CN211630294U - 一种多通道广播切换器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多通道广播切换器,包括机箱,机箱内安装有IP转TS流模块、TS流串并转换编码模块、DTMB调谐解调模块、卫星调谐解调模块、RDS无线调频解调模块、显示面板、指纹识别模块、FPGA数字信号处理电路、STM32单片机控制模块、应急电池模块、音视频解码电路、DDS变频电路、增益调节电路、串口通信电路、网口通信电路、IP通信电路、4G通信电路。本实用新型可实现多种不同信源同时输入,并自动选择。还能在外电切断时可以通过4G模块回传状态信息。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种多通道广播切换器,尤其是一种应用多通道切换技术保障广播系统安全播发的核心设备。
背景技术
在保障广播传输的质量方面,现如今已有多种传输通道保证信息传达到终端发射机。为了兼容多通道广播传输需求,本实用新型提供一种多通道广播切换器,作为广播系统传输链路的核心设备,具有多种信号输入口和多种远程监控方式,能应对多种传输故障,极大增加安播保障。
发明内容
在本实用新型要解决的技术问题是提供一种多通道广播切换器,可接收和执行多种输入信号中的指令、并能解析对应数据,采用FPGA芯片来实现IP转TS、解码、复用、PID过滤、调度控制指令的快速解析、RDS解码调制等功能,可以通过4G和网口来与远端通信,实现状态监督和指令下发。
本实用新型以如下技术方案解决上述技术问题的。
本实用新型多通道广播切换器,包括机箱,机箱内安装有IP转TS流模块1、TS流串并转换编码模块2、DTMB调谐解调模块3、卫星调谐解调模块4、RDS无线调频接收模块5、显示面板6、FPGA数字信号处理电路7、STM32单片机控制模块8、模拟音频切换电路9、广播节目解码模块10、音视频解码电路11、DDS变频电路12、增益调节电路13、串口通信电路14、网口通信电路15、IP输出电路16、4G通信电路17、指纹识别模块18、应急电池模块19。IP信号输入到IP转TS流模块1,经数据转换后输出到FPGA数字信号处理电路7;通过有线传输的TS流数据输入到TS流串并转换编码模块2,经串并转换和编码后输出到FPGA数字信号处理电路7;DTMB射频信号和DVB-S/S2卫星射频信号分别输入到DTMB调谐解调模块3和卫星调谐解调模块4经过调谐、解调后输出到FPGA数字信号处理电路7;FPGA数字信号处理电路7对数据进行解析解复用后分别输出两路TS流信号至广播节目解码模块10和音视频解码电路11;一路信号经过广播节目解码模块10进行解码后输出至模拟音频切换电路9;另一路信号经过音视频解码电路11进行解码后分别输出音频和视频信号作为监测信号;无线调频信号经过RDS无线调频接收模块5输出到模拟音频切换电路9;原广播声音信号输入到模拟音频切换电路9;模拟音频切换电路9经过信号切换后输出音频信号至发射机。
所述FPGA数字信号处理电路7输出端有一路TS流信号直接输出到DTMB发射机,还有一路RDS基带信号输出到DDS变频电路12,将经过调制的信号输出至增益调节电路13进行增益调节后输出RDS射频信号。
所述IP转TS流模块1、DTMB调谐解调模块3、卫星调谐解调模块4、RDS无线调频接收模块5、FPGA数字信号处理电路7、广播节目解码模块10、音视频解码电路11、串口通信电路14、网口通信电路15、4G通信电路17分别与STM32单片机控制模块8连接并实现双向通讯。
所述STM32单片机控制模块8输出端分别连接到显示面板6、模拟音频切换电路9和IP输出电路16。
所述串口通信电路14、网口通信电路15、IP输出电路16和4G通信电路分别输出串口通信信号、网口信号、RDS信号和4G无线通讯信号。
所述控制模块是基于STM32实现的实时监控系统。
所述应急电池模块19可在外电停断的情况下继续给STM32单片机控制模块8和4G通信电路17供电。
所述指纹识别模块18可使授权使用者在通过验证后对设备界面进行操作。
本实用新型功耗低、可靠性强、功能完善、操作简单、维护方便,通过FPGA技术实现适配控制和信息流转功能。采用单片FPGA实现IP转TS、解复用、PID过滤、调度控制指令的快速解析、RDS解码调制等功能。可实现四种不同信源同时输入,互为备份。采用STM32单片机作为主控和通信单元,通过远程监控接口和上位机软件进行数据交互,实现远程监控。
附图说明
图1是本实用新型的系统示意图。
1-IP转TS流模块。
2-TS流串并转换编码模块。
3-DTMB调谐解调模块。
4-卫星调谐解调模块。
5-RDS无线调频接收模块。
6-显示面板。
7-FPGA数字信号处理电路。
8-STM32单片机控制模块。
9-模拟音频切换电路。
10-广播节目解码模块。
11-音视频解码电路。
12-DDS变频电路。
13-增益调节电路。
14-串口通信电路。
15-网口通信电路。
16-IP输出电路。
17-4G通信电路。
18-指纹识别模块。
19-应急电池模块。
具体实施方式
本实用新型多通道广播切换器,包括机箱,机箱内安装有IP转TS流模块1、TS流串并转换编码模块2、DTMB调谐解调模块3、卫星调谐解调模块4、RDS无线调频接收模块5、显示面板6、FPGA数字信号处理电路7、STM32单片机控制模块8、模拟音频切换电路9、广播节目解码模块10、音视频解码电路11、DDS变频电路12、增益调节电路13、串口通信电路14、网口通信电路15、IP输出电路16、4G通信电路17、指纹识别模块18、应急电池模块19。同时具有IP、TS、DTMB、DVB -S/S2四路输入,将输入信号经过处理后,输出至PPGA数字信号处理电路7进行适配控制和信息流转,最后选择所需的音频信号输出至发射机进行信号发射。
下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
如图1所示:机箱内有IP转TS流模块1、TS流串并转换编码模块2、DTMB调谐解调模块3、卫星调谐解调模块4、RDS无线调频接收模块5、显示面板6、FPGA数字信号处理电路7、STM32单片机控制模块8、模拟音频切换电路9、广播节目解码模块10、音视频解码电路11、DDS变频电路12、增益调节电路13、串口通信电路14、网口通信电路15、IP输出电路16、4G通信电路17、指纹识别模块18、应急电池模块19。具有IP、TS、DTMB、DVB- S/S2四路输入,互为备份。IP信号输入到IP转TS流模块1,IP转TS流模块1将以IP格式封装的数据转换为TS流帧格式输出到FPGA数字信号处理电路7;通过有线传输的TS流数据输入到TS流串并转换编码模块2,经串并转换和编码后输出到FPGA数字信号处理电路7;DTMB射频信号和DVB-S/S2卫星射频信号分别输入到DTMB调谐解调模块3和卫星调谐解调模块4经过调谐、解调后输出8位TS流信号到FPGA数字信号处理电路7;FPGA数字信号处理电路7对数据进行解析解复用后分别输出两路TS流信号至广播节目解码模块10和音视频解码电路11;一路信号经过广播节目解码模块10进行解码后输出至模拟音频切换电路9作为所需的广播节目流信号;另--路信号经过音视频解码电路11进行解码后分别输出音频和视频信号作为监测信号;无线调频信号经过RDS无线调频接收模块5输出到模拟音频切换电路9;原广播声音信号输入到模拟音频切换电路9;模拟音频切换电路9根据广播控制指令切换所需播出的音频信号输出至发射机。
所述FPGA数字信号处理电路7输出端有一路TS流信号直接输出到DTMB发射机,还有一路RDS基带信号输出到DDS变频电路12,将经过调制的信号输出至增益调节电路13进行增益调节后输出RDS射频信号。
所述IP转TS流模块1、DTMB调谐解调模块3、卫星调谐解调模块4、RDS无线调频接收模块5、FPGA数字信号处理电路7、广播节目解码模块10、音视频解码电路11、串口通信电路14、网口通信电路15、4G通信电路17分别与STM32单片机控制模块8连接并实现双向通讯。
所述STM32单片机控制模块8输出端分别连接到显示面板6、模拟音频切换电路9和IP输出电路16。
所述STM32单片机控制模块8采用STM32作为整个设备的控制、数据采集和通信处理核心,STM32单片机控制模块8可与FPGA数字信号处理电路7实时通讯,监控并获取FPGA的运行参数,同时对外提供远程监控接口,在远程监控接口上提供上位机应用通讯方式及WEB通讯方式实现远程监控,简化了配置工作,使显示面板6配置菜单更简单、清晰。
所述FPGA数字信号处理电路7对应急广播控制指令进行解密、校验和优先级处理;采用比较判别逻辑解析寻址信息并根据信息进行应急广播声音解码,同时发送上级各种指令数据到STM32单片机控制模块8进行RDS基带编码。
所述串口通信电路14、网口通信电路15、IP输出电路16和4G通信电路17分别输出串口通信信号、网口信号、RDS信号和4G无线通讯信号。
所述应急电池模块19可在外电停断的情况下继续给STM32单片机控制模块8和4G通信电路17供电。
所述指纹识别模块18可使授权使用者在通过验证后对设备界面进行操作。
Claims (6)
1.一种多通道广播切换器,包括机箱,其特征在于,机箱内安装有IP转TS流模块(1)、TS流串并转换编码模块(2)、DTMB调谐解调模块(3)、卫星调谐解调模块(4)、RDS无线调频接收模块(5)、显示面板(6)、FPGA数字信号处理电路(7)、STM32单片机控制模块(8)、模拟音频切换电路(9)、广播节目解码模块(10)、音视频解码电路(11)、DDS变频电路(12)、增益调节电路(13)、串口通信电路(14)、网口通信电路(15)、IP输出电路(16)、4G通信电路(17)、指纹识别模块(18)、应急电池模块(19);IP信号输入到IP转TS流模块(1),经数据转换后输出到FPGA数字信号处理电路(7);通过有线传输的TS流数据输入到TS流串并转换编码模块(2),经串并转换和编码后输出到FPGA数字信号处理电路(7);DTMB射频信号和DVB-S/S2卫星射频信号分别输入到DTMB调谐解调模块(3)和卫星调谐解调模块(4)经过调谐、解调后输出到FPGA数字信号处理电路(7);FPGA数字信号处理电路(7)对数据进行解析解复用后分别输出两路TS流信号至广播节目解码模块(10)和音视频解码电路(11);一路信号经过广播节目解码模块(10)进行解码后输出至模拟音频切换电路(9);另一路信号经过音视频解码电路(11)进行解码后分别输出音频和视频信号作为监测信号;无线调频信号经过RDS无线调频接收模块(5)输出到模拟音频切换电路(9);原广播声音信号输入到模拟音频切换电路(9);模拟音频切换电路(9)经过信号切换后输出音频信号至发射机。
2.根据权利要求1所述一种多通道广播切换器,其特征在于,所述FPGA数字信号处理电路(7)输出端有一路TS流信号直接输出到DTMB发射机,还有一路RDS基带信号输出到DDS变频电路(12),将经过调制的信号输出至增益调节电路(13)进行增益调节后输出RDS射频信号。
3.根据权利要求1所述一种多通道广播切换器,其特征在于,所述IP转TS流模块(1)、DTMB调谐解调模块(3)、卫星调谐解调模块(4)、RDS无线调频接收模块(5)、FPGA数字信号处理电路(7)、广播节目解码模块(10)、音视频解码电路(11)、串口通信电路(14)、网口通信电路(15)、4G通信电路(17)分别与STM32单片机控制模块(8)连接并实现双向通讯。
4.根据权利要求1所述一种多通道广播切换器,其特征在于,所述STM32单片机控制模块(8)输出端分别连接到显示面板(6)、模拟音频切换电路(9)和IP输出电路(16)。
5.根据权利要求1所述一种多通道广播切换器,其特征在于,所述串口通信电路(14)、网口通信电路(15)、IP输出电路(16)和4G通信电路(17)分别输出串口通信信号、网口信号、RDS信号和4G无线通讯信号。
6.根据权利要求1所述一种多通道广播切换器,其特征在于,所述应急电池模块(19)可在外电停断的情况下继续给STM32单片机控制模块(8)和4G通信电路(17)供电。
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CN202020577089.9U CN211630294U (zh) | 2020-04-17 | 2020-04-17 | 一种多通道广播切换器 |
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CN202020577089.9U CN211630294U (zh) | 2020-04-17 | 2020-04-17 | 一种多通道广播切换器 |
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CN202020577089.9U Active CN211630294U (zh) | 2020-04-17 | 2020-04-17 | 一种多通道广播切换器 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113542837A (zh) * | 2020-04-17 | 2021-10-22 | 广西广播电视技术中心 | 一种多通道广播切换器 |
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- 2020-04-17 CN CN202020577089.9U patent/CN211630294U/zh active Active
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