无线投屏器原理
近年来,专业级无线投屏/无线同屏技术愈趋成熟,越来越多的专业级无线投屏器进入到了各个企事业单位的会议室。那么无线投屏器的原理是什么呢?这里主要介绍下无线投屏器的协议和几种接口之间原理。
专业级无线投屏器
1、无线投屏器原理之无线投屏协议
目前市面上主流的无线投屏器主要采用了以下3种协议Airplay、DNLA、Miracast,这几种协议的区别是什么呢?
1.1 AirPlay
AirPlay是Apple公司开发的无线技术,主要用于支持iOS设备包括iPhone、iPad、MacBook通过WiFi将图片、音频、视频等传输到支持AirPlay的显示设备上。iOS设备基本都支持这个功能,无需额外安装任何软件,是比较方便的。
特点:
AirPlay只适用于认证过的苹果设备,应用面相对窄一些,目前一些国际品牌的智能设备,包括智能投影、会议平板都支持该协议。
1.2 DNLIA
DNLA,是由索尼、英特尔、微软等发起建立的。
DLNA与AirPlay功能比较类似,协议也大体相同,他们都可以让你手机中的媒体内容投放到电视屏幕里。不同的是手机上的DLNA并没有类似AppleTV的AirPlay的镜像功能,也没有AppleTV所支持的双屏体游戏体验。目前DLNA更多只是能将手机的照片和视频投送到大屏幕中。
特点:
只适用于音频、视频、图片推送,将多媒体文件通过无线的方式传送到电视机或投影仪上面。另外DLNA已经停止更新,现在好多的手机都不在支持DLNA了,这也是一大损失。
1.3 Miracast
Miracast是由Wi-Fi联盟于2012年所制定,以Wi-Fi直连为基础的无线显示标准。支持此标准的设备可通过无线方式分享视频画面。
例如手机可通过Miracast将影片或照片直接在电视或其他装置。与DLNA不同的是,Miracast也有类似于AirPlay的镜像功能,可以将手机中屏幕内容直接投放到高清电视屏幕里,这样你也可以通过电视屏幕来玩游戏了。由于这一技术比较新,支持这一技术的设备到目前为止,十分稀少。而且技术不成熟。
特点:是以WIFI直连为基础的无线显示标准。支持此标准的设备可通过无线方式分享视频画面,例如手机可通过Miracast将影片或照片直接在电视或其他装置播放而无需受到连接线缆长度的影响。Miracast跟Airplay是一样的镜像功能,可以将手机中屏幕内容直接投放到高清电视屏幕里,同样你也可以通过电视屏幕来玩游戏、播放在线视频。
当然,也有一些厂家在自主研发,通过自由设备间进行数据传输,但为了更好地兼容现有设备,基本上都是支持上述一种或多种协议。
2. 无线投屏器原理之发射端接口
传统的显示设备通常采用VGA、HDMI、DP等接口,近年来VGA和DP接口相继没落,HDMI基本占据了大部分的显示端接口,而在移动端,随着轻薄本的异军突起,目前Type-C接口基本上是各家笔记本厂商的旗舰机的主要选择,就连苹果最新的MacBook Pro也采用了兼容Type-C的雷电3接口。
而无线投屏器作为相对比较年轻的数码产品,目前市面上的主要接口为HDMI USB、USB、和Type-C3种,接下来主要看一下这3种接口的优缺点。
2.1 HDMI接口无线投屏器
HDMI(High Definition Multimedia Interface),又叫高清多媒体接口,可以发送未压缩的视频和音频你信号,是主流的音视频传输接口,目前主流的投影机、显示大屏都支持该接口,不过HDMI的缺点也很明显,一般超过5米后,信号就开始衰减,如果长时间来回拉扯使用,线缆中的铜线容易损坏,导致信号无法正常传输。这也是很多用户采用无线投屏器的原因。
采用HDMI接口的无线投屏器的优势很明显,作为通用标准协议,因此无需额外安装,而且传输速度快,延迟低;
缺点也很明显,HDMI口本身不能供电,需要额外的USB线材供电,以维持发射端和接收端的通信。
HDMI USB接口无线投屏器
2.2 USB接口无线投屏器
USB(Universal Serial Bus)又叫通用串行总线,是一个外部总线标准,用于规范外部设备和电脑之间的连接和通讯。基本目前所有的笔记本电脑都有1-2个以上的USB接口,因此,不少无线投屏器采用了USB接口。
USB接口无线投屏器
使用USB接口的优点也很显著,单线材、接口普遍,既能供电也能数据传输,十分方便;
缺点也十分显著,
1、 速度慢。目前大部分的电脑还是USB2.0,最高传输速率仅480Mbps;即使USB3.0也才5Gbps,远低于HDMI2.0的18Gbps;
2、 需要安装软件或执行驱动。
因为USB设备种类繁多,笔记本内部本身没有集成USB设备的通用驱动,因此接入USB无线投屏器时,需要预先执行协议或驱动,增加了使用的复杂度,有时会因为设备的兼容性导致运行失败,无法正常使用;
3、 延迟高。
USB协议需要将HDMI packet再次打包成USB发出,一来打包会影响传输效率,二来会额外增加笔记本端的负担,如果是大容量的内容通过时还需要将内容压缩以满足实时数据传递。因此USB方式的传输延迟通常比HDMI要更高;
4、 安全风险
很多木马和病毒都是通过USB端口进行传播,一旦被植入,很容易将使用者的电脑感染,篡改DNS,进而完成下一步的攻击,最终导致信息泄露。
2.3 Type-C无线投屏器
Type-C本身就是USB的几种形态的1种,相较于常见的USB接口,Type-C接口体积小,逐渐成为PC端、移动端设备的主流接口。包括目前苹果联合Intel联合开发的雷电接口,也在雷电3接口上全面采用Type-C接口,如果采用Type-C型的无线投屏器,MacBook Pro用户可以不用再携带扩展坞,可以轻阵开启会议。
Type-C接口无线投屏器
但不同于USB无线投屏器的的是,Type-C无线投屏器的发射端只需要DP(DisplayPort)信号,可以利用Type-C口的TX/RX分线做输出,从而实现最多4lanes的DP输出,提供高达32.4Gbps的总输出带宽,理论上可以轻松实现4K 60Hz的音视频内容传输。
因此无线投屏器采取USB Type-C接口进行数据传输,能够有效解决传统USB传输速率慢、延迟高、需要安装驱动的缺点,安全性能也可以大大提高。
以上就是无线投屏器的原理,如果有错漏之处,欢迎大家评论区指出。