[发明专利]一种基于FC-AV协议的多路光纤视频切换系统

摘要

本发明公开了一种基于FC‑AV协议的多路光纤视频切换系统，该视频切换系统包括视频转光纤模块、光纤交换模块、光纤转视频模块，视频转光纤模块通过光纤与光纤交换模块连接，光纤交换模块通过光纤与光纤转视频模块连接，光纤转视频模块通过视频线缆与显控终端连接；该系统解决了视频显示领域多路多协议高速视频信号的远程传输问题，将高速视频无损传输的距离大大延长；实现了光纤视频在不同显示器上的快速实时切换功能，视频切换时间优于200ms，实现了视频高带宽、高可靠性、低延迟、远距离无损传输。该系统对于下一代多用途多终端显示设备实现本地画面远程传输显示和大型设施多位置显示终端显示信息的切换和共享具有重要意义。

主权项

1.一种基于FC‑AV协议的多路光纤视频切换系统，其特征在于，该视频切换系统包括视频转光纤模块、光纤交换模块、光纤转视频模块，三个模块均采用FPGA作为核心运算处理单元；视频转光纤模块通过光纤与光纤交换模块连接，光纤交换模块通过光纤与光纤转视频模块连接，光纤转视频模块通过视频线缆与显控终端连接；所述视频转光纤模块将视频源信号转换成光纤视频信号；对于输入的视频信号，视频转光纤模块利用专用的视频解码芯片转码成VESA标准的数字视频信号，并将其送至FPGA内部；FPGA作为核心处理单元，利用其并行处理能力和众多可配置的I/O接口实现对多路高速数字视频信号的获取和解析；之后FPGA依据FC‑AV协议将视频封装为FC‑AV帧并且建立链路发送数据帧；封装时按照FC‑AV协议的容器系统格式进行，添加包含辅助信息的容器头和包含有效信息的对象数据；处理完成的FC‑AV视频帧通过FPGA的高速GTX通道传输给光模块；经过光模块的光电转换后，视频信息转换成了光信号，并通过光纤进行传输；所述光纤交换模块接收视频转光纤模块发送过来的多路光纤视频信号，经过光模块进行光电转换后将高速串行视频数据通过GTX传输给FPGA，FPGA将数据缓存到DDR内，并对每路光纤上携带的视频信号及其目的地址进行解析；之后FPGA根据获取的目的地址，将解析后的视频信号根据FC‑AV协议重新封装成视频帧后通过FPGA的高速串行GTX模块发送给相应目的地址处的光模块；光模块对收到的高速视频帧进行转换后通过光纤发送给远端的光纤转视频模块；每个显控终端均配备一套光纤转视频模块，该模块完成对一路光纤链路上视频信号的光电转换、帧解析并将光纤视频还原成多种协议的数字视频信号输出，该模块的转换过程为视频转光纤模块的逆过程；转换后的视频可以连接到带有对应接口的显控终端上，实现对视频源视频信息的显示功能。