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      基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備的制作方法

      文檔序號:7932072閱讀:188來源:國知局
      專利名稱:基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實用新型涉及廣電行業(yè)數(shù)字廣播電視網(wǎng)的前端監(jiān)測設(shè)備,特別是一種基于數(shù)字電視 全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備,采用該設(shè)備能夠?qū)?shù)字電視節(jié)目實現(xiàn)全方位的數(shù) 字化監(jiān)測,監(jiān)視和監(jiān)控。
      背景技術(shù)
      伴隨著我國數(shù)字電視領(lǐng)域的不斷發(fā)展,以及數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)前進步伐明顯加快,各地有 線數(shù)字電視的整體平移的推進,數(shù)字電視監(jiān)管作為網(wǎng)絡(luò)安全運行,節(jié)目播出傳輸質(zhì)量以及 廣播電視節(jié)目健康有序播出的保障越來越得到重視,在數(shù)字電視技術(shù)運營體系中起到了監(jiān) 督,協(xié)調(diào),管理的作用,通過合理的監(jiān)管,可以讓數(shù)字電視進入良性循環(huán)。我公司產(chǎn)品針 對這方面的市場需求,特推出基于數(shù)字電視DVB-C監(jiān)管體系平臺,AD988系列多通道監(jiān)測主 機產(chǎn)品,對數(shù)字電視節(jié)目從RF射頻信號,延伸到QAM調(diào)制信號,延伸到TS流信號,再到 播出內(nèi)容實現(xiàn)全方位的數(shù)字化監(jiān)測,監(jiān)視和監(jiān)控。中國己把廣播影視數(shù)字化納入國民經(jīng)濟和社會發(fā)展計劃,納入全國文化發(fā)展綱要和國 家信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃,納入國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃。從2004年開始,數(shù)字廣電的 設(shè)備市場已經(jīng)進入快速的發(fā)展期,到2008年,數(shù)字高清晰度電視將在國內(nèi)主要城市普及 商用播出,將迎來數(shù)字廣電市場發(fā)展的高潮期。隨之?dāng)?shù)字電視的普及和發(fā)展,數(shù)字電視節(jié) 目的監(jiān)測也成為重點關(guān)注領(lǐng)域。當(dāng)前的數(shù)字電視監(jiān)管體系中,監(jiān)測都存在一定的延時特性和相關(guān)性,而多數(shù)設(shè)備提供 廠家采取的監(jiān)測方式為循環(huán)監(jiān)測方式,這樣的方式在實現(xiàn)實時的條件監(jiān)測時有一定的局限, 特別是數(shù)字電視的一些關(guān)鍵式的指標(biāo),除了精度高以外,還要關(guān)注他們的一些瞬間特性; 當(dāng)前的數(shù)字電視監(jiān)測中,存在的節(jié)目內(nèi)容監(jiān)測方案多為堆疊解碼器解碼后的AV內(nèi)容監(jiān)視, 完成監(jiān)測組網(wǎng)比較龐大零散,系統(tǒng)集成的設(shè)備互相獨立,無法實現(xiàn)系統(tǒng)級的聯(lián)網(wǎng)和統(tǒng)一管 理, 一個設(shè)備往往無法完成系統(tǒng)的全線程的監(jiān)測。我公司推出的數(shù)字電視信號多通道監(jiān)測 主機平臺可以實現(xiàn)全線程的監(jiān)測和監(jiān)管,可以實現(xiàn)信道分析檢測(包含RF信號,QAM,矢 量,TS流實時),信源分析監(jiān)測,數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分析監(jiān)測(PSI/SI, EPG信息),以及SMS, CAS 業(yè)務(wù)監(jiān)測和內(nèi)嵌多畫面監(jiān)視,同第三方合作廠商無縫拼接可完成外置多畫面監(jiān)視。
      實用新型內(nèi)容
      本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷或不足,提供一種基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多 通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備,采用該設(shè)備能夠?qū)?shù)字電視節(jié)目實現(xiàn)全方位的數(shù)字化監(jiān)測,監(jiān)視 和監(jiān)控。
      本實用新型的技術(shù)方案如下
      基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備,其特征在于包括機架式工業(yè) 機箱和設(shè)置于所述工業(yè)機箱內(nèi)的主控模塊和業(yè)務(wù)單元模塊,所述業(yè)務(wù)單元模塊設(shè)置有多路 信號輸入和輸出接口,所述主控模塊與業(yè)務(wù)單元模塊互連;所述業(yè)務(wù)單元模塊包括矩陣切 換模塊、解擾模塊、旁通模塊、碼流分析模塊、解碼模塊和業(yè)務(wù)控制模塊,所述矩陣切換 模塊用于對TS流進行矩陣切換,所述解擾模塊用于對原始的加擾TS流進行解擾,輸出TS 無加擾流,所述旁通模塊通過短路旁通解擾模塊使未加擾TS流直接輸入矩陣切換模塊,所 述碼流分析模塊用于對輸入的TS流進行硬件實時分析,所述解碼模塊進行TS流的音視頻 解碼,以及音視頻輸出,所述業(yè)務(wù)控制模塊用于控制和協(xié)調(diào)各個功能模塊的工作步調(diào),并 與主控模塊通信,以完成對輸入信號的全線程實時監(jiān)測的功能。
      所述多路信號輸入包括16路ASI或者DVB-C RF射頻信號輸入。
      所述矩陣切換模塊采用FPGA的架構(gòu)。
      所述解碼模塊采用集成了標(biāo)準(zhǔn)MPEG1/2解碼模塊的ARM9 CPU。 所述業(yè)務(wù)控制模塊釆用CPU完成控制,外部配置16M字節(jié)的SDRAM作為內(nèi)存工作
      區(qū)域,2M字節(jié)的FLASH作為BOOTLOADER和應(yīng)用程序存儲區(qū),另外配置32K字節(jié)的
      I2C存取的E2PROM,用于存儲配置參數(shù)。
      所述主控模塊還互連有報警工/0模塊、媒體模塊、音視頻矩陣模塊、USB控制轉(zhuǎn)發(fā)模塊
      和嵌入多畫處理模塊。
      所述報警I/O模塊以帶USB2. 0接口的嵌入式MCU為核心,通過主控模塊之間的交互對 輸入的報警信號進行處理,同時完成主控模塊的1000M以太網(wǎng)的物理連接。 所述媒體模塊給出標(biāo)準(zhǔn)接口,包括USB接口, RS232接口,以及VGA接口。 所述音視頻矩陣模塊包括帶USB2. 0接口的嵌入式MCU。 本實用新型的技術(shù)效果如下
      解決了傳統(tǒng)方案集成度低的問題,實現(xiàn)全線程監(jiān)測; 一體化的硬件結(jié)構(gòu)提高系統(tǒng)可靠 性,減小體積和維護量,為合理,方便,易用的彈性網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)構(gòu)建了穩(wěn)定的硬件平臺;基于硬件ASIC的智能分析模塊可并行處理,實現(xiàn)了多路通道的實時,高精度監(jiān)測等諸多關(guān) 鍵問題,可以極大地提升監(jiān)測的服務(wù)品質(zhì),更好地服務(wù)于廣電用戶。


      圖1是采用本實用新型的數(shù)字電視監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備的電路構(gòu)造示 意圖。圖3是本實用新型中的業(yè)務(wù)單元模塊電路結(jié)構(gòu)框圖。
      具體實施方式
      根據(jù)市場調(diào)研反饋的信息刪選,以及公司在相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)積累的經(jīng)驗和創(chuàng)新意識,為了 實現(xiàn)全線程,實時的數(shù)字電視監(jiān)測業(yè)務(wù),我們推出了基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān) 測主機平臺設(shè)備。單機可靈活配置獨立的可達16個通道的監(jiān)測業(yè)務(wù)單元,配合1組內(nèi)嵌16 畫面處理器(內(nèi)置,可選配),1組16X16的音視頻矩陣,1組16輸入16輸出報警觸發(fā) 陣列,1組高性能主控模塊監(jiān)管所有的模塊實現(xiàn)分布式管理。整機基于電信平臺的設(shè)計思想,采用6U的標(biāo)準(zhǔn)機箱和ATCA模塊化高級電信結(jié)構(gòu)設(shè)計。 業(yè)務(wù)單元模塊可以實現(xiàn)并行16個通道的RF信號或者ASI接入,經(jīng)過射頻分析模塊,QAM分 析模塊,TS流分析模塊分析處理輸入的信號,同時各業(yè)務(wù)通道將分析模塊的分析信息上報 到主控模塊。TS流解擾支持DVB-CI標(biāo)準(zhǔn),支持機卡綁定功能。業(yè)務(wù)單元內(nèi)置解碼器將TS 流解碼輸出,可作為內(nèi)嵌多畫處理器和外部音視頻矩陣的AV信號源,16x16的音視頻矩陣 模塊為用戶提供16組模擬AV信號接口,滿足外接音視頻錄像、音視頻監(jiān)視、音視頻內(nèi)容 監(jiān)測等設(shè)備。16輸入16輸出報警觸發(fā)陣列為用戶提供一個報警接口 ,滿足外控數(shù)字錄像機、 聲光報警器、外控其它設(shè)備電源開關(guān)實現(xiàn)聯(lián)動控制的目的。主控模塊完成對所有模塊的控 制,實現(xiàn)智能監(jiān)控的目的,內(nèi)嵌的Q0S (服務(wù)質(zhì)量)保障各個業(yè)務(wù)的有序運行,內(nèi)嵌的網(wǎng)管 單元可以通過IP網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)遠程網(wǎng)絡(luò)管理。平臺支持的TS OVER IP功能可滿足TS碼流的智 能采集,挖掘,錄制,傳輸,轉(zhuǎn)存和深度分析功能,業(yè)務(wù)單元可選配支持TS OVER IP的組 件,協(xié)同第三方廠商產(chǎn)品無縫結(jié)合,可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)多畫功能。圖1是采用本實用新型的數(shù)字電視監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。圖1指明了采用我們的基于數(shù)字電 視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備后的數(shù)字電視監(jiān)測系統(tǒng)架構(gòu),最終可實現(xiàn)RF信號, QAM信號,TS流的分析,TS OVER IP分析采集和多畫音視頻監(jiān)測,圖中主要描述了外設(shè)接口設(shè)備應(yīng)用。
      圖1中HFC是Hybrid Fiber-Coax的縮寫,是指采用光纖傳輸系統(tǒng)與同軸電纜分配網(wǎng)相 結(jié)合的寬帶傳輸平臺,RF IN是HFC網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過干線傳輸后分配到用戶終端的承載有線數(shù)字 電視廣播的射頻信號輸入,將業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)以QAM調(diào)制的方式承載在不同頻點的射頻信號 上;ASI IN是分配到用戶終端的承載有線數(shù)字電視廣播的同軸電纜信號輸入,采用異步串 行的TS流形式;ASIOUT指輸出的異步串行TS流信號,承載在同軸電纜上;TSOVERIP 表示TS流承載在具有某種通用性質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議上的形式,這種媒介可以是以太網(wǎng)絡(luò)或者 是USB總線;(*16)表示可容納16個通道同時工作;VGA接口也叫D-Sub接口,標(biāo)準(zhǔn)的 15針接口,就是顯卡上輸出模擬信號的接口; ALARM IN/OUT是表示報警輸入/輸出信號, LAN表示以太網(wǎng)接口 ; AUDIO/VIDEO分別表示音頻/視頻接口 。
      圖2是本實用新型基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備的電路構(gòu)造。 圖2指明了多通道監(jiān)測主機平臺的基本構(gòu)造,主要由以下模塊組成
      業(yè)務(wù)單元模塊主要由高頻TUNER輸入模塊,ASI輸入模塊,矩陣切換單元,MHP卡核 心解碼和控制器單元以及碼流分析模塊以及其他外圍芯片組成,主要是實現(xiàn)RF/ASI輸入信 號分析得到有關(guān)的RF和QAM分析監(jiān)測內(nèi)容,形成標(biāo)準(zhǔn)TS流,對于加擾流進行符合DVB-CI 標(biāo)準(zhǔn)的解擾處理,進行TS流解碼輸出復(fù)合視頻信號和立體聲音頻信號,同時對輸入的TS 流進行全級的TR101. 290分析監(jiān)測,將分析采集到的信息通過UART發(fā)送到系統(tǒng)主控模塊, 同時支持兩路標(biāo)準(zhǔn)的TS OVER IP,可在后端做深度分析和采集錄制。
      報警I/0模塊主要以帶USB2.0接口的嵌入式MCU為核心,通過主控模塊之間的交互 對輸入的報警信號進行處理分析,匯總上報,同時可支持輸出報警信號,可聯(lián)動外部報警 設(shè)備和設(shè)施,同時完成主控模塊的1000M以太網(wǎng)的物理連接功能。
      媒體模塊完成主控模塊的各種媒體接口連接,包括USB接口, RS232接口,以及VGA 接口的功分驅(qū)動。
      音視頻矩陣模塊主要完成16個業(yè)務(wù)單元解碼輸出的音視頻信號的旁通輸出,以及根 據(jù)主控模塊的控制指令切換矩陣輸出公共音視頻信號。完成切換控制的核心控制芯片為 CYPRESS公司帶USB2. 0接口的嵌入式MCU。
      主控模塊主要實現(xiàn)系統(tǒng)的主控功能,負責(zé)協(xié)調(diào)和部署各個功能部件的工作,完成配 置管理,支撐網(wǎng)管平臺的交互管理和通信。
      USB控制轉(zhuǎn)發(fā)模塊通過USBHUB方式實現(xiàn)USB轉(zhuǎn)多HUB端口的功能,負責(zé)主控模塊同業(yè)務(wù)單元以及其他模塊之間信息溝通,控制,交互的物理通道支撐。嵌入多畫處理模塊主要實現(xiàn)多畫內(nèi)嵌處理功能,借助外部的視頻采集單元為采集通 道,實現(xiàn)模擬視頻信號的采集,0SD顯示,多畫分割,可實現(xiàn)HDTV級的顯示。ATX電源模塊采用標(biāo)準(zhǔn)ATX電源,產(chǎn)生系統(tǒng)工作需要的各種電壓,業(yè)務(wù)單元和其他單 元模塊也增加單獨的電源轉(zhuǎn)換DC-DC單元以及LDO單元,完成各個單元模塊的供電,保證 系統(tǒng)工作和穩(wěn)定運行。圖2中RF/ASI IN*16是表示RF IN*16和ASI IN*16的組合表示,其中RF IN是HFC 網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過干線傳輸后分配到用戶終端的承載有線數(shù)字電視廣播的射頻信號輸入,將業(yè)務(wù)和 數(shù)據(jù)以QAM調(diào)制的方式承載在不同頻點的射頻信號上;ASI IN是分配到用戶終端的承載 有線數(shù)字電視廣播的同軸電纜信號輸入,釆用異步串行的TS流形式;ASIOUT指業(yè)務(wù)單元 模塊輸出的異步串行TS流信號,承載在同軸電纜上;TSOVERIP表示TS流承載在具有某 種通用性質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議上的形式,這種媒介可以是以太網(wǎng)絡(luò)或者是USB總線,在AD988 的監(jiān)測平臺上采用USB總線接口 ; ALARM IN表示報警輸入信號;ALARM OUT表示報警 輸出信號;1000M Network表示1000M以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接口 ; VIDEO表示視頻信號接口 , AD988 監(jiān)測平臺的視頻信號接口為復(fù)合視頻接口; AUDIO表示音頻信號接口; COM AUDIO/VIDEO表示音視頻矩陣模塊切換輸出的公共音頻/視頻信號;USB表示主控模塊連 接到媒體模塊,再由媒體模塊連接出的USB總線接口,可用于基于USB總線結(jié)構(gòu)和協(xié)議 的人機交互設(shè)備和存儲設(shè)備的接入,(*2)表示為兩個USB通用總線接口; (*16)表示可 容納16個通道;RS232表示基于RS232工業(yè)通訊總線的通信接口; VGA接口也叫D-Sub 接口,標(biāo)準(zhǔn)的15針接口,就是顯卡上輸出模擬信號的接口,它通過主控模塊連接到媒體模 ±央,然后由媒體模塊給出標(biāo)準(zhǔn)接口; UART表示通用異步串行總線接口;連接到USB控制 轉(zhuǎn)發(fā)模塊的USB總線是由主控模塊連接的USB接口 ,在USB控制轉(zhuǎn)發(fā)模塊中轉(zhuǎn)換為多個 UART接口,用于對系統(tǒng)各個子模塊單元的訪問和控制;PCI是Peripheral Component Interconnect (外設(shè)部件互連標(biāo)準(zhǔn))的縮寫,它是一種廣泛的接口。從結(jié)構(gòu)上看,PCI是在 CPU和原來的系統(tǒng)總線之間插入的一級總線,具體由一個橋接電路實現(xiàn)對這一層的管理, 并實現(xiàn)上下之間的接口以協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)的傳送。管理器提供了信號緩沖,使之能支持多種外設(shè), 并能在高時鐘頻率下保持高性能,它的工作頻率為33MHz/66MHz。在AD988的監(jiān)測平臺 中,嵌入多畫處理模塊是以PCI卡的方式插裝在主控模塊的PCI槽內(nèi)部。圖3是本實用新型中的業(yè)務(wù)單元模塊電路結(jié)構(gòu)。圖3為業(yè)務(wù)單元模塊,它是全線程監(jiān)測的核心模塊,主要由以下子模塊組成 '
      TS OVER IP模塊基于帶USB2. 0接口的嵌入式MCU的TS流采集單元,采集TS流后 通過USB輸出,可用做TS流挖掘,深度分析,或者第三方應(yīng)用功能。
      ASI輸入模塊采用輸入變壓器和輸入物理層HOTLINK芯片配合的方式實現(xiàn)ASI信 號輸入和基本串-并轉(zhuǎn)換功能。
      ASI信號變換模塊采用FPGA中硬核IP模塊的方式實現(xiàn)ASI信號的并行重裝載,整 形和成幀功能,為下一步的應(yīng)用準(zhǔn)備妥當(dāng)
      RF輸入模塊:采用通用高頻頭的方法實現(xiàn)RF信號轉(zhuǎn)換成TS流,并且通過外部的ADC 單元,對信號的功率電平進行采集。
      矩陣切換模塊采用FPGA的架構(gòu)對TS流進行矩陣切換,并且輸出到TSOVERIP模 塊發(fā)送
      CA解擾模塊根據(jù)DVB-EN50221的物理層和協(xié)議層規(guī)范,接入DVB-CI模塊,對原 始的加擾TS流進行解擾,輸出TS無加擾流,接入的標(biāo)準(zhǔn)符合DVB-EN50221的規(guī)范,物 理接口采用標(biāo)準(zhǔn)的基于PCMCIA的CA卡座
      旁通模塊用做在輸入未加擾TS流時運用,可旁通DVB-CI模塊。
      TR101.290碼流分析模塊采用可編程ASIC實現(xiàn)TS流的TR101.290的全級硬件實時 分析和AUDIO音量釆集分析功能
      MPEG2解碼模塊釆用CONEXANT公司集成了標(biāo)準(zhǔn)MPEG 1/2解碼模塊的ARM9 CPU 進行TS流的音視頻解碼,以及音視頻輸出
      音頻外圍模塊完成音頻DAC輸出和功率放大功能
      業(yè)務(wù)控制模塊采用ARM內(nèi)核CPU完成控制,外部配置16M字節(jié)的SDRAM作為內(nèi) 存工作區(qū)域,2M字節(jié)的FLASH作為BOOTLOADER和應(yīng)用程序存儲區(qū),另外配置32K字 節(jié)的^C存取的E^ROM,可用于存儲配置參數(shù)。
      圖3中Ts stream表示TS流,準(zhǔn)確地講應(yīng)該是MPEG2-TS,它是對打包的基本ES音視 頻碼流進行多重包裝處理后的傳輸流,主要應(yīng)用于實時傳送的節(jié)目;RF輸入是HFC網(wǎng)絡(luò) 經(jīng)過干線傳輸后分配到用戶終端的承載有線數(shù)字電視廣播的射頻信號輸入,將業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù) 以QAM調(diào)制的方式承載在不同頻點的射頻信號上;ASI輸入是分配到用戶終端的承載有 線數(shù)字電視廣播的同軸電纜信號輸入,采用異步串行的TS流形式;ASI輸出是指業(yè)務(wù)單元 模塊輸出的異步串行TS流信號,承載在同軸電纜上;TSOVERIP表示TS流承載在具有某 種通用性質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議上的形式,這種媒介可以是以太網(wǎng)絡(luò)或者是USB總線,在AD988的監(jiān)測平臺上采用USB總線接口; I2C Control表示一種基于I2C兩線接口控制的總線方式, 是業(yè)務(wù)控制模塊對RF輸入模塊和矩陣切換模塊的控制方式;ALARM IN表示報警輸入信 號;ALARM OUT表示報警輸出信號;AUDIO OUT表示音頻信號輸出接口 ; Co-Process Engine表示協(xié)處理器引擎。HOST BUS表示業(yè)務(wù)控制模塊的本地控制總線。在圖2中,16個業(yè)務(wù)單元模塊均可以支持DVB-C的RF輸入或者ASI輸入格式,經(jīng)過 業(yè)務(wù)單元模塊處理后,解碼后的音視頻信號分別輸出到音視頻矩陣模塊,進行音視頻模擬 信號旁通和矩陣切換輸出,以及嵌入多畫處理模塊進行視頻信號采集以備多畫OSD顯示。 輸入的信號經(jīng)過業(yè)務(wù)單元模塊上的各個分析模塊進行全線程的分析,分析的結(jié)果通過UART 接口主動上報或者查詢上報到主控模塊,由主控模塊匯總后通過網(wǎng)管界面顯示,同時可通 過UART接口接收網(wǎng)管部分下發(fā)的配置和管理信息,同時硬件可支持ASI輸出接口輸出TS 流或者USB接口輸出TS流,TS流的輸出位置可軟件選擇;報警IO模塊主要實施方式是,接收網(wǎng)管系統(tǒng)和主控模塊分析后匯總信息,給出報警觸 發(fā)信息到報警輸出接口,繼電器觸點的通斷式輸出接口可驅(qū)動不同類型的負載;報警輸入 接口采用光電隔離方式輸入,可接收寬范圍的報警輸入電壓,同時報警IO模塊也承載了主 控模塊的1000M網(wǎng)絡(luò)接口的物理通道。媒體模塊主要完成主控模塊外設(shè)接口的承載和引出,主要包括RS232串口, USB2.0接 口以及VGA顯示接口的功分驅(qū)動輸出,同時硬件上設(shè)計有采集單路視頻信號的采集通道。 ATX電源供電模塊為系統(tǒng)工作提供穩(wěn)定的工作電源。在圖3中,給出了業(yè)務(wù)單元模塊的框圖,16個業(yè)務(wù)單元模塊結(jié)構(gòu)一致,以其中一個為 例說明業(yè)務(wù)單元模塊的輸入為兩種信號方式,當(dāng)ASI信號輸入時,輸入信號經(jīng)過輸入的 物理層單元,經(jīng)過串-并轉(zhuǎn)換后經(jīng)過ASI信號變換模塊做成幀處理為TS流信號;當(dāng)輸入為 DVB-C的RF信號時,經(jīng)過TUNER輸入高頻頭模塊后,輸出標(biāo)準(zhǔn)的TS流信號,信號流為MPTS 流;這個TS流輸入到FPGA的矩陣切換模塊,CA解擾模塊,以及TR101. 290分析模塊,以 及旁通模塊,旁通模塊可完全短路CA解擾模塊,幾個模塊的處理分別如下CA解擾模塊對 輸入的TS流進行解擾操作,對于未加擾流輸入,不對應(yīng)配置CA解擾模塊,可短路旁通模 塊,將TS流直接返回到FPGA的矩陣切換模塊;TR101.290分析模塊對輸入的TS流進行硬 件實時全級TR101.290分析;矩陣模塊可對原始的TS流和解擾后的TS流進行切換,輸出 到TS0VER IP接口模塊或者ASI環(huán)出接口模塊進行輸出,用做其他應(yīng)用,例如解擾機應(yīng)用和基于USB媒介的TS流軟解碼多畫應(yīng)用,模塊可支持PID過濾模式。圖3中MPEG2解碼模 塊為業(yè)務(wù)單元主控處理器內(nèi)部集成的硬核解碼模塊,可對輸入的標(biāo)準(zhǔn)MPTS流進行PSI/SI 信息過濾,解復(fù)用,并且實時硬件解碼一個SPTS流,輸出對應(yīng)的音視頻模擬信號,視頻模 擬信號由寄存器選擇主控處理器內(nèi)置的DAC輸出復(fù)合視頻信號。解碼模塊后級的音頻外圍 模塊作為音頻DAC變換和驅(qū)動功放的電路存在,可輸出標(biāo)準(zhǔn)立體聲。業(yè)務(wù)控制模塊完成了 業(yè)務(wù)單元模塊的所有主控工作,以及同系統(tǒng)主控模塊的通信工作,包括讀取和上報射頻功 率電平信息,讀取和上報QAM信號分析結(jié)果,讀取和上報鎖定狀態(tài),讀取和上報TR101.290 的分析結(jié)果,讀取和上報音量分析結(jié)果;控制TUNER輸入模塊,矩陣切換模塊,CA解擾模 塊,TR101.290碼流分析模塊,初始化和控制MPEG2的解碼模塊工作,協(xié)調(diào)各個模塊工作 步調(diào),完成對輸入信號的全線程實時監(jiān)測的功能,是業(yè)務(wù)單元模塊中的智囊模塊。
      本實用新型基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備具有以下特點;
      1、 實現(xiàn)實時16路數(shù)字電視信號全線程監(jiān)測功能,每路可完成單通道的射頻信號分析, QAM信息分析,碼流分析,音視頻解碼輸出,音量分析的全線程監(jiān)測功能,支持DVB-CI標(biāo) 準(zhǔn);輸入可支持加擾和未加擾流信號,輸入信號可以為DVB-C RF信號或者ASI信號
      2、 所支持的結(jié)構(gòu)
      1) 16路ASI或者DVB-C RF射頻信號輸入,并行16通道實時硬件全線程分析,采用TS OVER IP的方式實現(xiàn)TS流深度分析功能(PSI/SI分析,EPG分析,MHP分析),支持CAS, SMS監(jiān) 測業(yè)務(wù)硬件平臺
      2) 16路ASI或者DVB-C RF射頻信號輸入,并行16通道實時硬件全線程分析,采用TS OVER IP的方式實現(xiàn)同第三方無縫接口 ,進行TS流路由輸出和軟解碼多畫方式;
      3) 16路ASI或者DVB-C RF射頻信號輸入,并行16通道實時硬件全線程分析,支持本地 ASI環(huán)出TS流方式,支持本地內(nèi)嵌多畫處理模塊完成多畫OSD顯示(固定畫面或者循環(huán)切 換畫面模式應(yīng)用)。
      3、 基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備是對數(shù)字化電視節(jié)目播出的質(zhì) 量和內(nèi)容進行網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)視,監(jiān)測,分析,報警的專用平臺,適用于監(jiān)測中心有線以及無線 網(wǎng)絡(luò)公司,電視臺,企業(yè),學(xué)校,智能化小區(qū)等數(shù)字廣播監(jiān)測,采用ATCA電信嵌入式工業(yè) 化結(jié)構(gòu)設(shè)計,提供穩(wěn)定平臺,刀片式可插拔結(jié)構(gòu),便于維護升級,多種I/O接口滿足開展 更多的業(yè)務(wù),6RU機架式工業(yè)機箱。
      應(yīng)當(dāng)指出,以上所述具體實施方式
      可以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明創(chuàng)造,但不以任何方式限制本發(fā)明創(chuàng)造。因此,盡管本說明書參照附圖和實施例對本發(fā)明創(chuàng)造已進 行了詳細的說明,但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對本發(fā)明創(chuàng)造進行修改或者等 同替換;而一切不脫離本發(fā)明創(chuàng)造的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明 創(chuàng)造專利的保護范圍當(dāng)中。
      權(quán)利要求1.基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備,其特征在于包括機架式工業(yè)機箱和設(shè)置于所述工業(yè)機箱內(nèi)的主控模塊和業(yè)務(wù)單元模塊,所述業(yè)務(wù)單元模塊設(shè)置有多路信號輸入和輸出接口,所述主控模塊與業(yè)務(wù)單元模塊互連;所述業(yè)務(wù)單元模塊包括矩陣切換模塊、解擾模塊、旁通模塊、碼流分析模塊、解碼模塊和業(yè)務(wù)控制模塊,所述矩陣切換模塊用于對TS流進行矩陣切換,所述解擾模塊用于對原始的加擾TS流進行解擾,輸出TS無加擾流,所述旁通模塊通過短路旁通解擾模塊使未加擾TS流直接輸入矩陣切換模塊,所述碼流分析模塊用于對輸入的TS流進行硬件實時分析,所述解碼模塊進行TS流的音視頻解碼,以及音視頻輸出,所述業(yè)務(wù)控制模塊用于控制和協(xié)調(diào)各個功能模塊的工作步調(diào),并與主控模塊通信,以完成對輸入信號的全線程實時監(jiān)測的功能。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備,其特 征在于所述多路信號輸入包括16路ASI或者DVB-C RF射頻信號輸入。
      3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備,其特 征在于所述矩陣切換模塊采用FPGA的架構(gòu)。
      4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備,其特 征在于所述解碼模塊采用集成了標(biāo)準(zhǔn)MPEG1/2解碼模塊的ARM9 CPU。
      5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備,其特 征在于所述業(yè)務(wù)控制模塊采用CPU完成控制,外部配置16M字節(jié)的SDRAM作為內(nèi)存 工作區(qū)域,2M字節(jié)的FLASH作為BOOTLOADER和應(yīng)用程序存儲區(qū),另外配置32K字節(jié) 的I2C存取的E2PROM,用于存儲配置參數(shù)。
      6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備,其特 征在于所述主控模塊還互連有報警I/0模塊、媒體模塊、音視頻矩陣模塊、USB控制轉(zhuǎn)發(fā) 模塊和嵌入多畫處理模塊。
      7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備,其特 征在于所述報警I/0模塊以帶USB2.0接口的嵌入式MCU為核心,通過主控模塊之間的交 互對輸入的報警信號進行處理,同時完成主控模塊的1000M以太網(wǎng)的物理連接。
      8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備,其特 征在于所述媒體模塊給出標(biāo)準(zhǔn)接口,包括l)SB接口, RS232接口,以及VGA接口。
      9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備,其特 征在于所述音視頻矩陣模塊包括帶USB2. 0接口的嵌入式MCU。
      專利摘要基于數(shù)字電視全線程監(jiān)測的多通道監(jiān)測主機平臺設(shè)備,包括機架式工業(yè)機箱和設(shè)置于所述工業(yè)機箱內(nèi)的主控模塊和業(yè)務(wù)單元模塊,所述業(yè)務(wù)單元模塊設(shè)置有多路信號輸入和輸出接口,所述主控模塊與業(yè)務(wù)單元模塊互連;所述業(yè)務(wù)單元模塊包括矩陣切換模塊、解擾模塊、旁通模塊、碼流分析模塊、解碼模塊和業(yè)務(wù)控制模塊,所述業(yè)務(wù)控制模塊用于控制和協(xié)調(diào)各個功能模塊的工作步調(diào),并與主控模塊通信,以完成對輸入信號的全線程實時監(jiān)測的功能。采用該設(shè)備能夠?qū)?shù)字電視節(jié)目實現(xiàn)全方位的數(shù)字化監(jiān)測,監(jiān)視和監(jiān)控。
      文檔編號H04N7/24GK201134892SQ20082007840
      公開日2008年10月15日 申請日期2008年1月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月2日
      發(fā)明者照 趙 申請人:北京恒通視訊科技發(fā)展有限公司
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