CN116248816B - 基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器 - Google Patents
基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116248816B CN116248816B CN202310537381.6A CN202310537381A CN116248816B CN 116248816 B CN116248816 B CN 116248816B CN 202310537381 A CN202310537381 A CN 202310537381A CN 116248816 B CN116248816 B CN 116248816B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- optical fiber
- unit
- target
- switching
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims abstract description 108
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 title claims abstract description 67
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 60
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 50
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 43
- 238000013507 mapping Methods 0.000 claims description 21
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 19
- 238000012795 verification Methods 0.000 claims description 19
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims description 18
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 14
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 9
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 9
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 8
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 claims description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 10
- 238000013461 design Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000035622 drinking Effects 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/14—Digital output to display device ; Cooperation and interconnection of the display device with other functional units
- G06F3/1423—Digital output to display device ; Cooperation and interconnection of the display device with other functional units controlling a plurality of local displays, e.g. CRT and flat panel display
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L63/00—Network architectures or network communication protocols for network security
- H04L63/04—Network architectures or network communication protocols for network security for providing a confidential data exchange among entities communicating through data packet networks
- H04L63/0428—Network architectures or network communication protocols for network security for providing a confidential data exchange among entities communicating through data packet networks wherein the data content is protected, e.g. by encrypting or encapsulating the payload
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
- H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
- H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
- H04N21/44—Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs
- H04N21/4408—Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving video stream encryption, e.g. re-encrypting a decrypted video stream for redistribution in a home network
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/222—Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
- H04N5/262—Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
- H04N5/268—Signal distribution or switching
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Multimedia (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
本发明提供了基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，包括：接收处理模块，用于接收并处理基于光纤传输的来自信号端的光纤信号，得到初始多路信号；解码模块，用于对初始多路信号进行解码，得到目标多路信号；切换模块，用于根据切换指令，确定切换信息，结合显示端的类型，对目标多路信号进行传输，得到初始输出信号；加密模块，用于对初始输出信号进行加密，得到目标输出信号；输出模块，用于基于光纤传输将目标输出信号在显示端进行显示，实现整体传输过程中信号的稳定性和高效传输，和消除噪声对信号的干扰，最终保证显示端进行视频图像显示的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及信号处理技术领域，特别涉及一种基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器。
背景技术
矩阵切换器用于将一路或多路视音频信号分别传输给一个或者多个显示设备，如两台电脑主机要共用一个显示器，矩阵切换器可以将两台电脑主机上的内容任意输出到同一个或多个显示器上。 矩阵切换器是一类切换多路信号输出的设备。
申请号为201710457709.8的专利公开了一种矩阵切换器，通过在发送端芯片处对超高清视频信号进行CSC处理和/或DSC处理，能够在保证超高清信号品质的前提下，用低成本的切换器或分配器实现超高清信号的切换或分配功能。但传统的矩阵切换器是通过铜线来连接设备，存在在传输过程中受电磁噪声的干扰，传输堵塞，传输不稳定等问题，造成矩阵切换器的接收发送不稳定，输出显示内容容易出现波动等问题。
发明内容
本发明提供一种基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，实现整体传输过程中信号的稳定性和高效传输，和消除噪声对信号的干扰，最终保证显示端进行视频图像显示的稳定性。
本发明提供基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，包括：
接收处理模块，用于接收并处理基于光纤传输的来自信号端的光纤信号，得到初始多路信号；
解码模块，用于对初始多路信号进行解码，得到目标多路信号；
切换模块，用于根据切换指令，确定切换信息，结合显示端的类型，对目标多路信号进行传输，得到初始输出信号；
加密模块，用于对初始输出信号进行加密，得到目标输出信号；
输出模块，用于基于光纤传输将目标输出信号在显示端进行显示。
优选的，接收处理模块，包括：
信号接收单元，用于接收来自光纤传输的光纤信号，得到电信号；
信号分解单元，用于采用小波分解算法对电信号进行分解，得到多个电频率信号，并确定电频率信号的频率特征；矩阵分解单元，用于基于频率特征，将电频率信号进行特征排序，建立信号矩阵，并对信号矩阵进行奇异值分解，得到多个子信号矩阵；
目标信号获取单元，用于从多个子信号矩阵中选取出奇异值最大的目标子信号矩阵，并利用目标子信号矩阵中的元素得到目标电信号；地址判断单元，用于获取目标电信号携带的信号地址，判断与预选存储的预信号地址是否一致；
若是，表明信号接收正常，接收目标电信号；
否则，表明信号接收异常，不接收目标电信号；
标签建立单元，用于基于目标电信号的信号地址，确定出与信号地址一致的切换地址，并基于信号地址和切换地址，建立映射关系，并基于映射关系，信号地址的地址特征和切换地址的切换特征，为目标电信号建立地址标签和映射标签；
信号解复用单元，用于从解复用映射策略中获取与地址标签和映射标签对应的目标解复用映射策略，利用目标解复用映射策略对目标电信号进行解复用，得到信号传输方向，基于信号传输方向，得到初始多路信号。
优选的，解码模块，包括：
协议确定单元，用于基于初始光纤信号的信号特征，确定信号解码协议；
信号解码单元，用于按照信号解码协议对始光纤信号进行解码，得到目标多路信号。
优选的，切换模块，包括：
接口关系确定单元，用于获取矩阵切换器的输入接口和输出接口的矩阵阵列，并建立目标多路信号与输入接口的第一对应关系；
策略确定单元，用于对切换指令进行解析，确定切换类型，并基于切换类型配置接口匹配策略；
信号传输单元，用于按照接口匹配策略和第一对应关系，对目标多路信号进行传输，得到初始输出信号。
优选的，策略确定单元，包括：
参数确定单元，用于对切换类型进行分析，确定参与的输入接口数量和输出接口数量以及接口通路，并基于输入接口数量和输出接口数量配置第一策略参数，基于接口通路配置第二策略参数；
参数确定单元，还用于确定参与的输入接口和输出接口的接口型号和矩阵阵列位置，并根据接口型号确定第三策略参数，基于矩阵阵列位置确定第四策略参数；
参数验证单元，用于对第三策略参数和第二策略参数进行相互验证，对第一策略参数和第四策略参数进行相互验证；
若验证通过，将第一策略参数，第二策略参数，第三策略参数和第四策略参数输入至策略模板中，得到接口匹配策略；
否则，根据验证差异，对验证不通过的策略参数进行调整，并将调整后的策略参数输入至策略模板中，得到接口匹配策略。
优选的，信号传输单元，包括：
分配单元，用于基于第一对应关系，将接口匹配策略为目标多路信号进行分配，得到目标多路信号对应的目标匹配策略；
执行单元，用于基于目标匹配策略确定执行引擎，当识别到出现目标多路信号时，利用对应的执行引擎对目标多路信号进行传输，得到初始输出信号。
优选的，加密模块，包括：
序列确定单元，用于从密码序列库中为每个输出接口对应的初始输出信号随机匹配对应的第一加密序列，并建立第一加密序列和输出接口的第二加密序列；
序列加密单元，用于利用第一加密序列和第二加密序列对初始输出信号进行加密，得到目标输出信号。
优选的，输出模块，包括：
转换单元，用于基于光纤传输的光纤特征，将目标输出信号转化为用于光纤传输的输出光纤信号；
输出单元，用于将输出光纤信号发送至接收端。
优选的，信号接收单元，包括：
处理单元，用于将光纤信号中的测试光纤信号经过前置放大器和主放大器，得到测试电信号；
第一计算单元，用于基于测试光纤信号和测试电信号的信号特征，计算得到处理单元对测试光纤信号的扰动系数；
补偿单元，用于基于扰动系数，确定对测试电信号的最优补偿偏置电压；
第二计算单元，用于基于测试光纤信号和测试电信号的信号特征，计算得到处理单元对测试光纤信号的增益均衡系数；
系数确定单元，用于基于增益均衡系数，确定对主放大器的最优放大倍数，调整单元，用于基于最优补偿偏置电压和最优放大倍数对处理单元进行设置或调整，得到调整后的处理单元；
信号获取单元，用于将光纤信号经过调整后的处理单元，得到电信号。
优选的，测试光纤信号的光纤衰减因子与光纤的型号，激光波长和功率相关。
与现有技术相比，本发明取得了以下有益效果：
1）通过接收来自光纤传输的信号端的信号后，实现对初始多路信号的稳定高效传输，并接收模块设置对应的对光纤传输的信号进行一系列的处理，例如信号分解和解复用等，保证得到初始多路信号排除了噪声的干扰和实现接收到的初始多路信号的分方向接收，为信号的切换提供方向基础，之后通过解码模块对初始多路信号进行解码，得到可以用于切换的目标多路信号，为信号的切换提供数据基础，后通过加密模块对初始输出信号进行加密，保证初始输出信号的传输速度和安全输出，最终基于光纤传输将目标输出信号在显示端进行显示，保证输出模块信号的稳定输出，实现在显示端进行视频图像的显示，实现整体传输过程中信号的稳定性和高效传输，和消除噪声对信号的干扰，最终保证显示端进行视频图像显示的稳定性。
2）通过矩阵切换器的矩阵阵列排布在切换类型下的接口通路状态信息，来设计合理的匹配策略，从而实现目标多路信号的可以从准确的接口进行输入和输出，实现信号的切换，保证显示端的视频内容显示正确。
3）首先对接收的光纤信号经过处理单元处理后，对得到的电信号进行扰动和增益均衡验证，对处理单元的参数进行调整，最终将光纤信号经过调整后的处理单元，得到电信号，保证得到的电信号最大程度保留光纤信号的信号特征，消除噪声干扰，保证显示视频的清晰准确。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例中基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器的结构图；
图2为本发明实施例中切换模块的结构图；
图3位本发明实施例中加密模块的结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本发明实施例提供基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，如图1所示，包括：
接收处理模块，用于接收并处理基于光纤传输的来自信号端的光纤信号，得到初始多路信号；
解码模块，用于对初始多路信号进行解码，得到目标多路信号；
切换模块，用于根据切换指令，确定切换信息，结合显示端的类型，对目标多路信号进行传输，得到初始输出信号；
加密模块，用于对初始输出信号进行加密，得到目标输出信号；
输出模块，用于基于光纤传输将目标输出信号在显示端进行显示。
上述设计方案的工作原理是：通过接收来自光纤传输的信号端的信号后，接收模块设置对应的对光纤传输的信号进行一系列的处理，例如信号分解和解复用等，得到初始多路信号，保证了从信号端接收到准确的信号，为信号的切换提供基础，之后通过解码模块对初始多路信号进行解码，得到可以用于切换的目标多路信号，然后，通过切换模块根据切换指令，确定切换信息，结合显示端的类型，对目标多路信号进行传输，得到初始输出信号，最后通过加密模块对初始输出信号进行加密，保证初始输出信号的传输速度和安全输出，最终基于光纤传输将目标输出信号在显示端进行显示，实现在显示端进行视频图像的显示。
上述设计方案的有益效果是：通过接收来自光纤传输的信号端的信号后，实现对初始多路信号的稳定高效传输，并接收模块设置对应的对光纤传输的信号进行一系列的处理，例如信号分解和解复用等，保证得到初始多路信号排除了噪声的干扰和实现接收到的初始多路信号的分方向接收，为信号的切换提供方向基础，之后通过解码模块对初始多路信号进行解码，得到可以用于切换的目标多路信号，为信号的切换提供数据基础，后通过加密模块对初始输出信号进行加密，保证初始输出信号的传输速度和安全输出，最终基于光纤传输将目标输出信号在显示端进行显示，保证输出模块信号的稳定输出，实现在显示端进行视频图像的显示，实现整体传输过程中信号的稳定性和高效传输，和消除噪声对信号的干扰，最终保证显示端进行视频图像显示的稳定性。
实施例2
基于实施例1的基础上，本发明实施例提供一种基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，接收处理模块，包括：
信号接收单元，用于接收来自光纤传输的光纤信号，得到电信号；
信号分解单元，用于采用小波分解算法对电信号进行分解，得到多个电频率信号，并确定电频率信号的频率特征；矩阵分解单元，用于基于频率特征，将电频率信号进行特征排序，建立信号矩阵，并对信号矩阵进行奇异值分解，得到多个子信号矩阵；
目标信号获取单元，用于从多个子信号矩阵中选取出奇异值最大的目标子信号矩阵，并利用目标子信号矩阵中的元素得到目标电信号；地址判断单元，用于获取目标电信号携带的信号地址，判断与预选存储的预信号地址是否一致；
若是，表明信号接收正常，接收目标电信号；
否则，表明信号接收异常，不接收目标电信号；
标签建立单元，用于基于目标电信号的信号地址，确定出与信号地址一致的切换地址，并基于信号地址和切换地址，建立映射关系，并基于映射关系，信号地址的地址特征和切换地址的切换特征，为目标电信号建立地址标签和映射标签；
信号解复用单元，用于从解复用映射策略中获取与地址标签和映射标签对应的目标解复用映射策略，利用目标解复用映射策略对目标电信号进行解复用，得到信号传输方向，基于信号传输方向，得到初始多路信号。
上述设计方案的有益效果是：通过信号分解单元采用小波分解算法对电信号进行分解，得到多个电频率信号，并确定电频率信号的频率特征，保证得到信号的频率特征准确性，为确定目标信号提供基础，通过建立信号矩阵通过奇异值分解方法分解为子矩阵，从而得到目标电信号，消除了电信号的噪声，保证得到目标电信号的质量，然后，根据对目标电信号进行地址判断，确定矩阵切换器对应的接收地址和切换地址等，基于此来对目标电信号进行解复用，得到信号传输方向，基于信号传输方向，得到初始多路信号，确定信号的接收方向，为信号处理切换做准备，本方案通过接收模块设置对应的对电传输的信号进行一系列的处理，例如信号分解和解复用等，得到初始多路信号，保证了从信号端接收到准确的信号，为信号的切换提供基础。
实施例3
基于实施例1的基础上，本发明实施例提供一种基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，解码模块，包括：
协议确定单元，用于基于初始光纤信号的信号特征，确定信号解码协议；
信号解码单元，用于按照信号解码协议对始光纤信号进行解码，得到目标多路信号。
上述设计方案的有益效果是：实现对光纤传输过来的光纤信号在处理后进行解码，得到目标多路信号，为多路信号切换提供基础。
实施例4
基于实施例1的基础上，本发明实施例提供一种基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，如图2所示，切换模块，包括：
接口关系确定单元，用于获取矩阵切换器的输入接口和输出接口的矩阵阵列，并建立目标多路信号与输入接口的第一对应关系；
策略确定单元，用于对切换指令进行解析，确定切换类型，并基于切换类型配置接口匹配策略；
信号传输单元，用于按照接口匹配策略和第一对应关系，对目标多路信号进行传输，得到初始输出信号。
在该实施例中，策略确定单元，包括：
参数确定单元，用于对切换类型进行分析，确定参与的输入接口数量和输出接口数量以及接口通路，并基于输入接口数量和输出接口数量配置第一策略参数，基于接口通路配置第二策略参数；
参数确定单元，还用于确定参与的输入接口和输出接口的接口型号和矩阵阵列位置，并根据接口型号确定第三策略参数，基于矩阵阵列位置确定第四策略参数；
参数验证单元，用于对第三策略参数和第二策略参数进行相互验证，对第一策略参数和第四策略参数进行相互验证；
若验证通过，将第一策略参数，第二策略参数，第三策略参数和第四策略参数输入至策略模板中，得到接口匹配策略；
否则，根据验证差异，对验证不通过的策略参数进行调整，并阿静调整后的策略参数输入至策略模板中，得到接口匹配策略。
在该实施例中，信号传输单元，包括：
分配单元，用于基于第一对应关系，将接口匹配策略为目标多路信号进行分配，得到目标多路信号对应的目标匹配策略；
执行单元，用于基于目标匹配策略确定执行引擎，当识别到出现目标多路信号时，利用对应的执行引擎对目标多路信号进行传输，得到初始输出信号。
在该实施例中，所述切换类型包括输入输出关系为一对多，多对一，多对多，一对一。
上述设计方案的有益效果是：通过矩阵切换器的矩阵阵列排布在切换类型下的接口通路状态信息，来设计合理的匹配策略，从而实现目标多路信号的可以从准确的接口进行输入和输出，实现信号的切换，保证显示端的视频内容显示正确。
实施例5
基于实施例4的基础上，本发明实施例提供一种基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，策略确定单元，包括：
参数确定单元，用于对切换类型进行分析，确定参与的输入接口数量和输出接口数量以及接口通路，并基于输入接口数量和输出接口数量配置第一策略参数，基于接口通路配置第二策略参数；
参数确定单元，还用于确定参与的输入接口和输出接口的接口型号和矩阵阵列位置，并根据接口型号确定第三策略参数，基于矩阵阵列位置确定第四策略参数；
参数验证单元，用于对第三策略参数和第二策略参数进行相互验证，对第一策略参数和第四策略参数进行相互验证；
若验证通过，将第一策略参数，第二策略参数，第三策略参数和第四策略参数输入至策略模板中，得到接口匹配策略；
否则，根据验证差异，对验证不通过的策略参数进行调整，并将调整后的策略参数输入至策略模板中，得到接口匹配策略。
在该实施例中，所述接口通路包括输入接口，输出接口以及通路路径。
在该实施例中，第一策略参数用于确定切换的输入数量和输出接口数量。
在该实施例中，第二策略参数用于实现接口通路的实行。
在该实施例中，第三策略参数用于确定接口的型号。
在该实施例中，第四策略参数用于确定接口的位置分布。
在该实施例中， 策略参数的相互验证为验证配置的参数之间的匹配性和融合性。
在该实施例中，所述策略模板为预设设置，可在策略模板将策略餐宿匹配到对应的模板位置，即可得到接口匹配策略。
在该实施例中，调整后策略参数实现了参数之间的完美匹配与兼容。
上述设计方案的有益效果是：通过根据切换类型的各种特征来匹配合适的策略参数，并对各部分的策略参数进行相互验证，保证策略参数整体间的匹配性和兼容性，得到最用的接口匹配参数，为多信号切换提供基础。
实施例6
基于实施例4的基础上，本发明实施例提供一种基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，信号传输单元，包括：
分配单元，用于基于第一对应关系，将接口匹配策略为目标多路信号进行分配，得到目标多路信号对应的目标匹配策略；
执行单元，用于基于目标匹配策略确定执行引擎，当识别到出现目标多路信号时，利用对应的执行引擎对目标多路信号进行传输，得到初始输出信号。
在该实施例中，目标匹配策略为接口匹配策略的一部分。
上述设计方案的有益效果是：通过根据输入接口和目标多路信号的第一对应关系，来根据接口匹配策略输入接口与策略的关系，实现对目标多路信号对应的目标匹配策略划分，划分后的策略确定执行引擎，可以适用于多种方式的信号的切换，例如将信号进行同时切换后先后切换，只要启动对应的执行引擎即可，实现多方式的多信号切换，可根据切换特征，来设计喝令的切换方式，保正多信号切换的稳定性，为稳定得到视频提供保障。
实施例7
基于实施例1的基础上，本发明实施例提供一种基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，如图3所示，加密模块，包括：
序列确定单元，用于从密码序列库中为每个输出接口对应的初始输出信号随机匹配对应的第一加密序列，并建立第一加密序列和输出接口的第二加密序列；
序列加密单元，用于利用第一加密序列和第二加密序列对初始输出信号进行加密，得到目标输出信号。
上述设计方案的有益效果是：通过根据输出接口对初始输出信号进行双重加密，保证了信号的安全传输。
实施例8
基于实施例1的基础上，本发明实施例提供一种基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，其特征在于，输出模块，包括：
转换单元，用于基于光纤传输的光纤特征，将目标输出信号转化为用于光纤传输的输出光纤信号；
输出单元，用于将输出光纤信号发送至接收端。
上述设计方案的有益效果是：实现对目标信号的输出，通过光纤传输，保证传输的稳定性和效率，保证显示端得到稳定的视频图像显示。
实施例9
基于实施例2的基础上，本发明实施例提供一种基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，信号接收单元，包括：
处理单元，用于将光纤信号中的测试光纤信号经过前置放大器和主放大器后，得到测试电信号；
第一计算单元，用于基于测试光纤信号和测试电信号的信号特征，计算得到处理单元对测试光纤信号的扰动系数；
处理单元对测试光纤信号的扰动系数K的计算公式如下：
其中，l表示测试光纤信号的信号长度，
表示测试光纤信号的信号获取时间，/>
表示预设信号获取速度，/>
表示测试光纤信号获取过程对扰动系数的影响系数，
表示测试光纤信号中产生的扰动信号的信号值，/>
表示测试电信号的信号值，/>
表示测试光纤信号的光纤衰减因子，e表示自然常数，取值为2.72，G表示测试光纤信号经过处理单元的偏置电压；
补偿单元，用于基于扰动系数，确定对测试电信号的最优补偿偏置电压；
第二计算单元，用于基于测试光纤信号和测试电信号的信号特征，计算得到处理单元对测试光纤信号的增益均衡系数；
处理单元对测试光纤信号的增益均衡系数Q的计算公式如下：
其中，
表示测试光纤信号的初始强度，/>
表示测试电信号的最终强度，/>
表示初始偏置补偿电压，/>
表示主放大器的初始放大倍数；
系数确定单元，用于基于增益均衡系数，确定对主放大器的最优放大倍数；
调整单元，用于基于最优补偿偏置电压和最优放大倍数对处理单元进行设置或调整，得到调整后的处理单元；
信号获取单元，用于将光纤信号经过调整后的处理单元，得到电信号。
在该实施例中，处理单元对测试光纤信号的扰动越大，对应的扰动系数越大，此时需要加大初始偏置电压，得到最优偏置电压，来消除扰动。
在该实施例中，处理单元对测试光纤信号的增益均衡越不好，增益均衡系数越小，此时需要加大初始放大倍数，得到最优放大倍数，来实现增益均衡。
在该实施例中，测试光纤信号的光纤衰减因子与光纤的型号，波长和功率相关。
上述设计方案的有益效果是：首先对接收的光纤信号经过处理单元处理后，对得到的电信号进行扰动和增益均衡验证，对处理单元的参数进行调整，最终将光纤信号经过调整后的处理单元，得到电信号，保证得到的电信号最大程度保留光纤信号的信号特征，消除噪声干扰，保证显示视频的清晰准确。
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 (9)
1.基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，其特征在于，包括：
接收处理模块，用于接收并处理基于光纤传输的来自信号端的光纤信号，得到初始多路信号；
解码模块，用于对初始多路信号进行解码，得到目标多路信号；
切换模块，用于根据切换指令，确定切换信息，结合显示端的类型，对目标多路信号进行传输，得到初始输出信号；
加密模块，用于对初始输出信号进行加密，得到目标输出信号；
输出模块，用于基于光纤传输将目标输出信号在显示端进行显示；
接收处理模块，包括：
信号接收单元，用于接收来自光纤传输的光纤信号，得到电信号；
信号分解单元，用于采用小波分解算法对电信号进行分解，得到多个电频率信号，并确定电频率信号的频率特征；矩阵分解单元，用于基于频率特征，将电频率信号进行特征排序，建立信号矩阵，并对信号矩阵进行奇异值分解，得到多个子信号矩阵；
目标信号获取单元，用于从多个子信号矩阵中选取出奇异值最大的目标子信号矩阵，并利用目标子信号矩阵中的元素得到目标电信号；地址判断单元，用于获取目标电信号携带的信号地址，判断与预选存储的预信号地址是否一致；
若是，表明信号接收正常，接收目标电信号；
否则，表明信号接收异常，不接收目标电信号；
标签建立单元，用于基于目标电信号的信号地址，确定出与信号地址一致的切换地址，并基于信号地址和切换地址，建立映射关系，并基于映射关系、信号地址的地址特征和切换地址的切换特征，为目标电信号建立地址标签和映射标签；
信号解复用单元，用于从解复用映射策略中获取与地址标签和映射标签对应的目标解复用映射策略，利用目标解复用映射策略对目标电信号进行解复用，得到信号传输方向，基于信号传输方向，得到初始多路信号。
2.根据权利要求1所述的基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，其特征在于，解码模块，包括：
协议确定单元，用于基于初始光纤信号的信号特征，确定信号解码协议；
信号解码单元，用于按照信号解码协议对初始光纤信号进行解码，得到目标多路信号。
3.根据权利要求1所述的基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，其特征在于，切换模块，包括：
接口关系确定单元，用于获取矩阵切换器的输入接口和输出接口的矩阵阵列，并建立目标多路信号与输入接口的第一对应关系；
策略确定单元，用于对切换指令进行解析，确定切换类型，并基于切换类型配置接口匹配策略；
信号传输单元，用于按照接口匹配策略和第一对应关系，对目标多路信号进行传输，得到初始输出信号。
4.根据权利要求3所述的基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，其特征在于，策略确定单元，包括：
参数确定单元，用于对切换类型进行分析，确定参与的输入接口数量和输出接口数量以及接口通路，并基于输入接口数量和输出接口数量配置第一策略参数，基于接口通路配置第二策略参数；
参数确定单元，还用于确定参与的输入接口和输出接口的接口型号和矩阵阵列位置，并根据接口型号确定第三策略参数，基于矩阵阵列位置确定第四策略参数；
参数验证单元，用于对第三策略参数和第二策略参数进行相互验证，对第一策略参数和第四策略参数进行相互验证；
若验证通过，将第一策略参数、第二策略参数、第三策略参数和第四策略参数输入至策略模板中，得到接口匹配策略；
否则，根据验证差异，对验证不通过的策略参数进行调整，并将调整后的策略参数输入至策略模板中，得到接口匹配策略。
5.根据权利要求3所述的基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，其特征在于，信号传输单元，包括：
分配单元，用于基于第一对应关系，将接口匹配策略为目标多路信号进行分配，得到目标多路信号对应的目标匹配策略；
执行单元，用于基于目标匹配策略确定执行引擎，当识别到出现目标多路信号时，利用对应的执行引擎对目标多路信号进行传输，得到初始输出信号。
6.根据权利要求1所述的基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，其特征在于，加密模块，包括：
序列确定单元，用于从密码序列库中为每个输出接口对应的初始输出信号随机匹配对应的第一加密序列，并建立第一加密序列和输出接口的第二加密序列；
序列加密单元，用于利用第一加密序列和第二加密序列对初始输出信号进行加密，得到目标输出信号。
7.根据权利要求1所述的基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，其特征在于，输出模块，包括：
转换单元，用于基于光纤传输的光纤特征，将目标输出信号转化为用于光纤传输的输出光纤信号；
输出单元，用于将输出光纤信号发送至接收端。
8.根据权利要求1所述的基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，其特征在于，信号接收单元，包括：
处理单元，用于将光纤信号中的测试光纤信号经过前置放大器和主放大器，得到测试电信号；
第一计算单元，用于基于测试光纤信号和测试电信号的信号特征，计算得到处理单元对测试光纤信号的扰动系数；
补偿单元，用于基于扰动系数，确定对测试电信号的最优补偿偏置电压；
第二计算单元，用于基于测试光纤信号和测试电信号的信号特征，计算得到处理单元对测试光纤信号的增益均衡系数；
系数确定单元，用于基于增益均衡系数，确定对主放大器的最优放大倍数，调整单元，用于基于最优补偿偏置电压和最优放大倍数对处理单元进行设置或调整，得到调整后的处理单元；
信号获取单元，用于将光纤信号经过调整后的处理单元，得到电信号。
9.根据权利要求8所述的基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器，其特征在于，测试光纤信号的光纤衰减因子与光纤的型号、激光波长和功率相关。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310537381.6A CN116248816B (zh) | 2023-05-15 | 2023-05-15 | 基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310537381.6A CN116248816B (zh) | 2023-05-15 | 2023-05-15 | 基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116248816A CN116248816A (zh) | 2023-06-09 |
| CN116248816B true CN116248816B (zh) | 2023-07-14 |
Family
ID=86633504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310537381.6A Active CN116248816B (zh) | 2023-05-15 | 2023-05-15 | 基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116248816B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5530434A (en) * | 1992-05-22 | 1996-06-25 | Sony Corporation | Matrix switcher apparatus for selectively outputting information signals in response to control signals in the form of various communication protocols |
| JP2003188828A (ja) * | 2002-11-26 | 2003-07-04 | Oki Electric Ind Co Ltd | 光伝送システム及び光チャネル安定品質測定方法 |
| JP2007124597A (ja) * | 2005-10-27 | 2007-05-17 | Jackal Technology Kk | 映像信号切換えシステム |
| CN102497526A (zh) * | 2011-11-22 | 2012-06-13 | 广东威创视讯科技股份有限公司 | 一种同一链路显示多路视频的方法及系统 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105208298B (zh) * | 2015-10-28 | 2018-06-19 | 大连科迪视频技术有限公司 | 一种用于多格式视频信号切换的矩阵切换系统及矩阵切换方法 |
| CN207573367U (zh) * | 2017-12-22 | 2018-07-03 | 北京吉视汇通科技有限责任公司 | 一种中继设备及多媒体数据传输系统 |
| CN109451250B (zh) * | 2018-11-02 | 2021-01-26 | 天津津航计算技术研究所 | 多路光纤高速视频信号的切换和自检装置 |
| CN114915797A (zh) * | 2022-03-14 | 2022-08-16 | 福建云一科技有限公司 | 一种多路视频解码方法、装置及相关产品 |
| CN115550693B (zh) * | 2022-11-30 | 2023-04-18 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 视频流加密的配置信息同步的方法、装置、设备及介质 |
-
2023
- 2023-05-15 CN CN202310537381.6A patent/CN116248816B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5530434A (en) * | 1992-05-22 | 1996-06-25 | Sony Corporation | Matrix switcher apparatus for selectively outputting information signals in response to control signals in the form of various communication protocols |
| JP2003188828A (ja) * | 2002-11-26 | 2003-07-04 | Oki Electric Ind Co Ltd | 光伝送システム及び光チャネル安定品質測定方法 |
| JP2007124597A (ja) * | 2005-10-27 | 2007-05-17 | Jackal Technology Kk | 映像信号切換えシステム |
| CN102497526A (zh) * | 2011-11-22 | 2012-06-13 | 广东威创视讯科技股份有限公司 | 一种同一链路显示多路视频的方法及系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116248816A (zh) | 2023-06-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5421792B2 (ja) | 偏波多重送信器及び伝送システム | |
| CN102447557A (zh) | 量子加密通信设备，量子加密通信方法和量子加密通信系统 | |
| KR20100003730A (ko) | 무선 디지털 시스템에서 콘텐츠 보호를 구현하기 위한 시스템 및 방법 | |
| CN101873418A (zh) | 网络摄像机、网络监控终端、网络监控系统及方法 | |
| JP6224237B2 (ja) | 通信方法及びデバイス | |
| CN104243039A (zh) | 用于采用发送和接收数字信号处理的相干光通信系统中的数字偏振扰偏的方法和设备 | |
| CN103209269B (zh) | 一种基于Zigbee技术的数字无线多通道语音会议方法及装置 | |
| US7962043B2 (en) | Multichannel optical transport network skew control | |
| CN105472287B (zh) | 一种单路hdmi视频信号单路转多路的装置及方法 | |
| CN116248816B (zh) | 基于光纤传输的多路信号切换的矩阵切换器 | |
| JP2003274374A5 (zh) | ||
| CN211860124U (zh) | 一种用于量子通信的时间同步系统 | |
| CN210405321U (zh) | 一种多路射频信号自适应稳相稳幅光纤传输装置 | |
| CN108234942A (zh) | 一种高带宽视频切换装置 | |
| JPWO2005050884A1 (ja) | 波長多重伝送システム | |
| EP3148099A1 (en) | Photoelectric receiving and transmitting method and device, and photoelectric receiving/transmitting method, module and device | |
| GB2367220A (en) | Serialised test of a parallel optical module | |
| US8504821B2 (en) | Encrypted optoelectronic module | |
| US20060126838A1 (en) | Method and system for facilitating communication | |
| US10382237B2 (en) | Method and apparatus for processing data of multiple rates | |
| CN107623546A (zh) | 一种光传输组件 | |
| US20090080538A1 (en) | Method and Apparatus for Decoding a Video Signal | |
| CN106301556B (zh) | 一种激光通信系统及激光调制方法 | |
| CN109861974A (zh) | 一种数据加密传输装置及方法 | |
| CN217037195U (zh) | 一种小型化的量子密钥分发接收端设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |