專利名稱：標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視3g直播傳輸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)傳輸裝置，特別是一種標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視3G直播傳輸裝置。
背景技術(shù)：
縱觀剛剛過(guò)去的2009年，電子信息領(lǐng)域最火的詞匯當(dāng)首推3G。2009年1月，工業(yè)和信息化部發(fā)出三張3G牌照，至此3G正式進(jìn)入市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)階段，也標(biāo)志著我國(guó)開(kāi)始進(jìn)入3G 時(shí)代。一時(shí)間，熟悉的不熟悉的人們都向3G投來(lái)熱切的目光，期待著3G將帶來(lái)的變化和驚喜。除了當(dāng)下人們耳熟能詳?shù)?G手機(jī)之外，3G技術(shù)的推出也為電視信號(hào)傳輸帶來(lái)了突破性的進(jìn)展。這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用意味著電視信號(hào)傳輸已突破了地域和租用衛(wèi)星等諸多方面的限制，使得即時(shí)的無(wú)障礙直播成為可能。在介紹這項(xiàng)技術(shù)之前，讓我們先來(lái)了解一下有關(guān)3G的基本概念。3G全稱為3rd Generation，中文含義就是指第三代數(shù)字通信。與前兩代相比，第三代數(shù)字通訊在功能上有了明顯的提升。1995年問(wèn)世的第一代模擬制式手機(jī)(IG)只能進(jìn)行語(yǔ)音通話；1996到1997年出現(xiàn)的第二代GSM、CDMA等數(shù)字制式手機(jī)(2G)增加了接收數(shù)據(jù)的功能，如接收電子郵件、網(wǎng)頁(yè)等；而第三代(3G)與前兩代的主要區(qū)別是在傳輸聲音和數(shù)據(jù)的速度上的提升，它能夠在全球范圍內(nèi)更好地實(shí)現(xiàn)無(wú)縫漫游，并處理圖像、音樂(lè)、視頻流等多種媒體形式，提供包括網(wǎng)頁(yè)瀏覽、電話會(huì)議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。具體點(diǎn)說(shuō)， 像視頻電話就是3G技術(shù)的重要運(yùn)用之一。而且由于數(shù)據(jù)傳輸速度的提升，與現(xiàn)有傳輸速度相比，資料下載速度也得到了極大的提升。速度的大幅提升意味著什么？?jī)H僅是為了下載電影更快嗎？當(dāng)然不是，下載電影只是一個(gè)最直觀的、便于理解的例子。按照中國(guó)工程院院士，光纖傳送網(wǎng)與寬帶信息網(wǎng)專家鄔賀銓的說(shuō)法“網(wǎng)速并非下載一部電影需多少時(shí)間的問(wèn)題，而事關(guān)一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。”由此可見(jiàn)傳輸速度的提升是具有深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義的。3G性能之比較
2009年1月7日，工業(yè)和信息化部向中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信和中國(guó)聯(lián)通發(fā)放3張第三代移動(dòng)通信(3G)牌照，三大運(yùn)營(yíng)商各領(lǐng)一張，家家都有份。但問(wèn)題也隨之即來(lái)，三家運(yùn)營(yíng)商的技術(shù)各有優(yōu)劣，各不相同，三種3G制式三分天下。一場(chǎng)3 G版的三國(guó)演義就此上演。雖然三家各自的賣點(diǎn)不同，但就技術(shù)本身來(lái)講還是有一定的優(yōu)劣之分的。讓我們先來(lái)了解一下三家公司各自的技術(shù)特點(diǎn)。首先我們說(shuō)說(shuō)中國(guó)移動(dòng)的TD-SCDMA。TD-SCDMA是我國(guó)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的3G標(biāo)準(zhǔn)，被稱為“我國(guó)自主技術(shù)創(chuàng)新的重要標(biāo)志”，并在北京奧運(yùn)會(huì)期間提供了基于TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)的3G服務(wù)，也是我國(guó)正式商用的第一個(gè)3G標(biāo)準(zhǔn)。盡管TD-SCDMA的技術(shù)成熟度和商用化進(jìn)程在3種3G標(biāo)準(zhǔn)中處于劣勢(shì)，但國(guó)家的政策傾斜和大力扶持，使用戶對(duì)TD-SCDMA的未來(lái)充滿了期待。TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)支持下行上網(wǎng)速度可達(dá)3. 6Mbit/s，上行速度也可達(dá)3841ibit/ s，可與有線寬帶相媲美。但是，在實(shí)際的使用中往往是達(dá)不到理論速度的。一般正常使用
3中，實(shí)際速度可以達(dá)到150K/S，這對(duì)于一個(gè)全新的3G標(biāo)準(zhǔn)來(lái)說(shuō)已經(jīng)是個(gè)很不錯(cuò)的成績(jī)了。 將來(lái)隨著政府扶持力度的加大，網(wǎng)絡(luò)基站的完善，網(wǎng)絡(luò)速度和覆蓋面將進(jìn)一步提升。由于， TD-SCDMA是中國(guó)自主3G標(biāo)準(zhǔn)，所以可以預(yù)見(jiàn)未來(lái)在3G舞臺(tái)中有著一些先天優(yōu)勢(shì)。其中最主要一點(diǎn)就是價(jià)格資費(fèi)的優(yōu)勢(shì)，三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中，中國(guó)移動(dòng)的TD-SCDMA資費(fèi)是最便宜的。還有一大優(yōu)勢(shì)就是，中國(guó)移動(dòng)有著一批潛在的3G用戶群，那就是2G網(wǎng)絡(luò)的用戶可以平滑過(guò)渡到 3G網(wǎng)絡(luò)中，畢竟在2G網(wǎng)絡(luò)中中國(guó)移動(dòng)的用戶群是占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的，這就可以避免了早期缺乏用戶群的尷尬。其次是中國(guó)電信的CDMA2000。因?yàn)橹袊?guó)電信是做有線網(wǎng)絡(luò)出身的，無(wú)線模式對(duì)其來(lái)說(shuō)也是第一次嘗試，雖然中國(guó)電信有做WIFI無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)驗(yàn)，但是這個(gè)和3G網(wǎng)絡(luò)模式來(lái)說(shuō)還是有區(qū)別的，最明顯的區(qū)別的就是網(wǎng)絡(luò)覆蓋面和基站數(shù)?？梢哉f(shuō)中國(guó)電信在三大運(yùn)營(yíng)商中，自有基站是最少的，這也直接導(dǎo)致了網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面積受到限制。但是，中國(guó)電信也有自己的優(yōu)勢(shì)，那就是中國(guó)電信只需要在現(xiàn)有CDMAlX的基礎(chǔ)上進(jìn)行軟件升級(jí)即可達(dá)到3G，投入的費(fèi)用是最少的。其還有一大特點(diǎn)就是可以和家用有線寬帶和有線電話相結(jié)合，使其組合更靈活，運(yùn)營(yíng)模式更多樣化。最后是中國(guó)聯(lián)通的WCDMA。WCDMA—直是幾家運(yùn)營(yíng)商最為垂涎的標(biāo)準(zhǔn)，最終花落聯(lián)通，這使得聯(lián)通很有可能成為中國(guó)3G的最大受益者。WCDMA標(biāo)準(zhǔn)是國(guó)外大多數(shù)國(guó)家采用的 3G標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)相對(duì)來(lái)說(shuō)是最完善的。這也相對(duì)中國(guó)聯(lián)通來(lái)說(shuō)起到了事半功倍的效果。中國(guó)聯(lián)通的WCDMA在國(guó)內(nèi)現(xiàn)行的三大標(biāo)準(zhǔn)中理論速度是最快的，大家要注意，我這里說(shuō)的是理論速度，但是一般運(yùn)營(yíng)商不會(huì)把速度開(kāi)到最高，所以實(shí)際使用的情況就是比其他兩家快，但是不會(huì)快很多。其次，通過(guò)中國(guó)聯(lián)通發(fā)布的3G資費(fèi)來(lái)看，是三種標(biāo)準(zhǔn)中最貴的，這個(gè)也直接影響到其推廣的效果。綜上所述，國(guó)內(nèi)現(xiàn)行的三大3G標(biāo)準(zhǔn)各有各的優(yōu)勢(shì)，中國(guó)移動(dòng)的TD-SCDMA優(yōu)勢(shì)是資費(fèi)便宜，網(wǎng)絡(luò)覆蓋面廣，未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)良好沖國(guó)電信的CDMA2000優(yōu)勢(shì)是網(wǎng)絡(luò)升級(jí)費(fèi)用低， 可以和固話相結(jié)合；中國(guó)聯(lián)通的優(yōu)勢(shì)是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)成熟，速度快。直播，是最能體現(xiàn)電視特性的節(jié)目形態(tài)，也是當(dāng)下電視媒體競(jìng)爭(zhēng)最激烈的領(lǐng)域。所以SNG、微波等傳輸手段已經(jīng)被廣泛的運(yùn)用到各類新聞節(jié)目中。但這兩種傳輸方式的缺點(diǎn)也是顯而易見(jiàn)的。一是已經(jīng)被普遍應(yīng)用，失去了原有的技術(shù)優(yōu)勢(shì)；二是因傳輸手段的問(wèn)題在直播過(guò)程中受到很大的限制，無(wú)法實(shí)現(xiàn)真正的突發(fā)實(shí)時(shí)直播。如，SNG (衛(wèi)星新聞采集)，需要一個(gè)準(zhǔn)備的提前量，在使用前必須先申請(qǐng)信號(hào)和使用時(shí)間，這需要一個(gè)比較長(zhǎng)的過(guò)程，且使用地點(diǎn)必須固定，而突發(fā)新聞是不可預(yù)測(cè)的，是瞬間發(fā)生的，不僅地點(diǎn)不確定，時(shí)間更是時(shí)不我待。所以SNG這種傳輸手段通常只適用于一些已經(jīng)確定的活動(dòng)等，并不具備突發(fā)事件直播的能力。而微波傳輸雖然可以即時(shí)啟用，沒(méi)有時(shí)間的限制，但由于其受微波接收基站布局的限制，傳輸范圍有限，關(guān)注的范圍只能局限于微波基站可及的范圍內(nèi)，通常是城市中心區(qū)域內(nèi)的直播，遠(yuǎn)程直播受到很大的局限。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種性價(jià)比高且效果很好的標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視3G直播傳輸裝置。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視3G直播傳輸裝置，包括接收電視碼流信號(hào)的發(fā)送端編碼器，所述發(fā)送端編碼器的輸出端連接有VPN服務(wù)端，所述VPN服務(wù)端的輸出端連接有無(wú)線路由器，所述無(wú)線路由器的輸出端通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò)連接有基站，所述基站的輸出端依次連接有數(shù)據(jù)機(jī)房、VPN 客戶端和輸出電視碼流的接收端解碼器。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，無(wú)線路由器通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)與基站連接。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述基站與數(shù)據(jù)機(jī)房通過(guò)光纜連接。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述數(shù)據(jù)機(jī)房與VPN客戶端通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述發(fā)送端編碼器為H264編碼器，接收端解碼器為 H264解碼器。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明和傳統(tǒng)衛(wèi)星傳輸相比3G傳輸在移動(dòng)直播、快捷和費(fèi)用方面有著巨大的優(yōu)勢(shì)，3G傳輸設(shè)備比較簡(jiǎn)單，不需要昂貴的衛(wèi)星上行設(shè)備，和微波傳輸設(shè)備，相對(duì)微波傳輸3G在覆蓋上有著優(yōu)勢(shì)，只要有WCDMA網(wǎng)絡(luò)的地方就能傳輸，可以實(shí)現(xiàn)單兵直播并可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控修改數(shù)據(jù)能力。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明的裝置硬件方框圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1，標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視3G直播傳輸裝置，包括接收電視碼流信號(hào)的發(fā)送端編碼器1，所述發(fā)送端編碼器1的輸出端連接有VPN服務(wù)端2，所述VPN服務(wù)端2的輸出端連接有無(wú)線路由器3，所述無(wú)線路由器3的輸出端通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò)連接有基站4，所述基站4的輸出端依次連接有數(shù)據(jù)機(jī)房5、VPN客戶端6和輸出電視碼流的接收端解碼器7。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，無(wú)線路由器3通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)與基站4連接。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述基站4與數(shù)據(jù)機(jī)房5通過(guò)光纜連接。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述數(shù)據(jù)機(jī)房5與VPN客戶端6通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述發(fā)送端編碼器1為H264編碼器，接收端解碼器 7為H264解碼器。在這種情況下，2009年6月，采用中國(guó)聯(lián)通WCDMA技術(shù)進(jìn)行異地新聞直播試驗(yàn)，經(jīng)過(guò)近半年的測(cè)試和調(diào)整，試驗(yàn)取得了完滿成功。這項(xiàng)試驗(yàn)的成功不僅增添了一種新的直播手段，而且克服了電視直播設(shè)備龐大，程序繁瑣，機(jī)動(dòng)性能差的困擾，使方便快捷，機(jī)動(dòng)性強(qiáng)的單機(jī)遠(yuǎn)程直播成為可能。在3G新聞直播平臺(tái)中，選擇了聯(lián)通作為技術(shù)支撐，這是在對(duì)比了三家的具體技術(shù)指標(biāo)后決定的。直播新聞主要是利用無(wú)線3G的上行通道，按照我們采用的H. 264的編碼方式通道帶寬至少要穩(wěn)定的達(dá)到1. OMbps,不然無(wú)法進(jìn)行實(shí)時(shí)直播，經(jīng)過(guò)對(duì)移動(dòng)、電信、聯(lián)通三家3G 的比較，從中可以看出只有聯(lián)通的WCDMA能滿足要求。傳輸編碼方式的確定
目前MPEG0VERIP使用的編碼方式主要有H. 264/MPEG4/MPEG2等，但占用帶寬開(kāi)銷最少的是H. 264. H. 264是由IS0/IEC與ITU-T組成的聯(lián)合視頻組(JVT)制定的新一代視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)信道時(shí)延的適應(yīng)性較強(qiáng)，既可工作于低時(shí)延模式以滿足實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)，如會(huì)議電視等；又可工作于無(wú)時(shí)延限制的場(chǎng)合，如視頻存儲(chǔ)等。3G直播系統(tǒng)測(cè)試
準(zhǔn)備工作先向當(dāng)?shù)芈?lián)通公司申請(qǐng)3G上網(wǎng)卡一張，申請(qǐng)互聯(lián)網(wǎng)專線一條。編碼采用H. 264編碼器，輸入SDI嵌入音頻，傳輸碼流最大設(shè)置2Mbps，并設(shè)置好目的地IP地址這個(gè)很重要。無(wú)線傳輸采用3G(WCDMA)無(wú)線路由器，按聯(lián)通3G上網(wǎng)的要求設(shè)置參數(shù)，一般撥號(hào)設(shè)置是*99#，APN設(shè)置成靜態(tài)3GNET。解碼采用對(duì)應(yīng)的H. 264解碼器，IP地址設(shè)置成和編碼器相對(duì)應(yīng)的IP即編碼器的目標(biāo)IP.插入H. 264轉(zhuǎn)成SDI的解碼卡。數(shù)據(jù)鏈路為SDI信號(hào)源——H. 264編碼器——MPEG OVER IP輸出——聯(lián)通3G 無(wú)線路由器聯(lián)通WCDMA基站聯(lián)通中心機(jī)房互聯(lián)網(wǎng)至演播室解碼器SDI 輸出。實(shí)際測(cè)試結(jié)果
選取了兩個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行異地靜止測(cè)試
寧波天一廣場(chǎng)，接收地杭州浙江經(jīng)視演播室，測(cè)試信號(hào)源天一廣場(chǎng)實(shí)景SDI信號(hào)，測(cè)試結(jié)果信號(hào)穩(wěn)定，能達(dá)到一般播出要求，無(wú)丟碼，實(shí)際傳輸速率1. 53Mbps。北京三環(huán)，接收地杭州浙江經(jīng)視演播室，測(cè)試信號(hào)源實(shí)景SDI信號(hào)，測(cè)試結(jié)果信號(hào)穩(wěn)定，能達(dá)到一般播出要求，無(wú)丟碼，實(shí)際傳輸速率1. 38Mbps。移動(dòng)傳輸測(cè)試發(fā)送地點(diǎn)浙江經(jīng)視移動(dòng)直播車，接收地杭州浙江經(jīng)視演播室，測(cè)試信號(hào)源直播車車載攝像機(jī)SDI信號(hào)，測(cè)試結(jié)果在有WCDMA信號(hào)覆蓋的區(qū)域信號(hào)穩(wěn)定，能達(dá)到一般播出要求，平均傳輸速率1. 38Mbps，最高1. 8Mbps。測(cè)試結(jié)論在WCDMA信號(hào)覆蓋地區(qū)只要上行帶寬能達(dá)到1. 30Mbps,移動(dòng)速度在 40KM/H以下就能正常傳輸圖像為720*576的H. 264的信號(hào)，解碼端節(jié)能正常解碼出嵌有一路48K音頻的SDI圖像信號(hào)。在測(cè)試的基礎(chǔ)上把3G直播系統(tǒng)安裝到了原有的微波直播車上，從2009年6月份起已經(jīng)直播了四十多次新聞現(xiàn)場(chǎng)連線效果不錯(cuò)，尤其是在幾個(gè)突發(fā)事件的新聞直播中很是出彩，快速，高效，便捷的效果體現(xiàn)的淋漓盡致，尤其是在舟山連島大橋的新聞直播中移動(dòng)直播的優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)出來(lái)了。經(jīng)過(guò)不斷的系統(tǒng)完善的3G新聞直播平臺(tái)目前已經(jīng)能做到在全省有WCDMA覆蓋的地方移動(dòng)直播新聞，并且利用3G本身實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)通話，現(xiàn)在還能在發(fā)送端能監(jiān)看到接收端的解碼情況。以上是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施進(jìn)行了具體說(shuō)明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出種種的等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視3G直播傳輸裝置，其特征在于包括接收電視碼流信號(hào)的發(fā)送端編碼器(1)，所述發(fā)送端編碼器(1)的輸出端連接有VPN服務(wù)端(2 )，所述VPN服務(wù)端(2 )的輸出端連接有無(wú)線路由器(3)，所述無(wú)線路由器(3)的輸出端通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò)連接有基站(4)， 所述基站(4)的輸出端依次連接有數(shù)據(jù)機(jī)房(5)、VPN客戶端(6)和輸出電視碼流的接收端解碼器(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視3G直播傳輸裝置，其特征在于無(wú)線路由器 (3 )通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)與基站(4 )連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視3G直播傳輸裝置，其特征在于所述基站 (4 )與數(shù)據(jù)機(jī)房(5 )通過(guò)光纜連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視3G直播傳輸裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)機(jī)房(5)與VPN客戶端(6)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視3G直播傳輸裝置，其特征在于所述發(fā)送端編碼器(1)為H264編碼器，接收端解碼器(7)為H264解碼器。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視3G直播傳輸裝置，包括接收電視碼流信號(hào)的發(fā)送端編碼器，所述發(fā)送端編碼器的輸出端連接有VPN服務(wù)端，所述VPN服務(wù)端的輸出端連接有無(wú)線路由器，所述無(wú)線路由器的輸出端通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò)連接有基站，所述基站的輸出端依次連接有數(shù)據(jù)機(jī)房、VPN客戶端和輸出電視碼流的接收端解碼器。本發(fā)明在移動(dòng)直播、快捷和費(fèi)用方面有著巨大的優(yōu)勢(shì)，3G傳輸設(shè)備比較簡(jiǎn)單，不需要昂貴的衛(wèi)星上行設(shè)備，和微波傳輸設(shè)備，相對(duì)微波傳輸3G在覆蓋上有著優(yōu)勢(shì)，只要有WCDMA網(wǎng)絡(luò)的地方就能傳輸，可以實(shí)現(xiàn)單兵直播并可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控修改數(shù)據(jù)能力。本發(fā)明作為一種標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視3G直播傳輸裝置廣泛應(yīng)用于直播過(guò)程中。
文檔編號(hào)H04N7/26GK102164279SQ20111003905
公開(kāi)日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2011年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月16日
發(fā)明者周宏亮, 王軍良 申請(qǐng)人:深圳市高視數(shù)字技術(shù)有限公司