基于特征值技术的码流比对仪及码流播发系统的制作方法

本实用新型涉及数字通信技术领域，尤其是涉及一种基于特征值技术的码流比对仪及码流播发系统。

背景技术：

随着科技不断进步，数字广播电视的应用越来越广泛。为了保证数字广播电视节目的安全播出，提高播出质量，已经根据需要建立了安全播出监测控制系统，以判断数字信号是否收到干扰。现有技术中，已经能够对环境干扰因素很好地做出判断，但是对于人为因素的干扰，却不是很灵敏，对码流传输状态就不能进行准确判断，因此也就无法准确判断整个广播电视播放是否受到干扰或出现插播或错播的情况。

针对上述对码流信号传输状态不能进行准备判断，进而影响整个广播电视正常播放的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种基于特征值技术的码流比对仪及码流播发系统，以对码流信号传输状态进行准备判断，进而减少广播电视播放受影响的问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种基于特征值技术的码流比对仪，包括：壳体和底板，底板置于壳体内，底板上设置有供电装置、核心板和通讯装置，核心板与供电装置和通讯装置分别连接；壳体上还开设有 码流接收端口；码流接收端口通过壳体内的数据线与核心板连接；上述核心板包括：存储器，用于存储从码流接收端口接收到的码流和码流对应的码流数据包，码流数据包中包含信号源端码流标识和所述信号源端码流的PES/ES特征值，该PES/ES特征值至少包括以下之一：PES帧长度、GOP结构、MB类型和时间码；数据读取器，用于从存储器中存储的数据包中读取信号源端码流标识和信号源端码流的PES/ES特征值；以及从存储的码流中读取信号源端码流标识对应的码流，将读取到的码流作为目标码流，提取目标码流的PES/ES特征值；比较器，用于比对目标码流的PES/ES特征值和信号源端码流的PES/ES特征值是否一致；数据输出接口，用于当比较器的比对结果一致时，将目标码流通过通讯装置传输至目标端进行播发。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述码流比对仪还包括：报警器，报警器包括蜂鸣器和/或报警指示灯，报警器通过壳体内部的数据线与比较器连接，比较器还用于在比对结果不一致时，触发报警器进行报警提示。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，码流接收端口为ASI接口和/或IP接口，该码流接收端口的数量为两个或者多个。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，通讯装置包括以太网接口，其中，以太网接口通过壳体内的数据线与所述核心板连接，且以太网接口的数量为一个或者多个。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，上述壳体上还开设有与供电装置连接的电源接口，电源接口的数量为两个，供电装置的电源为冗余电源。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，上述码流比对仪还包括：设置在壳体内的散热风扇，散热风扇与供电装置连接；上述壳体还设置有散热孔。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，上述码流比对仪还包括：与核心板连接的信号指示灯，用以提示码流比对仪的工作状态，其中，信号指示灯包括：电源指示灯、信号输入指示灯和比较器指示灯。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，上述核心板为通用处理器芯片，码流比对仪还包括与上述核心板连接的复位按钮。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，上述码流比对仪还包括设置在壳体内部，与核心板连接的内部接口，该内部接口包括TS接口、RGMII接口、MDIO接口、I2C接口、USB接口和MMC接口。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种码流播发系统，该系统包括多个第一方面所述的码流比对仪和台站，台站与码流比对仪连接，用于播发上述码流比对仪传输的码流。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

本实用新型提供的基于特征值技术的码流比对仪，通过核心板对信号源端码流和目标码流的PES/ES特征值进行提取和比对，能够对码流传输状态进行准确判断，进而判断整个广播电视播放是否受到干扰，当码流传输受到干扰后能够发出预警信息，为广播电视的安全播出提供了技术保障。

进一步，本实用新型还提供了一种码流播发系统，通过码流比对仪对台站数据进行实时记录和监控，进一步保证了台站端码流传输的准确性。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种基于特征值技术的码流比对仪的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种基于特征值技术的码流比对仪的壳体内部结构位置示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种基于特征值技术的码流比对仪的立体结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的另一种基于特征值技术的码流比对仪的立体结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种码流播发系统的结构框图；

图6(a)为本实用新型实施例提供的一种码流播发系统的工作流程图；

图6(b)为本实用新型实施例提供的另一种码流播发系统的工作流程图；

图6(c)为本实用新型实施例提供的第三种码流播发系统的工作流程图。

图标：100-壳体；301-散热孔；302-电源接口；303-供电装置指示灯；304-核心板电源指示灯；305-码流接收端口；306-信号输入指示灯；307- 复位按钮；308-比较器指示灯；309-报警指示灯；310-RS232三针串口；311-以太网接口。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

考虑到现有技术中对广播电视的码流传输状态就不能进行准确判断，进而导致整个广播电视播放容易受到干扰的问题，本实用新型实施例提供了一种基于特征值技术的码流比对仪及码流播发系统，以有效确定码流的传输状态，保证广播电视节目正常播放。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种基于特征值技术的码流比对仪进行详细介绍，下面提供实施例进行描述。

实施例一：

参见图1所示的一种基于特征值技术的码流比对仪(以下简称码流比对仪)的结构示意图，该码流比对仪包括：壳体100和底板102，底板102置于壳体100内，底板102上设置有供电装置103、核心板110和通讯装置104，核心板110与供电装置103和通讯装置104分别连接；壳体100上还开设有码流接收端口101；码流接收端口101通过壳体100内的数据线与核心板110连接。

具体实现时，上述核心板110包括：

存储器105，用于存储从码流接收端口101接收到的码流和码流对应的码流数据包，码流数据包中包含信号源端码流标识和信号源端码流的PES/ES特征值，且PES/ES特征值至少包括以下之一：PES帧长度、GOP 结构、MB类型和时间码，其中，PES/ES特征值是指ES(Elementary Streams，原始流)层面和PES(Packetized Elementary Streams，分组的ES流)层面的特征值，进一步，PES(Packetized Elementary Streams，分组的ES流)帧长度为PES层面特征值，GOP结构(Group of Pictures，画面组)、MB(Macro Block，宏块)类型和时间码(Time Code，时间码)为ES层面特征值。

数据读取器106，用于从存储器105中存储的数据包中读取信号源端码流标识和信号源端码流的PES/ES特征值；以及从存储的码流中读取与信号源端码流标识对应的码流，将读取到的码流作为目标码流，提取该目标码流的PES/ES特征值；

比较器107，用于比对目标码流的PES/ES特征值和信号源端码流的PES/ES特征值是否一致；

数据输出接口108，用于当比较器107的比对结果一致时，将目标码流通过通讯装置104传输至目标端进行播发。

具体实现时，上述码流比对仪还包括：报警器(图1中未示出)，该报警器包括蜂鸣器和/或报警指示灯，并通过壳体100内部的数据线与比较器107连接，比较器107还用于在比对结果不一致时，触发该报警器进行报警提示。

进一步，上述码流比对仪的壳体100上还开设有与供电装置103连接的电源接口(图1中未示出)，电源接口的数量优选为两个，出于对码流比对仪长期稳定运行的考虑，供电装置103的电源为冗余电源，可以自动控制负载均衡，当一个电源出现故障时，另一个电源马上可以接管其工作，以实现在不断电情况下更换故障电源，使两个电源协同工作；更进一步，上述码流比对仪还包括：设置在壳体100内的散热风扇，且散热风扇与供电装置103连接；所述壳体100上还设置有散热孔。

本实用新型提供的基于特征值技术的码流比对仪，通过核心板对信号源端码流和目标码流的PES/ES特征值进行提取和比对，能够对码流传输状 态进行准确判断，进而判断整个广播电视播放是否受到干扰，当码流传输受到干扰后能够发出预警信息，为广播电视的安全播出提供了技术保障。

图2示出了一种本实用新型实施例提供的基于特征值技术的码流比对仪的壳体内部结构位置示意图，包括：两个核心板110、冗余电源203以及电源接口203a和203b、散热风扇204～207，同时，为了方便工作人员对码流比对仪的工作进行查看，该码流比对仪还设置有工作指示灯板208。其中，核心板的数量优选为两个，散热风扇的数量优选为四个，应该理解，图2示出的仅仅是本实施例中优选的内部结构位置示意图，在其他实施例中，各个结构还可以根据实际需要，设置在其他的位置，或者核心板和散热风扇还可以是其他的数量，本实用新型实施例对此不进行限制。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

具体实现时，上述码流比对仪的核心板优选为通用处理器(可扩展处理平台)芯片，且码流比对仪还包括与所述核心板连接的复位按钮；上述码流接收端口为ASI接口(Asynchronous Serial Interface，异步串行接口)和/或IP接口(Internet Protocol，互联网协议)，并且码流接收端口的数量为两个或者多个，使上述码流比对仪接收的码流支持两种格式，一种是ASI接口的TS流(Transport stream，传输流)，一种是IP接口的TS OVER IP码流；上述通讯装置包括以太网接口，该以太网接口通过壳体内的数据线与核心板连接，且以太网接口的数量为一个或者多个。

进一步，上述码流比对仪还包括：与核心板连接的信号指示灯，用以提示码流比对仪的工作状态，其中，信号指示灯包括：电源指示灯、信号输入指示灯和比较器指示灯。

图3和图4示出了本实用新型实施例提供的一种基于特征值技术的码流比对仪的立体结构示意图，对应于图2示出的码流比对仪的壳体内部结 构位置示意图，图3和图4中包括两个核心板模块，其中，图3示出的是正面立体结构示意图，图4示出的是背面结构示意图。图3中包括壳体100和多个散热孔301，图4包括壳体100、多个散热孔301、电源接口302、码流接收端口305、复位按钮307、RS232三针串口310、以太网接口311和信号指示灯，其中信号指示灯包括：信号输入指示灯306、比较器指示灯308、报警指示灯309和电源指示灯，电源指示灯还包括：供电装置指示灯303和核心板电源指示灯304。

以其中一个核心板模块为例进行说明，图4中的码流接收端口305的数量优选为两个；以太网接口311的数量优选为4个，具体实现时，上述接口的数量还可以根据实际情况进行设置，本实用新型实施例对此不进行限制。

具体实现时，为了保证通用处理器芯片的运行，上述核心板还配置有PHY器件(Physical Layer，物理层芯片)、时钟电路、复位电路、调试电路、电源电路以及与核心板通用处理器芯片连接的内部接口，所述内部接口包括TS接口、RGMII接口、MDIO接口、I2C接口、USB接口和MMC接口，其中，TS接口(Transport stream，传输流)用来传输复用的TS数据；RGMII接口(Reduced Gigabit Media Independent Interface用来连接通用处理器芯片和PHY器件；MDIO接口(Management Data Input/Output，管理数据输入输出)用来配置PHY器件；I2C接口(Inter－Integrated Circuit，总线接口)用来配置EEPROM；USB接口(Universal Serial Bus，通用串行总线)用来连接USB设备；MMC接口(MultiMedia Card，多媒体闪存卡)用来连接SD卡。

应该理解，上述核心板的配置环境仅仅是本实施例中优选的配置方式和结构设计要点，在其他实施例中，还可以根据实际需要，有其他的配置环境以实现本实用新型实施例所提供的码流比对仪的功能，本实用新型实施例对此不进行限制。

实施例二：

上述实施例提供的基于特征值技术的码流比对仪，还可以包括在一种码流播发系统中，如图5所示的一种码流播发系统的结构框图，该系统包括码流比对仪500和台站501，台站501与码流比对仪500，用于播发码流比对仪500传输的码流。

上述码流播发系统的运行过程可以包括以下步骤：

(1)码流比对仪500接收信号源端发送的数据包，提取数据包中包含的信号源端码流标识和信号源端码流的PES/ES特征值，其中，PES/ES特征值至少包括以下之一：PES帧长度、GOP结构、MB类型和时间码；

(2)码流比对仪500从存储器中存储的码流中读取与信号源端码流标识对应的码流，将读取到的码流作为目标码流，提取目标码流的PES/ES特征值；

(3)码流比对仪500比对目标码流的PES/ES特征值和信号源端码流的PES/ES特征值是否一致；

(4)当比对结果一致时，码流比对仪500将目标码流通过传输至台站501进行播发。

本实用新型实施例提供的码流播发系统，通过比对信号源端码流和与信号源端码流标识对应的目标码流的PES/PE特征值是否一致来对码流的传输状态进行确定，能够对码流传输状态进行准确判断，保证了任何视频的变化都会被及时发现，为广播电视的安全播出提供了技术保障。

在实际应用时，为了实现上述码流播发系统的功能，还可以根据不同的发射站台和使用场景来对上述码流播发系统进行设置，图6(a)～图6(c)示出了上述码流播发系统的三种优选的设置方式，在图6(a)和图6(b)中有两个码流比对仪，其中码流比对仪1设置在信源中心，码流比对仪2设置在台站，信源端发送IP流到码流比对仪1和复用器，码流比对仪1提取信源端码流的特征值，形成节目特征流序列，然后组播下发到台站的码 流比对仪2；复用器分前端输出复用后的IP流，将复用后的IP流组播下发到码流比对仪2，码流比对仪2接收节目特征流序列，同时提取本地码流的特征值，将两个特征值进行比对后输出比对结果。在实际使用时，除图6(a)所示方式外，如图6(b)所示，还可以在复用器后面设置发射机和解调器，将复用后的IP流经解调器解调后组播下发到码流比对仪2，码流比对仪2提取本地码流的特征值后进行比对，输出比对结果。

在实际使用时，还可以经图6(c)的方式对上述码流播发系统进行设置，即信源端的码流经调制器调制成稳定的信号后，发送给单品网适配器，一部分经解调器和复用器后传输到台站端码流比对仪，一部分经衰减器、解调器后传输至码流比对仪，码流比对仪提取本地码流的特征值后进行比对，输出比对结果。

应当理解，图6(a)～图6(c)所示的三种工作流程图仅仅为本实用新型实施例的优选实施例，本实用新型实施例提供的码流播发系统的工作流程在其他实施例中还可以有其他的实时方式，具体实现时，以实际情况为准，本实用新型实施例对此不进行限制。

本实用新型实施例提供的码流播发系统，与上述实施例提供的码流比对仪具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统的具体工作过程，可以参考前述实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连 通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。