CN101836383A - 基于全双工网络的设备和方法 - Google Patents

Abstract

一种双工通信系统，包括在第一位置和第二位置之间提供全双工音频和视频通信的装置。该装置包括第一位置处的收发器单元，被配置为通过无线网络传送音频和视频数据到可设置广播演播室的第二位置。收发器单元还被配置为接收通过无线网络从第二位置发送返回到第一位置的音频和/或视频数据。音频和/视频数据还被提供到位于第一位置的节目报道人员和摄像人员中的至少一个。

Description

基于全双工网络的设备和方法

背景技术

本发明总地涉及在诸如新闻采集现场的一个或者多个远程位置和诸如电视演播室的中央位置之间发送音频和视频数据，并且涉及这样的位置之间的其它通信。

用于使得位于远程的电视报道人员广播报道故事的传统系统具有限制。首先，专用通信链路被用来从位于远程的报道人员提供信息给电视演播室(中央位置)。这些专用链路通常需要特定配备的电视转播车或者运输车来实现和电视演播室的通信，该车具有必须向上升起的大的微波天线。电视转播车或者运输车上的大的微波天线必须定位在广播演播室或者附近坐落的转发塔(在广播演播室的天线不在视线内的情况中)的方向，用来建立和广播演播室的视距通信链路。替代地，卫星天线(其必须精确定位于地球同步人造卫星)可以出于同样目的而装配到转播车或者运输车。

第二，通常的情况是位于远程的电视报道人员(此处也称之为节目报道人员)与所制作的从广播演播室到其电视观众的实际电视播放不直接同步。特别地，通过提供制片人指令(例如，5-4-3-2-1，开始广播)到报道人员的单独音频馈送，位于远程的电视报道人员通常被给予关于其何时广播的指示。该单独音频馈送典型地被称为可切断返送(IFB)回馈，其由电视制片人(位于电视演播室)使用，以在位于远程的报道人员和摄像师进行广播之前或者正在广播时对其进行指示。IFB馈送典型地通过在位于远程的地点和电视演播室之间进行的蜂窝电话呼叫来提供。然而，这样的链路并不可靠，当无线广播正在进行时，在广播期间断开(drop)的蜂窝呼叫可能导致麻烦的状况。IFB是主要用于摄影和节目报道人员的命令和控制的反向信道。在IFB连接丢失和断开的例子中，位于远程的报道人员和他们的摄影人员可能“不知情”，并且不知道他们应该做什么或者主持人将给予他们的下一个问题。

发明内容

本发明的一个方面涉及用于实现第一位置和第二位置之间的视频和音频通信的双工通信装置。该装置包括配置为将第一位置处收集的第一音频和视频数据编码的编码器单元。该装置还包括配置为将以基带频率编码的第一音频和视频数据转换为可适用于无线广播传输的上行链接频率的上变频器单元。该装置还包括配置为将上变频的第一音频和视频数据通过网络传输到第二位置的收发器单元。该收发器单元还被配置为接收从第二位置通过网络以适合无线广播传输的下行链接频率发送的编码的第二音频和/或视频数据。该装置还包括下变频器单元，其被配置为将编码的第二音频和/或视频数据转换到基带频率，来获取基带编码的第二音频和/或视频数据。该装置还包括译码器单元，其被配置为将基带编码的第二音频和/或视频数据译码，来获取译码的第二音频和/或视频数据。

本发明的另一个方面涉及用于在第一位置和第二位置之间提供全双工通信的方法。该方法包括在第一位置处编码第一音频和视频数据；在第一位置处将编码的第一音频和视频数据转换到可适用于通过网络传输的特定协议和/或频率；并且在第一位置处将上变频的第一音频和视频数据通过网络传输到第二位置。该方法还包括在第一位置处接收通过网络从第二位置以适用于通过网络传输的特定协议和/或频率发送的编码的第二音频和/或视频数据；在第一位置处转换编码的第二音频和/或视频数据，来将用于通过网络传输的特定协议和/或频率从所接收的第二音频和/或视频数据剥离，以获取基带编码的第二音频和/或视频数据；并且在第一位置处将基带编码的第二音频和/或视频数据译码来获取译码的音频和/或视频数据。

根据本发明的另一个方面，提供用于实现第一位置和第二位置之间的视频和音频通信的双工装置。该装置包括配置为通过网络将第一音频和视频数据传输到第二位置的在第一位置处的收发器单元。该收发器单元还被配置为接收通过无线网络从第二位置处发送的第二音频和/或视频数据。第二音频和/或视频数据提供给第二位置的节目报道人员和摄影人员中的至少一个。

根据下面详细描述和附图，对于本领域内的普通技术人员而言，本发明的其它特征和优点将变得清楚。然而应该理解，描述本发明的优选实施例的详细描述和具体示例仅用于示意而非限制。在不脱离本发明的精神的前提下，在本发明的保护范围内可以做出许多修改和变化，并且本发明包括所有这样的修改。

附图说明

在下面参考附图描述示例性实施例，其中，相同的标记指示相同的元件，并且其中：

图1是示出根据本发明的实施例的全双工设备的部件的示意图；

图2是示出根据本发明的实施例的全双工设备的微控制器的示意图；

图3是示出根据本发明的实施例的演播室链路的示意图。

具体实施方式

在以下描述中，出于解释的目的，阐明多个具体细节用来提供对本发明的全面理解。然而，对于本领域内的普通技术人员而言很显然，无需这些具体细节也可以实现该示例性实施例。在其它实例中，以图表形式示出结构和装置以便于该示例性实施例的描述。

图1中示出根据本发明的第一实施例的设备100。图2示出用于控制图1中示出的一个或者多个部件的微控制器200。设备100是独立、齐备的全双工装置，其从数字或者模拟媒体源(视频、音频和/或数据)接受输入，并且将该源(例如使用MPEG标准)编码或者压缩为网络可传输的网络类型(例如使用IP标准)，从而在需要时其也可以弥补网络限制并且缓冲数据流。

根据第一实施例的设备100包括两个模块：编码器/译码器模块和接口的无线收发器模块。在图1中，编码器/译码器模块包括MPEG编码器110、MPEG译码器120、IP上变频器单元(Upconverter to IP unit)130和IP下变频器单元(Downconverter to IP unit)140。接口无线收发器模块包括WiMAX收发器150。

摄像机(由位于远程的摄像师所持)经由摄像机视频输出175提供视频数据给MPEG编码器110的第一输入端口，从而MPEG编码器110将视频数据转换为MPEG编码的视频数据。第一麦克风190提供音频数据给MPEG编码器的第二输入端口，而第一麦克风可以提供在摄像机上、接近摄像机，或者由摄像师佩戴或者持有。第一麦克风190提供对应于在进行远程广播的区域处所收集的声音的音频信号。第二麦克风185提供音频数据给MPEG编码器的第三输入端口，从而第二麦克风185可以佩戴在节目报道人员的耳朵上，以将她/他的口头报道提供到电视演播室，用于电视节目(例如新闻节目)的广播。

第一模块接受模拟视频或者数字视频输入的阵列，以及麦克或者线路电平的主平衡音频输入，包括来自摄像师的麦克的交替的音频输入，用于标准入耳式监听器(IEM)和蓝牙IEM的音频输出，以太网端口，和为设备远程供电的辅助DC功率输入。根据第一实施例的设备可以处理标准清晰度视频(模拟)和高清晰度视频(部件或者SDI接口)。

在将第一麦克风190连接到MPEG编码器110的通信线路上提供有第一可变放大器160。在将第二麦克风连接到MPEG编码器110的通信线路上提供有第二可变放大器170。微控制器200(参见图2)控制第一和第二麦克风190、185的输出的音频电平，使得它们处于合适的电平。例如，在从远程位置实际广播之前，电视演播室的制片人可以要求远程位置的节目报道人员进行“音频检查”，从而，基于在电视演播室接收的声音，制片人可以指令摄像师调整第一麦克风190和第二麦克风185的一个或二者的电平。这些指令是通过IFB从广播演播室提供的音频指令，从而这些音频指令通过全双工设备接收并且提供到远程位置的合适的人员。在第一实施例的一种实现方案中，在设备100的外壳上或者摄像机上提供薄膜开关控制230，从而摄像师按照广播演播室处的导演或者制片人做出的指令来调整薄膜开关230(在该实施例的替代实现方案中，提供指轮开关而不是薄膜开关，从而由摄像师操作指轮控制按钮，其提供输入给微控制器200)。

对到MPEG编码器110的电平控制的音频输入和视频输入进行编码，由此在第一实施例中采用用于编码和压缩的公知工业标准MPEG来提供这样的编码。视频和音频例如以2:，4:2:0或者4:2:2的格式被MPEG编码。本领域内的普通技术人员可以认识到可以使用其它类型的编码，而保持在本发明的精神和保护范围内。

由MPEG编码器输出的MPEG编码的音频和视频数据被输入到IP上变频器单元130，其将基带音频和视频数据上变频为适合通过网络传输的合适频率(例如，用于通过WiMAX网络通信的合适频率)。例如，如通信领域内普通技术人员所公知的，基带信号可以经由载波信号上变频为MHz或者GHz频率范围内的频率。微控制器200还能够根据需要控制IP上变频器单元130。可以基于通过网络输出的数据率，和/或当使用不同的上变频频率而不是之前已经使用的频率时(例如，由于在远程位置接收的服务质量的信息指示选择的是一个较差的上变频频率，所以上变频频率被改变到可以经历较少信号衰减的另一个频率)，执行该控制。

在第一实施例中，上变频的音频和视频数据还由IP上变频器单元130以本领域内的普通技术人员公知的方式转换为网际协议(IP)信号。本领域内的普通技术人员还认识到可以使用其它类型的信号转换来适配于将数据从远程位置发送到中央位置所使用的特定网络，同时保持在本发明的精神和保护范围内。

由IP上变频器单元130输出的上变频的音频和视频数据通过收发器150接收，在一个可能实现方案中该收发器150可以是WiMAX收发器。该收发器150根据IEEE 802标准输出数据，从而经由连接到收发器150的天线198输出数据，以通过广播(无线地)被发送到广播演播室(或者其他中央位置)。

WiMAX收发器150用于建立从远程位置到广播演播室的网络连接。一旦建立该连接，视频和/或数据被编码并且从远程位置流式传输到位于广播演播室中的网络服务器。网络服务器用于将从远程位置流式传输的数字数据译码为输入到广播演播室切换矩阵的广播质量的视频和音频，或者为经由位于广播演播室的主控制或者制片间(production suite)中的中央路由器可以被矩阵变换的数字数据流。网络服务器采集来自广播演播室处的制片人和/或导演的音频馈送(IFB)并且将其数字化，用于经由交替的音频信道传输到远程位置，以下详细讨论。

在已经首先由收发器150接收之后，源自广播演播室并且在远程位置接收的交替的音频信道在第一模块中译码(具体地，信号由天线198接收并且随后提供给收发器150，即天线198是能够同时但以不同频带发送和接收信号的双工天线)。该音频随后被分开并且在设备100中连接。在一个可能的实现方案中，该接口是经由提供音频到节目报道人员所佩戴的蓝牙耳机的蓝牙发送器180。IFB音频的另一半被内部发送到唱机(phono)型连接器195，诸如可以和摄像师所佩戴的耳机连接的1/4”唱机型的连接器。这就实现了广播演播室处的制片人/导演和位于远程位置的节目报道人员和摄像师之间的IFB通道。来自演播室馈送、从MPEG译码器120输出的节目视频可以显示在LCD监视器上，或者其它类型的监视器(例如，TFT显示器)上，用于在远程位置查看。

因此，与典型地依赖于单独蜂窝电话链路来建立IFB链路的传统系统不同，第一实施例中的IFB链路是两个双工链路的第二个(第一链路用于从远程位置提供音频和视频数据到广播演播室)，通过该第二个链路，摄像师和节目报道人员均可以按照(位于广播演播室中的)制片人所要求的指令操作(例如，向摄像师发出摇摄摄像镜头的指令，并且指令节目报道人员讨论在远程位置所发生事件的特定方面)。

在设备100中用来接收IFB链路的部件在图1中示为收发器150、IP下变频器单元140和译码器单元120。图2中所示的微控制器200还被用来按照要求控制这些部件中的一个或者多个。从广播演播室输出的IFB数据由收发器150接收，并且这可以和从收发器150到广播演播室的上行链路音频和视频数据的传输同时进行。此外，如图2中所示，微控制器200具有到以太网插口210的双向通信线路，从而可以进行经由以太网插口210到网络或者来自网络的通信。更进一步，微控制器200具有到COM1接口205的双向通信线路，其可以对应于外部接口。诸如上述改变音频输出电平的指轮控制按钮230、240的操作被输入到微控制器200中。微控制器200还被配置为提供从下行链路(如从广播演播室提供的)接收的视频到显示器220。微控制器200还被配置为无线广播地提供音频数据到可以由位于远程位置的一个或者多个人员佩戴的蓝牙发送器180。

IFB数据是在通过网络传输之前已经被MPEG编码并且在广播演播室处转换为IP信号的数据。收发器接收的IFB数据被IP下变频器单元140下变频为基带信号，并且IP协议信息(例如首部数据等等)从数据流剥离。下变频器的输出提供到译码器单元129，从而数据的MPEG编码从数据流剥离。结果的IFB音频数据被提供到摄像师的耳机195(经由译码器单元的第一输出)并经由蓝牙发送器180提供到节目报道人员的耳机(经由译码器单元的第二输出)，从而节目报道人员可以经由佩戴在其耳朵上的蓝牙装置无线接收该音频。

虽然以上仅描述了在从广播演播室和远程位置的下行链路上的音频数据的接收和转换，但是下行链路也可以包括由广播演播室(或者其它中央位置)提供到远程位置的视频数据。例如，对于节目报道人员而言，假如在远程位置处的摄像范围之外，传统操作是查看从公共广播直接接收信号的电视监视器，作为节目报道人员来“查看”实际正在广播的内容的方式。第一实施例通过经由下行链路将视频数据提供到远程位置来消除这种非必要的需求。该视频数据被馈送到附设在设备外壳上和/或正对节目报道人员的摄像机一部分上的液晶显示器(LCD)220或者薄膜晶体管(TFT)显示器，使得远程位置的人员可以容易地实时了解广播演播室实际正在广播的内容。本地音频和本地视频还可以经由MPEG编码器110提供给远程位置处的扬声器192和监视器(例如LCD监视器)194，使得摄像师和节目报道人员可以实时准确地听到和看到他们正广播给广播演播室的内容。

第一实施例中所使用的网络是如上所述的WiMAX网络，其是具有无线装置的任何人员都可以使用的共享网络。这不同于专用链路用在广播演播室和位于远程的摄像师和节目报道人员之间的从远程位置进行广播的传统方法。因此，在第一实施例中，为了处理全双工操作的上行链路和下行链路通过网络互相竞争的情况(例如，在同一位置进行广播，其中许多其它广播人员正向他们各自的广播演播室进行广播)，有必要限制在网络上输出的音频和视频数据的带宽。在这些实例中，可以调整上行链路和下行链路的数据率使得信号质量是可接受的，使得网络不能接受因网络上的高需求而要求的任一更高的数据率。因此，基于用于上行链路和下行链路的当前数据率，微控制器200可以用来调整编码器单元110、IP上变频器单元130、译码器单元120、和IP下变频器单元140。

根据第一实施例的设备可以提供用于通过TFT显示器或者LCD显示器220实现状态和遥测的接口。状态可以被限定为“清除发送”、“紧急/电池指示器”、“命令和控制”、“警告”、“就绪”、“上行链接/下行链接”等等。可以经由TFT/LCD显示器显示的其他遥测信息可以是电压、电流、温度、RF输出功率、视频格式、MPEG锁定、音频增益、音频VU计、和系统警告。

根据第一实施例的设备还可以提供“服务质量”(QoS)统计信息。该信息可被实时监控，或者被保存以用于后来检查。QoS信息可以用于配置设置的操控，以提高或者优化基于可变性能测量来传送的信号的质量。例如，基于在广播演播室接收的数据的QoS，导演可以指令摄像师(经由IFB)来改变从远程位置上行链接到广播演播室的音频和视频数据的数据率，和/或改变编码/压缩参数和/或可变增益放大器160、170的放大水平。在替代实现方案中，基于设备100监控的QoS信息，微控制器200可以自动调整一个或者多个编码/压缩参数和数据率来提供可接受的信号，用于通过广播演播室广播到其顾客。

如上详细讨论的，根据第一实施例的设备100连接到无线网络用来传送信息到目的地(广播演播室所处的位置)，但其可以替代地连接到有线网络来传送信息到目的地。在一个可能的实现方案中，网络是如上详细讨论的WiMAX网络，但其可以替代地为因特网、城域网(MAN)或者其他专用网络，诸如公司局域网(LAN)或者广域网(WAN)，或者虚拟专用网(VPN)，或者蜂窝(TDMA、GSM或者CDMA)网络，或者其他广播无线网(诸如Wi-Fi或者Wi-Bro)。对这些替代实施方案，WiMAX收发器可以使用适合的收发器来替代(例如用于Wi-Fi网络的Wi-Fi收发器、用于Wi-Bro网络的Wi-Bro收发器)，用于通过这些网络传送和接收信号。

在第一实施例中，设备100可以被“轮询”源输入或者其可以将源输入馈送通过网络输送到目的地(例如电视演播室)。如上所述，设备100通过摄像师、节目报道人员和演播室制片/控制之间的称之为可切断返送(IFB)的2路音频链路来以全双工操作。该IFB主要对应于从当前正在广播的节目的音频馈送，从而广播演播室可以选择切断该节目音频，用来和远程位置的摄像师和/或节目报道人员直接通信。根据第一实施例，摄像师有能力在不同的反向信道音频馈送上通信回到演播室，从而该音频将不是通过电视信道广播的音频的一部分。例如，右声道可以被用于提供要广播的音频给网络服务器(经由设备100)，并且左声道可以被用于提供来自摄像师的意见到导演或者制片，从而这些意见不会通过电视信道而被广播。这两个不同的音频信道都被设备100的合适的部件编码并且上变频，从而它们在广播演播室的网络服务器处被分离(例如通过WiMAX网络从设备100接收的右声道音频数据被提供到导演或者制片的耳机，通过WiMAX网络从设备100接收的左声道音频数据通过由广播演播室控制的电视信道被广播)，并且被路由到广播演播室中的合适的通信路径。

遥测/操作状态以及用户输入可以经由设备100上(例如设备的外壳上)和/或摄像机的外壳上提供的高分辨率彩色TFT显示器或者LCD显示器220进行监控。用户限定的输入可以使用菜单、使用传感滑轮和/或按钮来控制。

设备100可以装配在摄像机外壳和电池之间，或者可替代地作为单独单元连接到摄像机和/或单独天线。设备100容纳多个印刷电路卡(用于容纳组成图1和2中所示的不同元件的电部件)，并且可以按照块尺寸的顺序(例如，1-3英寸高，3-5英寸宽，3-5英寸长)。设备100可以从摄像机电池(或多个电池)，或者从外部电池源来吸取能量。在一个可能的实现方案中，电池可以是锂离子电池。

设备100可以在商业无线覆盖范围中的任意位置中远程操作(例如城市中WiMAX网络覆盖范围)，或者其可以直接连接到以太网端口用于有线LAN/WAN操作。例如，对于从城市外部的位置进行传输，因特网可以被用来从远程位置(例如使用IPv6)传输音频和视频数据到处于城市中的广播演播室。

下表1提供根据第一实施例的设备的一个可能实现方案的规范的细节。

表1：设备规范

功率

输入范围：TBD(以电压以及反向电极保护或者通过外部电池源11到16VDC/18W经由4引脚LEMO插座取样10到32伏特DC)

功耗：平均18到24瓦特

MPEG编码器

视频输入：复合

SDI输入：SMPTE 292/259M C级经由BNC(用于HD视频)

视频格式：SDI 270M比特/秒或者HD 1080i/720P所有格式具有/没有PED的NTSC，PAL复合或分量(用于HD视频)

SD帧尺寸：720*480，720*576

MPEG配置文件：2:MP@H/ML

              4:2:0MP@H/ML

              4:2:2MP@H/ML

GOP尺寸：可变，I/P/B

延迟时间：1或者2帧延迟最大值

音频

信道：两个立体声对，可从一个模拟麦克/线路，一个模拟线路电平，两个数字AES-EBU或者嵌入的SDI选择

模拟范围：以1dB的梯级从-60dBm到+14dBm连续变化

模拟模式：可选择压缩器1:1到10:1

          可选择软限制器，用于大于+10dBm的电平

          AGC开/关

编码：MPEG1层2音频ISO/IEC 13818-3

采样率：96到384K比特/信道48KHz

响应：20Hz到18KHz，+/-0.5dB

串扰：优于60dB

输入电抗：1000欧姆平衡

用户限定的信道

输入：直到1Mbps的透明数据管道

遥测：

Tx状态：电压，电流，温度，RF输出功率，视频格式，MPEG锁定，音频增益、音频VU计，和系统警告

控制面板：

显示器：高分辨率，1.5”彩色LCD

背光：可调整超时

指示：输入DC电压和电流，数字VU计，视频锁定和PA启用，警告电压和温度

输入：薄膜开关输入

预设：用户限定

菜单：互相作用的基本/改进的菜单树，允许控制预设、视频源、音频源、音频增益、音频模式、视频格式和可使用的加密模式

物理：

尺寸：6.0”H*5.7”W*3.6”D

重量：21bs-2.5lbs

温度范围：-10C到+45C

湿度：95％+10C到+50C

机械接口：经由内部可改变的接口盘。

图3示出根据本发明的实施例的远程位置和演播室位置的网络连接性。演播室位置310包括WiMAX收发器312、以太网交换机320、服务器330、制片转换器(production switcher)340和主控制转换器350。远程位置315包括节目报道人员(例如电视台的报道人员)360、电视录像者(例如摄像人员)370、摄像机380、WiMAX收发器385和LCD TV 390。电视录像者370可操作控制板382(优选地提供在摄像机380的外表面)，从而从演播室位置310的制片或者导演提供到电视录像者370的音频信息导致电视录像者370操作控制板382上提供的一个或者多个控制(例如，将摄像机置于特定位置，增大节目报道人员360的麦克风的声音)。LCD TV390为电视录像者370提供便利方式来精确查看当前广播示出的内容，包括在演播室位置310从远程位置315接收的视频上的通过演播室位置310提供的覆盖内容。节目报道人员360具有附设在其头上的无线装置385，从而无线装置385可以是蓝牙装置，并且从而提供到摄像机面板382的无线链路。电视录像者370配带有耳机384，该耳机384被连接以通过从远程位置315的WiMAX收发器385接收的、转发到控制面板382的信息来接收由制片/导演所提供的音频。耳机384到控制面板382的连接可以通过有线或者无线连接。

经由远程位置315处的WiMAX收发器385，由摄像机380记录的音频和视频被提供到WiMAX收发器312，到演播室位置310。所接收的音频和视频数据随后被提供到以太网交换机320，其将该信息路由到服务器330。服务器330将包括在从远程位置315提供的数据中的远程视频和远程立体音频提供到制片转换器340，从而服务器330提供电视录像者音频到主控制转换器350。电视录像者音频并不是在网络广播上播送的音频，而是电视录像者370提供给在演播室位置310的制片或者导演用来使该制片或者导演做出关于当前由电视台播送的远程广播的决策的信息(例如从现在开始大约60秒内火灾的潜在目击证人可以与节目报道人员360交流)。演播室位置310处的制片/导演通过包括在节目或者导演的音频信道中的音频与远程位置315通信，从而在直播、无线广播期间指导电视录像者370和节目报道人员360。由服务器330接收节目或者导演的音频，并且路由给以太网交换机320，用于由演播室位置310的WiMAX收发器312输出到远程位置315的WiMAX收发器385。节目视频还从主控制转换器350提供到服务器330，用于输出到以太网交换机320，随后由演播室位置310的WiMAX收发器312无线发送到远程位置315的WiMAX收发器385。此外，在主控制转换器350和服务器330之间提供IFB音频信道(在本申请的之前部分详细描述过)，从而将IFB音频信道中的数据(经由以太网交换机320和WiMAX收发器312、385)提供到节目报道人员360和电视录像者370。

在不脱离本发明保护范围的情况下可以做出许多变化或者修改，而本发明的保护范围由后附的权利要求书限定。例如，虽然每秒30帧的视频帧率可以用于远程位置和中央位置之间的传送数据，但也可以基于网络性能和当前网络需求使用其它帧率。本发明的保护范围覆盖当前标准清晰度(SD)和高清晰度(HD)电视信号标准以及其它改进的电视信号标准。同样，虽然中央位置在上面已经描述为电视广播演播室，但是其可以替换为本地“收集”点，用于经由高带宽光纤或者卫星链路链接返回可以处于远离该本地收集点的家庭演播室。

工业应用

所公开的双工通信系统在诸如广播演播室和远程新闻采集位置的两个位置之间提供可靠的、全双工音频和视频通信。

Claims (21)

1.一种用于实现第一(远程)位置和第二(中央)位置之间的视频和音频通信的双工通信系统，包括：

在所述第一位置处提供的第一无线收发器单元，用于将音频和视频数据发送到所述第一位置并且从所述第一位置接收音频和视频数据；

在所述第二位置处提供的第二无线收发器单元，用于将音频和视频数据发送到所述第二位置并且从所述第二位置接收音频和视频数据；

在所述第二位置处提供的交换器，用于将从所述第一位置接收的音频和视频数据提供给服务器；

所述服务器提供第一类型的音频数据给第一单元并且提供第二类型的音频数据给第二单元；

其中，所述服务器接收在所述第二位置创建的音频和视频数据，用于经由所述交换器和所述第二无线收发器单元输出给所述第一位置。

2.根据权利要求1的双工通信系统，其中所述第一单元是制片转换器，并且其中所述第二单元是主控制转换器。

3.根据权利要求1的双工通信系统，其中所述第一类型的音频数据是通过第一音频信道从所述第一位置接收的音频数据，并且其中所述第二类型的音频数据是通过第二音频信道从所述第一位置接收的音频数据。

4.根据权利要求3的双工通信系统，其中，所述第一类型的音频数据不是用于通过电视台广播的音频数据，并且其中所述第二类型的音频数据是用于通过所述电视台广播的音频数据。

5.根据权利要求1的双工通信系统，其中所述第一和第二无线收发器单元是WiMAX收发器单元。

6.一种用于实现第一(远程)位置和第二(中央)位置之间的视频和音频通信的双工通信系统，包括：

编码器单元，配置为将所述第一位置处收集的第一音频和视频数据编码；

上变频器单元，配置为将所述编码的第一音频和视频数据转换为适合用于通过网络传输的特定协议和/或频率；

收发器单元，配置为将所述上变频的第一音频和视频数据通过网络传输到所述第二位置，其中该收发器单元还被配置为接收从所述第二位置通过网络以适合通过网络传输的特定协议和/或频率发送的编码的第二音频和/或视频数据；

下变频器单元，配置为转换所述编码的第二音频和/或视频数据，以将用于通过网络传输的特定协议和/或频率从所接收的第二音频和/或视频数据剥离，来获取基带编码的音频和/或视频数据；和

译码器单元，配置为将所述基带编码的音频和/或视频数据译码来获取译码的第二音频和/或视频数据。

7.根据权利要求6的双工通信系统，其中所述上变频器执行所述第一音频和视频数据的IP转换。

8.根据权利要求6的双工通信系统，其中，所述编码器单元执行MPEG编码，并且所述译码器单元执行MPEG译码。

9.根据权利要求6的双工通信系统，其中，所述收发器单元是WiMAX收发器。

10.根据权利要求6的双工通信系统，其中，所述收发器单元是以太网收发器。

11.根据权利要求6的双工通信系统，其中所述收发器单元是蜂窝或者Wi-Fi或者其他无线宽带收发器。

12.根据权利要求6的双工通信系统，还包括微控制器，配置为控制所述编码器单元、所述译码器单元、所述上变频器单元和所述下变频器单元中的至少一个。

13.根据权利要求6的双工通信系统，还包括：

沿着第一通信线路提供的第一可变增益放大器，所述第一通信线路提供第一音频数据流到所述编码器单元，和

沿着第二通信线路提供的第二可变增益放大器，所述第二通信线路提供第二音频数据流到所述编码器单元。

14.根据权利要求6的双工通信系统，还包括显示器，配置为显示由所述译码器单元输出的译码的第二视频数据。

15.根据权利要求14的双工通信系统，其中所述显示器是TFT显示器或者LCD显示器。

16.根据权利要求6的双工通信系统，其中提供给所述编码器单元的所述第一音频和视频数据通过所述第一位置处的其上附设有麦克风的摄像机来提供。

17.一种用于实现从第一(远程)位置到第二(中央)位置的视频和音频通信的双工通信系统，包括：

在所述第二位置处提供的无线收发器单元，用于接收从所述第一位置发送的音频和视频数据并且用于将音频数据从所述第二位置发送到所述第一位置；

在所述第二位置处提供的交换器，用于将从所述第一位置接收的音频和视频数据提供给服务器；

所述服务器提供第一类型的音频数据给第一单元并且提供第二类型的音频数据给第二单元；

其中，所述服务器接收来自所述第二位置的音频数据，用于经由所述交换器和所述无线收发器单元输出给所述第一位置。

18.根据权利要求17的双工通信系统，其中所述第一单元是制片转换器，并且其中所述第二单元是主控制转换器。

19.根据权利要求18的双工通信系统，其中所述第一类型的音频数据是通过第一音频信道从所述第一位置接收的音频数据，并且其中所述第二类型的音频数据是通过第二音频信道从所述第一位置接收的音频数据。

20.根据权利要求19的双工通信系统，其中，所述第一类型的音频数据不是用于通过电视台广播的音频数据，并且其中所述第二类型的音频数据是用于通过所述电视台广播的音频数据。

21.根据权利要求17的双工通信系统，其中所述无线收发器单元是WiMAX收发器单元。

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