專利名稱：網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視的視音頻編解碼測試系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視，具體是網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視的視音頻編解碼測試系統(tǒng)實(shí) 驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。
技術(shù)背景網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視，是從電視節(jié)目錄制、播出到發(fā)射、接收及網(wǎng)絡(luò)傳輸全部采用數(shù)字編 碼與數(shù)字傳輸技術(shù)的新一代電視系統(tǒng)。數(shù)字電視是當(dāng)前IT產(chǎn)業(yè)的熱點(diǎn)，作為一項(xiàng)即將在全 國范圍內(nèi)開播的信息服務(wù)，它融合了計(jì)算機(jī)、多媒體、通信網(wǎng)絡(luò)等眾多技術(shù)。采用數(shù)字技術(shù) 不僅使各種電視設(shè)備獲得比原有模擬式設(shè)備更高的技術(shù)性能，而且還具有模擬技術(shù)不能達(dá) 到的雙向互動(dòng)等新功能。網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視、數(shù)字有線電視清晰的圖像、互動(dòng)的節(jié)目模式、齊全 的資訊服務(wù)、全新的視聽感受使電視技術(shù)進(jìn)入嶄新時(shí)代。目前，數(shù)字電視機(jī)頂盒是基于有線 電視網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)哪M電視機(jī)接收數(shù)字電視節(jié)目和數(shù)字信息的主要接入平臺(tái)。為了適應(yīng)數(shù)字電視的發(fā)展，需要讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中加強(qiáng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視視音頻的編 碼與解碼(H. 264)具體應(yīng)用的理解，提高綜合設(shè)計(jì)能力，認(rèn)識(shí)視頻信號(hào)的組成及MPEG國際 視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，掌握網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視視音頻的編碼與解碼工作原理、最終概念，了解網(wǎng)絡(luò)數(shù)字 電視視音頻的編碼與解碼的核心技術(shù)，了解網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視視音頻的編碼與解碼系統(tǒng)的總體 概念和底層技術(shù)，認(rèn)識(shí)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視視音頻的編碼與解碼的接收端的結(jié)構(gòu)，以提高和激發(fā) 他們今后的工作能力和創(chuàng)新意識(shí)。但是現(xiàn)在大學(xué)里只開設(shè)了模擬電視實(shí)驗(yàn)，而市面上也沒有網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視實(shí)驗(yàn)。開 發(fā)研制網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視視音頻的編碼與解碼(H. 264)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)有著極大的市場前景。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種基于網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視視音頻的編解碼信號(hào)測試系統(tǒng) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，以滿足進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視視音頻的編碼與解碼的各種信號(hào)測試的實(shí)驗(yàn)教 學(xué)，同時(shí)也可適宜于模擬視音頻。本實(shí)用新型的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視視音頻的編解碼信號(hào)測試系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)中，視頻 輸入接口通過視頻AD模塊接入嵌入式視音頻編解碼控制中心，視頻DA模塊連接著嵌入式 視音頻編解碼控制中心，視頻DA模塊上設(shè)置著可以連接LCD視頻顯示的視頻輸出接口，音 頻輸入接口接入音頻AD、DA模塊，音頻AD、DA模塊與嵌入式視音頻編解碼控制中心雙向連 接，音頻AD、DA模塊上設(shè)置著音頻輸出接口，嵌入式視音頻編解碼控制中心雙向連接著USB 接口、調(diào)試串行接口和音視頻數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)接口。其中，嵌入式視音頻編解碼控制中心的核心模塊采用操作系統(tǒng)為LINUX的HI3510 處理器，同時(shí)集成USB接口、調(diào)試串行接口和音視頻數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)接口。在本實(shí)用新型中，視頻輸入端口即可輸入數(shù)字電視信號(hào)也可輸入模擬電視信號(hào)， 音視頻數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)接口可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序的下載和音視頻編碼數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸，調(diào)試串 行接口提供調(diào)試信息的傳輸，提供PC控制臺(tái)對(duì)核心系統(tǒng)的控制，USB接口可用于連接USB存儲(chǔ)設(shè)備，可用于音視頻的錄制，也可用于音視頻源的存放，還可用于其他文件的存放。本實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)使用時(shí)，將模擬電視視音頻信號(hào)或網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視視音頻信號(hào)接 入，使用測試儀器設(shè)備在各模擬視音頻或數(shù)字電視音/視頻信號(hào)測試點(diǎn)可測試視頻、音頻 信號(hào)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)參數(shù)，同時(shí)接收的模擬或數(shù)字信號(hào)可在顯示屏顯示。測試點(diǎn)包括音 頻信號(hào)輸出、音頻D/A模塊(音頻信號(hào)解碼D/A電路模塊)的輸出、視頻信號(hào)輸出、視頻D/ A(視頻信號(hào)解碼D/A輸出電路模塊)的輸出、嵌入式音視頻控制中心編解碼電路模塊及音 頻A/D模塊和視頻A/D模塊。測試點(diǎn)可用示波器、標(biāo)準(zhǔn)音頻發(fā)生器、音頻分析儀、標(biāo)準(zhǔn)視頻發(fā)生器及視頻分析 儀，TS碼流可通過TS分析軟件進(jìn)行文件分析處理。而音視頻的指標(biāo)參數(shù)可參考發(fā)生器及 分析儀提供的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試分析及對(duì)比。本實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)使用時(shí)，將模擬電視信號(hào)或數(shù)字電視信號(hào)接入，使用測試儀器設(shè) 備在面板的各信號(hào)測試點(diǎn)測試視頻、音頻信號(hào)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)參數(shù)，同時(shí)接收的模擬或數(shù) 字信號(hào)可在顯示屏顯示。硬件可測試的視頻部分信號(hào)指標(biāo)參數(shù)有視頻輸出電平、水平清 晰度、亮度通道帶寬(MHz)、色度通道帶寬(MHz)亮度非線性失真(％ )、亮度波形失真、亮 度信噪比(dB)、色度信噪比(dB)、亮度與色度信號(hào)時(shí)延差(ns)、微分增益(％ )、微分相位
)，可測試的音頻部分信號(hào)指標(biāo)參數(shù)有音頻輸出電平Vp-p (V)、音頻幅頻響應(yīng)、音頻信 噪比(dB)、音頻失真加噪聲(dB)、動(dòng)態(tài)范圍(dB)、串音(基波)(dB)、IkHz通道不平衡度 (dB)、互調(diào)失真(dB)、頻率誤差(% 電平非線性(dB)。本實(shí)用新型使用網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視實(shí)驗(yàn)平臺(tái)軟件，可進(jìn)行視頻MPEG和H264的編碼和 解碼，改變編碼的參數(shù)，如改變音視編碼、音視解碼、音視A/D和D/A的參數(shù)通過音視頻數(shù)據(jù) 傳輸網(wǎng)絡(luò)接口由計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行設(shè)置，參數(shù)設(shè)置結(jié)果的技術(shù)指標(biāo)可通過上述方式進(jìn)行測試 并分析對(duì)比，以測試不同參數(shù)下的視頻編碼效果；可進(jìn)行音頻的編碼和解碼，改變音頻編碼 的參數(shù)，測試不同參數(shù)下音頻編碼效果，可獲取DVB的TS流，并對(duì)TS流進(jìn)行分析(采用網(wǎng) 絡(luò)數(shù)字電視實(shí)驗(yàn)平臺(tái)軟件的TS流分析文件功能進(jìn)行分析)。本實(shí)用新型模擬及數(shù)字電視測試系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的優(yōu)點(diǎn)為1、可方便形象地進(jìn) 行模擬電視視音頻信號(hào)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視的視頻音頻編解碼信號(hào)參數(shù)的測試，對(duì)比兩種電視 信號(hào)的異同之處，有助于電子類專業(yè)學(xué)生對(duì)最新的電視技術(shù)的了解和設(shè)計(jì)提供幫助；2、系 統(tǒng)可靠性強(qiáng)，能夠根據(jù)數(shù)字電視技術(shù)的最新發(fā)展在線升級(jí)；3、本實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)也可用于維 修時(shí)視頻音頻信號(hào)的測試觀察比對(duì)；4、結(jié)構(gòu)簡單，成本低，便于使用及生產(chǎn)。

圖1為本實(shí)用新型的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
見圖1。視頻輸入接口通過視頻AD接入嵌入式視音頻編解碼控制中心，視頻DA模塊連接 著嵌入式視音頻編解碼控制中心，視頻DA模塊上設(shè)置著視頻輸出接口，LCD視頻顯示連接 視頻輸出接口，音頻輸入接口接入音頻AD、DA模塊，音頻AD、DA模塊與嵌入式視音頻編解碼 控制中心雙向連接，音頻AD、DA模塊上設(shè)置著音頻輸出接口，嵌入式視音頻編解碼控制中心雙向集成USB接口、調(diào)試串行接口和音視頻數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)接口?？刂蒲b置各部分元器件的選擇具體為1.嵌入式視音頻編解碼控制中心為基于HI3510的核心板，帶有32M的FLASH和 32M 的 SDRAM，F(xiàn)LASH 的型號(hào)為 S29GL128m01F，SDRAM 的型號(hào)為 HY57V281620FIP。2.視頻編碼芯片為TVP5150AM，視頻解碼芯片為ADV7179，音頻編解碼芯片為 TLV320AIC23。3.調(diào)試串行接口電路采用MAX232EWE芯片，串口接口為DB9針式插座。4.音視頻數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)接口為RJ45接口。5. USB 接口為 USB-A2。6.嵌入式視音頻編解碼控制中心的核心模塊的操作系統(tǒng)為LINUX。
權(quán)利要求一種網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視的視音頻編解碼測試系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，其特征在于視頻輸入接口通過視頻AD模塊連接入嵌入式視音頻編解碼控制中心，視頻DA模塊連接著嵌入式視音頻編解碼控制中心，視頻DA模塊上設(shè)置著可以連接LCD視頻顯示的視頻輸出接口，音頻輸入接口連接入音頻AD、DA模塊，音頻AD、DA模塊與嵌入式視音頻編解碼控制中心雙向連接，音頻AD、DA模塊上設(shè)置著音頻輸出接口，嵌入式視音頻編解碼控制中心雙向連接著USB接口、調(diào)試串行接口和音視頻數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視的視音頻編解碼測試系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，其特 征在于嵌入式視音頻編解碼控制中心的核心模塊采用操作系統(tǒng)為LINUX的HI3510處理 器，同時(shí)集成USB接口、調(diào)試串行接口和音視頻數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)接口。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視的視音頻編解碼測試系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，該教學(xué)平臺(tái)的視頻輸入接口通過視頻AD模塊接入嵌入式視音頻編解碼控制中心，視頻DA模塊連接著嵌入式視音頻編解碼控制中心，視頻DA模塊上設(shè)置著可以連接LCD視頻顯示的視頻輸出接口，音頻輸入接口接入音頻AD、DA模塊，音頻AD、DA模塊與嵌入式視音頻編解碼控制中心雙向連接，音頻AD、DA模塊上設(shè)置著音頻輸出接口，嵌入式視音頻編解碼控制中心雙向連接著USB接口、調(diào)試串行接口和音視頻數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)接口。該實(shí)用新型可以滿足網(wǎng)絡(luò)數(shù)字或模擬電視視音頻的編碼與解碼的各種信號(hào)測試的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，也可用于維修時(shí)視頻音頻信號(hào)的測試觀察比對(duì)。
文檔編號(hào)G09B19/00GK201655073SQ201020060908
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月5日
發(fā)明者古天龍, 周婭, 周巍, 崔更申, 朱名日, 鄧德迎 申請(qǐng)人:桂林電子科技大學(xué)