一種基于可見光通信技術的視頻點播系統的制作方法

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種基于可見光通信技術的視頻點播系統。

背景技術：

視頻點播業務是近年來新興的傳媒方式，其是計算機技術、網絡通信技術、多媒體技術、電視技術和數字壓縮技術等多領域融合的產物。視頻點播的實現過程是當用戶發出點播請求時，流媒體服務系統就會根據點播信息，將存放在片源庫中的節目信息檢索出來，以視頻和音頻流文件，通過高速傳輸網絡傳送到用戶終端。

現有技術中的視頻點播系統通常采用WIFI、藍牙、電視廣播等無線通信的技術，但在一些特殊應用場合，如船舶、坑道、醫院、飛機等，這些傳統無線通信技術由于電磁干擾難以保證通信安全，同時更無法適應金屬屏蔽和坑道的環境，而與傳統射頻無線技術相比，可見光通信具有可利用帶寬高、安全性和私密性高、無電磁干擾以及無需相應頻段的許可授權的特性，能夠實現較低成本的寬帶無線通信接入。

所以有必要尋找一種新的無線通信技術利用在視頻點播系統中，在這些特殊場合中實現視頻點播功能。

技術實現要素：

本發明的其中一個目的是提出一種基于可見光通信技術的視頻點播系統，解決了現有技術中在某些特殊應用場合無線通信容易產生電磁干擾以及安全性、私密性得不到保證的技術問題。本發明提供的諸多技術方案中的優選技術方案所能產生的諸多技術效果詳見下文闡述。

為實現上述目的，本發明提供了以下技術方案：

一種基于可見光通信技術的視頻點播系統，包括用戶終端設備、光通信機頂盒、燈端設備和服務器，其中用戶終端設備與光通信機頂盒連接通信，光通信機頂盒通過發射上行紅外光和接收可見光與燈端設備進行通信，燈端設備與服務器連接通信，其中服務器用于處理點播請求并對視頻數據進行存儲及發送。

進一步的，所述光通信機頂盒包含可見光接收模塊、紅外發射模塊和有線接口控制器，可見光接收模塊連接有線接口控制器，有線接口控制器連接紅外發射模塊，并與用戶終端設備相連接，紅外發射模塊收到來自有線通信接口控制器的點播請求信息并調制到紅外發射燈上，發射上行紅外光信號到燈端設備，可見光接收模塊接收來自燈端設備的下行可見光信號，傳遞給有線接口控制器。

進一步的，所述有線接口控制器是網絡接口服務器或USB接口控制器。

進一步的，所述燈端設備包含紅外接收模塊、LED燈控制器、有線網絡接口控制器和LED燈，有線網絡接口控制器，有線網絡接口控制器與服務器、LED控制燈以及紅外接收模塊相連接，LED燈控制器與LED燈相連接，紅外接收模塊用于接收光通信機頂盒的上行紅外信號，并將所述紅外信號通過有線網絡接口控制器傳入到服務器，服務器根據上行紅外信號將找到的視頻信號通過有線網絡接口控制器發送給LED燈控制器，LED燈控制器將視頻信號調制到LED燈上，LED燈將攜帶視頻信號以下行可見光信號方式發射。

進一步的，所述有線網絡接口控制器是RJ45網絡接口控制器、光纖接口控制器或電力線適配器。

進一步的，所述用戶終端設備通過網線、USB或其他有線通訊接口與光通信機頂盒連接通信。

進一步的，所述燈端設備通過網線、光纖或電力線與服務器連接通信。

進一步的，所述服務器包含服務器程序、視頻文件以及至少一個有線網絡接口控制器。

進一步的，所述用戶終端設備為手機、電腦或平板。

本發明的工作原理是利用了光通信傳輸技術利用可見光波段的光作為信息載體，無需光纖等有線信道的傳輸介質，在空氣中直接傳輸光信號，不產生電磁干擾，在特殊的環境下，靠一束光實現通話和數據傳輸。

本發明中視頻點播系統的光通信機頂盒通過發射上行紅外光和接收可見光與燈端設備進行通信，從而在特殊場合實現視頻點播，且可以避免電磁輻射，且提高安全性和保密性；利用光機頂盒的有線接口控制器接收點播請求信息并將該點播信息發送到紅外發射模塊，再由紅外發射模塊發射攜帶點播請求信息的上行紅外信號到燈端設備，燈端設備的紅外接收模塊將接收到的上行紅外信號傳遞給有線網絡接口控制器，再通過網線傳遞給服務器，服務器根據接收到的點播請求信息確定點播的具體視頻，然后將該視頻通過網線傳輸給對應的燈端設備，燈端設備的有線網絡接口控制器將接收到視頻信號傳遞給燈端設備的LED燈控制器，LED燈控制器將視頻信號調制到LED燈上，由LED燈發射攜帶視頻信號的下行可見光信號，光通信機頂盒將收到可見光信號傳給有線接口控制器，有線接口控制器將接收到的視頻信號通過串口傳遞給用戶終端設備，用戶終端設備通過將視頻信號解碼轉化為視頻，從而實現利用可見光通信技術進行視頻點播；光通信機頂盒的有線接口控制器是網絡接口服務器或USB接口控制器；燈端設備的有線接口控制器是RJ45網絡接口控制器、光纖接口控制器或電力線適配器。

本發明的有益效果為：利用可見光通信技術無電磁干擾、不占用帶寬、安全保密的特點，在船舶、坑道、醫院、飛機等特殊場合實現無線視頻點播。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1為本發明實施例所提供的視頻點播系統示意圖；

圖2為本發明燈端設備結構框圖；

圖3為本發明光通信機頂盒的結構框圖；

附圖標記：

服務器11；燈端設備12；光通信機頂盒13；用戶終端設備14。

有線網絡接口控制器21；LED燈22；LED燈控制器23；紅外接收模塊24。

有線接口控制器31；紅外發射模塊32；可見光接收模塊33。

具體實施方式

下面可以參照附圖圖1～圖3以及文字內容理解本發明的內容以及本發明與現有技術之間的區別點。下文通過附圖以及列舉本發明的一些可選實施例的方式，對本發明的技術方案(包括優選技術方案)做進一步的詳細描述。需要說明的是：本實施例中的任何技術特征、任何技術方案均是多種可選的技術特征或可選的技術方案中的一種或幾種，為了描述簡潔的需要本文件中無法窮舉本發明的所有可替代的技術特征以及可替代的技術方案，也不便于每個技術特征的實施方式均強調其為可選的多種實施方式之一，所以本領域技術人員應該知曉：可以將本發明提供的任意技術手段進行替換或將本發明提供的任意兩個或更多個技術手段或技術特征互相進行組合而得到新的技術方案。本實施例內的任何技術特征以及任何技術方案均不限制本發明的保護范圍，本發明的保護范圍應該包括本領域技術人員不付出創造性勞動所能想到的任何替代技術方案以及本領域技術人員將本發明提供的任意兩個或更多個技術手段或技術特征互相進行組合而得到的新的技術方案。

實施例一

一種基于可見光通信技術的視頻點播系統，包括用戶終端設備14、光通信機頂盒13、燈端設備12和服務器11，用戶終端設備14與光通信機頂盒13連接通信，光通信機頂盒13通過發射上行紅外光和接收可見光與燈端設備12進行通信，燈端設備12與服務器11連接通信，其中服務器11服務器用于處理點播請求并對視頻數據進行存儲及發送。

其中用戶終端設備14、光通信機頂盒13、燈端設備12作為一組對應某一個具體的用戶，服務器11上連接有至少一個組，對應各具體不同的用戶，用戶終端設備14通過網線、USB或其他有線通訊接口與光通信機頂盒13連接通信，光通信機頂盒13通過發射上行紅外光和接收可見光與燈端設備12進行通信，燈端設備12通過網線、光纖或電力線與服務器11連接通信。

上述提到的用戶終端設備14為智能設備，可以為手機、電腦或者平板，通過在用戶終端設備14上安裝點播客戶端程序，使得用戶可以選擇所想要觀看的視頻進行點播，另外，通過用戶終端設備14上的網線接口、USB接口或其他有線通信接口與光通信機頂盒13進行連接通信，向光通信機頂盒13傳輸視頻點播請求信息，光通信機頂盒13將接收到的視頻點播請求信息通過紅外傳輸的方式傳遞給燈端設備12，燈端設備12通過有線通信的方式將點播請求信號傳輸給服務器11，服務器根據點播請求信息特征確定具體是哪位用戶點播了哪個視頻，并將該視頻傳輸給對應的燈端設備12，燈端設備將攜帶的視頻信號的通過下行可見光信號的方式傳遞給光通信機頂盒13，光通信機頂盒通過有線傳輸的方式將該視頻信號傳輸給用戶終端14，最后用戶終端設備再通過對視頻信號進行解碼轉換為視頻進行欣賞。

實施例二

在實施例一的基礎上，如圖2所示，燈端設備12包括有線網絡接口控制器21、LED燈22、LED燈控制器23以及紅外接收模塊24,有線網絡接口控制器21與服務器、LED控制燈23以及紅外接收模塊24相連接，LED燈控制器23與LED燈22相連接，紅外接收模塊24用于接收光通信機頂盒13的上行紅外信號，并將所述紅外信號通過有線網絡接口控制器21傳入到服務器，服務器根據上行紅外信號將找到的視頻信號通過有線網絡接口控制器21發送給LED燈控制器23，LED燈控制器將視頻信號調制到LED燈22上，LED燈將攜帶視頻信號以下行可見光信號方式發射。

如圖3所示，光通信機頂盒13包括有線接口控制器31、紅外發射模塊32以及可見光接收模塊33，可見光接收模塊33連接有線接口控制器31，有線接口控制器31連接紅外發射模塊32，并與用戶終端設備相連接，紅外發射模塊32收到來自有線通信接口控制器31的點播請求信息并調制到紅外發射燈上，發射上行紅外光信號到燈端設備12，可見光接收模塊33接收來自燈端設備12的下行可見光信號，傳遞給有線接口控制器11。

本實施例中，當用戶終端設備14通過點播客戶端程序接到用戶的視頻點播請求后，將請求信息通過串行通信接口發送給光通信機頂盒13，光通信機頂盒的有線接口控制器31收到該點播請求信號后發送到紅外發射模塊32，紅外發射模塊32將該視頻點播請求信息轉化為上行紅外信號發射到燈端設備12，燈端設備12的紅外接收模塊24接收到該上行紅外信號后，傳遞給有線網絡接口控制器21，其中有線網絡接口控制器器是RJ45網絡接口控制器、光纖接口控制器或電力線適配器，從上行紅外信號中獲取點播請求信號，通過網絡傳遞給服務器11，服務器包含服務器程序、視頻文件、多個有線網絡接口控制器，服務器11上的多個網絡接口控制器用于與多個用戶相連接，服務器根據所收到的點播請求信息的特征確定是具體是哪位用戶點播了哪個視頻，然后選擇該視頻通過網線傳輸給該點播用戶所對應的燈端設備12，燈端設備的有線網絡接口控制器21將接收到的視頻信號傳遞給LED燈控制器23，LED燈控制器將視頻信號調制到LED燈上，再由LED燈發射攜帶視頻信號的下行可見光信號，光通信機頂盒的可見光接收模塊33將所收到的可見光信號傳遞給有線接口控制器31，可以是網絡接口服務器或USB接口控制器，機頂盒中的有線接口控制器31將下行可見光信號通過串口傳遞給用戶終端設備，最后用戶終端設備14再通過對視頻信號進行解碼轉換為視頻進行欣賞。

上述本發明所公開的任意技術方案除另有聲明外，如果其公開了數值范圍，那么公開的數值范圍均為優選的數值范圍，任何本領域的技術人員應該理解：優選的數值范圍僅僅是諸多可實施的數值中技術效果比較明顯或具有代表性的數值。由于數值較多，無法窮舉，所以本發明才公開部分數值以舉例說明本發明的技術方案，并且，上述列舉的數值不應構成對本發明創造保護范圍的限制。

如果本文中使用了“第一”、“第二”等詞語來限定零部件的話，本領域技術人員應該知曉：“第一”、“第二”的使用僅僅是為了便于描述上對零部件進行區別如沒有另行聲明外，上述詞語并沒有特殊的含義。

另外，上述本發明公開的任意技術方案中所應用的用于表示位置關系或形狀的術語除另有聲明外其含義包括與其近似、類似或接近的狀態或形狀。本發明提供的任意部件既可以是由多個單獨的組成部分組裝而成，也可以為一體成形工藝制造出來的單獨部件。

最后應當說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對其限制；盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解：依然可以對本發明的具體實施方式進行修改或者對部分技術特征進行等同替換；而不脫離本發明技術方案的精神，其均應涵蓋在本發明請求保護的技術方案范圍當中。