一种获取比较电压信号和提取反向控制信号的方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及多媒体数据传输领域，尤其涉及一种获取比较电压信号和提取反向控制信号的方法及装置。
【背景技术】
[0002]在现有的多媒体数据传输技术中，通常在同一线缆中传输两种数据，一个是正向传输数据(即多媒体数据信号)，另一个是反向控制信号。现有技术在传输上是采用幅度叠加的方式，即将反向控制信号用大于多媒体数据信号的幅度直接与多媒体数据信号叠加在同一线缆中传输，然后在受控端(例如模拟相机)，通过幅度比较器，把反向控制信号从线缆传输的信号中提取出来。正是因为反向控制信号的幅度大于多媒体数据信号，所以现有技术中采用的信号提取方法是:设定一个多媒体数据信号与反向控制信号之间的中间电压作为幅度比较器的比较电压，通过将线缆上传输的信号与该设置的中间电压作比较，从而提取出了反向控制信号。
[0003]但是，随着高速公路、平安城市等大范围监控需求的增多，受控端和控制端(例如后端处理装置)之间的距离越来越远，会导致信号衰减。对于反向控制信号而言，属于串口这类的异步控制信号，这种信号本身对于时域要求很高，其时域周期稍有变化都有可能导致数据无法正确识别，从而限制了线缆的长度上限。
[0004]反向控制信号在经过一定距离的线缆传输后，会发生以下两种变化，一种是电压幅度变化(变小)，另一种是信号边沿变化(变缓)，这两种变化都会导致反向控制信号在时域周期上的变化。
[0005]结合上述现有技术中的反向控制信号提取方法，下面分别说明两种变化对反向控制信号进行提取的直接影响。
[0006]首先，电压幅度变化:
[0007]如图1所示，VDDl表示原始反向控制信号的幅度，Vref为提取反向控制信号的比较电压，VDD2为反向控制信号经过远距离传输衰减后的信号幅度(VDD2〈VDD1)。从图1可以看出，如果原始信号没经过衰减直接和Vref比较，恢复出来的信号时域周期Tl，但是如果经过了长距离传输后，信号会衰减，信号的幅度可能会变小，相当于信号被压缩。如果将衰减后的信号同样和Vref比较，恢复出来的反向控制信号的时域周期将会缩短为T2，这样就导致了信号在时域周期上的变化。
[0008]其次，信号边沿变化:
[0009]如图2所示，这里以幅度不变的理想条件为前提，单纯假设反向控制信号只是边沿变缓。由于信号上升沿是呈正指数变化，在下降沿是呈负指数变化，所以信号的上升沿和下降沿在电压相同的点对应的斜率是不一样的，尽管上升沿和下降沿均变缓，但是引起的上升沿比较延迟，和下降沿比较延迟不一样，从而导致恢复出来的反向控制信号在时域周期上的变化。
【发明内容】
[0010]本发明实施例提供一种获取比较电压信号和提取反向控制信号的方法及装置，以解决现长距离传输引起的反向控制信号时域周期变化的问题。
[0011]本发明实施例提供一种获取比较电压信号的装置，该装置包括:
[0012]最高电平获取模块，用于检测线缆上传输的信号的最高电平；
[0013]比较电压获取模块，用于根据最高电平获取模块检测到的最高电平获取比较电压，并将该比较电压与参考比较电压进行比较，获取其中最大值作为最佳比较电压，该最佳比较电压用于提取所述线缆上传输的信号中的反向控制信号，该比较电压与所述最高电平的关系符合上述线缆的长距离传输函数，该参考比较电压大于所述线缆上传输的信号中的多媒体数据信号，且小于极限比较电压，该极限比较电压与线缆在极限长度时输出的最高电平符合长距离传输函数。
[0014]利用上述装置，通过最高电平获取模块检测到的线缆上传输的信号的最高电平，再通过比较电压获取模块根据上述最高电平获取比较电压，且比较电压与所述最高电平的关系符合线缆的长距离传输函数，从而保证在长距离传输时，反向控制信号的时域周期不变，避免了线缆长度导致的电压的幅度和边沿变化对反向控制信号的影响，进而增加了线缆长度的上限。上述参考比较电压设置为大于所述信号中的多媒体数据信号，保证了线缆上传输的多媒体数据信号不会被误比较为反向控制信号。
[0015]较佳的，上述最高电平获取模块为峰值检波模块。
[0016]较佳的，上述比较电压获取模块可以包括但不仅限于以下两种实现方式:
[0017]第一种实现方式，该比较电压获取模块包括:
[0018]分压模块，用于获取所述比较电压；
[0019]恒定电压源，用于提供所述参考比较电压；
[0020]开关模块，用于将所述比较电压与参考比较电压进行比较，获取其中最大值作为最佳比较电压。
[0021]第二种实现方式，该比较电压获取模块包括分压模块、恒定电压源、第一单向导通开关和第二单向导通开关:
[0022]分压模块用于获取所述比较电压；
[0023]恒定电压源用于提供所述参考比较电压；
[0024]比较电压大于参考比较电压时，第一单向导通开关导通，该第二单向导通开关截止，分压模块输出比较电压作为所述最佳比较电压；
[0025]比较电压小于所述参考比较电压时，第二单向导通开关导通，该第一单向导通开关截止，恒定电压源输出参考比较电压作为所述最佳比较电压。
[0026]本发明实施例还提供了一种获取比较电压信号的方法，该方法包括:
[0027]检测到线缆上传输的信号的最高电平；
[0028]根据检测到的最高电平获取比较电压；
[0029]将比较电压与参考比较电压进行比较，并获取其中最大值作为最佳比较电压，该比较电压与所述最高电平的关系符合所述线缆的长距离传输函数，该参考比较电压大于所述线缆上传输的信号中的多媒体数据信号。
[0030]利用上述方法，通过检测到的线缆上传输的线缆上传输的信号的最高电平，再根据上述最高电平获取比较电压，且比较电压与所述最高电平的关系符合线缆的长距离传输函数，从而保证在长距离传输时，反向控制信号的时域周期不变，避免了线缆长度导致的电压的幅度和边沿变化对反向控制信号的影响，进而增加了线缆长度的上限。上述参考比较电压设置为大于所述信号中的多媒体数据信号，保证了线缆上传输的多媒体数据信号不会被误比较为反向控制信号。
[0031]本发明实施例还提供了一种反向控制信号提取装置，该装置包括:
[0032]最高电平获取模块，用于检测线缆上传输的信号的最高电平；
[0033]比较电压获取模块，用于根据最高电平获取模块检测到的最高电平获取比较电压，并将该比较电压与参考比较电压进行比较，获取其中最大值作为最佳比较电压，该比较电压与所述最高电平的关系符合上述线缆的长距离传输函数，该参考比较电压大于所述线缆上传输的信号中的多媒体数据信号，且小于极限比较电压，所述极限比较电压与所述线缆在极限长度时输出的最高电平符合长距离传输函数；
[0034]电压比较模块，用于将线缆上传输的信号与上述最佳比较电压进行比较，从而提取线缆上传输的信号中的反向控制信号。
[0035]通过最高电平获取模块检测到的线缆上传输的信号的最高电平，再通过比较电压获取模块根据上述最高电平获取比较电压，利用电压比较模块将线缆上传输的线缆上传输的信号与最佳比较电压进行比较，从而提取线缆上传输的信号中的反向控制信号，且比较电压与所述最高电平的关系符合线缆的长距离传输函数。利用上述装置，保证在长距离传输时，反向控制信号的时域周期不变，避免了线缆长度导致的电压的幅度和边沿变化对反向控制信号的影响，进而增加了线缆长度的上限。上述参考比较电压设置为大于所述信号中的多媒体数据信号，保证了线缆上传输的多媒体数据信号不会被误比较为反向控制信号。
[0036]较佳的，上述最高电平获取模块为峰值检波模块。
[0037]较佳的，上述比较电压获取模块可以包括但不仅限于以下两种实现方式:
[0038]第一种实现方式，该比较电压获取模块包括:
[0039]分压模块，用于获取所述比较电压；<