專利名稱：無線數(shù)字電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線數(shù)字電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播裝置，特別是涉及一種頻率在UHF(470MHz-806MHz)電視頻段可選，不需要三芯合一的長(zhǎng)距離(100M以上)電纜線，而采用無線數(shù)字方式完成從現(xiàn)場(chǎng)多機(jī)位視音頻采集并發(fā)射、轉(zhuǎn)播車接收制作后無線轉(zhuǎn)發(fā)到電視臺(tái)的全過程無線數(shù)字電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播車。
背景技術(shù)：
目前，電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播技術(shù)可大致分為模擬轉(zhuǎn)播和數(shù)字轉(zhuǎn)播兩種。而在模擬轉(zhuǎn)播和數(shù)字轉(zhuǎn)播中又有有線和無線傳輸之分，大體上是模擬轉(zhuǎn)播是采用從攝像、錄像、切換和字幕、非編以及調(diào)音和信號(hào)傳輸?shù)榷疾捎媚M信號(hào)的技術(shù)，以三芯合一的電纜線進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)和轉(zhuǎn)播車連接。它是圖像一個(gè)通道，用調(diào)幅調(diào)制器進(jìn)行深度調(diào)制，調(diào)制深度為87.5％，輸出為IF信號(hào)；聲音一個(gè)通道，用調(diào)頻調(diào)制器進(jìn)行調(diào)制，調(diào)制頻偏為25KC，輸出為IF信號(hào)。圖像中頻信號(hào)和聲音中頻信號(hào)用無源網(wǎng)絡(luò)合成，圖像中頻信號(hào)和聲音中頻信號(hào)幅度的比例為10∶1。其缺點(diǎn)是(1)占用頻帶寬，一路圖像聲音需8MHz帶寬；(2)一個(gè)傳輸通道中有3個(gè)頻率分量即亮度分量FV、色度分量FS和聲音分量FA，因此易造成交調(diào)、互調(diào)干擾，使圖像畫面出現(xiàn)網(wǎng)紋干擾。如果丟失FV則無圖像，丟失FS則畫面無彩色，丟失FA
(3)則無聲音；(4)在特種場(chǎng)合無法加密使用；(5)由于車載之前采用有線電纜連接，受電纜線長(zhǎng)度制約，機(jī)動(dòng)性極差。
(6)由于采用無線模擬發(fā)射，強(qiáng)場(chǎng)分布不均勻性，造成圖像質(zhì)量差異大，讓使用者難以接收；(7)不能在網(wǎng)絡(luò)中接收；數(shù)字轉(zhuǎn)播是采用將攝像機(jī)V/A數(shù)字信號(hào)以三芯合一的電纜線與轉(zhuǎn)播車進(jìn)行連接，在轉(zhuǎn)播車上進(jìn)行數(shù)字圖像編輯制作后，采用模擬微波傳送的方式進(jìn)行電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播。由于圖像信號(hào)多次數(shù)/模轉(zhuǎn)換，損失較大，質(zhì)量難以保證。同時(shí)無線模擬傳送也易受城市高層阻擋，信號(hào)難以暢通。
由于傳統(tǒng)電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播車沒有采用數(shù)字技術(shù)和MPCE壓縮技術(shù)，所以還不需要對(duì)數(shù)字視頻格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述缺陷，本發(fā)明的目的就是提供一種無線數(shù)字電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播裝置，通過采用將攝像機(jī)A/V信號(hào)數(shù)字化處理后用無線數(shù)字發(fā)射機(jī)發(fā)送到轉(zhuǎn)播車，利用轉(zhuǎn)播車上的多功能數(shù)字特技切換臺(tái)、字幕機(jī)、非編以及數(shù)字音頻等設(shè)備進(jìn)行音頻數(shù)字化處理后和無線數(shù)字發(fā)射，從而達(dá)到無線數(shù)字轉(zhuǎn)播。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是無線數(shù)字電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播裝置，由數(shù)字圖像采集和傳輸格式轉(zhuǎn)換裝置和數(shù)字圖像接收和制作格式轉(zhuǎn)換裝置組成，其特征在于
所述的數(shù)字圖像采集和傳輸格式轉(zhuǎn)換裝置包括SDI/TS轉(zhuǎn)換板，COFDM調(diào)制器，上變頻器，數(shù)字功率放大器和發(fā)射天線，其中由數(shù)字?jǐn)z像機(jī)輸出的SDI基帶分量信號(hào)，通過數(shù)字分量串行接口送入SDI/TS格式轉(zhuǎn)換板，輸出TS流后，再進(jìn)入COFDM調(diào)制器，輸出IF信號(hào)，送入上變頻器變成RF信號(hào)后入數(shù)字功率放大器，經(jīng)發(fā)射天線發(fā)射；所述的數(shù)字圖像接收和制作格式轉(zhuǎn)換裝置包括車載接收天線、RF分配器、COFDM數(shù)字接收機(jī)和TS/SDI格式轉(zhuǎn)換板，其中接收天線收到多臺(tái)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)發(fā)射的RF信號(hào)，送入RF分配器，分配出相應(yīng)路數(shù)的RF信號(hào)，分別送入相應(yīng)的COFDM數(shù)字接收機(jī)，COFDM數(shù)字接收機(jī)輸出一路TS流數(shù)字信號(hào)送到相應(yīng)的TS/SDI格式轉(zhuǎn)換板進(jìn)行數(shù)字視頻格式轉(zhuǎn)換，輸出相應(yīng)路數(shù)的SDI數(shù)字分量信號(hào)到數(shù)字制作設(shè)備進(jìn)行電視節(jié)目切換制作。
上述技術(shù)方案中，SDI/TS和TS/SDI格式轉(zhuǎn)換板是數(shù)字?jǐn)z像機(jī)數(shù)字分量信號(hào)格式和無線數(shù)字發(fā)射傳送格式進(jìn)行連接的關(guān)鍵性裝置，確保了攝像機(jī)提供的數(shù)字分量信號(hào)能以無線數(shù)字方式向轉(zhuǎn)播車進(jìn)行傳輸和轉(zhuǎn)播車上的電視制作設(shè)備能對(duì)接收到的無線數(shù)字信號(hào)進(jìn)行制作處理。
SDI數(shù)字視頻格式和TS數(shù)字傳輸格式在一個(gè)數(shù)字平臺(tái)進(jìn)行數(shù)字格式轉(zhuǎn)換，充分保持了數(shù)字信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)，降低了成本，縮小了設(shè)備的體積，從而提高了無線數(shù)字電視轉(zhuǎn)播車的可靠性。本發(fā)明具有以下顯著效果(1)數(shù)字壓縮編碼，可在很窄的帶寬內(nèi)傳輸25幀/秒的清晰圖像；
(2)圖像無損壞，還原度高；(3)選擇適當(dāng)?shù)恼{(diào)制方式，可以保證圖像在傳輸和克服多徑干擾，改善誤碼率指標(biāo)；(4)可以進(jìn)行加密和授權(quán)，保證了特殊部門的保密需求；(5)用無線方式，沒有電纜線的制約，具有相當(dāng)好的機(jī)動(dòng)性，從而使其在許多特殊環(huán)境中都能使用。
附圖概述

圖1無線數(shù)字電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播系統(tǒng)方框圖；圖2 SDI/TS數(shù)字視頻格式轉(zhuǎn)換板電路圖；圖3 TS/SDI數(shù)字視頻格式轉(zhuǎn)換板電路圖。
具體實(shí)施例方式
在本發(fā)明中有關(guān)英文字母的中文含義說明如下MPEG-影音壓縮的規(guī)格；TS-數(shù)據(jù)包；SDI--；COFDM-編碼正交頻分復(fù)用調(diào)制方式；RF-射頻信號(hào)；IF-中頻信號(hào)；V/A-視頻/音頻信號(hào)。
本發(fā)明是建立在MPEG壓縮技術(shù)和數(shù)字傳輸技術(shù)上，并通過數(shù)字電視形式進(jìn)行支持。
它在電視信號(hào)采集上可選用當(dāng)今最先進(jìn)的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)，大大提高了數(shù)字圖像的清晰度和彩色的逼真性；使電視節(jié)目具有更加絢麗多彩的特點(diǎn)。數(shù)字?jǐn)z像機(jī)輸出的SDI基帶分量信號(hào)通過SDI/TS轉(zhuǎn)換后，數(shù)字電視信號(hào)則以TS傳輸流進(jìn)行無線傳輸。
它在電視轉(zhuǎn)播車上則通過TS/SDI的轉(zhuǎn)換，將接收到的數(shù)字電視信號(hào)和轉(zhuǎn)播車上的數(shù)字電視制作設(shè)備有效的連接起來，從而使數(shù)字視頻格式能在數(shù)字平臺(tái)上進(jìn)行互相轉(zhuǎn)換。
本發(fā)明無線數(shù)字電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播裝置以高質(zhì)量、高穩(wěn)定、可克服多徑干擾的無線數(shù)字發(fā)射機(jī)、數(shù)字接收機(jī)作為傳輸設(shè)備和數(shù)字電視采集制作設(shè)備連接在一起，如圖1所示，靠一種能將數(shù)字視頻格式SDI轉(zhuǎn)換成數(shù)字傳輸格式TS的SDI/TS和TS/SDI兩轉(zhuǎn)換板來完成，如圖2、3所示，COFDM數(shù)字接收機(jī)輸出一路TS流數(shù)字信號(hào)送到相應(yīng)的TS/SDI格式轉(zhuǎn)換板進(jìn)行數(shù)字視頻格式轉(zhuǎn)換，輸出相應(yīng)路數(shù)的SDI數(shù)字分量信號(hào)到數(shù)字制作設(shè)備進(jìn)行電視節(jié)目切換制作，所述的COFDM數(shù)字接收機(jī)還輸出一路模擬視音頻信號(hào)供監(jiān)視器監(jiān)看。
這兩塊轉(zhuǎn)換板主要應(yīng)用在無線數(shù)字轉(zhuǎn)播車上，將不同的數(shù)字視頻格式進(jìn)行互相的轉(zhuǎn)換，從而提供靈活的互操作性。
在圖2中，現(xiàn)場(chǎng)各機(jī)位的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)輸出的SDI基帶分量信號(hào)通過數(shù)字分量串行接口從IC1(PCM1800E)的4、6、7、11腳輸入，進(jìn)行信源編碼后，從27～35腳輸出并送入IC2(HY57465322CB)的53、61腳進(jìn)行信道編碼后，從41～52腳輸出進(jìn)入IC3(14HC245)的27～29、31～39腳入進(jìn)行D/D隔離后，從2～10、12～14腳出，并以數(shù)字視頻傳輸流(TS)進(jìn)入發(fā)射機(jī)的COFDM調(diào)制器、上變頻器和功放后進(jìn)行無線數(shù)字發(fā)射。IC4(AT89C205)是單片機(jī)，它將軟件程序經(jīng)14～18腳輸出到IC5(FL4472)CPU中央處理器117～121腳入，同時(shí)IC5分別從88～90腳將相應(yīng)的軟件程序送入IC1的2、3、5、8、10、14、16～20腳對(duì)信源編碼器進(jìn)行控制。從IC5的47～70腳輸出到IC3的2、4～9、11、13、23～29腳入對(duì)信道編碼器進(jìn)行軟件控制，從而實(shí)現(xiàn)將數(shù)字?jǐn)z像機(jī)輸出的SDI基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換成TS數(shù)字傳輸流格式。
在圖3中，將轉(zhuǎn)播車上的COFDM數(shù)字接收機(jī)輸出的TS流送入IC1進(jìn)行D/D隔離后進(jìn)IC2進(jìn)行信道編碼和IC3進(jìn)行信源編碼，從而輸出SDI基帶信號(hào)，通過數(shù)字分量串行接口與轉(zhuǎn)播車上的數(shù)字視頻制作設(shè)備接口，實(shí)現(xiàn)TS/SDI數(shù)字視頻格式的轉(zhuǎn)換。
圖3是圖2的逆過程，其輸入輸出腳和IC4、IC5的控制功能輸入輸出腳均同圖2。
本發(fā)明無線數(shù)字電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播裝置以高質(zhì)量、高穩(wěn)定、可克服多徑干擾的無線數(shù)字發(fā)射機(jī)、數(shù)字接收機(jī)作為傳輸設(shè)備和數(shù)字電視采集制作設(shè)備連接在一起，靠一種能將數(shù)字視頻格式(SDI)轉(zhuǎn)換成數(shù)字傳輸格式(TS)的SDI/TS和TS/SDI兩轉(zhuǎn)換板來完成。這兩塊轉(zhuǎn)換板主要應(yīng)用在無線數(shù)字轉(zhuǎn)播車上，將不同的數(shù)字視頻格式進(jìn)行互相的轉(zhuǎn)換，從而提供靈活的互操作性。
本發(fā)明能有效的將現(xiàn)場(chǎng)攝像設(shè)備采集的數(shù)字圖像信號(hào)格式與數(shù)字發(fā)射機(jī)傳輸?shù)母袷竭M(jìn)行轉(zhuǎn)換，將數(shù)字圖像制作設(shè)備的接口與數(shù)字圖像發(fā)射設(shè)備的接口有機(jī)的進(jìn)行連接，滿足在數(shù)字平臺(tái)上進(jìn)行圖像信號(hào)的互連互通，真正實(shí)現(xiàn)一種全程以無限數(shù)字方式進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)電視節(jié)目制作和傳輸?shù)男录夹g(shù)手段，以適應(yīng)地、市級(jí)電視臺(tái)使用的無線數(shù)字電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播車使用的目的。
權(quán)利要求
1.一種無線數(shù)字電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播裝置，由數(shù)字圖像采集和傳輸格式轉(zhuǎn)換裝置和數(shù)字圖像接收和制作格式轉(zhuǎn)換裝置組成，其特征在于所述的數(shù)字圖像采集和傳輸格式轉(zhuǎn)換裝置包括SDI/TS轉(zhuǎn)換板，COFDM調(diào)制器，上變頻器，數(shù)字功率放大器和發(fā)射天線，其中由數(shù)字?jǐn)z像機(jī)輸出的SDI基帶分量信號(hào)，通過數(shù)字分量串行接口送入SDI/TS格式轉(zhuǎn)換板，輸出TS流后，再進(jìn)入COFDM調(diào)制器，輸出IF信號(hào)，送入上變頻器變成RF信號(hào)后入數(shù)字功率放大器，經(jīng)發(fā)射天線發(fā)射；所述的數(shù)字圖像接收和制作格式轉(zhuǎn)換裝置包括車載接收天線、RF分配器、COFDM數(shù)字接收機(jī)和TS/SDI格式轉(zhuǎn)換板，其中接收天線收到多臺(tái)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)發(fā)射的RF信號(hào)，送入RF分配器，分配出相應(yīng)路數(shù)的RF信號(hào)，分別送入相應(yīng)的COFDM數(shù)字接收機(jī)，COFDM數(shù)字接收機(jī)輸出一路TS流數(shù)字信號(hào)送到相應(yīng)的TS/SDI格式轉(zhuǎn)換板進(jìn)行數(shù)字視頻格式轉(zhuǎn)換，輸出相應(yīng)路數(shù)的SDI數(shù)字分量信號(hào)到數(shù)字制作設(shè)備進(jìn)行電視節(jié)目切換制作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線數(shù)字電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播裝置，其特征在于所述的COFDM數(shù)字接收機(jī)還輸出一路模擬視音頻信號(hào)供監(jiān)視器監(jiān)看。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線數(shù)字電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播裝置，其特征在于所述的現(xiàn)場(chǎng)各機(jī)位的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)輸出的SDI基帶分量信號(hào)通過數(shù)字分量串行接口從IC1的4、6、7、11腳輸入，進(jìn)行信源編碼后，從27～35腳輸出并送入IC2的53、61腳進(jìn)行信道編碼后，從41～52腳輸出進(jìn)入IC3的27～29、31～39腳入進(jìn)行D/D隔離后，從2～10、12～14腳出，并以數(shù)字視頻傳輸TS流進(jìn)入發(fā)射機(jī)的COFDM調(diào)制器、上變頻器和功放后進(jìn)行無線數(shù)字發(fā)射。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線數(shù)字電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播裝置，其特征在于單片機(jī)IC4，它將軟件程序經(jīng)14～18腳輸出到IC5CPU中央處理器117～121腳入，同時(shí)IC5分別從88～90腳將相應(yīng)的軟件程序送入IC1的2、3、5、8、10、14、16～20腳對(duì)信源編碼器進(jìn)行控制，從IC5的47～70腳輸出到IC3的2、4～9、11、13、23～29腳入對(duì)信道編碼器進(jìn)行軟件控制，從而實(shí)現(xiàn)將數(shù)字?jǐn)z像機(jī)輸出的SDI基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換成TS數(shù)字傳輸流格式。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線數(shù)字電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播裝置，其特征在于所述的轉(zhuǎn)播車上的COFDM數(shù)字接收機(jī)輸出的TS流送入IC1進(jìn)行D/D隔離后進(jìn)IC2進(jìn)行信道編碼和IC3進(jìn)行信源編碼，從而輸出SDI基帶信號(hào)，通過數(shù)字分量串行接口與轉(zhuǎn)播車上的數(shù)字視頻制作設(shè)備接口，實(shí)現(xiàn)TS/SDI數(shù)字視頻格式的轉(zhuǎn)換。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無線數(shù)字電視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播裝置，由數(shù)字圖像采集、傳輸格式轉(zhuǎn)換裝置和數(shù)字圖像接收和制作格式轉(zhuǎn)換裝置組成，由數(shù)字?jǐn)z像機(jī)輸出的SDI基帶分量信號(hào)，通過數(shù)字分量串行接口送入SDI/TS格式轉(zhuǎn)換板，輸出TS流后，再進(jìn)入COFDM調(diào)制器，輸出IF信號(hào)，送入上變頻器變成RF信號(hào)后入數(shù)字功率放大器，經(jīng)發(fā)射天線發(fā)射；接收天線收到多臺(tái)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)發(fā)射的RF信號(hào)，送入RF分配器，分配出相應(yīng)路數(shù)的RF信號(hào)，分別送入相應(yīng)的COFDM數(shù)字接收機(jī)，COFDM數(shù)字接收機(jī)輸出一路TS流數(shù)字信號(hào)送到相應(yīng)的TS/SDI格式轉(zhuǎn)換板進(jìn)行數(shù)字視頻格式轉(zhuǎn)換，輸出相應(yīng)路數(shù)的SDI數(shù)字分量信號(hào)到數(shù)字制作設(shè)備進(jìn)行電視節(jié)目切換制作。
文檔編號(hào)H04N5/44GK1777244SQ20051010264
公開日2006年5月24日 申請(qǐng)日期2005年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月8日
發(fā)明者熊莉莎, 陳有緒 申請(qǐng)人:合肥邦略科技發(fā)展有限公司