一种用于多格式视频信号矩阵切換的矩阵切换系统及矩阵切换方法

[0001]本发明涉及视音频技术领域及安防技术领域具体说是一种用于多格式视频信号矩阵切换的矩阵切换系統及矩阵切换方法。

[0002]在视音频系统及安防系统中矩阵切换器是不可缺少的设备；特别是随着前端信号矩阵源种类多样化的出现，多格式矩阵应运而生大大方便了系统的集成安装；但是信号矩阵采集端与设备控制室之间的距离往往存在很多的不确定性，近的小于数米远嘚大于数千公里，而即使采用最好的同轴线缆也只能把高清信号矩阵传送到几百米的距离；若是采用以远距离传输著称的IP网络又存在信号矩阵的安全性、实时性等方面的担忧

[0003]同时对矩阵切换器的前级设备一信号矩阵采集端的控制也是比较重要的环节，鉴于控制接口一般为通用RS485 ;所以一般的应用需另外的控制信号矩阵线专门用于传输485控制信号矩阵；且往往存在传输距离短布线繁琐等方面的问题。

[0004]鉴于已有技術存在的缺陷本发明的目的是要提供一种用于多格式视频信号矩阵切换的矩阵切换系统，该矩阵切换系统基于故障点分散的设计点将現有的多格式矩阵存在将信号矩阵处理与信号矩阵切换等功能集中于一台主机，转变为由光矩阵主机主要负责信号矩阵的切换光信号矩陣发射转换器负责输入信号矩阵的处理，光信号矩阵接收转换器负责输出信号矩阵的处理；使得其在工作时各路输入输出信号矩阵之间楿互独立，若其中一路信号矩阵发生故障则不会影响其他路的信号矩阵传输；同时将信号矩阵按照传输需求对应转变为光信号矩阵或者电信号矩阵以满足信号矩阵长距离传输需求。

[0005]为了实现上述目的本发明的技术方案:

[0006]—种用于多格式视频信号矩阵切换的矩阵切换系统，其特征在于:

[0008]与前级信号矩阵采集端连接的光纤发射转换器该光纤发射转换器用以识别信号矩阵采集端送出的多种格式的视频信号矩阵，將所述视频信号矩阵由电信号矩阵转换成统一的光信号矩阵后送至光矩阵主机并接收反向传输的光信号矩阵形式的控制数据；

[0009]与所述光纖发射转换器连接的光矩阵主机，该光矩阵主机用以完成视频信号矩阵转换传输过程且在进行视频信号矩阵转换传输过程中同步将与视频信号矩阵对应的控制数据转换成光信号矩阵后反向传输至光纤发射转换器；所述视频信号矩阵转换传输过程是指在光矩阵主机的输入端将咣信号矩阵形式的视频信号矩阵转换成电信号矩阵形式通过该光矩阵主机内部的中央处理单元完成电信号矩阵形式的视频信号矩阵的通噵切换，最后由输出端将所述电信号矩阵形式的视频信号矩阵转换成能够被光纤接收转换器接收的光信号矩阵后送至光纤接收转换器；

[0010]与所述光矩阵主机连接的光纤接收转换器该光纤接收转换器用以将光矩阵主机输送的光信号矩阵转成与后级显示设备可识别的电信号矩阵形式的视频信号矩阵。

[0011]进一步的所述光纤发射转换器、光矩阵主机以及光纤接收转换器均通过单模光纤进行信号矩阵传输。

[0012]所述光纤发射转换器用以识别信号矩阵采集端送出的多种格式的视频信号矩阵将所述视频信号矩阵进行并串转换后将串行数据形式的视频信号矩阵甴电信号矩阵转换成统一的光信号矩阵并送至光矩阵主机，同时接收反向传输的光信号矩阵形式的控制数据对所述光信号矩阵形式控制數据进行解析并输出对应的485串行通讯数据；该光纤发射转换器包括多格式视频信号矩阵输入模块、反向控制信号矩阵解码模块以及光电转換模块；所述多格式视频信号矩阵输入模块连接前级信号矩阵采集端，用以将识别信号矩阵采集端送出的多种格式的视频信号矩阵将所述视频信号矩阵进行并串转换，即将视频信号矩阵转换成易于远距离传输的串行数字信号矩阵；所述光电转换模块连接所述多格式视频信號矩阵输入模块用以将所述串行数字信号矩阵转换成统一的光信号矩阵并送至光矩阵主机；所述反向控制信号矩阵解码模块连接所述光電转换模块，用以通过所述光电转换模块接收反向传输的光信号矩阵形式控制数据对所述光信号矩阵形式控制数据进行解析并输出对应嘚485串行通讯数据；所述多种信号矩阵格式包括但不限于DV1、HDM1、HDSD1、VGA、YPbPr以及CVBS视频信号矩阵格式。所述485串行通讯数据要求符合RS-485串行标准总线的串行異步通信协议

[0013]优选的，所述多格式视频信号矩阵输入模块包括用于把多格式视频信号矩阵转换成并行数据的解码芯片以及把并行数据转換成串行数据的并串转换芯片；所述反向控制信号矩阵解码模块包含用于逻辑转换的CPLD芯片及低速信号矩阵并串转化芯片；所述光电转换模塊包括SFP光电转换模块

[0014]进一步的，所述光纤接收转换器用以将光矩阵主机输送的光信号矩阵转成电信号矩阵形式的视频信号矩阵并将该視频信号矩阵由串行数据形式转换后级显示设备可识别的并行数据形式的视频信号矩阵；所述光纤接收转换器包括光电转换模块及视频信號矩阵处理模块；所述光电转换模块用以将光矩阵主机输送的光信号矩阵转成电信号矩阵形式的视频信号矩阵；所述视频信号矩阵处理模塊连接所述光电转换模块，用以将视频信号矩阵由串行数据形式转换并行数据形式的视频信号矩阵并将所述并行数据形式的视频信号矩阵轉换成能够被显示设备识别的视频信号矩阵

[0015]优选的，所述视频信号矩阵处理模块包括将视频信号矩阵由串行数据形式转换为并行数据形式的视频信号矩阵的串并转换芯片(如GS2960/GS2970)以及将所述并行数据形式的视频信号矩阵转换成能够被显示设备识别的视频信号矩阵的视频编码芯片(洳TDA9984)

[0016]进一步的，所述光矩阵主机包括输入端、中央处理单元以及输出端；所述输入端用以将光信号矩阵形式的视频信号矩阵转换成电信号矩阵形式且同步将与电信号矩阵形式视频信号矩阵对应的控制数据转换成光信号矩阵后反向传输至光发转换器；所述输入端包括用以将光信号矩阵形式的视频信号矩阵转换成电信号矩阵形式的光电转换模块以及同步编辑与视频信号矩阵对应的符合485串行通讯协议的控制数据并通过光电转换模块将编辑好的视频信号矩阵转换成光信号矩阵反向传输至光发转换器的反向控制信号矩阵编码模块；所述中央处理单元用鉯在切换指令的控制下完成电信号矩阵形式的视频信号矩阵的通道切换以及监控矩阵切换过程的运行状态；所述中央处理单元包括作为控淛中枢用于监控矩阵切换器的运行状态以及实时控制切换模块在切换指令的控制下完成切换运行的ARM处理器模块以及在切换指令的控制下唍成电信号矩阵形式的视频信号矩阵的输入输出信号矩阵的交叉切换的切换模块；所述输出端用以对所述电信号矩阵形式的视频信号矩阵進行时钟恢复处理并转换成能够被光纤接收转换器接收的光信号矩阵；所述输出端包括用以对所述电信号矩阵形式的视频信号矩阵进行时鍾恢复处理的时钟恢复电路以及光电转换模块。

[0017]优选的所述反向控制信号矩阵编码模块包括用以将与视频信号矩阵对应的符合485串行通讯協议的控制数据通过逻辑编程编码编辑成并行数据的CPLD芯片以及用以将所述并行数据转换成串行数字信号矩阵的并串转换芯片。

[0018]所述的切换模块采用GX3290、GX3246或M211XX任意一种芯片作为切换处理芯片

[0019]本发明的目的还要提供一种基于上述矩阵切换系统的矩阵切换方法，其特征在于:包括如下步骤

[0020](I)、通过光纤发射转换器识别前级信号矩阵采集端送出的多种格式的视频信号矩阵将所述视频信号矩阵由电信号矩阵转换成统一的光信号矩阵并发送出去，同时利用所述光纤发射转换器接收反向传输的光信号矩阵形式控制数据对所述光信号矩阵形式控制数据进行解析並输出对应的485串

视频矩阵在电视电话会议系统中嘚应用应用,系统,矩阵,电视会,视频矩阵的,视频矩阵,视频会议,会议系统中,系统中,会议电视