[發明專利]一種數字化列車廣播系統及實現方法

有效

• 申請號: 200910085217.6
• 申請日: 2009-06-03
• 公開（公告）號: CN101567731A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發明（設計）人: 高華智
• 申請（專利權）人: 北京華高世紀科技股份有限公司
• 主分類號: H04H20/62
• 分類號: H04H20/62;H04N7/52
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所
• 代理人: 毛燕生

1.一種數字化列車廣播系統的實現方法，包括控制面板、廣播系統主機、車輛接口裝置，所有裝置連接到以太網絡構成數字化列車廣播系統；其特征在于：

控制面板包括主控板、液晶顯示屏和控制按鍵，用于發出控制指令，并監控系統的工作狀態；

廣播系統主機包括有電源模塊、音視頻數字化編碼模塊和網絡交換模塊；其中，音視頻編碼模塊將模擬的音視頻信號進行數字化編碼后，經網絡交換模塊傳送到以太網絡上；

廣播系統主機有四個單元設備組成：

(1)電源模塊給MSS媒體播放主機單元、音視頻數字化編碼模塊、網絡交換模塊提供電源；

(2)MSS媒體播放主機單元輸出高品質的音視頻信號；

(3)音視頻數字化編碼模塊對MSS媒體播放主機單元傳輸的高品質的音視頻輸出信號進行編碼；

(4)網絡交換模塊接收編碼后的音視頻數字信號，將編碼后的音視頻數字信號輸入到以太網；

電源模塊連接MSS媒體播放主機單元、音視頻數字化編碼模塊、網絡交換模塊提供電源；MSS媒體播放主機單元將音視頻信號直接輸入到音視頻數字化編碼模塊進行編碼，編碼后的音視頻數字信號再輸入到網絡交換模塊，由網絡交換模塊輸入到以太網上；

車輛接口裝置包括有電源模塊、數字化音視頻解碼模塊，數字化音視頻解碼模塊從以太網絡上接收數字化音視頻信號，解碼并轉換成模擬音視頻信號后播放到車廂內的音視頻終端上；

車輛接口裝置含有以下單元：

(1)電源模塊給數字化音視頻解碼模塊、網絡交換模塊和AMP功率放大器提供電源；

(2)網絡交換模塊接收音視頻數字信號傳輸給數字化音視頻解碼模塊；

(3)數字化音視頻解碼模塊將接收的音視頻信號進行解碼；

(4)AMP功率放大器對解碼后的信號進行放大直接輸出到終端；

電源模塊連接數字化音視頻解碼模塊、網絡交換模塊提供電源；以太網上的音視頻信號經過網絡交換模塊輸入到數字化音視頻解碼模塊上，解碼后的音視頻信號直接輸出到終端；

對輸入的模擬音視頻信號壓縮編碼，支持H.264或MPEG4和MPEG1的壓縮編碼格式；

支持H.264或MPEG4和MPEG1的壓縮編碼格式；

對音頻和視頻信號同時編碼、傳送和解碼，實現全數字化的廣播信號傳輸方式；

有以下步驟；

步驟1、系統主機中的音視頻編碼器通過DM355芯片對輸入的模擬音視頻信號進行采樣，并按照預先設置的參數進行編碼，然后通過數據接口將壓縮后的MPEG4數據送至ARM中央處理器CPU；

步驟2、CPU在收到數據后，將數據按要求進行封裝后傳送到以太網絡上；

步驟3、車輛接口裝置中的音視頻編解碼器的CPU通過網絡接口接受網絡上的MPEG4數據包，并將其轉換成DM355芯片可識別的數據格式通過數據接口傳送給DM355，由其進行解碼后轉換成模擬的音視頻信號，并通過外圍電路輸出并驅動終端設備顯示器或揚聲器；

步驟1中有視頻采集模塊對輸入的模擬視頻信號按BT656格式進行轉換，轉換后的信號時鐘頻率為24.576MHz；音頻采集模塊對輸入的模擬音頻信號按16KHz進行采樣；信號發送到芯片DM355后，分別按H.264或MPEG4格式和MPEG1格式進行壓縮編碼，然后再通過數據接口將壓縮后的數據送至中央處理器CPU的步驟；

步驟2中有CPU在收到壓縮后的音視頻數據后，按網絡傳輸的要求，如速率、帶寬、幀率，對數據進行封裝處理后傳送到以太網絡上的步驟；

步驟3中有車輛接口裝置中的音視頻編解碼器的CPU按封裝的格式進行解包，將其中按H.264或MPEG4格式和MPEG1格式編碼的音視頻數據通過數據接口傳送給DM355進行解碼的步驟。

2.一種數字化列車廣播系統的實現方法，其特征在于：包含有主機裝置、車輛接口裝置和司機控制器；

主機裝置包括有媒體播放單元、編碼單元和網絡交換單元；

車輛接口裝置包括有網絡交換單元、解碼單元和功放單元；

司機控制器連接到主機裝置中的媒體播放單元，用于控制播放單元的播放；

主機裝置中的媒體播放單元輸出的音視頻信號連接到壓縮編碼單元；編碼單元對音視頻信號壓縮編碼后，傳送到網絡交換單元，經網絡交換單元傳送到以太網上；

車輛接口裝置中的數字音視頻信號解碼單元，經網絡交換單元從以太網上接收數字音視頻信號進行解碼，并輸出模擬音視頻信號給功率放大單元；

車輛接口裝置中的功放單元，對從解碼單元輸入的音視頻信號進行放大，并輸出驅動外部的揚聲器和LCD顯示器；

對輸入的模擬音視頻信號壓縮編碼，支持H.264或MPEG4和MPEG1的壓縮編碼格式；

支持H.264或MPEG4和MPEG1的壓縮編碼格式；

對音頻和視頻信號同時編碼、傳送和解碼，實現全數字化的廣播信號傳輸方式；

有以下步驟；

步驟1、系統主機中的音視頻編碼器通過DM355芯片對輸入的模擬音視頻信號進行采樣，并按照預先設置的參數進行編碼，然后通過數據接口將壓縮后的MPEG4數據送至ARM中央處理器CPU；

步驟2、CPU在收到數據后，將數據按要求進行封裝后傳送到以太網絡上；

步驟3、車輛接口裝置中的音視頻編解碼器的CPU通過網絡接口接受網絡上的MPEG4數據包，并將其轉換成DM355芯片可識別的數據格式通過數據接口傳送給DM355，由其進行解碼后轉換成模擬的音視頻信號，并通過外圍電路輸出并驅動終端設備顯示器或揚聲器；

步驟1中有視頻采集模塊對輸入的模擬視頻信號按BT656格式進行轉換，轉換后的信號時鐘頻率為24.576MHz；音頻采集模塊對輸入的模擬音頻信號按16KHz進行采樣；信號發送到芯片DM355后，分別按H.264或MPEG4格式和MPEG1格式進行壓縮編碼，然后再通過數據接口將壓縮后的數據送至中央處理器CPU的步驟；

步驟2中有CPU在收到壓縮后的音視頻數據后，按網絡傳輸的要求，如速率、帶寬、幀率，對數據進行封裝處理后傳送到以太網絡上的步驟；

步驟3中有車輛接口裝置中的音視頻編解碼器的CPU按封裝的格式進行解包，將其中按H.264或MPEG4格式和MPEG1格式編碼的音視頻數據通過數據接口傳送給DM355進行解碼的步驟。