專利名稱：無線數(shù)字電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種無線數(shù)字電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播裝置，特別是涉及一種頻率在UHF(470MHz-806MHz)電視頻段可選，不需要三芯合一的長距離(100M以上)電纜線，而采用無線數(shù)字方式完成從現(xiàn)場多機位視音頻采集并發(fā)射、轉(zhuǎn)播車接收制作后無線轉(zhuǎn)發(fā)到電視臺的全過程無線數(shù)字電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播車。
背景技術(shù)：
目前，電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播技術(shù)可大致分為模擬轉(zhuǎn)播和數(shù)字轉(zhuǎn)播兩種。而在模擬轉(zhuǎn)播和數(shù)字轉(zhuǎn)播中又有有線和無線傳輸之分，大體上是模擬轉(zhuǎn)播是采用從攝像、錄像、切換和字幕、非編以及調(diào)音和信號傳輸?shù)榷疾捎媚M信號的技術(shù)，以三芯合一的電纜線進(jìn)行現(xiàn)場和轉(zhuǎn)播車連接。它是圖像一個通道，用調(diào)幅調(diào)制器進(jìn)行深度調(diào)制，調(diào)制深度為87.5％，輸出為IF信號；聲音一個通道，用調(diào)頻調(diào)制器進(jìn)行調(diào)制，調(diào)制頻偏為25KC，輸出為IF信號。圖像中頻信號和聲音中頻信號用無源網(wǎng)絡(luò)合成，圖像中頻信號和聲音中頻信號幅度的比例為10∶1。其缺點是(1)占用頻帶寬，一路圖像聲音需8MHz帶寬；(2)一個傳輸通道中有3個頻率分量即亮度分量Fv、色度分量Fs和聲音分量FA，因此易造成交調(diào)、互調(diào)干擾，使圖像畫面出現(xiàn)網(wǎng)紋干擾。如果丟失Fv則無圖像，丟失Fs則畫面無彩色，丟失FA則無聲音；(3)在特種場合無法加密使用；(4)由于車載之前采用有線電纜連接，受電纜線長度制約，機動性極差。
(5)由于采用無線模擬發(fā)射，強場分布不均勻性，造成圖像質(zhì)量差異大，讓使用者難以接收；(6)不能在網(wǎng)絡(luò)中接收；數(shù)字轉(zhuǎn)播是采用將攝像機V/A數(shù)字信號以三芯合一的電纜線與轉(zhuǎn)播車進(jìn)行連接，在轉(zhuǎn)播車上進(jìn)行數(shù)字圖像編輯制作后，采用模擬微波傳送的方式進(jìn)行電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播。由于圖像信號多次數(shù)/模轉(zhuǎn)換，損失較大，質(zhì)量難以保證。同時無線模擬傳送也易受城市高層阻擋，信號難以暢通。
由于傳統(tǒng)電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播車沒有采用數(shù)字技術(shù)和MPCE壓縮技術(shù)，所以還不需要對數(shù)字視頻格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述缺陷，本實用新型的目的就是提供一種無線數(shù)字電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播裝置，通過采用將攝像機A/V信號數(shù)字化處理后用無線數(shù)字發(fā)射機發(fā)送到轉(zhuǎn)播車，利用轉(zhuǎn)播車上的多功能數(shù)字特技切換臺、字幕機、非編以及數(shù)字音頻等設(shè)備進(jìn)行音頻數(shù)字化處理后和無線數(shù)字發(fā)射，從而達(dá)到無線數(shù)字轉(zhuǎn)播。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是無線數(shù)字電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播裝置，由數(shù)字圖像采集和傳輸格式轉(zhuǎn)換裝置和數(shù)字圖像接收和制作格式轉(zhuǎn)換裝置組成，其特征在于
所述的數(shù)字圖像采集和傳輸格式轉(zhuǎn)換裝置包括SDI/TS轉(zhuǎn)換板，COFDM調(diào)制器，上變頻器，數(shù)字功率放大器和發(fā)射天線，其中由數(shù)字?jǐn)z像機輸出的SDI基帶分量信號，通過數(shù)字分量串行接口送入SDI/TS格式轉(zhuǎn)換板，輸出TS流后，再進(jìn)入COFDM調(diào)制器，輸出IF信號，送入上變頻器變成RF信號后入數(shù)字功率放大器，經(jīng)發(fā)射天線發(fā)射；所述的數(shù)字圖像接收和制作格式轉(zhuǎn)換裝置包括車載接收天線、RF分配器、COFDM數(shù)字接收機和TS/SDI格式轉(zhuǎn)換板，其中接收天線收到多臺數(shù)字?jǐn)z像機發(fā)射的RF信號，送入RF分配器，分配出相應(yīng)路數(shù)的RF信號，分別送入相應(yīng)的COFDM數(shù)字接收機，COFDM數(shù)字接收機輸出一路TS流數(shù)字信號送到相應(yīng)的TS/SDI格式轉(zhuǎn)換板進(jìn)行數(shù)字視頻格式轉(zhuǎn)換，輸出相應(yīng)路數(shù)的SDI數(shù)字分量信號到數(shù)字制作設(shè)備進(jìn)行電視節(jié)目切換制作。
上述技術(shù)方案中，SDI/TS和TS/SDI格式轉(zhuǎn)換板是數(shù)字?jǐn)z像機數(shù)字分量信號格式和無線數(shù)字發(fā)射傳送格式進(jìn)行連接的關(guān)鍵性裝置，確保了攝像機提供的數(shù)字分量信號能以無線數(shù)字方式向轉(zhuǎn)播車進(jìn)行傳輸和轉(zhuǎn)播車上的電視制作設(shè)備能對接收到的無線數(shù)字信號進(jìn)行制作處理。
SDI數(shù)字視頻格式和TS數(shù)字傳輸格式在一個數(shù)字平臺進(jìn)行數(shù)字格式轉(zhuǎn)換，充分保持了數(shù)字信號的優(yōu)點，降低了成本，縮小了設(shè)備的體積，從而提高了無線數(shù)字電視轉(zhuǎn)播車的可靠性。本實用新型具有以下顯著效果(1)數(shù)字壓縮編碼，可在很窄的帶寬內(nèi)傳輸25幀/秒的清晰圖像；
(2)圖像無損壞，還原度高；(3)選擇適當(dāng)?shù)恼{(diào)制方式，可以保證圖像在傳輸和克服多徑干擾，改善誤碼率指標(biāo)；(4)可以進(jìn)行加密和授權(quán)，保證了特殊部門的保密需求；(5)用無線方式，沒有電纜線的制約，具有相當(dāng)好的機動性，從而使其在許多特殊環(huán)境中都能使用。
附圖概述

圖1 無線數(shù)字電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播系統(tǒng)方框圖；圖2 SDI/TS數(shù)字視頻格式轉(zhuǎn)換板電路圖；圖3 TS/SDI數(shù)字視頻格式轉(zhuǎn)換板電路圖。
具體實施方式
在本實用新型中有關(guān)英文字母的中文含義說明如下MPEG—影音壓縮的規(guī)格；TS—數(shù)據(jù)包；SDI--；COFDM—編碼正交頻分復(fù)用調(diào)制方式；RF—射頻信號；IF—中頻信號；V/A—視頻/音頻信號。
本實用新型是建立在MPEG壓縮技術(shù)和數(shù)字傳輸技術(shù)上，并通過數(shù)字電視形式進(jìn)行支持。
它在電視信號采集上可選用當(dāng)今最先進(jìn)的數(shù)字?jǐn)z像機，大大提高了數(shù)字圖像的清晰度和彩色的逼真性；使電視節(jié)目具有更加絢麗多彩的特點。數(shù)字?jǐn)z像機輸出的SDI基帶分量信號通過SDI/TS轉(zhuǎn)換后，數(shù)字電視信號則以TS傳輸流進(jìn)行無線傳輸。
它在電視轉(zhuǎn)播車上則通過TS/SDI的轉(zhuǎn)換，將接收到的數(shù)字電視信號和轉(zhuǎn)播車上的數(shù)字電視制作設(shè)備有效的連接起來，從而使數(shù)字視頻格式能在數(shù)字平臺上進(jìn)行互相轉(zhuǎn)換。
本實用新型無線數(shù)字電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播裝置以高質(zhì)量、高穩(wěn)定、可克服多徑干擾的無線數(shù)字發(fā)射機、數(shù)字接收機作為傳輸設(shè)備和數(shù)字電視采集制作設(shè)備連接在一起，如圖1所示，靠一種能將數(shù)字視頻格式SDI轉(zhuǎn)換成數(shù)字傳輸格式TS的SDI/TS和TS/SDI兩轉(zhuǎn)換板來完成，如圖2、3所示，COFDM數(shù)字接收機輸出一路TS流數(shù)字信號送到相應(yīng)的TS/SDI格式轉(zhuǎn)換板進(jìn)行數(shù)字視頻格式轉(zhuǎn)換，輸出相應(yīng)路數(shù)的SDI數(shù)字分量信號到數(shù)字制作設(shè)備進(jìn)行電視節(jié)目切換制作，所述的COFDM數(shù)字接收機還輸出一路模擬視音頻信號供監(jiān)視器監(jiān)看。
這兩塊轉(zhuǎn)換板主要應(yīng)用在無線數(shù)字轉(zhuǎn)播車上，將不同的數(shù)字視頻格式進(jìn)行互相的轉(zhuǎn)換，從而提供靈活的互操作性。
在圖2中，現(xiàn)場各機位的數(shù)字?jǐn)z像機輸出的SDI基帶分量信號通過數(shù)字分量串行接口從IC1(PCM1800E)的4、6、7、11腳輸入，進(jìn)行信源編碼后，從27～35腳輸出并送入IC2(HY57465322CB)的53、61腳進(jìn)行信道編碼后，從41～52腳輸出進(jìn)入IC3(14HC245)的27～29、31～39腳入進(jìn)行D/D隔離后，從2～10、12～14腳出，并以數(shù)字視頻傳輸流(TS)進(jìn)入發(fā)射機的COFDM調(diào)制器、上變頻器和功放后進(jìn)行無線數(shù)字發(fā)射。IC4(AT89C205)是單片機，它將軟件程序經(jīng)14～18腳輸出到IC5(FL4472)CPU中央處理器117～121腳入，同時IC5分別從88～90腳將相應(yīng)的軟件程序送入IC1的2、3、5、8、10、14、16～20腳對信源編碼器進(jìn)行控制。從IC5的47～70腳輸出到IC3的2、4～9、11、13、23～29腳入對信道編碼器進(jìn)行軟件控制，從而實現(xiàn)將數(shù)字?jǐn)z像機輸出的SDI基帶信號轉(zhuǎn)換成TS數(shù)字傳輸流格式。
在圖3中，將轉(zhuǎn)播車上的COFDM數(shù)字接收機輸出的TS流送入IC1進(jìn)行D/D隔離后進(jìn)IC2進(jìn)行信道編碼和IC3進(jìn)行信源編碼，從而輸出SDI基帶信號，通過數(shù)字分量串行接口與轉(zhuǎn)播車上的數(shù)字視頻制作設(shè)備接口，實現(xiàn)TS/SDI數(shù)字視頻格式的轉(zhuǎn)換。
圖3是圖2的逆過程，其輸入輸出腳和IC4、IC5的控制功能輸入輸出腳均同圖2。
本實用新型無線數(shù)字電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播裝置以高質(zhì)量、高穩(wěn)定、可克服多徑干擾的無線數(shù)字發(fā)射機、數(shù)字接收機作為傳輸設(shè)備和數(shù)字電視采集制作設(shè)備連接在一起，靠一種能將數(shù)字視頻格式(SDI)轉(zhuǎn)換成數(shù)字傳輸格式(TS)的SDI/TS和TS/SDI兩轉(zhuǎn)換板來完成。這兩塊轉(zhuǎn)換板主要應(yīng)用在無線數(shù)字轉(zhuǎn)播車上，將不同的數(shù)字視頻格式進(jìn)行互相的轉(zhuǎn)換，從而提供靈活的互操作性。
本實用新型能有效的將現(xiàn)場攝像設(shè)備采集的數(shù)字圖像信號格式與數(shù)字發(fā)射機傳輸?shù)母袷竭M(jìn)行轉(zhuǎn)換，將數(shù)字圖像制作設(shè)備的接口與數(shù)字圖像發(fā)射設(shè)備的接口有機的進(jìn)行連接，滿足在數(shù)字平臺上進(jìn)行圖像信號的互連互通，真正實現(xiàn)一種全程以無限數(shù)字方式進(jìn)行現(xiàn)場電視節(jié)目制作和傳輸?shù)男录夹g(shù)手段，以適應(yīng)地、市級電視臺使用的無線數(shù)字電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播車使用的目的。
權(quán)利要求1.一種無線數(shù)字電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播裝置，由數(shù)字圖像采集和傳輸格式轉(zhuǎn)換裝置和數(shù)字圖像接收和制作格式轉(zhuǎn)換裝置組成，其特征在于所述的數(shù)字圖像采集和傳輸格式轉(zhuǎn)換裝置包括SDI/TS轉(zhuǎn)換板，COFDM調(diào)制器，上變頻器，數(shù)字功率放大器和發(fā)射天線，其中由數(shù)字?jǐn)z像機輸出的SDI基帶分量信號，通過數(shù)字分量串行接口送入SDI/TS格式轉(zhuǎn)換板，輸出TS流后，再進(jìn)入COFDM調(diào)制器，輸出IF信號，送入上變頻器變成RF信號后入數(shù)字功率放大器，經(jīng)發(fā)射天線發(fā)射；所述的數(shù)字圖像接收和制作格式轉(zhuǎn)換裝置包括車載接收天線、RF分配器、COFDM數(shù)字接收機和TS/SDI格式轉(zhuǎn)換板，其中接收天線收到多臺數(shù)字?jǐn)z像機發(fā)射的RF信號，送入RF分配器，分配出相應(yīng)路數(shù)的RF信號，分別送入相應(yīng)的COFDM數(shù)字接收機，COFDM數(shù)字接收機輸出一路TS流數(shù)字信號送到相應(yīng)的TS/SDI格式轉(zhuǎn)換板進(jìn)行數(shù)字視頻格式轉(zhuǎn)換，輸出相應(yīng)路數(shù)的SDI數(shù)字分量信號到數(shù)字制作設(shè)備進(jìn)行電視節(jié)目切換制作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線數(shù)字電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播裝置，其特征在于所述的COFDM數(shù)字接收機還輸出一路模擬視音頻信號供監(jiān)視器監(jiān)看。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線數(shù)字電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播裝置，其特征在于所述的現(xiàn)場各機位的數(shù)字?jǐn)z像機輸出的SDI基帶分量信號通過數(shù)字分量串行接口從IC1的4、6、7、11腳輸入，進(jìn)行信源編碼后，從27～35腳輸出并送入IC2的53、61腳進(jìn)行信道編碼后，從41～52腳輸出進(jìn)入IC3的27～29、31～39腳入進(jìn)行D/D隔離后，從2～10、12～14腳出，并以數(shù)字視頻傳輸TS流進(jìn)入發(fā)射機的COFDM調(diào)制器、上變頻器和功放后進(jìn)行無線數(shù)字發(fā)射。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線數(shù)字電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播裝置，其特征在于單片機IC4，它將軟件程序經(jīng)14～18腳輸出到IC5CPU中央處理器117～121腳入，同時IC5分別從88～90腳將相應(yīng)的軟件程序送入IC1的2、3、5、8、10、14、16～20腳對信源編碼器進(jìn)行控制，從IC5的47～70腳輸出到IC3的2、4～9、11、13、23～29腳入對信道編碼器進(jìn)行軟件控制，從而實現(xiàn)將數(shù)字?jǐn)z像機輸出的SDI基帶信號轉(zhuǎn)換成TS數(shù)字傳輸流格式。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線數(shù)字電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播裝置，其特征在于所述的轉(zhuǎn)播車上的COFDM數(shù)字接收機輸出的TS流送入IC1進(jìn)行D/D隔離后進(jìn)IC2進(jìn)行信道編碼和工C3進(jìn)行信源編碼，從而輸出SDI基帶信號，通過數(shù)字分量串行接口與轉(zhuǎn)播車上的數(shù)字視頻制作設(shè)備接口，實現(xiàn)TS/SDI數(shù)字視頻格式的轉(zhuǎn)換。
專利摘要本實用新型涉及一種無線數(shù)字電視現(xiàn)場轉(zhuǎn)播裝置，由數(shù)字圖像采集、傳輸格式轉(zhuǎn)換裝置和數(shù)字圖像接收和制作格式轉(zhuǎn)換裝置組成，由數(shù)字?jǐn)z像機輸出的SDI基帶分量信號，通過數(shù)字分量串行接口送入SDI/TS格式轉(zhuǎn)換板，輸出TS流后，再進(jìn)入COFDM調(diào)制器，輸出IF信號，送入上變頻器變成RF信號后入數(shù)字功率放大器，經(jīng)發(fā)射天線發(fā)射；接收天線收到多臺數(shù)字?jǐn)z像機發(fā)射的RF信號，送入RF分配器，分配出相應(yīng)路數(shù)的RF信號，分別送入相應(yīng)的COFDM數(shù)字接收機，COFDM數(shù)字接收機輸出一路TS流數(shù)字信號送到相應(yīng)的TS/SDI格式轉(zhuǎn)換板進(jìn)行數(shù)字視頻格式轉(zhuǎn)換，輸出相應(yīng)路數(shù)的SDI數(shù)字分量信號到數(shù)字制作設(shè)備進(jìn)行電視節(jié)目切換制作。
文檔編號H04N5/262GK2845355SQ20052011874
公開日2006年12月6日 申請日期2005年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月8日
發(fā)明者熊莉莎, 陳有緒 申請人:合肥邦略科技發(fā)展有限公司