[發明專利]一種基于MESH結構的WiFi移動無線音視頻通信系統

在審

• 申請號: 201810284349.0
• 申請日: 2018-04-02
• 公開（公告）號: CN108600976A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 金濤;任凱;王志剛;李營;于利峰;郝剛;周澤淵
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍工程大學
• 主分類號: H04W4/30
• 分類號: H04W4/30;H04W84/18;H04B7/155;H04N7/14
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所 42113
• 代理人: 胡江

一種基于MESH結構的WiFi移動無線音視頻通信系統，包括單兵通信設備、無線中繼主機和后端指揮電腦，單兵通信設備包括單兵頭盔與單兵通信主機；單兵通信設備通過無線中繼主機與后端指揮電腦進行通信，所述無線中繼主機數量不少于一臺，多部無線中繼主機之間可以通過5.8GHz的無線Mesh網絡多跳相連，形成自組網擴展；采用MESH網絡結構，可自由擴展，自治組網；采用5.8G/2.4G雙頻Wi?Fi技術，帶寬有保障，可實現實時視頻/音頻通信；采用MIMO全向天線與定向天線相配合的方式，解決全封閉金屬船體對于無線通信信號的屏蔽問題；采用骨傳導耳麥，解決損管現場噪音過大對通信的干擾問題。

技術領域

本發明涉及一種無線音視頻通信系統，具體地說是一種基于MESH結構的WiFi移動無線音視頻通信系統。

背景技術

艦船一旦在海上失事或受損，其損害蔓延極為迅速，如不能及時處理后果嚴重。在艦船損害管制(簡稱損管)過程中，指揮人員必須迅速合理地做出損管決策與指揮，才能有效完成管制損害，保持和恢復艦船生命力。這要求指揮人員及時掌握前端損管態勢，并保持實時通訊暢通。而在艦船受損的情況下，有線通訊手段與供電極有可能中斷失效，而且全封閉的金屬船體結構對傳統無線通訊手段有很大的屏蔽與限制。因此，研制不依賴艦船固定通信與供電線路的，可以手動適時靈活部署的艦船損管無線通信系統，是解決損管指揮通訊問題的當務之急。

在海上艦船援救行動場景中，涉險行動的救援隊成員間，及救援隊與母船間的通訊聯系也是極為重要的。而受損艦船或是場所可能無法提供固定通信手段或正常供電。因此，研制靈活部署可自由擴展的無線通訊系統，也是解決救援指揮通訊問題的關鍵。

對于受損艦船，在需要對受損部位或設備連續監視的情況下，由于受損艦船一般都應處于全封閉狀態，通常的無線通訊設備由于金屬船體的屏蔽作用很難起作用，研制適用于艦艇封閉環境的無線視頻/音頻通信系統，是極為必要的。

發明內容

本發明的是為了解決傳統的無線通訊手段在全封閉的金屬船體結構下很大的屏蔽與限制的問題。

本發明采用的技術方案是：一種基于MESH結構的WiFi移動無線音視頻通信系統，包括單兵通信設備、無線中繼主機和后端指揮電腦，

單兵通信設備包括單兵頭盔與單兵通信主機；所述單兵頭盔用于采集的音/視頻信號并通過電纜與單兵通信主機進行數據交互；所述單兵通信主機包括音/視頻編碼單元、一號2.4G信號傳輸單元、一號2.4G全向MIMO天線單元和供電單元音/視頻編碼單元接收處理單兵頭盔采集的音/視頻信號，并將后端傳來的音/視信號傳輸到單兵頭盔；音/視頻編碼單元處理后的音/視頻數字信號通過一號2.4G信號傳輸單元傳輸給一號2.4G全向MIMO天線單元后，一號2.4G全向MIMO天線單元與無線中繼主機進行數據交互；

所述無線中繼主機數量不少于一臺，多部無線中繼主機之間可以通過5.8GHz的無線Mesh網絡多跳相連，形成自組網擴展；

單臺無線中繼主機包括二號2.4G全向MIMO天線單元、二號2.4G信號傳輸單元、5.8G MESH網絡信號傳輸單元、一號5.8G定向MIMO天線、二號5.8G定向MIMO天線、供電單元及設置在二號2.4G信號傳輸單元上的RJ45接口；二號2.4G信號傳輸單元的一端與號2.4G全向MIMO天線單元相連，另一端與5.8G MESH網絡信號傳輸單元相連，一號5.8G定向MIMO天線、二號5.8G定向MIMO天線均與5.8G MESH網絡信號傳輸單元相連；

所述無線中繼主機內部的2.4G二號2.4G全向MIMO天線單元與單兵主機進行數據交互；然后通過5.8G MESH網絡信號傳輸單元，再通過與過5.8G MESH網絡信號傳輸單元相連的一號5.8G定向MIMO天線或二號5.8G定向MIMO天線與其它無線中繼主機進行數據接力傳輸；