专利名称：铁路列车数字化开、闭路广播电视系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种广播电视，尤其涉及一种铁路列车数字化开、闭路广播电视系统。
技术背景目前铁路列车上使用的模拟电视闭路广播电视系统，是本实用新型设计人1984年研发的项目，当时国外也没有，并于1984.12.22通过沈阳铁路局技术鉴定，技术鉴定证书编号为沈铁技8414号，推广全国铁路使用，至今已使用20年，技术上已落后于时代。
目前铁路列车所使用的模拟电路闭路广播电视系统存在下述问题1.模拟音像信号节目源不宜长时间保存，播放质量会因时间的推移而下降；2.在传输网络上，模拟音像信号源占用的频谱宽，一套模拟电视信号频道可传输八套数字电视信号节目；3.在节目播出上，模拟音像信号画面质量低、清晰度低、精确度低；4.在扩展空间上，模拟电视较数字电视也低，模拟电视无法为VOD视频点播留有充裕的扩展空间；5.目前的闭路广播电视系统无法接收卫星电视节目，满足不了每年16亿人次铁路旅客实时收看中央新闻节目的要求。
总之铁路列车模拟电路闭路广播电视系统已落后于现今数字技术、网络技术、卫星接收、视频点播等先进技术发展，已属陈旧设备。
实用新型内容本实用新型为了解决上述技术问题而提供的一种铁路列车数字化开、闭路广播电视系统，它安全可靠、技术先进、操作简单、便于维护，特点是全数字、自动化、高质量、实时性。
为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的铁路列车数字化开、闭路广播电视系统，它包括系统电源部，其特征在于它是由下述结构构成适用于多套电视节目播放的各种电视信号源输入部；各种电视信号源输入部的输出端与数字电视中心控制部的输入端相连接；数字电视中心控制部的输出端分别与数字电视传输网络部和数字电视伴音广播部的输入端相连接；数字电视传输网络部的输出端与数字电视终端接收显示部的输入端相连接。
本实用新型的优点和效果如下1.目前铁路列车使用的模拟电路闭路广播电视系统，技术上已陈旧落后于时代。本实用新型①实现了全系统的数字化，使铁路列车广播电视系统升级换代；②实现了开路卫星电视接收，提高了铁路列车广播电视系统节目播放的实时性。
2.采用了形象、直接、合乎铁路旅客需要的VOD视频点播技术，可以通过车厢点播服务器来实现电视节目点播、公共信息查询、旅游信息阅览、定票定房指南等功能，极大的提高和改善了铁路旅途单调乏味生活。
3.数字化音像信号源播放质量不会因时间的推移而下降，而且可以播出高质量、高清晰度、高精确度的电视画面节目。
4.数字化音像信息在传输网络上可大幅度增加节目传送量，单频道最多可传送8套数字信号节目，而且不降低播放的图像质量。
5.可采用自动化播放系统，人性化操作界面，使用方便、安全可靠。
6.性价比高，经济适用。
图1是本实用新型概略框图；图2是本实用新型详细结构框图。
图中，1.各种电视信号源输入部；2.数字电视中心控制部；3.数字电视伴音广播部；4.数字电视传输网络部；5.数字电视终端接收显示部；6.系统电源部。
具体实施方式
图1是本实用新型概略框图，本实用新型是由下述结构构成适用于多套节目播放的各种电视信号源输入部1；各种电视信号源输入部1的输出端与数字电视中心控制部2的输入端相连接；数字电视中心控制部2的输出端分别与数字电视传输网络部4和数字电视伴音广播部3的输入端相连接；数字电视传输网络部4的输出端与数字电视终端接收显示部5的输入端相连接；系统电源部6是由分散在各种电视信号源输入部1、数字电视中心控制部2、数字电视传输网络部4、数字电视终端接收显示部5中的与每个有源设备装配在一起的一对一的逆变器构成，目的是取消全系统交流220V在车厢内的配线，保证列车运行安全。
所述各部分的工作过程是各种电视信号源输入部1将要播放的N套模拟电视信号节目输出给数字电视中心控制部2的输入端；数字电视中心控制部2将N套模拟电视信号节目经编码压缩、复用、调制、混合后生成一路多节目码流数字电视射频信号输出给数字电视传输网络部4及本部含机顶盒的监视器并将伴音输出给数字电视伴音广播部3；数字电视伴音广播部3将数字电视中心控制部2监视器输入的伴音经列车广播机扩音后输出给列车各车厢扬声器组成的列车广播网对全列车进行伴音广播；数字电视传输网络部4将多节目码流数字电视射频信号经列车同轴主干线网络传送给各车厢分配器内部网络，各车厢分配器内部网络将多节目码流数字电视射频信号传送给数字电视终端接收显示部5；数字电视终端接收显示部5将输入的多节目码流数字电视射频信号传送给各车厢每一台终端含机顶盒的彩色液晶电视机完成电视节目播放。
图2是本实用新型详细结构框图，下面结合图2对本实用新型的各个部的结构和原理进行详细说明。
所述的各种电视信号源输入部的结构及功能如下各种电视信号源输入部1是由卫星电视接收装置，用于电视节目自动播出的N台视频控制服务器，用于手动电视节目播出的N台DVD机组成。这三种信号源并行输出的N套模拟电视信号节目输出给数字电视中心控制部2，其中一套电视为主广播电视频道节目。卫星电视接收装置是由车载卫星电视单偏置抛物面天线、含陀螺传感器、电子罗盘、单片机、伺服系统、GPS接收机模块、GPS天线等设备的天线自动跟踪系统、卫星电视接收机构成；各视频控制服务器为自动化电视节目播放系统，可实现自动播出、循环播出、定时播出等多种播出方式，节目采集通过网络存储在服务器的数据库中供播出人直接调用；各DVD机为手动电视节目播放系统，播放刻录的多碟DVD节目。对以上卫星电视接收机、视频服务器、DVD机电视信号源节目，播出人员可以选择1路，即上述主广播电视频道节目，也可以选择N路，但必须含主广播电视频道节目和卫星电视接收机节目进行播放。
所述的数字电视中心控制部的结构及功能如下数字电视中心控制部2是由N路数字编码器、复用器、调制器、混合器、二路分配器，含机顶盒的彩色液晶监视器或数字电视机串联构成。数字编码器N台编码器分别对应N套模拟电视信号节目并对其编码压缩生成N路数字信号码流输出给复用器；复用器对输入的N路数字电视信号码流，进行筛选、过滤、组合与重新映射等处理后，最终复用生成一路多节目码流数字电视信号输出给数字调制器；数字调制器将输入的一路多节目码流数字电视信号调制为射频信号输出给混合器；混合器将输入的多节目码流数字电视射频信号混合RF本地振荡信号后生成终端数字电视机机顶盒可接收的射频数字电视信号输出给二路分配器；二路分配器将输入机顶盒可接收的射频数字电视信号分配给列车同轴主干线数字电视传输网络部4和含机顶盒的监视器；含机顶盒的监视器或数字监视电视机将输入的机顶盒可接收的射频数字电视信号，一是还原成可视图像供播出人员监视，二是还原成可听的伴音信号供播出人员监听并输出给数字电视伴音广播部3。
所述的数字电视拌音广播部的结构及功能如下数字电视伴音广播部3是由列车广播机、各车厢扬声器组成的列车广播网构成。列车广播机是列车原有的广播设备，利用它对输入的数字电视中心控制部2的监视器伴音进行扩音；列车广播网将列车广播机扩音的电视伴音信号通过各车厢的扬声器广播给旅客；优点一可取消各车厢终端接收数字电视机的伴音扬声器降低成本，二可提高各车厢的电视伴音音量。
所述的数字电视传输网络部的结构及功能如下数字电视传输网络部4是由各车厢的双向自动检测射频信号放大器及列车同轴传输线组成的主干线网络、各车厢分配器及其配线组成的车厢内部网络共同构成。双向自动检测射频信号放大器此放大器对来自前方的射频数字电视信号还是来自后方的射频数字电视信号都能进行放大。一是解决了列车车厢两头均可以挂造成车厢调向的问题，二是解决了列车随机编组造成车厢串位传输电平经常发生变化的问题，调整各车厢放大器增益，此放大器有二个输出主输出接本车厢内部网络、桥接输出接同轴主干线下一个车厢双向自动检测射频信号放大器；分配器将输入的本车厢双向自动检测射频信号放大器主输出射频数字电视信号分配给本车厢每一台终端接收数字电视机。
所述的数字电视终端接收显示部的结构及功能如下数字电视终端接收显示部5是由全列车每个车厢内设置的含机顶盒的彩色液晶电视机或数字电视接收机构成。机顶盒将数字电视传输网络部4输入的射频数字电视信号还原成模拟电视信号给彩色液晶电视机；彩色液晶电视机将机顶盒传送过来的模拟电视信号成像，供旅客观看。
所述的系统电源部6的结构和功能如下系统电源部6是由分散在全系统的各种电视信号源输入部1、数字电视中心控制部2、数字电视传输网络部4、数字电视终端接收显示部5中的与每个有源设备装配在一起的，而且是一对一的逆变器构成。将本系统上百处的有源设备交流220V供电，均由一对一的小型逆变器改变为由列车车电44~60V直流波动电源供电，而且将小型逆变器和每个有源设备装配在一起成为每个有源设备的一部分。目的取消本系统在运行的列车上任何交流220V配线，防止用交流220V配线时由于列车运行中磨擦，由于列车车厢均是金属壳，如单线破皮会使车体带电伤人、双线破皮混线使列车失火。所以再难也要改变本系统供电方式，系统电源部6是个空壳设备、部件、配线也没有，其部件、配线完全分散在全系统中多到成百处。其逆变器视有源设备供电需求而设计，有不同容量、规格，但性能上均是将列车直流44~60V车电逆变为交流220V，所以本系统的电源线全是列车直流车电安全电源线保证列车运行安全。
本实用新型的工作原理如下各种电视信号源输入部1的卫星电视接收机、N台视频控制服务器、N台DVD机并行输出的N套模拟电视信号节目，包括指定的主广播电视频道节目，传送给数字电视中心控制部2；数字电视中心控制部2将输入的N套模拟电视信号节目经编码、压缩、复用、调制、混合后生成一路多节目码流数字射频电视信号给二路分配器分配输出给数字电视伴音广播部3和数字电视传输网络部4；数字电视伴音广播部3将数字电视中心控制部2输入的伴音信号进行扩音放大输出给列车各车厢扬声器广播；数字电视传输网络部4将数字电视中心控制部2输入的多节目码流数字射频电视信号输出给列车主干线同轴有线网络，经各车厢的双向自动检测射频信号放大器放大到标准电平后(可调整)输出给数字电视终端接收显示部5；数字电视终端接收显示部5将数字电视传输网络部4输入的多节目码流射频数字电视信号输出给各终端接收的含机顶盒的彩色液晶电视机，机顶盒将输入的多节目码流射频数字电视信号还原成多频道模拟电视信号传送给彩色液晶电视机接收。列车硬座、软座、硬卧、餐车车厢含机顶盒的彩色液晶电视机或数字电视接收机只能接收卫星电视接收机和指定的主广播电视频道二个频道的节目，原因是收看的人多不具备点播收看的条件，就是这二个频道也靠播出人员播那个频道节目就收看那个频道的节目，收看者没有选择权力，好处是充分发挥了公共广播电视频道节目宣传的优势。列车软卧车厢一人一台数字电视接收机，伴音用耳机收听不影响旁人，可以点播收看各种电视信号源输入部播出的全部N套电视节目，但我国已进入市场经济，服务应当是有偿的，所以应在软卧车厢乘务室加装一台车厢点播服务器转发给本车厢每一台电视接收机，即用户收视终端，这样对每一个人收看的内容、收看的时间就可以记载收费了，可增加本系统的经济收入。
但在N套电视节目频道中应事先确定一个主广播电视频道，列车硬座、软座、硬卧、餐车车厢只能收看播出人员播出的上述主广播电视频道和卫星电视接收机二个频道的节目(车厢多人收看，不具备点播收看条件)，只有列车软卧车厢一人一台数字电视机，可以全部收看数字电视中心控制部2播出的N套电视节目可根据个人爱好点播。
所述的N为信号源数，即频道数。
权利要求1.铁路列车数字化开、闭路广播电视系统，它包括系统电源部(6)，其特征在于是由下述的结构构成适用于多套电视节目播放的各种电视信号源输入部(1)；各种电视信号源输入部(1)的输出端与数字电视中心控制部(2)的输入端相连接；数字电视中心控制部(2)的输出端分别与数字电视传输网络部(4)和数字电视伴音广播部(3)的输入端相连接；数字电视传输网络部(4)的输出端与数字电视终端接收显示部(5)的输入端相连接。
2.根据权利要求1所述的铁路列车数字化开、闭路广播电视系统，其特征在于所述数字电视中心控制部(2)是由N路数字编码器，与N路数字编码器串联的复用器，与复用器串联的调制器，与调制器串联的混合器，与混合器串联的二路分配器，与二路分配器分别联接的列车主干线同轴有线网络及数字电视节目播放监视器构成。
3.根据权利要求1所述的铁路列车数字化开、闭路广播电视系统，其特征在于所述数字电视传输网络部(4)是由列车各车厢的双向自动检测射频数字信号放大器桥接输出串联连接的列车主干线同轴传输网络和各车厢的双向自动检测射频数字信号放大器主输出连接的各自车厢分配器内部网络构成。
4.根据权利要求1所述的铁路列车数字化开、闭路广播电视系统，其特征在于所述系统电源部(6)是由分散在各种电视信号源输入部(1)、数字电视中心控制部(2)、数字电视传输网络部(4)、数字电视终端接收显示部(5)中的与每个有源设备装配在一起的一对一的逆变器构成。
5.根据权利要求1所述的铁路列车数字化开、闭路广播电视系统，其特征在于所述各种电视信号源输入部(1)是由卫星电视接收机、N个视频控制服务器、N个DVD机组成的。
专利摘要本实用新型公开了一种铁路列车数字化开、闭路广播电视系统，属于广播电视领域。它是广播电视在高速运行的铁路列车特殊环境和列车各车厢因运行故障、定期轮修而编组不断随机变化的特殊条件情况下针对性设计的数字广播电视产品。它是由下述结构构成的各种电视信号源输入部的输出端与数字电视中心控制部的输入端相连接；数字电视中心控制部的输出端分别与数字电视传输网络部和数字电视伴音广播部的输入端相连接；数字电视传输网络部的输出端与数字电视终端接收显示部的输入端相连接。它具有技术先进、易于扩容、稳定可靠、经济实用等优势，特点是全数字、自动化、高质量、实时性新技术产品。
文档编号H04N5/44GK2731875SQ200420069920
公开日2005年10月5日 申请日期2004年7月22日 优先权日2004年7月22日
发明者王文吉 申请人:王文吉