[發明專利]衛星通信的監控視頻轉換裝置和系統

在審

• 申請號: 202110883347.5
• 申請日: 2021-08-02
• 公開（公告）號: CN113596377A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 李欣;董家煒;趙晨輝;李樹超
• 申請（專利權）人: 北京數碼視訊技術有限公司
• 主分類號: H04N7/01
• 分類號: H04N7/01;H04N7/18;H04N7/20
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 徐麗

本發明提供了衛星通信的監控視頻轉換裝置和系統，包括監控視頻接入模塊、視頻轉碼模塊和衛星信道適配模塊；監控視頻接入模塊接收網絡監控設備發送的視頻流數據，將視頻流數據進行解析和封裝得到視頻ES碼流數據；視頻轉碼模塊根據視頻ES碼流數據的類型選取對應的解碼器進行解析得到YUV數據；將YUV數據進行編碼和封裝得到MPEG TS碼流數據；衛星信道適配模塊將MPEG TS碼流數據放入先進先出隊列中，根據衛星信道設備的同步時鐘或本地時鐘計算發送時間；根據發送時間將先進先出隊列中的MPEG TS碼流數據發送給衛星信道設備，從而控制碼流數據的傳輸速度不超過衛星信道的上限，避免因碼率波動導致數據丟失。

技術領域

本發明涉及衛星通信技術領域，尤其是涉及衛星通信的監控視頻轉換裝置和系統。

背景技術

衛星信道具有帶寬固定、帶寬有限且昂貴、信道延時較大和鏈路特殊的特點。帶寬固定，用于傳輸視頻的衛星帶寬，一般在衛星鏈路建立的時候確定。這就要求在衛星信道上傳輸的視頻數據穩定，不能夠有大幅的碼率波動。帶寬有限且昂貴，是指能夠用于傳輸視頻的衛星帶寬一般只有512kbps～1Mbps。信道延時較大是指單向傳輸延時大于250ms。鏈路特殊是指很多衛星信道沒有建立TCP/IP網絡，而是點對點通信，采用V.35同步數據收發。這種V.35同步信道相比于IP網絡，不能在衛星信道上傳輸IP協議數據，因此帶寬的利用率更高。

目前采用的網絡監控設備雖然價格低廉，但壓縮后的視頻碼率大，且波動嚴重，不適合直接在衛星信道上傳輸。同時，網絡監控設備的控制一般基于TCP或者雙向的UDP網絡協議，這又給衛星信道傳輸監控視頻增加了復雜性。

因此，為了在衛星通信中傳輸視頻，需要采用定制的衛星通信視頻編碼器，而不能使用普通的網絡監控設備。但是，采用定制的衛星通信視頻編碼器成本較高。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供衛星通信的監控視頻轉換裝置和系統，采用監控視頻轉換裝置進行轉碼后，可以在衛星信道上傳輸；可以控制碼流數據的傳輸速度不超過衛星信道的上限，避免因碼率波動，導致數據丟失，本申請利用了已有的廉價的監控設備，比直接換用定制的衛星通信視頻編碼器的成本要低很多。

第一方面，本發明實施例提供了衛星通信的監控視頻轉換裝置，所述裝置包括監控視頻接入模塊、視頻轉碼模塊和衛星信道適配模塊；

所述監控視頻接入模塊、所述視頻轉碼模塊和所述衛星信道適配模塊依次連接；

所述監控視頻接入模塊，用于接收網絡監控設備發送的視頻流數據，將所述視頻流數據進行解析和封裝，得到視頻ES碼流數據；

所述視頻轉碼模塊，用于根據所述視頻ES碼流數據的類型選取對應的解碼器進行解析，得到YUV數據；將所述YUV數據進行編碼和封裝，得到MPEG TS碼流數據；

所述衛星信道適配模塊，用于將所述MPEG TS碼流數據放入先進先出隊列中，根據衛星信道設備的同步時鐘或本地時鐘計算發送時間；根據所述發送時間將所述先進先出隊列中的所述MPEG TS碼流數據發送給所述衛星信道設備。

進一步的，所述監控視頻接入模塊，用于將所述視頻流數據放入待處理數據隊列中，判斷所述視頻流數據的協議類型；如果所述協議類型為RTP協議，則將所述視頻流數據按照所述RTP協議進行解析，得到第一視頻ES碼流數據；如果所述協議類型為PS協議，則將所述視頻流數據按照所述PS協議進行解析，得到第二視頻ES碼流數據。

進一步的，所述視頻轉碼模塊，用于判斷所述視頻ES碼流數據的編碼類型；如果所述編碼類型為第一類型，則選取所述第一類型對應的解碼器進行解碼，得到第一YUV數據；如果所述編碼類型為第二類型，則選取所述第二類型對應的解碼器進行解碼，得到第二YUV數據。

進一步的，所述視頻轉碼模塊，用于將所述第一YUV數據或所述第二YUV數據進行編碼，得到視頻ES數據；將所述視頻ES數據進行封裝，得到所述MPEG TS碼流數據。