囤焦星垫 ＨＤ—ＳＤＩ多格式矩阵在高速公路管理中心的应用 李元 （大连科迪视频技术有限公司） 摘要：ＨＤ—ＳＤＩ高清信号是从模拟信号经过并行数字信号再到 拟、数字视频信号的区别是什么呢？提到ＨＤ—ＳＤＩ高清信 串行数字信号演变过来的信号，传输图像无压缩、无损失、不失真，传 号，就不得不提及广电级的电视信号的衍生。从早期的模 输图像过程为高清实时、无延时，是真正的高清信号。基于ＨＤ—ＳＤＩ 拟复合视频信号ＣＶＢＳ（即标清Ｄ１）、Ｙ／Ｃ分量视频信号 信号的多格式矩阵，除了具备ＨＤ—ＳＤＩ信号本身的特点之外，还具 备设备接口的多样化、信号格式的兼容化的特点，为、交通、金融 部门提供完美的解决方案和强有力的监管保证。 关键词：ＨＤ—ＳＤＩ高清信号 多格式矩阵 无压缩 （即Ｓ—ＶＩＤＥＯ）、ＹＵＶ分量视频信号（即ＹＰｂＰｒ）、ＲＧＢＨＶ （即ＹＵＶ分量及行、场信号）和ＶＧＡ（计算机视频信号）的 模拟视频信号，到基于并行数字接口的ＤＶＩ（计算机视频 和ＨＤＭＩ（高清电视多媒体视音频信号）的数字视音 在科技高速发展的今天，高速公路犹如无形的桥梁， 信号）拉近了不同地域间人与人的距离，俨然成为了经济社会的 频信号，以及十年前兴起并发展至今，基于串行数字接口 “加速器”。然而，随着车辆的陡增，高速公路管理中心对于 的ＳＤＩ信号，从ＳＤ—ＳＤＩ标清信号到最终实现“高清”、３Ｇ—ＳＤＩ高清信号。 监管信号调度倍感压力。与此同时，监管设备接口多样化、 ＨＤ—ＳＤＩ虽然ＨＤ—ＳＤＩ高清信号和ＩＰ网络高清信号皆属于高 信号格式兼容化也日趋复杂多变。针对管理中心设备接 清视频信号，它们相对于模拟视频的领先优势是不言而喻 口、信号格式多样的困境，多格式混合矩阵应运而生。 的，而且像ＤＶｌ和ＨＤＭｌ这种传输距离过短、接口复杂、 １ ＨＤ—ＳＤＩ多格式矩阵概述 对于高速公路管理中心而言，信号源主要包括台式计 传输成本又高的数字信号又难以在当前高清信号市场上 Ｐ高清信号真实的将信号传输的图像分辨率 算机、笔记本电脑、高清摄像机、智能高速球、液晶书写屏 立足；虽然Ｉ交互设备、ＤＶＤ以及蓝光播放器，显示设备主要包括大屏 提升到了相当高的档次，但是通过编解码的方式进行信号 幕投影机及其幕墙、液晶升降拼接显示屏、硬盘录像机、以 的压缩，总会使信号传输的图像有失真、信号传输的过程 及专业的监视器。整个系统中，设备接口包含了ＨＤＭＩ、 有延时。这种有损编解码的压缩方式带来的图像失真、网 ＤＶｌＩ／ＤＶｌ—Ｄ、ＶＧＡ、ＢＮＣ、ＲＣＡ和光纤ＬＣ、ＳＣ、ＦＣ、ＳＴ接 络打包传输延迟带来的信号非实时性，加之网络本身传输 — 口，信号格式涵盖了ＨＤＭＩ、ＤＶＩ、ＶＧＡ、３Ｇ—ＳＤＩ、ＨＤ—ＳＤｉ、 的相对不稳定性、无安全性（与通过同轴线缆传输ＨＤ—ＳＤＩＳＤ—ＳＤｌ、ＲＧＢＨＶ、ＹＰｂＰｒ、ＣＶＢＳ以及光信号。尤其是３Ｇ— 高清信号相比较而言），以及无统一的信号标准规范的先 Ｐ网络高清信号略逊于ＨＤ—ＳＤＩ这种信号传输 ＳＤｌ、ＨＤ—ＳＤＩ、ＳＤ—ＳＤＩ广电级的信号的加入，基于ＨＤ— 天不足，Ｉ图像无压缩、无损失、不失真，信号传输过程高清实时、无 ＳＤＩ多格式混合矩阵产品已蓄势待发。 究竟什么是ＳＤｌ呢？ＳＤＩ（Ｓｅｒｉａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｎｐｕｔ）即串行 延时的高清信号。 ３ ＨＤ—ＳＤＩ多格式矩阵的特点 数字接口，是一种将数据字的各个比特以及相应的数据， 对于ＨＤ—ＳＤＩ系列多格式混合矩阵而言，其最主要的 以串行数据流的形式，并通过单一通道顺序传输的接１３。 其标准是美国电影和电视工程师协会制定的ＳＭＰＴＥ（Ｔｈｅ 特点包括：３．１领先的模块化前后插板式结构：矩阵整机，包括输 Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｍｏｔｉｏｎ Ｐｉｃｔｕｒｅ ａｎｄ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ） 标准，规定了其ＳＤＩ信号怎样通过视频同轴线缆，在设备 入板卡、输出板卡、电源、控制板卡，均为模块化前后插板式 之间传输无压缩、无损失、不失真、高清实时的串行数字视 结构：支持带电热插拔，即在不经断电和不改变布线的情况 频数据，以及将数字、模拟音频信号嵌入到串行数字视频 下，只需要更换或增加模块，即可完成维护与扩展工作：信 的数据流中。 号背板接口与信号输入、输出板卡一体化，解决虚焊、漏焊、 ＨＤ－ＳＤＩ高清信号又是什么呢？基于串行数字信号数 连焊等影响信号质量的工艺瓶颈，减少设备的故障点。 ３．２支持多种信号格式：ＨＤＭｌ、ＤＶｌ、ＶＧＡ、３Ｇ—ＳＤＩ、 据的码率不同，串行数字信号包括ＳＤ—ＳＤＩ数字标清信 、ＳＤ—ＳＤＩ、ＲＧＢＨＶ、ＹＰｂＰｒ、ＣＶＢＳ以及光信号的 号、ＨＤ—ＳＤＩ数字１．５Ｇ高清信号和３Ｇ—ＳＤＩ数字３Ｇ高 ＨＤ—ＳＤＩ清信号。目前，在国内外应用最多的是ＨＤ—ＳＤＩ信号符合 全格式信号，并相互进行传输切换。 ３．３具有倍频功能：支持１０８０ｐ＠２５Ｈｚ、１０８０ｐ＠３０ 的ＳＭＰＴＥ ２９２Ｍ标准，其码率可达１．５Ｇｂｐｓ，分辨率有 １ ０８０ｐ＠２５Ｈｚ、１ ０８０ｐ＠３０Ｈｚ，１ ０８０ｉ＠５０Ｈｚ、１ ０８０ｉ＠６０Ｈｚ， Ｈｚ，１ ０８０ｉ＠５０Ｈｚ、１ ０８０ｉ＠６０Ｈｚ，７２０ｐ＠５０Ｈｚ、７２０ｐ＠６０Ｈｚ、 ９２０ｘｌ ０８０＠６０Ｈｚ、１ ２８０ｘｌ ０２４ ７２０ｐ＠５０Ｈｚ、７２０ｐ＠６０Ｈｚ。其最主要的特点包括：①传输 ７２０ｐ＠２５Ｈｚ、７２０ｐ＠３０Ｈｚ、１ ２８０ｘ７２０＠６０Ｈｚ、１ ０２４ｘ７６８＠６０Ｈｚ、８００ｘ６００＠６０ 的信号图像无压缩、无损失、不失真。②传输的信号过程高 ＠６０Ｈｚ、１清实时、无延时。⑧传输的信号分辨率包括１０８０ｐ、１０８０ｉ、 Ｈｚ，并向下兼容各种信号格式的分辨率和刷新频率。 ３．４具有信号均衡功能：自动对输入串行数字信号进 ７２０ｐ。④传输的码率达１．５Ｇｂｐｓ。⑤可传输最多１６路嵌入 音频信号。⑥传输距离最远可达１ ５０米均衡，并通过时钟 行线缆均衡，在Ｂｅｌｄｅｎ １６９４Ａ型号线缆（或等效线缆）码 对数据进行恢复。 ２ ＨＤ—ＳＤＩ信号与其他信号的区别 既然ＨＤ—ＳＤＩ高清信号有如此多的特点，那么它与模 保证了信号传输切换的质量。 ２６５ 率为１．４８５Ｇｂｐｓ的条件下，从信号源到矩阵的距离可达 到１５０米，有效地解决了数字信号的远距离传输的问题， 浅谈网络安全与防范措施 李灵玉 （禹州市烟草专卖局） 摘要：计算机网络的普及使我们对网络的依赖程度越来越高，网 更多的还是软件漏洞。无论是网络应用软件，还是单机应 络的脆弱性和开放性使得网络信息的安全受到前所未有的威胁。我们 用软件，都或多或少存在漏洞。这些固有的漏洞就成为黑 必须积极采取各种有效的防范措施以确保信息的完整性和安全性。本 文分析了目前计算机网络存在的安全隐患，并探讨了防范措施。 客攻击的目标，从而威胁网络信息安全。人为因素也是造 关键词：计算机网络网络安全防范措施防火墙 成网络漏洞的一个关键因素。目前，在中小企业中经常出 １计算机网络安全的概念 现这种安全隐患，其原因主要是企业员工的信息安全意识 网络安全本质上即是网络上的信息安全，是指保护组 相对落后，系统管理员专业性不强、设置不当，员工滥用网 成网络系统的硬件、软件及网络上传输数据的安全性，不 络等行为造成系统存在漏洞，网络就很容易受到病毒、黑 因偶然的或者是恶意的因素而受到破坏、泄漏或者更改， 客的攻击，致使网络瘫痪，甚至导致重要机密、信息的泄 网络服务不中断，保证系统连续可靠地运行。对于个人用 露、损坏和丢失等。人为因素防御难度大，对计算机信息网 户，网络安全就是保护其个人信息在网络上传输时的保密 络安全造成的威胁最大，不容忽视。 性、完整性和可用性，防止他人侵犯自己的利益和隐私；对 ２－２计算机病毒的传播《中华人民共和国计算机信息 于网络运营商和管理者，网络安全就是保证资源安全、抵 系统安全保护条例》中定义，计算机病毒是指“编制者在计 制黑客攻击；对于安全保密部门，网络安全就侧重于过滤 算机程序中插入的破坏计算机功能或者破坏数据，影口向计 有害信息，避免机要信息的泄露。网络安全包含技术和管 算机使用并且能够自我复制的一组计算机指令或者程序 理两个方面，两者缺一不可。 代码”。计算机病毒具有寄生性、传染性、潜伏性、隐蔽性、 ２网络安全存在的问题 破坏性、可触发性等特点。在计算机的运行中，编程者将破 近些年，网络安全受到威胁的事件不断发生，尤其是 坏计算机正常运行的数据、命令、程序等插入到其他可执 在计算机及网络技术发展比较快的地区和部门。影响网络 行的程序中，从而破坏计算机系统，计算机感染病毒后，系 安全的因素有很多，主要表现在以下几个方面： 统运行速度将明显减慢，有的则出现文件被删除，硬盘分 ２．１网络漏洞网络漏洞是指计算机在硬件、软件、协 区表被破坏，有的会引发硬件的损坏，严重的能够导致计 议的具体实现或系统安全策略上存在的缺陷，从而使攻击 算机信息系统的崩溃，给用户带来不可估量的损失。 者能够在未经授权的情况下访问或破坏系统。网络漏洞的 ２．３网络黑客的攻击和破坏提起黑客，总是给人一 种类很多，根据漏洞产生的原因可分为误操作和恶意操 种神秘莫测的感觉，在人们眼中，网络黑客是聪明绝顶并 作；根据漏洞存在的位置可分为软件漏洞和硬件漏洞，但 且精力旺盛的年轻人，通常具备较为扎实的计算机网络知 （上接第２６５页） ３．５具有时钟恢复功能：对于输出串行数字信号进行 格式混合矩阵系统，其最大特色在于可以任意选择输入、 时钟恢复处理，延长信号的传输距离，减少传输过程中的 输出信号，并进行信号的调度和转换。输入信号格式包括 数据丢失，亦有效地保证了信号传输切换的质量。 ＨＤＭｌ、ＤＶｌ、ＶＧＡ、３Ｇ—ＳＤＩ、ＨＤ—ＳＤＩ、ＳＤｌ、ＲＧＢＨＶ、ＹＰｂＰｒ、 ３．６具有时基校准同步功能：内置时基校准同步技术， ＣＶＢＳ以及光信号，同时输出信号包括ＤＶｌ、ＨＤＭＩ、ＶＧＡ、 即两个信号源切换时，通过设备内部特定时间进行时间基 ＨＤ—ＳＤＩ、ＹＰｂＰｒ以及ＣＶＢＳ信号。而且每一路的输出都可 准的校准，在切换画面的瞬间，尽最大可能保持画面的完 以自由选择任何一路的输入进行转换和切换，且不会干扰 整，达到真正的“无缝”切换。 其它输出，使信号传输衰减降至最低，高质量输出信号。 ３．７冗余热备份式双电源、双控制系统：当一个电源 ４结论 或控制板卡组件发生故障时，另一个电源或控制板卡组件 综上所述，ＨＤ—ＳＤｌ多格式矩阵这种具备设备接口的 自动承担全部工作，保证系统运行的稳定性，大大提高了 多样化、信号格式的兼容化的传输切换设备，已经越来越 系统的可靠性。 完善，相应的解决方案也越来越得到广泛的应用。随着人 传统的高速公路管理中心，大多数采用的是模拟化设 们认知度的提高，相信在不久的未来，实现全高清化的 备，如果进行高清化产品的升级改造，传统的解决方案会 ＨＤ—ＳＤｌ时代将会来临。 将矩阵前端的球机、机、光端机设备，通过大量的信号转 参考文献： 换器，统一信号格式，再利用矩阵切换器调度信号，最后传 【１】王龙琪．论新型高速公路管理模式——专业公司管理【Ｊ】．中小 输至终端的显示设备。或者通过各种不同信号格式的矩阵 企业管理与科技（上旬刊），２００８．０７． 切换器，分别调度信号，再传输至各自的终端的显示设备。 【２】田建华．浅议数字图像处理中的模拟信号处理【Ｊ】．价值工程， 但是这样会大大增加管理中心系统升级改造的建设的成 ２Ｏｌ１．１４． 本，以及大大提高现场施工的难度。 【３】刘直芳，王运琼，朱敏．数字图像处理与分析【Ｍ】．清华大学出 版社，２００６． 基于多格式混合矩阵恰是为了解决上述方案的弊端， 作者简介：李元（１９８６一），男，辽宁大连人，学士学位，初级工程 而孕育出高速公路管理中心的完美解决方案。因为多信号 师（电子）。研究方向：电子信息工程。 ・ ２６６
