专利名称：一种高清数字串行接口信号中继器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高清数字串行接口信号中继器，具体说是一种能有效延长数字串行接口摄像机视频信号传输的设备，适用于通信电子领域。
背景技术：
高清数字串行视频信号作为目前的一种高清数字信号，在安防系统中的应用足以与网络高清视频信号媲美，它的特点主要表现为以下几方面:高清数字串行接口视频信号是未经压缩的格式在视频线上传输，不像网络传输容易掉帧和延时，可靠度较高；高清数字串行接口信号比起网络高清视频信号有较低的传输延迟性，是实时监控较好的方案；对于工程商或用户而言，其安装设定和操作与传统闭路电路系统无异比较简单；由模拟升级到高清的总成本较低，使用已有视频线从Dl升级到HD，只需更换前后端设备，不需重新布线；所有的数字串行摄像机均为BNC输出端口，可与任何数字串行接口后端设备通用以及兼容，不会出现网络设备的协议、端口的限制问题。这些特点促成它越来越多地被广大用户接受。正是由于高清数字串行接口视频信号具备的特点，造成了它的传输目前可采用的方式极少，常见的有光纤、同轴线、无线微波。同轴线传输高清数字串行接口信号是最早应用的方式，以前长年在广播使用的协定，利用高性能的同轴线最大也只能传输100米左右。这项技术近年被引进作为视频监控的高清方案，其应用范围也只能在100米以内。光纤传输高清数字串行接口信号无疑是比较合适的，光纤芯线可允许携带高带宽的信号光束通过，对于高带宽要求的高清数字串行接口信号而言，能做到非常低的损耗，传输距离远。但是光纤只能采用熔接接线，并且布线和光纤收发器的投入也比较巨大。另外，光纤不支持电源随缆传输也是它的一个弱点。无线微波传输技术也可用来传输高清数字串行接口视频信号，基于固定频带信号，是完全可以采用功率混频器和天线进行传输。但是其设备的成本和使用环境的局限性，造就了它不能被大范围的使用。综合评价以上几种传输方式，最有推广价值的应属同轴线缆传输，只要解决了高清数字串行接口信号的长距离衰减以后，就能达到有效传输的理想方案。
实用新型内容针对上述问题，本实用新型提供了一种能实现通过同轴电缆对高清数字串行接口摄像机视频信号进行有效延长传输，并同时解决数字串行接口摄像机的外接电源问题，具有数字信号和电源同时在同轴电缆上传输的高清数字串行接口中继器。为达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案:一种高清数字串行接口信号中继器，包括前端混合电路、信号自适应接收器、线路均衡器、信号放大器、单片机、信号驱动器和电源，所述前端混 合电路由防雷器、隔离线路接收器和线路驱动器三部分组成，该电路同时与所述信号自适应接收器和信号放大器进行信号连接，所述信号自适应接收器与所属线路均衡器进行信号连接，所述信号放大器与所述单片机进行信号连接，所述信号驱动器分别与所述线路均衡器和单片机进行信号连接，所述电源依次与所述前端混合电路、信号自适应接收器、线路均衡器、信号放大器、单片机和信号驱动器进行电连接。由于采用上述结构设计，与传统的同轴电缆传输高清数字串行信号方案相比，所述高清数字串行接口中继器可实现多级中继延长传输高清数字串行接口信号，使用同轴电缆增加一个中继器可延长高清数字串行接口信号传输距离到200米，理论上中继器数量可无限延长，传输距离可达到光纤传输的任意距离，一般实际操作情况下，至少可以达到5个以上中继器同时实现链路连接。电源是从第一个中继器(数字硬盘录像机侧)通过同轴电缆使用电源随缆传输技术对前端所有其他中继器和支持电源随缆传输供电方式的设备进行供电，超过5个中继器数量时，应在下一级中继器上再次加载电源输送。另外所述高清数字串行接口信号中继器可实现高频带兼容，同时支持标清数字串行接口信号(270Mbps)，高清数字串行接口信号(1.485Gbps)和全高清数字串行接口信号(2.97Gbps)，标清数字串行接口信号的最大电缆传输长度支持400米，高清数字串行接口信号的最大电缆传输长度支持200米，全高清数字串行接口信号的最大电缆传输长度支持140米。所述高清高清数字串行接口中继器还可实现控制信号的同缆传输，在同轴电缆的宽域频带上，它专门划分一个5MHz频带传输一路反向RS485控制信号，省去了控制线的另外布线。此外所述高清数字串行接口信号中继器具有信号抑制抖动功能，能够真实还原数字串行接口信号源，安装简单，性能稳定。
图1:本实用新型结构方框示意图图2:如端混合电路不意图图1中:1—前端混合电路，2—信号自适应接收器，3—信号均衡器，4—信号放大器，5-单片机,6-信号 驱动器，7-电源。图2中:1-1—防雷器，1-2—隔离线路接收器，1-3—线路驱动器。
具体实施方式
如图1所示:本实用新型一种高清数字串行接口信号中继器，包括1、前端混合电路，2、信号自适应接收器，3、线路均衡器，4、信号放大器，5、单片机，6、信号驱动器和7、电源。所述前端混合电路I包括防雷器1-1，隔离线路接收器1-2，线路驱动器1-3，该电路同时与所述信号自适应接收器2和信号放大器4进行信号连接，所述信号自适应接收器2与所述线路均衡器3进行信号连接，所述信号放大器4与所述单片机5进行信号连接，所述信号驱动器6分别与所述线路均衡器3和单片机5进行信号连接，所述电源7依次与所述前端混合电路1，信号自适应接收器2，线路均衡器3，信号放大器4，单片机5和信号驱动器6进行电连接。当数字串行接口信号、控制信号和电源输入高清数字串行接口信号中继器时，最开始由前端混合电路进行信号接收，消除信号因地电不均所带来的影响，接着前端混合电路将数字串行接口信号传递给信号自适应接收器进行自适应接收，同时将控制信号传递给信号放大器进行信号放大，接着由线路均衡器接收数字串行接口信号，调整各频段信号的增益值并对变化缓慢或不规则的信号整形，剔除干扰信号；由单片机接收放大后的控制信号对其进行储存、运算和时间同步调整，最后数字串行接口信号和控制信号经由信号驱动器调制/解调后输出。此过程期间输入的电源依次对前端混合电路、信号自适应接收器、线路均衡器、信号放大器、单片机和信号驱动器进行供电，并随数字串行接口信号和控制信号一起输出，通过同轴电缆传输以实现前端其他多级中继器和支持电源随缆传输供电方式设备的取电。如图2所示，前端混合电路包括防雷器1-1、隔离线路接收器1-2和线路驱动器1-3。所述防雷器1-1由电阻R26-R27、玻璃放电管D30-D34连接而成；所述线路驱动器1_3由电阻R14-22、电容C11-C28连接而成。当数字信号输入时，首先要通过防雷器，其中:前端混合电路设计的防雷器，在反向应用条件下，当承受高能量瞬时过压脉冲时，其工作阻抗能立即降至很低以允许大电流通过，将电压箝制在预定水平，从而使电子产品中精密元器件免受损坏；前端混合电路设计的隔离线路接收器隔直流通交流，让信号消除了因地不均衡所带来的影响；然后信号才进入线路驱动器进行传输，前端混合电路设计的线路驱动器可以降低信号噪声带宽，达到 地电位均衡的目的。
权利要求1.一种高清数字串行接口信号中继器，包括前段混合电路(I)、信号自适应接收器(2)、线路均衡器(3)、信号放大器(4)、单片机(5)和信号驱动器(6)和电源(7)，所述前端混合电路(I)由防雷器(1-1)、隔离线路接收器(1-2)和线路驱动器(1-3)三部分组成，该电路同时与所述信号自适应接收器(2)和信号放大器(4)进行信号连接，所述信号自适应接收器(2)与所述线路均衡器(3)进行信号连接，所述信号放大器(4)与所述单片机(5)进行信号连接，所述信号驱动器(6)分别与所述线路均衡器(3)和单片机(5)进行信号连接，所述电源(7)依次与所述前端混合电路(I)、信号自适应接收器(2)、线路均衡器(3)、信号放大器(4)、单片机(5)和信号驱动器(6)进行电连接，其特征在于实现了电源和高清数字串行接口信号、控制信号同时在同轴电缆上传输，以达到前端其他多级中继器和支持电源随缆传输供电方式设备的取电。
2.根据权利要求1所述的高清数字串行接口信号中继器，其特征在于实现了电源和高清数字串行接口信号、控制信号同时在同轴电缆上传输，以达到前端其他多级中继器和支持电源随缆传输供电方式·设备的取电。
专利摘要本实用新型公开了一种高清数字串行接口信号中继器，具体说是一种能有效延长数字串行接口摄像机视频信号传输的设备，适用于通信电子领域，它由前端混合电路、信号自适应接收器、线路均衡器、信号放大器、单片机、信号驱动器和电源组成。该高清数字串行接口信号中继器解决了通过同轴电缆传输高清数字串行接口信号的长距离衰减问题，它可实现多级中继延长传输高清数字串行接口信号，使用同轴电缆增加一个中继器可延长高清数字串行接口信号传输距离到200米，实际操作下至少可以达到5个以上中继器实现链路连接。另外还可以实现电源和数字信号同时在同轴电缆上传输，以供链路上其他多级中继器和支持电源随缆传输供电方式的设备取电。
文档编号H04N7/10GK203136047SQ20132011848
公开日2013年8月14日 申请日期2013年3月8日 优先权日2013年3月8日
发明者顾江山 申请人:绍兴奥顿电子有限公司