[发明专利]一种基于电力线的视频信号传输方法

说明书

本发明公开了一种基于电力线的视频信号传输方法，该方法能够利用电力线传输视频信号。该方法利用数字编码获得最佳的编码效率，模拟编码获得平缓的视频质量变化，通过混合数模编码方法，有效地结合二者的优点，利用数字编码调制中的功率余量传输增强层相关的信息，在提高功率利用率的同时增强视频传输的重建质量；根据信道状况动态调整目标信息速率，保证全天候的通信可达性；且在同样的带宽条件下动态实现不同信息速率的传输，最大化利用带宽，并保证通信速率和成功率；视频数据解码过程中，通过创建ION共享内存并利用私有句柄结构对象直接访问接收端窗口缓存器中的视频解码数据，减少了CPU的压力，提高了视频信号传输的效率。

技术领域

本发明涉及电力载波通信技术，具体涉及一种基于电力线的视频信号传输方法。

背景技术

目前，电使用已经遍及千家万户，但如何实现家用电的智慧管理，是政府部门和相关厂商需要考虑的问题。通过物联网解决这一问题是一个很好的思路和途径，不过目前对于智慧电力物联网系统的研究还处于初步发展阶段，研究较少。

电力载波是电力系统特有的通信方式，电力载波通讯(Power lineCommunication，PLC)是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。近年来，宽带电力线载波通信(BPLC：Broadband Power Line Carrier)技术得到了广泛应用，尤其大量应用于智能电网抄表系统、能源互联网、智能家居和工业数据采集等场景。

视频监控在电力设备监控中存在广泛的应用中，当前视频信号的传输主要依靠光缆或其他单独的传输通道进行传输，成本较高。现有技术中尚未见采用电力线进行视频信号传输的报道。

电力线载波通信网络具有无需重复布线的优点，可大大减少视频传输网络筹建费用。利用已有的电力线资源进行通信，既能满足通信需求，又可解决布线困难，且基础建设投资和日常维护费用低廉，因此电力线载波通信技术具有很高的经济性、便捷性和实用性。但是电力线路设计的初衷是为了完成电能配送而非数据的传输，因而对于数据通信而言，电力线网络并不是一种可靠的通信载体，首先，电力线对通信信号会造成强烈的衰减，这种衰减幅度时变性很强，取决于信号频率、网络拓扑、负载电器等等。

现有的电力线载波通信系统和装置中的频段分为窄带(30kHz-500kHz)和宽带(2MHz-30MHz)通信，电力线载波通信信道受到各种干扰、衰减、反射等多种影响，使得信道的频率和相位响应变得十分复杂，导致通信成功率随时间和线路变化差异性很大。

此外，视频信号与传统的网络数据传输的差别在于视频对实时性要求较高，另一方面，用户对于视频传输中的一些差错和失真是可以容忍的。这就给模拟编码传输创造了一个应用场景。现有数字编码它存在悬崖效应。信源经过熵编码之后，经过信道传输。根据香农的分离编码理论，对于点到点通信，这个性能是可以达到最优的。但这个最优性能是有前提的，一是要对信道质量估计非常准确；一旦信源数字编码的码率确定之后，如果信道质量发生变化，信道变得更好，也不能利用信道质量变好带来的增益，如果信道质量变差，差到临界点，整个视频质量就会出现悬崖效应。

发明内容

本发明提供一种基于电力线的视频信号传输方法，该方法可以利用电力线传输视频信号，不需要建立专门的视频信号传输网络，实现监控视频信号的经济通信，且能保证信号传输的可靠性和及时性；成本较低；利用数字编码获得最佳的编码效率，模拟编码获得平缓的视频质量变化，充分利用数字编码调制中的功率余量传输增强层相关的信息，在提高功率利用率的同时增强视频传输的重建质量；可以保证全天候的通信可达性；且在同样的带宽条件下动态实现不同信息速率的传输，可以最大化利用带宽，并可以保证通信速率和成功率；减少了CPU的压力，提高了视频信号传输的效率。

为了实现上述目的，本发明提供一种基于电力线的视频信号传输方法，该方法能够利用电力线传输视频信号。

一种优化方案，包括如下步骤：