专利名称：一种sdi音视频传输模式下用户数据的传输系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种数据的传输技术，尤其涉及一种使用SDI音、视频传输方式下，发送端将视频数据与用户自定义的特定用途数据合并传输，并在接收端分离数据的传输系统。
背景技术：
SDI音视频传输方法目前广泛用于广电系统，用于传输音频和视频图像的原始数据，具备数据传输吞吐量大，单根同轴线缆实现传输的特点。将SDI视频传输的技术应用于安防监控领域可以实现传输高质量的高分辨率图像和音频的目的，但由于安防监控领域的特点，接收端和发送端之间存在很多用户控制数据的传输要求，数据量不大，接口种类较多，需要连接很多线缆实现系统互联，数据交互，给实际工程实施带来很大的不便。
实用新型内容为了解决现有接收端和发送端之间接口种类较多、线缆连接复杂的技术难题，本实用新型提供一种SDI音视频传输模式下用户数据的传输系统。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种SDI音视频传输模式下用户数据的传输系统，所述系统包括发送端和接收端；其中，发送端主要由发送端处理模块和SDI信号发送器相连组成；接收端主要由解串器、数据分离模块和数据重组模块依次相连组成；所述发送端和接收端通过同轴电缆相连。 本实用新型的有益效果是，在不影响原有SDI音、视频传输模式的前提下，同时并行传输用户数据，实现单根同轴线缆连接终端(接收端)和前端设备(发送端)，替代原有多根线缆连接方式，简化工程安装且提高系统可靠性。
图1是本实用新型的原始SDI音、视频数据及将用户数据混编入后的排列格式示意图； 图2是发送端和接收端的数据流框图； 图3是本实用新型SDI音视频传输模式下用户数据的传输系统接收端的电路图；[0009] 图4是本实用新型SDI音视频传输模式下用户数据的传输系统发送端的电路图；[0010] 图中，l、 EAV头，2、音频数据，3、 SAV头，4、视频数据，5、消隐区，6、有效视频数据，7、起始包头，8、数据类型，9、包序，10、包数，11、包长，12、数据内容，13、校验位，14、发送端处理模块，15、 SDI信号发送器，16、解串器，17、数据分离模块，18、数据重组模块，19、 SDI音视频原始数据，20、用户数据，21、混编的SDI数据，22、 SDI电信号，23、解串后的SDI数据，24、分离后的用户数据包，25、分离后的视频数据，26、分离后的音频数据，27、重组后的用户数据。
具体实施方式
以下结合附图和实施例进一步说明本实用新型，本实用新型的目的和效果将变得更加明显。 本实用新型实现SDI传输涉及到发送端和接收端两种设备。发送端主要由发送端处理模块14和SDI信号发送器15相连组成；接收端主要由解串器16、数据分离模块17和数据重组模块18依次相连组成。发送端和接收端通过同轴电缆相连。发送端将用户数据混编入音、视频数据流中，然后发送；接收端将所有数据解码，分离出音频、视频和用户数据。[0013] 如图2所示，本实用新型的SDI音视频传输模式下用户数据的传输系统的传输方法，具体步骤如下 1、发送端处理模块14将用户数据20和SDI音视频原始数据19混编成混编的SDI数据21，并保持SDI音视频原始数据19原有的组成排列顺序。 视频数据的排列方式以每个像素为最小单位，每个像素逐一排列形成一行数据，一幅画面由若干行组成，根据逐行或隔行视频的特性，将各行的数据连续排列形成单幅画面数据，多幅连续画面数据逐一排列形成连贯的视频流数据。原始SDI音视频数据以视频数据为主要排列方式，每一行的视频数据以EAV头开始，其后是音频数据，其后是SAV头，其后是该行的视频数据。 由于视频数据的特性，起始的一部分像素数据为消隐区数据，这部分数据为无效数据，在接收端视频的采集过程中不被采用。以576i的视频格式为例，每行的消隐区有144个像素，以720p的视频格式为例，每行的消隐区有370个像素。因此在发送端处理模块根据不同的视频格式，将用户数据替换原SDI音视频数据中紧跟SAV头后的消隐区数据。[0017] 由于每行的消隐区长度有限，超长的用户数据需要分若干次发送，发送端处理模块以一定数据格式将用户数据编入SDI音视频数据，来区分不同类型的数据和分解为多个包的数据，便于接受端将数据分离重组。该特定的数据格式数据格式为起始包头、数据类型、包序、包数、包长、数据内容、校验位。其中为保证传输的有效性和接收端数据提取的正确率，起始包头的前5个像素为无效数据。 SDI音视频数据的排列格式如图1所示，原始SDI音视频的每行数据由EAV头1、音频数据2、SAV头3、视频数据4共4部分组成，其中视频数据4根据视频数据的特性分为消隐区5和有效视频数据6，经处理模块将用户数据替换消隐区5数据后，该消隐区5的数据将按起始包头7、数据类型8、包序9、包数10、包长11、数据内容12、校验位13的排列顺序组合用户数据，其余部分EAV头1、音频数据2、 SAV头3、有效视频数据6保持原有SDI音、视频数据的排列格式不变。 2、混编的音视频数据21送至SDI信号发送器15，转换为SDI电信号22，经同轴电
缆送至接收端。 发送端处理模块14将用户数据20分包，与SDI音视频原始数据19混编后组成混编的SDI数据21，并将该混编的SDI数据21送至SDI信号发送器15。 SDI信号发送器15将数据转换成电信号，通过同轴电缆线发送至接收端的解串器16 。 3、解串器16将SDI电信号22还原成解串后的SDI数据26后，由数据分离模块17分离出分离后的用户数据包24，分离后的视频数据25和分离后的音频数据26，分离后的用户数据包24由数据重组模块18重组。
4[0022] 解串器16将电信号还原为解串后的SDI数据23，并将解串后的SDI数据23送至数据分离模块17，由数据分离模块17根据SDI数据排列格式，分离出分离后的视频数据25、分离后的音频数据26和分离后的用户数据包24。其中分离后的用户数据包24经由数据重组模块18根据分包数据的特定的数据格式重组，生成重组后的用户数据27，提供给设备端使用。数据分离模块辨识EAV头和SAV头，生成音、视频数据的同步头，分离出音频和视频数据，进一步将SAV头后的数据分离出有效视频数据和用户数据包，并根据用户数据包内的数据格式，使用数据重组模块重组同一类型的分包数据，从而获取到需要传输的有效用户数据，达到用户数据传输的目的。重组后的用户数据27与发送端发送的用户数据20保持一致，从而实现用户数据在SDI音视频信号传输模式下同步传输的目的。[0023] 实施例1 :SDI音视频传输模式下用户数据的传输系统的接收端电路[0024] 图3所示为本实用新型SDI音视频传输模式下用户数据的传输系统的接收端的电路图，本实用新型的接收端电路部分涉及到电子元器件13个电阻R1-R13，5个电容C1-C5，1个电感L1，1个连接器J1，4个集成电路U1-U4，1个晶振X1。电路组成为连接器J1的1管脚接电感Ll和电阻Rl，连接器Jl其余管脚接地，电感Ll和电阻Rl并联后接电阻R2和电容C2，电阻R2另一端接地，电容C2另一端接集成电路Ul的2管脚，集成电路Ul的3管脚接电容Cl，电容Cl与电阻R3串联后接地，集成电路Ul的5管脚和6管脚间串联电容C3，集成电路U1的1管脚、4管脚、7管脚、8管脚、9管脚、12管脚、17管脚接地，集成电路Ul的13管脚、16管脚接电源+3. 3V，集成电路Ul的15管脚接集成电路U3的32管脚，集成电路Ul的10管脚、11管脚依次和集成电路U2的17管脚、16管脚连接。集成电路U2的27管脚和28管脚间串联电容C4，集成电路U2的19管脚、20管脚、21管脚分别串联电阻R4、电阻R5、电阻R6接地，集成电路U2的2管脚、5管脚、32管脚、33管脚、34管脚分别串联电阻R7、电阻R9、电阻R11、电阻R10、电阻R8接电源+3. 3V，其中集成电路U2的32管脚、33管脚依次和集成电路U3的50管脚、49管脚连接，集成电路U2的6管脚、9管脚、10管脚、23管脚、24管脚、29管脚、497管脚接地，集成电路U2的7管脚、25管脚、35管脚接电源+2. 5V，集成电路U2的1管脚、15管脚、16管脚、28管脚、36管脚接电源+3. 3V，集成电路U2的30管脚、31管脚、37管脚、38管脚、39管脚、40管脚、41管脚、42管脚、43管脚、44管脚、45管脚、46管脚、47管脚、48管脚依次和集成电路U3的28管脚、52管脚、9管脚、10管脚、19管脚、20管脚、15管脚、16管脚、12管脚、13管脚、5管脚、3管脚、4管脚连接。集成电路U4的6管脚接电源+3. 3V，集成电路U4的7管脚，集成电路U4的3管脚、5管脚分别串连电阻R12、电阻R13接电源+3. 3V，集成电路U4的1管脚、2管脚、4管脚、8管脚依次和集成电路U3的46管脚、53管脚、27管脚、51管脚连接。晶振XI的4管脚接电源+3. 3V，并串连电容C5接地，晶振XI的2管脚接地，晶振XI的3管脚接集成电路U3的43管脚。集成电路U3的11管脚接电源+2. 5V，集成电路U3的17管脚、38管脚、66管脚、81管脚接电源+1. 2V，集成电路U3的22管脚、26管脚、45管脚、55管脚、92管脚接电源+3. 3V，集成电路U3的67管展卩、79管脚、96管脚接电源+1. 8V，集成电路U4的8管脚、14管脚、18管脚、23管脚、42管脚、47管脚、58管脚、63管脚、69管脚、74管脚、80管脚、87管脚、91管脚、95管脚、99管脚接地。[0025] 其中，集成电路U1和U2以及相连的附属电路组成接收端的解串器，集成电路U3、U4以及相连的附属电路组成接收端的数据分离模块和数据重组模块，经解串器解串后的SDI数据送至集成电路U4完成数据分离功能和数据重组功能。集成电路U4的56管脚、57管脚、59管脚、60管脚、61管脚、62管脚、64管脚、65管脚、70管脚、71管脚、72管脚、73管 脚、83管脚、84管脚、85管脚、86管脚、88管脚、89管脚、90管脚、93管脚输出分离后的视频 数据和分离后的音频数据；集成电路U4的35管脚、36管脚、40管脚、48管脚输出分离后的 用户数据。 其中，集成电路Ul可以选用National Semiconductor公司的LM0044产品，集成电 路U2可以选用National Semiconductor公司的LM0041产品，集成电路U3可以选用Xi 1 inx 公司的XC3S200A-4VQG100C产品，集成电路U4可以选用Numonyx公司的M25P3240-V丽产 实施例2 :SDI音视频传输模式下用户数据的传输系统的发送端电路 图4所示为SDI音视频传输模式下用户数据的传输系统的发送端电路图，本实用 新型的发送端电路部分涉及到电子元器件11个电阻R15-R25，4个电容C6-C9，1个电感 L2， 1个连接器J2， 3个集成电路U5-U7， 1个晶振X2。电路组成为连接器J2的1管脚接电 容C9，连接器Jl其余管脚接地，电容C9与电感L2和电阻R24连接，电感L2和电阻R24并 联接集成电路U5的16管脚，集成电路U5的16管脚串联电阻R25接电源+2. 5V，集成电路 U5的17管脚接电容C8和电阻R23，电容C8与电阻R22串联后接地，电阻R23另一端接电 源+2. 5V，集成电路U5的2管脚和5管脚分别串联电阻R17和电阻R17接电源+3. 3V，集成 电路U5的14管脚串联电阻R16接地，集成电路U5的26管脚和27管脚间串联电容C7和 电阻R21，集成电路U5的8管脚、9管脚、10管脚、12管脚、13管脚、21管脚、22管脚、23管 脚、24管脚、29管脚接地，集成电路U5的1管脚、28管脚、36管脚接电源+3. 3V，集成电路U5 的7管脚、15管脚、18管脚、25管脚、35管脚接电源+2. 5V，集成电路U5的32管脚、33管脚 分别串联电阻R19和电阻R20接电源+3. 3V，集成电路U5的32管脚、33管脚、6管脚、31管 脚、30管脚、34管脚、37管脚、38管脚、39管脚、40管脚、41管脚、42管脚、43管脚、44管脚、 45管脚、46管脚、47管脚、48管脚分别接集成电路U6的50管脚、49管脚、30管脚、31管脚、 32管脚、33管脚、9管脚、10管脚、15管脚、16管脚、3管脚、4管脚、5管脚、6管脚、19管脚、 20管脚、12管脚、13管脚。集成电路U7的6管脚接电源+3. 3V，集成电路U7的7管脚，集 成电路U7的3管脚、5管脚分别串连电阻R14、电阻R15接电源+3. 3V，集成电路U7的1管 脚、2管脚、4管脚、8管脚依次和集成电路U6的46管脚、53管脚、27管脚、51管脚连接。晶 振X2的4管脚接电源+3. 3V，并串连电容C6接地，晶振X2的2管脚接地，晶振X2的3管脚 接集成电路U6的43管脚。集成电路U6的11管脚接电源+2. 5V，集成电路U6的17管脚、 38管脚、66管脚、81管脚接电源+1. 2V，集成电路U6的22管脚、26管脚、45管脚、55管展卩、 67管脚、79管脚、92管脚、96管脚接电源+3. 3V，集成电路U6的8管脚、14管脚、18管脚、23 管脚、42管脚、47管脚、58管脚、63管脚、69管脚、74管脚、80管脚、87管脚、91管脚、95管 脚、99管脚接地。 其中集成电路U5以及相连的附属电路组成发送端的SDI信号发送器，集成电路 U6、 U7以及相连的附属电路组成发送端的发送端处理模块。集成电路U6的56管脚、57管 脚、59管脚、60管脚、61管脚、62管脚、64管脚、65管脚、70管脚、71管脚、72管脚、73管脚、 83管脚、84管脚、85管脚、86管脚、88管脚、89管脚、90管脚、93管脚输入SDI音视频原始 数据；集成电路U6的35管脚、36管脚、40管脚、48管脚输入用户数据。经集成电路U6对用 户数据和SDI音视频原始数据进行混编，将混编的SDI数据送至U5，经集成电路U5将SDI信号转换成电信号通过连接器J2将信号发送出去。 集成电路U5可以选用National Semiconductor公司的LM0040产品，集成电路U6 可以选用Xilinx公司的XC3S200A-4VQG100C产品，集成电路U7可以选用Numonyx公司的 M25P3240-V丽产品。 上述实施例用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用 新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何修改和改变，都落入本实 用新型的保护范围。
权利要求一种SDI音视频传输模式下用户数据的传输系统，其特征在于，所述系统包括发送端和接收端；其中，发送端主要由发送端处理模块和SDI信号发送器相连组成；接收端主要由解串器、数据分离模块和数据重组模块依次相连组成；所述发送端和接收端通过同轴电缆相连。
专利摘要本实用新型公开了一种SDI音视频传输模式下用户数据的传输系统；系统包括发送端和接收端；发送端主要由发送端处理模块和SDI信号发送器相连组成；接收端主要由解串器、数据分离模块和数据重组模块依次相连组成，发送端和接收端通过同轴电缆相连；发送端将用户数据分包，根据视频数据特征混编入SDI音、视频数据，发送至接收端，接收端根据SDI数据特点以及视频数据特征分离音频、视频和用户数据，并根据特定的格式对用户数据重组。从而实现用户数据在SDI音视频信号传输模式下同步传输的目的，实现单根同轴线缆连接终端和前端设备，替代原有多根线缆连接方式，简化工程安装且提高系统可靠性。
文档编号H04N7/52GK201467379SQ20092012294
公开日2010年5月12日 申请日期2009年6月25日 优先权日2009年6月25日
发明者傅利泉, 张兴明, 殷俊 申请人:浙江大华技术股份有限公司