CN102364946A

CN102364946A - 一种判定信号是否有效的方法及装置

Info

Publication number: CN102364946A
Application number: CN2011103666523A
Authority: CN
Inventors: 张宇; 郭巍
Original assignee: Raisecom Technology Co Ltd
Current assignee: Raisecom Technology Co Ltd
Priority date: 2011-11-17
Filing date: 2011-11-17
Publication date: 2012-02-29
Anticipated expiration: 2031-11-17
Also published as: CN102364946B

Abstract

本发明公开了一种判定信号是否有效的方法及装置，用以更加便捷、准确地判定信号是否有效。本发明提供的一种判定信号是否有效的方法包括：确定接收到的数字信号的信号值；将所述数字信号的信号值与预设的参考值进行比较，根据比较结果判定所述数字信号是否有效。

Description

一种判定信号是否有效的方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种判定信号是否有效的方法及装置。

背景技术

参见图1，数字视频光端机主要应用在交通和安防行业，把现场采集到的视频及其它业务信息实时送到监控中心。在视频信号采集端，从摄像机采集到的模拟视频信号送入数字视频光端机后，需要经过模数(A/D)转换芯片的模数转换，转变成并行的视频数据，然后通过逻辑芯片将并行的视频数据和其它的业务信息复用、编码，通过并串转换芯片的并串转换后转换为光信号送出。在视频信号的接收侧，需要把光信号转换为电信号，然后再通过串并转换芯片的串并转换、逻辑芯片的解码、解复用，从而恢复出并行的视频数据和其他各业务信息，并行视频数据再经过数模(D/A)转换芯片的数模转换，还原为模拟的视频信号，送往监视器。

在视频光端机设备中，视频有效指示信号是一个关键的指示信号，它指示视频光端机的视频接口有无模拟视频信号输入或输出视频光端机。现有的视频光端机设备，视频有效指示信号是通过离散的元器件来产生的，参见图2，模拟视频信号输入视频光端机后，在进入模数转换芯片之前，通过一个视频同步分离芯片提取出模拟视频信号中的复合同步信号，再通过二极管、三极管及电阻电容等元器件的处理，从而生成一个周期性的窄脉冲信号。这个输出的脉冲信号用来驱动指示灯，通过指示灯的亮灭就可以指示视频信号的有无。

然而，现有技术生成的视频有效指示信号，需要额外使用多个离散元器件，增加了设计成本；并且，现有技术生成的视频有效指示信号不是一个状态信号，而是一个窄脉冲信号，这个信号通过驱动指示灯来指示视频信号的有无，由于指示灯的亮灭变化速度较快，因此不容易被工作人员监控到，并且，也不能作为视频有效指示信号应用在网管系统中，不便于监控。

发明内容

本发明实施例提供了一种判定信号是否有效的方法及装置，用以更加便捷、准确地判定信号是否有效。

本发明实施例提供的一种判定信号是否有效的方法包括：

确定接收到的数字信号的信号值；

将所述数字信号的信号值与预设的参考值进行比较，根据比较结果判定所述数字信号是否有效。

本发明实施例提供的一种判定信号是否有效的装置包括：

信号值确定单元，用于确定接收到的数字信号的信号值；

比较处理单元，用于将所述数字信号的信号值与预设的参考值进行比较，根据比较结果判定所述数字信号是否有效。

本发明实施例，通过确定接收到的数字信号的信号值；将所述数字信号的信号值与预设的参考值进行比较，根据比较结果判定所述数字信号是否有效，从而可以更加便捷、准确地判定信号是否有效。

附图说明

图1为数字视频光端机的总体结构示意图；

图2为现有技术中用于生成视频有效指示信号的原理示意图；

图3为本发明实施例提供的一种判定信号是否有效的方法的总体流程示意图；

图4为本发明实施例提供的视频光端机中模拟视频信号转换为数字视频信号的实现过程示意图；

图5为本发明实施例提供的一种判定信号是否有效的方法的具体流程示意图；

图6为本发明实施例提供的一种判定信号是否有效的装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例，完全摒弃了现有的设计，不再使用离散元器件来产生视频有效指示信号，而是通过A/D转换生成的数字信号，在逻辑芯片中产生用于指示视频或音频等信号是否有效的指示信号。

例如，在图1所示的发送侧和接收侧的逻辑芯片中都可以采用本发明实施例提供的技术方案，用以更加便捷、准确地判定信号是否有效。

下面结合附图对本发明实施例提供的技术方案进行说明。

参见图3，本发明实施例提供的一种判定信号是否有效的方法，包括步骤：

S101、确定接收到的数字信号的信号值。

S102、将所述数字信号的信号值与预设的参考值进行比较，根据比较结果判定所述数字信号是否有效。

较佳地，步骤S101所述数字信号是从模数转换芯片接收到的，例如，是在图1所示的发送侧的A/D转换芯片接收到的；或者，步骤S101所述数字信号是从串并转换芯片接收到的，例如，是在图1所示的接收侧的串并转换芯片接收到的。

较佳地，所述数字信号，是视频数字信号，或者是音频数字信号。也就是说，本发明实施例提供的技术方案，即适用于视频信号的判定，也可以适用于音频信号(具体可以是串行的音频信号，也可以是并行的音频信号)等信号的判定。

较佳地，当所述数字信号是从模拟视频信号转换后得到时，所述参考值，是预先根据接收所述模拟视频信号的模数转换芯片的位宽，以及与所述模数转换芯片相连接的视频放大和钳位芯片的钳位电压确定的。

较佳地，采用如下公式确定所述参考值：

A＝(a/b)*c；

c＝2^d

其中，A表示所述参考值，a表示所述钳位电压，b为预设的量化范围的最大值，c为中间变量，d表示所述位宽。

较佳地，当所述数字信号的信号值大于预设的参考值时，确定所述数字信号有效。

较佳地，当所述数字信号的信号值小于或等于预设的参考值，并且持续的时间大于预设的时间阈值时，确定所述数字信号无效。

较佳地，所述时间阈值，是预先根据所述数字信号的采样频率和特定采样值的最大持续时间确定的。

较佳地，根据比较结果判定所述数字信号是否有效之后，该方法还包括：

根据判定结果，生成用于指示所述数字信号是否有效的指示信号。

下面以视频信号的有效判定为例进行说明。

实现原理：模拟的视频信号是由同步信号、色度信号和亮度信号等信号组成，模拟的视频信号必须要经过模数转换，转换为并行视频数据，才能通过数字视频光端机传输，图4为视频光端机中模拟视频信号转换为数字视频信号的实现过程图，在模拟视频信号进入A/D转换芯片之前，要分别通过接口防雷处理以及视频放大和芯片的滤波、阻抗匹配、信号放大和钳位处理。

在没有模拟视频信号输入数字视频光端机时，由于是经过视频放大和钳位芯片的处理，使得输入给A/D转换芯片的模拟信号的电压值保持在一个固定的数值，当然，由于噪声的影响，会有稍许变化，这跟板卡的设计有关。这样，A/D转换芯片输出的8位(也可以是10位)并行数据，也会在小于一个固定值，即钳位电压A的范围内变化。一旦有模拟视频信号输入，输入给A/D转换芯片的模拟信号的电压值则在钳位电压之上变动，A/D转换芯片转换输出的并行数据就会在固定值A到0xFF之间变化，本发明实施例就是根据8位视频并行数据的这种变化规律，来产生视频有效指示信号，用于指示视频信号发送侧的A/D转换芯片转换输出的数字信号，或者视频信号接收侧的串并转换芯片输出的数字信号是否有效，即指示是否有视频信号。

参见图5，具体实现过程如下：

首先，预先根据模数转换芯片的位宽，以及视频放大和钳位芯片的钳位电压，设置参考值。

该参考值是视频有效指示信号产生的基础。例如，在视频信号发送侧，该参考值是根据A/D转换芯片前面所用的视频放大和钳位芯片的钳位电压值计算得来的。

例如：视频放大和钳位芯片的钳位电压为200mV，A/D转换芯片的位宽为8位，量化范围为0-2V，则参考值计算为(0.2/2)*256＝25.6，将该值转换为二进制，得到参考值为“00011010”。

在具体应用过程中，将A/D转换芯片输出的视频数字信号的信号值(代表模拟视频信号的幅度)，与预设的参考值进行比较，根据比较结果判定该数字信号是否有效。可以通过预先设置的视频有效标志，指示A/D转换芯片输出的视频数字信号是否有效，即指示当前是否有视频信号。

具体地，当A/D转换芯片输出的视频数字信号的信号值大于预设的参考值时，确定A/D转换芯片输出的视频数字信号有效；当A/D转换芯片输出的视频数字信号的信号值小于或等于预设的参考值，并且持续的时间大于预设的时间阈值时，确定A/D转换芯片输出的视频数字信号无效。

其中，之所以要当A/D转换芯片输出的视频数字信号的信号值小于或等于预设的参考值，并且持续的时间大于预设的时间阈值时，才确定A/D转换芯片输出的视频数字信号无效，是因为视频信号每隔一段时间就会有一段时间的信号为最低转换数值，在出现最低转换数值的时间段内，A/D转换芯片输出的视频数字信号会小于或等于预设的参考值，因此为了避免此时的视频信号被误判为无效(即不存在视频信号)，需要设置一时间阈值(该时间阈值应该大于视频信号的特定采样值的最大持续时间)，当A/D转换芯片输出的视频数字信号的信号值小于或等于预设的参考值，并且持续的时间大于预设的时间阈值时，才确定A/D转换芯片输出的视频数字信号无效，即不存在视频信号。

所以，所述时间阈值，是预先根据A/D转换芯片输出的视频数字信号的采样频率和特定采样值的最大持续时间确定的。具体如何监测是否到达时间阈值，可以通过计数器实现，也可以通过定时器实现，下面以计数器为例进行说明。

在逻辑芯片中，基于施密特触发器的原理进行设计，设一个多位计数器。例如，由于视频信号每隔20ms就会出现最长160us的最低电压幅度，该最低电压经AD转换后的信号值就为特定采样值。为防止生成错误的指示信号，计数器的最大计数值根据视频采样频率(即A/D转换芯片的转换时钟)和特定采样值的最大持续时间来设定，假如设定的视频采样频率为13.5Mhz，则计数器的最大计数值应大于160*13.5，计数器的初值应置为零。

当A/D转换芯片输出的并行数字信号的信号值小于或等于参考值时，计数器启动计数，在计数器计数的过程中，用于指示视频信号是否有效的视频有效标志保持原来的状态不变，一旦计数器计满，视频有效标志就指示为没有视频信号输入，即视频信号无效，计数器停止计数；但是，只要A/D转换芯片输出的并行视频数字信号的信号值大于参考值，计数器就停止计数并清零，视频有效标志就指示为有视频信号输入，即视频信号有效。

本发明实施例中，视频有效标志可以通过网管界面显示给工作人员；另外，也可以通过视频有效指示信号驱动一个指示灯，这样就可以直观的通过指示灯的状态知道设备的工作情况，设备维护人员在设备出现故障时也可以迅速的定位问题，排除故障；同时，视频有效指示信号也可以被设备中的单片机采集到并上报到网管系统中，这样就可以通过网管系统随时查阅某个设备某一路视频通道的工作状态。

本发明实施例，也可以应用在其它的场合，而不仅仅局限在视频有效指示信号的产生。例如，在处理PCM码流的音频业务时，也可以使用本发明实施例提供技术方案产生一个指示信号，来指示当前线路中有没有音频数据输入和输出。

参见图6，本发明实施例提供的一种判定信号是否有效的装置，包括：

信号值确定单元11，用于确定接收到的数字信号的信号值；

比较处理单元12，用于将所述数字信号的信号值与预设的参考值进行比较，根据比较结果判定所述数字信号是否有效。

较佳地，所述参考值，是预先根据模数转换芯片的位宽，以及视频放大和钳位芯片的钳位电压，确定的。

较佳地，当所述数字信号的信号值大于预设的参考值时，所述比较处理单元12确定所述数字信号有效。

较佳地，当所述数字信号的信号值小于或等于预设的参考值，并且持续的时间大于预设的时间阈值时，所述比较处理单元12确定所述数字信号无效。

较佳地，该装置还包括：

指示信号生成单元13，用于根据所述比较处理单元12的判定结果，生成用于指示所述数字信号是否有效的指示信号。

较佳地，所述数字信号是从模数转换芯片接收到的，或者是从串并转换芯片接收到的。

较佳地，所述数字信号，是视频数字信号，或者是音频数字信号。

较佳地，所述判定信号是否有效的装置，为逻辑芯片。

综上所述，本发明实施例不使用离散的元器件，直接在逻辑芯片中实现，从而减少了设计的复杂度，降低了设备的成本；所生成的视频有效指示信号是一个纯粹的电平信号，而不是脉冲信号，可以直接应用在网管系统中，从而可以更加便捷、准确地判定信号是否有效，方便工作人员的维护。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种判定信号是否有效的方法，其特征在于，该方法包括：

确定接收到的数字信号的信号值；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述数字信号是从模拟视频信号转换后得到时，所述参考值，是预先根据接收所述模拟视频信号的模数转换芯片的位宽，以及与所述模数转换芯片相连接的视频放大和钳位芯片的钳位电压确定的。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用如下公式确定所述参考值：

A＝(a/b)*c；

c＝2^d

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述数字信号的信号值大于预设的参考值时，确定所述数字信号有效；

当所述数字信号的信号值小于或等于预设的参考值，并且持续的时间大于预设的时间阈值时，确定所述数字信号无效。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述时间阈值，是预先根据所述数字信号的采样频率和特定采样值的最大持续时间确定的。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述时间阈值，是由所述数字信号的采样频率乘以特定采样值的最大持续时间得到的。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据比较结果判定所述数字信号是否有效之后，该方法还包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数字信号，是视频数字信号，或者是音频数字信号。

9.一种判定信号是否有效的装置，其特征在于，该装置包括：

信号值确定单元，用于确定接收到的数字信号的信号值；

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，当所述数字信号是从模拟视频信号转换后得到时，所述参考值，是预先根据接收所述模拟视频信号的模数转换芯片的位宽，以及与所述模数转换芯片相连接的视频放大和钳位芯片的钳位电压确定的。

11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，采用如下公式确定所述参考值：

A＝(a/b)*c；

c＝2^d

12.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，当所述数字信号的信号值大于预设的参考值时，所述比较处理单元确定所述数字信号有效；

当所述数字信号的信号值小于或等于预设的参考值，并且持续的时间大于预设的时间阈值时，所述比较处理单元确定所述数字信号无效。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述时间阈值，是预先根据所述数字信号的采样频率和特定采样值的最大持续时间确定的。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述时间阈值，是由所述数字信号的采样频率乘以特定采样值的最大持续时间得到的。

15.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，该装置还包括：

指示信号生成单元，用于根据所述比较处理单元的判定结果，生成用于指示所述数字信号是否有效的指示信号。

16.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述数字信号，是视频数字信号，或者是音频数字信号。