CN107529023A - 一种具有信号互备功能的矩阵设备及输出方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有信号互备功能的矩阵设备及输出方法，所述矩阵设备包括：输入模块、数据交换模块、输出模块和控制模块；所述控制模块，接收并存储控制信令，用于控制输入模块、数据交换模块、输出模块的数据链路关系的切换，数据链路关系的切换包括通过控制模块确定输入通道的优先级，使在映射到对应的输出通道的多个输入通道中，优先级高的输入通道优先输出。所述输出方法通过切换逻辑方法及设置优先级来实现；本发明集多格式信号接入，通过设置切换逻辑方法，设置输入通道的优先级次序，输出通道根据配置的优先级、信号通断等条件无缝切换输出不同输入通道的信号，保证信号传输的连续性与稳定性，实现音视频信号与IP信号的互备特性。

Description

一种具有信号互备功能的矩阵设备及输出方法

技术领域

本发明涉及多媒体领域，具体的说是一种具有信号互备功能的矩阵设备及输出方法。

背景技术

目前市面上常用的矩阵一般都只有各类音视频接口，对于IP媒体流解码输出、视频信号IP编码远传的支持较少，即使有也大部分是H.264编解码格式。传统的双模互备矩阵样对于视频资源多大厅协同一般采用光纤传输的方式，布线复杂，维护成本较高，而且对于视频信号也缺少一些备份机制。

基于此，针对上述现状中存在的局限性，本发明提出了一种集多格式信号接入、特效无缝切换、IP视频编解码于一体、能够实现音视频信号与IP信号的互备特性的矩阵设备及输出方法。

发明内容

为了解决上述现有技术的问题，本发明提供一种集多格式信号接入、特效无缝切换、IP视频编解码于一体、能够实现音视频信号与IP信号的互备特性的矩阵设备及输出方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种具有信号互备功能的矩阵设备，所述设备包括：输入模块、数据交换模块、输出模块和控制模块；

所述输入模块，包括若干个输入通道，用于采集识别多种格式的信号，转换成统一的数字信号并输入；

所述数据交换模块，用于从所述输入模块获取数字信号；

所述输出模块，包括若干个输出通道，用于将从数据交换模块对应获取的数字信号转换为可识别的信号形式的信号并输出；

所述控制模块，接收并存储控制信令，用于控制输入模块、数据交换模块、输出模块的数据链路关系的切换；

其中，所述数据链路关系的切换包括通过控制模块确定输入通道的优先级，使在映射到对应的输出通道的多个输入通道中，优先级高的输入通道优先输出。

进一步地，所述信号为视频信号，所述视频信号可以为DVI、HDMI、VGA、光纤、HDBaseT、网络编码等格式的信号。

进一步地，所述数据交换模块具体用于实现输入通道、输出通道间数据链路关系的映射及切换。

进一步地，所述控制模块，具体用于输入通道联动数量N并确定与N个联动的输入通道对应的输出通道M，在N个输入通道都能正常采集信号时，确定输入通道的优先级，让优先级高的输入通道优先输出。

更进一步地，所述控制模块，具体用于按照以下切换逻辑确定优先输出的输入通道：

优先级最高的输入通道的信号中断且优先级次高的输入通道的信号正常时，则输出通道M无缝切换输出优先级次高的输入通道的信号；

优先级最高的输入通道的信号恢复正常时，则输出通道M无缝切换优先级最高的输入通道的信号。

进一步地，所述数据链路关系的切换还包括：控制模块接收输入模块实时的信号反馈，并根据反馈的信息进行控制输入通道输出的切换。

更进一步地，所述的信号反馈包括信号中断和信号不完整。

一种具有信号互备功能的输出方法，包括以下步骤：

步骤1、输入模块采集信号并转换成统一的数字信号送至数据交换模块，并实时向控制模块反馈信号；

步骤2、用户通过控制端向控制模块发送控制信令，并将控制信令存储在控制模块中，所述控制信令主要包括以下内容：

通过控制模块确定具体用于输入通道联动数量N，

N个联动的输入通道对应的输出通道M，

输入通道的输出优先级，

输入通道优先级的切换逻辑，让优先级高的输入通道优先输出；

步骤3、控制模块接收上述控制信令后，进行如下处理：

a1、建立输入通道与输出通道的数据链路映射关系；

a2、根据输入模块实时反馈的信息来监控输入通道的状态；

a3、满足切换逻辑触发条件时，控制模块控制不同输入通道、输出通道链路进行无缝切换；

步骤4：数据交换模块根据控制模块的控制，实现输入通道、输出通道间数据链路关系的映射及切换，并输出相应的数字信号；

步骤5：输出模块将相应的数字信号转换成可识别的信号形式并输出。

进一步地，设定输入通道o、输入通道n均与输出通道m形成链路映射，输入通道o的输出优先级高于输入通道n，所述步骤2中控制信令确定的切换逻辑的一种方式具体如下：

b1、输入通道o信号正常，输入通道n信号正常/异常，输出通道m输出输入通道o的信号；

b2、输入通道o信号异常，输入通道n信号正常，输出通道m输出输入通道n的信号；

b3、输入通道o信号异常，输入通道n信号异常，输出通道m无输出。

更进一步地，所述信号异常包括信号不完整或信号中断。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明集多格式信号接入，通过设置切换逻辑方法，设置输入通道的优先级次序，可以多个输入通道能映射到一个输出模块进行输出，输出通道能根据配置的优先级、信号通断等条件无缝切换输出不同输入通道的视频内容，从而保证了信号传输的连续性与稳定性，能够实现音视频信号与IP信号的互备特性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明的流程框架图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明所述的一种具有信号互备功能的矩阵设备，所述设备包括：输入模块2、数据交换模块3、输出模块4和控制模块1；

所述输入模块2，包括若干个输入通道，用于采集识别多种格式的信号，转换成统一的数字信号并输入；

所述数据交换模块3，用于从所述输入模块2获取数字信号；

所述输出模块4，包括若干个输出通道，用于将从数据交换模块3对应获取的数字信号转换为可识别的信号形式的信号并输出；

所述控制模块1，接收并存储控制信令，用于控制输入模块2、数据交换模块3、输出模块4的数据链路关系的切换；

其中，所述数据链路关系的切换包括通过控制模块确定输入通道的优先级，使在映射到对应的输出通道的多个输入通道中，优先级高的输入通道优先输出。

具体实施时，所述信号为视频信号，所述视频信号可以为DVI、HDMI、VGA、光纤、HDBaseT、网络编码等格式的信号。

具体实施时，所述数据交换模块3具体用于实现输入通道、输出通道间数据链路关系的映射及切换。

具体实施时，所述控制模块1，具体用于输入通道联动数量N并确定与N个联动的输入通道对应的输出通道M，在N个输入通道都能正常采集信号时，确定输入通道的优先级，让优先级高的输入通道优先输出。

较佳地，所述控制模块，具体用于按照以下切换逻辑确定优先输出的输入通道：

优先级最高的输入通道的信号中断且优先级次高的输入通道的信号正常时，则输出通道M无缝切换输出优先级次高的输入通道的信号；

优先级最高的输入通道的信号恢复正常时，则输出通道M无缝切换优先级最高的输入通道的信号。

具体实施时，所述数据链路关系的切换还包括：控制模块接收输入模块实时的信号反馈，并根据反馈的信息进行控制输入通道输出的切换。

较佳地，所述的信号反馈包括信号中断和信号不完整。

一种具有信号互备功能的输出方法，包括以下步骤：

步骤1、输入模块2采集信号并转换成统一的数字信号送至数据交换模块3，并实时向控制模块1反馈信号；

步骤2、用户通过控制端5向控制模块2发送控制信令，并将控制信令存储在控制模块中，所述控制信令主要包括以下内容：

通过控制模块确定具体用于输入通道联动数量N，

N个联动的输入通道对应的输出通道M，

输入通道的输出优先级，即N个输入通道都能正常采集视频信号时，确定每个通道输出次序，

输入通道优先级的切换逻辑，让优先级高的输入通道优先输出；

步骤3、控制模块接收上述控制信令后，进行如下处理：

a1、建立输入通道与输出通道的数据链路映射关系；

a2、根据输入模块2实时反馈的信息来监控输入通道的状态；

a3、满足切换逻辑触发条件时，控制模块1控制不同输入通道、输出通道链路进行无缝切换；

步骤4：数据交换模块3根据控制模块1的控制，实现输入通道、输出通道间数据链路关系的映射及切换，并输出相应的数字信号；

步骤5：输出模块将相应的数字信号转换成可识别的信号形式并输出。

具体实施时，设定输入通道o、输入通道n均与输出通道m形成链路映射，输入通道o的输出优先级高于输入通道n，所述步骤2中控制信令确定的切换逻辑的一种方式具体如下：

b1、输入通道o信号正常，输入通道n信号正常/异常，输出通道m输出输入通道o的信号；

b2、输入通道o信号异常，输入通道n信号正常，输出通道m输出输入通道n的信号；

b3、输入通道o信号异常，输入通道n信号异常，输出通道m无输出。

较佳地，所述信号异常包括信号不完整或信号中断。

通过上述方法，本设备可将N个输入模块的信号映射到同一个输出模块，并制定输出的优先级。具体地，以两个输入通道为例，输入通道o、输入通道n的视频信号都可以配置成通过输出通道m输出，当输入通道o有信号时，输出通道m输出输入通道o的信号；当输入通道o无信号时，输出通道m无缝切换输出输入通道n的信号，直到输入通道o恢复信号采集，从而保证了信号的连续性与稳定性。同样地，适用于多个通道而不仅限于两个通道。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种具有信号互备功能的矩阵设备，其特征在于，所述设备包括：输入模块、数据交换模块、输出模块和控制模块；

所述输入模块，包括若干个输入通道，用于采集识别多种格式的信号，转换成统一的数字信号并输入；

所述数据交换模块，用于从所述输入模块获取数字信号；

所述输出模块，包括若干个输出通道，用于将从数据交换模块对应获取的数字信号转换为可识别的信号形式的信号并输出；

所述控制模块，接收并存储控制信令，用于控制输入模块、数据交换模块、输出模块的数据链路关系的切换；

其中，所述数据链路关系的切换包括通过控制模块确定输入通道的优先级，使在映射到对应的输出通道的多个输入通道中，优先级高的输入通道优先输出。

2.根据权利要求1所述的一种具有信号互备功能的矩阵设备，其特征在于，所述信号为视频信号。

3.根据权利要求1所述的一种具有信号互备功能的矩阵设备，其特征在于，所述数据交换模块具体用于实现输入通道、输出通道间数据链路关系的映射及切换。

4.根据权利要求1所述的一种具有信号互备功能的矩阵设备，其特征在于，

所述控制模块，具体用于输入通道联动数量N并确定与N个联动的输入通道对应的输出通道M，在N个输入通道都能正常采集信号时，确定输入通道的优先级，让优先级高的输入通道优先输出。

5.根据权利要求4所述的一种具有信号互备功能的矩阵设备，其特征在于，

所述控制模块，具体用于按照以下切换逻辑确定优先输出的输入通道：

优先级最高的输入通道的信号中断且优先级次高的输入通道的信号正常时，则输出通道M无缝切换输出优先级次高的输入通道的信号；

优先级最高的输入通道的信号恢复正常时，则输出通道M无缝切换优先级最高的输入通道的信号。

6.根据权利要求1所述的一种具有信号互备功能的矩阵设备，其特征在于，所述数据链路关系的切换还包括：控制模块接收输入模块实时的信号反馈，并根据反馈的信息进行控制输入通道输出的切换。

7.根据权利要求6所述的一种具有信号互备功能的矩阵设备，其特征在于，所述的信号反馈包括信号中断和信号不完整。

8.一种具有信号互备功能的输出方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、输入模块采集信号并转换成统一的数字信号送至数据交换模块，并实时向控制模块反馈信号；

步骤2、用户通过控制端向控制模块发送控制信令，并将控制信令存储在控制模块中，所述控制信令主要包括以下内容：

通过控制模块确定具体用于输入通道联动数量N，

N个联动的输入通道对应的输出通道M，

输入通道的输出优先级，

输入通道优先级的切换逻辑，让优先级高的输入通道优先输出；

步骤3、控制模块接收上述控制信令后，进行如下处理：

a1、建立输入通道与输出通道的数据链路映射关系；

a2、根据输入模块实时反馈的信息来监控输入通道的状态；

a3、满足切换逻辑触发条件时，控制模块控制不同输入通道、输出通道链路进行无缝切换；

步骤4：数据交换模块根据控制模块的控制，实现输入通道、输出通道间数据链路关系的映射及切换，并输出相应的数字信号；

步骤5：输出模块将相应的数字信号转换成可识别的信号形式并输出。

9.根据权利要求8所述的一种具有信号互备功能的输出方法，其特征在于，设定输入通道o、输入通道n均与输出通道m形成链路映射，输入通道o的输出优先级高于输入通道n，所述步骤2中控制信令确定的切换逻辑的一种方式具体如下：

b1、输入通道o信号正常，输入通道n信号正常/异常，输出通道m输出输入通道o的信号；

b2、输入通道o信号异常，输入通道n信号正常，输出通道m输出输入通道n的信号；

b3、输入通道o信号异常，输入通道n信号异常，输出通道m无输出。

10.根据权利要求9所述的一种具有信号互备功能的输出方法，其特征在于，所述信号异常包括信号不完整或信号中断。