專利名稱：戶外電子信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)，更具體地說是一種跨地域的實(shí)時(shí)戶外電子信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著近年來科技進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的騰飛，戶外LED大屏的發(fā)展應(yīng)用十分迅速。但是目 前絕大多數(shù)的戶外LED大屏系統(tǒng)功能較為單一，基本每天以播放廣告、宣傳片等重復(fù)內(nèi)容的節(jié)目為主。難以支持時(shí)效性強(qiáng)、吸引觀眾駐足觀看的新聞?lì)?、直播類?jié)目的播出，導(dǎo)致觀眾收視積極性小，甚至易有反感情緒。從技術(shù)上來說，其主要原因是這類系統(tǒng)一般僅能支持傳統(tǒng)的成品節(jié)目，難以有效地支持直播信號和每日新編的節(jié)目，無法將素材獲取、節(jié)目制作、內(nèi)容審核、投遞播放等環(huán)節(jié)相緊密結(jié)合，導(dǎo)致播放節(jié)目形式單一、內(nèi)容相對陳舊。而如果采用各自獨(dú)立的系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)，將上述環(huán)節(jié)生硬分開，則會(huì)一方面導(dǎo)致系統(tǒng)較難保障視頻節(jié)目在各環(huán)節(jié)中的兼容性、一致性和安全性；另一方面，也嚴(yán)重制約了系統(tǒng)的響應(yīng)速度。同時(shí)，鑒于戶外LED大屏多處于鬧市區(qū)，播出內(nèi)容受眾面廣、觀眾多，影響面較為廣泛，對播出內(nèi)容的審核、播出期間的實(shí)時(shí)監(jiān)看監(jiān)管等功能顯得尤為重要。曾發(fā)生多起戶外LED大屏播放不適內(nèi)容甚至淫穢色情內(nèi)容的事件，且發(fā)生事件后處理響應(yīng)較慢，造成較為惡劣的社會(huì)影響。出現(xiàn)這些問題的原因是現(xiàn)有的戶外大屏聯(lián)播系統(tǒng)中安全性薄弱，不易提前預(yù)防上述問題的發(fā)生，在突發(fā)性安全事故發(fā)生后缺乏快速有效處理的技術(shù)手段。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，提供一種可以兼容多種視頻來源，包括當(dāng)日素材視頻、成品視頻和直播視頻，同時(shí)確保高可控性、安全性的跨地域的戶外電子信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)。為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案本發(fā)明戶外電子信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)的特點(diǎn)是系統(tǒng)組成包括素材采編單元、視頻節(jié)目編審單元、網(wǎng)絡(luò)直播單元、投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)和可擴(kuò)展的多個(gè)LED顯示單元；所述素材采編單元，用于接收素材視頻信號，并進(jìn)行錄制、編碼和編輯修改，生成待審視頻節(jié)目；所述視頻節(jié)目編審單元，是由上傳安全認(rèn)證模塊、視頻節(jié)目庫服務(wù)器及節(jié)目編審服務(wù)器構(gòu)成；所述上傳安全認(rèn)證模塊對用戶進(jìn)行安全認(rèn)證，通過安全認(rèn)證的用戶將來源于信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)外的成品視頻節(jié)目上傳至視頻節(jié)目庫服務(wù)器；所述視頻節(jié)目庫服務(wù)器用于存儲所述成品視頻節(jié)目和由素材采編單元生成的待審視頻節(jié)目，以供節(jié)目編審服務(wù)器調(diào)用；所述節(jié)目編審服務(wù)器設(shè)定不同的用戶權(quán)限和審核流程，用戶在各自的權(quán)限內(nèi)按照審核流程來編排視頻節(jié)目播放的時(shí)間地點(diǎn)信息，對所述時(shí)間地點(diǎn)信息、待審視頻節(jié)目及成品視頻節(jié)目的內(nèi)容進(jìn)行審核，生成待播視頻節(jié)目和待播節(jié)目單；所述網(wǎng)絡(luò)直播單元，是由直播安全驗(yàn)證模塊、直播源接入模塊和流媒體編碼模塊組成；所述直播安全驗(yàn)證模塊對用戶進(jìn)行安全認(rèn)證；安全認(rèn)證成功后，用戶通過直播源接入模塊將來源于信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)外的現(xiàn)場直播視頻信號接入到流媒體編碼模塊，并在所述流媒體編碼模塊中編碼為投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)所支持的流媒體視頻數(shù)據(jù)格式，生成經(jīng)編碼的現(xiàn)場直播視頻信號；
所述投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)，用于接收來自視頻節(jié)目編審單元的待播視頻節(jié)目、待播節(jié)目單和來自網(wǎng)絡(luò)直播單元的經(jīng)編碼的現(xiàn)場直播視頻信號；遠(yuǎn)程投遞至所述LED顯示單元對現(xiàn)場直播視頻信號進(jìn)行播放，并按照待播節(jié)目單遠(yuǎn)程投遞至所述LED顯示單元對待播視頻節(jié)目進(jìn)行播放；同時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制播放的實(shí)時(shí)狀況；將LED顯示單元顯示的畫面回傳存儲以備調(diào)閱；所述可擴(kuò)展的多個(gè)LED顯示單元分處在不同的地理位置上，用于接收所述投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制進(jìn)行顯示。本發(fā)明戶外電子信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)的特點(diǎn)也在于所述素材采編單元是由視頻信號接收器、素材采集服務(wù)器和編輯服務(wù)器構(gòu)成；所述視頻信號接收器接收素材視頻信號，將所述素材視頻信號的格式轉(zhuǎn)換為素材采集服務(wù)器支持的信號格式，傳送轉(zhuǎn)換后的信號到素材采集服務(wù)器；所述素材采集服務(wù)器對所述轉(zhuǎn)換后的信號進(jìn)行錄制，并編碼成視頻節(jié)目；由用戶登錄所述編輯服務(wù)器編輯和修改素材采集服務(wù)器編碼后的視頻節(jié)目，生成所述待審視頻節(jié)目。所述聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)與Internet互聯(lián)網(wǎng)相隔離，隔離方式為VPN虛擬網(wǎng)絡(luò)隔離或物理網(wǎng)絡(luò)隔離。本發(fā)明戶外電子信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)的特點(diǎn)還在于所述投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)具有投遞播出單元、監(jiān)控回傳單元和信號采集單元所述投遞播出單元是由投遞發(fā)送模塊、多個(gè)投遞接收模塊和多個(gè)節(jié)目播放模塊構(gòu)成；所述投遞發(fā)送模塊接收視頻節(jié)目、節(jié)目單、用戶控制信號以及來自所述監(jiān)控回傳單元的事件處理信號，在所述投遞發(fā)送模塊中，所述視頻節(jié)目經(jīng)過視頻流加密后，與節(jié)目單、用戶控制信號及事件處理信號共同進(jìn)行會(huì)話交互加密處理，通過雙通道雙協(xié)議方式將經(jīng)數(shù)據(jù)通道投遞的視頻節(jié)目和節(jié)目單和經(jīng)實(shí)時(shí)通道投遞的用戶控制信號以及事件處理信號作為投遞信號，通過電信El專線和聯(lián)通El專線組成的雙線路匯聚網(wǎng)絡(luò)投遞到所述各投遞接收模塊；所述各投遞接收模塊和所述各節(jié)目播放模塊分別封裝在各嵌入式設(shè)備中，所述各投遞接收模塊在對所述投遞信號進(jìn)行解密和保存后向所述節(jié)目播放模塊發(fā)送開始播放信號，同時(shí)將用戶控制信號和事件處理信號發(fā)送給所述監(jiān)控回傳單元的前端處理模塊；所述各節(jié)目播放模塊在檢測到來自所述投遞接收模塊的開始播放信號后按照節(jié)目單輸出視頻節(jié)目信號，同時(shí)等待來自所述監(jiān)控回傳單元的前端處理模塊的故障處理信號用于處理節(jié)目播放模塊的異常狀態(tài)；所述監(jiān)控回傳單元是由回傳發(fā)送模塊、回傳接收模塊、回傳處理模塊、回傳存儲模塊、緊急響應(yīng)模塊以及前端處理模塊構(gòu)成；所述回傳發(fā)送模塊接收來自所述信號采集單元的現(xiàn)場環(huán)境參量和監(jiān)測音視頻信號，并將所述現(xiàn)場環(huán)境參量和監(jiān)測音視頻信號進(jìn)行會(huì)話交互加密后作為實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送到所述回傳接收模塊；所述回傳接收模塊對于來自所述回傳發(fā)送模塊的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行安全校驗(yàn)，并將通過安全校驗(yàn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送至回傳處理模塊，所述回傳處理模塊通過對實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行比對自動(dòng)判斷播出視頻節(jié)目和現(xiàn)場環(huán)境參量的安全性，對于出現(xiàn)異常的視頻節(jié)目或現(xiàn)場環(huán)境參量向所述緊急響應(yīng)模塊發(fā)送事件處理信號，同時(shí)輸出監(jiān)控信息并將實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)放入所述回傳存儲模塊中；由所述緊急響應(yīng)模塊將事件處理信號通過所述投遞播出單元投遞到所述前端處理模塊；所述前端處理模塊對于事件處理信號根據(jù)事件級別輸出緊急處理信號，并向所述節(jié)目播放模塊發(fā)送故障處理信號；所述信號采集單元由傳感器、數(shù)據(jù)處理模塊、總線轉(zhuǎn)換器、音視頻采集模塊及音視頻處理模塊構(gòu)成；所述傳感器用于采集包括紅外、門禁、供電、煙感、溫度和濕度在內(nèi)的現(xiàn)場環(huán)境參量，經(jīng)過所述數(shù)據(jù)處理模塊處理后，由所述總線轉(zhuǎn)換器將現(xiàn)場環(huán)境參量轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)信號發(fā)送給所述監(jiān)控回傳單元的回傳發(fā)送模塊；所述音視頻采集模塊采集監(jiān)測音視頻信號，通過音視頻處理模塊處理后，發(fā)送到所述監(jiān)控回傳單元的回傳發(fā)送模塊。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在I、本發(fā)明兼容多種視頻來源，除了包括傳統(tǒng)的成品節(jié)目，還能兼容每日新錄制編輯生成的視頻節(jié)目和現(xiàn)場直播節(jié)目，有效解決了目前戶外大屏系統(tǒng)內(nèi)容單一、陳舊的問題。2、本發(fā)明將視頻節(jié)目從源頭素材獲取、編輯制作、內(nèi)容審核、遠(yuǎn)程投遞到最終戶外播出、監(jiān)控回傳存檔等環(huán)節(jié)緊密地結(jié)合在一起，大幅提升了視頻節(jié)目從采集到最終播出的整體系統(tǒng)響應(yīng)速度，同時(shí)充分保障了視頻節(jié)目在各環(huán)節(jié)中的一致性和兼容性。3、本發(fā)明安全性能突出，主要體現(xiàn)在下面幾點(diǎn)第一、對于直播視頻信號，需要用戶通過直播安全驗(yàn)證模塊進(jìn)行安全性認(rèn)證，對于成品視頻節(jié)目，需要用戶通過上傳安全認(rèn)證模塊進(jìn)行安全性認(rèn)證，只有通過上述安全認(rèn)證后，這些視頻信號才能夠進(jìn)入系統(tǒng)；視頻節(jié)目內(nèi)容和播出時(shí)間地點(diǎn)由視頻節(jié)目編審單元提供嚴(yán)格審核，從而保證了視頻節(jié)目內(nèi)容的安全性。第二、本發(fā)明系統(tǒng)支持VPN技術(shù)和物理隔離兩種網(wǎng)絡(luò)隔離方式，因此從邏輯上、物理上保障系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全；網(wǎng)絡(luò)傳輸采用非公開的通訊協(xié)議和加密機(jī)制，能有效防止非法傳遞數(shù)據(jù)、非法截取和篡改數(shù)據(jù)內(nèi)容，確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)的安全性。第三、本發(fā)明設(shè)置投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)，通過豐富完善的監(jiān)控及異常處理機(jī)制，如提前監(jiān)看預(yù)審、緊急終止播放、遠(yuǎn)程強(qiáng)制開關(guān)機(jī)、歷史監(jiān)控畫面調(diào)閱回放等，大幅提升系統(tǒng)在節(jié)目播出時(shí)的安全性和問題可追溯性。4、本發(fā)明中視頻節(jié)目編審單元對用戶權(quán)限、編審流程都可靈活定制，可有效提高節(jié)目審核工作的效率。


圖I為本發(fā)明中戶外電子信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本發(fā)明中視頻節(jié)目編審單元的審核流程圖；圖3為本發(fā)明中投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；圖4為本發(fā)明中投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)投遞播出單元的視頻流加密流程圖；
圖5為本發(fā)明中投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)的會(huì)話交互加密流程圖；圖6為本發(fā)明中LED顯示單元的結(jié)構(gòu)框具體實(shí)施例方式參見圖1，素材采編單元用于接收素材視頻信號，并進(jìn)行錄制、編碼和編輯修改，生成待審視頻節(jié)目。素材采編單元是由視頻信號接收器、素材采集服務(wù)器和編輯服務(wù)器構(gòu)成；視頻信號接收器接收素材視頻信號，將素材視頻信號的格式轉(zhuǎn)換為素材采集服務(wù)器支持的信號格式，傳送轉(zhuǎn)換后的信號到素材采集服務(wù)器；素材采集服務(wù)器對轉(zhuǎn)換后的信號進(jìn)行錄制，并編碼成視頻節(jié)目；由用戶登錄編輯服務(wù)器編輯和修改素材采集服務(wù)器編碼后的視頻節(jié)目，生成待審視頻節(jié)目。具體實(shí)施中，視頻信號接收器接入當(dāng)日衛(wèi)星素材節(jié)目源，與素材采集服務(wù)器采用AV信號接口連接。素材采集服務(wù)器錄制視頻節(jié)目的視頻源信號形式為S-Video，編碼格式為H. 264，分辨率為720 X 576，幀速為25幀/秒，文件格式為MPG。視頻節(jié)目從編輯服務(wù)器存儲到視頻節(jié)目編審單元的視頻節(jié)目庫服務(wù)器，所采用的存儲方式是通過IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行存儲，存儲方式遵循iSCSI協(xié)議。參見圖1，視頻節(jié)目編審單元由上傳安全認(rèn)證模塊、視頻節(jié)目庫服務(wù)器及節(jié)目編審服務(wù)器構(gòu)成；上傳安全認(rèn)證模塊對用戶進(jìn)行安全認(rèn)證，通過安全認(rèn)證的用戶將來源于信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)外的成品視頻節(jié)目上傳至視頻節(jié)目庫服務(wù)器；視頻節(jié)目庫服務(wù)器用于存儲成品視頻節(jié)目和由素材采編單元生成的待審視頻節(jié)目，以供節(jié)目編審服務(wù)器調(diào)用；節(jié)目編審服務(wù)器設(shè)定不同的用戶權(quán)限和審核流程，用戶在各自的權(quán)限內(nèi)按照審核流程來編排視頻節(jié)目播放的時(shí)間地點(diǎn)信息，對時(shí)間地點(diǎn)信息、待審視頻節(jié)目及成品視頻節(jié)目的內(nèi)容進(jìn)行審核，生成待播視頻節(jié)目和待播節(jié)目單。具體實(shí)施中，上傳安全認(rèn)證模塊為基于B/S架構(gòu)的軟件系統(tǒng)，用戶賬戶信息以奇數(shù)位進(jìn)行MD5算法加密，偶數(shù)位進(jìn)行3DES算法加密，加密后存儲在MySQL數(shù)據(jù)庫中。認(rèn)證成功后，上傳安全認(rèn)證子系統(tǒng)對用戶上傳的視頻格式進(jìn)行限制，只有符合系統(tǒng)設(shè)定要求的視頻格式允許上傳。本實(shí)施例中，視頻格式要求為WMV、AVI、MPEG、MPG、RMVB格式。具體實(shí)施中，節(jié)目編審服務(wù)器分配系統(tǒng)管理員角色和編輯、責(zé)任編輯、主編和總編四種普通用戶角色。系統(tǒng)管理員擁有對用戶增、刪、改、查的權(quán)限，可制定和分配用戶的角色及這些角色的權(quán)限。各普通用戶行使各自角色的權(quán)限處理審核流程中的不同環(huán)節(jié)(參見圖2)，不得越權(quán)處理或者代替其他角色處理，以嚴(yán)格保障節(jié)目內(nèi)容和形式的安全性。審核流程包括(I)、由責(zé)任編輯編寫欄目規(guī)劃，提交給主編進(jìn)行審核。審核通過即下發(fā)給編輯進(jìn)行節(jié)目單編輯；審核不通過即返回給責(zé)任編輯重新修改欄目規(guī)劃。(2)、編輯人員按照欄目規(guī)劃，將編輯好的節(jié)目單提交給主編進(jìn)行審核。審核通過的所有節(jié)目單即下發(fā)給編輯人員進(jìn)行全天節(jié)目表編輯；審核不通過即返回給編輯人員重新修改節(jié)目單。(3)、編輯人員將整理好的全天節(jié)目表提交給總編進(jìn)行審核。審核通過即進(jìn)入內(nèi)容編審流程。審核不通過則返回給編輯人員重新修改全天節(jié)目表。(4)、責(zé)任編輯接收到全天節(jié)目表，整理待編欄目規(guī)劃，填寫欄目素材編單，下發(fā)給編輯人員進(jìn)行素材編輯制作。(5)、編輯人員將制作好的素材提交給責(zé)任編輯進(jìn)行審核。審核通過即完成欄目內(nèi)容的制作，提交給的主編進(jìn)行欄目內(nèi)容審核；審核不通過即返回給編輯人員重新修改素材?！?、主編對欄目內(nèi)容進(jìn)行審核，審核通過及提交給總編進(jìn)行欄目內(nèi)容的最終審核；審核不通過即返回給責(zé)任編輯重新修改欄目內(nèi)容的編輯。(7)、總編對欄目內(nèi)容進(jìn)行審核，審核通過即直接提交到投遞與監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)目投遞播放任務(wù)；審核不通過即返回給主編重新修改欄目內(nèi)容的編輯。至此，視頻節(jié)目的審核流程結(jié)束。在欄目規(guī)劃和全天節(jié)目表不變更的情況下，步驟(I)至步驟(4)并不是每日均必須處理的流程，只需要執(zhí)行步驟(5)至步驟(7)進(jìn)行每日具體節(jié)目內(nèi)容的審核即可。這樣既可保證節(jié)目內(nèi)容的安全，又可以提升系統(tǒng)的處理響應(yīng)速度。參見圖1，網(wǎng)絡(luò)直播單元由直播安全驗(yàn)證模塊、直播源接入模塊和流媒體編碼模塊 組成；直播安全驗(yàn)證模塊對用戶進(jìn)行安全認(rèn)證；安全認(rèn)證成功后，用戶通過直播源接入模塊將來源于信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)外的現(xiàn)場直播視頻信號接入到流媒體編碼模塊，并在流媒體編碼模塊中編碼為投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)所支持的流媒體視頻數(shù)據(jù)格式，生成經(jīng)編碼的現(xiàn)場直播視頻信號。在本實(shí)施例中，直播安全驗(yàn)證模塊為嵌入式設(shè)備，該設(shè)備內(nèi)置讀卡器、鍵盤和存儲器。通過讀卡器讀取用戶所持身份IC卡對用戶身份進(jìn)行驗(yàn)證。如用戶未攜帶IC卡，可選擇通過鍵盤手動(dòng)輸入密碼，當(dāng)用戶連續(xù)輸入三次錯(cuò)誤密碼，該用戶賬戶將被鎖定I小時(shí)。設(shè)備通過比對用戶輸入的身份信息和存儲器中保存的用戶信息，驗(yàn)證核實(shí)用戶身份正確后，直播源接入模塊接通內(nèi)部電路并工作。直播源接入模塊采用信噪比較高的音視頻采集器構(gòu)成，用于接入和采集輸入的音視頻信號。音視頻信號采集后，交由流媒體編碼模塊進(jìn)行編碼。本實(shí)施例中，流媒體編碼模塊由圖像工作站構(gòu)成，采用Intel i5 2500K處理器，IGB獨(dú)享顯存視頻卡，可穩(wěn)定提供8路不同內(nèi)容的高速優(yōu)質(zhì)視頻編碼服務(wù)。通過增強(qiáng)圖像工作站的硬件性能和增加數(shù)量，可以提升輸出不同路直播視頻流的總數(shù)量。流媒體編碼輸出的流媒體格式為札264，分辨率為720 X 576，幀速為25幀/秒。參見圖3，投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)組成包括投遞播出單元、監(jiān)控回傳單元和信號采集單元，其中投遞播出單元是由投遞發(fā)送模塊、多個(gè)投遞接收模塊和多個(gè)節(jié)目播放模塊構(gòu)成；投遞發(fā)送模塊接收視頻節(jié)目、節(jié)目單、用戶控制信號以及來自監(jiān)控回傳單元的事件處理信號，在投遞發(fā)送模塊中，視頻節(jié)目經(jīng)過視頻流加密后，與節(jié)目單、用戶控制信號及事件處理信號共同進(jìn)行會(huì)話交互加密處理，通過雙通道雙協(xié)議方式將經(jīng)數(shù)據(jù)通道投遞的視頻節(jié)目和節(jié)目單和經(jīng)實(shí)時(shí)通道投遞的用戶控制信號以及事件處理信號作為投遞信號，通過電信El專線和聯(lián)通El專線組成的雙線路匯聚網(wǎng)絡(luò)投遞到各投遞接收模塊；各投遞接收模塊和各節(jié)目播放模塊分別封裝在各嵌入式設(shè)備中，各投遞接收模塊在對投遞信號進(jìn)行解密和保存后向節(jié)目播放模塊發(fā)送開始播放信號，同時(shí)將用戶控制信號和事件處理信號發(fā)送給監(jiān)控回傳單元的前端處理模塊；節(jié)目播放模塊在檢測到來自投遞接收模塊的開始播放信號后將按照節(jié)目單輸出視頻節(jié)目信號，同時(shí)等待來自監(jiān)控回傳單元的前端處理模塊的故障處理信號用于處理節(jié)目播放模塊的異常狀態(tài)；具體實(shí)施中，投遞發(fā)送模塊采用windows服務(wù)方式運(yùn)行，在每次服務(wù)器啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)運(yùn)行，且通過保護(hù)進(jìn)程監(jiān)控主服務(wù)，一旦發(fā)現(xiàn)異常退出情況，立即啟動(dòng)該服務(wù)，并將詳細(xì)情況記錄日志，確保服務(wù)中斷時(shí)間最短，及后續(xù)定位程序異常退出問題；通過定時(shí)掃描發(fā)送數(shù)據(jù)庫，主動(dòng)連接前端播放節(jié)點(diǎn)建立通訊，同時(shí)支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳、支持后臺下載、支持在程序休眠狀態(tài)下的投遞，也支持實(shí)時(shí)更新播放內(nèi)容；掃描頻率可定制，默認(rèn)為30秒/次；發(fā)送數(shù)據(jù)庫采用Microsoft SQL Server 2008 R2以保障性能和安全性；數(shù)據(jù)投遞采用電信El專線和聯(lián)通El專線組成的雙線路匯聚網(wǎng)絡(luò)，增加帶寬的同時(shí)也為投遞網(wǎng)絡(luò)提供冗余能力，此外采用一種雙通道雙協(xié)議的方式來保證高實(shí)時(shí)性信號的網(wǎng)絡(luò)傳輸；通過視頻流加密算法對投遞的視頻節(jié)目進(jìn)行加密處理，通過會(huì)話交互加密對視頻節(jié)目、節(jié)目單、用戶控制信號及事件處理信號進(jìn)行加密處理，保證數(shù)據(jù)不會(huì)被非法投遞、非法截取以及非法篡改；投遞接收模塊和節(jié)目播放模塊部署在前端嵌入式播放設(shè)備中，該嵌入式設(shè)備具備H. 264硬件解碼功能，使用DVI接口輸出解碼后的視頻信號，設(shè)備內(nèi)置包含32GB內(nèi)置存儲器及SD卡插槽，通過升級內(nèi)置存儲器或直接在SD卡插槽插入SD卡擴(kuò)充存儲視頻節(jié)目的容量；
視頻流加密算法流程如圖4所示，投遞發(fā)送模塊接收到視頻節(jié)目和節(jié)目單后，將視頻節(jié)目放入視頻幀緩存區(qū)，通過AES算法對緩存區(qū)的視頻幀進(jìn)行加密處理，然后根據(jù)IP地址將加密后的視頻節(jié)目和密鑰一起投遞到前端；投遞接收模塊接收到后用口令對加密的密鑰和數(shù)據(jù)包進(jìn)行安全性校驗(yàn)并解密，確定傳輸數(shù)據(jù)安全后才將數(shù)據(jù)發(fā)送給節(jié)目播放模塊；會(huì)話交互加密流程圖如圖5所示。會(huì)話發(fā)送端先向會(huì)話接收端發(fā)送隨機(jī)數(shù)請求，得到響應(yīng)后將接收到的隨機(jī)數(shù)后將密碼和隨機(jī)數(shù)字符串組合，系統(tǒng)密碼內(nèi)容包括阿拉伯?dāng)?shù)字、大小寫英文字母及標(biāo)點(diǎn)符號，長度為16位以上且不能包含英文單詞和漢語拼音，加密機(jī)制采用將密碼和獲取的隨機(jī)數(shù)字符串進(jìn)行組合，生成不可逆的加密字符串，組合算法可定制，這里以直接拼接為例將字符串奇數(shù)位進(jìn)行MD5算法加密，偶數(shù)位進(jìn)行3DES算法加密；會(huì)話接收端接收到加密字符串后比對加密結(jié)果字符串與本地加密結(jié)果相同，生成本次會(huì)話的Key給會(huì)話發(fā)送端；會(huì)話發(fā)送端收到會(huì)話Key和數(shù)據(jù)傳輸響應(yīng)后建立數(shù)據(jù)傳輸通訊，開始將會(huì)話的內(nèi)容和會(huì)話Key傳輸給會(huì)話接收端，會(huì)話Key作為一個(gè)標(biāo)記符號來保證交互的正確性；會(huì)話接收端比對當(dāng)前會(huì)話Key，正確后接收會(huì)話內(nèi)容并返回。圖5所示，監(jiān)控回傳單元是由回傳發(fā)送模塊、回傳接收模塊、回傳處理模塊、回傳存儲模塊、緊急響應(yīng)模塊以及前端處理模塊構(gòu)成；回傳發(fā)送模塊接收來自信號采集單元的現(xiàn)場環(huán)境參量和監(jiān)測音視頻信號，并將現(xiàn)場環(huán)境參量和監(jiān)測音視頻信號進(jìn)行會(huì)話交互加密后作為實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送到回傳接收模塊；回傳接收模塊對于來自回傳發(fā)送模塊的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行安全校驗(yàn)，并將通過安全校驗(yàn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送至回傳處理模塊，回傳處理模塊通過對實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行比對自動(dòng)判斷播出視頻節(jié)目和現(xiàn)場環(huán)境參量的安全性，對于出現(xiàn)異常的視頻節(jié)目或現(xiàn)場環(huán)境參量向緊急響應(yīng)模塊發(fā)送事件處理信號，同時(shí)輸出監(jiān)控信息并將實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)放入回傳存儲模塊中；由緊急響應(yīng)模塊將事件處理信號通過投遞播出單元投遞到前端處理模塊；前端處理模塊對于事件處理信號根據(jù)事件級別輸出緊急處理信號，并向節(jié)目播放模塊發(fā)送故障處理信號;具體實(shí)施中，回傳發(fā)送模塊接收來自總線轉(zhuǎn)換器的現(xiàn)場環(huán)境參量和來自音視頻處理模塊的監(jiān)測音視頻信號，通過會(huì)話交互加密后經(jīng)雙線路匯聚網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給回傳發(fā)送模塊；回傳接收模塊完成實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的接收和音視頻的解碼，并將現(xiàn)場環(huán)境參量和解碼后的音視頻文件發(fā)送給回傳處理模塊；回傳處理模塊將音視頻監(jiān)控內(nèi)容、現(xiàn)場環(huán)境參量、告警信息等監(jiān)控信息返回給監(jiān)控中心，同時(shí)將回傳數(shù)據(jù)的存儲和投遞數(shù)據(jù)的保存到數(shù)據(jù)存儲單元中；監(jiān)控內(nèi)容安全性的實(shí)現(xiàn)是通過將回傳音視頻文件和本地存儲音視頻文件進(jìn)行比對，一旦發(fā)現(xiàn)異常立即給出告警信息，同時(shí)根據(jù)不同的告警信息觸發(fā)相應(yīng)控制機(jī)制，告警信息為三級對于一般設(shè)備異常情況自動(dòng)向緊急響應(yīng)模塊發(fā)送故障處理信號并告知監(jiān)控人員，對于無人值守現(xiàn)場異常通過視頻監(jiān)控、聲光、短信等方式告知監(jiān)控人員，對于前端播放內(nèi)容異常情況則發(fā)送緊急處理信號并告知監(jiān)控人員；為了實(shí)現(xiàn)監(jiān)控歷史調(diào)閱和參數(shù)歷史曲線分析等功能，回傳存儲模塊將回傳的數(shù)據(jù)保存起來，利用IP SAN技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算、整合和存儲，同時(shí)保存投遞數(shù)據(jù)也是為了保證回傳監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和投遞內(nèi)容的一致性；緊急響應(yīng)模塊根據(jù)不同的告警級別給出控制信號，由前端處理模塊自動(dòng)完成對告警信息的處理，對前端的控制信號有兩種緊急處理信號和故障處理信號，緊急處理信號是指檢測到前端播放內(nèi)容異常時(shí)，立即給出大屏幕切斷信號，保證不適甚至非法內(nèi)容不會(huì)被大屏幕播出，而故障處理信號是指例如當(dāng)前端播放設(shè)備無法響應(yīng)時(shí)，通過遠(yuǎn)程復(fù)位播放設(shè)備等方式進(jìn)行無人值守現(xiàn)場的設(shè)備恢復(fù)。圖5所示，信號采集單元由傳感器、數(shù)據(jù)處理模塊、總線轉(zhuǎn)換器、音視頻采集模塊及音視頻處理模塊構(gòu)成；傳感器用于采集包括紅外、門禁、供電、煙感、溫度和濕度在內(nèi)的現(xiàn)場環(huán)境參量，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理模塊處理后，由總線轉(zhuǎn)換器將現(xiàn)場環(huán)境參量轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)信號發(fā)送給監(jiān)控回傳單元的回傳發(fā)送模塊；音視頻采集模塊采集監(jiān)測音視頻信號，通過音視頻處理模塊處理后，發(fā)送到監(jiān)控回傳單元的回傳發(fā)送模塊。具體實(shí)施中，在每一個(gè)遠(yuǎn)端播放節(jié)點(diǎn)放置一臺支持四路視頻輸入的硬盤錄像機(jī)，根據(jù)傳輸帶寬條件，采集四路Dl實(shí)時(shí)播放狀態(tài)回傳到監(jiān)控中心。四路視頻采集信號包括第一路視頻輸入播放終端的實(shí)時(shí)輸出，用于對播放終端播出內(nèi)容的實(shí)時(shí)審核；第二路視頻輸入安裝于大屏前端的廣角槍式攝像機(jī)，用于對大屏實(shí)際播出效果的實(shí)時(shí)審核；第三路視頻輸入安裝于大屏控制柜或控制機(jī)房外部的槍式攝像機(jī)，同時(shí)提供報(bào)警功能，防止他人故意破壞或非法干預(yù)播出設(shè)備的正常播出；第四路視頻輸入安裝于大屏外部合適位置的智能攝像機(jī)，用于查看和統(tǒng)計(jì)大屏前端狀態(tài)以及節(jié)目觀看情況。同時(shí)為了避免出現(xiàn)視頻播出正常但音頻異常的情況，系統(tǒng)也對大屏幕播出的音頻信號進(jìn)行采集，通過配置音頻編碼芯片完成音頻信號的采集；為了保證帶寬分配，音視頻處理模塊使用H. 264高效視頻編碼技術(shù)，同時(shí)建立完善的分配表和碼率碼流，對于安全級別不高的監(jiān)控，可以將回傳自定制，降低每秒回傳的幀數(shù)。傳感器采集紅外、門禁、供電、煙感、溫度、濕度等現(xiàn)場環(huán)境參量并提供可擴(kuò)展的傳感器接口，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理模塊模/數(shù)轉(zhuǎn)換后，由總線轉(zhuǎn)換器將RS485總線信號轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)信號。參見圖6，可擴(kuò)展的多個(gè)LED顯示單元分處在不同的地理位置上，用于接收投遞與 監(jiān)控子系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制進(jìn)行顯示。各LED顯示單元由依次相連的發(fā)送卡(如圖3所示)、多功能卡、環(huán)境監(jiān)測器、接收卡、LED顯示屏幕構(gòu)成。其中發(fā)送卡和投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)使用USB和DVI接口連接，其中USB接口傳輸控制信號，DVI接口傳輸視頻信號。發(fā)送卡將視頻節(jié)目數(shù)據(jù)加密后發(fā)送到接收卡，視頻節(jié)目信號經(jīng)由接收卡解密后在LED顯示屏幕播放顯示。發(fā)送卡、接收卡和環(huán)境監(jiān)測器通過網(wǎng)線連接并傳輸數(shù)據(jù)。多功能卡用于實(shí)現(xiàn)LED顯示屏幕開關(guān)機(jī)，支持手動(dòng)和自動(dòng)控制開關(guān)機(jī)兩種方式。環(huán)境監(jiān)測器包括溫濕度傳感器和照度傳感器，用于監(jiān)測LED屏幕周圍溫濕度和照 度信息。具體實(shí)施中，多功能卡設(shè)置LED顯示屏幕每日9:00AM開機(jī)，22:00PM關(guān)機(jī)。智能亮度調(diào)節(jié)通過照度傳感器采集環(huán)境亮度，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置的閾值判斷并調(diào)整顯示屏實(shí)際亮度；當(dāng)環(huán)境亮度小于或等于120001x時(shí)，設(shè)置屏幕亮度為60 %，環(huán)境亮度大于120001x時(shí)，設(shè)置屏幕亮度為80 %。智能溫度調(diào)節(jié)通過溫度傳感器采集環(huán)境溫度，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置的閾值判斷并調(diào)整設(shè)置顯示屏實(shí)際亮度。當(dāng)環(huán)境溫度大于或等于50攝氏度，但小于65攝氏度時(shí)，設(shè)施屏幕亮度為50% ;當(dāng)環(huán)境溫度大于或等于65攝氏度，顯示屏自動(dòng)關(guān)閉電源。
權(quán)利要求
1.戶外電子信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)，其特征是系統(tǒng)組成包括素材采編單元、視頻節(jié)目編審單元、網(wǎng)絡(luò)直播單元、投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)和可擴(kuò)展的多個(gè)LED顯示單元； 所述素材采編單元，用于接收素材視頻信號，并進(jìn)行錄制、編碼和編輯修改，生成待審視頻節(jié)目； 所述視頻節(jié)目編審單元，是由上傳安全認(rèn)證模塊、視頻節(jié)目庫服務(wù)器及節(jié)目編審服務(wù)器構(gòu)成；所述上傳安全認(rèn)證模塊對用戶進(jìn)行安全認(rèn)證，通過安全認(rèn)證的用戶將來源于信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)外的成品視頻節(jié)目上傳至視頻節(jié)目庫服務(wù)器；所述視頻節(jié)目庫服務(wù)器用于存儲所述成品視頻節(jié)目和由素材采編單元生成的待審視頻節(jié)目，以供節(jié)目編審服務(wù)器調(diào)用；所述節(jié)目編審服務(wù)器設(shè)定不同的用戶權(quán)限和審核流程，用戶在各自的權(quán)限內(nèi)按照審核流程來編排視頻節(jié)目播放的時(shí)間地點(diǎn)信息，對所述時(shí)間地點(diǎn)信息、待審視頻節(jié)目及成品視頻節(jié)目的內(nèi)容進(jìn)行審核，生成待播視頻節(jié)目和待播節(jié)目單； 所述網(wǎng)絡(luò)直播單元，是由直播安全驗(yàn)證模塊、直播源接入模塊和流媒體編碼模塊組成；所述直播安全驗(yàn)證模塊對用戶進(jìn)行安全認(rèn)證；安全認(rèn)證成功后，用戶通過直播源接入模塊將來源于信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)外的現(xiàn)場直播視頻信號接入到流媒體編碼模塊，并在所述流媒體編碼模塊中編碼為投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)所支持的流媒體視頻數(shù)據(jù)格式，生成經(jīng)編碼的現(xiàn)場直播視頻信號； 所述投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)，用于接收來自視頻節(jié)目編審單元的待播視頻節(jié)目、待播節(jié)目單和來自網(wǎng)絡(luò)直播單元的經(jīng)編碼的現(xiàn)場直播視頻信號；遠(yuǎn)程投遞至所述LED顯示單元對現(xiàn)場直播視頻信號進(jìn)行播放，并按照待播節(jié)目單遠(yuǎn)程投遞至所述LED顯示單元對待播視頻節(jié)目進(jìn)行播放；同時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制播放的實(shí)時(shí)狀況；將LED顯示單元顯示的畫面回傳存儲以備調(diào)閱； 所述可擴(kuò)展的多個(gè)LED顯示單元分處在不同的地理位置上，用于接收所述投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制進(jìn)行顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的戶外電子信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，所述素材采編單元是由視頻信號接收器、素材采集服務(wù)器和編輯服務(wù)器構(gòu)成；所述視頻信號接收器接收素材視頻信號，將所述素材視頻信號的格式轉(zhuǎn)換為素材采集服務(wù)器支持的信號格式，傳送轉(zhuǎn)換后的信號到素材采集服務(wù)器；所述素材采集服務(wù)器對所述轉(zhuǎn)換后的信號進(jìn)行錄制，并編碼成視頻節(jié)目；由用戶登錄所述編輯服務(wù)器編輯和修改素材采集服務(wù)器編碼后的視頻節(jié)目，生成所述待審視頻節(jié)目。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的戶外電子信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，所述聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)與Internet互聯(lián)網(wǎng)相隔離，隔離方式為VPN虛擬網(wǎng)絡(luò)隔離或物理網(wǎng)絡(luò)隔離。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的戶外電子信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，所述投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)具有投遞播出單元、監(jiān)控回傳單元和信號采集單元 所述投遞播出單元是由投遞發(fā)送模塊、多個(gè)投遞接收模塊和多個(gè)節(jié)目播放模塊構(gòu)成； 所述投遞發(fā)送模塊接收視頻節(jié)目、節(jié)目單、用戶控制信號以及來自所述監(jiān)控回傳單元的事件處理信號，在所述投遞發(fā)送模塊中，所述視頻節(jié)目經(jīng)過視頻流加密后，與節(jié)目單、用戶控制信號及事件處理信號共同進(jìn)行會(huì)話交互加密處理，通過雙通道雙協(xié)議方式將經(jīng)數(shù)據(jù)通道投遞的視頻節(jié)目和節(jié)目單和經(jīng)實(shí)時(shí)通道投遞的用戶控制信號以及事件處理信號作為投遞信號，通過電信El專線和聯(lián)通El專線組成的雙線路匯聚網(wǎng)絡(luò)投遞到所述各投遞接收模塊；所述各投遞接收模塊和所述各節(jié)目播放模塊分別封裝在各嵌入式設(shè)備中，所述各投遞接收模塊在對所述投遞信號進(jìn)行解密和保存后向所述節(jié)目播放模塊發(fā)送開始播放信號，同時(shí)將用戶控制信號和事件處理信號發(fā)送給所述監(jiān)控回傳單元的前端處理模塊；所述各節(jié)目播放模塊在檢測到來自所述投遞接收模塊的開始播放信號后按照節(jié)目單輸出視頻節(jié)目信號，同時(shí)等待來自所述監(jiān)控回傳單元的前端處理模塊的故障處理信號用于處理節(jié)目播放模塊的異常狀態(tài)； 所述監(jiān)控回傳單元是由回傳發(fā)送模塊、回傳接收模塊、回傳處理模塊、回傳存儲模塊、緊急響應(yīng)模塊以及前端處理模塊構(gòu)成； 所述回傳發(fā)送模塊接收來自所述信號采集單元的現(xiàn)場環(huán)境參量和監(jiān)測音視頻信號，并將所述現(xiàn)場環(huán)境參量和監(jiān)測音視頻信號進(jìn)行會(huì)話交互加密后作為實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送到所述回傳接收模塊；所述回傳接收模塊對于來自所述回傳發(fā)送模塊的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行安全校驗(yàn)，并將通過安全校驗(yàn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送至回傳處理模塊，所述回傳處理模塊通過對實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行比對自動(dòng)判斷播出視頻節(jié)目和現(xiàn)場環(huán)境參量的安全性，對于出現(xiàn)異常的視頻節(jié)目或現(xiàn)場環(huán)境參量向所述緊急響應(yīng)模塊發(fā)送事件處理信號，同時(shí)輸出監(jiān)控信息并將實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)放入所述回傳存儲模塊中；由所述緊急響應(yīng)模塊將事件處理信號通過所述投遞播出單元投遞到所述前端處理模塊；所述前端處理模塊對于事件處理信號根據(jù)事件級別 輸出緊急處理信號，并向所述節(jié)目播放模塊發(fā)送故障處理信號； 所述信號采集單元由傳感器、數(shù)據(jù)處理模塊、總線轉(zhuǎn)換器、音視頻采集模塊及音視頻處理模塊構(gòu)成； 所述傳感器用于采集包括紅外、門禁、供電、煙感、溫度和濕度在內(nèi)的現(xiàn)場環(huán)境參量，經(jīng)過所述數(shù)據(jù)處理模塊處理后，由所述總線轉(zhuǎn)換器將現(xiàn)場環(huán)境參量轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)信號發(fā)送給所述監(jiān)控回傳單元的回傳發(fā)送模塊；所述音視頻采集模塊采集監(jiān)測音視頻信號，通過音視頻處理模塊處理后，發(fā)送到所述監(jiān)控回傳單元的回傳發(fā)送模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種戶外電子信息聯(lián)播網(wǎng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)由一素材采編單元、一視頻節(jié)目編審單元、一網(wǎng)絡(luò)直播單元、一投遞與監(jiān)控子系統(tǒng)和可擴(kuò)展的多個(gè)LED顯示單元組成。本發(fā)明集采編、審核、播放、監(jiān)控為一體，是由播控中心和多戶外LED大屏組成的跨地域?qū)崟r(shí)聯(lián)播網(wǎng)絡(luò)。和傳統(tǒng)技術(shù)相比，本發(fā)明兼容性好，能夠同時(shí)支持傳統(tǒng)的成品節(jié)目、高時(shí)效性的當(dāng)日視頻節(jié)目及現(xiàn)場直播節(jié)目，并在各環(huán)節(jié)提供高級別的安全性保障和問題預(yù)防，在發(fā)生安全問題時(shí)能夠快速響應(yīng)、及時(shí)處理。
文檔編號H04N21/238GK102625146SQ20121008831
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月29日
發(fā)明者李季, 汪延, 熊莉莎, 王正忠 申請人:安徽大惠新道文化傳媒有限公司