[發(fā)明專利]一種基于遙測(cè)傳輸?shù)囊曨l編解碼系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710774333.3
• 申請(qǐng)日: 2017-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN107613247A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 萬(wàn)志江;周鑫;豐彪;陸壯志;王安迪;蘭偉;龔辰;馬征;趙金亮;王川
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北航天技術(shù)研究院總體設(shè)計(jì)所
• 主分類號(hào): H04N7/18
• 分類號(hào): H04N7/18;H04N19/42
• 代理公司: 武漢智匯為專利代理事務(wù)所(普通合伙)42235
• 代理人: 樊黎

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及飛行器、運(yùn)載器、衛(wèi)星遙測(cè)等窄帶視頻監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于遙測(cè)傳輸?shù)囊曨l編解碼系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著視頻監(jiān)視技術(shù)的發(fā)展，針對(duì)遙測(cè)系統(tǒng)，人們已經(jīng)不滿足于只傳輸傳統(tǒng)上的測(cè)量值，而希望能夠傳輸實(shí)時(shí)視頻信號(hào)。在飛行器飛行過(guò)程中，將高清攝像頭拍攝到的視頻通過(guò)遙測(cè)信道實(shí)時(shí)傳送到遙測(cè)地面站，通過(guò)地面處理后顯示給地面工作人員，已經(jīng)成為飛行試驗(yàn)中不可或缺的技術(shù)手段。通過(guò)飛行器遙測(cè)數(shù)據(jù)圖像傳輸，使地面工作人員能夠?qū)崟r(shí)觀測(cè)飛行器飛行過(guò)程中關(guān)鍵部位、關(guān)鍵產(chǎn)品的狀態(tài)，有利于飛行試驗(yàn)的總結(jié)和關(guān)鍵產(chǎn)品的改進(jìn)，縮短研制周期。

為滿足觀測(cè)需要，實(shí)際傳輸?shù)囊曨l幀率高，而且遙測(cè)系統(tǒng)在傳輸視頻的同時(shí)，還需要傳輸飛行器的其他遙測(cè)數(shù)據(jù)。國(guó)內(nèi)外對(duì)通過(guò)遙測(cè)系統(tǒng)傳輸視頻的研究大多數(shù)僅僅限于H264、JPEG2000等比較低效的編解碼方式、單一的編碼系統(tǒng)或解碼系統(tǒng)，在帶寬資源有限的情況下，仍然不能滿足高清視頻傳輸?shù)膶?shí)際需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于遙測(cè)傳輸?shù)囊曨l編解碼系統(tǒng)，能夠在飛行器、運(yùn)載器、衛(wèi)星遙測(cè)帶寬資源極其緊張的使用條件下，進(jìn)行壓縮編碼視頻的遙測(cè)傳輸及地面視頻解碼顯示。

本發(fā)明一種基于遙測(cè)傳輸?shù)囊曨l編解碼系統(tǒng)，包括：M個(gè)(M不大于18)高清攝像頭、N個(gè)(N不大于9)視頻壓縮裝置、1個(gè)遙測(cè)發(fā)射系統(tǒng)、1個(gè)遙測(cè)地面站、1個(gè)視頻提取平臺(tái)、1個(gè)視頻解碼平臺(tái)、監(jiān)視器，其中：

高清攝像頭包括圖像傳感器和傳感器接口，用于實(shí)時(shí)采集圖像，圖像傳感器選用高信噪比的700線CCD傳感器組件；

視頻壓縮裝置包括選路及模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、視頻壓縮單元和視頻緩存單元，視頻壓縮裝置選用基于Unix嵌入式的H.265高清視頻編解碼平臺(tái)，輔以外圍電路，實(shí)現(xiàn)視頻壓縮編碼；

遙測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)射系統(tǒng)包括遙測(cè)數(shù)據(jù)組合單元、遙測(cè)發(fā)射機(jī)和遙測(cè)發(fā)射天線，遙測(cè)數(shù)據(jù)組合單元用于接收遙測(cè)數(shù)據(jù)并將視頻數(shù)據(jù)與其他遙測(cè)數(shù)據(jù)組合，遙測(cè)發(fā)射機(jī)用于將遙測(cè)數(shù)據(jù)調(diào)制為特定的發(fā)送頻率，遙測(cè)發(fā)射天線用于將遙測(cè)數(shù)據(jù)按照特定的發(fā)送頻率發(fā)射出去；

遙測(cè)地面站包括遙測(cè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元、遙測(cè)接收機(jī)和遙測(cè)接收天線，遙測(cè)接收天線用于按照特定的接收頻率接收遙測(cè)數(shù)據(jù)，遙測(cè)接收機(jī)用于解調(diào)接收到的遙測(cè)數(shù)據(jù)，遙測(cè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元用于將遙測(cè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為PDXP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議輸出；

視頻提取平臺(tái)基于windows操作系統(tǒng)，使用兩個(gè)物理隔離的網(wǎng)絡(luò)接口，網(wǎng)絡(luò)接口1接收遙測(cè)地面站以PDXP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議發(fā)送的遙測(cè)數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)視頻提取平臺(tái)將各路視頻遙測(cè)數(shù)據(jù)提取出來(lái)，從網(wǎng)絡(luò)接口2以RTSP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議發(fā)送出去；

視頻解碼平臺(tái)基于iVMS系列服務(wù)器，接收視頻提取平臺(tái)以RTSP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議發(fā)送的各路視頻遙測(cè)數(shù)據(jù)，通過(guò)解碼后以九宮格的方式顯示出來(lái)，并可指定一路畫面通過(guò)HDMI接口全屏顯示在監(jiān)視器上；

高清攝像頭通過(guò)cvbs總線與視頻壓縮裝置聯(lián)系，視頻壓縮裝置通過(guò)RS485總線與遙測(cè)發(fā)射系統(tǒng)聯(lián)系，遙測(cè)發(fā)射系統(tǒng)通過(guò)遙測(cè)數(shù)據(jù)鏈與遙測(cè)地面站聯(lián)系，遙測(cè)地面站通過(guò)PDXP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議方式與視頻提取平臺(tái)聯(lián)系，視頻提取平臺(tái)通過(guò)RTSP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與視頻解碼平臺(tái)聯(lián)系，視頻解碼平臺(tái)通過(guò)HDMI接口與監(jiān)視器聯(lián)系。

本發(fā)明中，高清攝像頭采集到高清視頻，并通過(guò)cvbs總線傳輸至視頻壓縮裝置，視頻壓縮裝置按H.265格式將視頻壓縮編碼后，存儲(chǔ)在緩存芯片中，遙測(cè)發(fā)射系統(tǒng)每隔固定時(shí)間以輪詢的方式通過(guò)RS485總線向各路視頻壓縮裝置輪流請(qǐng)求視頻數(shù)據(jù)，各路視頻壓縮裝置在收到請(qǐng)求指令后將視頻編碼數(shù)據(jù)通過(guò)RS485總線傳輸至遙測(cè)發(fā)射系統(tǒng)，并根據(jù)請(qǐng)求內(nèi)容決定是否切換高清攝像頭的視頻，遙測(cè)發(fā)射系統(tǒng)將各路視頻編碼數(shù)據(jù)與其他遙測(cè)數(shù)據(jù)組合后通過(guò)遙測(cè)數(shù)據(jù)鏈發(fā)送至遙測(cè)地面站，遙測(cè)地面站接收到遙測(cè)數(shù)據(jù)后通過(guò)PDXP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議輸出至視頻提取平臺(tái)，視頻提取平臺(tái)將遙測(cè)數(shù)據(jù)中的各路視頻編碼數(shù)據(jù)提取出來(lái)，并通過(guò)RTSP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議輸出至視頻解碼平臺(tái)，視頻解碼平臺(tái)將各路編碼數(shù)據(jù)按照H.265格式同時(shí)解碼后，按九宮格的方式顯示各路視頻，視頻解碼平臺(tái)根據(jù)需要將其中一路視頻通過(guò)HDMI接口傳輸至監(jiān)視器上，并全屏顯示。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為視頻數(shù)據(jù)編解碼的工作流程圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。