CN103219625A - 一种hdmi和控制信号超级单网线延长器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种HDMI和控制信号超级单网线延长器，包括通过线缆相互连接的发射端和接收端；所述发射端包括HDMI信号接收装置、Linx-Net协议编码装置、发射端电源装置和发射端中央控制装置；所述接收端包括HDMI信号发射装置、Linx-Net协议解码装置、接收端电源装置和接收端中央控制装置；所述HDMI信号接收装置和Linx-Net协议编码装置连接；所述发射端电源装置分别与HDMI信号接收装置、Linx-Net协议编码装置和发射端中央控制装置连接；所述发射端中央控制装置分别与HDMI信号接收装置和Linx-Net协议编码装置连接；所述HDMI信号发射装置和Linx-Net协议解码装置连接；该HDMI信号网线延长器能够满足用户的长距离的HDMI的传输。
Description
技术领域
本发明涉及高清视频的延长技术领域，特别是涉及一种HDMI和控制信号超级单网线延长器。
背景技术
HDMI作为一种新兴的数字音视频接口，从2002年出现到今，已经得到了市场的认可，现在高清DVD，高清电视等全部配备了HDMI接口，可以肯定的说HDMI接口已经成为当今视频接口的主流。然而，HDMI由于传输的是无压缩的高清视频信号，其带宽非常之高，1080p分辨率和60hz刷新率的HDMI信号带宽就达到了5Gbps，高带宽能够完美的高清显示效果，但是同时又大大限制了HDMI信号的传输距离，一般而言，使用普通的HDMI线缆只能传输7米左右。而在真正的应用环境中，往往需要将HDMI信号延长几十米甚至上百米，HDMI信号延长器正是此类产品，通过HDMI信号延长器，可以将HDMI信号延长一定的距离，市面上常见的HDMI信号延长器大致有三种，一种是在HDMI专用线缆中加均衡芯片，一般延长距离在40米左右，一种是将HDMI信号转换为网线信号进行延长，一般延长距离在50米左右，还有一种是将HDMI信号转换成为光纤信号，一般延长距离在500米左右。
目前市面的HDMI延长器有使用HDMI线缆加均衡芯片，HDMI转网线，HDMI转光纤三种，和本发明最为相近的是HDMI转网线的HDMI延长器。这种通过将HDMI信号转换成为网线信号的HDMI延长器由发射端和接收端两部分组成，其中发射端将HDMI信号转换成网线信号，而接收端将网线信号还原成为HDMI信号。传输介质使用两根网线，要求使用CAT5E和CAT6网线，网线的好坏会对延长的距离和延长的效果有很大的影响，一般来说在使用最好的网线情况下才能达到50米的延长距离。这种HDMI网线延长器只能传输HDMI信号。
现有的HDMI信号网线延长器需要使用两根网线进行HDMI信号延长，在具体施工布线的时候，会增加成本，而且还会增加故障点；现有的HDMI信号网线延长器只能将HDMI信号延长50米，而且是在使用最好的网线情况下，而在一些稍具规模的视频应用场所，50米不能满足现场的需求，而且对工程上来讲，他们一般不会去购买最好的网线，从而会使HDMI信号的延长距离大打折扣，满足不了设计的初衷；现有的HDMI信号网线延长器只能传输HDMI信号，而在应用中往往还需要传输一些控制信号，例如RS232信号和USB信号，如果使用现有的HDMI信号网线延长器，还需要为这些控制信号单独设计传输链路，同样会增加成本和增加系统的故障点。
总之，目前的HDMI信号网线延长器无法满足用户的长距离的HDMI的传输。
因而，目前需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是：如何找到一种新型的HDMI信号网线延长器，该HDMI信号网线延长器能够满足用户的长距离的HDMI的传输。
发明内容
本发明所要解决的一个技术问题是提供一种HDMI和控制信号的超级单网线延长器，该HDMI信号网线延长器能够满足用户的长距离的HDMI的传输。
为了解决上述问题，本发明公开了一种HDMI和控制信号的超级单网线延长器，包括通过线缆相互连接的发射端和接收端；所述发射端包括HDMI信号接收装置、Linx-Net协议编码装置、发射端电源装置和发射端中央控制装置；所述接收端包括HDMI信号发射装置、Linx-Net协议解码装置、接收端电源装置和接收端中央控制装置；所述HDMI信号接收装置和Linx-Net协议编码装置连接；所述发射端电源装置分别与HDMI信号接收装置、Linx-Net协议编码装置和发射端中央控制装置连接；所述发射端中央控制装置分别与HDMI信号接收装置和Linx-Net协议编码装置连接；所述HDMI信号发射装置和Linx-Net协议解码装置连接；所述接收端电源装置分别与HDMI信号发射装置、Linx-Net协议解码装置和接收端中央控制装置连接；所述接收端中央控制装置分别与HDMI信号发射装置和Linx-Net协议解码装置连接。
优选的，所述HDMI信号接收装置所采用的芯片包括SII9135芯片，所述SII9135芯片支持HDMI1.3协议和HDCP协议。
优选的，所述SII9135芯片能够将接收到的HDMI信号的视频信号解码成TTL信号；所述SII9135芯片能够将接收到的HDMI信号的音频信号解码成I2S音频信号。
优选的，Linx-Net协议编码装置采用FPGA芯片；所述FPGA芯片能够将所述TTL信号和I2S音频信号进行编码，获得Linx-Net协议信号。
优选的，所述Linx-Net协议信号能够通过单根网线进行延长传输。
优选的，单根网线延长传输的距离范围为0-180米。
优选的，Linx-Net协议解码装置采用FPGA芯片；所述FPGA芯片能够将所述Linx-Net协议信号进行解码，获得TTL信号和I2S音频信号。
优选的，所述HDMI信号发射装置所采用的芯片包括SII9134芯片，所述SII9134芯片支持HDMI1.3协议和HDCP协议。
优选的，所述SII9134芯片能够将解码所获得的TTL信号和I2S音频信号进行编码，获得HDMI信号。
优选的，还包括：
控制信号包括RS232和USB信号；所述RS232信号和USB信号输入到Linx-Net协议编码装置的FPGA芯片中进行信号编码，将所述TTL信号和I2S音频信号进行编码，获得Linx-Net协议信号；所述RS232信号和USB信号输入到Linx-Net协议解码装置的FPGA芯片中进行解码，将所述Linx-Net协议信号进行解码，获得TTL信号和I2S音频信号。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明延长器采用Linx-Net协议，可以将音视频和控制信号无损编解码，从而实现HDMI信号的延长，和现有的HDMI信号网线延长器相比，本发明延长器只需要使用单根网线即可进行传输，可以节省布线成本而且减少系统的故障点。
2、本发明延长器支持180米的HDMI延长，而且对网线没有特殊要求，普通的CAT5即可。
3、本发明延长器不光支持HDMI信号的延长，同时还支持RS232信号和USB信号的同时延长，不需要为这些控制信号再设计单独的传输链路，降低成本的同时也会减少系统的故障点。
总之，本发明提供了提供一种新型的HDMI信号网线延长器，该HDMI信号网线延长器能够满足用户的长距离的HDMI的传输。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种HDMI和控制信号超级单网线延长器实施例1的结构示意图；
其中，1、HDMI信号接收装置2、Linx-Net协议编码装置；3、发射端电源装置；4、发射端中央控制装置；5、Linx-Net协议解码装置；6、HDMI信号发射装置；7、接收端电源装置；8、接收端中央控制装置；9、发射端；10、接收端；11、线缆；
图2是本发明一种HDMI和控制信号超级单网线延长器实施例2的结构示意图；
图3是本发明中发射端的工作模式的步骤流程图；
图4是本发明中接收端的工作模式的步骤流程图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种HDMI和控制信号的超级单网线延长器，该HDMI信号网线延长器能够满足用户的长距离的HDMI的传输。
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的核心思想之一是提供了一种HDMI和控制信号超级单网线延长器，包括通过线缆相互连接的发射端和接收端；所述发射端包括HDMI信号接收装置、Linx-Net协议编码装置、发射端电源装置和发射端中央控制装置；所述接收端包括HDMI信号发射装置、Linx-Net协议解码装置、接收端电源装置和接收端中央控制装置；所述HDMI信号接收装置和Linx-Net协议编码装置连接；所述发射端电源装置分别与HDMI信号接收装置、Linx-Net协议编码装置和发射端中央控制装置连接；所述发射端中央控制装置分别与HDMI信号接收装置和Linx-Net协议编码装置连接；所述HDMI信号发射装置和Linx-Net协议解码装置连接；所述接收端电源装置分别与HDMI信号发射装置、Linx-Net协议解码装置和接收端中央控制装置连接；所述接收端中央控制装置分别与HDMI信号发射装置和Linx-Net协议解码装置连接；该HDMI信号网线延长器能够满足用户的长距离的HDMI的传输。
为了使本领域普通技术人员更好地理解本发明，下面介绍本发明中的专业术语，具体如下所述：
HDMI：HDMI指的是高清晰度多媒体接口，是2002年由日立、松下、飞利浦、SiliconImage、索尼、汤姆逊、东芝等7家公司共同组建的HDMI高清多媒体接口接口组织推出的一种数字化视频/音频接口技术，是适合影像传输的专用型数字化接口，其可同时传送音频和影音信号，最高数据传输速度为5Gbps清晰度可以达到1080p分辨率和60hz刷新率。
Linx-Net：高清晰度多媒体信号编解码算法协议，可对高清晰度多媒体信号进行无损编解码。
HDCP：高带宽内容保护协议，主要应用于高清晰度多媒体接口。
FPGA：现场可编程门阵列。
TTL：晶体管逻辑电平信号。
I2S：数字音频设备之间音频数据传输的总线标准。
参照图1，示出了一种HDMI和控制信号超级单网线延长器实施例1的结构示意图，具体可以包括：
一种HDMI和控制信号超级单网线延长器，包括通过线缆相互连接的发射端9和接收端10；所述发射端9包括HDMI信号接收装置1、Linx-Net协议编码装置2、发射端电源装置3和发射端中央控制装置4；所述接收端10包括HDMI信号发射装置6、Linx-Net协议解码装置57、接收端电源装置和接收端中央控制装置8；所述HDMI信号接收装置1和Linx-Net协议编码装置2连接；所述发射端电源装置3分别与HDMI信号接收装置1、Linx-Net协议编码装置2和发射端中央控制装置3连接；所述发射端中央控制装置4分别与HDMI信号接收装置1和Linx-Net协议编码装置2连接；所述HDMI信号发射装置6和Linx-Net协议解码装置5连接；所述接收端电源装置7分别与HDMI信号发射装置6、Linx-Net协议解码装置5和接收端中央控制装置连8接；所述接收端中央控制装置8分别与HDMI信号发射装置6和Linx-Net协议解码装置5连接。所述HDMI信号接收装置1所采用的芯片包括SII9135芯片，所述SII9135芯片支持HDMI1.3协议和HDCP协议。所述SII9135芯片能够将接收到的HDMI信号的视频信号解码成TTL信号；所述SII9135芯片能够将接收到的HDMI信号的音频信号解码成I2S音频信号。Linx-Net协议编码装置2采用FPGA芯片；所述FPGA芯片能够将所述TTL信号和I2S音频信号进行编码，获得Linx-Net协议信号。所述Linx-Net协议信号能够通过单根网线进行延长传输。单根网线延长传输的距离范围为0-180米。Linx-Net协议解码装置6采用FPGA芯片；所述FPGA芯片能够将所述Linx-Net协议信号进行解码，获得TTL信号和I2S音频信号。所述HDMI信号发射装置5所采用的芯片包括SII9134芯片，所述SII9134芯片支持HDMI1.3协议和HDCP协议。所述SII9134芯片能够将解码所获得的TTL信号和I2S音频信号进行编码，获得HDMI信号。控制信号包括RS232信号和USB信号；所述RS232信号和USB信号输入到Linx-Net协议编码装置2的FPGA芯片中进行信号编码，将所述TTL信号和I2S音频信号进行编码，获得Linx-Net协议信号；所述RS232信号和USB信号输入到Linx-Net协议解码装置6的FPGA芯片中进行解码，将所述Linx-Net协议信号进行解码，获得TTL信号和I2S音频信号。
下面通过具体的实施例和附图，对本发明的技术方案进行进一步的说明。
参照图2，示出了一种HDMI和控制信号超级单网线延长器实施例2的结构示意图，具体可以包括：
在图2中，视频源连接到到HDMI接口作为视频输出端口，通常情况下，视频源是一个DVD播放机，HD DVD播放器，蓝光DVD播放器，有线电视机顶盒，卫星电视机顶盒或电脑。视频源的输出端口与本发明的发射端的输入端口配备适当的电缆。通常情况下，适当的电缆是一根HDMI电缆、USB电缆、RS232电缆。
本发明中的发射端可以将数字视频信号和控制信号转换成为单根网线信号，本发明中接收端则将单根网线信号还原成为数字视频信号和控制信号。发射端和接收端通过单根网线连接，其距离可以达到180米。
本发明的接收端的输出端口和显示器的输入电口通过适当的电缆连接，通常情况下，电缆是一根HDMI电缆、USB电缆和RS232电缆。
显示器是为了显示应用的内容，如视频。通常情况下，显示器是一个高清晰度电视，包括液晶电视，等离子电视，DLP电视，或者电脑显示器，包括液晶显示器和其他平板显示器，同时也包含高清晰度的投影仪和投影机。
参照图3，示出了本发明中发射端的工作模式的步骤流程图。
从图3中，可以看出本发明中发射端的工作模式的步骤，具体如下所述：
1)发射端的HDMI信号接收部分采用Silicon Image公司SII9135芯片；
其中，Silicon Image公司SII9135芯片支持HDMI1.3a协议。
2)SII9135芯片将接收到的HDMI信号的视频部分解码成为36bit的TTL信号，同时还可以将接收到的HDMI信号的音频部分解码成为I2S音频信号，
其中，SII9135芯片还可以支持HDCP协议。
3)FPGA芯片可以将36bit的TTL信号和I2S音频信号编码成为标准的Linx-Net协议信号，从而通过单根网线进行延长；
其中，Linx-Net协议编码部分采用本领域普通技术人员常用的FPGA芯片。
4)控制信号RS232和USB信号直接输入到FPGA芯片里面进行编解码，从而实现和HDMI一起延长的目的。
参照图4，示出了本发明中接收端的工作模式的步骤流程图。
从图4中，可以看出本发明中接收端的工作模式的步骤，具体如下所述：
1)接收端首先通过FPGA芯片将Linx-Net信号解码成为标准的TTL信号和I2S音频信号；
其中，Linx-Net协议编码部分采用本领域普通技术人员常用的FPGA芯片。
2)SII9134芯片将TTL信号和I2S音频信号编码成为HDMI信号；
其中，SII9134芯片采用的是Silicon Image公司的SII9134芯片。
3)控制信号RS232和USB信号直接输入到FPGA芯片里面进行编解码，从而实现和HDMI信号一起延长的目的。
本发明所提供的一种HDMI和控制信号的超级单网线延长器可以实现单网线延长HDMI和信号控制；延长距离可以达到180米；降低成本；减少故障点。
总之，本发明提供了一种HDMI和控制信号的超级单网线延长器，该HDMI信号网线延长器能够满足用户的长距离的HDMI的传输。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上对本发明所提供的一种HDMI和控制信号的超级单网线延长器进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种HDMI和控制信号超级单网线延长器，其特征在于，包括通过线缆相互连接的发射端和接收端；所述发射端包括HDMI信号接收装置、Linx-Net协议编码装置、发射端电源装置和发射端中央控制装置；所述接收端包括HDMI信号发射装置、Linx-Net协议解码装置、接收端电源装置和接收端中央控制装置；所述HDMI信号接收装置和Linx-Net协议编码装置连接；所述发射端电源装置分别与HDMI信号接收装置、Linx-Net协议编码装置和发射端中央控制装置连接；所述发射端中央控制装置分别与HDMI信号接收装置和Linx-Net协议编码装置连接；所述HDMI信号发射装置和Linx-Net协议解码装置连接；所述接收端电源装置分别与HDMI信号发射装置、Linx-Net协议解码装置和接收端中央控制装置连接；所述接收端中央控制装置分别与HDMI信号发射装置和Linx-Net协议解码装置连接。
2.根据权利要求1所述的HDMI和控制信号超级单网线延长器，其特征在于：
所述HDMI信号接收装置所采用的芯片包括SII9135芯片，所述SII9135芯片支持HDMI1.3协议和HDCP协议。
3.根据权利要求2所述的HDMI和控制信号超级单网线延长器，其特征在于：
所述SII9135芯片能够将接收到的HDMI信号的视频信号解码成TTL信号；所述SII9135芯片能够将接收到的HDMI信号的音频信号解码成I2S音频信号。
4.根据权利要求1所述的HDMI和控制信号超级单网线延长器，其特征在于：
Linx-Net协议编码装置采用FPGA芯片；所述FPGA芯片能够将所述TTL信号和I2S音频信号进行编码，获得Linx-Net协议信号。
5.根据权利要求4所述的HDMI和控制信号超级单网线延长器，其特征在于：
所述Linx-Net协议信号能够通过单根网线进行延长传输。
6.根据权利要求5所述的HDMI和控制信号超级单网线延长器，其特征在于：
单根网线延长传输的距离范围为0-180米。
7.根据权利要求1所述的HDMI和控制信号超级单网线延长器，其特征在于：
Linx-Net协议解码装置采用FPGA芯片；所述FPGA芯片能够将所述Linx-Net协议信号进行解码，获得TTL信号和I2S音频信号。
8.根据权利要求1所述的HDMI和控制信号超级单网线延长器，其特征在于：
所述HDMI信号发射装置所采用的芯片包括SII9134芯片，所述SH9134芯片支持HDMI1.3协议和HDCP协议。
9.根据权利要求8所述的HDMI和控制信号超级单网线延长器，其特征在于：
所述SII9134芯片能够将解码所获得的TTL信号和I2S音频信号进行编码，获得HDMI信号。
10.根据权利要求1所述的HDMI和控制信号超级单网线延长器，其特征在于，还包括：
控制信号包括RS232和USB信号；所述RS232信号和USB信号输入到Linx-Net协议编码装置的FPGA芯片中进行信号编码，将所述TTL信号和I2S音频信号进行编码，获得Linx-Net协议信号；所述RS232信号和USB信号输入到Linx-Net协议解码装置的FPGA芯片中进行解码，将所述Linx-Net协议信号进行解码，获得TTL信号和I2S音频信号。
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| CN103219625B (zh) | 2016-12-14 |
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