您好,欢迎访问飞畅科技官网!
服务热线:+086 0571-87007055/56/57 EN
多业务视频光端机怎样传信号:模拟调制、数字采样与格式边界

光通信与工业互联网方案专家

EXPERT IN OPTICAL COMMUNICATION & INDUSTRIAL INTERNET SOLUTIONS

联系我们CONTACT US

全国咨询热线

0571-87007055/56/57/75

传真:0571-87007140

手机:15306818230(微信)

QQ :2355416925

定制设计:18072828031(微信)

或给我们留言

在线留言

多业务视频光端机怎样传信号:模拟调制、数字采样与格式边界

浏览次数: 飞畅科技原创 作者:飞畅科技技术团队

先认摄像机输出,再谈多业务

多业务视频光端机用于传送它支持的视频及音频、串口、电话等附加通道。它的能力来自具体接口和内部传输设计,不是把所有图像与控制信号自动变成一种标准。模拟复合视频、SDI数字视频、HDMI显示接口和IP摄像机网络业务,需要不同的接收与输出条件,不能因都叫视频就任意互换。

设计前列出源设备、接口、视频格式、数量、方向及接收设备。旧监控摄像机的BNC可能输出模拟视频,也可能是SDI等数字接口;插头形状不能代替制式判断。用户要保留的是完整业务,而不是只保留一根光缆,因此还需核对云台控制、音频、电源及录像端支持。

模拟调制与数字采样是不同路径

在相应模拟光传输设计中,输入视频可以直接影响发光强度,或先调制某个电载波再驱动光发送;接收端通过匹配检测与解调恢复对应模拟信号。具体调幅、调频及线路处理要看设计,不能把调频解调结果写成必然是数字视频,也不能把所有模拟设备的线性度和噪声表现当作一致。

数字视频光端机则可以先把模拟输入采样为数字值:模数转换器ADC在规定时刻读取幅度,量化和编码后形成数据,再组织到光传输通道。远端匹配恢复后,经数模转换DAC等处理输出相应模拟视频。这条路径外部仍可能连接模拟摄像机,内部采用数字数据并不把摄像机接口变成HDMI。

TI TVP5150AM1资料提供模拟基带视频转换为数字分量数据的芯片例子,用于理解采样与解码环节,不证明飞畅设备采用该芯片。采样位数、时序、输入制式与输出格式都有条件,不能从某个芯片参数推导整个光端机性能,更不能把数字化等同于自动压缩或提升原画质。

SDI输入为什么还要恢复时钟

SDI接口已经以规定串行方式传输数字视频,接收处理可能涉及同轴均衡、数据与时钟恢复及格式检查,再进入设备支持的运输路径。均衡用于补偿一定的线路影响,时钟恢复帮助在合适时刻判读数据;它们不同于重新把模拟复合视频做一次ADC采样。

Semtech的SDI接收器资料展示了相应标准处理与数据完整性检查方向,但不能证明所有光端机具备相同能力。HDMI还涉及显示链路及相关辅助交互,IP摄像机则涉及网络协议与应用。产品同时列出几个接口时,应确认它们是各自运输、明确格式转换还是选配,不能把接口列表当成任意方向互转的证明。

模拟视频经ADC与DAC运输和SDI数字接收时钟恢复的不同路径
图1|通用原理示意。通用机制对照,接口格式、采样与输出能力按产品;不表示两种设备互相兼容。

多路视频怎样进入同一光通道

各路输入可能有各自的速率、节拍和相位,需要先通过相应接收与适配,再按设备设计的映射、复用或交换方式共同传送。不同来源的数据不能直接把位串并起来就得到可恢复信号;接收端还要知道哪部分属于哪一路,以及如何恢复原接口所需的时序和格式。

缓冲可以处理有限的短时节拍差异,但持续输入高于出口容量时,数据积压仍会增加。能否采用时钟适配、帧同步、规定填充或其它方法,取决于业务及设计;不能像旧文那样一概宣布所有异步高清视频无法使用FIFO或码速调整,也不能反过来声称任何格式都能无损混合。

完整格式包括画面、同步和相应辅助信息。只运输有效画面与完整透明接口运输,是不同方案,可能对接收端重建及附加业务带来不同要求。采购时说明是否保留嵌入音频、辅助数据及所有格式模式,并核对两端兼容。单看分辨率或“高清”名称不足以决定线路容量和互通。

多个视频接收时钟域经适配与复用后共同运输并分别恢复以及反向控制通道
图2|通用原理示意。通用功能示意,非FCV-V4T/R内部实物;格式、容量与同步方式须按订购型号核对。

飞畅FCV-V4T/R适合哪类需求

飞畅产品218的FCV-V4T/R页面列有4路视频及模块化多业务配置方向,可按需要选用音频、数据、电话、E1、以太网、开关量等业务组合。这里应按产品明确的模拟视频接口及订购配置理解,不把它直接当成支持任意SDI或HDMI转换的设备。

它的配置方式适合按实际信号清单选择附加通道。视频通常从现场到中心,云台命令可能走反向串口,音频又有自己的电平与方向。页面列出的可选组合不是每台设备的默认全集,需要明确两端通道、数量和接口版本,再确认台式或机框安装与供电。型号能力与上述通用机制分别核对,不能由模块化推定随意热插拔。

会议、教学与监控不能只靠光端机完成

光传输可以延伸一条明确的显示、视频或外设链路,但不会自动成为互联网会议、远程教学或医疗会诊平台。跨地点协作还需要适合的应用、网络、音视频设备和权限;设备能送信号不代表已经具有呼叫、录制、共享或业务管理功能。应用场景可以相同,技术对象仍可能不同。

监控方案中也应区分模拟视频光端机和IP交换网络。后者处理以太网帧,并不在光上联自动采样模拟摄像机;前者则按兼容的接口恢复视频。需要网络录像、数字显示或不同制式接入时,应把每一处转换标清,避免把错误接口交给“多业务”名称来解决。

从单通道到并发与恢复验收

先用已知正常的源与接收设备建立一条短光路,确认格式、方向、输出和光接口配对。逐路验证视频同步、音频、控制与其它业务,再加入正式线路并同时运行计划中的全部通道,观察共享资源和应用连续性。测试记录应带型号、固件、格式、模块及业务负荷,而不是只有一张有画面的照片。

在获准窗口验证断线、恢复供电与适用保护,记录哪些业务中断以及何时恢复。所有业务同时消失时检查共同供电与光路,某一路异常时还要查对应接口、格式与配置;单一现象不足以定根因。光预算、纤型、波长、清洁和接地按配套资料落实,图中机制不能代替实物接线。理解分别接收、适配、复用与恢复,才能判断多业务光端机真正能承接哪些信号。

资料说明:原理图用于解释通用机制,不是产品实物照片或实测记录。具体接口、模式与能力以所选型号、版本及现场验证为准。

核验资料: TI TVP5150AM1模拟视频采样解码 Semtech GS2971A SDI接收处理 飞畅FCV-V4T/R多业务视频光端机 飞畅数字视频光端机分类

相关技术专题:GMRP怎样管理二层组播:MAC注册、离开与IGMP的区别工业交换机ACL怎样工作:规则匹配、绑定方向与访问验收DHCP Snooping怎样配置:信任端口、绑定表与地址获取排障交换机环路检测怎样工作:探测回返、端口处理与受控恢复