CN102547078B - 一种音视频播出系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种音视频播出系统，包括：至少一个功能模块；音视频路由器，其接收功能模块发送的音视频信号和传输控制信号，并根据目的模块地址建立与相应的功能模块的传输通道，并将音视频信号通过此通道传送给相应的功能模块；系统接口，用于通过串口接口接收外部串口信号和/或通过网络接口接收网络信号；主处理单元，用于根据系统接口接收到的串口信号和/或网络信号中的目的模块地址，将串口信号和/或网络信号传送给相应的功能模块，并根据目的设备地址，将串口信号和/或网络信号在功能模块之间传递或通过系统接口中的网络接口或串口接口向外发送，从而实现了网络路由和串口路由功能，提高了系统的兼容性。
Description
技术领域
本发明属于音视频传输技术领域，尤其涉及一种音视频播出系统。
背景技术
在广电系统中，一个完整的音视频播出系统包括多个具有不同功能的功能模块，如音频响度控制模块、视频键控模块、台标时钟发生模块、自同步应急切换模块等，系统为各功能模块提供电源、参考信号、同步时序、通讯链路和控制通道等资源，对外提供接收外部控制命令的通信接口。
现有技术提供的音视频播出系统受其信号路由方式的限制，音视频信号在各功能模块之间的流动方向和对各功能模块的控制需要通过各功能模块之间的信号连接线和对外的通信接口来实现，设计复杂，信号传输质量差，可靠性低，且通信接口功能单一，或者支持网络路由功能，或者支持串口路由功能，兼容性差。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种音视频播出系统，以解决现有技术提供的音视频播出系统设计复杂、信号传输质量差，可靠性低，且兼容性差的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种音视频播出系统，所述系统包括：
至少一个功能模块；
连接所述功能模块的音视频路由器，用于接收所述功能模块发送的音视频信号和传输控制信号，并根据所述传输控制信号中的目的模块地址建立与相应的所述功能模块的传输通道，并将所述音视频信号通过此通道传送给相应的所述功能模块；
系统接口，用于通过串口接口接收外部串口信号和/或通过网络接口接收网络信号；
主处理单元，用于根据所述系统接口接收到的所述串口信号和/或网络信号中的目的模块地址，将所述串口信号和/或网络信号传送给相应的所述功能模块，并根据所述功能模块发送的串口信号和/或网络中的目的设备地址，将所述串口信号和/或网络信号在所述功能模块之间传递或通过所述系统接口中的所述网络接口或串口接口向外发送。
上述系统中，所述主处理单元可以包括：
电平转换单元，用于将所述系统接口发送的串口信号转换为TTL电平信号，或将TTL电平信号转换为串口信号向所述系统接口发送；
串口路由器，用于根据所述电平转换单元转换后的串口信号中的目的模块地址将所述串口信号传送给相应的所述功能模块，并根据所述功能模块发送的所述串口信号中的目的设备地址，将所述串口信号在所述功能模块之间传递，或将所述串口信号通过所述系统接口中的所述串口接口向外发送；
网络路由器，用于根据所述系统接口接收到的所述网络信号中的目的模块地址将所述网络信号传送给相应的所述功能模块，并根据所述功能模块发送的所述网络信号中的目的设备地址，将所述网络信号在所述功能模块之间传递，或将所述网络信号通过所述系统接口中的所述网络接口向外发送。
进一步地，所述串口路由器可以包括：
第一收发缓冲模块，用于接收所述电平转换单元转换后的串口信号；
路由选择模块，用于根据所述第一收发缓冲模块接收到的所述串口信号中的目的模块地址，识别与所述串口信号相应的功能模块；
第二收发缓冲模块，用于通过所述音视频路由器将所述串口信号发送给所述路由选择模块识别出的相应的所述功能模块；
所述第二收发缓冲模块还用于接收所述功能模块发送的串口信号，所述路由选择模块还用于根据所述串口信号中的目的设备地址，将所述串口信号通过所述第一收发缓冲模块发送给所述系统接口，或将所述串口信号通过所述第二收发缓冲模块发送给所述功能模块。
更进一步地，所述第一收发缓冲模块通过第一组串口线连接所述电平转换单元，所述第二收发缓冲模块通过第二组串口线连接所述功能模块，所述第二组串口线中串口线的数目与所述功能模块的数目相等；
此时，所述串口路由器还可以包括：
优先级判断模块，用于根据仲裁逻辑判断所述第一组串口线和第二组串口线中同时接收到的信号的传输顺序，各串口线根据所述优先级判断模块判断的传输顺序接收或发送信号。
更进一步地，所述串口路由器可以为置于一现场可编程门阵列芯片中的8*2矩阵。
更进一步地，所述音视频路由器可以包括：
音视频信号传输模块，所述音视频信号传输模块的收发端通过数据线分别连接各功能模块，用于接收所述功能模块发送来的音视频信号，或用于发送音视频信号到对应的所述功能模块；
传输控制指令译码模块，用于接收所述功能模块发送的传输控制信号，并对其接收到的所述传输控制信号进行译码后，输出控制指令；
传输通道建立模块，用于根据所述传输控制指令译码模块输出的控制指令，建立所述音视频信号传输模块与所述相应功能模块的数据传输链路。
更进一步地，所述音视频路由器可以为一16*16矩阵的交叉点式交换器芯片。
上述系统中，所述网络路由器可以是一网络交换机芯片。
上述系统中，所述串口接口可以为一RS232接口和一RS422接口的组合。
本发明提供的音视频播出系统利用主处理单元2和音视频路由器3实现了将串口信号以及网络信号转发给相应功能模块、将功能模块发送的串口信号以及网络信号发送到串口、网络或相应功能模块，并将音视频信号在任意功能模块之间传送的目的，简化连线，降低数据误码率，提高了系统的兼容性和可靠性。
附图说明
图1是本发明提供的音视频播出系统的原理结构图；
图2是图1中主处理单元的结构图；
图3是图1中音视频路由器的结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1示出了本发明提供的音视频播出系统的原理结构。
本发明提供的音视频播出系统包括：至少一个功能模块4；连接功能模块4的音视频路由器3，用于接收所述功能模块4发送的音视频信号和传输控制信号，并根据所述传输控制信号中的目的模块地址建立与相应的功能模块4的传输通道，并将音视频信号通过此传输通道传送给相应的功能模块4；系统接口1，用于通过串口接口接收外部串口信号和/或通过网络接口接收外部网络信号；主处理单元2，用于根据系统接口1接收到的外部串口信号和/或网络信号中的目的模块地址将串口信号和/或网络信号传送给相应的功能模块4，并根据功能模块4发送的串口信号和/或网络中的目的设备地址，将该串口信号和/或网络信号在功能模块4之间传递或通过系统接口1中的网络接口或串口接口向外发送。
其中的串口信号和/或网络信号包括用于控制功能模块执行相应动作的控制信号，和/或配置数据。其中的串口接口可以是现有各种串口接口中的一个或多个的组合，优选地，本发明中，串口接口优选为一RS232接口和一RS422接口的组合。
本发明提供的音视频播出系统利用主处理单元2实现了网络路由和串口路由功能，实现了将串口信号以及网络信号转发给相应功能模块、并将功能模块发送的串口信号以及网络信号发送到串口、网络或相应功能模块的目的，提高了系统的兼容性。
图2示出了图1中主处理单元2的结构。
主处理单元2包括：电平转换单元23，用于将系统接口1发送的串口信号转换为TTL电平信号，或将TTL电平信号转换为串口信号向系统接口1发送；串口路由器21，用于根据电平转换单元23转换后的串口信号中的目的模块地址将串口信号传送给相应的功能模块4，并根据功能模块4发送的串口信号中的目的设备地址，将该串口信号在功能模块4之间传递或通过系统接口1中的串口接口向外发送；网络路由器22，用于根据系统接口1接收到的外部网络信号中的目的模块地址将网络信号传送给相应的功能模块4，并根据功能模块4传送的网络信号中的目的设备地址，将该网络信号在功能模块4之间传递或通过系统接口1中的网络接口向外发送。其中的网络路由器22优选为一网络交换机芯片。
进一步地，串口路由器21还可以包括：第一收发缓冲模块211，用于接收电平转换单元23转换后的串口信号；路由选择模块212，用于根据第一收发缓冲模块211接收到的串口信号中的目的模块地址，识别与串口信号相应的功能模块4；第二收发缓冲模块213，用于将串口信号发送给路由选择模块212识别出的相应的功能模块4。第二收发缓冲模块213还用于接收功能模块4发送的串口信号，路由选择模块212还用于根据串口信号中的目的设备地址，将串口信号通过第一收发缓冲模块211发送给系统接口1，或将串口信号通过第二收发缓冲模块213发送给相应功能模块4。
其中，第一收发缓冲模块211通过第一组串口线连接电平转换单元23，第二收发缓冲模块213通过第二组串口线连接功能模块4，第二组串口线中串口线的数目与功能模块4的数目相等；当串口路由器21的第一组串口线和第二组串口线中有多个串口线同时接收或发送信号时，为了解决数据传输冲突的问题，串口路由器21还可以包括：优先级判断模块214，用于根据仲裁逻辑判断第一组串口线和第二组串口线中同时接收到的信号的传输顺序，各串口线根据优先级判断模块214判断的传输顺序接收或发送信号。
为了简化主处理单元2的电路排布，提高系统数据传输的可靠性，本发明中，串口路由器21为置于一现场可编程门阵列(Field-Programmable GateArray，FPGA)芯片中的8*2矩阵。
图3示出了图1中音视频路由器3的结构。
音视频路由器3可以包括：音视频信号传输模块33，音视频信号传输模块33的收发端通过数据线分别连接各功能模块4，用于接收功能模块4发送来的音视频信号，或用于发送音视频信号到对应的功能模块4；传输控制指令译码模块31，用于接收功能模块4发送的传输控制信号，并对其接收到的传输控制信号进行译码后，输出控制指令；传输通道建立模块32，用于根据传输控制指令译码模块31输出的控制指令，建立音视频信号传输模块33与相应功能模块4的数据传输链路。
同样地，为了简化音视频路由器3的电路排布，提高系统数据传输的可靠性，本发明中，音视频路由器3为一16*16矩阵的交叉点式交换器(CrosspointSwitch)芯片。
本发明提供的音视频播出系统利用主处理单元2实现了网络路由和串口路由功能，实现了将网络信号以及串口信号转发给相应功能模块、并将功能模块发送的串口信号以及网络信号发送到串口、网络或相应功能模块的目的，提高了系统的兼容性；另外，音视频路由器3还可以完成音视频信号在各功能模块之间的传输功能，进一步实现了系统的全路由功能，且设计简单、信号传输质量好，可靠性高。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种音视频播出系统，其特征在于，所述系统包括：
至少一个功能模块；
连接所述功能模块的音视频路由器，用于接收所述功能模块发送的音视频信号和传输控制信号，并根据所述传输控制信号中的目的模块地址建立与相应的所述功能模块的传输通道，并将所述音视频信号通过此通道传送给相应的所述功能模块；
系统接口，用于通过串口接口接收外部串口信号和/或通过网络接口接收网络信号；
主处理单元，用于根据所述系统接口接收到的所述串口信号和/或网络信号中的目的模块地址，将所述串口信号和/或网络信号传送给相应的所述功能模块，并根据所述功能模块发送的串口信号和/或网络信号中的目的设备地址，将所述串口信号和/或网络信号在所述功能模块之间传递或通过所述系统接口中的所述网络接口或串口接口向外发送；
其中，所述音视频路由器包括：
音视频信号传输模块，所述音视频信号传输模块的收发端通过数据线分别连接各功能模块，用于接收所述功能模块发送来的音视频信号，或用于发送音视频信号到对应的所述功能模块；
传输控制指令译码模块，用于接收所述功能模块发送的传输控制信号，并对其接收到的所述传输控制信号进行译码后，输出控制指令；
传输通道建立模块，用于根据所述传输控制指令译码模块输出的控制指令，建立所述音视频信号传输模块与所述相应功能模块的数据传输链路。
2.如权利要求1所述的音视频播出系统，其特征在于，所述主处理单元包括：
电平转换单元，用于将所述系统接口发送的串口信号转换为TTL电平信号，或将TTL电平信号转换为串口信号向所述系统接口发送；
串口路由器，用于根据所述电平转换单元转换后的串口信号中的目的模块地址将所述串口信号传送给相应的所述功能模块，并根据所述功能模块发送的所述串口信号中的目的设备地址，将所述串口信号在所述功能模块之间传递，或将所述串口信号通过所述系统接口中的所述串口接口向外发送；
网络路由器，用于根据所述系统接口接收到的所述网络信号中的目的模块地址将所述网络信号传送给相应的所述功能模块，并根据所述功能模块发送的所述网络信号中的目的设备地址，将所述网络信号在所述功能模块之间传递，或将所述网络信号通过所述系统接口中的所述网络接口向外发送。
3.如权利要求2所述的音视频播出系统，其特征在于，所述串口路由器包括：
第一收发缓冲模块，用于接收所述电平转换单元转换后的串口信号；
路由选择模块，用于根据所述第一收发缓冲模块接收到的所述串口信号中的目的模块地址，识别与所述串口信号相应的功能模块；
第二收发缓冲模块，用于将所述串口信号发送给所述路由选择模块识别出的相应的所述功能模块；
所述第二收发缓冲模块还用于接收所述功能模块发送的串口信号，所述路由选择模块还用于根据所述串口信号中的目的设备地址，将所述串口信号通过所述第一收发缓冲模块发送给所述系统接口，或将所述串口信号通过所述第二收发缓冲模块发送给所述功能模块。
4.如权利要求3所述的音视频播出系统，其特征在于，所述第一收发缓冲模块通过第一组串口线连接所述电平转换单元，所述第二收发缓冲模块通过第二组串口线连接所述功能模块，所述第二组串口线中串口线的数目与所述功能模块的数目相等；
所述串口路由器还包括：
优先级判断模块，用于根据仲裁逻辑判断所述第一组串口线和第二组串口线中同时接收到的信号的传输顺序，各串口线根据所述优先级判断模块判断的传输顺序接收或发送信号。
5.如权利要求4所述的音视频播出系统，其特征在于，所述串口路由器为置于一现场可编程门阵列芯片中的8*2矩阵。
6.如权利要求5所述的音视频播出系统，其特征在于，所述音视频路由器为一16*16矩阵的交叉点式交换器芯片。
7.如权利要求2至6任一项所述的音视频播出系统，其特征在于，所述网络路由器是一网络交换机芯片。
8.如权利要求1至6任一项所述的音视频播出系统，其特征在于，所述串口接口为一RS232接口和一RS422接口的组合。
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