本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種基于ＣＡＴ５的ＫＶＭ加計算機輸入模擬音頻傳輸系統(tǒng)，其特征在于包括：計算機遠端反向模擬音頻傳輸系統(tǒng)通過接收視頻信號，恢復(fù)出行同步信號、場同步信號以及嵌入ＬＥＤ狀態(tài)信號的計算機模擬視頻ＲＧＢ信號，利用場同步信號產(chǎn)生相關(guān)脈沖，實現(xiàn)ＬＥＤ狀態(tài)信號的提取；后通過ＡＥＳ３驅(qū)動芯片將鍵鼠數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)混合后傳輸給計算機主機端；計算機主機端ＫＶＭ加／解嵌音頻傳輸系統(tǒng)通過場同步脈沖相關(guān)脈沖，將ＬＥＤ狀態(tài)嵌入到視頻中；通過ＡＥＳ３接收芯片把音頻信號和鍵鼠數(shù)據(jù)分離后發(fā)送給計算機主機。該系統(tǒng)在ＫＶＭ遠距離傳輸過程中，利用ＣＡＴ５網(wǎng)線，無需增加線纜即可同時實現(xiàn)反向音頻遠距離傳輸。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種基于CAT5的KVM加計算機輸入模擬音頻傳輸系統(tǒng)。技術(shù)背景KVM是鍵盤(KEYBOARD)、鼠標(MOUSE)和計算機視頻(VIDEO)的縮寫。KVM延長器可以將計算機的視頻信號、鼠標信號、鍵盤信號(后文鼠標和鍵盤統(tǒng)稱為鍵 鼠)延長幾百米，用戶可以在距離計算機主機幾百米外的地方操控計算機主機。KVM 延長器從信號類型上分為兩部分視頻信號部分(模擬信號)和鍵鼠信號部分(數(shù)字信 號)。視頻傳輸為單向傳輸，由計算機主機端發(fā)送給顯示器端。在計算機主機端，使 用計算機模擬視頻編碼模塊將R、G、B、H、V信號編碼成3對模擬視頻差分信號進行 遠距離傳輸；在顯示器端，使用計算機模擬視頻解碼模塊把3對模擬視頻差分信號還原 成 R、G、B、H、V。鍵鼠信號部分為雙向傳輸，采用RS-485接口標準，為半雙工傳輸模式。在計算 機主機端使用單片機模擬鍵鼠與計算機主機通訊；在設(shè)備端，使用單片機模擬計算機主 機與鍵鼠通訊。兩端單片機通過RS-485接口在設(shè)備與主機之間建立雙向通訊機制。如 圖1為KVM信號遠距離傳輸方案。由于CAT5網(wǎng)線總共4對線纜，分別用于傳輸視頻信號(3對)和鍵鼠信號(1 對)。按照傳統(tǒng)的設(shè)計方法若想增加計算機輸入音頻(后文計算機輸入音頻稱為反向音 頻)傳輸功能，必須另加1對線纜，如圖2為按傳統(tǒng)方法解決KVM加音頻遠距離傳輸方 案示意圖，而這樣設(shè)計會帶來高成本以及通用性差等缺點。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)針對傳統(tǒng)方案中KVM加反向音頻遠距離傳輸存在需增加線纜、造成成本 高、通用性差等問題，而研制一種基于CAT5的KVM加計算機輸入模擬音頻傳輸系統(tǒng)。 本專利技術(shù)采用的技術(shù)手段如下—種基于CAT5的KVM加計算機輸入模擬音頻傳輸系統(tǒng)，其特征在于包括計 算機遠端反向模擬音頻傳輸系統(tǒng)和計算機主機端KVM加/解嵌音頻傳輸系統(tǒng)，所述計 算機遠端反向模擬音頻傳輸系統(tǒng)和計算機主機端KVM加/解嵌音頻傳輸系統(tǒng)通過單根 CAT5網(wǎng)線相連接；所述計算機遠端反向模擬音頻傳輸系統(tǒng)包括如下步驟反向音頻信號經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻送給AES3驅(qū)動芯片，鍵鼠數(shù)據(jù) 通過計算機模擬模塊處理后也發(fā)送到AES3驅(qū)動芯片，AES3驅(qū)動芯片將鍵鼠數(shù)據(jù)嵌入到 音頻數(shù)據(jù)中后通過CAT5網(wǎng)線中除接收視頻信號的3對雙絞線外的另一對雙絞線傳輸給計 算機主機端實現(xiàn)反向音頻和鍵鼠數(shù)據(jù)的遠距離傳輸；計算機主機端KVM加/解嵌音頻傳輸系統(tǒng)包括如下步驟計算機主機端通過AES3接收芯片在接收到遠端的數(shù)字音頻信號后自動把音頻信 號和鍵鼠數(shù)據(jù)分離，分離出的數(shù)字音頻信號經(jīng)DA轉(zhuǎn)換芯片后輸出給計算機主機；而鼠 標鍵盤模擬模塊從AES3接收芯片中獲取鍵鼠數(shù)據(jù)后發(fā)送給計算機主機。該系統(tǒng)在KVM遠距離傳輸過程中，利用CAT5網(wǎng)線，無需增加線纜即可實現(xiàn)反 向音頻遠距離傳輸。另外，由于該系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)簡單，便于生產(chǎn)，而且成本低廉適于廣 泛推廣。附圖說明圖1為KVM信號遠距離傳輸方案；圖2為按傳統(tǒng)方法解決KVM加音頻雙向遠距離傳輸方案示意圖3為本專利技術(shù)遠端反向模擬音頻傳輸方案示意圖4為本專利技術(shù)遠端各點視頻信號、LED信號及控制信號時序示意圖5為本專利技術(shù)計算機端KVM加/解嵌鍵鼠信號傳輸方案示意圖6為本專利技術(shù)計算機端各點視頻信號、LED信號及控制信號時序示意圖。具體實施方式該系統(tǒng)在KVM遠距離傳輸中，只利用CAT5網(wǎng)線的4對線纜，其中3對傳輸計 算機輸出模擬視頻信號和1對傳輸計算機輸入音頻數(shù)字化信號。由于鍵鼠數(shù)據(jù)為雙向通 訊，對鍵鼠數(shù)據(jù)進行拆分，與計算機輸出視頻信號同向的鍵鼠數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成模擬信號嵌入到 輸出視頻的場消隱區(qū)內(nèi)，與反向音頻信號同向的鍵鼠數(shù)據(jù)嵌入到計算機輸入音頻信號流 中傳輸。計算機對鍵鼠的初始化配置可以直接由遠端控制模塊完成，而來自計算機的實 時配置信息只有鍵盤的3個LED指示(NUMLOCK、CAPS LOCK、SCROLL LOCK)，因 此可以利用場脈沖信號將3個LED的狀態(tài)信號分別加嵌在R、G、B的場消隱區(qū)傳輸給遠 端，在遠端再利用場脈沖信號從場消隱區(qū)把把LED狀態(tài)信號解嵌送給控制模塊控制鍵盤 狀態(tài)指示。反向音頻信號數(shù)字化轉(zhuǎn)成AES3信號標準格式傳輸，音頻采樣率定為48KHz， AES3格式數(shù)字音頻不僅支持音頻數(shù)據(jù)傳輸，還可以在音頻數(shù)據(jù)中嵌入用戶數(shù)據(jù)，1個音 頻采樣點可嵌入1位，音頻48K的采樣率即為每秒可傳輸48Kbit用戶數(shù)據(jù)，而鍵鼠的通 訊速率為12.5Kbit，可以滿足其鍵鼠實時數(shù)據(jù)傳輸需求。在遠端控制模塊將接收到的鍵鼠 數(shù)據(jù)發(fā)送給AEM驅(qū)動芯片進行遠距離傳輸，在計算機端，控制模塊再從AEM接收芯片 中取出鍵鼠數(shù)據(jù)發(fā)送給計算機。下面結(jié)合附圖說明本專利技術(shù)的實施例。該基于CAT5的KVM加計算機輸入模擬音 頻傳輸系統(tǒng)包括計算機遠端反向模擬音頻傳輸系統(tǒng)和計算機主機端KVM加/解嵌音頻 傳輸系統(tǒng)，所述計算機遠端反向模擬音頻傳輸系統(tǒng)和計算機主機端KVM加/解嵌音頻傳 輸系統(tǒng)通過單根CAT5網(wǎng)線相連接；為方便理解，先介紹從計算機遠端反向模擬音頻傳輸系統(tǒng)開始介紹。如圖3 所述，包括如下步驟首先計算機遠端反向模擬音頻傳輸系統(tǒng)通過計算機模擬視頻解碼 模塊接收3對雙絞線傳輸來的視頻信號，并恢復(fù)出行同步信號(H-SYNC)、場同步信號 (V-SYNC)以及嵌入LED狀態(tài)信號的計算機模擬視頻RGB信號。利用場同步脈沖產(chǎn)箝位脈沖(CLAMP)、一個正向采樣脈沖(SAMPLE)、一個正向的清除脈沖 (CLEAR)和一個狀態(tài)鎖存脈沖(LOCK)。箝位脈沖的作用是在取樣LED狀態(tài)信號前將 視頻信號箝位到OV電平。清除脈沖的作用清除取樣后的視頻信號中殘留的LED狀態(tài)信號。從計算機模擬視頻中分離出LED狀態(tài)信號的過程，參考圖4，首先利用CLAMP 脈沖將嵌入視頻信號箝位到OV電平，并保持到下一個箝位脈沖出現(xiàn)之前。當(dāng)SAMPLE脈 沖到來的時候LED狀態(tài)信號送給狀態(tài)鎖存電路，鎖存電路利用LOCK脈沖鎖存當(dāng)前采樣 到的LED狀態(tài)信號直到下一個LOCK脈沖，以實現(xiàn)LED狀態(tài)信號的提取；當(dāng)CLEAR脈 沖到來的時候輸出顯示器視頻信號短接到OV電平，CLEAR脈沖保證了輸出給顯示器的 視頻信號中無殘留LED狀態(tài)信號。利用場同步脈沖產(chǎn)生的CLAMP、SAMPLE、CLEAR 脈沖信號不僅分離出LED狀態(tài)信號，而且視頻信號不受任何影響。反向音頻信號經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻送給AES3驅(qū)動芯片，鍵鼠數(shù)據(jù) 通過計算機模擬模塊處理后也發(fā)送到AES3驅(qū)動芯片中，AES3驅(qū)動芯片將鍵鼠數(shù)據(jù)嵌入 到音頻數(shù)據(jù)中后通過CAT5網(wǎng)線中除接收視頻信號的3對雙絞線外的另一對雙絞線傳輸給 計算機主機端實現(xiàn)反向音頻和鍵鼠數(shù)據(jù)的遠距離傳輸。計算機主機端KVM加/解嵌音頻傳輸系統(tǒng)如圖5所示，具體包括如下步驟首先利用計算機視頻的場同步脈沖產(chǎn)生一個正向箝位脈沖(CLAMP)和一個正向 采樣脈沖SAMPLE)。箝位脈沖的作用是在嵌入LED狀態(tài)信號前將視頻信號箝位到OV 電平，作為LED狀態(tài)及視頻信號的基準電平。將LED狀態(tài)信號嵌入到計算機模擬視頻中的過程如圖6所示，首先利用 CLAMP脈沖將視頻信號箝位到OV電平，并保持到下一個箝位脈沖出現(xiàn)之前。然后，當(dāng) SAMPLE脈沖信號為低電平的時候，計算機模擬視頻信號送給編碼模塊進行編碼傳輸， 本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種基于ＣＡＴ５的ＫＶＭ加計算機輸入模擬音頻傳輸系統(tǒng)，其特征在于包括：計算機遠端反向模擬音頻傳輸系統(tǒng)和計算機主機端ＫＶＭ加／解嵌音頻傳輸系統(tǒng)，所述計算機遠端反向模擬音頻傳輸系統(tǒng)和計算機主機端ＫＶＭ加／解嵌音頻傳輸系統(tǒng)通過單根ＣＡＴ５網(wǎng)線相連接；所述計算機遠端反向模擬音頻傳輸系統(tǒng)包括如下步驟：ａ．反向音頻信號經(jīng)過ＡＤ轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻送給ＡＥＳ３驅(qū)動芯片；ｂ．鍵鼠數(shù)據(jù)通過計算機模擬模塊處理后也發(fā)送到ＡＥＳ３驅(qū)動芯片；ｃ．ＡＥＳ３驅(qū)動芯片將鍵鼠數(shù)據(jù)嵌入到音頻數(shù)據(jù)中后通過ＣＡＴ５網(wǎng)線中除接收視頻信號的３對雙絞線外的另一對雙絞線傳輸給計算機主機端實現(xiàn)反向音頻和鍵鼠數(shù)據(jù)的遠距離傳輸；計算機主機端反向模擬音頻傳輸系統(tǒng)包括如下步驟：ａ．計算機主機端通過ＡＥＳ３接收芯片在接收到遠端的數(shù)字音頻信號后自動把音頻信號和鍵鼠數(shù)據(jù)分離；ｂ．分離出的數(shù)字音頻信號經(jīng)ＤＡ轉(zhuǎn)換芯片后輸出給計算機主機；ｃ．而鼠標鍵盤模擬模塊從ＡＥＳ３接收芯片中獲取鍵鼠數(shù)據(jù)后發(fā)送給計算機主機。
【技術(shù)特征摘要】
1. 一種基于CAT5的KVM加計算機輸入模擬音頻傳輸系統(tǒng)，其特征在于包括計算 機遠端反向模擬音頻傳輸系統(tǒng)和計算機主機端KVM加/解嵌音頻傳輸系統(tǒng)，所述計算機 遠端反向模擬音頻傳輸系統(tǒng)和計算機主機端KVM加/解嵌音頻傳輸系統(tǒng)通過單根CAT5 網(wǎng)線相連接；所述計算機遠端反向模擬音頻傳輸系統(tǒng)包括如下步驟a.反向音頻信號經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻送給AES3驅(qū)動芯片；b.鍵鼠數(shù)據(jù)通過計算機模擬模塊處理后也發(fā)送到AES3驅(qū)動芯片；C....
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：程鵬，姚景國，
申請(專利權(quán))人：大連捷成實業(yè)發(fā)展有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：91[中國|大連]
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。