專利名稱：利用ip網(wǎng)絡(luò)將電視電腦連接成為虛擬一體機(jī)的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及多媒體視聽(tīng)系統(tǒng)，尤其涉及一種利用IP網(wǎng)絡(luò)將電視電腦連接成為虛擬一體機(jī)的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前旅館平日入住率不高，使用電腦的人更少。如給每間客房配備電腦會(huì)使投資過(guò)大，經(jīng)濟(jì)效益不佳。為降低成本，提升效益，有些廠家制造電腦電視一體機(jī)。如專利CN20072012M18 —種集成網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)和數(shù)字電視的酒店電腦電視一體機(jī)，和專利 CN200820093447網(wǎng)絡(luò)電腦電視一體化系統(tǒng)，都是利用電視和一臺(tái)網(wǎng)路電腦作結(jié)合，可以看出為了讓電腦電視合為一體。此類一體機(jī)在開(kāi)機(jī)時(shí)，要從服務(wù)器上下載各種軟件，開(kāi)機(jī)時(shí)間漫長(zhǎng)；軟、硬件升級(jí)困難。為解決開(kāi)機(jī)時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題，專利CN2008200^857集成網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)和數(shù)字電視的電腦電視一體機(jī)，提出增加額外的記憶體和視頻解碼器卡在客入開(kāi)機(jī)時(shí)，在電腦尚未啟動(dòng)完畢之前先由視頻解碼卡播放一段歡迎視頻，以爭(zhēng)取房客的滿意度。本技術(shù)領(lǐng)域還有把顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤(pán)讓電腦共用的技術(shù)，業(yè)界稱之為KVM，用IP 分享的就叫IP KVM，如專利200810222246 —種IPTV內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及服務(wù)提供方法，200710095898 —種KVM切換器、語(yǔ)音控制系統(tǒng)及控制計(jì)算機(jī)的方法，200510131923具有KVM功能的顯示器，CN200810120824基于虛擬機(jī)KVM的KDWP通訊連接代理實(shí)現(xiàn)方法， 200810212456信息處理裝置、KVM開(kāi)關(guān)和服務(wù)器，可以看出來(lái)這些KVM專利是利用IP網(wǎng)路技術(shù)在遠(yuǎn)端以一組KVM遙控遠(yuǎn)端不同的多臺(tái)電腦或者服務(wù)器。這和酒店、旅館、學(xué)校的需求是不相符的，酒店、旅館、學(xué)校的需求是很多臺(tái)的顯示器或者電視，較少數(shù)的電腦之間的交換，并且使用權(quán)分配的調(diào)用不是在KVM端控制，此外，還要對(duì)使用采取計(jì)時(shí)管理及或收費(fèi)控制，KVM的系統(tǒng)并不是為了這樣的目的開(kāi)發(fā)的，市面上現(xiàn)成的KVM不但無(wú)法直接應(yīng)用到酒店學(xué)校的電腦分配分享，并且單價(jià)過(guò)高，不適合要求廉價(jià)的環(huán)境使用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型是要解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問(wèn)題，提出一種利用IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將少量的電腦與大量的電視連接成為虛擬一體機(jī)的系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提出的技術(shù)方案是設(shè)計(jì)一種利用IP網(wǎng)絡(luò)將電視電腦連接成為虛擬一體機(jī)的系統(tǒng)，其包括至少一臺(tái)電腦主機(jī)，用于和虛擬終端連接；至少一臺(tái)虛擬終端，用于通過(guò)人機(jī)介面聯(lián)系電腦主機(jī)，并播放電腦主機(jī)中的音頻和視頻；IP交換網(wǎng)絡(luò)，用于提供所述電腦主機(jī)與虛擬終端之間的通信鏈路，傳輸IP封包、 USB IP封包；至少一臺(tái)內(nèi)置控制程序的管理服務(wù)器，用于控制所述電腦主機(jī)與虛擬終端之間的虛擬連接。[0010]所述的電腦主機(jī)配有一個(gè)IP發(fā)收器，用于將所連接的電腦主機(jī)中的視頻和音頻信號(hào)壓縮編碼成所述IP封包送到所述的IP交換網(wǎng)絡(luò)，并把所收到的音頻封包解碼解壓縮成音頻信號(hào)輸出到所連接的電腦主機(jī)。所述的IP發(fā)收器進(jìn)一步包括一個(gè)中央處理單元和一個(gè)USB HUB模塊；該中央處理單元將所述的IP交換網(wǎng)絡(luò)中的USB IP封包轉(zhuǎn)換成USB信號(hào)，再由所述的USB HUB模塊傳給所述的電腦主機(jī)，所述的中央處理單元將電腦主機(jī)經(jīng)所述的USB HUB模塊傳來(lái)的USB信號(hào)轉(zhuǎn)成USB IP封包傳到所述的IP交換網(wǎng)絡(luò)。所述虛擬終端配有一個(gè)IP收發(fā)器，用來(lái)將IP交換網(wǎng)絡(luò)中的IP封包解壓縮解碼成為視頻和音頻信號(hào)，輸給所述虛擬終端；并把所連接的虛擬終端傳來(lái)的音頻信號(hào)壓縮編碼成IP封包，發(fā)給IP交換網(wǎng)絡(luò)。所述虛擬終端進(jìn)一步包括至少一個(gè)具有USB連接功能的USB設(shè)備；所述IP收發(fā)器進(jìn)一步包括一個(gè)中央處理單元和一個(gè)USB HOST模塊；該中央處理單元將由所述的IP交換網(wǎng)路傳來(lái)的USB IP封包轉(zhuǎn)回USB信號(hào)經(jīng)由所述的USB HOST模塊送到USB設(shè)備，所述的中央處理單元將所述的USB設(shè)備傳來(lái)的USB信號(hào)轉(zhuǎn)成IP封包傳到所述的IP交換網(wǎng)路。所述管理服務(wù)器包括一個(gè)按付費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)控制所述虛擬連接的繳費(fèi)管理模塊，繳費(fèi)管理模塊通過(guò)IP交換網(wǎng)絡(luò)定期向在用虛擬終端發(fā)送使用確認(rèn)界面，再根據(jù)使用確認(rèn)界面的回復(fù)控制相應(yīng)虛擬連接的通斷。所述電腦主機(jī)與管理服務(wù)器之間連接還一個(gè)交換信息資料封包的IP通訊網(wǎng)絡(luò)。所述IP通訊網(wǎng)絡(luò)通過(guò)網(wǎng)關(guān)連接網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型利用IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將少量的電腦與大量的電視、音箱、USB外接設(shè)備進(jìn)行連接，節(jié)省了電腦主機(jī)的資金投入。使得電腦軟、硬件的維護(hù)、升級(jí)變得方便容易；同時(shí)本實(shí)用新型中的收費(fèi)管理模塊，令收費(fèi)管理變得簡(jiǎn)單易行。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作出詳細(xì)的說(shuō)明，其中

圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的系統(tǒng)框圖；圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的視頻連接原理框圖；圖3為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的音頻連接原理框圖；圖4為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的USB設(shè)備連接原理框圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型公開(kāi)的一種利用IP網(wǎng)絡(luò)將電視電腦連接成為虛擬一體機(jī)的系統(tǒng)，利用IP技術(shù)將音頻視頻和USB信號(hào)在IP網(wǎng)路上傳輸交換，而以遠(yuǎn)端的顯示器及USB輸入輸出人機(jī)介面終端延伸成為電腦主機(jī)(PC)的終端。參看圖1，其包括至少一臺(tái)電腦主機(jī)60， 用于和虛擬終端連接；至少一臺(tái)虛擬終端10，用于通過(guò)人機(jī)介面聯(lián)系電腦主機(jī)，并播放電腦主機(jī)中的音頻和視頻；IP交換網(wǎng)絡(luò)30，用于提供所述電腦主機(jī)與虛擬終端之間的通信鏈路，傳輸IP封包、USB IP封包；至少一臺(tái)內(nèi)置控制程序的管理服務(wù)器40，用于控制所述電腦主機(jī)與虛擬終端之間的虛擬連接。在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)組織中定義的網(wǎng)路七層的架構(gòu)，由下往上分別是物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層、應(yīng)用層，本專利公開(kāi)的方法是利用電腦電視IP封包交換網(wǎng)路服務(wù)器來(lái)控制電腦分配到客房或者學(xué)生桌面上的交換連接，所述的電腦電視IP封包交換網(wǎng)路服務(wù)器提供了網(wǎng)路七層架構(gòu)中比網(wǎng)絡(luò)層(IP)與傳輸層(TCP/UDP)等層更高層的會(huì)話層與表示層等的控制，將電腦電視輸入輸出人機(jī)介面以IP 連結(jié)形成一個(gè)虛擬的連結(jié)，電腦和電視輸入輸出人機(jī)介面二者雖然在物理層上分隔兩地， 但是以IP網(wǎng)路形成使用上的一體，其中交換連結(jié)的主控分配權(quán)由電腦電視IP封包交換網(wǎng)服務(wù)器來(lái)管理。所述的電腦主機(jī)60配有一個(gè)IP發(fā)收器50，用于將所連接的電腦主機(jī)中的視頻和音頻信號(hào)壓縮編碼成所述IP封包送到所述的IP交換網(wǎng)絡(luò)，并把所收到的音頻封包解碼解壓縮成音頻信號(hào)輸出到所連接的電腦主機(jī)。所述的IP發(fā)收器50進(jìn)一步包括一個(gè)中央處理單元和一個(gè)USB HUB模塊；該中央處理單元將所述的IP交換網(wǎng)絡(luò)30中的USB IP封包轉(zhuǎn)換成USB信號(hào)，再由所述的USB HUB模塊傳給所述的電腦主機(jī)，所述的中央處理單元將電腦主機(jī)經(jīng)所述的USB HUB模塊傳來(lái)的USB信號(hào)轉(zhuǎn)成USB IP封包傳到所述的IP交換網(wǎng)絡(luò)。所述虛擬終端10配有一個(gè)IP收發(fā)器20，用來(lái)將IP交換網(wǎng)絡(luò)30中的IP封包解壓縮解碼成為視頻和音頻信號(hào)，輸給所述虛擬終端；并把所連接的虛擬終端傳來(lái)的音頻信號(hào)壓縮編碼成IP封包，發(fā)給IP交換網(wǎng)絡(luò)。所述虛擬終端10進(jìn)一步包括至少一個(gè)具有USB 連接功能的USB設(shè)備；所述IP收發(fā)器20進(jìn)一步包括一個(gè)中央處理單元和一個(gè)USB HOST模塊；該中央處理單元將由所述的IP交換網(wǎng)路30傳來(lái)的USB IP封包轉(zhuǎn)回USB信號(hào)經(jīng)由所述的USB HOST模塊送到USB設(shè)備，所述的中央處理單元將所述的USB設(shè)備傳來(lái)的USB信號(hào)轉(zhuǎn)成IP封包傳到所述的IP交換網(wǎng)路。所述管理服務(wù)器40包括一個(gè)按付費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)控制所述虛擬連接的繳費(fèi)管理模塊70， 繳費(fèi)管理模塊通過(guò)IP交換網(wǎng)絡(luò)定期向在用虛擬終端10發(fā)送使用確認(rèn)界面，再根據(jù)使用確認(rèn)界面的回復(fù)控制相應(yīng)虛擬連接的通斷。所述電腦主機(jī)60與管理服務(wù)器40之間連接還一個(gè)交換信息資料封包的IP通訊網(wǎng)絡(luò)80。所述IP通訊網(wǎng)絡(luò)80通過(guò)網(wǎng)關(guān)90連接網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)。本實(shí)用新型適用于學(xué)校、圖書(shū)館、賓館、度假村、或者其他商用環(huán)境，為了舉例容易說(shuō)明現(xiàn)以酒店客房作為說(shuō)明。假設(shè)周間一般住房率在周間是30%，住房中電腦的使用率是 20 %，周末的住房率達(dá)到85 %，電腦使用率還是25 %，所以每一百間客房大概先安裝20臺(tái)電腦就能滿足大份的使用需求狀況，以后每半年增加十臺(tái)新電腦的速度擴(kuò)充電腦數(shù)量，那么一百間房中永還有十臺(tái)最新的電腦，二十臺(tái)當(dāng)年度的新電腦，如此保持每臺(tái)電腦五年被更新一次。圖1中客房中的虛擬終端(可以是電視，也可以是監(jiān)視器)10由第一間到第M間， 按前述假設(shè)是一百間客房的話，那么M = 100，每間客房中的虛擬終端10中有一個(gè)IP收發(fā)器20，當(dāng)中的ENET是以太網(wǎng)Khernet的縮寫(xiě)。IP收發(fā)器20將收到的視頻IP封包解碼解壓縮轉(zhuǎn)換成VGA或者HDMI的訊號(hào)輸出到電視或者監(jiān)視器上，將收到的音頻IP封包解碼解壓縮轉(zhuǎn)換成音頻訊號(hào)輸出到電視或者監(jiān)視器的喇叭或者獨(dú)立的喇叭上，將虛擬終端10的音頻輸入編碼壓縮后以IP封包輸出，IP收發(fā)器20內(nèi)還含有一個(gè)USB HOST連接房?jī)?nèi)的USB 輸入輸出周邊如鼠標(biāo)鍵盤(pán)等，IP收發(fā)器20雙向?qū)SB信號(hào)轉(zhuǎn)換成USB IP封包、將USB IP 封包轉(zhuǎn)換成USB信號(hào)，以此與管理服務(wù)器40所分配連結(jié)的電腦端的IP發(fā)收器50經(jīng)過(guò)IP 交換網(wǎng)路30通信連結(jié)，以虛擬一體的方式工作；每臺(tái)電腦主機(jī)60由PC 1到PC N，按前述
5假設(shè)的話那么N就是當(dāng)時(shí)酒店旅館當(dāng)時(shí)投資了多少臺(tái)PC的數(shù)目了。例如旅館在一開(kāi)始投資了 20臺(tái)電腦，半年后又投資了 10臺(tái)，那么那時(shí)候的N = 30，電腦端的IP發(fā)收器50將電腦的VGA/HDMI輸出編碼壓縮后轉(zhuǎn)換成IP封包輸出到IP網(wǎng)路交換服務(wù)器40所分配連結(jié)的客房端的IP收發(fā)器20，將IP交換網(wǎng)路30送來(lái)的音頻IP封包解碼解壓縮成音頻訊號(hào)傳到 PC60，將PC60傳來(lái)的音頻信號(hào)編碼壓縮轉(zhuǎn)換成IP封包后經(jīng)由IP交換網(wǎng)路30傳到管理服務(wù)器40所分配連結(jié)的客房端IP收發(fā)器20，這樣子客房端IP收發(fā)器20與電腦端的IP發(fā)收器50經(jīng)由服務(wù)器40分配控制虛擬連結(jié)成為操作的一體，客房虛擬終端10就可以經(jīng)由IP 交換網(wǎng)路30操作管理服務(wù)器40所分配的PC60。旅館的電腦管理人員在管理繳費(fèi)管理模塊70，以收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)控制選擇要把哪個(gè)等級(jí)的電腦分配到不同交費(fèi)的客。例如交費(fèi)多的客房分配使用較好的電腦，交費(fèi)少的就用次等的電腦，不交費(fèi)的就用最舊的電腦，電腦不夠時(shí)，不交費(fèi)就沒(méi)有電腦用。管理服務(wù)器40可以讓管理者設(shè)定固定的付費(fèi)費(fèi)率或者采取一個(gè)固定的周期，要求使用者必須定期確認(rèn)仍在使用中，超過(guò)付費(fèi)時(shí)段不繼續(xù)付費(fèi)或者不付費(fèi)者無(wú)法定期回應(yīng)仍在使用中的客房，人機(jī)介面終端由服務(wù)器將之?dāng)嚅_(kāi)電腦使用連結(jié)。這樣子就可以讓很多的顯示器與輸入輸出終端以IP網(wǎng)路交換共用坐落在不同地方的電腦，提供容易管理、容易各自軟件硬件升級(jí)、輕松投資的酒店旅館電腦環(huán)境。例如有些電腦壞了，只要在繳費(fèi)管理模塊70輸入這些壞掉的電腦的代號(hào)，管理服務(wù)器40就在將PC 分配到客房時(shí)，不分配那些壞掉的電腦，等維護(hù)人員修好電腦，再把修好的電腦加回可分配的好電腦列表清單就可以了，等于每臺(tái)電腦都是其他電腦的備份電腦，如此大幅降低了電腦維護(hù)的即時(shí)性壓力與節(jié)約了備份機(jī)器成本和系統(tǒng)維護(hù)負(fù)擔(dān)。圖2是Display-Over-LAN局域網(wǎng)視頻連接原理框圖，客房虛擬終端10中有一個(gè) IP收發(fā)器20，每臺(tái)PC 60電腦主機(jī)端有IP發(fā)收器50，IP發(fā)收器50里面有HDMI接收器51 接收了由PC60發(fā)過(guò)來(lái)的HDMI信號(hào)轉(zhuǎn)送到視頻編碼器52壓縮編碼成IP封包后由網(wǎng)路介面 53發(fā)送到IP交換網(wǎng)路30，IP收發(fā)器20里面有網(wǎng)路介面23，網(wǎng)路介面23接收了 IP交換網(wǎng)路30送來(lái)的IP封包，送到視頻解碼器22中解碼解壓縮然后，由HDMI發(fā)送器21送到客房虛擬終端10里面的電視或者監(jiān)視器上顯示。圖3是Audio-Over-LAN局域網(wǎng)音頻連接原理框圖，IP發(fā)收器50里面有音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換54A接收了由PC60發(fā)過(guò)來(lái)的音頻模擬信號(hào)，音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換54A將之轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后送到音頻編解碼器55壓縮編碼成IP封包后，由網(wǎng)路介面53發(fā)送到IP交換網(wǎng)路30，IP收發(fā)器20里面有網(wǎng)路介面23，網(wǎng)路介面23接收了 IP交換網(wǎng)路30送來(lái)的IP封包送到音頻編解碼器25解壓縮解碼后由音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換器24A轉(zhuǎn)成模擬信號(hào)送到客房虛擬終端10里面的電視或者監(jiān)視器的喇叭或者獨(dú)立喇叭上發(fā)聲。音頻的傳輸是雙向的，此處音頻信號(hào)是全雙工雙向工作的。IP發(fā)收器50里面的網(wǎng)路介面53收到IP交換網(wǎng)路30傳來(lái)的虛擬終端10 里面音頻輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成的IP封包后，送到音頻編解碼器陽(yáng)解碼解壓縮，再由音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換器54B轉(zhuǎn)成模擬信號(hào)輸出到PC60。同理客房10里面的IP收發(fā)器20也有音頻模數(shù)轉(zhuǎn)換器MB，其將音頻輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，送到音頻編解碼器25壓縮編碼成IP封包，經(jīng) IP交換網(wǎng)路30傳送到PC端的IP發(fā)收器50完成上述的全雙工雙向音頻操作。圖4是USB-Over-LAN局域網(wǎng)USB設(shè)備連接原理框圖，IP發(fā)收器50里面有USB HUB模塊57連接PC60內(nèi)的南橋58連接USB接口，USB HUB模塊57接到一個(gè)CPU56將USB信號(hào)轉(zhuǎn)換成IP封包后由網(wǎng)路介面53發(fā)送到IP交換網(wǎng)路30。IP收發(fā)器20的網(wǎng)路介面23 接收了 IP交換網(wǎng)路送來(lái)的IP封包送到IP收發(fā)器20里面的CPU26，將USB IP封包處理回 USB相關(guān)資料，由USB HOST模塊27連接客房虛擬終端10里面的USB設(shè)備。這樣的方式客房10里面的USB設(shè)備就變成了 PC60的延伸周邊，USB設(shè)備的驅(qū)動(dòng)軟件必須要安裝在PC60 上，但PC60上面不需要安裝USB HOST軟件，USB HOST功能是由IP收發(fā)器20的USB HOST 模塊27提供的，PC60所直接連接的是芯片內(nèi)部的USB HUB模塊57，這是一般Windows標(biāo)準(zhǔn)的介面，一般也不需要再安裝驅(qū)動(dòng)軟件。市面上現(xiàn)在已經(jīng)有三家芯片商有提供IP顯示視頻壓縮解壓縮的芯片，上面圖2、 3、4就是以AST 1500為范本舉例的，圖2、3、4中的單向半雙工視頻解碼器22、網(wǎng)路介面23、 雙向全雙工音頻編解碼器25、CPU26、USB HOST模塊27、單向半雙工視頻編碼器52、網(wǎng)路介面53、雙向全雙工音頻編解碼器55、CPTO6、USB HUB模塊57都是已經(jīng)集成在AST1500里面的了，其中雙向全雙工音頻編解碼器是利用AST1500里面的ARM CPU來(lái)完成的。因?yàn)橐陨线@些模塊是集成在AST1500里面，所以另外以虛線方框?qū)⑺鼈兛蚱饋?lái)。集成芯片只負(fù)責(zé)到TCP/IP或者UDP/IP以及相關(guān)的RTSP/RTCP的功能，上層的會(huì)話層義^化?。?Layer、表示層等的控制要由管理服務(wù)器40來(lái)完成。旅館管理人員在繳費(fèi)管理模塊70將客房與電腦的分配信息輸入，服務(wù)器40收到繳費(fèi)管理模塊70的分配連結(jié)信息，按照此信息對(duì)此會(huì)話Session作初始化，因?yàn)檫@只是內(nèi)部把客房虛擬終端10的顯示終端與USB人機(jī)設(shè)備經(jīng)過(guò)底層IP網(wǎng)路交換成為PC60的延伸周邊，所以并不需要像 SIP2. 0/3. 0這類的負(fù)責(zé)會(huì)話初始協(xié)議，反倒是USB周邊設(shè)備的延伸并不包括在上述的SIP 協(xié)議中，成為本實(shí)用新型的特點(diǎn)。因?yàn)樾酒桃呀?jīng)提供了大部分的局域音頻/顯示/USB連接Display-over-LAN， Audio-over-LAN, USB-over-LAN的應(yīng)用軟件，管理服務(wù)器40的主要任務(wù)是建立、維護(hù)和管理IP收發(fā)器20和IP發(fā)收器50之間的虛擬連結(jié)，這主要是建立虛擬連線IP關(guān)聯(lián)狀態(tài)表格就可以完成的。除了建立虛擬連線之外，服務(wù)器40以系統(tǒng)設(shè)定的付費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)管理虛擬連接，如果到了付費(fèi)時(shí)間完畢，經(jīng)過(guò)PC60發(fā)出付費(fèi)繼續(xù)使用通知到客房10的顯示終端上，如果客房虛擬終端10沒(méi)有付費(fèi)延長(zhǎng)使用權(quán)利，就把客房虛擬終端10到PC60的虛擬連結(jié)切斷。為了讓PC60不被閑置，即使是不用付費(fèi)的PC，服務(wù)器40仍然定期發(fā)出通知要求客房10的使用人確認(rèn)仍在線上使用中；并且為了讓所有的客房在PC不夠使用需求的狀況仍能服務(wù)更多的使用人數(shù)，對(duì)不付費(fèi)的PC在房客入住時(shí)就先聲明在此狀況下會(huì)采用平均使用的分配方式，每個(gè)不付費(fèi)的使用人在使用期限到期時(shí)如果不付費(fèi)，可能被斷開(kāi)給其他等待的付費(fèi)或者不付費(fèi)使用需求，以滿足更多的使用人數(shù)。在圖1示出的較佳實(shí)施例中，PC 60并不是經(jīng)由網(wǎng)路介面連接到IP交換網(wǎng)路30， PC 60是將視頻輸出、音頻輸入輸出和USB接到IP發(fā)收器50，經(jīng)由IP發(fā)收器50將各種進(jìn)出的IP封包作前述相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換處理后，才經(jīng)由IP發(fā)收器50的網(wǎng)路介面連接到IP交換網(wǎng)路30的。PC 60的網(wǎng)路介面是連接到IP通訊網(wǎng)絡(luò)80，管理服務(wù)器40利用一個(gè)網(wǎng)路介面經(jīng)由IP交換網(wǎng)路30和IP發(fā)收器50還有IP發(fā)收器20作分配控制資料的通信，管理服務(wù)器40以另外一個(gè)網(wǎng)路介面與PC60經(jīng)由IP交換網(wǎng)路30作一般性的信息資料的封包交換。 PC60與管理服務(wù)器40要上外部互聯(lián)網(wǎng)時(shí)，是經(jīng)由IP通訊網(wǎng)路80，再經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)90連到外部的互聯(lián)網(wǎng)的。如此的網(wǎng)路拓?fù)浒袸P交換網(wǎng)路30和IP通訊網(wǎng)路80分隔，使的兩者之間互不干擾，提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。本系統(tǒng)和傳統(tǒng)KVM的不同在于利用專屬的IP交換網(wǎng)絡(luò)30作終端交換以保證服務(wù)品質(zhì)，本系統(tǒng)和傳統(tǒng)的KVM不同還在于利用服務(wù)器提供上層虛擬連結(jié)管理成為彈性的N到 M的矩陣，分配連結(jié)的控制權(quán)在于管理服務(wù)器，顯示終端或者其他延伸終端的人機(jī)介面社被沒(méi)有辦法自己連結(jié)到PC，服務(wù)器。并且提供了對(duì)PC付費(fèi)或不付費(fèi)的各種不同分配模式，使 PC作最佳化的利用，對(duì)使用人提供最佳的滿意服務(wù)。如果酒店旅館的預(yù)算實(shí)在很少，可以在第一期每100間客房只買5到10臺(tái)簡(jiǎn)單規(guī)格電腦，并且把圖1中的IP交換網(wǎng)絡(luò)30先和IP通訊網(wǎng)絡(luò)80合用，可以省下很多費(fèi)用。當(dāng)然，這難免要犧牲掉系統(tǒng)的一些性能，這么一來(lái)，頭半年人多的時(shí)后電腦會(huì)不夠用，要經(jīng)過(guò)兩三期的補(bǔ)充新電腦后，才追上使用人數(shù)，并且在同時(shí)上線的人數(shù)較多時(shí)，音視頻難免有干擾，不過(guò)對(duì)預(yù)算不足的運(yùn)營(yíng)單位，這仍是一個(gè)在大部分狀況能提供客房電腦服務(wù)的好方法。本系統(tǒng)在每間房間的投資遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的電視電腦一體機(jī)，本系統(tǒng)的管理服務(wù)器只做管理性工作，不像傳統(tǒng)的電視電腦一體機(jī)系統(tǒng)中的服務(wù)器規(guī)格要求的很高，不管在人機(jī)終端或者服務(wù)器端都大幅降低系統(tǒng)成本，加上真正的個(gè)人電腦數(shù)量大幅降低，并且每年或每半年才投資一小部分的個(gè)人電腦，使得投資負(fù)擔(dān)輕松。但是大部分狀況下使用人都是使用最新安裝的個(gè)人電腦，讓使用人付費(fèi)使用時(shí)感受到提供電腦服務(wù)的單位好像投資很大， 并且常常重新投資，如此投資攤提負(fù)擔(dān)輕省，而付費(fèi)使用人卻感到滿意。本系統(tǒng)中的電視開(kāi)機(jī)速度就如普通電視，不會(huì)因?yàn)殡娔X而變慢，當(dāng)有人要使用電腦時(shí)，才由管理服務(wù)人員依照付費(fèi)方法或不付費(fèi)的使用規(guī)定將電腦分配到客房，電腦有可能先開(kāi)好機(jī)了，也可能重新啟動(dòng)，但是就是一般電腦啟動(dòng)的時(shí)間，驅(qū)動(dòng)軟件、作業(yè)系統(tǒng)和應(yīng)用軟件不需要從服務(wù)器下載。現(xiàn)在的ADSL/VDSL廠商可以用一般的雙絞線電話線同時(shí)提供語(yǔ)音和百兆乙太網(wǎng)線連接，如此一來(lái)，只需要客房打掃人員在打掃與更換客房用品時(shí)多花個(gè)15分鐘，就把客房一條數(shù)十米到數(shù)百米的電話線擴(kuò)充成一個(gè)ADSL單向數(shù)十兆到百兆或者VDSL雙向數(shù)十兆到百兆的網(wǎng)路連接，這部分的技術(shù)請(qǐng)參考VDSL廠商的應(yīng)用資料，使用規(guī)劃細(xì)節(jié)不在本發(fā)明的公布范圍內(nèi)。不管用電話線或者傳統(tǒng)乙太網(wǎng)線，都可以對(duì)每一個(gè)客房提供單向或雙向百兆頻寬的連接到電腦機(jī)房，以保證視頻碼流的流暢，當(dāng)采用ADSL節(jié)約成本時(shí)，必須是保證電腦到顯示端方向上為寬頻的。反向上只有音頻和USB相關(guān)封包，可以容忍一般ADSL的反向頻寬，VDSL較貴，但可以提供更好的服務(wù)，此等探討不在本專利的范圍。IP通訊網(wǎng)絡(luò) 80中有很多瞬發(fā)性的大量資料流，如前所述，在本專利公開(kāi)的架構(gòu)中，這類的IP資料封包不接到IP交換網(wǎng)路30上，如此在管理服務(wù)器40分配好PC60到客房虛擬終端10設(shè)備的虛擬連結(jié)后，各種碼流頻寬與操作都在原先的規(guī)劃與安裝范圍內(nèi)，保證了客房人機(jī)與顯示的服務(wù)品質(zhì)與操作感受。上面的舉例雖然是以旅館酒店為例，但是所公開(kāi)的內(nèi)容可以應(yīng)用到學(xué)校和其他的商用領(lǐng)域。以上實(shí)施例僅為舉例說(shuō)明，非起限制作用。任何未脫離本發(fā)明精神與范疇，而對(duì)其進(jìn)行的等效修改或變更，均應(yīng)包含于本申請(qǐng)的權(quán)利要求范圍之中。
權(quán)利要求1.一種利用IP網(wǎng)絡(luò)將電視電腦連接成為虛擬一體機(jī)的系統(tǒng)，其特征在于包括至少一臺(tái)電腦主機(jī)(60)，用于和虛擬終端連接；至少一臺(tái)虛擬終端(10)，用于通過(guò)人機(jī)介面聯(lián)系電腦主機(jī)，并播放電腦主機(jī)中的音頻和視頻；所述的電腦主機(jī)和虛擬終端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊；至少一臺(tái)管理服務(wù)器(40)，用于控制所述電腦主機(jī)與電視機(jī)之間的虛擬連接。
2.如權(quán)利要求1所述的利用IP網(wǎng)絡(luò)將電視電腦連接成為虛擬一體機(jī)的系統(tǒng)，其特征在于所述的電腦主機(jī)(60)配有一個(gè)IP發(fā)收器(50)，用于將所連接的電腦主機(jī)中的視頻和音頻信號(hào)壓縮編碼成IP封包發(fā)送到所述的虛擬終端，并把收到的音頻封包解碼解壓縮成音頻信號(hào)輸出到所連接的電腦主機(jī)。
3.如權(quán)利要求2所述的利用IP網(wǎng)絡(luò)將電視電腦連接成為虛擬一體機(jī)的系統(tǒng)，其特征在于所述的IP發(fā)收器(50)進(jìn)一步包括一個(gè)中央處理單元和一個(gè)USB Hra模塊，該中央處理單元將接收的USB IP封包轉(zhuǎn)換成USB信號(hào)，再由所述的USB HUB模塊傳給所述的電腦主機(jī)，所述的中央處理單元將電腦主機(jī)經(jīng)所述的USB HUB模塊傳來(lái)的USB信號(hào)轉(zhuǎn)成USB IP封包發(fā)送到所述的虛擬終端。
4.如權(quán)利要求1所述的利用IP網(wǎng)絡(luò)將電視電腦連接成為虛擬一體機(jī)的系統(tǒng)，其特征在于所述虛擬終端(10)配有一個(gè)IP收發(fā)器(20)，用來(lái)將接收到的IP封包解壓縮解碼成為視頻和音頻信號(hào)，輸給所述虛擬終端；并把所連接的虛擬終端傳來(lái)的音頻信號(hào)壓縮編碼成 IP封包，發(fā)送給電腦主機(jī)。
5.如權(quán)利要求4所述的利用IP網(wǎng)絡(luò)將電視電腦連接成為虛擬一體機(jī)的系統(tǒng)，其特征在于所述虛擬終端進(jìn)一步包括至少一個(gè)具有USB連接功能的USB設(shè)備；所述IP收發(fā)器00) 進(jìn)一步包括一個(gè)中央處理單元和一個(gè)USB HOST模塊；該中央處理單元將接收到的USB IP 封包轉(zhuǎn)回USB信號(hào)經(jīng)由所述的USB HOST模塊送到USB設(shè)備，所述的中央處理單元將所述的 USB設(shè)備傳來(lái)的USB信號(hào)轉(zhuǎn)成IP封包傳到電腦主機(jī)。
6.如權(quán)利要求1所述的利用IP網(wǎng)絡(luò)將電視電腦連接成為虛擬一體機(jī)的系統(tǒng)，其特征在于所述的虛擬終端是電視機(jī)。
7.如權(quán)利要求7所述的利用IP網(wǎng)絡(luò)將電視電腦連接成為虛擬一體機(jī)的系統(tǒng)，其特征在于所述的電腦主機(jī)和虛擬終端通過(guò)網(wǎng)關(guān)(90)連接網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種利用IP網(wǎng)絡(luò)將電視電腦連接成為虛擬一體機(jī)的系統(tǒng)，其包括至少一臺(tái)電腦主機(jī)，用于和虛擬終端連接；至少一臺(tái)虛擬終端，用于通過(guò)人機(jī)介面聯(lián)系電腦主機(jī)，并播放電腦主機(jī)中的音頻和視頻；IP交換網(wǎng)絡(luò)，用于提供所述電腦主機(jī)與虛擬終端之間的通信鏈路，傳輸IP封包、USB IP封包；至少一臺(tái)內(nèi)置控制程序的管理服務(wù)器，用于控制所述電腦主機(jī)與虛擬終端之間的虛擬連接。本實(shí)用新型利用IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將少量的電腦與大量的電視、音箱、USB外接設(shè)備進(jìn)行連接，節(jié)省了電腦主機(jī)的資金投入。使得電腦軟、硬件的維護(hù)、升級(jí)變得方便容易；同時(shí)本實(shí)用新型中的收費(fèi)管理模塊，令收費(fèi)管理變得簡(jiǎn)單易行。
文檔編號(hào)H04L29/06GK202050432SQ20102025228
公開(kāi)日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2010年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月7日
發(fā)明者黃世蔚 申請(qǐng)人:林碧輝, 羅博特·顧, 黃世蔚