專利名稱：一種適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)升級的無線視頻服務(wù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種基于公共移動通信網(wǎng)絡(luò)的視頻數(shù)據(jù)傳輸處理終端，尤其涉及一種適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)升級的無線視頻服務(wù)器。
背景技術(shù)：
中國電信在獲得第三代移動通信CDMA2000網(wǎng)絡(luò)(以下簡稱CDMA2000)的運(yùn)營牌 照后，在原有第二代移動通信CDMA網(wǎng)絡(luò)(以下簡稱CDMA)基礎(chǔ)上對全國部分大中城市、或 者對城市中的熱點(diǎn)地區(qū)進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)升級改造；但未覆蓋的地區(qū)，譬如城鄉(xiāng)結(jié)合部、郊區(qū)、農(nóng) 村和公路沿線還占很大的比重。由于這些地區(qū)使用CDMA2000的普及程度不高，導(dǎo)致中國電 信的大量投入和產(chǎn)出之間的矛盾，所以短時間內(nèi)把這大部分地區(qū)全部升級為CDMA2000是 不太實(shí)際的。而傳統(tǒng)的無線視頻服務(wù)器在集成無線網(wǎng)絡(luò)模塊時，要么只使用一個CDMA模塊 或EVDO模塊，要么使用多個CDMA模塊或EVDO模塊。針對中國電信運(yùn)營的第二、三代移動 通信網(wǎng)絡(luò)而言，只使用EVDO模塊時必然會碰到信號盲區(qū)，當(dāng)然有少數(shù)廠家的EVDO模塊聲明 能兼容第二、三代網(wǎng)絡(luò)，但切換時間太長，無法保證視頻傳輸流暢性的要求；而只使用CDMA 模塊時，在網(wǎng)絡(luò)已升級的地區(qū)，無線網(wǎng)絡(luò)帶寬資源得不到充分的利用，視頻傳輸?shù)乃俾曙@得 不足，很難保證視頻播放實(shí)時性的要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了克服傳統(tǒng)無線視頻服務(wù)器的以上缺點(diǎn)，提供一種適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)升級的 無線視頻服務(wù)器，即提供一種集成CDMA模塊和EVDO模塊在內(nèi)的視頻傳輸終端設(shè)備，增強(qiáng)設(shè) 備對第二、三代移動通信網(wǎng)絡(luò)的兼容性，能極大提高設(shè)備的利用率。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型包括主板、音視頻編碼單元、GPS模塊、中央處理器、2. 5G移動通信網(wǎng) 絡(luò)模塊和3G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊；在主板上設(shè)置有中央處理器及分別和中央處理器連接的音視頻編碼單元、GPS模 塊、2. 5G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊、3G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊。本實(shí)用新型的工作原理是基于LINUX嵌入式操作系統(tǒng)采用多任務(wù)設(shè)計，將模擬視頻信號由A/D轉(zhuǎn)換，采用 H. 264標(biāo)準(zhǔn)壓縮成視頻數(shù)據(jù)，然后把視頻數(shù)據(jù)分包、整理、排序和緩存，并控制多個移動通信 網(wǎng)絡(luò)模塊撥號上網(wǎng)，建立包含多個無線鏈接的傳輸信道，將緩存中已分包、整理、排序的視 頻數(shù)據(jù)同時傳送給目的端。若是網(wǎng)絡(luò)覆蓋的原因而導(dǎo)致某個移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊狀態(tài)變化 時，中央處理器在模塊狀態(tài)維護(hù)任務(wù)中會檢測到各網(wǎng)絡(luò)模塊的狀態(tài)，做到及時維護(hù)。在無線 鏈接傳輸信道中實(shí)時增、減該模塊，保證信道高效、可靠傳輸數(shù)據(jù)。并統(tǒng)計傳輸信道在單位 時間內(nèi)的平均數(shù)據(jù)傳輸速率和數(shù)據(jù)包的數(shù)量(即碼率和幀率)，依此調(diào)整音視頻編碼單元 產(chǎn)生實(shí)時視頻數(shù)據(jù)的編碼參數(shù)。保持傳輸信道的輸入碼率和輸出碼率之間的動態(tài)平衡。本實(shí)用新型具有下列優(yōu)點(diǎn)和積極效果[0010]1、解決了因地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和移動通信需求的差異化問題，滿足用戶在使用過程中不同網(wǎng)絡(luò)覆蓋地區(qū)的無縫切換，保證數(shù)據(jù)的安全可靠傳輸；2、在使用該產(chǎn)品時相對傳統(tǒng)的無線視頻服務(wù)器更靈活，實(shí)時自適應(yīng)調(diào)整數(shù)據(jù)量的 大小，保證數(shù)據(jù)在無線鏈路上傳輸?shù)膭討B(tài)平衡；3、能提供準(zhǔn)確的地理位置、速度、方向和時間等信息，滿足位置監(jiān)控、安全防范和 長時間、遠(yuǎn)距離巡視的需要。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)框圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)框圖；圖4是中央處理器工作流程圖。其中I-主板；2-音視頻編碼單元；3-GPS 模塊；4-中央處理器；5-2. 5G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊；6-3G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊；7-CDMA 模塊；8-EVD0 模塊；9-EDGE 模塊；10-WCDMA 模塊。英譯漢2. 5G-2. 5 Generation介于第二代和第三代之間的移動通信技術(shù)；3G-3rd Generation第三代移動通信技術(shù)；GPS-Global Position System 全球定位系統(tǒng)；CDMA-Code Division Multiple Access 碼分多址；CDMA2000-Code Division Multiple Access 2000 碼分多址系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn) 2000 ；EVD0-CDMA2000 IX Evolution Data Only CDMA2000 IX 的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)演進(jìn)；EDGE-Enhanced Data rate for GSM Evolution 增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率的 GSM 演進(jìn)；WCDMA-Wideband CDMA 寬頻分碼多重存取。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說明一、總體如圖1，本實(shí)用新型包括主板1、音視頻編碼單元2、GPS模塊3、中央處理器4、2. 5G 移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊5和3G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊6 ；在主板1上設(shè)置有中央處理器4及分別和中央處理器4連接的音視頻編碼單元2、GPS模塊3、2. 5G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊5、3G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊6。 1、2. 5G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊5、3G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊6分別為CDMA模塊7、EVDO模 塊8如圖2，在主板1上設(shè)置有中央處理器4及分別和中央處理器4連接的音視頻編碼單元2、GPS模塊3、CDMA模塊7、EVDO模塊8。各模塊與主板1的中央處理器4交互式連接，實(shí)現(xiàn)板上模塊和中央處理器4的數(shù) 據(jù)通訊。中央處理器4在控制無線網(wǎng)絡(luò)模塊撥號上網(wǎng)后，定期巡視和維護(hù)無線網(wǎng)絡(luò)模塊狀 態(tài)，建立無線鏈路并保障無線鏈路連續(xù)正常工作，實(shí)現(xiàn)信道動態(tài)平衡等算法，完成調(diào)度、控 制各模塊的任務(wù)。當(dāng)無線網(wǎng)絡(luò)由CDMA切換到CDMA2000或者由CDMA2000切換到CDMA時， 保證音視頻、GPS定位數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B續(xù)性，在無線網(wǎng)絡(luò)允許的情況下，力求利用多個無線網(wǎng) 絡(luò)模塊快速傳輸數(shù)據(jù)。2、2. 5G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊5、3G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊6分別為EDGE模塊9、WCDMA模 塊10如圖3，在主板1上設(shè)置有中央處理器4及分別和中央處理器4連接的音視頻編碼 單元2、GPS模塊3、EDGE模塊9、WCDMA模塊10。各模塊與主板1的中央處理器4交互式連接，實(shí)現(xiàn)板上模塊和中央處理器4的數(shù) 據(jù)通訊。中央處理器4在控制無線網(wǎng)絡(luò)模塊撥號上網(wǎng)后，定期巡視和維護(hù)無線網(wǎng)絡(luò)模塊狀 態(tài)，建立無線鏈路并保障無線鏈路連續(xù)正常工作，實(shí)現(xiàn)信道動態(tài)平衡等算法，完成調(diào)度、控 制各模塊的任務(wù)。當(dāng)無線網(wǎng)絡(luò)由EDGE切換到WCDMA或者由WCDMA切換到EDGE時，保證音 視頻、GPS定位數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B續(xù)性，在無線網(wǎng)絡(luò)允許的情況下，力求利用多個無線網(wǎng)絡(luò)模塊 快速傳輸數(shù)據(jù)。二、各功能塊1、主板 1主板1是一種硬件電路連接的載體，包括有供電、通訊等電路的印制電路板，提供 各模塊的安裝位置及數(shù)據(jù)交互的通道。2、音視頻編碼單元2音視頻編碼單元2是一種集成電路，選用TMS320DM365芯片，負(fù)責(zé)音、視頻數(shù)據(jù)的 采集和編碼壓縮任務(wù)。3、GPS 模塊 3GPS模塊3是一種全球定位系統(tǒng)的衛(wèi)星數(shù)據(jù)接收模塊，選用的是JP7-T模塊，負(fù)責(zé) 報告目標(biāo)載體的地理位置、速度、方向和時間等信息。4、中央處理器4(1)中央處理器4是一種集成電路，選用的是AT91SAM9261S芯片，其運(yùn)行的程序?qū)?現(xiàn)無線鏈路檢測、信道動態(tài)平衡等算法，完成調(diào)度、控制各模塊的任務(wù)；保證視頻傳輸?shù)牧?暢性和實(shí)時性，并能提供準(zhǔn)確的地理位置、速度、方向和時間等信息。(2)中央處理器工作流程中央處理器工作流程包括下列步驟①系統(tǒng)初始化401;②控制模塊撥號上網(wǎng)、建立傳輸信道402 ；[0060]③依信道中包含的模塊數(shù)量均勻拆分編碼器產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)并緩存于信道緩沖區(qū) 403 ；④檢測傳輸信道中無線連接狀態(tài)404 ；⑤判斷無線網(wǎng)絡(luò)是否連接正常405，是則進(jìn)入下一步驟，否則通過系統(tǒng)檢測模塊狀 態(tài)、啟動維護(hù)任務(wù)410轉(zhuǎn)跳到步驟④；⑥根據(jù)負(fù)載均衡的原則選擇合適的無線網(wǎng)絡(luò)鏈接406 ；⑦多個模塊同時發(fā)送拆分后視頻數(shù)據(jù)包407 ；⑧統(tǒng)計單位時間內(nèi)傳輸信道的碼率，據(jù)此調(diào)整碼單元的參數(shù)408 ；⑨關(guān)閉傳輸信道，服務(wù)等待409。5、2. 5G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊5和3G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊62. 5G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊5是一種介于二、三代移動通信的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸模塊的總 稱；3G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊6是一種第三代移動通信的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸模塊的總稱；負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)在無線鏈路上的傳輸。由于編碼壓縮后的視頻數(shù)據(jù)(通常是采用H. 264標(biāo)準(zhǔn))是按I幀、P幀規(guī)律性排 列，所以盡量避免出現(xiàn)傳輸過程中斷、丟包或包錯位的現(xiàn)象。當(dāng)移動通信網(wǎng)絡(luò)由2. 5G(例如 CDMA)切換到3G (例如CDMA2000)或者由3G切換到2. 5G時，至少有一個模塊能正常完成無 線傳輸任務(wù)，并力求利用多個無線網(wǎng)絡(luò)模塊快速傳輸數(shù)據(jù)。⑴ CDMA 模塊 7CDMA模塊7是2. 5G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊中的一種，選用的是MC8331。(2) EVDO 模塊 8EVDO模塊8是第三代移動通信的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸模塊中的一種，選用的是MC8630。(3) EDGE 模塊 9EDGE模塊9是2. 5G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊中的一種，選用的是BY-600E。⑷ WCDMA 模塊 10WCDMA模塊10是第三代移動通信的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸模塊中的一種，選用的是 EM770W。
權(quán)利要求一種適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)升級的無線視頻服務(wù)器，其特征在于包括主板(1)、音視頻編碼單元(2)、GPS模塊(3)、中央處理器(4)、2.5G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊(5)和3G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊(6)；在主板(1)上設(shè)置有中央處理器(4)及分別和中央處理器(4)連接的音視頻編碼單元(2)、GPS模塊(3)、2.5G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊(5)、3G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊(6)；所述的中央處理器(4)是一種集成電路，選用的是AT91SAM9261S芯片。
2.按權(quán)利要求1所述的無線視頻服務(wù)器，其特征在于2.5G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊(5)、3G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊(6)分別為CDMA模塊(7)、EVD0模 塊⑶；在主板(1)上設(shè)置有中央處理器(4)及分別和中央處理器(4)連接的音視頻編碼單元 (2)、GPS 模塊(3)、CDMA 模塊(7)、EVDO 模塊(8)。
3.按權(quán)利要求1所述的無線視頻服務(wù)器，其特征在于2. 5G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊(5)、3G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊(6)分別為EDGE模塊(9)、WCDMA模 塊(10)；在主板(1)上設(shè)置有中央處理器(4)及分別和中央處理器(4)連接的音視頻編碼單元 (2)、GPS 模塊(3)、EDGE 模塊(9)、WCDMA 模塊(10)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)升級的無線視頻服務(wù)器，涉及一種基于公共移動通信網(wǎng)絡(luò)的視頻數(shù)據(jù)傳輸處理終端。本實(shí)用新型是在主板(1)上設(shè)置有中央處理器(4)及分別和中央處理器(4)連接的音視頻編碼單元(2)、GPS模塊(3)、2.5G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊(5)、3G移動通信網(wǎng)絡(luò)模塊(6)；所述的中央處理器(4)是一種集成電路，選用的是AT91SAM9261S芯片。本實(shí)用新型解決了因地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和移動通信需求的差異化問題；保證數(shù)據(jù)在無線鏈路上傳輸?shù)膭討B(tài)平衡；能提供準(zhǔn)確的地理位置、速度、方向和時間等信息，滿足位置監(jiān)控、安全防范和長時間、遠(yuǎn)距離巡視的需要。
文檔編號H04N7/26GK201557209SQ20092022923
公開日2010年8月18日 申請日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者葉光明, 楊裕歡, 沈俊, 王 鋒 申請人:武漢虹信通信技術(shù)有限責(zé)任公司