Беспроводной передатчик HDMI: обзор

HDMI – общепринятый стандарт передачи аудио и видео, представляющий собой мультимедийный интерфейс высокой четкости, который революционизировал аудио- и видеоинтерфейсы и почти полностью заменил аналоговые технологии. Тот факт, что было продано более 4 млрд HDMI-устройств, является неоспоримым свидетельством его успеха.

Идея интерфейса заключалась в устранении беспорядка, вызванного большим количеством соединительных проводов. Раньше был отдельный кабель для видео и по одному для каждого звукового канала, а сами разъемы были не очень красивыми. HDMI стал панацеей, заменившей множество кабелей одним.

Но что, если полностью отказаться от проводов и использовать все функции стандарта в беспроводном соединении? Это возможно, и наша статья призвана помочь пользователям в решении данного вопроса.

Каждый раз, когда новый продукт появляется на рынке, производители предлагают множество вариантов. В случае беспроводной потоковой передачи через HDMI есть несколько вещей, которые нужно принять к сведению, чтобы прийти к правильному решению.

Разнообразие стандартов

Кабели HDMI появились в 2003 году. Если рассматривать это с точки зрения жизненного цикла технологии, то интерфейс определенно достиг уровня зрелости, и настало время для чего-то нового.

Как и в случае с кабелями, есть несколько вариантов беспроводной потоковой HDMI-передачи. За первенство в отрасли борются технологии WHDI, WirelessHD и WiGig.

WHDI обеспечивает передачу несжатого HD-видео по радио. Говоря в технических терминах, используется канал шириной 20 МГц на частоте 5 ГГц. Увеличение полосы пропорционально увеличивает скорость передачи и уменьшает зону покрытия. Радиус приема сигнала достигает 30 м.

К преимуществам стандарта относятся возможность передачи сквозь стены, мебель и окна, а также поддержка разрешения 4К. Его недостатком является отсутствие поддержки со стороны основных игроков рынка.

Беспроводной передатчик HDMI Kramer KW-11 представляет собой пример реализации WHDI. Это HDMI-стик, подключаемый к интерфейсу непосредственно или через кабель. Приемник питается от сетевого блока питания или по прямому соединению с компьютером через разъем miniUSB. После включения обе части комплекта должны найти свободный канал и установить связь, о чем сообщит соответствующий светодиодный индикатор. После этого устанавливается соединение с сигналом источника. Об этом свидетельствует загорание индикатора «Видео».

Wireless HD

WiHD работает подобно 802.11ad на 4 каналах шириной 2,16 ГГц в частотном диапазоне 57–64 ГГц и обеспечивает передачу видео, аудио и данных. Преимущество технологии заключается в возможности трансляции несжатого аудио и видео с чрезвычайно высокими скоростями. Также поддерживаются 3D и 4K. К ее недостаткам относятся ограниченный рабочий диапазон (до 10 м) и необходимость прямой видимости между передатчиком и приемником из-за поглощения электромагнитного излучения окружающими объектами. Для преодоления этого используется технология формирования направленного сигнала и отражения от стен. Поскольку длина волны составляет 5 мм, размеры компонентов достаточно малы, чтобы вместе с антеннами поместиться в планшетах, смартфонах и камерах.

Кроме того, стандарт заменяет DisplayPort и 3G HD-SDI. Он позволяет транслировать до 4 видеопотоков с максимальной скоростью передачи данных 28,5 Гбит/с. Этого достаточно для работы беспроводного передатчика HDMI 4K.

WiGig

Членами альянса WiGig являются одни из самых громких имен в технологической отрасли, такие как AMD, Apple, Nvidia, Nokia, Intel, Sony и т. д. Данная спецификация позволяет устройствам общаться на частоте 60 ГГц со скоростью в несколько гигабит в секунду. Беспроводные передатчики видеосигнала HDMI на базе технологии WiGig поддерживают все 3 полосы частот, которые в настоящее время используются, 2,4 ГГц, 5 ГГц и 60 ГГц. Полоса минимального размера способна транслировать в формате 1080р/60 с минимальной компрессией со скоростью 3 Гбит/с. Во избежание интерференции можно устанавливать несколько соединений, применяя технологию направленного сигнала.

Какие варианты доступны?

Все беспроводные HDMI-решения можно разделить на 2 большие группы.

Большинство решений первого типа требуют наличия беспроводного HDMI-передатчика, подключенного к источнику сигнала, например ПК, и приемника, подсоединенного к телевизору. Эти устройства используют стандарты, упомянутые выше. Преимущества такого варианта очевидны. В отличие от беспроводных передатчиков HDMI-сигнала, работающих на частотах 2,4 ГГц или 5 ГГц, эти устройства используют менее загроможденные более высокие полосы частот. Это делает их очень надежными. Более высокие частоты позволяют транслировать несжатые сигналы.

Недостатком такого подхода является необходимость в подключении передающего и принимающего устройства. Поскольку для этого требуется либо порт HDMI, либо порт USB, такое решение не подходит для смартфонов и планшетов. Появляется необходимость в переходниках.

Примером устройств данного типа может служить беспроводной HDMI-передатчик U-140 A. Комплект предназначен для трансляции видео высокой четкости и стерео или 5.1-аудио в цифровом формате на расстояние до 10 м. Передатчик дополнительного питания не требует, а приемник подключается через сетевой адаптер или USB-порт. После подключения необходимо установить драйверы DisplayLink.

Передача HDMI по Wi-Fi

Это очень широко применяемое решение. В настоящее время большинство телевизоров и устройств отображения поставляются с поддержкой Wi-Fi, и это можно эффективно использовать для передачи контента. Не все они оснащены встроенными сетевыми картами. В этом случае в игру вступают такие продукты, как Airtame. Это HDMI-приемник для потоковой передачи по существующей беспроводной сети или через собственное WiFi-соединение. Все, что нужно сделать - это установить приложение на исходное устройство, с которого требуется транслировать контент, и подключить его к той же сети, что и Airtame. Соединение компьютера с телевизором происходит по нажатию единственной экранной кнопки.

Такое решение не требует подключения внешнего беспроводного передатчика HDMI-сигнала. Его гораздо проще настроить. Поскольку используется полоса частот 2,4 ГГц или 5 ГГц, то площадь покрытия намного больше. Сигнал может эффективно передаваться через стены без необходимости в дополнительном оборудовании. Кроме того, такие устройства, как Airtame, работают на всех платформах, таких как Mac, Windows, ChromeOS, Android и iOS.

Другими примерами систем Wi-Fi 802.11а/n, способных транслировать видеосигналы высокого разрешения, являются Apple TV, Chromecast (Google), Miracast, WiDi и AllShareCast (Samsung).

Беспроводной HDMI-передатчик необходим, если устройство отображения не поддерживает Wi-Fi. Данные немного сжаты из-за использования частот 2,4/5 ГГц. Но это становится заметным только при трансляции на очень большой дисплей. Однако в районах со средней и высокой Wi-Fi-активностью соединение такого типа подвержено обрывам и прерывистой работе. Это объясняется ограниченным количеством каналов связи и использованием интернет-протокола передачи видео базового уровня. В результате наблюдается задержка сигнала, и устройства должны его буферизировать.

Беспроводный HDMI-передатчик DNS T-007 работает на основе технологий DLNA и Miracast. Представляет собой миниатюрное устройство размером с флешку. Подключается к HDMI-разъему для получения данных со смартфона, планшета, ноутбука и т. д. Питается через порт miniUSB. Беспроводной HDMI-передатчик DNS Т-007 обеспечивает трансляцию в формате 1080р с источников, работающих на платформе Android 4.2 и выше, которые поддерживают Wi-Fi Miracast.

Устройства, использующие стандарт Wi-Fi Direct, обеспечивают более надежную передачу. На коротких расстояниях помехи от других источников 802.11x будут меньше.

Другой стандарт, 802.11ас обещает еще большую скорости передачи, объединяя несколько каналов для создания полос шириной 40, 60, 80 и 160 МГц с многоканальной скоростью 1 ГБ/с и пропускной способностью канала до 500 Мбит/с. Данное решение требует значительного сжатия данных.

Необходима ли беспроводная потоковая передача? В ее пользу есть много аргументов. Ниже приведены некоторые ситуации, когда беспроводная передача является простой и удобной альтернативой кабелям HDMI.

Ситуация № 1: несколько телевизоров в разных комнатах

Владельцы больших домов часто имеют 2 и больше телевизоров в удаленных друг от друга комнатах. До появления беспроводных передатчиков HDMI-видеосигнала без кабелей практически невозможно было поставлять контент. Но теперь все упростилось. Если имеется беспроводной HDMI-передатчик и приемник, то достаточно подключить первый к устройству, транслирующему контент, а второй – к телевизору. Когда один дисплей находится в гостиной, а другой – в спальне, то нужно только переустановить приемник на другой, чтобы иметь возможность принимать сигнал в другом месте. Если же используется беспроводная отправка данных по сети Wi-Fi, то достаточно подключить к ней телевизор и передающее устройство.

Ситуация № 2: игровая консоль

Когда возникло желание поиграть с друзьями в любимую компьютерную игру, но обычно используемый для этого телевизор занят, то благодаря новым беспроводным решениям можно передавать контент с игровой приставки на любой другой экран.

Процедура подключения аналогична ситуации № 1, за исключением того, что трансляция с помощью приложений через игровую консоль невозможна. При этом следует обратить внимание на то, что беспроводной HDMI-передатчик и приемник необходимо расположить так, чтобы сигналы могли преодолевать большие расстояния без ослабления. Также необходимо иметь в виду, что такое решение создает задержки, недопустимые для некоторых игр.

Ситуация № 3: презентация в конференц-зале

Это бизнес-применение потоковой передачи HDMI по беспроводной сети. Раньше данная технология использовалась дома. Однако на рынке постоянно появляются новые решения, предназначенном для бизнеса. Теперь, например, можно поделиться презентацией или другим рабочим документом, хранящемся на личном ноутбуке.

Вместо того, чтобы рассаживать всех вокруг экрана, можно демонстрировать свою работу в офисе на большом дисплее телевизора или с помощью проектора. Презентацию увидят все, что облегчит восприятие и понимание представляемых идей.

Ситуация № 4: использование в классах и залах для совещаний

Беспроводная потоковая передача через HDMI привела к существенным изменениям во многих учебных заведениях. Раньше в большинстве учреждений были проекторы, поддерживающие только VGA или S-Video. C ростом числа оборудованных классных комнат стало сложно справляться с большим количеством кабелей. А благодаря новой тенденции, растущей во всем мире, учреждения начали поощрять студентов приносить свои собственные ноутбуки для презентаций. Проблема в том, что большинство новых моделей не оборудованы портами VGA или HDMI.

В такой ситуации беспроводная потоковая передача оказалась благом для учебных заведений. Это не только уменьшило проблемы с подключением кабелей, но и сократило время поиска неисправностей. Помимо классных комнат, беспроводная технология пробилась в конференц-залы университетов и ​​колледжей, где презентации и групповая работа стали более привлекательными.

Ситуация № 5: желание избавиться от всех кабелей

Эта ситуация может найти отклик у многих, поскольку смыслом беспроводного потокового воспроизведения является уменьшение числа проводных соединений. Все хотят, чтобы их окружение выглядело привлекательно, будь то гостиная или зал заседаний. Рост числа кабелей не способствует сохранению чистого пространства. Беспроводная передача через порт HDMI является интуитивно понятным и инновационным решением. Она помогает организовывать все, не беспокоясь о множестве кабелей.

Недостатки

Как правило, почти у каждой хорошей вещи есть свои недостатки. Когда интерфейс HDMI был впервые представлен, почти все крупные компании приняли стандарт, несмотря на наличие у него явных недочетов. К ним можно отнести ограничение на расстояние, наличие задержек при переключении и большую стоимость по сравнению с аналоговыми решениями. Тем не менее стандарт был принят всеми.

Первым и самым очевидным недостатком беспроводных решений является цена. Они, как правило, более дорогие из-за используемых технологий и оборудования. Другим недостатком является ограничение по дальности и качеству приема. Более высокие частотные диапазоны обеспечивают лучшее качество, но меньшую дальность, а более низкие – лучшее покрытие, хотя и с меньшей скоростью передачи данных. Для выбора оптимального варианта нужно достичь баланса рабочего диапазона и необходимого качества сигнала. Также стоит иметь в виду, что одни устройства предназначены для домашнего использования, а другие – для бизнеса.

Далее следует обзор некоторых моделей HDMI-передатчиков.

Asus WAVI

Данное решение основано на беспроводной технологии WHDI, которая позволяет передавать со скоростью 3 Гбит/с в диапазоне частот 5 ГГц, используемом также маршрутизаторами 802.11n, с очень низкой задержкой сигнала, позволяющей оперативно отображать ввод мыши и клавиатуры.

WAVI состоит из двух частей. Беспроводной передатчик HDMI устанавливается рядом с ПК и подсоединяется к нему. Приемник располагается у телевизора, подключается к нему через порт HDMI и имеет 2 USB-разъема. После установки драйверов достаточно включить оба устройства, изменить вход на порт HDMI, и экран ПК появится на ТВ-дисплее.

По отзывам пользователей, процедура установки осложнена тем, что прилагаемые драйверы на компакт-диске устаревшие, поэтому приходится загружать новые файлы с сайта производителя. Однако даже с новыми драйверами имеются проблемы с USB-подключением для работы с беспроводной клавиатурой и мышью, а также с проводной мышью. Сигнал слишком слаб для стабильного изображения уже на расстоянии 15 м. Даже в одной комнате в 10 метрах он падает на 20%, хотя задержек или потерянных кадров не наблюдается.

Качество изображения отличное. Хотя вокруг указателя мыши и видны ореолы, фильмы в разрешении 1080p не сопровождаются задержками или другими артефактами. Игровая графика прекрасна, но геймеры заметят отставание при вводе мыши.

Главное беспокойство вызывает цена. Беспроводной HDMI-передатчик Asus WAVI – очень дорогой способ отображения содержимого экрана ПК на телевизоре. Есть гораздо более простые решения. Например, с помощью игровых консолей или медиа-стримера, обеспечивающего доступ мультимедийного контента в домашнюю сеть. Некоторые телевизоры поставляются с поддержкой LAN и DLNA для прямого доступа к сетевым ресурсам.

Единственная уникальная вещь, которую позволяет WAVI – это удаленная игра на ПК с использованием большого телеэкрана. Благодаря (слегка ненадежной) поддержке клавиатуры и мыши, этот беспроводной HDMI-передатчик для телевизора является уникальным, хотя и очень специализированным, предложением.

Kramer KW-14

Это беспроводной HDMI-передатчик и приемник, который обеспечивает трансляцию сигнала на расстояние до 30 м, даже сквозь стены. Светодиоды информируют о соединении источника и дисплея, а также о передаче видео между ними. Передатчик автоматически выбирает наилучшую доступную частоту, поэтому о помехах беспокоиться не нужно. 128-битное шифрование AES гарантирует, что сигнал останется конфиденциальным. Поддерживается работа инфракрасного пульта дистанционного управления.

Сигнал может приниматься 4 приемниками одновременно с максимальной скоростью 6,75 Гбит/с. А один приемник может быть связан с 3 передатчиками.

При отсутствии сигнала в течение 3 минут Kramer KW-14 переходит в спящий режим. Поддерживаются многоэкранность и технология защиты медиаконтента HDCP.

Atlona LinkCast

Данное решение основано на технологии WHDI и может объединять до 5 источников. Беспроводной передатчик HDMI-сигнала Atlona LinkCast совместим с любыми системами домашнего кинотеатра, HDTV, HD-мониторами или видеопроекторами, а также с ПК, DVD- и Blu-ray-проигрывателями, сетевыми медиаплеерами и другими устройствами, имеющими как входы HDMI, так и USB-порт. Обеспечивается трансляция видео разрешением до 1080p в 2D или 3D. Дальность беспроводной передачи достигает около 12 м. Поддерживается аудио в стандартах Dolby Digital/DTS или PCM.

В комплект входят кабели HDMI и USB, а также небольшой пульт управления, позволяющий переключаться между разными источниками сигнала. По отзывам пользователей, при этом изображение появляется через 2–3 с, а звук – еще через 1 с.

В целом, не являясь идеальным устройством, Atlona LinkCast – гибкое и экономичное решение.