一種帶有電話功能的數字機頂盒的製作方法
2023-09-22 14:31:25
專利名稱：一種帶有電話功能的數字機頂盒的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信領域，尤其涉及一種機頂盒設備。
背景技術：
數位電視機頂盒是隨著電視系統的更新而出現的一種新型的消費電子設備，在家庭模擬電視向數位電視轉換的過程中，機頂盒是必備設備。通過機頂盒，家庭模擬電視能夠收看到更加清晰、更多頻道的數位電視節目，同時機頂盒藉助現在的IP網絡能實現IP電話、視頻點播(VOD，Video On Demand)、節目互動等豐富靈活的雙向業務通信。
網絡語音(VOIP，Voice over Internet Protocol)是指通過語音壓縮算法對語音數據編碼進行壓縮處理，然後把這些語音數據按TCP/IP標準進行打包，經過IP網絡把數據包送至接收端，接收端接收到這些數據後把這些語音數據包串起來，經過解壓處理後，恢復成原來的語音信號。在機頂盒內部集成VOIP軟體，即可實現機頂盒外接電話機撥打接聽IP電話的功能。
但是，機頂盒通過IP網絡實現IP電話存在以下缺點由於IP網絡的複雜性和不穩定性，造成機頂盒IP電話通話質量不穩定。
發明內容
本發明實施例所要解決的技術問題在於，提供一種可應用於無線網絡進行語音和數據通信的數字機頂盒，該機頂盒在進行通話時，通話質量依賴於現有無線網絡，可很好得到保證。
為解決上述問題，本發明實施例提供的一種數字機頂盒，包括有用於收發和處理數位電視信號的電視信號處理單元以及用於擴展數字機頂盒功能的業務擴展單元，另外，所述業務擴展單元包括語音信號處理單元，用於將電話語音信號轉換為無線網絡上傳輸的信號，以實現通過所述無線網絡進行語音通信。
其中，所述語音信號處理單元包括第一編解碼單元，用於對所述電話語音信號進行編解碼處理；第一調製解調單元，用於將所述第一編解碼單元編碼處理後的語音信號調製為無線網絡上傳輸的信號或將所述無線網絡上傳輸的信號進行解調，並將解調後的語音信號發送給所述第一編解碼單元；第一無線收發單元，用於將所述第一調製解調單元調製後的語音信號發送給無線網絡或接收所述的無線網絡上傳輸的信號，並將所述接收到語音信號發送給所述第一調製解調單元。
進一步，所述業務擴展單元還包括移動業務擴展單元，與所述無線網絡相連，用於通過所述無線網絡與移動增值業務服務提供平臺交互移動增值業務信息。
其中，所述移動業務擴展單元包括第二編解碼單元，用於對所述移動增值業務信息進行編解碼處理；第二調製解調單元，用於將所述第二編解碼單元編碼處理後的移動增值業務信息調製為無線網絡上傳輸的信號或將所述無線網絡上傳輸的信號進行解調，並將解調後的移動增值業務信息發送給所述第二編解碼單元；第二無線收發單元，用於將所述第二調製解調單元調製後的移動增值業務信息發送給無線網絡或接收所述的無線網絡上傳輸的信號，並將所述接收到的移動增值業務信息發送給所述第二調製解調單元。
進一步，所述語音信號處理單元和所述移動業務擴展單元連接一個話機單元，通過所述話機單元實現語音信號和數據信號的輸入輸出。
其中，所述話機單元包括語音輸入單元，用於向所述語音信號處理單元和所述移動業務擴展單元輸送語音信號；語音輸出單元，用於對外輸出來自所述語音信號處理單元和所述移動業務擴展單元的語音信號；數據輸入單元，用於向所述移動業務擴展單元輸送數據信號；數據輸出單元，用於對外輸出所述移動業務擴展單元的數據信號。
進一步，所述業務擴展單元還包括廣電業務支撐單元，與無線網絡相連，用於通過所述無線網絡與廣電業務服務平臺交互廣電增值業務信息。
其中，所述廣電業務支撐單元包括第三編解碼單元，用於對所述廣電增值業務信息進行編解碼處理；第三調製解調單元，用於將所述第三編解碼單元編碼處理後的廣電增值業務信息調製為無線網絡上傳輸的信號或將所述無線網絡上傳輸的信號進行解調，並將解調後的廣電增值業務信息發送給所述第三編解碼單元；第三無線收發單元，用於將所述第三調製解調單元調製後的廣電增值業務信息發送給無線網絡或接收所述無線網絡上傳輸的信號，並將所述接收到的廣電增值業務信息發送給所述第三調製解調單元。
相應的，本發明實施例還提供了一種實現無線通信的方法，包括將在數字機頂盒中生成的業務信號轉換為無線網絡上傳輸的信號，將轉換後的信號通過無線網絡發送出去；通過無線網絡接收信號，將接收到的所述信號轉換為機頂盒可對用戶輸出的業務信號。
其中，所述業務信號包括電話語音信號、移動增值業務信號以及廣電增值業務信號。
實施本發明實施例，具有如下有益效果本發明實施例通過在機頂盒上設置語音信號處理單元，使機頂盒接入無線網絡進行電話通信，在通話過程中，機頂盒的通話質量依賴無線網絡很好地得到了保證。
圖1是本發明實施例的數字機頂盒的結構組成示意圖；圖2是圖1中電視信號處理單元的組成示意圖；圖3是圖1中業務擴展單元的組成示意圖；圖4是圖3中移動支撐單元的組成示意圖；圖5是圖4中語音信號處理單元的組成示意圖；圖6是圖4中移動業務擴展單元的組成示意圖；圖7是圖4中話機單元的組成示意圖；圖8是圖4中廣電業務支撐單元的組成示意圖；
圖9是本發明實施例實現將在機頂盒中生成的業務信號轉換為無線網絡上傳輸的信號的流程示意圖；圖10是本發明實施例實現將無線網絡上傳輸的信號轉換為機頂盒可對用戶輸出的業務信號的流程示意圖；圖11是本發明實施例的數字機頂盒在網絡環境中的工作原理示意圖。
具體實施例方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作詳細描述。
圖1，是本發明實施例的數字機頂盒的結構組成示意圖。本實施例的數字機頂盒主要包括電視信號處理單元1、中央控制單元2、業務擴展單元3。其中電視信號處理單元1，用於實現數字機頂盒與廣播電視網進行通信，完成數位電視信號的接收和數/模轉換輸出給電視機。電視信號處理單元1為現有技術，圖2是本實施例的電視信號處理單元1的組成示意圖，主要包括數位電視接收前端10、運動圖像專家組(MPEG，Moving Picture Experts Group)解碼器11、視音頻解碼單元12，視音頻輸出接口13，其中數位電視接收前端10，用於接收有線、衛星以及地面等各種類型的數位電視信號，並從射頻信號中解調出MPEG傳輸碼；MPEG解碼器11，用於解復用和MPEG解壓縮，輸出MPEG視音頻基本流以及數據淨荷；視音頻解碼單元12，用於完成MPEG視音頻信號的解碼以及編碼成模擬電視信號，並將相應的視音頻模擬電視信號輸出到視音頻接口；視音頻接口13，用於輸送模擬的視音頻信號給電視機。
中央控制單元2，用於控制整個機頂盒的工作流程。通常在機頂盒內部集成CPU來完成中央控制的功能，CPU通過通用異步收發接口(UART，UniversalAsynchronous Receiver Transmitter)與外部單元進行全雙工的通信。
業務擴展單元3，用於擴展機頂盒的功能。圖3，是本發明實施例業務擴展單元3的組成示意圖。由圖可知，該業務擴張單元3包括IP支撐單元31和移動支撐單元32，其中通過IP支撐單元31使機頂盒能通過IP網絡實現業務擴展；通過移動支撐單元32使機頂盒能通過無線網絡實現業務擴展。具體實現中，所述無線網絡可以是GSM網絡、CDMA網絡以及3G(包括WCDMA、CDMA2000以及TD-SCDMA)網絡以及其它類型的無線網絡。機頂盒通過IP網絡實現業務擴展為現有技術部分，在此不作說明，下面將對移動支撐單元32詳細敘述。
圖4，是圖3中移動支撐單元的組成示意圖。本實施例中，該單元包括語音信號處理單元321、移動業務擴展單元322、廣電業務支撐單元323以及話機單元324，其中語音信號處理單元321，分別與所述話機單元324、所述中央控制單元2以及無線網絡相連，用於在所述中央控制單元2的控制下將所述話機單元324輸入的電話語音信號轉換為無線網絡上傳輸的信號，以實現通過所述無線網絡進行語音通信；參考圖5，本實施例中語音信號處理單元321具體包括第一編解碼單元3211、第一調製解調單元3212以及第一無線收發單元3213，其中第一編解碼單元3211，用於在所述中央控制單元控制下對所述話機單元324收發的電話語音信號進行編解碼處理；編解碼過程遵循的協議包括G.729/G.723/G.711等。
第一調製解調單元3212，用於在所述中央控制單元控制下將所述第一編解碼單元3211編碼處理後的語音信號調製為無線網絡上傳輸的信號或將所述無線網絡上傳輸的信號進行解調，並將解調後的語音信號發送給所述第一編解碼單元3211；第一調製解調單元3212的作用就是將語音信號調製到相應無線網絡傳輸頻帶上後通過無線網絡進行傳輸或將網絡通信數據解調為基帶信號。
第一無線收發單元3213，用於在所述中央控制單元控制下將所述第一調製解調單元3212調製後的語音信號發送給無線網絡或接收所述的無線網絡上傳輸的信號，並將所述接收到語音信號發送給所述第一調製解調單元3212。
移動業務擴展單元322，分別與所述無線網絡、所述中央控制單元2和話機單元324相連，用於在所述中央控制單元2的控制下通過所述無線網絡與移動增值業務服務提供平臺交互移動增值業務數據信息。參考圖6，本實施例中的業務擴展單元322具體包括第二編解碼單元3221、第二調製解調單元3222以及第二無線收發單元3223，其中第二調製解調單元3222，用於在所述中央控制單元控制下將所述第二編解碼單元3221編碼處理後的移動增值業務信息調製為無線網絡上傳輸的信號或將所述無線網絡上傳輸的信號進行解調，並將解調後的移動增值業務信息發送給所述第二編解碼單元3221；第二無線收發單元3223，用於在所述中央控制單元控制下將所述第二調製解調單元3223調製後的移動增值業務信息發送給無線網絡或接收所述的無線網絡上傳輸的信號，並將所述接收到的移動增值業務信息發送給所述第二調製解調單元3222。
所述語音信號處理單元321、所述中央控制單元以及所述移動業務擴展單元322連接一個話機單元324，通過所述話機單元324實現語音信號和數據信號的輸入輸出，具體實現中，所述話機單元324可以作為一個獨立裝置，外置連接於機頂盒。
圖7，是圖4中話機單元的組成示意圖。本實施例中該話機單元包括語音輸入單元3241、語音輸出單元3242、數據輸入單元3243以及數據輸出單元3244，其中語音輸入單元3241，用於向所述語音信號處理單元和所述移動業務擴展單元輸送語音信號；語音輸出單元3242，用於對外輸出來自所述語音信號處理單元和所述移動業務擴展單元的語音信號；數據輸入單元3243，用於向所述中央控制單元和所述移動業務擴展單元輸送數據信號；數據輸出單元3244，用於對外輸出來自所述中央控制單元和所述移動業務擴展單元的數據信號。
其中，所述語音輸入單元為話筒；所述語音輸出單元為聽筒；所述數據信號輸入單元包括鍵盤、手觸屏或手寫筆；所述數據信號輸出單元為顯示屏。
在具體實現中，移動業務數據信號也可以通過連接到機頂盒的電視機進行顯示。可擴展的移動增值業務包括簡訊、彩鈴、網絡瀏覽等。
廣電業務支撐單元323，分別與無線網絡和所述中央控制單元2相連，用於在所述中央控制單元2的控制下通過所述無線網絡與廣電業務服務平臺交互廣電增值業務信息。比如，機頂盒可以通過該廣電業務支撐單元323和無線網絡向廣電業務服務提供平臺發送視頻點播請求指令、電視節目升級指令等。通過無線網絡機頂盒和廣電服務提供平臺間可以進行雙向業務交互，實現廣電業務增值服務。所述廣電業務支撐單元連接一部電視機，通過所述電視機實現廣電增值業務信息的輸入輸出，具體實現中，所述電視機包括電視機遙控器，通過遙控器和電視機機體共同協作實現廣電增值業務信息的輸入輸出。
參考圖8，本發明實施例的廣電業務支撐單元323具體包括第三編解碼單元3231、第三調製解調單元3232以及第三無線收發單元3233，其中第三編解碼單元3231，用於在所述中央控制單元控制下對所述廣電增值業務信息進行編解碼處理；第三調製解調單元3232，用於在所述中央控制單元控制下將所述第三編解碼單元3231編碼處理後的廣電增值業務信息調製為無線網絡上傳輸的信號或將所述無線網絡上傳輸的信號進行解調，並將解調後的廣電增值業務信息發送給所述第三編解碼單元3231；第三無線收發單元3233，用於在所述中央控制單元控制下將所述第三調製解調單元3232調製後的廣電增值業務信息發送給無線網絡或接收所述無線網絡上傳輸的信號，並將所述接收到的廣電增值業務信息發送給所述第三調製解調單元3232。
具體實現中，所述第一編解碼單元3211、第二編解碼單元3221以及第三編解碼單元3231可以為同一物理實體；所述第一調製解調單元3212、第二調製解調單元3222以及第三調製解調單元3232可以為同一物理實體；所述第一無線收發單元3213、第二無線收發單元3223以及第三無線收發單元3233可以為同一物理實體，比如，為耦合天線。
本實施例的機頂盒還包括各種擴展接口電路和存儲單元，接口包括通用串行接口USB、高速串行接口1394、乙太網接口、RS232等；存儲單元可以為SDRAM，RAM等。
具體實現中，數字機頂盒可以包括機頂盒主體部分和遙控器部分，上述的移動支撐單元32可以集成在機頂盒主體部分，也可以集成在機頂盒的遙控器部分，當集成在機頂盒的遙控器部分時，通過紅外線，藍牙等方式與機頂盒主體進行通信，話機單元324也可以使用當前家庭普通話機或無繩電話，通過有線或無線的方式與機頂盒通信。
圖9是本發明實施例實現將機頂盒產生的業務信號轉換為無線網絡上傳輸的信號的流程示意圖；如圖所示，本發明實施例實現將機頂盒產生的業務信號轉換為無線網絡上傳輸的信號的步驟具體包括
步驟S100，在機頂盒中生成業務信號。所述業務信號包括電話語音信號、移動增值業務信號以及廣電增值業務信號，電話語音信號以及移動增值業務信號可由機頂盒中的話機單元生成，廣電增值業務信號可由機頂盒的遙控裝置生成。
步驟S101，對所述業務信號進行編碼處理。由機頂盒中的編碼器實現。編碼過程遵循的協議包括G.729/G.723/G.711等。
步驟S102，將所述編碼處理後的信號調製為無線網絡上傳輸的信號。由機頂盒中的調製器實現，調製後信號的頻率與具體的無線網絡相匹配。所述無線網絡可以是GSM網絡、CDMA網絡以及3G(包括WCDMA、CDMA2000以及TD-SCDMA)網絡以及其它類型的無線網絡。
步驟S103，將所述調製後的信號發送給無線網絡。可以通過耦合天線發送信號。
圖10是本發明實施例實現將無線網絡上傳輸的信號轉換為機頂盒可對用戶輸出的業務信號的流程示意圖；該圖所示的處理流程是圖9所示處理流程的逆過程，因此不對其進行詳細說明。如圖所示，本發明實施例實現將無線網絡上傳輸的信號轉換為機頂盒可對用戶輸出的業務信號的步驟包括步驟S200，接收來自無線網絡的信號。可以通過耦合天線接收。
步驟S201，將所述接收的信號進行解調。
步驟S202、將所述解體後的信號解碼為機頂盒可對用戶輸出的業務信號。
步驟S203，將所述業務信號輸出。
下面結合具體的網絡環境對本發明實施例的機頂盒的工作原理進行說明。
圖11是本發明實施例的數字機頂盒在網絡環境中的工作原理示意圖。該網絡環境中的機頂盒為具有本發明實施例所述功能的機頂盒，它與無線網絡和廣電HFC網絡相連；機頂盒的話機單元使用外置簡易話機的方式連接到機頂盒；該簡易話機包括本實施例中所述的話機單元的所有功能。無線網絡連接行動電話、增值業務服務提供平臺以及廣電業務服務提供平臺；廣電HFC網絡連接廣電業務服務提供平臺。
如圖11所示，當電視機用戶打開電視機收看電視節目時，機頂盒通過廣電HFC網絡接收廣電業務服務提供平臺發送的數位電視節目流，然後通過電視信號處理單元完成數/模轉換後，輸出給連接到機頂盒的模擬電視機。
機頂盒通過外置的簡易話機以及內置的語音信號處理單元連接到無線網絡進行語音通信，當每次簡易話機撥打電話時，語音信號處理單元將所述簡易話機輸入的語音信號進行編碼以及調製後轉換為網絡通信數據後，發送給所述無線網絡，通過無線網絡將所述通話語音流傳送給通話對方。無線網絡的穩定性保證了機頂盒的通話質量，同時，無線網絡覆蓋範圍廣，可容納大量的電話用戶接入。
機頂盒內置移動業務擴展單元，分別連接無線網絡、中央控制單元以及簡易話機，用於在所述中央控制單元的控制下通過所述無線網絡與移動增值業務服務提供平臺交互獲取移動增值業務數據信息，並與所述話機單元交互實現移動增值業務語音信號和數據信號的輸入輸出。在具體實現中，移動業務數據信號也可以通過連接到機頂盒的電視機進行顯示。可擴展的移動增值業務包括簡訊、彩鈴、網絡瀏覽等。
如圖11所示，利用現有無線網絡，可在不鋪設回傳網絡狀況下實現廣電的雙向業務交互，實現廣電業務的增值。比如，機頂盒可以通過該廣電業務支撐單元和無線網絡向廣電業務服務提供平臺發送視頻點播請求指令。當用戶希望在特定時間收看自己喜歡的電視節目時，進行節目視頻點播，機頂盒內置的廣電業務支撐單元中生成視頻點播請求指令，然後將所述指令通過無線網絡回傳給廣電業務服務提供平臺中的視頻點播伺服器，視頻點播伺服器響應所述請求指令後仍通過廣電HFC網絡將節目流發送到機頂盒。除了視頻點播之外，還可以利用移動網與廣電業務服務提供平臺雙向交互，開展電視節目指南，資費轉移等廣電增值業務。
以上所披露的僅為本發明較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發明之權利範圍，因此依本發明權利要求所作的等同變化，仍屬本發明所涵蓋的範圍。
權利要求
1.一種帶有電話功能的數字機頂盒，包括有用於收發和處理數位電視信號的電視信號處理單元以及用於擴展數字機頂盒功能的業務擴展單元，其特徵在於，所述業務擴展單元包括語音信號處理單元，用於將電話語音信號轉換為無線網絡上傳輸的信號，以實現通過所述無線網絡進行語音通信。
2.如權利要求1所述的數字機頂盒，其特徵在於，所述語音信號處理單元包括第一編解碼單元，用於對所述電話語音信號進行編解碼處理；第一調製解調單元，用於將所述第一編解碼單元編碼處理後的語音信號調製為無線網絡上傳輸的信號或將所述無線網絡上傳輸的信號進行解調，並將解調後的語音信號發送給所述第一編解碼單元；第一無線收發單元，用於將所述第一調製解調單元調製後的語音信號發送給無線網絡或接收所述的無線網絡上傳輸的信號，並將所述接收到語音信號發送給所述第一調製解調單元。
3.如權利要求1所述的數字機頂盒，其特徵在於，所述業務擴展單元還包括移動業務擴展單元，與所述無線網絡相連，用於通過所述無線網絡與移動增值業務服務提供平臺交互移動增值業務信息。
4.如權利要求3所述的數字機頂盒，其特徵在於，所述移動業務擴展單元包括第二編解碼單元，用於對所述移動增值業務信息進行編解碼處理；第二調製解調單元，用於將所述第二編解碼單元編碼處理後的移動增值業務信息調製為無線網絡上傳輸的信號或將所述無線網絡上傳輸的信號進行解調，並將解調後的移動增值業務信息發送給所述第二編解碼單元；第二無線收發單元，用於將所述第二調製解調單元調製後的移動增值業務信息發送給無線網絡或接收所述的無線網絡上傳輸的信號，並將所述接收到的移動增值業務信息發送給所述第二調製解調單元。
5.如權利要求4所述的數字機頂盒，其特徵在於，所述語音信號處理單元和所述移動業務擴展單元連接一個話機單元，通過所述話機單元實現語音信號和數據信號的輸入輸出。
6.如權利要求5所述的數字機頂盒，其特徵在於，所述話機單元包括語音輸入單元，用於向所述語音信號處理單元和所述移動業務擴展單元輸送語音信號；語音輸出單元，用於對外輸出來自所述語音信號處理單元和所述移動業務擴展單元的語音信號；數據輸入單元，用於向所述移動業務擴展單元輸送數據信號；數據輸出單元，用於對外輸出所述移動業務擴展單元的數據信號。
7.如權利要求4所述的數字機頂盒，其特徵在於，所述業務擴展單元還包括廣電業務支撐單元，與無線網絡相連，用於通過所述無線網絡與廣電業務服務平臺交互廣電增值業務信息。
8.如權利要求7所述的數字機頂盒，其特徵在於，所述廣電業務支撐單元包括第三編解碼單元，用於對所述廣電增值業務信息進行編解碼處理；第三調製解調單元，用於將所述第三編解碼單元編碼處理後的廣電增值業務信息調製為無線網絡上傳輸的信號或將所述無線網絡上傳輸的信號進行解調，並將解調後的廣電增值業務信息發送給所述第三編解碼單元；第三無線收發單元，用於將所述第三調製解調單元調製後的廣電增值業務信息發送給無線網絡或接收所述無線網絡上傳輸的信號，並將所述接收到的廣電增值業務信息發送給所述第三調製解調單元。
9.一種實現無線通信的方法，其特徵在於，包括將在數字機頂盒中生成的業務信號轉換為無線網絡上傳輸的信號，將轉換後的信號通過無線網絡發送出去；通過無線網絡接收信號，將接收到的所述信號轉換為機頂盒可對用戶輸出的業務信號。
10.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述業務信號包括電話語音信號、移動增值業務信號以及廣電增值業務信號。
全文摘要
本發明公開了一種帶有電話功能的數字機頂盒，包括有用於收發和處理數位電視信號的電視信號處理單元以及用於擴展數字機頂盒的功能的業務擴展單元，所述業務擴展單元包括語音信號處理單元，用於將電話語音信號轉換為無線網絡上傳輸的信號，以實現通過所述無線網絡進行語音通信；本發明還公開了一種實現無線通信的方法。實施本發明具有保證帶有電話功能的機頂盒的通話質量好的優點。
文檔編號H04M7/00GK1972372SQ200610124148
公開日2007年5月30日 申請日期2006年12月11日 優先權日2006年12月11日
發明者石瑩 申請人:華為技術有限公司