一种数字高清视频监控系统的制作方法

本实用新型涉及数据信号传输领域，尤其涉及一种数字高清视频监控系统。

背景技术：

就如今的视频监控行业市场上，现有的高清摄像机主要采用IP摄像机。而IP摄像机是基于以太网设计的，而以太网的常用物理传输媒介是五类双绞线电缆CAT5UTP。而传统的CCTV网络是由RG59/RG6同轴电缆构成的，所以现有的CCTV系统无法直接融入到现代的高清视频监控系统中。CCTV系统在设备更新时，还要重新布线，这就增加了难度和成本。此外，IP摄像机还会受到网络速度和自身运算能力(100Mbps)的限制，一般来说都是将数据进行压缩后传输。而摄像机的视频源被H.264/MPEG4/SVC压缩，压缩后的码流在DVR(Digital Video Recorder数字视频存储器)很容易存储，但是在进行实时监控就有诸多不便。在接收端就需要对该数据进行解码；另外，在接收端一般都是同时接收多路压缩数据的输入，而现如今的使用软件解码器并不能够进行多路压缩数据的解码，若用硬件解码器，其解码器成本又很高。

另外，数据在传输的过程中，经过压缩、解压等操作时，会有明显的滞后效应。比如，H264/MPEG5/SVC都是压缩帧间冗余的算法，所以原始的目标和还原的视频之间有明显的滞后。一般的IP摄像机监控室里的视频和实际目标大约有0.5秒的延迟。这样在实时监控时，若出现延迟，则很难做到实时监控。

再者，IP摄像机的物理传输是以太网。常见以太网的传输距离是100米。而安保系统的普遍要求是300米。为了扩展IP摄像机的覆盖范围，必须安装很多的交换机，然而这些交换机的引入可能会直接造成了系统可靠性和安全性的下降。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种数字高清视频监控系统，其能解决现有技术中不能够在传统的CCTV同轴电缆基础设施上直接升级的问题。

本实用新型的目的采用以下技术方案实现：

本实用新型提供了一种数字高清视频监控系统，包括摄像机、编码解码器、DVR端、存储设备和实时监控模块，所述编码解码器有两个，分别记为第一编码解码器和第二编码解码器；所述摄像机与第一编码解码器电性连接，所述第一编码解码器和第二编码解码器电性连接，所述第二编码解码器与DVR端电性连接，所述存储设备、实时监控模块分别与DVR端电性连接；摄像机的视频信号通过第一编码解码器和第二编码解码器发送到DVR端，所述DVR端将所述视频信号发送到存储设备和实时监控模块中。

优选地，所述第一编码解码器与第二编码解码器通过同轴电缆电性连接。

优选地，所述视频信号包括未被压缩的视频信号和IP信号，所述DVR端用于将所述未被压缩的视频信号发送到实时监控模块中，所述DVR端还用于将所述IP信号发送到存储设备中。

优选地，还包括PTZ控制器，所述PTZ控制器与所述DVR端电性连接，所述PTZ控制器依次通过DVR端、第二编码解码器和第一编码解码器向摄像机发送一控制信号，以使得摄像机的电动云台根据该控制信号控制该摄像机的监控范围。

优选地，所述摄像机为IP摄像机。

优选地，所述编码解码器包括物理层(PHY，Physical Layer)模块和编/解码模块，所述物理层模块与所述编/解码模块电性连接；所述物理层模块包括以太网数据接口模块。

优选地，所述编/解码模块包括整流/回馈单元功能(AFE，Active Front End)模块、以太网控制模块、编码模块、传输模块、握手模块和解码模块，所述整流/回馈单元功能模块与所述编码模块电性连接，所述编码模块、解码模块分别与以太网控制模块电性连接，所述编码模块、解码模块还分别与握手模块电性连接，所述解码模块还与所述传输模块电性连接。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：本实用新型可以同现有的CCTV网络兼容，还可以实现在同轴电缆上传输多类信号。本实用新型既解决了现有技术中IP监控系统传输距离短的问题，又解决了现有技术中CCTV标清模拟监控系统向数字高清监控系统升级时需要更换线缆导致成本较高的问题。

附图说明

图1为本实用新型提供一实施例的结构模块图；

图2为本实用新型提供的编/解码模块的结构示意图。

图中：1、摄像机；2、第一编码解码器；3、第二编码解码器；4、DVR端；5、存储设备；6、实时监控模块；7、PTZ控制器；8、以太网控制模块；9、握手模块；10、编码模块；11、传输模块；12、解码模块；13、AFE模块。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：

如图1所示，本实用新型提供了一种数字高清视频监控系统，其包括前端处理和后端处理，前端处理包括摄像机1和第一编码解码器2，所述摄像机1与第一编码解码器2电性连接。后端处理包括第二编码解码器3、DVR端4、存储设备5和实时监控模块6。所述第二编码解码器3与DVR端4电性连接，所述存储设备5、实时监控模块6分别与所述DVR端4电性连接。所述第一编码解码器2和第二编码解码器3通过同轴电缆连接。摄像机1是IP摄像机，其能够提供高清视频。摄像机1的视频信号发送到第一编码解码器2，并通过同轴电缆发送到第二编码解码器3，第二编码解码器3在将视频数据发送到DVR端4，然后DVR将视频信号发送到实时监控模块6和存储设备5中。所述视频信号包括IP信号和未经过压缩的视频信号，未经过压缩的视频信号可用于实时监控，该未经过压缩的视频数据的格式为1080P。因为，由于未被压缩的视频信号，不会存在延迟等现象，可作为实时监控的数据。而IP信号是指被H.264/MPEG4/SV压缩后的视频信号，存在一定的延迟，不能够作为实时监控的数据来源。因此，DVR端4接收到的IP信号发送到存储设备5中，将未经过压缩的视频信号发送到实时监控模块6。

也即是，所述摄像机1可以提供一种IP数据，比如经过H.264/MPEG4/SV压缩后的视频数据，还提供了一种未被压缩的视频数据，其格式为1080P。摄像机1将这两种视频数据通过第一编码解码器2和第二编码解码器3发送到DVR端4，然后DVR端4在分别将IP数据发送到存储设备5中，将未被压缩的视频数据发送到实时监控模块6中，用于实时监控。

优选地，所述数字高清视频监控系统还包括PTZ控制器7。所述PTZ控制器7发送一控制信号，该控制信号依次经过DVR端4、第二编码解码器3、第一编码解码器2发送到摄像机1，使得该摄像机1的电动云台根据该控制信号控制摄像机1的监控范围。

该同轴电缆上可以同时传输多种数据信号，比如IP信号、未被压缩的视频信号、控制信号等等。另外，该第一编码解码器2还可以提供一直流信号，用于给摄像机1提供直流电源，进一步减少了布线资源。

传统的CCTV网络电视升级中，通常需要更换所有的电缆设施，导致成本较大，而现如今的CCTV网络电视升级过程中，只需要更换摄像头即可实现数字高清视频监控功能。另外，该实用新型使用同轴电缆传输数据，可以实现最大监控距离500米，解决了现有技术中的IP监控系统传输距离短的问题，还解决了现有技术中CCTV标清模拟监控系统升级过程中需要更换大量电缆的问题，大大降低了线材成本，节省了安装成本。

优选地，所述第一编码解码器2和第二编码解码器3都包括PHY模块和编/解码模块。PHY模块提供了以太网数据接口。编/解码模块用于实现编码、调制和传输功能。如图2所示，编/解码模块包括AFE模块13、握手模块9、解码模块12、编码模块10、以太网控制模块8和传输模块11。所述AFE模块13与所述解码模块12电性连接，所述解码模块12与所述MII控制模块电性连接，所述编码模块10与所述以太网控制模块8电性连接，所述解码模块12、编码模块10分别与握手模块9电性连接。传输模块11与所述编码模块10电性连接。其中AFE模块13用于将接收IP数据和未被压缩的高清视频数据，握手模块9用于编码模块10和解码模块12的通讯，比如编码模块10中所用的编码密钥可通过握手模块9发送到解码模块12中。传输模块11用于将编码后的数据流发送出去。

比如，当摄像机1的视频数据进入到第一编码解码器2时，未被压缩的视频数据通过视频接口流入，IP数据通过以太网接口流入。未被压缩的视频经过第一编码解码器2的编/解码模块压缩后，与IP数据一起生成一数字流，通过同轴电缆物理层发送到同轴电缆上，在电缆的另一端，同轴电缆的物理层接收信号并恢复数字流，IP数据经过以太网数据接口发送出去，而未被压缩的高清视频数据被发送至第二编码解码器3的编/解码模块，然后恢复成原始视频经过视频接口发送出去。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。