[發明專利]圖像監控載波機

無效

• 申請號: 200810217191.1
• 申請日: 2008-11-10
• 公開（公告）號: CN101742212A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 唐杰
• 申請（專利權）人: 深圳市業通達實業有限公司
• 主分類號: H04N7/10
• 分類號: H04N7/10;H04N7/26;H04B3/54;H04N7/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本發明涉及一種電力線載波系統，特別是涉及利用電力線載波傳輸視頻圖像、語音信號的系統。

【背景技術】

電力線載波通信技術是利用電力線進行信息傳輸的技術，也是唯一不需要重新架線就可以組建通信網絡的方式。在電力系統應用電力線通信技術，就可以直接利用遍布各地的電力線作為通信媒介，完成語音、數據和圖像的通信。由于電力線機械強度高、安全可靠、投資少、高頻損耗小、受氣候環境影響小等特點，所以電力線載波通信一直是我國以及世界范圍內電力系統通信的重要方式之一。

為保障電網安全運行，解決無人值守變電站的安全防范問題，提高勞動生產率，降低系統管理及維護成本，必須進行變電站遠程圖像監控系統的建設。電力建設大部分在鄉村、山區等偏遠地區，地域廣，人工巡查極其不便，既不及時也不安全。充分利用巨大的電力線路資源，能夠經濟、有效地解決偏遠地區變電站自動化管理問題。

近年來隨著視頻壓縮技術的不斷發展，特別是全新高質量基于窄帶傳輸幀間視頻壓縮編碼(CAMEC-I)技術在視頻傳輸中的進步，使我公司成功發明了在電力線傳輸視頻信號的圖像監控載波機。

【發明內容】

本發明為了在高壓電力線載波通道上傳輸視頻圖像和語音信號而發明的一種裝置。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：圖像監控載波機使用視頻、語音壓縮技術，采用大規模ASIC電路、DSP和FPGA技術，將視頻壓縮信號，語音壓縮信號，控制信號數據包通過電力線載波機的TDM、高頻調制解調等優化處理后送出，經電力線傳輸到對端設備。鏈路傳輸速率為10.8k～39.6kbps。

本發明解決進一步技術問題的方案是：該圖像電力線載波系統可實現傳輸最大39.6kbps速率的對等全雙工數據通信。

本發明解決進一步技術問題的方案是：該數字調制解調裝置包括一高頻調制解調裝置。

本發明解決進一步技術問題的方案是：利用視頻壓縮技術，將攝像頭采集的視頻信號壓縮為載波機可以傳輸的數據流。

本發明解決進一步技術問題的方案是：該TDM時分復接裝置及該MQAM調制解調裝置基于一硬件平臺上達到一體化設計。

本發明解決進一步技術問題的方案是：該硬件平臺為一FPGA和DSP芯片構建的硬件平臺。

本發明解決進一步技術問題的方案是：該TDM時分復接裝置將視頻壓縮，語音壓縮，控制信號等數據流復用為一高速數據流。

本發明解決進一步技術問題的方案是：該高頻調制解調裝置直接對該高速數據流進行調制解調。

相較于現有技術，本發明的有益效果是：利用高壓縮比視頻壓縮技術，高帶寬的MQAM調制解調，使得圖像視頻信號成功在電力線上傳輸，填補了電力線載波傳輸的空白。充分利用了電力線資源，在無光纖網絡、偏遠山區變輸電成功實現圖像監控，并提供動環設備報警和控制。

【附圖說明】

圖1是本發明的圖像監控載波系統的結構示意圖。

圖2是本發明的圖像載波系統的邏輯關系框圖。

【具體實施方式】

視頻壓縮：

用了全新高質量基于窄帶傳輸幀間視頻壓縮編碼(CAMEC-I)算法，將1～4路分辨率為352×288/320×240/176×144視頻信號壓縮為最高39.6Kbps的數據流。

語音壓縮：

支持至少1路語音傳輸，支持4E/M接口，有監聽和對講功能。

高頻調制解調：

該部分全部在FPGA內完成：

復用好的數據包進行TCM編碼，然后調制到指定頻率的信道上。編碼和調制方式參照ITU-T?V.34。

收指定頻率信道上的信號，高頻解調，編碼糾錯，把恢復的數據包交給解復用。

模擬前端主要功能包括兩部分：一是對數字調制后D/A輸出進行放大，放大倍數由數字板控制，放大后的信號被送出到功放模塊；二是對由線路上接收下來的信號進行適當衰減，然后和自適應抵消D/A的輸出信號相減，以抵消由發送濾波器中泄漏的發送信號所產生的干擾，再進行合適的放大或衰減后饋送到數字解調的A/D輸入端，所有的放大或衰減倍數由數字板控制，控制方式為串行方式。

該網絡電力線載波系統可達到以下技術指標：

1、視頻處理：

分辨率：CIF/QVGA/QCIF格式352×288/320×240/176×144

傳輸速率：(CIF/QCIF)：PSTN?2-5/10幀/秒，ISDN?5-10/20幀/秒

2、監聽、對講和遙控接口：