计算机外设网线延长器及远程计算机控制设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种计算机外设网线延长器及一种远程计算机控制设备，该延长器包括发送器和接收器，发送器和接收器包括视频接口、USB接口、控制接口、网络接口和收发处理装置，视频接口、USB接口、控制接口和网络接口分别连接至收发处理装置，发送器的网络接口与接收器的网络接口通过单根网线连接；其中，收发处理装置用于接收视频接口、USB接口和控制接口的信号，根据HDBaseT协议进行标准化处理后输出至网络接口，或接收网络接口的信号进行数据转换后，输出至视频接口、USB接口和控制接口。本实用新型专利技术的延长器和设备在数据传输中实现了HDBaseT标准，可以实现基于单网线进行多种类型的数据传输，且支持高速率的视频数据的远距离高清传输。

【技术实现步骤摘要】
计算机外设网线延长器及远程计算机控制设备
本技术涉及计算机远程控制领域，尤其涉及一种计算机外设网线延长器。
技术介绍
在网吧、学校、企业、政府等特殊应用场合，普遍将计算机主机集中放在机房进行统一管理，有效解决电脑主机的发热、噪声、积尘、防盗等问题，节省机房费用，同时极大地改善用户的空间环境和提高电脑主机的寿命。用户使用计算机时，通过延长器将计算机的外设，如显示器、键盘、鼠标、USB、摄像头等远程连接到计算机上。延长器通常包含一个发送器和一个接收器。发送器与计算机主机的显示输出、USB接口、开机和复位信号线相连，接收器与电脑显示器、鼠标、键盘、耳机、麦克风、开关机和复位按键相连。发送器和接收器之间用延长线连接，延长线可达几十米，实现使用者通过键盘、鼠标以及显示器远程操控计算机，且使得用户使用场所与计算机运行机房相互分离。为了让用户体验更好，如同本地使用计算机，延长器需要满足几项重要指标：数据延时小、数据无压缩、支持高清音视频、兼容各种计算机外设以及传输距离远。目前已经出现了几种常见的延长器技术方案，主要有：IP转换方案、子母线方案和单网线方案。IP转换方案是将视频和数据信号封装为标准的TCP/IP数据报文，从发送器传输给接收器，接收器再还原为音视频以及数据信号。IP转换方案原理简单，但是存在数据传输延迟大、传输带宽受限等缺点，只能支持1K以内的低清晰度视频信号。子母线方案是通过专用芯片将音频信号进行调制后，在一条网线上(母线)进行传输，再将USB、键盘、鼠标等其它信号经过调制后，在另一条网线上(子线)进行传输，接收器经过解调后恢复为原始信号。子母线方案无需IP转换，信号延时很小，支持高清视频传输，但是该方案需要两根网线，成本高。单网线方案是对子母线方案的改进，也采用芯片对视频信号调制，并转换为R、G、B三种信号，分别在网线中的三对双绞线上进行传输，再将键盘、鼠标、USB等信号调制后在网线的另一对双绞线上传输，从而实现一条网线传输所有数据，相对于子母线方案，该方案节省一根网线，成本更低，布线更容易。但是，由于这种单网线方案需要将信号分成固定的信号类型，并需要将固定的信号类型在特定的双绞线上传输，从而导致单根网线的线路利用率不高。随着视频技术的发展，4K、2K高清视频开始普及，通过延长器进行传输的数据量可达6Gbps以上，因而传统的单网线传输方案由于较低的线路利用率，导致数据传输速度慢，承载的数据量低，不能满足大数据量的高清视频的数据传输要求。而且，网线通常是双绞铜线(四对双绞线)，因而由于电信号在铜线中传输时有趋附效应，随着传输信号速率(频率)越高，多芯双绞铜线的距离越长趋附效应就越明显，从而导致信号严重衰减而无法正确恢复，造成传输失败。因此，目前的延长器技术方案，支持的传输距离短，且无法支持2K和4K高清视频传输，难以满足人们对高品质音视频的需求。
技术实现思路
根据本技术的一个方面，提供了一种计算机外设网线延长器，以解决上述问题的至少一个。其中，该计算机外设网线延长器包括发送器和接收器，所述发送器和接收器包括视频接口、USB接口、控制接口、网络接口和收发处理装置，所述视频接口、USB接口、控制接口和网络接口分别连接至所述收发处理装置，所述发送器的网络接口与所述接收器的网络接口通过单根网线连接；其中，所述收发处理装置用于接收视频接口、USB接口和控制接口的信号，根据HDBaseT协议进行标准化处理后输出至所述网络接口，或接收所述网络接口的信号进行数据转换后，输出至所述视频接口、USB接口和控制接口。基于HDBaseT标准可以实现基于单网线进行多种类型的数据传输，且传输速率高和支持高速率的视频数据的远距离高清传输，本技术的计算机外设网线延长器对传统的单网线技术方案进行了改进，在发送端和接收端之间的单网线数据传输中实现了HDBaseT标准，有效解决了现有技术中的延长器传输距离短、无法支持2K/4K高清视频传输、成本高、布线难等问题。而且支持更多的数据传输类型，适用范围更广。在一些实施方式中，所述收发处理装置包括物理层处理模块和数据层处理模块，所述物理层处理模块为符合HDBaseT标准的物理层；所述数据层处理模块用于根据HDBaseT协议对从所述物理层处理模块接收到的数据进行解析后输出至所述视频接口、USB接口和控制接口，或根据HDBaseT协议对从所述视频接口、USB接口和控制接口接收的数据进行整合后输出至所述物理层处理模块。由此，通过在发送器和接收器的收发处理装置的物理层实现HDBaseT的标准化，就可以保证物理层与网络接口之间的数据传输是基于HDBaseT标准的。这样，就可以基于HDBaseT标准在单根网线上进行数据信号传输，而不需要对数据信号进行固定的线路分配(即传统的R、G、B信号对应三对双绞线、其他信号对应另一对双绞线的线路分配方式)，有效提高了单根网线的线路利用率，进而提高传输效率，降低布线成本。同时，在物理层标准化后，就可以在数据层(即物理层的上层)基于HDBaseT协议进行更多数据处理操作，以更好的满足用户的不同需求，提高延长器的可扩展性，为延长器的应用范围提供更广泛的选择。在一些实施方式中，所述数据层处理模块包括适配单元，用于根据通信接口和协议进行数据格式转换，生成接口协议数据输出或生成高速率数据信号和低速率数据信号输出；主信道处理单元，用于接收适配单元输出的高速率数据信号，进行主信道编码处理后输出至数据整合单元，或接收数据整合单元输出的高速率数据信号，进行主信道解码后输出至所述适配单元；辅信道处理单元，用于接收适配单元输出的低速率数据信号进行辅信道编码处理后输出至数据整合单元，或接收数据整合单元输出的低速率数据信号进行辅信道解码处理后输出至所述适配单元；数据整合单元，用于对所述主信道处理单元和所述辅信道处理单元输出的数据信号进行聚合处理后输出至数据调制单元，或对从数据调制单元接收到的数据进行分路处理，获取高速率数据信号输出至主信道处理单元，获取低速率数据信号输出至辅信道处理单元；和数据调制单元，用于对所述数据整合单元输出的数据信号进行调制处理后经由物理层处理模块输出至所述网络接口，或对从所述网络接口接收到的数据进行解调处理后输出至所述数据整合单元。由此，就可以基于用户协议和HDBaseT协议，在数据层对传输的信号进行更多处理，例如本实施例中的数据信道分配、编码、整合和调制处理，通过这些处理，就能够在满足HDBaseT标准的基础上，增加对传输的数据的信道分配和校验纠错处理。将数据量大的音视频信号作为高速率数据信号分配给主信道进行处理，而将数据量小的其他信号如USB、键盘、控制等信号作为低速率数据信号分配给辅信道处理，就可以更好地保证音视频信号的传输速率，进一步提高音视频数据的清晰度。同时，通过编码解码实现对数据的校验纠错处理，也能够保证在发生传输错误时，能够进行数据恢复，提高数据传输的正确率，保障数据清晰度。在一些实施方式中，所述主信道处理单元还用于在主信道编码前对高速率数据信号进行无损压缩处理或在主信道解码后对高速率数据信号进行解压缩处理。由于在主信道处理的数据为数据量大的音视频信号数据，通过在编码前进行无损压缩处理和在解码前进行解压缩处理，就可以实现对传输中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
计算机外设网线延长器，包括发送器和接收器，所述发送器和接收器包括视频接口、USB接口、控制接口、网络接口和收发处理装置，所述视频接口、USB接口、控制接口和网络接口分别连接至所述收发处理装置，所述发送器的网络接口与所述接收器的网络接口通过单根网线连接；其中，所述收发处理装置用于接收视频接口、USB接口和控制接口的信号，根据HDBaseT协议进行标准化处理后输出至所述网络接口，或接收所述网络接口的信号进行数据转换后，输出至所述视频接口、USB接口和控制接口。

【技术特征摘要】
1.计算机外设网线延长器，包括发送器和接收器，所述发送器和接收器包括视频接口、USB接口、控制接口、网络接口和收发处理装置，所述视频接口、USB接口、控制接口和网络接口分别连接至所述收发处理装置，所述发送器的网络接口与所述接收器的网络接口通过单根网线连接；其中，所述收发处理装置用于接收视频接口、USB接口和控制接口的信号，根据HDBaseT协议进行标准化处理后输出至所述网络接口，或接收所述网络接口的信号进行数据转换后，输出至所述视频接口、USB接口和控制接口。2.根据权利要求1所述的延长器，其中，所述收发处理装置包括物理层处理模块和数据层处理模块，所述物理层处理模块为符合HDBaseT标准的物理层；所述数据层处理模块用于根据HDBaseT协议对从所述物理层处理模块接收到的数据进行解析后输出至所述视频接口、USB接口和控制接口，或根据HDBaseT协议对从所述视频接口、USB接口和控制接口接收的数据进行整合后输出至所述物理层处理模块。3.根据权利要求2所述的延长器，其中，所述数据层处理模块包括适配单元，用于根据通信接口和协议进行数据格式转换，生成接口协议数据输出或生成高速率数据信号和低速率数据信号输出；主信道处理单元，用于接收适配单元输出的高速率数据信号，进行主信道编码处理后输出至数据整合单元，或接收数据整合单元输出的高速率数据信号，进行主信道解码后输出至所述适配单元；辅信道处理单元，用于接收适配单元输出的低速率数据信号进行辅信道编码处理后输出至数据整合单元，或接收数据整合单元输出的低速率数据信号进行辅信道解码处理后输出至所述适配单元；数据整合单元，用于对所述主信道处理单元和所述辅信道处理单元输出的数据信号进行聚合处...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海林，庄济勇，
申请(专利权)人：广州网纵信息技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44