实验教学用数字视频光纤传输系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种实验教学用数字视频光纤传输系统，此传输系统包括接收部分和发送部分。其中，发送部分包括视频信号输入接口、高速视频信号放大器、高速AD转换器、FPGA编码器、串行器、光模块、信号测试单元和控制单元；接收部分包括光模块、解串器、FPGA解码器、高速DA转换器、高速视频信号放大器、视频信号输出接口、信号测试单元和控制单元。本实用新型专利技术结构相对简单、成本较低，易于在实验教学中学习、使用和推广。本实用新型专利技术各级电路均连接至信号测试单元的输入端，使用者可便捷地观测视频信号在各电路中的传输状态，而且其FPGA编码器及FPGA解码器均接有控制单元，使用者可通过控制单元改变数字视频信号的编码方式，便于学习和研究数字视频信号以不同编码方式在电路中传输时的区别。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电子信息
中的通信
，涉及一种数字视频光纤传 输系统，尤其涉及一种实验教学用数字视频光纤传输系统。
技术介绍
数字视频光纤传输系统是把一到多路的模拟视频信号通过模数转换为数字信号， 再经过编码及光电转换后以光信号在光纤介质中传输视频的一组设备，其中以全数字非压 缩视频光端机最具代表性。 全数字非压缩视频光端机采用全数字无压缩技术，因此能支持任何高分辨率图像 无失真传输；克服了常规的模拟调频、调相、调幅光端机多路信号同时传输时交调干扰严 重、容易受环境干扰影响、传输质量低劣、长期工作稳定性不高等缺点。 与传统的模拟视频光端机相比，数字视频光端机具有明显的优势： (1)传输距离远； (2)支持视频无损再生中继，因此可以采用多级传输模式； (3)受环境干扰较小，传输质量高； (4)支持的信号容量可达十六路，甚至更多。 数字视频光端机解决了模拟视频光端机的传输容量少、业务能力少、信号易衰减、 易串扰等缺点。随着电子技术的迅速发展，数字视频光端机的集成化程度越来越高，结构也 更加复杂。集成化程度越来越高是电子技术发展的必然趋势，但集成化程度越高的数字视 频光端机越不利于在实验教学中观测视频信号在各级电路中的传输状态及演示数字视频 传输系统的工作过程。现今数字视频光端机具有更多的功能及更强大的数据传输能力，但 随之其结构也更加复杂，成本也更高。而结构越复杂的设备越不利于在实验教学中使用和 学习，同时成本过高也不利于进行推广。
技术实现思路
为解决在实验教学中由于现有数字视频光端机集成化程度较高、结构复杂、成本 较高带来的不便于观测及演示、不利于使用和学习等问题，本技术提供一种结构简单、 便于观测和学习的开放式实验教学用数字视频光纤传输系统。该实验教学用数字视频光传 输系统可便捷地观测视频信号在各级电路中的传输状态及演示数字视频光传输系统的工 作过程，且使用者可通过控制单元自定义数字视频信号的编码方式，便于学习和研究数字 视频信号以不同编码方式在电路中传输时的区别。 本技术通过下述技术方案实现：本技术可分为接收部分和发送部分。发 送部分包括视频信号输入接口、高速视频信号放大器、高速AD转换器、FPGA编码器、串行 器、光模块6、信号测试单元7和控制单元8。发送部分中所述视频信号输入接口通过高速 视频信号放大器后连接至高速AD转换器；所述FPGA编码器分别与高速AD转换器、串行器、 控制单元8连接；所述光模块6发送端与串行器连接；所述信号测试单元7的输入端分别与 视频信号输入接口、高速视频信号放大器、高速AD转换器、FPGA编码器、串行器、光模块6发 送端连接。接收部分包括光模块9、解串器、FPGA解码器、高速DA转换器、高速视频信号放 大器、视频信号输出接口、信号测试端口 15和控制单元16。接收部分中所述光模块通过解 串器后与FPGA解码器连接；所述FPGA解码器分别与解串器、高速DA转换器、控制单元16 连接；所述高速DA转换器经高速视频信号放大器后连接至视频信号输出接口；所述信号测 试单元15的输入端分别与光模块9接收端、解串器、FPGA解码器、高速DA转换器、高速视 频信号放大器、视频信号输出接口连接。发送部分的光模块6通过光纤与接收部分的光模 块⑨连接。 与现有技术相比，本技术具有以下优点： (1)本技术各级电路均连接至信号测试单元的输入端，使用者可方便地观测 视频信号在各级电路中的传输状态，便于学习和研究数字视频光纤传输系统的工作过程。 (2)本技术的FPGA编码器及FPGA解码器接有控制单元，使用者可通过控制单 元改变数字视频信号的编码方式，便于学习和研究数字视频信号以不同编码方式在电路中 传输时的区别。 (3)本技术结构相对简单、成本较低，易于在实验教学中学习、使用和推广。【附图说明】 图1为实验教学用数字视频光纤传输系统结构示意图。【具体实施方式】 下面结合附图对本技术作进一步详细说明： 如图1，发送部分包括视频信号输入接口 1、高速视频信号放大器2、高速AD转换器 3、FPGA编码器4、串行器5、光模块6、信号测试单元7和控制单元8。发送部分中所述视频 信号输入接口①通过高速视频信号放大器2后连接至高速AD转换器3 ;所述FPGA编码器4 分别与高速AD转换器3、串行器5、控制单元8连接；所述光模块6发送端与串行器5连接； 所述信号测试单元7的输入端分别与视频信号输入接口 1、高速视频信号放大器2、高速AD 转换器3、FPGA编码器4、串行器5、光模块6连接。接收部分包括光模块9、解串器10、FPGA 解码器11、高速DA转换器12、高速视频信号放大器13、视频信号输出接口 14、信号测试端 口 15、和控制单元16。接收部分中所述光模块9通过解串器10后与FPGA解码器11连接； 所述FPGA解码器11分别与解串器10、高速DA转换器12、控制单元16连接；所述高速DA 转换器12经高速视频信号放大器13后连接至视频信号输出接口 14所述信号测试单元15 的输入端分别与光模块9、解串器10、FPGA解码器11、高速DA转换器12、高速视频信号放 大器13、视频信号输出接口 14连接。发送部分的光模块⑥通过光纤与接收部分的光模块9 连接。【主权项】1. 实验教学用数字视频光纤传输系统，包括视频信号输入接口、视频信号输出接口、视 频信号放大器、高速AD转换器、高速DA转换器、FPGA编码器、FPGA解码器、串行器、解串器、 光模块、信号测试单元和控制单元，其特征在于主控编解码器可通过控制单元控制其数字 视频信号的编解码方式，且该技术各级电路均连接至信号测试单元的输入端，使用者 可通过信号测试单元方便地观测视频信号在各级电路中的传输状态。2. 根据权利要求1所述的实验教学用数字视频光纤传输系统，其特征在于：所述信号 测试单元（⑦）的输入端分别与视频信号输入接口（①）、高速视频信号放大器（②）、高 速AD转换器（③）、FPGA编码器（④）、串行器（⑥）、光模块（⑧）连接。3. 根据权利要求1所述的实验教学用数字视频光纤传输系统，其特征在于：所述信号 测试单元(@)的输入端分别与光模块（⑨）、解串器（⑩）、FPGA解码器（⑩）、高速DA转 换器(@)、高速视频信号放大器(@)、视频信号输出接口 (@)连接。4. 根据权利要求1所述的实验教学用数字视频光纤传输系统，其特征在于：所述控制 单元（⑨）连接至FPGA编码器（④）。5. 根据权利要求1所述的实验教学用数字视频光纤传输系统，其特征在于：所述控制 单元(@)连接至FPGA编码器(@)。【专利摘要】本技术公开一种实验教学用数字视频光纤传输系统，此传输系统包括接收部分和发送部分。其中，发送部分包括视频信号输入接口、高速视频信号放大器、高速AD转换器、FPGA编码器、串行器、光模块、信号测试单元和控制单元；接收部分包括光模块、解串器、FPGA解码器、高速DA转换器、高速视频信号放大器、视频信号输出接口、信号测试单元和控制单元。本技术结构相对简单、成本较低，易于在实验教学中学习、使用和推广。本技术各级电路均连接至信号测试单元的输入端，使用者可便捷地观测视频本文档来自技高网...

【技术保护点】
实验教学用数字视频光纤传输系统，包括视频信号输入接口、视频信号输出接口、视频信号放大器、高速AD转换器、高速DA转换器、FPGA编码器、FPGA解码器、串行器、解串器、光模块、信号测试单元和控制单元，其特征在于主控编解码器可通过控制单元控制其数字视频信号的编解码方式，且该实用新型各级电路均连接至信号测试单元的输入端，使用者可通过信号测试单元方便地观测视频信号在各级电路中的传输状态。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：耿涛，杜文昌，赵东东，
申请(专利权)人：辽宁工程技术大学，
类型：新型
国别省市：辽宁;21