專利名稱::雙模發(fā)射機裝置的制作方法
技術領域:
:本實用新型涉及一種集合了先進的信道編碼的正交頻分復用(C0FDM)技術和無線移動通信網(wǎng)(CDMA、EDGE、WiMAX)技術、且可以根據(jù)不同的需要進行音視頻傳輸信號切換的裝置,具體地說是一種雙模發(fā)射機裝置。
背景技術:
:傳統(tǒng)的微波設備,必須在可視條件(即收發(fā)兩點之間必須無阻擋)下才能建立鏈路,所以使用中受環(huán)境制約,需要提前考察環(huán)境,擬定實測收發(fā)點。即使成功"布點",天線定向、線纜布置等工作也相當煩瑣,不僅直接限制視音頻源的獲取、傳輸,而且系統(tǒng)的可靠性、工作效率也大打折扣。另外,微波(數(shù)字微波、擴頻微波)、無線LAN等設備因其技術體制的原因,無法獨立實現(xiàn)收、發(fā)端的移動中傳輸;而當前的現(xiàn)有技術是將微波技術應用到車輛、船舶上,通常的方案是再配置附加的"伺服穩(wěn)定"裝置,以解決電磁波定向、跟蹤、穩(wěn)定等問題,且僅在一定條件下才能實現(xiàn)移動點對固定點的傳輸;而一般的數(shù)字微波、擴頻微波傳輸中,雖然采用MPEG2編碼,但信道多采用2M速率,如El,使得解碼后的圖像分辨率一般為352X288,無法滿足后期分析、存儲、編輯等要求,并且在單載波系統(tǒng)中(如數(shù)字微波,擴頻微波等),單個衰落或干擾都能夠導致整個通信鏈路失??;實踐證明如此方案將直接導致傳輸系統(tǒng)的技術環(huán)節(jié)多,工程復雜,可靠性降低,且造價極高。
實用新型內容本實用新型的目的是要解決當前的技術問題在音視頻傳輸?shù)念I域中以一種雙模裝置實現(xiàn)不受環(huán)境制約的視、音頻資源的獲取、傳輸。為此,本實用新型解決所述問題的技術方案是一種雙模發(fā)射機裝置,包括帶有音視頻采集接口的雙模發(fā)射機本體,其中,在所述的雙模發(fā)射機本體中分別設有兩個傳輸單元,其第一單元由A/D轉換器、MPEG-2/4編碼器、C0F匿調制器、上變頻器、功放器、C0F匿輸出接口構成;其第二單元由A/D轉換器、H.264壓縮器、編碼調制器、射頻輸出模塊、CDMA、EDGE、WiMAX輸出接口構成;其中,所述的第一單元和第二單元分別與設置在所述雙模發(fā)射機本體前端的模式選擇開關相連接,所述的模式選擇開關與所述的音視頻采集接口相連接。作為優(yōu)選,所述第一單元還包括以COF匿調制方式工作的發(fā)射部和接收部,其中,所述發(fā)射部由A/D轉換器、MPEG-2/4編碼器、COF匿調制器、上變頻器、功率放大器、天線構成,所述的A/D轉換器與所述的模式選擇開關相連接;所述接收部由天線、濾波器、下變頻/低噪聲器、中頻放大器、COF匿解碼器、MPEG-2/4解碼器、D/A轉換器構成,所述的D/A轉換器與所述的音視頻采集接口相連接。相比現(xiàn)有技術,本實用新型具有的技術進步是顯而易見的首先解決了兩種音視頻傳輸單元的合二而一的問題;二是無論從使用信道編碼的正交頻分復用(COFDM)技術還是使用無線移動通信網(wǎng)(CDMA、EDGE、WiMAX)技術,通過本裝置都可以實現(xiàn)抗多徑能力強,3卓越的"繞射""穿透"能力,適合城區(qū)、城郊、建筑物內等非通視和有阻擋的環(huán)境中應用的功能和利用無線移動通信網(wǎng)遠程車載音視頻完成監(jiān)控實施領域的任務;三是可以根據(jù)用戶的需要通過本裝置的模式選擇開關進行兩個單元的即時切換;四是本裝置采用了先進的COFmH周制解調技術,可在城區(qū)內車輛之間支持25公里移動中的音視頻信號傳輸;在建筑物頂與車輛/人員之間支持530公里移動中的音視頻信號傳輸。圖1是本實用新型的整體結構示意圖;圖2是關于本實用新型第一單元中涉及COFDM調制方式的發(fā)射部的結構示意圖;圖3是關于本實用新型第一單元中涉及COFDM調制方式的接收部的結構示意圖;圖4是本實用新型中的無線移動通信網(wǎng)調制方式應用拓撲圖。圖中l(wèi)-雙模發(fā)射機本體具體實施方式參見圖1,本實用新型涉及一種雙模發(fā)射機裝置,包括帶有音視頻采集接口的雙模發(fā)射機本體l,其中,在所述的雙模發(fā)射機本體1中分別設有兩個音視頻傳輸單元,其第一單元由A/D轉換器、MPEG-2/4編碼器、C0F匿調制器、上變頻器、功放器、C0F匿輸出接口構成;其第二單元由A/D轉換器、H.264壓縮器、編碼調制器、射頻輸出模塊、CDMA、EDGE、WiMAX輸出接口構成;其中,所述的第一單元和第二單元分別與設置在所述雙模發(fā)射機本體前端的模式選擇開關相連接,所述的模式選擇開關與所述的音視頻采集接口相連接。作為優(yōu)選,所述第一單元還包括以COF匿調制方式工作的發(fā)射部和接收部,其中,所述發(fā)射部由A/D轉換器、MPEG-2/4編碼器、C0F匿調制器、上變頻器、功率放大器、天線構成,所述的A/D轉換器與所述的模式選擇開關相連接;所述接收部由天線、濾波器、下變頻/低噪聲器、中頻放大器、C0F匿解碼器、MPEG-2/4解碼器、D/A轉換器構成,所述的D/A轉換器與所述的音視頻采集接口相連接。具體地說,適于本裝置COF匿調制方式的傳輸系統(tǒng)包括以下兩部分發(fā)射部,接收部。發(fā)射部的功能是將音視頻源或數(shù)據(jù)源采集的圖像、聲音或數(shù)據(jù)通過發(fā)射機進行壓縮編碼并轉換成微波射頻調制信號通過天線發(fā)射到空間中傳播。其裝備配置有發(fā)射機、攝像機、(攝像頭,DV或專業(yè)攝像機)、天饋部分、供電部分。其工作過程是接收來自攝像機的視頻和音頻信號并通過A/D轉換器變成數(shù)字信號,經(jīng)過編碼后復接成一個合路數(shù)據(jù),在C0F匿調制單元進積聯(lián)合編碼,最后進行編碼映射,映射后星座圖進行OF匿(正交多載波)調制。經(jīng)COFDM調制后的兩路正交信號,用低相噪本振進行正交調制,得到的射頻調制信號經(jīng)邊帶濾波器、功率放大器放大后,傳送到天線發(fā)射出去。而接收部的功能是將天線接收到的射頻信號,經(jīng)C0F匿解調單元解壓出原始的音視頻信號,并輸出到音視頻監(jiān)視器。其裝備配置有接收機、、天饋部分、信道濾波及變頻部分、供電部分。其工作過程是從天線收到的微波信號經(jīng)饋線送到接收機的信道濾波器、低噪聲放大器,輸出給C0FDM解調單元。C0FDM解調單元先將射頻單元送來的調制信號進行解調,得到的基帶信號送到COF匿基帶處理器,基帶處理器完成恢復壓縮后的音視頻數(shù)據(jù)。接著使用解碼器解壓縮出原始的數(shù)字信號,數(shù)字信號經(jīng)過D/A轉換器后變成模擬的音視頻信號,可以連接到監(jiān)視器和音箱。對于大多數(shù)行業(yè)而言,無線圖像的一般應用模式是視音頻前端采集接入點(車、船、機)至視音頻處理中心(一般通過有線鏈路或衛(wèi)通),所以車輛、船舶、直升機/無人機等平臺是系統(tǒng)非常重要的組成部分,其核心的功能之一就是實時接入前端的圖像?;诖说纫?,本裝置具有了多載波等技術特點,COF匿設備具備"非視距"、"繞射"傳輸?shù)膬?yōu)勢,在城區(qū)、山地、建筑物內外等不能通視及有阻擋的環(huán)境中,本裝置能夠以高概率實現(xiàn)圖像的穩(wěn)定傳輸,不受環(huán)境影響或受環(huán)境影響??;其收發(fā)兩個部分一般采用全向天線,無須預先"踩點"、"定向"、布設繁雜的視音頻輸入、輸出電纜,視音頻源的采集端、接收部可根據(jù)現(xiàn)場情況及指揮/導演的要求自由活動,同時還支持高速移動接收,適合車輛、船舶、直升機/無人機等平臺的應用。本裝置支持200公里/小時高速移動中傳輸,不需要任何附加裝置,就可實現(xiàn)固定-移動,移動-移動間的使用,非常適合安裝到車輛、船舶、直升機/無人機等移動平臺上。不僅傳輸可靠性高,且由于無須再配置附加的"伺服穩(wěn)定"裝置,所以表現(xiàn)出很高的性價比。本裝置的COF匿調制器每個子載波可以選擇QPSK、16QAM、64QAM等高速調制,合成后的信道速率一般均大于4Mbps。因此,可以傳輸MPEG2中4:2:0、4:2:2等高質量編解碼,接收端圖像分辨率可達到576X720或480X720,能充分滿足后期分析、存儲、編輯等要求。本裝置采用全數(shù)字調制解調方式及強大的串行級聯(lián)編碼方案。其串行級聯(lián)編碼方案模式為外碼+外碼交織+內碼+內碼交織,獲得很高的編碼增益,使得發(fā)射部、接收部在極低的信噪比下仍然可以正常工作。通過各個子載波的聯(lián)合編碼,本裝置具有很強的抗衰落能力,例如遇有很小一部分子載波會受到干擾時,這些子信道還可以采用糾錯碼來進行糾錯,確保傳輸?shù)牡驼`碼率。本裝置中的COF匿技術具有極強的多徑分集功能,特別適合城市快速移動的工作環(huán)境;結合空間分集、時間分集等多種先進的分集技術,極大增強系統(tǒng)的抗衰落能力。上述功能保證了本裝置在復雜的工作環(huán)境下具有優(yōu)勢的接收靈敏度,接收電平-103dBm時仍能保證誤碼率小與10—e(4MHz信道帶寬),在存在可視路經(jīng)條件下,本裝置在海岸與船艇之間傳輸距離50公里以上;地面全向傳輸距離100公里以上,機載傳輸200公里以上。同理,本裝置中的第二單元涉及到了無線移動通信網(wǎng)(CDMA、EDGE、WiMAX)技術。無線移動網(wǎng)技術主要應用于遠程車載視頻監(jiān)控領域,如公共汽車、120、110、金融押運車、旅游車等;也可以用于其他不方便進行有線監(jiān)控的場所,如偏遠的變電站、農(nóng)村金融網(wǎng)點等。本裝置中的無線移動網(wǎng)調制方式具有一到二路數(shù)字視頻采集、無線遠程傳輸以及本地存儲等實用功能。若結合同樣采用RVTSP應用傳輸協(xié)議的監(jiān)控中心軟件,即可構成廣域無線視頻監(jiān)控應用系統(tǒng)。其無線移動網(wǎng)調制方式也可在DVR模式下獨立運行,實現(xiàn)硬盤錄像功能(音頻、視頻、GPS信息同步記錄)。[0028]本裝置主要通過無線移動通信網(wǎng)(CDMA、EDGE、WiMAX等)接入互聯(lián)網(wǎng),同時完成上傳本地視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)和接收監(jiān)控中心指令信息等任務,實現(xiàn)廣域網(wǎng)范圍下的一至二路視頻監(jiān)控(含云臺控制)。同時本裝置提供語音監(jiān)聽、手動報警、GPS定位、"一健通"雙向語音通訊、前端視頻大容量記錄等功能,與監(jiān)控中心的管理系統(tǒng)一起,構成一個強大的移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)。本實用新型中的無線移動網(wǎng)調制方式具有以下特點<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權利要求一種雙模發(fā)射機裝置,包括帶有音視頻采集接口的雙模發(fā)射機本體,其中,在所述的雙模發(fā)射機本體中分別設有兩個傳輸單元,其第一單元由A/D轉換器、MPEG-2/4編碼器、COFDM調制器、上變頻器、功放器、COFDM輸出接口構成;其第二單元由A/D轉換器、H.264壓縮器、編碼調制器、射頻輸出模塊、CDMA、EDGE、WiMAX輸出接口構成;其中,所述的第一單元和第二單元分別與設置在所述雙模發(fā)射機本體前端的模式選擇開關相連接,所述的模式選擇開關與所述的音視頻采集接口相連接。2.根據(jù)權利要求1所述的雙模發(fā)射機裝置,其特征在于,所述第一單元還包括以COFDM調制方式工作的發(fā)射部和接收部,其中,所述發(fā)射部由A/D轉換器、MPEG-2/4編碼器、COF匿調制器、上變頻器、功率放大器、天線構成,所述的A/D轉換器與所述的模式選擇開關相連接;所述接收部由天線、濾波器、下變頻/低噪聲器、中頻放大器、C0F匿解碼器、MPEG-2/4解碼器、D/A轉換器構成,所述的D/A轉換器與所述的音視頻采集接口相連接。專利摘要本實用新型涉及一種雙模發(fā)射機裝置,包括帶有音視頻采集接口的雙模發(fā)射機本體,其中,在所述的雙模發(fā)射機本體中分別設有兩個傳輸單元,其第一單元由A/D轉換器、MPEG-2/4編碼器、COFDM調制器、上變頻器、功放器、COFDM輸出接口構成;其第二單元由A/D轉換器、H.264壓縮器、編碼調制器、射頻輸出模塊、CDMA、EDGE、WiMAX輸出接口構成;其中,所述的第一單元和第二單元分別與設置在所述雙模發(fā)射機本體前端的模式選擇開關相連接,所述的模式選擇開關與所述的音視頻采集接口相連接。文檔編號H04N5/38GK201533412SQ20092015364公開日2010年7月21日申請日期2009年5月7日優(yōu)先權日2009年5月7日發(fā)明者譚小碧申請人:譚小碧