專利名稱:一種中繼器的制作方法
技術領域:
本申請涉及信號傳輸領域,特別涉及一種中繼器。
背景技術:
隨著安全監控系統數字化和高清化的發展,將廣播級標準SDI (Serial DigitalInterface,數字串行接口)引入到安防應用領域中。如,采用具有高清晰度的攝像頭采集監控區域的圖像,將采集到的圖像封裝在SDI信號中發送至監控設備進行顯示,便于監控人
員查看。由于SDI信號的有效傳輸距離是有限的,所以,當攝像頭與監控設備的距離超過SDI信號的有效傳輸距離時,為了達到預定的傳輸距離,需要采用一個或多個中繼器對SDI 信號進行中繼傳輸,這就需要提供中繼器工作所需的電力信號,而由于電力信號和SDI信號為傳輸方向相反的兩個信號,所以,目前電力信號和SDI信號分別在獨立的同軸電纜上傳輸,這樣加大了同軸電纜的布局難度,且增加同軸電纜的使用量,進一步增加了運營成本。
發明內容
本申請所要解決的技術問題是提供一種中繼器,以解決電力信號和SDI信號分別在獨立的同軸電纜上傳輸,加大了同軸電纜的布局難度,且增加同軸電纜的使用量,進而增加了運營成本的問題。為了解決上述問題,本申請公開了一種中繼器,包括與第一電纜相連接的第一接口、第一信號分離器、波形處理器、與第二電纜相連接的第二接口、第二信號分離器、控制器和分別與所述第二接口、第二信號分離器和所述控制器相連接的電子開關;其中,所述第一接口用于獲取所述第一電纜中傳輸的第一混合信號,所述第一混合信號包括第一 SDI信號和第二電力信號;所述第一信號分離器用于從所述第一混合信號中分離出所述第一 SDI信號;所述波形處理器用于將分離出來的第一 SDI信號恢復成標準SDI信號后發送至所述第二接口;所述第二接口用于獲取所述第二電纜中傳輸的第二混合信號,所述第二混合信號包括第二 SDI信號和第一電力信號;所述第二信號分離器用于從所述第二混合信號中分離出所述第一電力信號;所述控制器用于在檢測到所述第一接口連接有滿足預設條件的負載時,控制所述電子開關閉合。上述中繼器,優選的,所述第一接口和所述第二接口處分別設置有避雷器。上述中繼器,優選的,所述波形處理器包括均衡器,用于對所述分離出來的第一 SDI信號進行電平放大和波形整形;
時鐘恢復器,用于從經過電平放大和波形整形后的第一 SDI信號中提取SDI時鐘信號,并用標準時鐘信號將所述經過電平放大和波形整形,且提取SDI時鐘信號后的第一SDI信號恢復成標準SDI信號。上述中繼器,優選的,所述滿足預設條件的負載為阻抗值與預設的阻抗值的差值在預設范圍內的負載。上述中繼器,優選的, 所述第二混合信號還包括第一控制信號;相應的,所述中繼器還包括與所述第二接口相連接,分離出所述控制信號的第三信號分離器;分別與所述第三信號分離器和所述第一接口相連接,將所述分離出來的控制信號的頻率調制到預設值后發送至所述第一接口的調制器。—種傳輸系統,包括如上所述的中繼器;通過所述第一電纜與所述中繼器相連接,發送SDI信號的HD-SDI攝像機;通過所述第二電纜與所述中繼器相連接,提供所述中繼器所需電力信號的電源;通過所述第二電纜與所述中繼器相連接,發送控制信號的控制器由上述方案可知,本申請實施例提供的一種中繼器,通過第一信號分離器從第一接口輸入的混合信號中分離出SDI信號,并將分離出來的SDI信號經過整形后發送至第二接口 ;通過第二信號分離器從第二接口輸入的混合信號中分離出電力信號,并在檢測到第一接口連接有滿足預設條件的負載時,通過閉合電子開關將分離出來的電力信號發送至第一接口,實現了電力信號和SDI信號在一條同軸電纜上傳輸,降低了同軸電纜的布局難度,減少了同軸電纜的使用量,進而降低了運營成本。
為了更清楚地說明本申請實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本申請實施例提供的一種中繼器的結構示意圖;圖2是本申請實施例提供的另一種中繼器的結構示意圖;圖3是本申請實施例提供的第四信號分離器的結構示意圖。
具體實施例方式下面將結合本申請實施例中的附圖,對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本申請保護的范圍。實施例一參考圖1,示出了本申請實施例提供的一種中繼器的結構示意圖,包括與第一電纜相連接的第一接口 11、第一信號分離器12、波形處理器13、與第二電纜相連接的第二接口 14、第二信號分離器15、控制器16和分別與所述第一接口、第二信號分離器15和所述控制器16相連接的電子開關17 ;其中,第一接口 11用于獲取所述第一電纜中傳輸的第一混合信號,所述第一混合信號可以包括第一 SDI信號和第二電力信號;優選的,第一接口 11可以為RJ45接口第一信號分離器12用于從所述第一混合信號中分離出所述第一 SDI信號,具體的,由于電力信號為直流信號,SDI信號相對于電力信號來說是高頻信號,所以第一信號分離器12可以為高通濾波器,通過高通濾波器將第一電纜中傳輸的第一 SDI信號從所述第一混合信號中分離出來;波形處理器13用于將分離出來的第一 SDI信號恢復成標準SDI信號后發送至所述第二接口 14,通過與第二接口 14相連接的第二電纜將所述標準SDI信號發送出去;具體的,波形處理器13可以包括均衡器131和時鐘恢復器132 ; 均衡器131用于對所述分離出來的第一 SDI信號進行電平放大和波形整形。雖然視頻信號經過編碼成為數字數據流,但是在本質上SDI信號仍然是模擬的,并且仍然會受到衰減和相移等失真的影響,較長的電纜容易產生信號丟失及相移,使信號出現失真,因此在接收端加入一個額外的均衡器131 (可以為電纜均衡器)以補償失真。在電纜傳輸中,由于電纜的頻率響應特性,信號會產生損失和相移等失真,均衡器131可以為失真信號提供補償,還可以通過加入更長的電纜對接收端的均衡范圍、噪聲性能等特性作出評價。時鐘恢復器132用于從經過電平放大和波形整形后的第一 SDI信號中提取SDI時鐘信號,并用標準時鐘信號將所述經過電平放大和波形整形,且提取SDI時鐘信號后的第一 SDI信號恢復成標準SDI信號。由于均衡器無法去除信號中固有的抖動與噪聲,因此為了不使整個信號鏈路的抖動被堆積,利用時鐘恢復器132重新產生干凈的SDI信號,需要注意的是時鐘恢復器需要均衡器在再次產生數據之前重建信號的幅度并打開眼圖。第二接口 14用于獲取所述第二電纜中傳輸的第二混合信號,所述第二混合信號可以包括第二 SDI信號和第一電力信號;所述第二電纜中的SDI信號是由波形處理器13將分離出來的第一 SDI信號進行整形后的SDI信號;優選的,第二接口 14也可以為RJ45接口第二信號分離器15用于從所述第二混合信號中分離出所述第一電力信號,具體的,由于電力信號為直流信號,SDI信號相對于電力信號來說是高頻信號,所以,第二信號分離器15可以為低通濾波器,通過低通濾波器從所述第二混合信號中分離第一電力信號。控制器16用于在檢測到所述第一接口連接有滿足預設條件的負載時,控制所述電子開關17閉合;具體的,電子開關17的初始狀態為開啟狀態,當第二信號分離器15分離出第一電力信號時,控制器16檢測第一接口是否連接有合法設備,即檢測第一接口是否連接有滿足預設條件的負載,具體的,控制器16可以通過檢測第一接口 11的特性阻抗值是否滿足預設條件來判斷是否連接有合法設備,優選的,當控制器16檢測到第一接口 11的特性阻抗值與預設的特性阻抗值(所述預設的特性阻抗值可以是本申請實施例提供的中繼器的特性阻抗值)的差值在預設范圍內時,認為所述第一接口 11連接有合法設備,控制所述電子開關17閉合,將電力信號通過所述第一接口 11發送至第一電纜進行傳輸。
優選的,為了便于室外使用,防止雷擊等意外的損壞,在第一接口 11和第二接口14處都加入了防雷設計,例如,設置避雷器。本申請實施例提供的一種中繼器,通過第一信號分離器從第一接口輸入的混合信號中分離出SDI信號,并將分離出來的SDI信號經過整形后發送至第二接口 ;通過第二信號分離器從第二接口輸入的混合信號中分離出電力信號,并在檢測到第一接口連接有滿足預設條件的負載時,通過閉合電子開關將分離出來的電力信號發送至第一接口,實現了電力信號和SDI信號在一條同軸電纜上傳輸,降低了同軸電纜的布局難度,減少了同軸電纜的使用量,進而降低了運營成本。實施例二優選的,當所述第二電纜中傳輸的第二混合信號還包括控制信號時,本申請實施例提供的另一種中繼器的結構如圖2所示,包括
與第一電纜相連接的第一接口 21、第三信號分離器22、波形處理器23、與第二電纜相連接的第二接口 24、第四信號分離器25、控制器26和分別與所述第一接口、第四信號分離器25和所述控制器26相連接的電子開關27、第五信號分離器28和調制器29 ;第一接口 21用于獲取所述第一電纜中傳輸的第一混合信號,所述第一混合信號可以包括第一 SDI信號、第二電力信號和第二控制信號;優選的,第一接口 21可以為RJ45接口。第三信號分離器22用于從所述第一混合信號中分離出所述第一 SDI信號,優選的,所述第一信號分離器12可以為高通濾波器,具體可以為第一隔直電容,所述第一隔直電容僅允許所述第一 SDI信號或所述第二控制信號通過,不允許所述第二電力信號通過;所述第一信號分離器還可以為高通濾波電路。波形處理器23用于將分離出來的第一 SDI信號進行整形后發送至所述第二接口24,通過與第二接口 24相連接的第二電纜將分離出來的第一 SDI信號發送出去;具體的,波形處理器23可以包括均衡器231和時鐘恢復器232 ;均衡器231用于對所述分離出來的第一 SDI信號進行電平放大和波形整形;時鐘恢復器232用于從經過電平放大和波形整形后的第一 SDI信號中提取SDI時鐘信號,并用標準時鐘信號將所述經過電平放大和波形整形,且提取SDI時鐘信號后的第一 SDI信號恢復成標準SDI信號。第二接口 24用于獲取所述第二電纜中傳輸的第二混合信號,所述第二混合信號可以包括第二 SDI信號、第一電力信號和第一控制信號;所述第二電纜中的SDI信號是由波形處理器23將分離出來的第一 SDI信號進行整形后的SDI信號;優選的,第二接口 24也可以為RJ45接口第四信號分離器25用于從所述第二混合信號中分離出所述第一電力信號;具體的,第四信號分離器25的結構示意圖如圖3所示,可以包括與第二接口 24相連接的多級串聯的電感(L1、L2、L3),其中,每一級電感并聯有一個電阻(LI與Rl并聯、L2與R2并聯、L3與R3并聯),以及與所述多級串聯電感串聯的電容C 1,所述多級串聯電感與所述電容的公共端為所述第一電力信號的輸出端。控制器26用于在檢測到所述第一接口連接有滿足預設條件的負載時,控制所述電子開關27閉合;
具體的,電子開關27的初始狀態為開啟狀態,當第四信號分離器25分離出第一電力信號時,控制器26檢測第一接口是否連接有合法設備,即檢測第一接口是否連接有滿足預設條件的負載,具體的,控制器26可以通過檢測第一接口 21的特性阻抗值是否滿足預設條件來判斷是否連接有合法設備,優選的,當控制器26檢測到第一接口 21的特性阻抗值與預設的特性阻抗值(所述預設的特性阻抗值可以是本申請實施例提供的中繼器的特性阻抗值)的差值在預設范圍內時,認為所述第一接口 21連接有合法設備,控制所述電子開關27閉合,將電力信號通過所述第一接口 21發送至第一電纜進行傳輸。第五信號分離器28用于從所述第二混合信號中分離出所述控制信號;具體的第五信號分離器28可以包括與所述第二電纜相連接,濾除所述第二混合信號中的電力信號的第二隔直電容,與所述第二隔直電容相連接的的RC低通濾波器。調制器29用于將所述分離出來的控制信號的頻率調制到預設值后發送至所述第一接口 21,通過所述第一電纜傳輸所述控制信號。
本申請還提供一種傳輸系統,包括如上所述的中繼器;通過所述第一電纜與所述中繼器相連接,發送SDI信號的HD-SDI攝像機;通過所述第二電纜與所述中繼器相連接,通過所述中繼器所述電力信號的電源;通過所述第二電纜與所述中繼器相連接,發送用于控制所述HD-SDI攝像機工作的控制信號的控制器。需要說明的是,本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。對于裝置類實施例而言,由于其與方法實施例基本相似,所以描述的比較簡單,相關之處參見方法實施例的部分說明即可。最后,還需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。為了描述的方便,描述以上裝置時以功能分為各種單元分別描述。當然,在實施本申請時可以把各單元的功能在同一個或多個軟件和/或硬件中實現。通過以上的實施方式的描述可知,本領域的技術人員可以清楚地了解到本申請可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現。基于這樣的理解,本申請的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟件產品的形式體現出來,該計算機軟件產品可以存儲在存儲介質中,如R0M/RAM、磁碟、光盤等,包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機,服務器,或者網絡設備等)執行本申請各個實施例或者實施例的某些部分所述的方法。以上實施例的說明只是用于幫助理解本申請的方法及其核心思想;同時,對于本領域的一般技術人員,依據本申請的思想,在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內容不應理解為對本申請的限制。
權利要求
1.一種中繼器,其特征在于,包括 與第一電纜相連接的第一接口、第一信號分離器、波形處理器、與第二電纜相連接的第二接口、第二信號分離器、控制器和分別與所述第二接口、第二信號分離器和所述控制器相連接的電子開關;其中, 所述第一接口用于獲取所述第一電纜中傳輸的第一混合信號,所述第一混合信號包括第一 SDI信號和第二電力信號; 所述第一信號分離器用于從所述第一混合信號中分離出所述第一 SDI信號; 所述波形處理器用于將分離出來的第一 SDI信號恢復成標準SDI信號后發送至所述第二接口 ; 所述第二接口用于獲取所述第二電纜中傳輸的第二混合信號,所述第二混合信號包括第二 SDI信號和第一電力信號; 所述第二信號分離器用于從所述第二混合信號中分離出所述第一電力信號; 所述控制器用于在檢測到所述第一接口連接有滿足預設條件的負載時,控制所述電子開關閉合。
2.根據權利要求I所述的中繼器,其特征在于,所述第一接口和所述第二接口處分別設置有避雷器。
3.根據權利要求I所述的中繼器,其特征在于,所述波形處理器包括 均衡器,用于對所述分離出來的第一 SDI信號進行電平放大和波形整形; 時鐘恢復器,用于從經過電平放大和波形整形后的第一 SDI信號中提取SDI時鐘信號,并用標準時鐘信號將所述經過電平放大和波形整形,且提取SDI時鐘信號后的第一 SDI信號恢復成標準SDI信號。
4.根據權利要求I所述的中繼器,其特征在于,所述滿足預設條件的負載為阻抗值與預設的阻抗值的差值在預設范圍內的負載。
5.根據權利要求I所述的中繼器,其特征在于,所述第二混合信號還包括第一控制信號; 相應的,所述中繼器還包括 與所述第二接口相連接,分離出所述控制信號的第三信號分離器; 分別與所述第三信號分離器和所述第一接口相連接,將所述分離出來的控制信號的頻率調制到預設值后發送至所述第一接口的調制器。
6.—種傳輸系統,其特征在于,包括 如權利要求1-5中任意一項所述的中繼器; 通過所述第一電纜與所述中繼器相連接,發送SDI信號的HD-SDI攝像機; 通過所述第二電纜與所述中繼器相連接,提供所述中繼器所需電力信號的電源; 通過所述第二電纜與所述中繼器相連接,發送控制信號的控制器。
全文摘要
本申請提供了一種中繼器,包括與第一電纜相連接的第一接口、第一信號分離器、波形處理器、與第二電纜相連接的第二接口、第二信號分離器、控制器和分別與第二接口、第二信號分離器和控制器相連接的電子開關;第一接口獲取第一電纜中傳輸的第一混合信號;第一信號分離器從第一混合信號中分離出第一SDI信號;波形處理器將分離出來的第一SDI信號恢復成標準SDI信號后發送至第二接口;第二接口獲取第二電纜中傳輸的第二混合信號;第二信號分離器從第二混合信號中分離出第一電力信號;控制器在檢測到第一接口連接有滿足預設條件的負載時,控制電子開關閉合,實現了電力信號和SDI信號在一條同軸電纜上傳輸,減少了同軸電纜的使用量。
文檔編號H04B3/58GK102710295SQ20121018226
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月5日 優先權日2012年6月5日
發明者劉明學, 蔡茂 申請人:成都微迪數字系統技術有限公司