CN108989709A - 一种高性能模拟视频远距离传输方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高性能模拟视频远距离传输方法及装置，包括：1)整套传输装置包括模拟视频发送器和模拟视频接收器，分别负责VGA模拟视频信号的编码和解码；2)模拟视频发送器将输入的VGA视频信号进过采样、量化、编码转换为24bit的TTL信号，然后通过视频编码将TTL信号转换差分信号输出；3)模拟视频接收器将接收到的差分信号经过视频解码转换为TTL信号，再由DAC转换为VGA信号，且接收器可以对VGA视频信号的延时进行自动补偿。本发明增强了模拟视频信号传输的抗干扰能力，最大程度上提高了VGA模拟视频的传输距离，最大可达300m。

Description

一种高性能模拟视频远距离传输方法及装置

技术领域

本发明涉及一种远距离传输方法及装置，具体为一种高性能模拟视频远距离传输方法及装置，属于视频传输应用技术领域。

背景技术

在船舶系统中，需将指挥中心的主机输出的模拟视频信号传输到不同位置的多个显示器进行显示，使不同人员在不同位置观察相关视频信息，便于操纵指挥。随着视频信号传输技术的发展，信号最大传输距离、对环境的抗干扰能力是两个关键的技术指标。VGA标准模拟视频信号传输对传输线缆的阻抗匹配要求比较严格，而无法实现远距离传输，即使中间增加线缆驱动器也只能实现50m左右的传输。

在目前船舶系统中，对于这种模拟视频信号的传输主要采用屏蔽线传输，最大传输距离在10m左右，当需传输更大距离时，需在线缆上加入多个视频信号放大器以增大其线缆驱动能力。在具体施工时，由于显示器安装不同的舱室，模拟视频传输线缆布线往往比较困难，即使按要求铺设相应的传输线缆，但由于信号在传输线缆上的衰减，大大影响了模拟视频信号的传输距离和显示效果，同时也增大了显示系统成本，增加了施工难度，因此，针对上述问题提出一种高性能模拟视频远距离传输方法及装置。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种高性能模拟视频远距离传输方法及装置，实现了模拟视频信号的远距离传输，VGA模拟视频图像的远距离传输提供支持，增强了模拟视频信号传输的抗干扰能力，最大程度上提高了VGA模拟视频的传输距离。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种高性能模拟视频远距离传输方装置，包括主控设备，所述主控设备通过第一屏蔽线连接模拟视频发送器，且所述模拟视频发送器通过网线连接模拟视频接收器；所述模拟视频接收器通过第二屏蔽线连接显示器；其中，所述模拟视频发送器包括模拟信号视频信号模块，且所述模拟视频信号模块通过第一屏蔽线连接输入接口单元，且所述输入接口单元连接第一视频模数转换器；所述第一视频模数转换器连接第一视频转换器，且所述第一视频模数转换器连接第一供电控制模块；所述模拟视频接收器包括第二视频转换器，且所述第二视频转换器连接第二视频模数转换器；所述第二视频模数转换器连接延时补偿单元，且所述延时补偿单元连接输出接口单元；所述第二视频模数转换器连接第二供电控制模块；

传输方法包括以下步骤：

步骤A、通过VGA线缆将模拟视频发送器与主机VGA信号源连接；

步骤B、通过VGA线缆将模拟视频接收器与显示终端连接；

步骤C、使用CAT5/6网线将模拟视频发送器和模拟视频接收器连接，打开发送和接收模块电源，连接指示灯闪烁，当有视频信号输入到发送端时，通讯指示灯开始均匀闪烁。

优选的，所述模拟视频发射器和模拟视频接收器通过一根CAT5/6网线连接。

优选的，所述第一视频转换器由视频编码器和RJ45组成。

优选的，所述第二视频转换器由视频解码器和RJ45组成。

优选的，所述步骤A中的VGA视频信号转换单元负责将R、G、B、H、V同步信号及DDC信号转换为24bit的TTL信号，视频编码单元负责将前端的数字信号进行编码为四对差分信号。

优选的，所述步骤B中在发送模块和接收模块使用网线连接后，打开电源开关，发送模块和接收模块会自动检测到外部连接上了外围设备，连接指示灯就会均匀闪烁，当有VGA信号接入时，发送模块会向接收模块发送握手信号，接收模块收到握手信号会反馈一个ACK信号给发送模块，当接收模块收到ACK为1时，代表握手成功，通讯指示灯开始均匀闪烁，通讯成功，系统正常工作。

优选的，步骤C中接收模块对接收到的差分信号解码后，自动的对VGA信号进行自动补偿。

本发明的有益效果是：本发明模拟视频信号远距离传输的方法和装置，单线实现了模拟视频信号的远距离传输，传输距离长达300m；将模拟视频信号转换为差分信号传输，大大提高了视频信号传输上线路上的抗干扰能力；具有设备接入识别和心跳监测机制，可以最大程度上缩短故障甄别时间，增强装置的维护性；接收器对VGA信号具有自动补偿功能，优化了视频信号效果；有良好的经济效益和社会效益，适合推广使用。

附图说明

图1为本发明整体模块连接示意图；

图2为本发明的模拟视频信号发送器原理框图；

图3为本发明的模拟视频信号接收器原理框图。

图中：1、主控设备，2、第一屏蔽线，3、模拟视频发送器，31、模拟信号视频信号模块，32、第一视频转换器，33、输入接口单元，34、第一供电控制模块，35、第一视频模数转换器，4、网线，5、模拟视频接收器，51、第二视频转换器，52、第二视频模数转换器，53、第二供电控制模块，54、延时补偿单元，55、输出接口单元，6、第二屏蔽线，7、显示器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3所示，一种高性能模拟视频远距离传输装置，包括主控设备1，所述主控设备1通过第一屏蔽线2连接模拟视频发送器3，且所述模拟视频发送器3通过网线4连接模拟视频接收器5；所述模拟视频接收器5通过第二屏蔽线6连接显示器7；其中，所述模拟视频发送器3包括模拟信号视频信号模块31，且所述模拟视频信号模块31通过第一屏蔽线2连接输入接口单元33，且所述输入接口单元33连接第一视频模数转换器35；所述第一视频模数转换器35连接第一视频转换器32，且所述第一视频模数转换器35连接第一供电控制模块34；所述模拟视频接收器5包括第二视频转换器51，且所述第二视频转换器51连接第二视频模数转换器53；所述第二视频模数转换器53连接延时补偿单元54，且所述延时补偿单元54连接输出接口单元55；所述第二视频模数转换器53连接第二供电控制模块53。

传输方法包括以下步骤：

步骤A、通过VGA线缆将模拟视频发送器3与主机VGA信号源连接；

步骤B、通过VGA线缆将模拟视频接收器5与显示终端连接；

步骤C、使用CAT5/6网线将模拟视频发送器3和模拟视频接收器5连接，打开发送和接收模块电源，连接指示灯闪烁，当有视频信号输入到发送端时，通讯指示灯开始均匀闪烁。

作为本发明的一种技术优化方案，所述模拟视频发射器3和模拟视频接收器5通过一根CAT5/6网线4连接。

作为本发明的一种技术优化方案，所述第一视频转换器32由视频编码器和RJ45组成。

作为本发明的一种技术优化方案，所述第二视频转换器51由视频解码器和RJ45组成。

作为本发明的一种技术优化方案，所述步骤A中的VGA视频信号转换单元负责将R、G、B、H、V同步信号及DDC信号转换为24bit的TTL信号，视频编码单元负责将前端的数字信号进行编码为四对差分信号。

作为本发明的一种技术优化方案，所述步骤B中在发送模块和接收模块使用网线4连接后，打开电源开关，发送模块和接收模块会自动检测到外部连接上了外围设备，连接指示灯就会均匀闪烁，当有VGA信号接入时，发送模块会向接收模块发送握手信号，接收模块收到握手信号会反馈一个ACK信号给发送模块，当接收模块收到ACK为1时，代表握手成功，通讯指示灯开始均匀闪烁，通讯成功，系统正常工作。

作为本发明的一种技术优化方案，步骤C中接收模块对接收到的差分信号解码后，自动的对VGA信号进行自动补偿。

本发明在使用时，模拟视频信号发送模块包括VGA视频信号输入接口电路、VGA视频信号转换单元、视频编码单元、差分数字信号输出接口单元。输入、输出接口单元可以保证输人、输出信号的完整性、抗干扰性和提高系统的防护性，VGA视频信号转换单元负责将R、G、B、H、V同步信号及DDC信号转换为24bit的TTL信号(YUV4:4:4)，视频编码单元负责将前端的数字信号进行编码为四对差分信号。物理接口上，输入端采用YMG24系航插，输出端采用YMG18系专用网络差分航插，提高系统的可靠性、稳定性及抗震性；模拟视频信号接收装置包括差分信号输入接口单元、差分视频信号解码单元、视频信号转换单元、延时补偿单元和VGA模拟视频输出接口单元；此部分与模拟视频信号发送装置信号链路恰好相反，差分视频信号解码单元负责将接收到的四对差分视频信号进行解码为24bit的TTL信号，视频信号转换单元负责将前端转换的TTL信号转换为VGA信号(R、G、B、H、V同步信号及DDC信号)，R、G、B、H、V同步信号信号经过延时补偿单元自动调整传输误差，以达到像素信号同步，减小显示重影，提高视频信号的显示效果。物理接口上输入端采用YMG18系专用网络差分航插，输出端采用YMG24系航插，提高系统的可靠性、稳定性及抗震性；在发送模块和接收模块使用网线连接后，打开电源开关，发送模块和接收模块会自动检测到外部连接上了外围设备，连接指示灯就会均匀闪烁，当有VGA信号接入时，发送模块会向接收模块发送握手信号，接收模块收到握手信号会反馈一个ACK信号给发送模块，当接收模块收到ACK为1时，代表握手成功，通讯指示灯开始均匀闪烁，通讯成功，系统正常工作。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种高性能模拟视频远距离传输装置，包括主控设备(1)，其特征在于：所述主控设备(1)通过第一屏蔽线(2)连接模拟视频发送器(3)，且所述模拟视频发送器(3)通过网线(4)连接模拟视频接收器(5)；所述模拟视频接收器(5)通过第二屏蔽线(6)连接显示器(7)；其中，所述模拟视频发送器(3)包括模拟信号视频信号模块(31)，且所述模拟视频信号模块(31)通过第一屏蔽线(2)连接输入接口单元(33)，且所述输入接口单元(33)连接第一视频模数转换器(35)；所述第一视频模数转换器(35)连接第一视频转换器(32)，且所述第一视频模数转换器(35)连接第一供电控制模块(34)；所述模拟视频接收器(5)包括第二视频转换器(51)，且所述第二视频转换器(51)连接第二视频模数转换器(53)；所述第二视频模数转换器(53)连接延时补偿单元(54)，且所述延时补偿单元(54)连接输出接口单元(55)；所述第二视频模数转换器(53)连接第二供电控制模块(53)。

2.根据权利要求1所述的一种高性能模拟视频远距离传输装置，其特征在于：所述模拟视频发射器(3)和模拟视频接收器(5)通过一根CAT5/6网线(4)连接。

3.根据权利要求1所述的一种高性能模拟视频远距离传输装置，其特征在于：所述第一视频转换器(32)由视频编码器和RJ45组成。

4.根据权利要求1所述的一种高性能模拟视频远距离传输装置，其特征在于：所述第二视频转换器(51)由视频解码器和RJ45组成。

5.一种高性能模拟视频远距离传输方法，其特征在于，所述传输方法包括以下步骤：

步骤A、通过VGA线缆将模拟视频发送器(3)与主机VGA信号源连接；

步骤B、通过VGA线缆将模拟视频接收器(5)与显示终端连接；

步骤C、使用CAT5/6网线将模拟视频发送器(3)和模拟视频接收器(5)连接，打开发送和接收模块电源，连接指示灯闪烁，当有视频信号输入到发送端时，通讯指示灯开始均匀闪烁。

6.根据权利要求5所述的一种高性能模拟视频远距离传输方法，其特征在于：所述步骤A中的VGA视频信号转换单元负责将R、G、B、H、V同步信号及DDC信号转换为24bit的TTL信号，视频编码单元负责将前端的数字信号进行编码为四对差分信号。

7.根据权利要求1所述的一种高性能模拟视频远距离传输方法，其特征在于：所述步骤B中在发送模块和接收模块使用网线连接后，打开电源开关，发送模块和接收模块会自动检测到外部连接上了外围设备，连接指示灯就会均匀闪烁，当有VGA信号接入时，发送模块会向接收模块发送握手信号，接收模块收到握手信号会反馈一个ACK信号给发送模块，当接收模块收到ACK为1时，代表握手成功，通讯指示灯开始均匀闪烁，通讯成功，系统正常工作。

8.根据权利要求1所述的一种高性能模拟视频远距离传输方法，其特征在于：步骤C中接收模块对接收到的差分信号解码后，自动的对VGA信号进行自动补偿。