[發明專利]基于無線局域網的對講及視頻數據傳輸方法和對講轉接器

有效

• 申請號: 201210190342.5
• 申請日: 2012-06-11
• 公開（公告）號: CN102710995A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 耿直
• 申請（專利權）人: 耿直
• 主分類號: H04Q5/24
• 分類號: H04Q5/24;H04W84/12;H04N7/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基無線局域網的對講及視頻數據傳輸方法，包含有多個無線局域網用戶終端、多個無線局域網無線接入站、無線局域網交換機、對講轉接器、用戶交換機、對講及視頻管理服務器，所述的無線局域網用戶終端為具有語音對講數據收發、視頻數據發送及接收顯示功能的無線局域網用戶終端，用戶交換機通過外線與公共通信網相連接，其特征在于在所述的無線局域網用戶終端、無線局域網無線接入站、無線局域網交換機、對講及視頻管理服務器中設置及傳輸有用戶網絡識別碼、協議轉換碼、協議還原碼、協議轉換及還原碼發送時間參數碼、用戶實時無線上行傳輸碼、用戶實時傳輸碼、無線接入標識碼、用戶實時無線下行傳輸碼、對講及視頻傳輸令牌碼、遙斃碼，在所述的無線局域網交換機、對講及視頻管理服務器中設置建立有用戶登錄表、交換機端口連接對象表、網絡設備連接表、用戶組交換連接路由表、交換機端口與用戶組對應表、預留邏輯鏈路表、占用邏輯鏈路表；用戶網絡識別碼中包含有與無線局域網用戶終端的地址碼相對應的無線局域網網絡編號碼、無線局域網用戶終端用戶編號碼、用戶優先權碼、對講分組編號碼及視頻分組編號碼、登錄標示碼；協議轉換碼中包含有常規無線局域網傳輸協議無線傳輸中止碼、實時傳輸開啟碼、無線局域網用戶終端輪詢碼、對應的無線局域網無線接入站地址碼、信道標識碼，無線局域網用戶終端輪詢碼包含有詢問碼及被詢問的無線局域網用戶終端用戶編號碼，在信道標識碼中包含有空閑信道類型及編號碼、預留及占用信道類型狀態及編號碼，空閑信道類型及編號碼中包含有標示出對講或視頻信道的空閑信道類型碼、空閑信道的編號碼，預留及占用信道類型狀態及編號碼中包含有標示出當前預留及占用信道為用于對講或視頻數據碼傳輸的信道類型碼、標示出呼叫選擇的呼叫類型碼、當前預留及占用信道所屬的分組編號碼、標示出當前預留及占用信道為處于預留或占用的信道使用狀態碼、當前預留及占用信道的預留占用信道編號碼；協議還原碼中包含有恢復原協議碼及數據傳輸完成碼；用戶實時無線上行傳輸碼中包含有由無線局域網用戶終端發送的用戶網絡識別碼、呼叫類型碼和對講或視頻數據碼；用戶實時傳輸碼中包含有用戶實時無線上行傳輸碼及無線接入標識碼，無線接入標識碼中包含有無線局域網用戶終端所接入的無線局域網接入站的地址碼、無線鏈路質量碼、接入優先級碼及接入時間標識碼；用戶實時無線下行傳輸碼中包含有用戶實時傳輸碼、對講及視頻傳輸令牌碼、參與無線發送的無線局域網無線接入站地址碼；對講及視頻傳輸令牌碼中含有對應無線局域網用戶終端的用戶網絡識別碼及允許無線發送碼，呼叫類型碼標示的呼叫類型有：個別呼叫、組呼、群呼、全呼、通告、通告組呼、、通告群呼、通告全呼、個別緊急呼叫、緊急組呼、緊急群呼、緊急全呼、緊急通告、視頻傳輸開啟碼，并且不同的呼叫類型碼具有不同的優先等級；視頻傳輸開啟碼中包含有發送視頻傳輸開啟碼的無線局域網用戶終端的網絡識別碼或對講及視頻管理服務器地址碼、接收視頻傳輸開啟碼的無線局域網用戶終端的網絡識別碼及視頻開啟指令碼；遙斃碼中含有對應無線局域網用戶終端的用戶網絡識別碼、對講及視頻數據碼傳輸功能刪除碼；用戶登錄表包含有登錄無線局域網的無線局域網用戶終端的用戶網絡識別碼、對應接入的無線局域網無線接入站的地址碼、對應接入的交換機地址碼及交換機地址碼端口編號；交換機端口連接對象表為各個交換機各自的端口與端口對應連接對象表，網絡設備連接表由各個交換機端口連接對象表構成，包含有各個交換機地址碼及端口編號、無線局域網無線接入站地址碼所對應的連接關系表；用戶組交換連接路由表包含有各個分組內的所有用戶網絡識別碼所對應的各個無線局域網接入站、交換機地址碼及端口編號的連接關系；交換機端口與用戶組對應表包含有交換機地址碼及其端口編號所對應的各個用戶組；預留邏輯鏈路表包含有連接無線局域網用戶終端的各個網絡設備及其端口、邏輯鏈路編號、呼叫類型、傳輸數據類型的邏輯鏈路路由表，占用邏輯鏈路表包含有連接無線局域網用戶終端的邏輯鏈路路由表及數據傳輸方向標識碼；所述的無線局域網用戶終端、無線局域網無線接入站、無線局域網交換機、對講及視頻管理服務器選擇采用以下工作方法：

（1）所述的無線局域網的各個網絡設備為多個接入的無線局域網用戶終端提供多個工作模式為點對點傳輸方式和多個工作模式為一點對多點傳輸方式的對講及視頻數據傳輸邏輯鏈路并執行對講及視頻數據傳輸，所述的對講及視頻數據傳輸邏輯鏈路為具有固定傳輸速率、直接實時轉發、雙工傳輸功能的邏輯鏈路；在建立與使用對講及視頻數據的邏輯鏈路時，按照無線局域網用戶終端的優先權及呼叫類型碼，對優先等級高的用戶及呼叫類型予以優先提供邏輯鏈路及數據傳輸；所建立的邏輯鏈路在一段時間內保持有效，在超出設定的保持時間或收到拆除碼后予以拆除；所述的各個無線局域網無線接入站及交換機根據無線局域網用戶終端所提供的用戶網絡識別碼開放對無線局域網用戶終端的對講及視頻數據的無線接入及局域網傳輸交換功能；

（2）無線局域網用戶終端通過無線局域網向對講及視頻管理服務器發送無線局域網用戶終端的地址碼，對講及視頻管理服務器將收到的無線局域網用戶終端的地址碼予以核對并生成對應的登錄標示碼為許可狀態的用戶網絡識別碼，通過無線局域網向該無線局域網用戶終端發送該用戶網絡識別碼，無線局域網用戶終端根據接收到的登錄標示碼為許可狀態的用戶網絡識別碼的設定后被允許接入對應的無線局域網，即可選擇對講或視頻數據碼的接收及發送工作模式，并可以向無線局域網接入站發送用戶實時無線上行傳輸碼，當無線局域網用戶終端收到的無線局域網接入站地址碼與原存儲的無線局域網接入站地址碼不相同時、收到對應的無線局域網用戶終端輪詢碼時、進行對講及視頻數據碼傳輸時通過無線信道向接入的無線局域網無線接入站發送該無線局域網用戶終端的用戶網絡識別碼；無線局域網用戶終端在常規局域網工作模式下收到無線局域網無線接入站通過無線信道周期性發送的協議轉換碼后，停止向無線局域網無線接入站發送數據碼并退出當前的常規無線局域網傳輸協議工作模式，進入對講及視頻數據碼傳輸工作模式，無線局域網用戶終端在對講及視頻數據碼傳輸工作模式下才能夠發送用戶實時無線上行傳輸碼，無線局域網用戶終端退出對講及視頻數據碼的傳輸工作模式時，發送信道拆除碼；無線局域網用戶終端在收到無線局域網無線接入站通過無線信道發送的協議轉換碼與協議還原碼之間的時間間隙中，按照信道標識碼所標示的信道編號、邏輯鏈路狀態及本無線局域網用戶終端所處的呼叫類型碼狀態發送用戶實時無線上行傳輸碼或接收用戶實時無線下行傳輸碼，無線局域網用戶終端在對講及視頻數據碼傳輸工作模式下采用雙工模式發送用戶實時無線上行傳輸碼及接收用戶實時無線下行傳輸碼，當收到的對講及視頻傳輸令牌碼中所攜帶的用戶網絡識別碼與本無線局域網用戶終端不符合時，立即停止發送用戶實時無線上行傳輸碼；無線局域網用戶終端在對講或視頻數據碼傳輸工作模式下收到無線局域網無線接入站通過無線信道發送的協議還原碼后，退出對講或視頻數據碼傳輸工作模式，恢復到原常規無線局域網傳輸協議工作模式；當某個無線局域網用戶終端收到含有與該無線局域網用戶終端網絡識別碼中用戶編碼相同的視頻傳輸開啟碼時，該無線局域網用戶終端通過無線局域網建立的邏輯鏈路向發送視頻傳輸開啟碼中的網絡識別碼所對應的無線局域網用戶終端或地址碼對應的對講及視頻管理服務器發送視頻數據碼，當某個無線局域網用戶終端收到含有與該無線局域網用戶終端地址碼相同的遙斃碼后，則不能進入對講及視頻數據碼傳輸工作模式，且不能發送對講及視頻數據碼；

（3）無線局域網無線接入站收到某個無線局域網用戶終端發送來的登錄標示碼為許可狀態的用戶網絡識別碼時，允許該無線局域網用戶終端在協議轉換碼與協議還原碼之間的時間間隙中接入無線局域網無線接入站并接收該無線局域網用戶終端發送的用戶實時無線上行傳輸碼；無線局域網無線接入站將接收到的各個無線局域網用戶終端發送來的用戶網絡識別碼、對應的接收時間標志碼及無線局域網無線接入站地址碼通過局域網發送到局域網交換機和對講及視頻管理服務器進行存儲，并在對講及視頻管理服務器進行顯示；各個無線局域網無線接入站在無線局域網交換機或對講及視頻管理服務器所設定的協議轉換及還原碼發送時間參數碼通過無線信道周期性發送協議轉換碼及協議還原碼；在協議轉換碼與協議還原碼之間的時間間隙中，采用多路復用技術，建立有多個無線局域網用戶終端與無線局域網無線接入站之間、無線局域網無線接入站與無線局域網交換機之間的對講及視頻雙工傳輸邏輯鏈路，并在協議轉換碼與協議還原碼之間的時間間隙中始終保持有空閑的對講及視頻數據碼傳輸信道，且在信道標識碼中對預留及占用邏輯鏈路、空閑邏輯鏈路的類型、編號予以標示；無線局域網無線接入站在發送的協議轉換碼與協議還原碼之間的時間間隙中，在信道標識碼所標示的空閑信道中收到無線局域網用戶終端發送的用戶實時無線上行傳輸碼時，該空閑信道即變為占用邏輯鏈路，開啟新的空閑信道編號，將信道標識碼予以修改并發送至交換機和對講及視頻管理服務器，當前傳輸的用戶實時無線上行傳輸碼完成后，占用邏輯鏈路保持一段時間后，進入到預留邏輯鏈路狀態，無線局域網無線接入站將收到的用戶實時無線上行傳輸碼加上無線接入標識碼轉換成用戶實時傳輸碼向交換機傳輸；在協議轉換碼與協議還原碼之間的時間間隙中，無線局域網無線接入站將交換機送來的用戶實時傳輸碼轉換成用戶實時無線下行傳輸碼通過無線局域網無線接入站與無線局域網用戶終端之間的對講及視頻數據碼傳輸邏輯鏈路向無線局域網用戶終端發送；

（4）各個無線局域網交換機分別對自己的各個端口的連接對象進行查詢及數據交換，建立各自的交換機端口連接對象表，并將自己的交換機端口連接對象表通過局域網傳輸到其他的交換機存儲，各個交換機通過局域網接收其他交換機發來的各個交換機的端口連接表，將各個交換機的端口連接表予以匯總即得到網絡設備連接表，各個交換機將各自的交換機端口連接表及網絡設備連接表通過局域網發送到對講及視頻管理服務器予以存儲及顯示，各個無線局域網交換機、對講及視頻管理服務器將存儲的網絡設備連接表、用戶登錄表、無線局域網用戶終端的分組編碼進行路徑分析處理，以經由最少無線局域網交換機為優選原則，得出各個用戶組交換連接路由表并予以存儲及在對講及視頻管理服務器予以顯示，用戶組交換連接路由表包含了各個組內相關的各個無線局域網用戶終端進行通信連接時所需要經由的有關無線局域網無線接入站、無線局域網交換機及其端口；各個交換機及對講及視頻管理服務器根據對用戶組交換連接路由表的構成分析得出交換機端口與用戶組對應表，交換機端口與用戶組對應表包含有各個用戶組所對應的交換機端口；各個無線局域網交換機、對講及視頻管理服務器將信道標識碼所標注的信道狀態情況生成預留邏輯鏈路表及占用邏輯鏈路表予以存儲及在對講及視頻管理服務器予以顯示，所述的無線局域網交換機在協議轉換及還原碼發送時間參數碼所指定的協議轉換碼與協議還原碼之間的時間間隙中，按照收到的用戶實時傳輸碼、用戶登錄表、用戶組交換連接路由表、交換機端口與用戶組對應表、信道標識碼、預留邏輯鏈路表、占用邏輯鏈路表提供的信息，為各個收到的用戶實時傳輸碼以經由的無線局域網交換機為最少的交換連接路由為判定原則，為與用戶實時傳輸碼相關的無線局域網用戶終端之間建立具有直接轉發、固定傳輸率、雙工傳輸功能的預留或占用邏輯鏈路及使用該邏輯鏈路進行用戶實時傳輸碼的實時傳輸；對建立的預留邏輯鏈路及占用邏輯鏈路分別按照設定時間予以保留；如果收到的用戶實時傳輸碼屬于已有預留邏輯鏈路表或占用邏輯鏈路的傳輸數據，則將其接入已有的預留邏輯鏈路表或占用邏輯鏈路，并通過該邏輯鏈路對用戶實時傳輸碼進行實時數據傳輸，并根據無線局域網用戶終端及無線局域網網絡設備的改變，對用戶登錄表、網絡設備連接表、用戶組交換連接路由表、交換機端口與用戶組對應表、信道標識碼、預留邏輯鏈路表、占用邏輯鏈路表進行實時修改刷新；各個無線局域網交換機將根據占用邏輯鏈路表生成對講及視頻傳輸令牌碼，并通過各自的占用邏輯鏈路將該對講及視頻傳輸令牌碼發送給相關的無線局域網用戶終端；各個無線局域網交換機將在某一邏輯鏈路上收到的用戶實時傳輸碼通過該邏輯鏈路進行實時傳輸，并通過無線局域網接入站將用戶實時傳輸碼轉換為用戶實時無線下行傳輸碼向該邏輯鏈路上的其他所有無線局域網用戶終端發送；

（5）對講及視頻管理服務器將通過無線局域網接收到的各個無線局域網用戶終端的用戶網絡識別碼及其對應的無線接入標識碼，對無線局域網用戶終端進行位置登記及顯示，匯總生成用戶登錄表予以存儲及顯示，并將用戶登錄表通過局域網發送到各個無線局域網交換機存儲；將各個具有分組編號碼關系的各個無線局域網用戶終端按照分組歸類并在各個無線局域網交換機中生成用戶組交換連接路由表，交換機或對講及視頻管理服務器根據用戶登錄表、網絡設備連接表、用戶組交換連接路由表、交換機端口與用戶組對應表、信道標識碼、預留邏輯鏈路表、占用邏輯鏈路表生成協議轉換及還原碼發送時間參數碼并將其發送到各個無線局域網交換機、無線局域網無線接入站，并通過無線局域網向各個接入的無線局域網用戶終端按照協議轉換及還原碼發送時間參數碼所指定的時間間隔進行定時循環發送協議轉換碼及協議還原碼；對講及視頻管理服務器通過無線局域網向無線局域網用戶終端發送遙斃碼使得指定的無線局域網用戶終端不能進入對講及視頻數據碼傳輸工作模式；對講及視頻管理服務器及無線局域網用戶終端通過無線局域網發送視頻傳輸開啟碼開啟及接收對應的無線局域網用戶終端的視頻數據碼傳輸，視頻傳輸開啟碼包含有對應的無線局域網用戶終端的網絡識別碼及視頻開啟指令碼，對講及視頻管理服務器、無線局域網用戶終端將收到的視頻數據碼予以顯示；對講及視頻管理服務器根據通過局域網接收到的各個無線局域網用戶終端的用戶網絡識別碼、呼叫類型碼、無線局域網用戶終端的當前位置情況，設置各個交換機及無線局域網接入站對各個邏輯鏈路的保持時間，邏輯鏈路的保持時間從每次對講及視頻數據碼傳輸結束后開始計時；在協議轉換碼中的信道標識碼中對各個信道的狀態予以標示，各個交換機在收到對應的邏輯鏈路拆除時間碼或超出邏輯鏈路的保持時間，該對應邏輯鏈路予以拆除，并在協議轉換碼中的信道標識碼中予以標示；

（6）無線局域網用戶終端在對講工作狀態下手動控制產生各個撥號碼，并將各個撥號碼包含在用戶實時無線上行傳輸碼中，對講轉接器將無線局域網交換機送來的用戶實時傳輸碼中對應的對講數據碼轉換成外線語音信號向用戶交換機用戶端口發送、將用戶實時傳輸碼中的撥號碼轉換成對應的DTMF雙音多頻撥號碼或用戶撥號碼向用戶交換機用戶端口發送；無線局域網對講轉接器將通過用戶交換機用戶端口輸出的DTMF雙音多頻撥號碼轉換為對應的呼叫類型碼、將通過用戶交換機用戶端口輸出的外線語音信號轉換成用戶實時傳輸碼，并將得到的呼叫類型碼及用戶實時傳輸碼通過由呼叫類型碼所指定建立的邏輯鏈路向無線局域網傳輸。