CN102547476A - 家庭媒体信息装置和数据传输方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种家庭媒体信息装置和数据传输方法，通过数字电视数据、无线数据、语音数据的互相传输，实现数字电视接入、无线接入和语音通话功能。其中，该装置包括：机顶盒模块、无线接入模块和语音通话模块，无线接入模块通过有线数据传输网口与机顶盒模块相连，无线接入模块通过串口和语音通话模块相连；机顶盒模块，用于向无线接入模块发起数据连接请求；无线接入模块，用于根据数据连接请求，向机顶盒模块传递视频点播数据，还用于与语音通话模块进行控制指令的交互；语音通话模块，用于接收语音拨号和语音数据，并与无线接入模块进行语音数据的接收和发送，还用于与无线接入模块进行控制指令的交互。

Description

家庭媒体信息装置和数据传输方法

技术领域

本发明涉及通信领域技术，尤其是涉及一种家庭媒体信息装置和数据传输方法。

背景技术

随着数字电视时代的到来，数字机顶盒不断扩展，软件也不断完善，特别是在交互式领域，随着中间件的完善和应用，机顶盒成为一个价格低廉的硬件平台，可以通过更换不同的软件来实现多种应用。对运营商而言，交互式应用有着庞大的商业利益，是未来最重要的利润来源，而交互式机顶盒(STB，Set Top Box)的使用可以帮助实现这一目标。交互式STB也代表着机顶盒技术发展的最高水平，有着十分巨大的发展空间。

目前互联网已经走入千家万户，电视电话更是家庭生活不可缺少的一部分。目前通常的情况是，安装电话找电话局，电话局给开通服务；接入互联网，找网络服务提供商，服务商提供接入设备；当家庭使用多台接入设备时，需要购买路由器，还涉及家庭的复杂网络布线；随着数字电视技术的不断发展，越来越多家庭开始使用数字电视，数字机顶盒进入千家万户。为了满足家庭生活，需要购买各种各样的盒子来满足电话、电视、通讯的应用需求。

但是如果家庭产品存在盒子太多，就会出现接线复杂、使用复杂的情况，而且这些家庭产品基本上都是只能实现单一的功能，这样会影响了产品利用率，增加了用户成本。

发明内容

本发明实施例提供了一种家庭媒体信息装置和数据传输方法，通过数字电视数据、无线数据、语音数据的互相传输，实现数字电视接入、无线接入和语音通话功能。

有鉴于此，本发明实施例提供：

一种家庭媒体信息装置，包括：

机顶盒模块、无线接入模块和语音通话模块，

所述无线接入模块通过有线数据传输网口与所述机顶盒模块相连，所述无线接入模块通过串口和所述语音通话模块相连；

所述机顶盒模块，用于向所述无线接入模块发起数据连接请求；

所述无线接入模块，用于根据所述数据连接请求，向机顶盒模块传递视频点播数据，还用于与所述语音通话模块进行控制指令的交互；

所述语音通话模块，用于接收语音拨号和语音数据，并与所述无线接入模块进行所述语音数据的接收和发送，还用于与所述无线接入模块进行控制指令的交互。

一种数据传输方法，包括：

机顶盒模块向无线接入模块发起的数据连接请求，

无线接入模块根据所述数据连接请求，向所述机顶盒模块传递视频点播数据；

所述语音通话模块接收语音拨号和语音数据，并与所述无线接入模块进行所述语音数据的接收和发送，与所述无线接入模块进行控制指令的交互。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例提供的一种家庭媒体信息装置和数据传输方法，通过数字电视数据、无线数据、语音数据的互相传输，将数字电视接入、无线接入和语音通话功能融合在一起，解决了家庭产品基本上只能实现单一功能的问题，降低用户成本，给家庭用户带来方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的家庭媒体信息装置结构示意图；

图2为本发明实施例提供的家庭媒体信息装置内部结构示意图；

图3为本发明实施例提供的机顶盒模块中机顶盒软件系统结构图；

图4a-图4d为本发明实施例提供的家庭媒体信息装置中各模块单元之间的接口关系图；

图5为本发明实施例提供的家庭媒体信息装置内部另一结构示意图；

图6为本发明实施例提供的数据传输方法流程图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种家庭媒体信息装置和数据传输方法，通过数字电视数据、无线数据、语音数据的互相传输，实现数字电视接入、无线接入和语音通话功能。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

以下分别进行详细分析：

本发明实施例提供了一种家庭媒体信息装置，该装置的结构示意图如图1所示，包括：

机顶盒模块10、无线接入模块20和语音通话模块30，

无线接入模块20通过有线数据传输网口与机顶盒模块10相连，无线接入模块20通过串口和语音通话模块30相连；

机顶盒模块10，用于向无线接入模块20发起数据连接请求；

无线接入模块20，用于根据数据连接请求，向机顶盒模块10传递视频点播数据，还用于与语音通话模块30进行控制指令的交互；

语音通话模块30，用于接收语音拨号和语音数据，并与无线接入模块20进行语音数据的接收和发送，还用于与无线接入模块20进行控制指令的交互。

可以理解的是，本发明提供的家庭媒体信息装置，其整体是采用了模块化设计的思想，将整个系统划分为几个独立的部分，即机顶盒模块10、无线接入模块20和语音通话模块30，每个独立部分都是采用独立的中央处理器(CPU，Central Processing Unit)处理，即各模块是采用独立的系统，分别实现数字电视接入、无线接入和语音通话的功能。

本发明实施例提供的一种家庭媒体信息装置，通过数字电视数据、无线数据、语音数据的互相传输，解决了家庭产品基本上只能实现单一功能的问题，降低用户成本，给家庭用户带来方便。

以下分别对各功能模块进行详细分析，请参考图2，为本发明实施例提供的一种家庭媒体信息装置的内部结构示意图：

其中，机顶盒模块10用于向无线接入模块20发起数据连接请求，接收数字电视信号，并将其转换为模拟视频信号，完成一般的普通机顶盒的功能。

可以理解的是，机顶盒模块10中机顶盒系统包括硬件系统和软件系统；

机顶盒硬件系统包含高频头、机顶盒主控模块、数字解调器QAM(Quadrature Amplitude Modulation)、电视信号编解码模块、条件接收ID(Identity，身份标识号码)智能卡接口等，在机顶盒主控模块上还外接有控制及指示面板的控制线、和USB对外接口。

其中，高频头接收来自有线网的高频信号，通过QAM解调器完成信道解码，从载波中分离出包含音、视频和其它数据信息的传送流。传送流中一般包含多个音、视频流及一些数据信息。电视信号编解码模块则用来区分不同的节目，提取相应的音、视频流和数据流，完成数字信息的还原。对于付费电视，条件接收模块对音、视频流实施解扰，并采用含有识别用户和进行记账功能的智能卡，保证合法用户正常收看。电视信号编解码模块完成音、视频信号的解压缩，经视频编码器和音频数/模D/A变换，还原出模拟音、视频信号，在常规彩色电视机上显示高质量图像，并提供多声道立体声节目。

机顶盒模块10中机顶盒软件系统结构如图3所示，其分别包括硬件驱动层软件、实时操作系统、中间件和上层应用软件。

其中，硬件驱动层软件是完成驱动程序驱动硬件功能，如射频解调器、传输解复用器、A/V(Audio/Video，音频/视频)解码器、屏幕菜单式调节方式(OSD，on-screen display)、视频编码器等；

实时操作系统与PC(personal computer，个人计算机)操作系统不同，机顶盒中的操作系统是采用实时操作系统(RTOS)，可以在实时的环境中工作，并能在较小的内存空间中运行；

另外，中间件技术是为了解决开发机顶盒上层应用中遇到的实时多任务操作系统，硬件平台原理细节，复杂的行业标准，繁杂的用户界面以及实用功能等问题而产生的，并成为数字电视核心技术。中间件是在数字电视接收机的应用程序和操作系统、硬件平台之间嵌入的一个中间层，定义一组较为完整的、标准的应用程序接口，使应用程序独立于操作系统和硬件平台，从而将应用的开发变得更加简捷，使产品的开放性和可移植性更强。它由Java虚拟机、网络浏览器、图像与多媒体模块等组成；

而上层应用软件则是执行服务商提供的各种服务功能，如：电子节目指南、准视频点播、数据广播、IP(Internet Protocol，网协)电话和可视电话等。上层应用软件独立于STB(Set Top Box，机顶盒)的硬件，它可以用于各种STB硬件平台，消除应用软件对硬件的依赖。

本实施提供的家庭媒体信息装置中，无线接入模块20用于根据机顶盒模块10发送的数据连接请求，向机顶盒模块10传递视频点播数据；

无线接入模块20中无线接入系统支持通过TD-SCDMA或者固网接入因特网(internet)、支持CS语音接入，同时支持无线局域网Wi-Fi AP功能，提供无线接入。

优选地，无线接入模块20包括Wi-Fi信号处理子模块201和3G信号处理子模块202；其中，Wi-Fi信号处理子模块提供Wi-Fi AP，还提供LAN(LocalArea Network，局域网)用户通过路由接入TD-SCDMA网络，获得数据服务；3G信号处理子模块则实现通过TD-SCDMA的数据接入。

进一步地，Wi-Fi信号处理子模块201包括路由器Router基带处理单元2011和Wi-Fi射频单元2012，Router基带处理单元2011和Wi-Fi射频单元2012通过第三代输入/输出口总线PCI-E接口相连，实现数据的接收和发送，其接口关系图可参考图4a。

在某些实施方式中，Wi-Fi射频单元2012完成Wi-Fi信号的接收、放大、滤波变频完成从射频到基带信号的转变；同时接收来自基带Wi-Fi发射信息，经过放大、滤波，转换为射频信号，再功率放大后经过天线发射出去；

Router基带处理单元2011实现Wi-Fi AP功能，完成相关802.11b/g/n相关协议的处理；同时通过通用串行总线(USB，Universal Serial BUS)接口和3G信号处理子模块202相连，通过AT命令，利用3G信号处理子模块202的modem功能，接入3G无线网络；实现WLAN(Wireless Local Area Networks，无线局域网络)和LAN的路由功能，内嵌DHCP Server(Dynamic Host ConfigurationProtocol Server，动态主机设置协议服务)功能，为接入的Wi-Fi和LAN用户分配IP地址并实现数据的转发功能；实现WLAN和LAN、WLAN和WLAN、LAN和LAN用户之间的数据转发。

另外，3G信号处理子模块202可进一步包括3G接入基带单元2021和3G射频单元2022；

在某些实施方式中，3G射频单元2022完成TD-SCDMA信号的接收、放大、滤波变频完成从射频到基带信号的转变；同时接收来自基带TD-SCDMA发射信息，经过放大、滤波，转换为射频信号，再功率放大后经过天线发射出去。

3G接入基带单元2021带有USIM/SIM身份识别卡接口，假定用户已经拥有运营商核发身份识别卡，拥有无线数据和语音服务的权限。3G接入基带单元2021解析并完成无线协议的处理，实现用户和接入网络之间的信令和数据交换；支持标准的调制解调器modemAT指令，实现modem功能。需要说明的是，在满足系统信息传递速率要求的前提下，3G信号处理子模块202中的3G接入基带单元2021，和Wi-Fi信号处理子模块201中的Router基带处理单元2011之间通过USB2.0接口相连，其接口关系图可参考图4b；Wi-Fi信号处理子模块201中的Router基带处理单元2011，和机顶盒模块10之间通过有线数据传输网口相连，进行数据和控制信号的交互，其接口关系图可参考图4c；

其中，相连的USB接口可以为AT接口、modem接口和诊断接头diag接口这3个逻辑接口，具体地，Router基带处理单元2011通过AT接口查询3G接入基带单元2021的状态，通过Modem接口获取3G数据服务，通过diag接口进行参数和软件升级等；该有线数据传输网口可以为RJ45网口。

本实施提供的家庭媒体信息装置中，语音通话模块30通过串口和无线接入模块20相连；

其中，相连的串口额可以为脉冲编码调制(PCM，Pulse-code modulation)接口与通用异步接收/发送(UART，Universal AsynchronousReceiver/Transmitter)接口，具体地，语音通话模块30通过UART接口接收语音拨号和语音数据，用于与无线接入模块20进行语音数据的接收和发送，无线接入模块20中的3G接入基带单元2021还通过PCM接口，与语音通话模块30进行控制指令的交互，其接口关系可参考图4d。

进一步地，如图2所示，若该语音通话模块30为无绳通话模块40时，该无绳通话模块提供DECT(Digital Enhanced Cordless Telecommunications，数字增强无绳通信)无绳电话功能，支持子机间免费通话，上行通过无线CS服务实现。

优选地，该无绳通话模块40包括DECT BASE系统401和DECT射频处理单元402；

在某些实施方式中，DECT射频处理单元402完成DECT信号的接收、放大、滤波变频完成从射频到基带信号的转变；同时接收来自基带DECT发射信息，经过放大、滤波，转换为射频信号，再功率放大后经过天线发射出去。

DECT BASE系统401完成DECT信号的解析，完成DECT子机和BASE之间的信号交互；同时利用UART接口和无线接入模块20相连，利用无线接入模块20提供AT命令接收，实现对外语音业务；内部实现DECT子机之间的通话服务。

需要说明的是，在本发明实施例提供的家庭媒体信息装置中，由于存在DECT射频和Wi-Fi射频的同频干扰问题，因此在本家庭媒体信息装置中采用优先保证DECT语音通话的原则，则无绳通话模块40还包括以下单元，用于避免同频干扰问题：

频段信息接收单元403，用于接收无线接入模块20发送的无线接入模块20使用的频段信息；

频段信息处理单元404，用于根据频段信息接收单元403接收的频段信息，调整工作频段，若无法调整工作频段，而需与无线接入模块20使用相同工作频段时，且当所属的无绳通话模块40处于发送状态时，则指示禁止无线接入模块20输出信号。

另外，在满足系统信息传递速率要求的前提下，无线接入模块20中的3G信号处理子模块202，和无绳通话模块40中的DECT BASE系统401通过RS232口相连。

更进一步地，本发明实施例提供的家庭媒体信息装置，如图5所示，若该语音通话模块30包括语音Codec(编译码器，coder编码器/decoder译码器)系统301，和与普通电话机相连的RJ11电话接口302，则该RJ11电话接口302用于连接普通电话机，普通电话机通过语音Codec系统301获取3G语音服务，同样可以实现语音通话功能。可以理解的是，由于该语音通话模块30没有涉及DECT射频处理，因此与无线接入模块20之间不存在同频干扰问题，使用更加方便。

在某些实施方式中，该家庭媒体信息装置还可以包括供电模块50，用于向机顶盒模块10、无线接入模块20和语音通话模块30提供电源。

本发明实施例提供的一种家庭媒体信息装置，通过数字电视数据、无线数据、语音数据的互相传输，不仅解决了数据信号在交互处理过程中同频干扰的问题，同时也解决了家庭产品基本上只能实现单一功能的问题，降低用户成本，给家庭用户带来方便。

为便于更好的实施本发明实施例提供的家庭媒体信息装置，本发明实施例还提供一种基于上述家庭媒体信息装置的数据传输方法。

本发明实施例提供一种数据传输方法，其方法流程图可参考图6，该方法包括：

S101、机顶盒模块向无线接入模块发起的数据连接请求；

S102、无线接入模块根据数据连接请求，向机顶盒模块传递视频点播数据；

S103、语音通话模块接收语音拨号和语音数据，并与无线接入模块进行语音数据的接收和发送，与无线接入模块进行控制指令的交互；

具体地，语音通话模块通过UART接口接收语音拨号和语音数据，并与无线接入模块进行语音数据的接收和发送；

语音通话模块通过PCM接口和无线接入模块进行控制指令的交互。

进一步地，无线接入模块包括3G信号处理子模块和Wi-Fi信号处理子模块，其中，3G信号处理子模块中的3G接入基带单元，和Wi-Fi信号处理子模块中的Router基带处理单元之间通过USB接口连接；

具体地，Router基带处理单元通过AT接口查询3G接入基带单元的状态，通过modem接口获取3G数据服务，通过diag接口进行参数和软件升级。

可以理解的是，本方法实施例提供的机顶盒模块、无线接入模块和语音通话模块为三个独立的部分，每个模块都是采用独立的CPU进行处理，分别实现数字电视接入、无线接入和语音通话的功能，因此此处对步骤103和步骤102之间的执行顺序不作限定，即步骤103和步骤102可以同时执行，可以先执行步骤102再执行步骤103，也可以先执行步骤103再执行步骤102。

在某些实施方式中，若该语音通话模块为无绳通话模块时，该方法还可以基于以下步骤解决系统存在的DECT射频和Wi-Fi射频的同频干扰问题，该步骤包括：

无线接入模块将其使用的频段信息发送至无绳通话模块，无绳通话模块接收频段信息，调整工作频段；

若无绳通话无法调整工作频段，而需与无线接入模块使用相同工作频段时，且当无绳通话模块处于发送状态时，则指示禁止无线接入模块输出信号。

可以理解的是，本实施例提供的数据传输方法，其各个步骤的具体实现可以根据上述装置实施例中其各个功能模块的功能进行，其具体实现过程可以参照上述装置实施例的相关描述，此处不再赘述。

本发明实施例提供的一种数据传输方法，通过数字电视数据、无线数据、语音数据的互相传输，解决了家庭产品基本上只能实现单一功能的问题，降低用户成本，给家庭用户带来方便。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上对本发明所提供的一种家庭媒体信息装置和数据传输方法进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (11)

1.一种家庭媒体信息装置，其特征在于，包括：

机顶盒模块、无线接入模块和语音通话模块，

所述无线接入模块通过有线数据传输网口与所述机顶盒模块相连，所述无线接入模块通过串口和所述语音通话模块相连；

所述机顶盒模块，用于向所述无线接入模块发起数据连接请求；

所述无线接入模块，用于根据所述数据连接请求，向机顶盒模块传递视频点播数据，还用于与所述语音通话模块进行控制指令的交互；

所述语音通话模块，用于接收语音拨号和语音数据，并与所述无线接入模块进行所述语音数据的接收和发送，还用于与所述无线接入模块进行控制指令的交互。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述语音通话模块为无绳通话模块；

所述无绳通话模块还包括：

频段信息接收单元，用于接收所述无线接入模块发送的无线接入模块使用的频段信息；

频段信息处理单元，用于根据所述频段信息，调整工作频段，若无法调整工作频段，而需与无线接入模块使用相同工作频段时，且当所属的无绳通话模块处于发送状态时，则指示禁止无线接入模块输出信号。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述无线接入模块包括：

无线局域网Wi-Fi信号处理子模块，所述Wi-Fi信号处理子模块包括路由器Router基带处理单元和Wi-Fi射频单元，所述Router基带处理单元和Wi-Fi射频单元通过第三代输入/输出口总线PCI-E接口相连，实现数据的接收和发送。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述无线接入模块还包括：

3G信号处理子模块，所述3G信号处理子模块包括3G接入基带单元和3G射频单元；

所述3G接入基带单元和Router基带处理单元之间通过通用串行总线USB接口相连。

5.根据权利要求1所述装置，其特征在于：

所述有线数据传输网口为RJ45网口；

所述串口为脉冲编码调制PCM接口与通用异步接收/发送UART接口。

6.根据权利要求4所述装置，其特征在于：

所述USB接口为AT、调制解调器modem和诊断接头diag逻辑端口。

7.根据权利要求1至6中任一项所述装置，其特征在于，所述装置还包括：

供电模块，用于向机顶盒模块、无线接入模块和语音通话模块提供电源。

8.一种数据传输方法，其特征在于，包括：

机顶盒模块向无线接入模块发起的数据连接请求，

无线接入模块根据所述数据连接请求，向所述机顶盒模块传递视频点播数据；

所述语音通话模块接收语音拨号和语音数据，并与所述无线接入模块进行所述语音数据的接收和发送，与所述无线接入模块进行控制指令的交互。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，当所述语音通话模块为无绳通话模块时，该方法还包括：

所述无线接入模块将其使用的频段信息发送至无绳通话模块，所述无绳通话模块接收所述频段信息，调整工作频段；

若所述无绳通话无法调整工作频段，而需与无线接入模块使用相同工作频段时，且当所述无绳通话模块处于发送状态时，则指示禁止无线接入模块输出信号。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述语音通话模块接收语音拨号和语音数据，并与所述无线接入模块进行所述语音数据的接收和发送，与所述无线接入模块进行控制指令的交互，包括：

所述语音通话模块通过UART接口接收语音拨号和语音数据，并与所述无线接入模块进行所述语音数据的接收和发送；

所述语音通话模块通过PCM接口和所述无线接入模块进行控制指令的交互。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

所述无线接入模块包括3G信号处理子模块和Wi-Fi信号处理子模块，

所述3G信号处理子模块中的3G接入基带单元和所述Wi-Fi信号处理子模块中的Router基带处理单元之间通过USB接口连接；

所述Router基带处理单元通过AT接口查询3G接入基带单元的状态，通过modem接口获取3G数据服务，通过diag接口进行参数和软件升级。

Images