[实用新型]基于光纤网络的高清数字视频监控装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及数据通信领域的光纤数据传输技术和视频监控领域的摄像机技术，尤其涉及基于光纤网络的高清数字视频监控装置。

背景技术

随着宽带业务的不断发展，现有的城域网、接入网的容量不足。对于运营商而言，最根本和实际有效的办法是对城域网和接入网扩容。

光纤网络在这方面具有非常明显的优势：

⑴ 容量大：光纤工作频率比目前电缆使用的工作频率高出8--9个数量级，故所开发的容量大；

⑵ 衰减小：光纤每公里衰减比目前容量最大的通信同轴电缆每公里衰减要低一个数量级以上；

⑶ 体小量轻：有利于施工和运输；

⑷ 防干扰性能好：光纤不受强电干扰、电气信号干扰和雷电干扰，抗电磁脉冲能力也很强，保密性好；

⑸ 节约有色金属：一般通信电缆要耗用大量的铜、铅或铝等有色金属。光纤本身是非金属，光纤通信的发展将为国家节约大量有色金属。

(6)扩容便捷：一条带宽为2Mbps的标准光纤专线很容易就可以升级到4M、10M、20M、100M甚至G带宽。

(7)上下行对称：光纤介质区别于传统ADSL的电话线缆介质的下行大上行小的弊端，能够实现上下行对称。

因此对现有的网络大规模的升级成光纤网络是势在必行的事。视频监控网络作为网络的一种应用方式，势必也要发生改变。若还是采用传统的接口，则要不断地增加中间的转接设备，使得整个系统越来越庞大复杂，不利于图像的传输及最终的质量。中国专利ZL200720106007.7公开了数字视频综合多业务传输交换平台，其无法支持高清无压缩，无阻塞实时传输；无法支持标高清混合输入，不支持IPC接入及无法实现设备拓扑自我组网。

实用新型内容

针对解决上述缺陷，本实用新型提出基于光纤网络的高清数字视频监控装置，本系统代替了传统的光端机+视频分配器+模拟矩阵+编解码器+视频综合管理软件+光端机网管软件等众多的设备，简化了系统，增强了系统的性能指标和系统的可维护性。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

基于光纤网络的高清数字视频监控装置，包括光接入子系统、解码子系统、高速交换子系统和输出系统，前端摄像仪通过光纤连接光接入子系统，所述解码子系统的输入端连接光接入子系统的第一输出端，解码子系统的输出端连接高速交换子系统的第一输入端，所述光接入子系统的第二输出端连接高速交换子系统的第二输入端,所述高速交换子系统输出端连接输出系统。

进一步的，所述输出系统包括大屏控制系统和联网子系统，所述大屏控制系统为将视频信号进行直接显示，所述联网子系统用于串接另一个基于光纤网络的高清数字视频监控装置的光接入子系统的输入端。

进一步的，所述光接入子系统包括IPC接入卡，所述IPC接入卡设有16通道的SFP光输入，所述IPC接入卡设有FPGA，该FPGA实现对 16通道的SFP光输入的解析，如为解析到SDI信号则将SDI信号传输至高速交换子系统，如为IPC信号，则将其通过RM II接口芯片汇聚成1路千兆网络输出。

进一步的，所述视频监控装置还设置有ID信息，所述ID信息包括该视频监控装置设备的识别信息，当所述视频监控装置串接联网时，可利用该ID信息进行构建视频监控系统的设备拓扑。 

基于光纤网络的高清数字视频监控方法，包括如下步骤：

前置摄像仪为IP+SDI摄像仪时，摄像仪的传感器采集到视频数据，通过内置的FPGA对该视频数据做图像处理，然后经过H.264编码模块交给IP编码模块，从而输出百兆网络数据，该数据返回给FPGA，在FPGA内部将其与SDI信号一起编码，视频监控装置接收到数据后，由FPGA解析数据，解析出的SDI数据直接去高速交换子系统交换和环通SDI输出，解析出的H.264IP数据则利用解码子系统进行解码，然后进高速交换子系统交换输出到一个RJ45千兆口。

基于光纤网络的高清数字视频监控方法，包括如下步骤：前置摄像仪为IP摄像仪时，摄像仪的传感器采集到视频数据以后，由FPGA对数据做图像处理，然后经过H.264编码模块交给IP编码模块，从而输出百兆网络数据，在视频监控装置接收到数据后接收到IP网络数据后，通过解码子系统解码IP,同时可环通一路百兆输出，然后通过H.264解码模块成为非压缩数据，最后通过FPGA作相关处理后发送至高速交换子系统做交换和环通SDI输出。