一种AVS24K超高清解码器的制作方法

本实用新型涉及广播数字电视技术领域，特别涉及一种AVS2 4K超高清解码器。

背景技术：

AVS2是我国自主知识产权的第二代数字音视频编解码技术标准，于2016年12月颁布为国家标准GB/T 33475.2-2016。AVS2支持超高分辨率(4K以上)、高帧率(P50)、高量化精度(10bit)、高动态范围(HDR)视频的高效压缩，AVS2标准颁布标志着我国视频技术和产业正式进入“超高清”和“超高效”的“双超时代”。中央广播电视总台于2018年10月1日开播了国内首个上星超高清电视频道—CCTV 4K超高清频道，2018年10月16日广东综艺4K超高清频道开播，《IPTV 业务系统AVS2实施指南（2018年）》正式发布。

为了满足全国的电视台、广电有线网络、IPTV、OTT前端收转AVS2 4K超高清频道的需求，我司自主立项开发AVS2 4K超高清解码器。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种AVS2 4K超高清解码器，它通过内置的AVS2 4K超高清解码板，实现AVS2 4K编码码流的节目解码，通过专业级接口4链路3G-SDI输出4K超高清视频，通过内嵌式IC集成电路实现产品的高度集成化、低成本化。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型所述的一种AVS2 4K超高清解码器，它包括设置在机壳内的主控板、前面板、AVS2 4K超高清解码板和电源板，所述主控板的右侧设置有前面板、AVS2 4K超高清解码板和电源板，该前面板和电源板通过导线与主控板相连，AVS2 4K超高清解码板通过接插件与主控板相连；

所述主控板包括主控CPU单元、节目解析单元、Tuner处理单元、码流处理单元和CAM卡处理单元；

所述主控CPU单元与节目解析单元、Tuner处理单元、码流处理单元、CAM卡处理单元、AVS2 4K超高清解码板和前面板采用电连接；

所述AVS2 4K超高清解码板通过数据导线分别与主控CPU单元、码流处理单元和节目解析单元相连；

所述AVS2 4K超高清解码板包括AVS2音视频解码单元、4链路3G-SDI处理单元和音视频输出单元；

所述码流处理单元通过数据导线分别与主控CPU单元、节目解析单元、Tuner处理单元、CAM卡处理单元和AVS2 4K超高清解码板相连；

所述码流处理单元包括码流输入切换处理单元、码流格式变换处理单元和码流输出处理单元。

进一步，所述主控CPU单元采用BCM7231芯片，AVS2音视频解码单元采用海思Hi3796MV200芯片，4链路3G-SDI处理单元采用FPGA芯片。

进一步，所述机壳采用19吋宽、1U高机箱。

进一步，采用海思4K超高清解码芯片Hi3796MV200实现AVS2 音视频解码，采用FPGA 实现HDMI2.0 至 SDI视频接口转换、像素映射、帧缓存、4链路3G-SDI处理和输出电路。

采用上述结构后，本实用新型有益效果为：本实用新型所述的一种AVS2 4K超高清解码器，它通过内置的AVS2 4K超高清解码板，实现AVS2 4K编码码流的节目解码，通过专业级接口4链路3G-SDI输出4K超高清视频，通过内嵌式IC集成电路实现产品的高度集成化、低成本化。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的功能示意图。

附图标记说明：

1、机壳；2、主控板；21、主控CPU单元；22、节目解析单元；23、Tuner处理单元；24、码流处理单元；241、码流输入切换处理单元；242码流格式变换处理单元；243码流输出处理单元；25、CAM卡处理单元；3、前面板；4、AVS2 4K超高清解码板；41、AVS2音视频解码单元；42、4链路3G-SDI处理单元；43、音视频输出单元；5、电源板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型所述的一种AVS2 4K超高清解码器，它包括设置在机壳1内的主控板2、前面板3、AVS2 4K超高清解码板4和电源板5，所述主控板2的右侧设置有前面板3、AVS2 4K超高清解码板4和电源板5，该前面板3和电源板5通过导线与主控板相连，AVS2 4K超高清解码板4通过接插件与主控板2相连。

所述主控板包括主控CPU单元21、节目解析单元22、Tuner处理单元23、码流处理单元24和CAM卡处理单元25；

所述主控CPU单元21与节目解析单元22、Tuner处理单元23、码流处理单元24、CAM卡处理单元25、AVS2 4K超高清解码板4和前面板5采用电连接；

所述AVS2 4K超高清解码板4通过数据导线分别与主控CPU单元21、码流处理单元24和节目解析单元22相连；

所述AVS2 4K超高清解码板4包括AVS2音视频解码单元41、4链路3G-SDI处理单元42和音视频输出单元43；

所述码流处理单元24通过数据导线分别与主控CPU单元21、节目解析单元22、Tuner处理单元23、CAM卡处理单元25和AVS2 4K超高清解码板4相连；

所述码流处理单元24包括码流输入切换处理单元241、码流格式变换处理单元242和码流输出处理单元243；。

作为本实用新型的一种优选，所述主控CPU单元21采用BCM7231芯片，AVS2音视频解码单元41采用海思Hi3796MV200芯片，4链路3G-SDI处理单元42采用FPGA芯片。

作为本实用新型的一种优选，所述机壳1采用19吋宽、1U高机箱。

作为本实用新型的一种优选，采用海思4K超高清解码芯片Hi3796MV200实现AVS2 音视频解码，采用FPGA 实现HDMI2.0 至 SDI视频接口转换、像素映射、帧缓存、4链路3G-SDI处理和输出电路。

如图1所示，本设计由主控板、前面板、AVS2 4K超高清解码板和电源板组成。主控板分别与电源板、前面板、AVS2 4K超高清解码板连接。电源板将从市网输入的220V交流信号转换为系统所需的+5V、+12V直流电压，给整个接收机提供电源；前面板提供LCD液晶显示和按键操作；AVS2 4K超高清解码板实现AVS2 4K编码码流的节目解调、解扰、解码，HDMI2.0 至 SDI音视频接口转换，视频像素映射、帧缓存等功能，通过专业级SDI接口输出4链路3G-SDI 4K超高清音视频信号。

如图2所示为本实用新型具体实施例的功能图，主控板包括主控CPU单元、节目解析单元、Tuner处理单元、码流处理单元和CAM卡处理单元。户外接收天线LNB模块通过接收机主控板的Tuner处理单元进行参数设置和操控，主控板从接收天线LNB模块输入L波段的CA加密的卫星信号到主控板的Tuner处理单元，Tuner处理单元完成高频调谐和DVB-S2解调，解调后的AVS2超高清音视频压缩码流（简称码流）首先送到码流处理单元进行码流输入切换，然后送到CAM卡处理单元。

在主控CPU单元控制下，CAM卡处理单元接收AVS2超高清加密节目的加密控制和管理信息，并完成节目的解扰。解扰后的透明节目送回到码流处理单元进行切换处理和格式变换，然后送到节目解析单元完成AVS2压缩节目的节目解析。最后，解析后的超高清音视频压缩节目送到AVS2 4K超高清解码板进行音视频解码，HDMI2.0 至 SDI视频接口转换、4链路3G-SDI处理和输出。

本实用新型中，CAM卡处理单元实现CA加密的数字电视节目解密，节目解析单元实现AVS2编码的超高清数字电视节目解析。

本实用新型中，机壳采用标准的19吋宽、1U高的专业型机壳设计，适用于19吋标准机柜安装使用。19吋标准机柜内设备安装所占高度用一个特殊单位"U"表示，1U=44.45mm。

本实用新型中，实现AVS2 4K编码码流的节目解调、解扰、解码，HDMI2.0 至 SDI音视频接口转换，视频像素映射、帧缓存等功能，通过专业级SDI接口输出4链路3G-SDI 4K超高清音视频信号。

本实用新型中，主控CPU单元采用BCM7231芯片，AVS2音视频解码单元采用海思Hi3796MV200芯片，4链路3G-SDI处理单元采用FPGA芯片。

本实用新型中，采用海思4K超高清解码芯片Hi3796MV200实现AVS2 音视频解码，采用FPGA 实现HDMI2.0 至 SDI视频接口转换、像素映射、帧缓存、4链路3G-SDI处理和输出电路。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。