一種高清視頻網絡延伸的移動系統和方法

2023-06-17 19:32:36

專利名稱：一種高清視頻網絡延伸的移動系統和方法
技術領域：
本發明涉及將平安城市、全球眼等高清視頻監控網絡嚮往延伸的移動系統及其方 法。
背景技術：
隨著第一批平安城市建設到現在，視頻監控系統歷經多次變革，已經全面步入數 字化、網絡化、高畫質化、智能化的階段；眾多安防行業知名廠商都已經推出具備自己特色的 高清網絡視頻監控解決方案，傳統的前端模擬攝像機加網絡視頻編碼設備的方式已經不能 滿足現在的各行業需求了。這其中的主要因素有前端攝像機清晰度的限制，也有後端壓縮 設備的壓縮解析度難以繼續在原有方案上得到較大的提升，許多終端用戶也一直在尋找更 清晰、更智能化、更簡單化的視頻監控系統解決方案。因此一些具備較強研發實力的視頻監 控廠商開始根據用戶這一需求不斷探索、總結，終於開發出一系列的高清網絡攝像機。這種 高畫質化、數位化、網絡化的攝像機開始逐步出現在視頻監控領域的舞臺上，它們所帶來的視 覺上的震撼效果在以前的視頻監控系統中是不可想像的，而這些更新的平安城市新設備對 網絡性能的要求也提高了很多。目前有線網絡的帶寬足夠處理這樣的更新，而針對無線移動監控擴展的應用以往 是通過3G或WiFi進行的，目前3G的理論帶寬是3M下行共享，1. 8M上行共享，實測帶寬可 能還遠遠達不到這樣的指標，而在高速移動情況(>60Km/h)下帶寬會進一步惡化，甚至只 有幾十kbps至一百多kbps，而一路D1格式的視頻實際需要的帶寬是1Mbps 2Mbps，一路 2CIF需要的帶寬800Kbps左右，一路CIF需要的帶寬是500Kbps左右，那麼這樣可以得出結 論利用3G技術在高速移動情況下無法滿足傳輸一路CIF格式視頻監控數據，如果該3G的 基站還有其他的用戶存在情況下更是無法確保網絡性能的穩定性。也有的視頻監控網絡通過WiFi的無線產品進行擴展，802. lla/g技術可以實現 20Mbps以上的帶寬，但是由於802. 11的協議設計原因使得在該協議構架下的無線設備不 支持高於30Km/h以上的移動速度，兩個設備在相對速度超過30Km/h的移動速度情況下切 換會存在IP層鏈路重新連接，丟包增大等情況，這樣移動情況下的網絡變化會大大的影響 網絡性能，由此也會阻礙車載監控業務在較高速度移動中的應用。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種高清視頻網絡延伸的移動系統和方法，該 系統可以提供高帶寬、高移動性、多跳中繼、網絡自組功能、故障自動恢復、高抗幹擾性、智 能路由配置、零插入設計，等功能。為解決上述技術問題，本發明提供的技術方案是一種高清視頻網絡延伸的移動系 統，其包括有線擴展器、自組網中繼器及移動接收器；其中所述有線擴展器，具有乙太網適配器網口及雙通道多頻段無線模塊，其通過所述 乙太網適配器網口與所述高清視頻網絡連接；通過所述雙通道多頻段無線模塊與所述自組
4網中繼器或所述移動接收器進行數據轉接發；所述自組網中繼器，具有乙太網適配器的網口及雙通道多頻段無線模塊；通過所 述雙通道多頻段無線模塊與所述有線擴展器或所述移動接收器進行無線的數據轉接發；所述移動接收器，具有乙太網適配器的網口及單通道多頻段無線模塊；通過所述 乙太網適配器網口與車載的網絡攝像機或車載的監控終端或其他應用伺服器連接；通過所 述單通道多頻段無線模塊與所述有線擴展器或所述自組網中繼器進行無線的數據轉接發。為解決上述技術問題，本發明還提供了一種高清視頻網絡延伸的方法，其步驟如 下1.把現有平安城市的有線高清視頻監控網絡監控應用數據通過有線擴展器加密 轉發出來；2.利用自組網中繼器接收所述有線擴展器加密發出的信號並再次轉發到其他自 組網中繼器或移動接收器上，並能把接收到移動接收器或其他自組網中繼器發送到有線擴 張器上的信號轉發回去，該自組網中繼器同時與其他轉發自組網中繼器之間維護相互無線 通信最佳的傳輸路徑列表供數據轉發時使用。3.利用移動接收器接收步驟1或步驟2中的所述的轉發信號並解密數據，同時與 移動接收器連接的移動終端應用程式指令通過該移動接收器回傳數據或信息到所述原有 的高清視頻監控網絡。本發明移動系統通過在現有平安城市監控網絡上增加無線發送接收裝置，在不方 便布線或施工的地方安裝高清攝像機和無線收發裝置，並通過智能路由選擇把新部署的監 控網絡接入原有平安城市高清視頻監控網絡。通過把原有的平安城市有線網絡延伸到無線 應用，通過智能的路由選擇最佳的傳輸路徑，通過專有協議進行設備間通信及數據交互，實 現在高速移動情況下仍然可以與網絡保持高速率傳輸效果。本發明移動系統具有如下優 勢1.自組網所有設備加電即可形成互聯的網狀網。2.中繼性設備可以通過中繼點進行中繼傳輸。3.自癒合故障設備恢復後會自動加入原有網絡。4.移動性移動終端設備支持大於200Km/h的移動速度與其他設備通信。5.智能路由在有多個網絡節點存在情況下傳輸路徑會智能選擇最佳路徑。6.兼容性無線通信工作在MAC層與上層協議無關不影響原有應用。7.零插入設計所有無線設備的IP配置不需要與原有系統IP相同，不需要為其 規劃IP位址，真正做到零插入設計。8.保密性所有無線通信可以通過設置不同的密鑰採取最強的AES和TKIP進行 數據傳輸時的加解密。9.健壯性部分中繼點設備發生故障後不影響系統正常運營。10.多頻段採用2. 4Ghz和5. 8Ghz雙模同時工作，增大了系統帶寬吞吐量。


圖1本發明系統原理2本發明系統的有線擴展器的結構原理圖
圖3本發明系統的有線擴展器的電路原理4本發明系統的有線擴展器的工作流程框5本發明系統的自組網中繼器的結構原理6本發明系統的自組網中繼器的電路原理圖
圖7本發明系統的自組網中繼器的工作流程框8本發明系統的移動接收器的結構原理9本發明系統的移動接收器的電路原理10本發明系統的移動接收器的工作流程框11本發明系統的有線擴展器與高清視頻網絡連接原理12本發明系統的有線擴展器與自組網中繼器連接原理13本發明系統的自組網中繼器與自組網中繼器連接原理14本發明系統的自組網中繼器與網絡攝像機連接原理15本發明系統的自組網中繼器與移動接收器連接原理圖
具體實施例方式針對上述本發明移動系統的結構，特舉一較佳實施例並結合圖示進行詳細說明。 本發明移動系統包括有線擴展器、自組網中繼器及移動接收器，其中有線擴展器，參看圖2、圖3，其結構如下中央處理器(CPU)，採用IXP 4XX系列CPU處理器，本實施例採用IXP425CPU，該款 IXP425 CPU處理器具有精巧的內部結構、豐富的外部接口及在各部起到橋梁作用的數據總 線，其可以很好地實現網絡優化；其具有擴展總線、動態存儲器(SDRAM)接口、通用輸入輸 出(GPI0)接口、媒體獨立(Mil)接口、高速序列(HSS)接口等接口及總線；乙太網適配器(Ethenet PHY)，其採用10/100MbpS全雙工自適應有線網絡適配器 通過網口端RJ45接口與平安城市光纖、有線網絡進行連接；通過Mil總線接口與CPU處理 器連接；通過乙太網適配器實現乙太網連接並進行有線網絡的數據傳輸；供電模塊，採用乙太網供電模塊，也稱作P0E供電模塊，其採用支持802. 3af國際 標準；本實施例採用電壓為48V直流供電的P0E供電模塊，採用末端跨接法(end-span)，通 過乙太網適配器的數據傳輸芯線進行輸送直流電供電，省去了需設置獨立供電的專用線， 降低了開發成本；串口模塊，為RS232串口，採用標準的RS232總線接口，通過RS232收發器與CPU 處理器上的通用異步收發器(UART)接口連接，該RS232串口具有至少2個接口，通過該接 口與外部設備連接；RS232串口為用來調試、燒寫軟體到硬體設備的通信接口，其具有很高 的兼容性；為避免RS232串口模塊損壞失效，導致整個系統不能正常運行的情況發生，還配 置有一聯合測試接口(JTAG)，該JTAG接口與CPU處理器連接，該接口為用來調試、燒寫軟體 到硬體設備的通信接口；信號燈，其與一緩存器連接，該緩存器通過GPI0接口與中央處理器連接；通過該 GPI0接口實現軟體沒啟動或意外情況下信號燈的正常顯示；主控配置邏輯器，通過擴展總線接口與CPU處理器連接，進行數據復位；
外部存儲器模塊，採用16Mbyte FLASH外部存儲器，通過擴展總線接口與CPU處理 器連接；採用FLASH外部存儲器存儲系統配置、升級軟體等，其易用性好，成本低廉；內部存儲器模塊，即圖3中的內部存儲器，通過高速內存總線的SDRAM接口與CPU 處理器連接；採用4片16M SDRAM共計64M作為內部存儲器用來提供系統內存需求；採用 SDRAM類型實現速度好，兼容性高；帶有鎖相環(PLL)的時鐘緩存器(Clock Buffer)與CPU處理器的內部時鐘連接， 其可以使乙太網時鐘、PCI時鐘、CPU時鐘等同步，使系統嚴格在同一時刻進行數據採集；MINI-PCI接口，本實施例設置有兩個並列的MINI-PCI接口，其通過MINI-PCI總 線與透明PCI橋控制器(Transparent PCI Brigde)連接，透明PCI橋控制器通過外圍組件 接口(PCI)總線與CPU處理器連接；在每個MINI-PCI接口處分別插入有一多頻段無線模 塊1和多頻段無線模塊2，多頻段無線模塊(1、2)即為圖3中所示的無線網卡(1、2)，其採 用802. 11A/802. 11G/802. 11B多頻模塊，每個通道的無線模塊都可以設置成任意頻段，該 無線網卡(1、2)選用AtherosAR52系列。PCI總線採用32位66MHZ的PCI總線系統，為本 系統採用的數據通道，用來對數據傳輸通道進行高效調動；在本發明中設置有數個PCI插 槽，該PCI插槽與PCI總線連接，通過該PCI插槽可以外接外圍組件，擴展本發明應用功能； 透明PCI橋控制器將MINI-PCI總線通過PCI總線協議引入PCI總線並用來調度網卡設備。 本發明採用Mmi-PCI無線通道無線模塊，來實現連接無線模塊的專用數據傳輸通道，採用 Mmi-pci接口設計，用該接口可選的無線晶片模塊比較多，速度快、體積小，容易更換；採 用雙通道設計可以增加系統無線通信帶寬又可以保障信號的幹擾隔離度；該有線擴展器還設置有與CPU處理器連接的高速序列(HSS)接口等CPU處理器自 帶的接口。有線擴展器其技術參數如下工作頻率2.4Ghz/5. 8Ghz ；無線帶寬5Mbps/10Mbps/20Mbps/40Mbps模式；有線埠 10Mbps/100Mbps自適應乙太網；調製方式0FDM+BPSK/QPSK/16QAM/64QAM自適應調製；數據速率6Mbps、9Mbps、12Mbps、18Mbps、24Mbps、36Mbps、48Mbps、54Mbps ；接收靈敏度-83dBm@36Mbps _90dBm@6Mbps (OFDM)；
發射功率100mW 21有線擴展器的工作流程參考圖4，主要把有線接口上的數據轉發到無線接口再 通過無線接口發送到自組網中繼器節點設備及移動接收器設備，並處理來自組網中繼器設 備節點及移動接收器設備的反饋信息。設備正常加電後初始化有線及無線接口設備，並初始化JTAG、RS232串口、PCI總 線及內部存儲器分配模塊，接著初始化FLASH外部存儲器接口設備讀取配置文件並設置應 用，初始化管理模塊，該模塊負責控制有線接口、無線接口的數據偵聽模塊並把接收到的信 息交給轉發處理模塊進行處理，轉發處理模塊負責將數據按設置的加密方式進行加密、解 密後交回給管理模塊，管理模塊會選擇本地轉發接口(有線、無線埠 1、無線埠 2)及轉 發節點進行數據轉發。其中管理模塊會利用無線偵聽接口收集無線鄰居信息，包括各個自 組網中繼器節點的RSSI信號強度，發送報文成功概率，歷史發送報文統計結果，以及各個自組網中繼器節點到最終目標節點需要的傳輸總時間並維護一個鄰居列表，該列表會實時 的更新以便轉發模塊在發送數據前從該列表中選擇最佳的中繼傳輸節點進行中轉。其中 管理模塊用來調度管理系統運行的主程序模塊。橋模塊用來管理各個數據處理(有線、 無線設備，作業系統虛擬設備)模塊的驅動程序。加密、解密如果有加密和解密設置可以 按照加密方式進行對數據加、解密。選擇PHY埠 選擇有線、無線設備對象進行傳輸。初始化程序引導設備啟動的程序。自組網中繼器，參看圖5、圖6，其結構相對於有線擴展器結構來說，區別在於在自 組網中繼器結構中增加了 12V直流供電模塊，採用乙太網供電模塊和12V直流供電模塊進 行供電。12V直流供電模塊其可通過220V交流電經轉換為直流供電，也可以採用電池直接 進行直流供電。可以在該自組網中繼器在不具備電力的臨時地點應用電池為設備供電，供 設備正常運轉，如此設計，可以很方便的使自組網中繼器放置於任何想放置的地點，不受時 間地點限制。自組網中繼器其技術參數如下工作頻率2.4Ghz/5. 8Ghz無線帶寬5Mbps/10Mbps/20Mbps/40Mbps模式有線埠 10Mbps/100Mbps自適應乙太網調製方式0FDM+BPSK/QPSK/16QAM/64QAM自適應調製數據速率6Mbps、9Mbps、12Mbps、18Mbps、24Mbps、36Mbps、48Mbps、54Mbps接收靈敏度-83dBm@36Mbps _90dBm@6Mbps (OFDM)發射功率lOOmW 2W移動速度0Km/h 200Km/h中繼能力3 10跳升級遠程升級。自組網中繼器的工作流程參考圖7，本發明的設備主要用來接收有線擴展器發 送出來的信號並再次轉發出去，並把其他設備轉發給有線擴展器的報文轉發到有線擴展器 上。設備正常加電後初始化無線埠 1 (MINI-PCI接口 1)及無線埠 2 (MINI-PCI接 口 2)設備，並初始化JTAG接口、RS232串口、PCI總線及內存存儲器分配模塊，接著初始化 FLASH外部存儲器接口設備讀取配置文件並設置應用，初始化管理模塊，該模塊負責控制有 線埠、無線埠的數據偵聽模塊並把接收到的信息交給轉發處理模塊進行處理，轉發處 理模塊負責將數據按設置的加密方式進行加密、解密後交回給管理模塊，管理模塊會選擇 無線埠 1或無線埠 2進行轉發，管理模塊會利用兩個無線偵聽埠收集到的無線鄰居 信息(包括各個中繼節點的RSSI信號強度，發送報文成功概率，歷史發送報文統計結果，以 及各個自組網中繼器節點設備到最終目標節點需要的傳輸總時間)實時快速的維護一個 鄰居列表，數據發送模塊在發送前會查詢該列表並選擇最佳轉發節點進行數據轉發，同時 該設備收集其他中繼節點通過該節點進行轉發的數據報文並再次轉發出去，該設備也會收 集來自移動接收器的數據並再次轉發到其他自組網中繼器或有線擴展器設備上。其中管 理模塊用來調度管理系統運行的主程序模塊。橋模塊用來管理各個數據處理(有線、無 線設備，作業系統虛擬設備)模塊的驅動程序。加密、解密如果有加密和解密設置可以按照加密方式進行對數據加、解密。選擇PHY埠選擇有線、無線設備對象進行傳輸。初始 化程序引導設備啟動的程序。移動接收器，參看圖8、圖9，其同有線擴展器的結構區別在於供電模塊僅採用12V直流供電模塊進行供電；12V直流供電模塊其可通過車載供 電系統為移動接收器供電，也可以採用電池直接進行直流供電。當在沒有供電系統條件的 臨時地點時，或碰到意外情況時，可通過電池進行供電，保證設備的正常運轉。MINI-PCI接口，設置有一個MINI-PCI接口，其通過MINI-PCI總線與透明PCI橋 控制器(Transparent PCI Brigde)連接，透明PCI橋控制器通過外圍組件接口(PCI)總線 與CPU處理器連接；在Mmi-PCI接口處插入有一多頻段無線模塊，多頻段無線模塊即為圖 9中所示的無線網卡，其採用802. 11A/802. 11G/802. 11B多頻模塊，每個通道的無線模塊都 可以設置成任意頻段，該無線網卡選用Atheros AR52系列。PCI總線採用32位66MHZ的 PCI總線系統，為本系統採用的數據通道，用來對數據傳輸通道進行高效調動；在本發明中 設置有數個PCI插槽，該PCI插槽與PCI總線連接，通過該PCI插槽可以外接外圍組件，擴 展本發明應用功能；透明PCI橋控制器將MINI-PCI總線通過PCI總線協議引入PCI總線並 用來調度網卡設備。本發明採用Mmi-PCI無線通道無線模塊，來實現連接無線模塊的專用 數據傳輸通道，採用MINI-PCI接口設計，用該接口可選的無線晶片模塊比較多，速度快、體 積小，容易更換。由於同有線擴展器存在上述結構區別，移動接收器的技術參數與有線擴展器的技 術參數也有所區別，技術參數如下工作頻率2.4Ghz無線帶寬5Mbps/10Mbps/20Mbps模式有線埠 10Mbps/100Mbps自適應乙太網調製方式0FDM+BPSK/QPSK/16QAM/64QAM自適應調製數據速率6Mbps、9Mbps、12Mbps、18Mbps、24Mbps、36Mbps、48Mbps、54Mbps接收靈敏度-83dBm@36Mbps _90dBm@6Mbps (OFDM)發射功率lOOmff 2W移動速度0Km/h 200Km/h中繼能力2 3跳管理Telnet、SSH、管理軟體升級遠程升級移動接收器的工作流程參考圖10，本發明的設備主要用來接收有線擴展器或自 組網中繼器發送出來的信號並轉發給連接該設備的應用軟體或管理程序，同時把管理程序 的指令及所需要的數據轉換成無線信號通過其他自組網中繼器設備或直接提交反饋給有 線擴展器設備。設備正常加電後初始化有線埠及無線接口設備，並初始化JTAG、RS232串口、 PCI總線及內存分配模塊，接著初始化FLASH接口設備讀取配置文件並設置應用，初始化管 理模塊，該管理模塊負責控制有線接口、無線接口的數據偵聽並把接收到的信息交給轉發 處理模塊進行處理，轉發處理模塊負責將數據按設置的加密方式進行加密、解密後交回給 管理模塊，管理模塊會將接收到的數據轉發給本地有線接口或是無線埠進行轉發，管理模塊會利用無線偵聽接口收集無線鄰居信息包括各個中繼節點的RSSI信號強度，發送報 文成功概率，歷史發送報文統計結果，以及各個自組網中繼器節點設備到最終目標節點需 要的傳輸總時間，並實時快速的維護一個鄰居列表，數據發送模塊在發送前會查詢該列表 並選擇最佳轉發節點進行數據轉發。其中管理模塊用來調度管理系統運行的主程序模 塊。橋模塊用來管理各個數據處理(有線、無線設備，作業系統虛擬設備)模塊的驅動程 序。加密、解密如果有加密和解密設置可以按照加密方式進行對數據加、解密。選擇PHY 埠 選擇有線、無線設備對象進行傳輸。初始化程序引導設備啟動的程序。本發明移動系統把高清視頻網絡的無線延伸分成三個部分，參看圖1，既有線擴展 器、自組網中繼器及移動接收器三個部分組成延伸網絡。第一個部分用來把現有平安城市 等有線高清視頻監控網絡監控應用數據通過有線擴展器加密轉發出來，第二個部分利用自 組網中繼器接收並再次轉發接收到的數據，並與其他轉發中繼器之間相互無線通信維護最 佳的傳輸路徑列表，第三部分利用移動接收器接收信號並解密數據，同時移動終端應用程 序指令通過該移動接收器回傳到高清視頻監控網絡指揮中心或原有的網絡中。本發明移動系統中，有線擴展器可以與自組網中繼器無線通信，也可以直接與移 動接收器無線通信；自組網中繼器可以單獨安裝，也可以與網絡攝像機通過網口 RJ45接口 連接安裝，並通過無線接口把數據回傳到有線擴展器從而與原有網絡融合；移動接收器可 以一般安裝在行駛的車輛上，並與車載的網絡攝像機或監控終端或其他應用伺服器相連。本發明移動系統的安裝及其各設備間的連接，參看圖1、圖11、圖12、圖13、圖14， 其中安裝有線擴展器，將有線擴展器1與現有的有線高清視頻網絡2的連接具體參 看圖1、圖11，將有線擴展器1固定在現有安裝有全球眼設備的電桿上，通過CAT5線纜把有 線擴展器的RJ45接口與監控網絡光纖的0NU轉換接口相連接即可實現將現有的有線高清 視頻網絡上的監控信號發送到有線擴展器設備上，當有線擴展器加電後會自動的搜索自組 網中繼器設備和移動接收器設備，當有線擴展器搜索到自組網中繼器和移動接收器時就會 自動互聯形成網中網。其優勢在於通過RJ45網口兼容性好，非常容易與現有的網絡形成互 聯，對原有網絡不需要進行改造。安裝自組網中繼器3，將自組網中繼器之間、其與有線擴展器1之間的連接具體 參看圖1、圖12、圖13，將自組網中繼器設備固定在任何想將全球眼或平安城市網絡想延伸 的位置，確保該位置與有線擴展器直線可視或者和其他自組網中繼器可視，設備加電後會 自動與有線擴展器及其他自組網中繼器及移動終端接收器設備形成互聯的網絡。其優勢在 於無需配置，系統會智能選擇最佳的路徑進行無線數據傳輸，智能從兩個無線通道(1或2) 選擇無幹擾的通道進行數據轉發，雙通道同時可以傳輸數據提高系統吞吐量。如果需要，也可以將網絡攝像機4與自組網中繼器3連接在一起，參看圖14，如果 想把網絡攝像機4通過自組網中繼器3把視頻信號接入到現有的平安城市和全球眼系統中 時，需要將網絡攝像機的乙太網口用CAT5類線與自組網中繼器的乙太網口 RJ45接口相連 接，網絡攝像機的IP位址需要與連接到有線擴展器後端原有的高清視頻監控有線網絡IP 設置為相同的網段即可，該自組網中繼器的IP位址不需要與相連的網絡攝像機為同一個 IP網段，該自組網中繼器可以設置為任意的網段。安裝移動接收器，參看圖1、圖15，該移動接收器5可以安裝在移動車輛上，可以通
10過車載供電系統為其供電，其加電後會自動搜索自組網中繼器或有線擴展器從而形成互聯 網絡，該移動接收器可以直接與有線擴張器或1自組網中繼器3接收、發送數據，可以通過 乙太網接口與車載監控終端或指揮系統相連接從而查看全球眼和平安城市現有網絡。其也 可以固定在一個臨時地點，通過12V DC電池來供電作為應急設備中繼點。本發明移動系統，參看圖1，在現有的高清視頻監控網絡20的(光纖、LAN、 Internet)上通過乙太網線連接本發明延伸移動應用系統接收轉發網絡30中的有線擴展 器，既圖1中所示的擴展器，通過有線擴展器的網口 RJ45與將平安城市的光纖網絡相連接， 有線擴展器的兩個無線埠會自動的掃描並與自組網中繼器的兩個無線埠進行自動識 別、互聯從而實現將原有的有線網絡延伸到無線的應用。自組網中繼器，既圖1中所示的中繼器，可以安裝在平安城市不方便施工的環境， 自組網中繼器可以安裝網絡攝像機也可以不安裝，如果安裝網絡攝像機後攝像機會通過有 線擴展器接入到原有的平安城市網絡中，在所有安裝的自組網中繼器中需要至少有一個以 上的自組網中繼器與有線擴展器可視並且在通信距離之內，其他的自組網中繼器可以通過 該自組網中繼器中繼接入到有線擴展器，原則上自組網中繼器可以看到的其他自組網中繼 器或有線擴展器越多帶寬越高。每個自組網中繼器工作後會定期的接收其他自組網中繼器或有線擴展器發出的 信號，通過接收信令為每個有效鄰居自組網中繼器或擴展器維護一個鏈路信號表，當有數 據通過該自組網中繼器中轉時會從該表格中選擇最佳的節點進行中繼傳輸。高清視頻監控網絡延伸的移動接收器網絡40，一般安裝在汽車並通過車載供電系 統進行供電，設備正常工作後會自動接收中繼器、擴展器或其他移動接收器的信號，並通過 這些設備把數據中轉到原有的平安城市網絡中。兩個移動接收器之間可以直接通信不需要 經過平安城市網絡進行中轉。本發明移動系統，通過有線擴展器、自組網中繼器、移動接收器這三部分將現有的 有線高清視頻網絡進行了向外擴展延伸，實現了平安城市的有效視頻監控網絡的大範圍全 面積的覆蓋，為平安城市的平安祥和提供了有效的技術保證。
權利要求
一種高清視頻網絡延伸的移動系統，其包括有線擴展器、自組網中繼器及移動接收器；其中所述有線擴展器，具有乙太網適配器網口及雙通道多頻段無線模塊，其通過所述乙太網適配器網口與所述高清視頻網絡連接；通過所述雙通道多頻段無線模塊與所述自組網中繼器或所述移動接收器進行數據轉接發；所述自組網中繼器，具有乙太網適配器的網口及雙通道多頻段無線模塊；通過所述雙通道多頻段無線模塊與所述有線擴展器或所述移動接收器進行無線的數據轉接發；所述移動接收器，具有乙太網適配器的網口及單通道多頻段無線模塊；通過所述乙太網適配器網口與車載的網絡攝像機或車載的監控終端或其他應用伺服器連接；通過所述單通道多頻段無線模塊與所述有線擴展器或所述自組網中繼器進行無線的數據轉接發。
2.根據權利要求1所述的高清視頻網絡延伸的移動系統，其特徵在於所述有線擴展器 主要包括中央處理器，其特徵在於還包括所述乙太網適配器，與所述中央處理器連接，所述乙太網適配器網口為RJ45接口，通 過所述RJ45接口與所述高清視頻網絡連接；乙太網供電模塊，通過所述乙太網驅適配器的數據傳輸線進行供電； 內存儲器模塊，通過SDRAM接口與所述中央處理器連接，為系統提供內存需求； 外部存儲器模塊，通過外部擴展接口與所述中央處理器連接，提供存儲功能； 串口模塊，與所述中央處理器連接；信號燈，與一緩存器連接，所述緩存器通過通用輸入輸出接口與所述中央處理器連接；所述雙通道的多頻段無線模塊，其包括並列的多頻段無線模塊1和多頻段無線模塊 2，所述多頻段無線模塊1和多頻段無線模塊2分別與兩個Mmi-PCI接口連接；所述兩個 MINI-PCI接口均通過一透明PCI橋控制器與PCI總線連接；所述PCI總線與所述中央處理 器連接。
3.根據權利要求2所述的高清視頻網絡延伸的移動系統，其特徵在於所述串口模塊為 RS232串口模塊，所述RS232串口模塊至少具有2個與外部設備連接的接口。
4.根據權利要求2所述的高清視頻網絡延伸的移動系統，其特徵在於其還包括有聯合 測試接口，所述聯合測試接口與所述中央處理器連接。
5.根據權利要求1所述的高清視頻網絡延伸的移動系統，其特徵在於所述自組網中繼 器主要包括中央處理器，其特徵在於還包括所述乙太網適配器，與所述中央處理器連接，所述乙太網適配器網口為RJ45接口 ； 供電模塊，包括乙太網供電模塊和12V直流供電模塊； 內存儲器模塊，通過SDRAM接口與所述中央處理器連接，為系統提供內存需求； 外部存儲器模塊，通過外部擴展接口與所述中央處理器連接，提供存儲功能； 串口模塊，與所述中央處理器連接；信號燈，與一緩存器連接，所述緩存器通過通用輸入輸出接口與所述中央處理器連接；所述雙通道的多頻段無線模塊，其包括並列的多頻段無線模塊1和多頻段無線模塊 2，所述多頻段無線模塊1和多頻段無線模塊2分別與兩個Mmi-PCI接口連接；所述兩個MINI-PCI接口均通過一透明PCI橋控制器與PCI總線連接；所述PCI總線與所述中央處理 器連接。
6.根據權利要求5所述的高清視頻網絡延伸的移動系統，其特徵在於所述串口模塊為 RS232串口模塊，所述RS232串口模塊至少具有2個與外部設備連接的接口。
7.根據權利要求5所述的高清視頻網絡延伸的移動系統，其特徵在於其還包括有聯合 測試接口，所述聯合測試接口與所述中央處理器連接。
8.根據權利要求1所述的高清視頻網絡延伸的移動系統，其特徵在於所述移動接收器 其主要包括中央處理器，其特徵在於還包括所述乙太網適配器，與所述中央處理器連接，所述網口為RJ45接口，通過所述RJ45接 口與車載的網絡攝像機或車載的監控終端或其他應用伺服器連接；供電模塊，通過12V直流供電模塊進行供電；內存儲器模塊，通過SDRAM接口與所述中央處理器連接，為系統提供內存需求；外部存儲器模塊，通過外部擴展接口與所述中央處理器連接，提供存儲功能；串口模塊，與所述中央處理器連接；信號燈，與一緩存器連接，所述緩存器通過通用輸入輸出接口與所述中央處理器連接；多頻段無線模塊，與一 MINI-PCI接口連接；所述MINI-PCI接口通過透明PCI橋控制器 與PCI總線連接，所述PCI總線與所述中央處理器連接。
9.根據權利要求8所述的高清視頻網絡延伸的移動系統，其特徵在於所述串口模塊為 RS232串口模塊，所述RS232串口模塊至少具有2個與外部設備連接的接口。
10.根據權利要求8所述的高清視頻網絡延伸的移動系統，其特徵在於其還包括有聯 合測試接口，所述聯合測試接口與所述中央處理器連接。
11.根據權利要求8所述的視頻監控高清移動適配器的移動接收器，其特徵在於所述 12V直流供電模塊可通過交流轉直流供電或通過電池進行直流供電。
12.—種高清視頻網絡延伸的方法，其步驟如下1)·把現有平安城市的有線高清視頻監控網絡監控應用數據通過有線擴展器加密轉發 出來；2).利用自組網中繼器接收所述有線擴展器加密發出的信號並再次轉發到其他自組網 中繼器或移動接收器上，並能把接收到移動接收器或其他自組網中繼器發送到有線擴張器 上的信號轉發回去，該自組網中繼器同時與其他轉發自組網中繼器之間維護相互無線通信 最佳的傳輸路徑列表供數據轉發時使用；3).利用移動接收器接收步驟1)或步驟2)中的所述的轉發信號並解密數據，同時移動 終端應用程式指令通過該移動接收器回傳到所述高清視頻監控網絡。
全文摘要
本發明移動系統包括有線擴展器、自組網中繼器及移動接收器；有線高清視頻監控網絡監控應用數據通過有線擴展器加密轉發出來；利用自組網中繼器接收有線擴展器加密轉發出的信號並再次加密轉發到移動接收器或者其他的自組網中繼器，並與其他轉發自組網中繼器之間維護相互無線通信最佳的傳輸路徑列表，最終使移動接收器接收轉發信號並解密數據，同時連接在移動適配器下的終端應用程式指令通過該移動接收器回傳到原有的高清視頻監控網絡。具有良好的自組網、中繼性、自癒合、移動性、加密性等優點。
文檔編號H04L12/28GK101867795SQ20101018318
公開日2010年10月20日 申請日期2010年5月26日 優先權日2010年5月26日
發明者周群, 李仲男, 王立兵, 王陽, 田維華, 羅迒哉, 陸群 申請人:上海安傑瑞電子科技發展有限公司