CN204741519U - 一种高清视频图像光传输系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种高清视频图像光传输系统，包括发射端和接收端，发射端包括视频信号并串转换装置、第一激光驱动器、第一激光器、第一单片机和第一限幅放大器；接收端包括视频信号串并转换装置、第二激光驱动器、第二单片机、第二激光器和第二限幅放大器。本实用新型对现有的XFP模块进行改进，可直接传输HDMI/DVI信号，并将发射端和接收端集成在模块中，方便工程师直接安装，另外，本实用新型可同时传输控制信号，能够传输CEC数据或RS232数据。
Description
技术领域
本实用新型涉及光传输领域，特别是指一种高清视频图像光传输系统。
背景技术
高清晰度多媒体接口(英文：High Definition Multimedia Interface，HDMI)和DVI(Digital Visual Interface,数字视频接口)是目前广泛应用的数字视频接口，采用DVI或HDMI接口的消费类产品遍布高清晰显示设备、平板电视、显卡等多种设备。目前，台式计算机，LCD显示设备常用DVI接口，而高清电视则常用HDMI接口。
DVI或HDMI传输的距离较短，为了可靠的延长其传输距离，大部分厂家采用了光纤传输的技术来进行高清信号的传输，但在设计此类产品时，对项目工程师要求较高，除了需要对HDMI或DVI的信号了解，需要对多层阻抗板复杂布线了解，需要对特殊视频线性元件的特性了解，还需要对光模块的部分知识了解，这些知识点无论缺了那些方面，都会对产品的设计造成一定的影响或隐患。而且此类产品结构较为复杂。
市面上常见的XFP(10Gigabit Small Form Factor Pluggable)模块，只能通过光纤传输一收一发两路电信号，无法直接传输HDMI/DVI信号。
实用新型内容
本实用新型提出一种高清视频图像光传输系统，结构较为简单，方便工程师安装，且能够直接传输HDMI/DVI信号。
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种高清视频图像光传输系统，包括发射端和接收端，发射端包括视频信号并串转换装置、第一激光驱动器、第一激光器、第一单片机和第一限幅放大器；接收端包括视频信号串并转换装置、第二激光驱动器、第二单片机、第二激光器和第二限幅放大器；
视频信号并串转换装置用于将视频信号和辅助控制信号转换成串联的电信号并发送至第一激光驱动器；第一激光驱动器用于驱动激光器，并将串联的电信号发送至第一激光器，第一激光器将串联的电信号转化为光信号并发送至光纤进行传输，并将接收端的控制信号发送至第一限幅放大器；第一限幅放大器将该控制信号进行放大并发送至视频信号并串转换装置；
所述第二激光器用于接收光信号并发送至第二限幅放大器，所述第二限幅放大器用于将光信号转换为电信号并进行放大，并将放大后的电信号发送至所述视频信号串并转换装置；视频信号串并转换装置用于将电信号转换成并联的视频信号和辅助控制信号，并将接收端的控制信号经第二激光驱动器发送至第二激光器，第二激光器将接收端的控制信号发送至光纤；
第一单片机用于控制第一限幅放大器、第一激光驱动器和视频信号并串转换装置；第二单片机用于控制第二限幅放大器、第二激光驱动器和视频信号串并转换装置。
进一步的，第一激光器和第二激光器均为单纤双向激光器。更进一步的，第一激光器和第二激光器均包括半导体激光器、前置放大器和波分复用器。更进一步的，半导体激光器包括激光发射器和激光接收器。
进一步的，辅助控制信号为DDC2B数据和CEC数据，接收端的控制信息为DDC2B数据、CEC数据和HPD数据；或者，辅助控制信号为DDC2B数据和RS232数据，接收端的控制信息为DDC2B数据、RS232数据和HPD数据。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型对现有的XFP模块进行改进，可直接传输HDMI/DVI信号，并将发射端和接收端集成在模块中，方便工程师直接安装，另外，本实用新型可同时传输控制信号，能够传输CEC数据或RS232数据。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型一种高清视频图像光传输系统的发射端的原理框图；
图2为本实用新型一种高清视频图像光传输系统的接收端的原理框图。
图中，1-视频信号并串转换装置；2-第一激光器；3-第一激光驱动器；4-第一单片机；5-第一限幅放大器；6-视频信号串并转换装置；7-第二激光驱动器；8-第二激光器；9-第二单片机；10-第二限幅放大器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1和图2所示，本实用新型提供了一种高清视频图像光传输系统，包括发射端和接收端，发射端包括视频信号并串转换装置1、第一激光驱动器3、第一激光器2、第一单片机4和第一限幅放大器5；接收端包括视频信号串并转换装置6、第二激光驱动器7、第二单片机9、第二激光器8和第二限幅放大器10。
在具体实施过程中，HDMI/DVI信号通过XFP模块连接器转换成四路TMDS(Transition Minimized Differential signal)信号，TMDS信号和辅助控制信号进入到视频信号并串转换装置1。发射端有两种不同的工作模式，一种是同时传输视频信号和CEC(Consumer Electronics Control)数据，在此种工作模式中，辅助控制信号为DDC2B通道的正向发送数据，CEC通道的正向发送数据；DDC2B为主机与显示设备准双向通讯的协议标准；另外一种是同时传输视频信号和RS232数据，RS232是一种串行物理接口标准；在此种工作模式中，辅助控制信号为DDC2B通道的正向发送数据，RS232通道的正向传输数据。视频信号并串转换装置1用于将视频信号和辅助控制信号转换成串联的电信号并发送至第一激光驱动器3，在具体实施例中，该电信号为10Gb/s的高速电信号。第一激光驱动器3是半导体激光器驱动器，用于驱动激光器，并将串联的电信号发送至第一激光器2，第一激光器2包括半导体激光器、前置放大器和波分复用器，半导体激光器包括激光发射器和激光接收器；激光发射器将电信号转化为光信号，并通过波分复用器发送至光纤进行传输，同时波分复用器接收了接收端返回的控制信号，并发送至激光接收器，激光接收器将该控制信号发送至前置放大器进行放大处理，前置放大器将处理后的控制信号发送至第一限幅放大器5；第一限幅放大器5将接收的控制信号进行放大并发送至视频信号并串转换装置1；第一单片机4用于控制第一限幅放大器5、第一激光驱动器3和视频信号并串转换装置1。
在接收端，第二激光器8包括半导体激光器、前置放大器和波分复用器，半导体激光器包括激光发射器和激光接收器，波分复用器将接收到的发射端发送的光信号通过激光接收器和前置放大器发送至第二限幅放大器10，第二限幅放大器10将光信号转换为电信号并进行放大，然后把放大后的电信号发送至视频信号串并转换装置6；视频信号串并转换装置6用于将电信号转换成四路视频信号和辅助控制信号，该辅助控制信号根据接收端的不同工作模式而不同。同时，视频信号串并转换装置6将接收端的控制信号经第二激光驱动器7发送至激光发射器，激光发射器将接收端的控制信号发送至光纤；第二单片机9用于控制第二限幅放大器10、第二激光驱动器7和视频信号串并转换装置6。
在实施过程中，第一激光器2和第二激光器8可采用单纤双向激光器。
本实用新型对现有的XFP模块进行改进，可直接传输HDMI/DVI信号，并将发射端和接收端集成在模块中，方便工程师直接安装，另外，本实用新型可同时传输控制信号，能够传输CEC数据或RS232数据。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种高清视频图像光传输系统，包括发射端和接收端，其特征在于：所述发射端包括视频信号并串转换装置、第一激光驱动器、第一激光器、第一单片机和第一限幅放大器；所述接收端包括视频信号串并转换装置、第二激光驱动器、第二单片机、第二激光器和第二限幅放大器；
所述视频信号并串转换装置用于将视频信号和辅助控制信号转换成串联的电信号并发送至第一激光驱动器；所述第一激光驱动器用于驱动激光器，并将串联的电信号发送至第一激光器，所述第一激光器将串联的电信号转化为光信号并发送至光纤进行传输，并将接收端的控制信号发送至第一限幅放大器；所述第一限幅放大器将该控制信号进行放大并发送至视频信号并串转换装置；
所述第二激光器用于接收光信号并发送至第二限幅放大器，所述第二限幅放大器用于将光信号转换为电信号并进行放大，并将放大后的电信号发送至所述视频信号串并转换装置；所述视频信号串并转换装置用于将电信号转换成并联的视频信号和辅助控制信号，并将接收端的控制信号经第二激光驱动器发送至所述第二激光器，所述第二激光器将接收端的控制信号发送至光纤；
所述第一单片机用于控制第一限幅放大器、第一激光驱动器和视频信号并串转换装置；所述第二单片机用于控制第二限幅放大器、第二激光驱动器和视频信号串并转换装置。
2.根据权利要求1所述的一种高清视频图像光传输系统，其特征在于：所述第一激光器和所述第二激光器均为单纤双向激光器。
3.根据权利要求1或2所述的一种高清视频图像光传输系统，其特征在于：所述第一激光器和所述第二激光器均包括半导体激光器、前置放大器和波分复用器。
4.根据权利要求3所述的一种高清视频图像光传输系统，其特征在于：所述半导体激光器包括激光发射器和激光接收器。
5.根据权利要求1所述的一种高清视频图像光传输系统，其特征在于：所述辅助控制信号为DDC2B数据和CEC数据，所述接收端的控制信息为DDC2B数据、CEC数据和HPD数据。
6.根据权利要求1所述的一种高清视频图像光传输系统，其特征在于：所述辅助控制信号为DDC2B数据和RS232数据，所述接收端的控制信息为DDC2B数据、RS232数据和HPD数据。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN105960764A (zh) * | 2015-07-09 | 2016-09-21 | 深圳市视捷光电科技有限公司 | 一种高清视频信号光传输系统、模块引脚定义方法和传输方法 |
| CN111918011A (zh) * | 2019-05-08 | 2020-11-10 | 美商光程研创股份有限公司 | 高清多媒体接口装置 |
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