【CN209748698U】一种HDMI、控制信号和以太网信号网线传输器【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920431040.X
(22)申请日 2019.04.01
(73)专利权人 上海睿观博光电科技股份有限公
司
地址 201501 上海市金山区枫泾镇王圩东
路1528号1幢056室
(72)发明人 李纪涛
(51)Int.Cl.
H04N 7/10(2006.01)
H04N 21/4363(2011.01)
H04B 1/40(2015.01)
(54)实用新型名称一种HDMI、控制信号和以太网信号网线传输器(57)摘要本实用新型公开了一种HDMI、控制信号和以太网信号网线传输器，所述网线传输器包括：发射端，所述发射端包括互相连接的信号输入模块、中央控制模块以及HDBaseT协议编码模块；接收端，所述接收端包括互相连接的HDBaseT协议解码模块、中央控制模块以及信号输出模块，所述接收端接受来自所述发射端的信号；所述发射端和所述接收端通过网线连接。本实用新型提供的网线传输器最远可实现100m的HDMI信号传输范围，可以同时透传RS232信号、两路红外信号以及一路以太网信号，并且不需要再为这些信号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；同时支持HDMI1.4协议以及HDCP技术，同时能够满足3D、4K等超清信号输入输出的需求，
并将高清HDMI音视频无损编解码。权利要求书1页 说明书4页 附图2页CN 209748698 U 2019.12.06
C N 209748698
U
权 利 要 求 书1/1页CN 209748698 U
1.一种HDMI、控制信号和以太网信号网线传输器，其特征在于，所述网线传输器包括：
发射端，所述发射端包括互相连接的信号输入模块、中央控制模块以及HDBaseT协议编码模块；
接收端，所述接收端包括互相连接的HDBaseT协议解码模块、中央控制模块以及信号输出模块，所述接收端接受来自所述发射端的信号；
所述发射端和所述接收端通过网线连接。
2.根据权利要求1所述的HDMI、控制信号和以太网信号网线传输器，其特征在于：所述发射端还包括电源管理模块，所述电源管理模块与所述信号输入模块、所述中央控制模块以及所述HDBaseT协议编码模块相连接。
3.根据权利要求1所述的HDMI、控制信号和以太网信号网线传输器，其特征在于：所述接收端还包括电源管理模块，所述电源管理模块与所述HDBaseT协议解码模块、所述中央控制模块以及所述信号输出模块相连接。
4.根据权利要求1所述的HDMI、控制信号和以太网信号网线传输器，其特征在于：所述信号输入模块包括HDMI视频输入模块、音频输入模块。
5.根据权利要求1所述的HDMI、控制信号和以太网信号网线传输器，其特征在于：所述信号输出模块包括HDMI视频输出模块、音频输出模块。
6.根据权利要求4所述的HDMI、控制信号和以太网信号网线传输器，其特征在于：所述HDMI视频输入模块型号为SII9533，所述音频输入模块型号为CS4344，所述HDBaseT协议编码模块型号为VS100TX。
7.根据权利要求5所述的HDMI、控制信号和以太网信号网线传输器，其特征在于：所述HDMI视频输出模块型号为SII9523，所述音频输出模块型号为MAX5556，所述HDBaseT协议解码模块型号为VS100RX。
2
视频信号的传输方式
视频信号的传输方式 监控系统中，视频信号的传输是整个系统非常重要的一环，也是广大工程商挺挠头的一件事，随着工程中监控设备价格的透明性和工程商竞争的加剧，信号传输部分的费用越来越受到大家的重视；目前，在监控系统中最常用的传输介质是同轴电缆、双绞线、光纤等方式，对于不同场合、不同的传输距离，怎样能保证传输质量、降低费用，根据多年的工程经验，在这里我们作一些介绍供参考。 一、同轴电缆传输 （一）通过同轴电缆传输视频基带信号视频基带信号也就是通常讲的视频信号，它的带宽是0-6MHZ，一般来讲，信号频率越高，衰减越大，一般设计时只需考虑保证高频信号的幅度就能满足系统的要求，视频信号在5.8MHZ的衰减如下：SYV75-3 96编国标视频电缆衰减30dB/1000米, SYV75-5 96编国标视频电缆衰减19dB/1000米,，SYV75-7 96编国标视频电缆衰减13dB/1000米；如对图象质量要求很高，周围无干扰的情况下，75-3电缆只能传输100米，75-5传输160米，75-7传输230米；实际应用中，存在一些不确定的因素，如选择的摄像机不同、周围环境的干扰等，一般来讲，75-3电缆可以传输150米、75-5可以传输
300米、75-7可以传输500米；对于传输更远距离，可以采用视频放大器（视频恢复器）等设备，对信号进行放大和补偿，可以传输2-3公里；另外，通过一根同轴电缆还可以实现视频信号和控制信号的共同传输，即同轴视控传输技术，下面简单介绍一下该技术：在监控系统中，需要传输的信号主要有两种，一个是图像信号，另一个是控制信号。其中视频信号的流向是从前端的摄像机流向控制中心；而控制信号则是从控制中心流向前端的摄像机（包括镜头）、云台等受控对像；并且，流向前端的控制信号，一般又是通过设置在前端的解码器解码后再去控制摄像机和云台等受控对像的。同轴视控传输技术是利用一根视频电缆便可同时传输来自摄象机的视频信号以及对云台、镜头的控制功能，这种传输方式节省材料和成本、施工方便、维修简单化，在系统扩展和改造时更具灵活性；同轴视控实现方法有两类：一是采用频率分割，即把控制信号调制在与视频信号不同的频率范围内，然后同视频信号复合在一起传送，再在现场做解调将两者区分开；由于采用频率分割技术，为了完全分割两个不同的频率，需要使用带通滤波器、带通陷波器和低通滤波器、低通陷波器，这样就影响了视频信号的传输效果；由于需将控制信号调制在视频信号频率的上方，频率越高，衰减越大，这样传输距离受到限制；另外方法是采用双调制的方
《车站信号自动控制》实验指导书
前言 计算机联锁系统采用了最新计算机技术、总线技术、网络技术，实现了一套性能可靠、具有故障安全性、功能完善、操作简单、维护方便的车站联锁系统。本课程的目的是通过本课程的教学使学生计算机联锁的基本知识、基本原理和基本技能，熟悉计算机联锁的使用和 维护，使计算机联锁更加安全可靠地运行，充分发挥其效能。 目 录 前言 实验一 （联锁设计实验1）进路选择实验.......................................... 4 实验二 （联锁设计实验1）进路解锁实验.......................................... 7 实验三 （系统认识实验）进路模拟行车实验 (9) 实验四 （接口电路实验）进路故障模拟及处理实验.............................. 11 实验五 车站联锁维修实验............................................................... 13 参考文献 (15)
前言 车站信号自动控制（联锁）系统是保证行车安全的信号基础设备，必须保证工作可靠，并符合“故障-安全”原则。实现车站联锁的基本功能，完成列车进路建立、锁闭、解锁、道岔控制、信号机控制，完成轨道电路和信号设备状态的监督。通过车站联锁实验的教学使学生掌握联锁系统的基本知识、基本原理和基本技能，熟悉车站联锁系统的使用和维修，使联锁系统更加安全可靠地运行，充分发挥其效能。
实验1 进路选择实验 一、实验目的 1.了解车站联锁车务仿真培训系统，熟悉系统的操作。 2.通过办理进路过程过程，验证各种进路的选路处理过程。 二、实验设备及工作原理 1.实验设备： ⑴PC机E8000 1台 ⑵瘦客户机T5740W 20台 ⑶服务器E8100 2台 ⑷交换机ProCurve 1台 ⑸集群软件Pink E8000 1套 ⑹车站联锁车务仿真培训系统1套 2. 车站联锁车务仿真培训系统的体系结构，如下图1-1所示。 教师机调度集中机 学员机1 学员 机2 学员 机m 学员 机n ··········· 扩展功能 以太网图1-1 车站联锁车务仿真培训系统体系结构图 三、工作原理 本系统把联锁上位机操作平台，底层联锁逻辑和模拟现场设备的状态及变化过程集合到一台计算机上构成学员机，在一台计算机上实现了联锁系统的所有功能。同时结合教学及培训的特点，设置了一台教师机来完成学员操作过程的记录、回放并设置设备故障及行车命令以供考核学员的处理作业的能力。 四、车站站场图 实验用车站站场图，如下图所示。
常见视频信号传输特性(精)
常见视频信号传输特性 1. 分量视频(Component Signal) 摄像机的光学系统将景像的光束分解为三种基本的彩色：红色、绿色和蓝色。感光器材再把三种单色图像转换成分离的电信号。为了识别图像的左边沿和顶部，电信号中附加有同步信息。显示终端与摄像机的同步信息可以附加在绿色通道上，有时也附加在所有的三个通道，甚至另作为一个或两个独立的通道进行传输，下面是几种常见的同步信号附加模式和表示方法： - RGsB：同步信号附加在绿色通道，三根75Ω同轴电缆传输。 - RsGsBs：同步信号附加在红、绿、蓝三个通道，三根75Ω同轴电缆传输。 - RGBS：同步信号作为一个独立通道，四根75Ω同轴电缆传输。 - RGBHV：同步信号作为行、场二个独立通道，五根75Ω同轴电缆传输。 RGB分量视频可以产生从摄像机到显示终端的高质量图像，但传输这样的信号至少需要三个独立通道分别处理，使信号具有相同的增益、直流偏置、时间延迟和频率响应，分量视频的传输特性如下： - 传输介质：3-5根带屏蔽的同轴电缆 - 传输阻抗：75Ω- 常用接头：3-5×BNC接头 - 接线标准：红色=红基色(R)信号线，绿色=绿基色(G)信号线，蓝色=蓝基色(B)信号线，黑色=行同步(H)信号线，黄色=场同步(V)信号线，公共地＝屏蔽网线(见附图VP-03) 2. 复合视频(Composite-Video)
由于分量视频信号各个通道间的增益不等或直流偏置的误差，会使终端显示的彩色产生细微的变化。同时，可能由于多条传输电缆的长度误差或者采用了不同的传输路径，这将会使彩色信号产生定时偏离，导致图像边缘模糊不清，严重时甚至出现多个分离的图像。 插入NTSC或PAL编解码器使视频信号易于处理而且是沿单线传输，这就是复合视频。复合视频格式是折中解决长距离传输的方式，色度和亮度共享 4.2MHz(NTSC)或 5.0-5.5MHz(PAL)的频率带宽，互相之间有比较大的串扰，所以还是要考虑频率响应和定时问题，应当避免使用多级编解码器，复合视频的传输特性如下： - 传输介质：单根带屏蔽的同轴电缆 - 传输阻抗：75?- 常用接头：BNC接头、莲花(RCA)接头 - 接线标准：插针=同轴信号线，外壳公共地＝屏蔽网线(见附图VP-01) 3. 色差信号(Y,R-Y,B-Y) 对视频信号进行处理而传输图像时，RGB分量视频的方式并不是带宽利用率最高的方法，原因是三个分量信号均需要相同的带宽。 人类视觉对亮度细节变化的感受比彩色的变化更加灵敏，因此我们可以将整个带宽用于亮度信息，把剩余可用带宽用于色差信息，以提高信号的带宽利用率。 将视频信号分量处理为亮度和色差信号，可以减少应当传输的信息量。用一个全带宽亮度通道(Y)表示视频信号的亮度细节，两个色差通道(R-Y和B-Y)的带宽限制在亮度带宽的大约一半，仍可提供足够的彩色信息。采用这种方法，可以通过简单的线性矩阵实现RGB与Y,R-Y,B-Y的转换。色差通道的带宽限制在线性矩阵之后实现，将色差信号恢复为RGB分量视频显示时，亮度细节按全带宽得以恢复，而彩色细节会限制在可以接受的范围内。 色差信号也有多种不同的格式，有着不同的应用范围，在普遍使用的复合PAL、SECAM和NTSC制式中，编码系数是各不相同的，见下表：
车站信号自动控制
车站信号自动控制 练习一 车站信号自动控制复习题 第一章电气集中概述 1.车站联锁设备是保证站内运输作业安全、提高作业效率的铁路信号设备，它的控制对象是道岔、进路和信号机。（填空题） 3.继电式电气集中联锁：电气集中联锁中，用继电器实现联锁关系的称为继电式电气集中联锁。（名词解释） 5. 我国铁路目前生产的电气集中控制台主要有两种类型：西安信号工厂生产的TD5型控制台和沈阳信号工厂生产的TD4型控制台。（填空题） 6.单元式控制台：电气集中控制台采用各种定型的标准单元模块拼装成的，称为单元式控制台。（名词解释） 7.组合：将具有相同控制对象的一些继电器组合在一起，这些定型电路环节，叫做继电器组合，简称组合。（名词解释） 9.组合连接图是拼贴站场型网络图的依据，是按照信号机、道岔和轨道电路区段选用的定型组合和非定型组合，根据控制台盘面模拟站场线路图的排列顺序而绘制而成。（填空题） 第二章选择组电路 1.6502电气集中均采用双按钮进路式选路法，先后按下进路始端按钮和终端按钮，就可以把进路上所有的道岔位置选出来，并使防护这条进路的信号机开放。（填空题） 4.在按钮继电器电路中，按钮继电器有什么作用？（简答题） 答：一是用来记录按下按钮的动作；二是在选路时接通方向继电器的励磁电路和自闭电路，并向选岔网供电；三是当取消进路和人工解锁进路时，用始端按钮继电器与总取消继电器配合，完成进路的取消和人工解锁。 5.什么是选岔电路？选岔电路的任务是什么？（简答题） 答：办理进路时当按下进路始端和终端按钮后，按照操作人员的意图自动选出进路上有关道岔位置的电路，成为选岔电路。选岔电路的任务是按照操作人员的意图，选出需要的操纵继电器，使之吸起。用操纵继电器的励磁条件，接通道岔控制电路，使道岔转换到规定位置，从而排通进路。。 7.选择组电路中哪些继电器采用缓放型？为什么要采用缓放型？（简答题） 答：选择组电路中列车与调车共用的开始继电器电路必须采用缓放型。为了保证电源屏的主、副电源转换过程中，不使开始继电器KJ落下而将已开放的列车信号关闭，所以列车与调车共用的开始继电器KJ电路必须采用缓放型。 8.选择组电路主要由记录电路、选岔电路和开始继电器电路组成，涉及到1线至7线共七条网路线。（填空题） 第三章执行组电路 1.选择组电路完成任务后，由执行电路完成开通进路、锁闭进路、开放信号和解锁进路的任务。（填空题） 2.执行组电路由几条网路线？各网路线的作用是什么？（简答题）
现有监控传输有哪几种方式各有什么优缺点
现有监控传输有哪几种方式，各有什么优缺点？ 一般来讲分为视频基带传输、光纤传输、网络传输、微波传输、双绞线平衡传输、一线通传输六种传输方式。 ①视频基带传输：是最为传统的电视监控传输方式，对0~6MHz视频基带信号不作任何处理，通过同轴电缆（非平衡）直接传输模拟信号。其优点是：短距离传输图像信号损失小，造价低廉。缺点：传输距离短，300米以上高频分量衰减较大，无法保证图像质量；一路视频信号需布一根电缆，传输控制信号需另布电缆；其结构为星形结构，布线量大、维护困难、可扩展性差。 ②光纤传输：常见的有模拟光端机和数字光端机，是解决几十甚至几百公里电视监控传输的最佳解决方式，通过把视频及控制信号转换为光信号在光纤中传输。其优点是：传输距离远、衰减小，抗干扰性能最好，适合远距离传输。其缺点是：对于几公里内监控信号传输不够经济；光熔接及维护需专业技术人员及设备操作处理，维护技术要求高，不易升级扩容。 ③网络传输：是解决城域间远距离、点位极其分散的监控传输方式，采用MPEG音视频压缩格式传输监控信号。其优点是：采用网络视频服务器作为监控信号上传设备，有Internet 网络安装上远程监控软件就可监看和控制。其缺点是：受网络带宽和速度的限制，只能传输小画面、低画质的图像；每秒只能传输几到十几帧图像，动画效果十分明显并有延时，无法做到实时监控。 ④微波传输：是解决几公里甚至几十公里不易布线场所监控传输的解决方式之一。采用调频调制或调幅调制的办法，将图像搭载到高频载波上，转换为高频电磁波在空中传输。其优点是：省去布线及线缆维护费用，可动态实时传输广播级图像。其缺点是：由于采用微波传输，频段在1GHz以上常用的有L波段（1.0~2.0GHz）、S波段（2.0~3.0GHz）、Ku波段（10~12GHz）,传输环境是开放的空间很容易受外界电磁干扰；微波信号为直线传输，中间不能有山体、建筑物遮挡；Ku波段受天气影响较为严重，尤其是雨雪天气会有严重雨衰。 ⑤双绞线传输（平衡传输）：是解决监控图像1Km内传输，电磁环境复杂场合的解决方式之一，将监控图像信号处理通过平衡对称方式传输。其优点是：布线简易、成本低廉、抗共模干忧性能强。其缺点是：只能解决1Km以内监控图像传输，而且一根双绞线只能传输一路图像，不适合应用在大中型监控中；双绞线质地脆弱抗老化能力差，不适于野外传输；双绞线传输高频分量衰减较大，图像颜色会受到很大损失。 ⑥一线通传输：是解决几公里至几十公里监控信号传输的最佳解决方案，采用调幅调制、伴音调频搭载、FSK数据信号调制等先进技术，可将几十路监控图像、伴音、控制及报警信号集成到“一根”同轴电缆中双向传输。其优点是：充分利用了同轴电缆的资源空间，几十路音视频及控制信号在同一根电缆中双向传输、实现一线通“一线通”；施工简单、维护方便，大量节省材料成本及施工费用；频分复用技术解决远距传输点位分散，布线困难监控传输问题；射频传输方式只衰减载波信号，图像信号衰减很小，亮度、色度传输同步嵌套，保证图像质量达到4.5级以上国家标准；采用75Ω同轴不平衡方式传输使其具有非常强抗干扰能力，电磁环境复杂场合仍能保证图像质量。其缺点是：采用弱信号传输，调制端需外加220V AC或者DC12V电源，但目前大多监控点都具备这个条件。 综合以上几种传输技术，解决几公里甚至几十公里内监控信号传输应选用一线通传输方式，一线通传输方式布线简洁、扩展灵活、性价比高、集成性强，可集成图像、伴音、控制及报警信号于“一根”电缆，实现了监控信号传输的里程式跨越。
交通信号灯控制电路设计
目录 1．综述 (2) 1.1设计任务 (3) 1.2 基本要求 (3) 2．工作原理 (4) 2.1 整体方框图 (4) 2.2 整机工作原理 (5) 3．分机电路设计与计算 (5) 3.1 秒信号产生器 (5) 3.2 状态控制器设计 (6) 3.3 状态译码器 (7) 3.4 定时系统 (8) 3.5 元件功能介绍 (10) 4．整机电原理图 (14) 5 . 调试要点 (15) 6．元器件清单 (16) 7．总结 (16) 8．参考资料 (17)
摘要 随着现代城市交通的日益拥挤，一个有效的交通指挥系统对人们的安全出行、交通流量的提升和出行效率的提高日见重要，交通灯指挥系统是这一指挥系统最基层、分布面最广的重要组成部分之一。 本课程设计就交通灯控制电路的一个实用方案作了详细的分析与设计，它结合我们在校所学的模拟电子、数字电子、计算机等有关学科的知识，并参考了许多实用的参考方案，在此基础上，综合利用了数字逻辑功能这一强大工具，引入了电子设计自动化技术，还运用了protel软件等手段来完成电路方案及PCB印制板的设计。本设计方案比较新颖，巧妙地采用了8总线收发器和可预制可逆计数器，使设计更灵活，而且还设置了完整的倒计时功能设计，因而控制和显示方案具备，更主要的优点是功能已接近软件设计，可按需要较容易地变化通行时间或扩展功能，本文所设计的方案完善，具有较好的实用价值。 关键词 状态控制器定时系统秒脉冲发生器译码器计时器
前言 随着我国城市化建设的发展，人民的生活水平日渐提高，越来越多的汽车进入了寻常老百姓的家庭，再加上政府大力发展公交车、出租车，使得道路上车辆越来越多，许多大城市如北京、上海、南京等均出现了道路交通超负荷运行的情况。所以，如何采用合适的控制方法，越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题。在这种情况下，道路交通信号灯开始发挥了越来越重要的作用，并已成为交管部门管理交通的重要工具之一。交通控制器的设计有采用软硬件两种方案。一般来说，采用软件的方案可通过编制程序的方法灵活满足各种用户的要求，不需要改变硬件结构，但成本相对要高一些；而采用数字电路的硬件方案也能较好地满足要求，且各种实现的方案也很多，但硬件的方案往往随设计参数要作一定的变化，所以灵活性较差。这次毕业设计我采用数字电路的设计方案，以便更好地巩固在校所学的知识，将理论应用于实践。在以往交通控制器的方案选择中，采用移位寄存器的方案较多，本设计方案比较新颖，采用8总线收发器和可预制可逆计数器，使参数按设计需要变更更灵活，而且还设置了完整的倒计时功能设计，因而控制和显示方案具备，具有很好的实用价值。 1．综述 1.1设计任务 设计一个十字路口交通灯信号控制器，控制车辆安全快速的通过。 1.2 基本要求 为了确保车辆安全快速的的通行，在十字交叉路口的每个入口处设置红，绿，黄三种信号灯，并安装时间数字时间显示，来达到下列的基本要求： ●红灯表示禁止通行，绿灯表示允许通行，黄灯提醒司机把车辆停靠在禁行线以内。 ●东西，南北各干道交替通行，各干道放行30秒
视频监控中的常见几种视频传输方式介绍
视频监控中的常见几种视频传输方式介绍 目前，在安防监控行业中用来传输图象信号的方式有很多，但主要传输介质是同轴电缆、双绞线和光纤，对应的传输设备分别是同轴视频放大器、双绞线视频传输设备和光端机。同轴电缆是较早使用，也是最传统的视频传输方式。后来，由于远距离和大范围图象监控的需要以及人们对监控图象质量的要求提高，监控网络中开始大量使用光纤来传输图象信号。虽然双绞线被使用到图象监控网络中是近来的事，但双绞线的视频平衡传输技术是很早就出现了。它也是视频传输技术的一个分支。下面详细介绍下常见视频传输方式： 1、视频基带传输：是最为传统的电视监控传输方式，对0～6MHz视频基带信号不作任何处理，通过同轴电缆（非平衡）直接传输模拟信号。其优点是：短距离传输图像信号损失小，造价低廉，系统稳定。缺点：传输距离短，300米以上高频分量衰减较大，无法保证图像质量；一路视频信号需布一根电缆，传输控制信号需另布电缆；其结构为星形结构，布线量大、维护困难、可扩展性差，适合小系统。 2、光纤传输：常见的有模拟光端机和数字光端机，是解决几十甚至几百公里电视监控传输的最佳解决方式，通过把视频及控制信号转换为激光信号在光纤中传输。其优点是：传输距离远、衰减小，抗干扰性能好，适合远距离传输。其缺点是：对于几公里内监控信号传输不够经济；光熔接及维护需专业技术人员及设备操作处理，维护技术要求高，不易升级扩容。 3、网络传输：是解决城域间远距离、点位极其分散的监控传输方式，采用MPEG2/ 4、 H.264音视频压缩格式传输监控信号。其优点是：采用网络视频服务器作为监控信号上传设备，只要有Internet网络的地方，安装上远程监控软件就可监看和控制。其缺点是：受网络带宽和速度的限制，目前的ADSL只能传输小画面、低画质的图像；每秒只能传输几到十几帧图像，动画效果十分明显并有延时，无法做到实时监控。 4、微波传输：是解决几公里甚至几十公里不易布线场所监控传输的解决方式之一。采用调频调制或调幅调制的办法，将图像搭载到高频载波上，转换为高频电磁波在空中传输。其优点是：综合成本低，性能更稳定，省去布线及线缆维护费用；可动态实时传输广播级图像，图像传输清晰度不错，而且完全实时；组网灵活，可扩展性好，即插即用；维护费用低。其缺点是：由于采用微波传输，频段在1GHz以上，常用的有L波段（1.0～2.0GHz）、S波段（2.0～3.0GHz）、Ku波段（10～12GHz），传输环境是开放的空间，如果在大城市使用，无线电波比较复杂，相对容易受外界电磁干扰；微波信号为直线传输，中间不能有山体、建筑物遮挡；如果有障碍物，需要加中继加以解决，Ku波段受天气影响较为严重，尤其是雨雪天气会有比较严重的雨衰现象。不过现在也有数字微波视频传输产品，抗干扰能力和可扩
车站信号自动控制教学大纲
《车站信号自动控制》课程教学大纲 执笔人：陶毅主审人：胡国新 一、课程的性质和任务 《车站信号自动控制》是铁道通信信号专业的一门重要的专业必修课，主要任务是使学生全面认识6502大站电气集中的设备组成及技术条件，电路工作原理，部分结合电路及联系电路以及电路故障分析。 二、课程教学目标 通过本课程的教学，使学生掌握车站信号自动控制设备的技术基础理论，明确6502大站电气集中联锁设备的结构，完成联锁关系的基本原理，能运用所学的理论，分析设备故障的原因，提出排除故障的措施，能运用所学的基本知识，进行车站信号自动控制设备的简单施工配线。 ㈠知识教学目标 1、掌握车站信号自动控制设备的技术基础理论； 2、明确6502大站电气集中联锁设备的结构，完成联锁关系的基本原理。 ㈡能力教学目标 1．对6502电气集中的电路网络结构有一个总体把握，明确从办理进路到进路解锁全过程电路的大致动作程序； 2．能运用所学的理论，分析设备故障的原因，提出排除故障的措施； 3.能运用所学的基本知识，进行车站信号自动控制设备的简单施工配线。 ㈢素质教育目标 1．具有热爱所学专业，爱岗敬业的精神和强烈的安全意识； 2．具有胜任铁路信号工作的良好的业务素质和身心素质；
3．具有较高的责任感，踏实、细致的工作作风及良好的分析能力和决策能力。 三、教学内容和要求 ㈠基本教学内容 1．大站电气集中概述 ⑴掌握大站电气集中设备概况，掌握室内外设备的组成； ⑵看懂车站信号平面图，对图中相关要素有一定程度的认识； ⑶掌握控制台的结构，看懂控制台盘面图，对图中相关要素有一定程度的认识，会利用控制台办理简单的接发车作业； ⑷掌握12种定型组合的类型，了解站场对定型组合的选用。 教学重点：车站信号平面图的内容及意义。 教学难点：定型组合类型的意义与选用的方法。 2．选择组电路 ⑴了解电气集中的操作方法，掌握选择组电路的总体结构以及动作程序； ⑵掌握方向继电器电路的技术要求，方向继电器电路的原理以及实现其联锁关系的重要环节； ⑶掌握按钮继电器电路的分类及技术要求，按钮继电器电路的原理以及实现其联锁关系的重要环节； ⑷掌握1——6线选岔电路的作用、工作原理、动作程序以及实现其联锁关系的重要环节； ⑸掌握辅助开始继电器电路的作用、工作原理以及实现其联锁关系的重要环节；
浅谈视频信号与控制信号的传输距离
浅谈视频信号与控制信号的传输距离 一、引言 随着音视频行业智能化、数字化、网络化的飞速发展，各种应用电子产品越来越多，种类五花八门。随之带来的应用问题也日益突出，用户、工程商、厂家所面对的共同的、迫切需要解决的问题，例如各种信号的传输距离。 作为“CREATOR快捷”的技术支持工程师，经常会接到各种类似的咨询电话：与工程方案、布线有关的各种视频信号、控制信号的传输距离。 CREATOR快捷作为全球中央控制系统、智能会议系统知名品牌，提供产品、解决方案、技术支持服务。为解决以上问题，搜集资料，整理出来以供参考。 二、信号传输距离 1、常见视频信号，包括复合视频信号、S-视频信号(或称Y/C)、VGA信号、RGBHV 信号、超高质量数字信号等。 ⅰ复合视频信号：一般接头为BNC、RCA。（如下图） 75代表抗阻性,后面的3和5代表它的绝缘外径(3mm/5mm)。 SYV中S---同轴射频电缆,Y---聚乙烯,V---聚氯乙烯. SYV75-3传输在300米之内效果好. SYV75-5传输在800米内效果更好. 视频线分
75-3(约100米)传输距离 75-5(约300米)传输距离 75-7(约500--800米)传速距离 75-9(约1000---1500米)传速距离 75-12(约2000----3500米)传速距离 75代表电阻,-3代表线径 ⅱS-视频信号(或称Y/C) 传输距离短 15M ⅲVGA信号 频率高 易衰减，传输距离短 易受干扰 3+4/6VGA15-30M ⅳ RGBHV信号
75-2RGB30-50M 75-3RGB50-70M ⅴ超高质量数字信号-DVI DVI-D:只能接收数字信号 DVI-I:能同时接收数字信号和模拟信号 传输距离短 7-15M ⅵ超高质量数字信号-HDMI 支持5Gbps的数据传输率，最远可传输15米 2、常见控制信号，RS232、RS422、RS485、IR、CR-NET(CREATOR控制信号) ⅰRS232传输速率较低，在异步传输时，波特率为20Kbps，接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式，这种共地传输容易产生共模干扰，所以抗噪声干扰性弱。
常见的视频传输方式
常见的视频传输方式 1、视频基带传输：是最为传统的电视监控传输方式，对0～6MHz视频基带信号不作任何处理，通过同轴电缆（非平衡）直接传输模拟信号。其优点是：短距离传输图像信号损失小，造价低廉,系统稳定。缺点：传输距离短，300米以上高频分量衰减较大，无法保证图像质量；一路视频信号需布一根电缆，传输控制信号需另布电缆；其结构为星形结构，布线量大、维护困难、可扩展性差，适合小系统。 2、光纤传输：常见的有模拟光端机和数字光端机，是解决几十甚至几百公里电视监控传输的最佳解决方式，通过把视频及控制信号转换为激光信号在光纤中传输。其优点是：传输距离远、衰减小，抗干扰性能好，适合远距离传输。其缺点是：对于几公里内监控信号传输不够经济；光熔接及维护需专业技术人员及设备操作处理，维护技术要求高，不易 升级扩容。 3、网络传输：是解决城域间远距离、点位极其分散的监控传输方式，采用MPEG2/ 4、 H.264音视频压缩格式传输监控信号。其优点是：采用网络视频服务器作为监控信号上传设备，只要有Internet网络的地方，安装上远程监控软件就可监看和控制。其缺点是：受网络带宽和速度的限制，目前的ADSL只能传输小画面、低画质的图像；每秒只能传输几到十几帧图像，动画效果十分明显并有延时，无法做到实时监控。 4、微波传输：是解决几公里甚至几十公里不易布线场所监控传输的解决方式之一。采用调频调制或调幅调制的办法，将图像搭载到高频载波上，转换为高频电磁波在空中传输。其优点是：综合成本低，性能更稳定，省去布线及线缆维护费用；可动态实时传输广播级图像，图像传输清晰度不错，而且完全实时；组网灵活，可扩展性好，即插即用；维护费用低。其缺点是：由于采用微波传输，频段在1GHz以上，常用的有L波段（1.0～2.0GHz）、S波段（2.0～3.0GHz）、Ku波段（10～12GHz）,传输环境是开放的空间，如果在大城市使用，无线电波比较复杂，相对容易受外界电磁干扰；微波信号为直线传输，中间不能有山体、建筑物遮挡；如果有障碍物，需要加中继加以解决，Ku波段受天气影响较为严重，尤其是雨雪天气会有比较严重的雨衰现象。不过现在也有数字微波视频传输产品，抗干扰能 力和可扩展性都提高不少。 5、双绞线传输（平衡传输）：也是视频基带传输的一种，将75Ω的非平衡模式转换为平衡模式来传输的。是解决监控图像1Km内传输，电磁环境相对复杂、场合比较好的解决方式，将监控图像信号处理通过平衡对称方式传输。其优点是：布线简易、成本低廉、抗共模干忧性能强。其缺点是：只能解决1Km以内监控图像传输，而且一根双绞线只能传输一路图像，不适合应用在大中型监控中；双绞线质地脆弱抗老化能力差，不适于野外传输； 双绞线传输高频分量衰减较大，图像颜色会受到很大损失。 6、宽频共缆传输：视频采用调幅调制、伴音调频搭载、FSK数据信号调制等技术，将数十路监控图像、伴音、控制及报警信号集成到“一根”同轴电缆中双向传输。其优点是：充分利用了同轴电缆的资源空间，三十路音视频及控制信号在同一根电缆中双向传输、实
车站信号自动控制课程设计报告
1设计目的 在学习了“车站信号自动控制”课程的基础上，加深对6502电气集中电路的理解；掌握信号平面布置图的设计，熟悉各个轨道区段的划分、各类信号机的布置和命名；轨道电路极性交叉的配置和轨道送受电端扼流变压器的设置。通过本次课程设计，提高工程设计技能，为后续课程的学习和毕业设计打下基础。 2设计要求及内容 2.1设计内容 此次课程设计内容包括车站信号平面图及双线轨道电路图的绘制。车站信号平面布置图是车站信号工程设计和施工的重要依据，是车站联锁系统的根本基础，双线轨道电路的极性交叉是列车安全运行的保障。掌握该设计的原则对我们今后所从事的工作意义重大。 (1) 使用CAD绘图软件绘制出5#站信号平面布置图； (2) 使用CAD绘图软件绘制出5#站信号平面布置对应的双线轨道电路图。 2.2设计要求 要求在老师的指导下独立完成设计任务，设计中一方面要利用已有的资料，合理参考，尽快完成课程设计，另一方面，不能盲目地﹑机械地抄袭，要具体问题具体分析﹑有针对性的进行设计，课程设计结束时，绘制出图纸，按要求写出课程设计报告。报告应能够充分说明所涉及的内容，语言流畅，逻辑性强，书写规范。 3图纸说明 本次课程设计的主要任务包括熟悉与车站信号相关的各种工程实践环节及运用所学的车站信号自动控制知识进行基本的工程设计，其中包括两张CAD工程图纸的绘制及编写，即： (1)5#站信号平面布置图(如附图1所示)； (2)5#站下行咽喉双线轨道电路图(如附图2所示)； 3.15#站信号平面布置图 3.1.1信号平面布置图的布置原则 附图1为5#站信号平面布置图，可反映出道岔直向位置﹑轨道电路区段的划分及列车的运行情况等。信号平面布置图的布置包括以下几个方面：
二线制信号传输及供电原理资料
二线制变送器信号／供电原理及相关问题解答 一、什么是二线制变送器或控制单元： 二线制变送器或控制单元是指，采用将物理量转换成4～20mA标准电流信号通过一对（二根）导线输出的同时，电源以4~20mA的电流通过同一对导线为变送器或控制单元供电的信号传输及供电方式的电流输出型变送器或控制单元。 二、二线制的信号传输及供电原理 在一个电源和带有一只可变电阻构成的 回路中（见图1），改变可变电阻的阻值可以改 变回路电流。当电源电压或者电阻发生变化时， 可以通过改变可变电阻的阻值可以使回路电流 保持在相应位置。同时回路中只要还存在电流， 可变电阻两端就有电压存在。如果这个变阻器 图1
具有一定的智能，可以自动根据需要将回路中的电流稳定在某个数值，这个变阻器就等效为可调的恒流器，而二线制变送器正是一种具有这种特性的设备。 在实际应用中变送器可以等效为一只特殊的可变电阻（见图2）。这只可变电阻的特殊性在于： 它是根据变送器的 输入或控制单元的要求Array而对流过的电流在规定 的数值之间进行调整从 而实现信号的传输。 同时这个电流有一 个下限，使回路中始终保 持有一定的电流通过从 而在变送器或控制单元 的两端始终存在电压从 而实现对变送器或控制单元的供电。
三、二线制的信号传输及供电的相关规定 二线制，要在一对导线中实现同时传输信号并供电的要求，就必须对信号电流、电源电压、负载电阻、变送器的电源适应能力等，有一个统筹安排。同时作为一项广泛运用的技术，这种安排需要有一个统一的标准。 我国国家标准 GB/T 3369－2008 《过程控制用模拟信号》（国际电工委员会标准IEC 60381－1982）中对信号和供电的要求： ◆直流电流信号：4－20mA 或0－20mA，推荐使用4－20mA ； ◆直流电压信号：0－5V，1－5V，1－10V，-10－10V ： ◆一个变送器或控制单元应能连续地驱动0Ω－300Ω之间的任何负载； ◆使用外部电源电源的任何变送系统元件，当电源在20V（DC）～30 V（DC）之间变化时，应能正常工作。为了对系统元件特性的评估和比较，建议使用 24 V（DC）的参考电源电压； ◆直流电信号的纹波含量不应超过3% 。 这个标准只是一个最基本的要求。实际上变送器生产厂商拿出了各项指标远高于标准的产品，并且形成了关于二线制应用的指标惯例：
视频信号 控制信号的传输距离
信号传输距离 1、常见视频信号，包括复合视频信号、S-视频信号(或称Y/C)、VGA信号、RGBHV信号、超高质量数字信号等。 ⅰ复合视频信号：一般接头为BNC、RCA。（如下图） 75代表抗阻性,后面的3和5代表它的绝缘外径(3mm/5mm)。 SYV中S---同轴射频电缆,Y---聚乙烯,V---聚氯乙烯. SYV75-3传输在300米之内效果好. SYV75-5传输在800米内效果更好. 视频线分 75-3(约100米)传输距离 75-5(约300米)传输距离 75-7(约500--800米)传速距离 75-9(约1000---1500米)传速距离 75-12(约2000----3500米)传速距离 75代表电阻,-3代表线径 ⅱS-视频信号(或称Y/C) 传输距离短15M ⅲVGA信号 频率高 易衰减，传输距离短 易受干扰 3+4/6VGA15-30M ⅳRGBHV信号 75-2RGB30-50M 75-3RGB50-70M ⅴ超高质量数字信号-DVI DVI-D:只能接收数字信号 DVI-I:能同时接收数字信号和模拟信号 传输距离短7-15M ⅵ超高质量数字信号-HDMI 支持5Gbps的数据传输率，最远可传输15米 2、常见控制信号，RS232、RS422、RS485、IR、CR-NET(CREATOR控制信号) ⅰRS232传输速率较低，在异步传输时，波特率为20Kbps，接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式，这种共地传输容易产生共模干扰，所以抗噪声干扰性弱。传输距离15米~20米。采用150pF/m的通信电缆时，最大通信距离为15m；若每米电缆的电容量减小，通信距离可以增加。传输距离短的另一原因是RS-232属单端信号传送，存在共地噪
各种视频传输模式比较分析
各种视频传输模式分析 视频线缆传输可以分为同轴基带传输、双绞线基带传输、射频传输、光缆传输、数字IP（网络）传输等几种方式。 一、视频同轴基带传输： 我国PAL-D视频基带0-6M，复合视频基带一般指视频基带和音频副载波为8M带宽。同轴视频传输是应用最早，用量最大，最容易操作的一种视频传输方式。同轴视频基带传输的技术要点是： 1.同轴电缆的信号传输是以“束缚场”方式传输的，就是说把信号电磁场“束缚”在外屏蔽层内表面和芯线外表面之间的介质空间内，与外界空间没有直接电磁交换或“耦合”关系。所以同轴电缆是具有优异屏蔽性能的传输线；同轴电缆属于超宽带传输线，应用范围一般为 0Hz—2Ghz以上；它又是唯一可以不用传输设备也能直接传输视频信号的线缆； 2.视频基带信号处在0-6M的频谱最低端，所以视频基带传输又是绝对衰减最小的一种传输方式。但也正是因为这一点，频率失真——高低频衰减差异大，便成为视频传输需要面对的主要问题；在视频传输通道幅频特性“-3db”失真度要求内，75-5电缆传输距离约为120—150米；工程应用传输距离在2、3百米以内还比较好，网上论坛里提供的“感官标准”传输距离数据，从3、5百米到1千多米都有，实际是没有标准，也就没有实际参考意义。 3.同轴视频基带传输的主要技术问题是：为实现远距离传输的频率加权放大和抗干扰问题。加权放大器可一定程度地抑制干扰，同时也能有效补偿电缆衰减和频率失真，属于抗干扰传输设备。其前端有源—后端无源抗干扰传输距离（75-5）在1000米左右，前后端都有源为1500-2000米；与加权视频放大器配套的抗干扰传输距离3公里，75-7电缆可以达到5公里。双绝缘双屏蔽抗干扰同轴电缆是与同轴电缆穿镀锌铁管原理一样，施工更方便，成本更低，在常见电磁干扰环境下，可以作为防止干扰入侵，又可方便设计和施工的工程选择； [同轴视频基带传输设备] 我国频率加权视频放大专利技术的出现，有效解决了视频传输的频率失真问题，产品已经比较成熟，在视频传输通道“-3db”失真度要求内，仅用一级末端补偿，75-5电缆传输距离已经提高到了2000米以上，前后双端补偿的视频恢复设备已经突破3公里。传输距离已可以满足多数中近距离工程需要，传输质量已达到高质量工程的要求； [认识、理解和应用上的盲区误区] 1．知道同轴传输有衰减，但不了解、不理解“频率失真才是视频同轴传输最需要重视的主要问题。频率失真改变了视频原信号各种频率成分的正常比例关系，降低了图像色度和清晰度；
车站信号自动控制课程设计
课程设计任务书 专业铁道信号姓名学号 开题日期：2012年11月7日完成日期：2012年12月13 日题目电气集中电路及控制逻辑分析 一、设计的目的 在车站联锁的发展过程中，就技术而论已经经历了机械集中联锁和电气集中联锁两代。现在正从电气集中联锁向以计算机为代表的电子联锁过渡，或者说，正进入计算机联锁时期。我国的电气集中联锁系统(以下简称6502系统)的联锁功能是比较完善的，电路结构层次是清晰的，电路的定型率是很高的。6502电气集中联锁是计算机联锁系统的依据，因此对电气集中联锁系统的正确理解有助于计算机联锁系统的应用。同时，电气集中系统中对室外设备的控制电路仍然是保留的，并且学会对电路的分析方法和技巧有助于对现场新设备电路的灵活变通。 二、设计的内容及要求 （1）举例站场信号平面布置（下行咽喉） （2）6502电气集中选择组控制逻辑分析 （3）道岔控制电路分析（S700K、ZYJ7，定位转反位） （4）信号点灯电路分析(进站、出站、调车信号机控制电路) （5）6502电气集中执行组控制逻辑分析（进路锁闭与信号开放、进路解锁）说明：（1）自己画出举例站场下行咽喉信号平面布置图 （3）（4）要求以教材图为例，对电路控制进行全面分析 （2）（5）根据指定的进路写出完整的逻辑分析过程 三、指导教师评语 四、成绩 指导教师陈林秀 2012年11月5
日 设计题目： 6、S III→北京方面发车基本进路 （1）举例站场信号平面布置（下行咽喉） （2）6502电气集中选择组控制逻辑分析 （3）道岔控制电路分析（S700K、ZYJ7，定位转反位）
一S700K型交流转辙机道岔启动电路 1 技术要求： 1)有车不能转—道岔区段有车占用时，该区段内的道岔不应转换。称为区 段锁闭。 2)锁闭不能转—进路在锁闭状态时，进路上的道岔不能转换。称为进路锁 闭。 3)要转转到底—道岔一经启动，就应转换到底，不受车辆进入影响，也不 受值班员的控制。 4)不转就断电—道岔若未能转换，则自动切断启动电路，防止故障消失后， 道岔自行转换。 5)遇阻向回转—道岔若转换过程中遇阻不能继续转换时，应保证在值班员 的操纵下，可以转换回原位。不致停在四开位置。 6)转完断电源—道岔转换完毕，自动断开启动电路电源。 2 对道岔进行操作有两种方式： 进路式操纵 单独操纵 3 道岔控制电路动作规律：(定位——反位） DBJ↑→1DQJ↑→2DQJ转极→电机转动→道岔尖轨密贴→1DQJ↓→FBJ↑→转换完毕 4 启动过程：
铁路信号远程控制
铁路信号远程控制 第一次作业 一、主观题： 1.远动技术包括三大部分。 2.远动系统的主要任务是：和。 3、远动技术在铁路行车指挥控制系统中的应用主要有：、、、 。 4、同步指的是，主要分为________________________________等四种。 5、容错技术可以提高系统的可靠性，它是建立在的基础上， 在远动系统中常用的容错方法有：、、、。 6、调度监督系统中常用的信息传输方式有：、、等三种。 7、在数据传输系统中，差错控制的方式、、 、。 8、名词解释帧同步—— 9、名词解释锁相技术—— 10、名词解释假同步—— 11、名词解释漏同步—— 12、如何实现载波同步？ 13、用直接法从双边带信号中提取相干载波又哪些电路组成？各部分作用如何？ 14、用直接法从残留边带信号中提取相干载波又哪些电路组成？各部分作用？
15、实现位同步有哪那些方法？ 16、实现群同步有几种方法？ 17、系统的冗余方式有（）。 18、差错控制方式有（）。 19、名词解释系统的反应时间—— 20、系统的吞吐量—— 21、名词解释用户的数量—— 22、信息传输速度—— 23、名词解释波特率—— 24、名词解释比特率—— 25、名词解释误码率——
铁路信号远程控制 第二次作业 一、主观题 1、计算机通信网络由（）构成。 2、通信子网由（）构成。 3、名词解释网络体系结构—— 4、名词解释通信协议—— 5、名词解释并行传输—— 6、名词解释串行传输—— 7、串行传输有哪几种传送方式？ 8、何实现计算机的串行通信？ 9、通信子网包括哪些设备？ 10、通信子网中通信处理器有哪些功能？ 11、OSI的通用参考模型把网络体系结构分成几层？每层的名称和作用是什么？ 12、名词解释单工通信制——
讯维 远距离视频信号传输解决方案_百度文库.
在监控工程的设计和施工中，常常会遇到视频超过1000 米甚至更远距离的传输和信号传输过程中遇到干扰源的问题。由于模拟视频信号通过同轴电缆在中长距离的传输过程中存在着信号的衰减和失真现象，或者当同轴电缆遇到干扰源时(如交流电线、强电磁场等都会造成图像模糊不清或条形干扰等现象。传统解决传输距离过长的方法是在每隔300-500 米左右加置一个信号放大器，这不仅大大增加了线路的建设成本，同时也增加了线路发生故障的几率。对于遇到干扰源的问题则不好解决。另一方面，在同方向存在多路视频线路和控制信号线路的布线工程施工中，多股同轴电缆加上控制信号电缆合在一起，给管道穿越和线路布放造成了比较大的困 难。 由于同轴电缆自身的特性，当视频信号在同轴电缆内传输时其受到的衰减与传输距离和信号本身的频率有关。视频信号在同轴电缆内传输时不仅信号整体幅度受到衰减，而且各频率分量衰减量相差很大，特别是色彩部分衰减最大，因此同轴电缆只适合于传输距离300 米以下的 视频。 光纤是为了解决远距离的视频信号传输而使用的。由于光纤整体传输系统价格太高，光纤铺设、连接需要专门设备，并且安装调试困难，故障难找，损坏不易维修等缺陷，对于3000 米以内近距离视频传输而言，光纤并不是一个很好的选择。寻求一种经济、传输质量高、传输距离远的解决方案十分必要。对此情况讯维公司自主研发出双绞线视频传输器，可以将双绞线应用于监控传输系统中，很好地解决了上面的难题。 这种传输器，利用五类网络线缆代替同轴电缆，不仅解决了普通视频电缆存在的远距离传输信号严重失真和在复杂工业环境下的电磁干扰问题，而且大大节约了线路建设成本，施工和维护也变得十分简便，成为视频监控工程在解决中长距离传输问题上的一种最为经济实用的办 法。 XW系列双绞线视频传输器： 双绞线视频传输器（双绞线视频收发器）是利用五类网络线缆代替同轴电缆，不仅解决了安防和视频广告工程中普通视频电缆存在的远距离传输信号严重失真和在复杂工业环境下的电磁视频干扰问题，而且大大节约了线路建设成本，施工和维护也变得十分简便，成为视频监控工程在解决1-3公里中长距离传输问题上的一种最为经济实用的办法。 VGA传输器（VGA延长器）： VGA信号传输器,采用专利技术将H和V信号编码至RGB信号上加重处理后发送，仅利用CAT-5电缆的三对双绞线完成VGA、SVGA、SXGA信号的编解码，接收端采用卓越的去加重、5段极点均衡补偿和亮度、对比度控制，使SVGA的传输距离达到50米、100米、300米至500米或更远。完全代替了原来用VGA信号放大器延长VGA信号的做法，VGA信号传输器广泛应用于军事演习,大型指挥系统,酒店KTV点歌系统,电梯液晶显示系统,大型电厂图像监控系统,大型会议显示系统,电视台背景大屏幕显示系统,工业自动化远程控制系统,火车站大屏幕系统,列车车厢显示器，超市图像音响的远程传输，商务办公楼多媒体广告系统等 高清双绞线视频传输分配器： 1、一路双绞线视频传输器方案