專利名稱:用于衛(wèi)星通信的通信設(shè)備與鏈路系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于權(quán)利要求1的序言中所定義的衛(wèi)星通信的通信設(shè)備。本發(fā)明還涉及一種用于權(quán)利要求8的序言中所定義的衛(wèi)星通信的鏈路系統(tǒng)。
背景技術(shù):
用于衛(wèi)星通信的移動視頻鏈路設(shè)備廣為人知,它允許通過車載設(shè)備進行實況視頻/音頻傳輸,在所述的車載設(shè)備中,放大器、電源裝置等沉重的部件,以及衛(wèi)星天線等龐大的部件都由車輛運載。
只要車輛能夠到達事發(fā)地點,這種系統(tǒng)能在多種應用場合實現(xiàn)實況傳輸。近年來,人們提出了許多更為緊湊的設(shè)備,但是由于這些設(shè)備依然具有可觀的重量和體積,同時也受到設(shè)備的運輸狀態(tài)的受限,因此它們的移動性仍然具有局限性。
概括地講,現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)有許多不足之處,比如復雜度、有限的移動性、不容易到達無路地區(qū)的問題以及相關(guān)的費用等等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標之一是要提供一種更友好而且移動性更強的上述類型通信設(shè)備,在這種設(shè)備中減少了已有技術(shù)中存在的缺陷。更具體地說,本發(fā)明的目標之一是要提供一種用于衛(wèi)星通信的通信設(shè)備及系統(tǒng),從而至少在運輸狀態(tài)上實現(xiàn)了簡單操作性與輕便性。
通過權(quán)利要求1和8中的特征描述部分所述的特性,可以在上述的設(shè)備及鏈路系統(tǒng)中分別實現(xiàn)這些目標。
因此,就能實現(xiàn)將組成整個通信設(shè)備的所有元件集成到單個的便攜封裝中。通過將敏感設(shè)備安裝在密封的機殼內(nèi),就能把對嚴酷不利環(huán)境的敏感度減至最低。
把裝有相對較重元件的機殼用來作為工作狀態(tài)中的天線元件的基座,就能加強設(shè)備的用戶友好度,以及加強它在運輸狀態(tài)與工作狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的簡易程度。
傳輸容量可以高達約10Mbit/s,但是結(jié)果得到的視頻鏈路設(shè)備的傳輸容量最好被限制為約2Mbit/s。該特性讓我們能夠使用多個尺寸與效能都有所降低的設(shè)備,如RF放大器,由此就減輕了對安裝在密封機殼內(nèi)的設(shè)備進行降溫的需要。需要指出的是,移動視頻鏈路設(shè)備的“正?!眰鬏斎萘恐辽贋?Mbit/s,這樣就肯定需要大功率的放大器,并且需要更多的降溫設(shè)備。
理為理想的情況是傳輸容量在256kbit/s與2Mbit/s之間,因為在某些應用場合能夠接受該容量下限所帶來的傳輸質(zhì)量;但是更為理想的情況是傳輸容量在512kbit/s和2Mbit/s之間,這樣的容量下限所保證的傳輸質(zhì)量能在更多的應用場合被接收。
社區(qū)內(nèi)的傳輸容量最好在2Mbit/s左右,因為這時的傳輸質(zhì)量幾乎與先前的高容量移動元件處在同一級別,至少在除了專業(yè)人士以外的觀眾或用戶看來是這樣的。
根據(jù)本發(fā)明的一方面內(nèi)容,通信路由器中包括用于天線方位控制以及功能監(jiān)控的裝置。這樣就允許對天線進行遠程控制以及遠程功能監(jiān)控。這些特性被證明是十分有用的,因為有了這些特性,經(jīng)過技術(shù)培訓的操作員就不必位于搭建了視頻鏈路設(shè)備的現(xiàn)場。相反,可以讓技術(shù)人員集中起來進行控制,而只需讓一名攝影師在現(xiàn)場進行安裝與操作。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面內(nèi)容,包括了通信設(shè)備的鏈路系統(tǒng)中包括一臺獨立的操作員終端,用來與因特網(wǎng)通信裝置及天線定位器進行通信,例如通過LAN通信。該操作員終端可以被用來控制視頻鏈路裝置,還可以用于其他類型因特網(wǎng)傳輸,比如文件處理,email發(fā)送等等。
為了保證視頻信號傳輸不被其他因特網(wǎng)通信所干擾,最好將因特網(wǎng)通信裝置設(shè)置為在其他因特網(wǎng)通信流之前優(yōu)先處理視頻信號傳輸。這可以通過例如預定2Mbit/s的總?cè)萘恐械?.9Mbit/s用于視頻信號傳輸,而僅僅留下0.1Mbit/s用于各種其他的因特網(wǎng)通信流。
將機殼和蓋罩組裝在一起就能組成一個裝有天線元件的機箱,所述的天線元件在本例中被分為兩個獨立的部件,并且被放置在蓋罩內(nèi),從而保證了移動性上的優(yōu)勢。
本發(fā)明的一個優(yōu)點在于組成鏈路系統(tǒng)的通信設(shè)備易于移動并且不需要運輸設(shè)備,比如車輛。
另一個優(yōu)點在于通信設(shè)備允許從一臺連接到視頻鏈路設(shè)備上的攝像機向任何連接到因特網(wǎng)上的用戶建立直接連接。
還有一個優(yōu)點就是所述通信設(shè)備允許從世界范圍內(nèi)的任何地點進行寬帶傳輸,傳輸?shù)膸挻蠹s為2Mbit/s。
圖1示出了衛(wèi)星通信系統(tǒng)的簡化總覽圖,該系統(tǒng)中包括一個用于視頻通信的鏈路系統(tǒng),該鏈路系統(tǒng)使用了符合本發(fā)明的通信設(shè)備。
圖2示出了符合本發(fā)明的視頻通信設(shè)備的方框圖。
具體實施例方式
圖1示出了通過衛(wèi)星進行視頻通信的系統(tǒng)的簡化總覽圖。1表示符合本發(fā)明的上行鏈路系統(tǒng),在本實施例中,它包括一個通信元件2,該單元與天線元件4相連,主要用于上行鏈路。本實施例中的通信元件2在操作員終端3的控制下進行工作,該終端可以是一臺經(jīng)過具體設(shè)置的個人計算機。所述的元件與終端最好通過局域網(wǎng)(LAN)相連,該局域網(wǎng)可由常規(guī)的電纜或無線通信方式來實現(xiàn)。
視頻攝像機5通過常規(guī)電纜與操作員終端相連。當然也可以使用其他連接方法。
天線元件4發(fā)送的信號被導向一顆被選取的衛(wèi)星6,衛(wèi)星將信號變換到一個合適的頻帶上并轉(zhuǎn)發(fā),以便讓下行鏈路天線元件7能夠接收到信號。下行鏈路天線元件7所接收到的信號隨后被傳送到因特網(wǎng)上,從而能被信息供應商8或因特網(wǎng)用戶9獲取,所述的信息供應商可能是全球電視網(wǎng)絡運營商。
應該注意的是,圖1中所標示出的衛(wèi)星通信可能是雙向的。在那種情況下,兩個傳輸方向上都能使用總的傳輸容量,比如2Mbit/s。這樣,經(jīng)過授權(quán)的因特網(wǎng)用戶就能對通信元件和天線元件進行控制。
操作員終端還可以被用于控制和監(jiān)控。它還可以被用于常規(guī)因特網(wǎng)通信流,比如瀏覽和email。
可能經(jīng)過編碼的圖片、經(jīng)過編碼和壓縮的視頻信號、電話、數(shù)據(jù)、傳真、計算機信號、email以及/或因特網(wǎng)通信流或是任何其他攜帶信息的信號都可以通過符合本發(fā)明的鏈路系統(tǒng)進行傳輸。
圖2示出了與天線元件4相連的通信設(shè)備2。通信設(shè)備被設(shè)置成封閉的機殼,機殼中裝有一個通信路由器11,路由器中包括一個因特網(wǎng)通信元件,機殼中還裝有一個RF轉(zhuǎn)換器12,用來對來自于輸入端口13的路由視頻信號進行轉(zhuǎn)換,并通過RF放大器14將它們傳送給所述的天線元件4。
天線元件包括一個機械支架,該支架帶有一個與機殼整合在一起的底座,支架上還安裝了可以相對于所述的底座進行調(diào)節(jié)和旋轉(zhuǎn)的元件,用來將天線元件的天線元導向選定的衛(wèi)星。
通信路由器可以包括用于天線姿態(tài)控制的裝置,如圖2中線15所示。
本發(fā)明通過使用低功效元件來提供移動性,元件的功效低是由于它的帶寬有限。建立衛(wèi)星通信只需較少的功效,這樣,需要從密封機殼內(nèi)帶到周圍空氣中的熱量也就較少。它同樣還帶來較少的EMC,從而允許對必要元件進行更緊密的封裝。另外,元件封裝的方式應該是讓散熱特別多的元件貼近或是直接接觸機殼的導熱壁。
通過選擇及重新設(shè)計元件以減小尺寸和功耗,就能以有利的方式將它們封裝起來,并對元件使用較低的供電電壓以減少發(fā)熱。
權(quán)利要求
1.用于通過衛(wèi)星天線元件進行衛(wèi)星通信的通信設(shè)備,所述的通信元件包括一個RF轉(zhuǎn)換器,用于將攜帶路由信息的信號轉(zhuǎn)換成RF信號,一個RF信號放大器,以及一個帶有因特網(wǎng)通信元件的通信路由器,其特征在于,所述的通信路由器、RF轉(zhuǎn)換器以及RF信號放大器都被安裝在一個密封機殼內(nèi),該機殼在運輸狀態(tài)下形成一個便攜整合單元,而在工作狀態(tài)下則形成衛(wèi)星天線元件的底座。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備,其中所述的通信路由器包括用于天線姿態(tài)控制及功能監(jiān)控的裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通信設(shè)備,其中所述的通信設(shè)備還包括一個用于攜帶信息的信號的編碼器,該編碼器壓縮編碼通過所述的通信路由器傳輸給RF轉(zhuǎn)換器的輸入信號。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一條所述的通信設(shè)備,其中所述的傳輸容量在256kbit/s和2Mbit/s之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的通信設(shè)備,其中所述的傳輸容量在512kbit/s和2Mbit/s之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的通信設(shè)備,其中所述的傳輸容量約為2Mbit/s。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一條所述的通信設(shè)備,其中所述的因特網(wǎng)通信元件被設(shè)置成在其他因特網(wǎng)通信流之前優(yōu)先處理視頻信號的傳輸。
8.一種用于衛(wèi)星通信的鏈路系統(tǒng),包括根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一條所述的一個通信設(shè)備,以及一個與RF信號放大器的輸出端相連的天線元件,所述的天線元件包括一個天線定位器,用于將衛(wèi)星天線導向一顆選定的衛(wèi)星,并將經(jīng)過放大的RF信號發(fā)送給選定的衛(wèi)星。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其中一個操作員終端與通信設(shè)備相連,以與因特網(wǎng)通信元件以及天線元件的天線定位器進行通信。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其中所述的操作員終端包括一個終端路由器,用來對壓縮編碼信號進行打包。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的系統(tǒng),其中所述的用于攜帶信息的信號的編碼器位于所述操作員終端內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求8-11中任意一條所述的系統(tǒng),其中所述的系統(tǒng)還包括一個蓋罩,通信設(shè)備的密封機殼與蓋罩一起形成一個機箱,該機箱在運輸狀態(tài)下可以容納天線元件。
全文摘要
一種通過衛(wèi)星天線元件進行衛(wèi)星通信的通信設(shè)備,所述的通信單元包括一個RF轉(zhuǎn)換器,用來將路由信息攜帶信號轉(zhuǎn)換成RF信號;一個RF信號放大器以及一個帶有因特網(wǎng)通信單元的通信路由器。該設(shè)備的特征在于所述的通信路由器、RF轉(zhuǎn)換器以及RF信號放大器都被安裝在一個密封的機殼中,該機殼在運輸狀態(tài)下形成一個便攜整合單元,而在工作狀態(tài)下則構(gòu)成衛(wèi)星天線單元的基座。本發(fā)明還涉及一種包括上述通信單元的用于衛(wèi)星通信的系統(tǒng)。
文檔編號H04B7/26GK1522505SQ02808554
公開日2004年8月18日 申請日期2002年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月20日
發(fā)明者佩爾·沃爾博爾格, 佩爾 沃爾博爾格 申請人:瑞典人造衛(wèi)星系統(tǒng)股份公司