CN112887677A - 一种家庭网络中摄像头下线处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于家庭网络领域，具体公开了一种家庭网络中摄像头下线处理方法，家庭网络包括设备和家庭网关，所述方法在设备和家庭网关内设置二层丢帧探测协议，二层丢帧探测协议包括包括摄像头标识位以及摄像头下线类型的字段并扩展到100‑1500个字节；本发明设备与家庭网关之间通过二层丢帧探测协议进行通信，通过查看设备发送的报文中摄像头标识位的值，即可判断设备是否是摄像头，通过摄像头发送的报文中摄像头下线类型的字段值，即可判断摄像头是否异常下线，方便进行摄像头的维护管理，提高了家庭网络的质量以及稳定性。

Description

一种家庭网络中摄像头下线处理方法

技术领域

本发明涉及家庭网络领域，特别涉及一种家庭网络中摄像头下线处理方法。

背景技术

随着安全技术的发展和人们对安全需求的日日提升，摄像头用于家庭安全监控越来越广泛。特别是在农村，摄像头看家、摄像头看鱼塘、摄像头看果园等，这些应用越来越多。

现阶段普遍使用的摄像头监控方式是，摄像头通过以太网线连接到家庭网关，家庭网关通过光纤连接到运营商局端设备。网线一般从几米到几十米不等，运营商偶尔发现网线中间挂断、网线受外界挤压或老鼠啃食、网线两端水晶头接触不良等原因，导致摄像头与家庭网关之间网络中断。

摄像头监控的主要特点：

1)摄像头主要用于监控，实时性、稳定性要求特别高，所以该业务比一般的上网业务优先度、重要度更高。

2)摄像头上传的数据量大，在周围有人或动物在活动时，会实时上传图像。

3)很多摄像头不在家中，而是离家几十米距离的鱼塘、果园等地。

所以，网络环境比在家中要恶劣，容易产生网络质量问题。

4)摄像头需保持随时在线。如果出现异常下线，必须马上到现场进行维护处理。

因此运营商主要任务就是针对摄像头监控主要特点，首先要准确判断家庭网关下挂设备是否是摄像头，如果是摄像头，必须为摄像头提供更高的带宽、更快的网络通信、更好的质量保障；其次如果摄像头出现异常下线的情况，需及时到现场进行维护。

在现有技术中，运营商可以通过家庭网关端口来判断摄像头是否在线，但无法准确判断摄像头是正常下线、异常下线或停电下线。如果是异常下线，运营商必须立即派装维工程师到现场进行维护。

但现有技术中没有一种简单有效地可以直接远程判断下挂设备是否为摄像头及所述摄像头是否异常下线的方法，在专利号为CN201510677690.9的现有技术中，其公开了一种基于自定义二层协议的家庭网络质量判断方法，但其主要针对机顶盒和家庭网络的质量监测，未涉及摄像头及摄像头网络的监测管理，其应用限制于家庭环境中，此外，其二层丢帧协议Option字段只有46个字节，只适用于IPV4，无法解决本发明提出的技术问题。

发明内容

本发明主要提供一种家庭网络中摄像头异常下线的处理方法，能够解决现有技术无法直接判断下挂设备是否是摄像头，也无法判断摄像头下线是否是异常下线的问题。

为解决上述技术问题，提供一种家庭网络中摄像头下线处理方法，应用于家庭网络中的摄像头，所述摄像头通过探测协议与家庭网关进行通信，所述方法包括以下内容：

所述探测协议包括摄像头标识位以及摄像头下线类型的字段；

当所述摄像头下线时，通过探测协议向家庭网关发送最后一条报文，所述最后一条报文中摄像头标识位标记为摄像头，所述最后一条报文中摄像头下线类型的字段写明所述摄像头的下线类型。

优选地，所述探测协议为二层丢帧探测协议，具体包括以下内容：

目的地址，是家庭网关MAC地址为空；

源地址，是摄像头MAC地址；

Option净荷部分，包括以下字节：

第0、1字节为净荷长度，范围(十进制)100-1500，现定为100；

第2字节：为摄像头标识位；

第3、4字节预留，填写为0x00；

第5字节为操作代码Opcode；

第6、7字节为报文序号，从0-65535；

第8～11字节：填写当前发送测试包时间，精确到毫秒；

第12～31字节：摄像头厂商；

第32～53字节：摄像头型号；

第52～73字节：摄像头软件版本；

第74～99字节预留，填写0x00。

优选地，所述第5字节填写摄像头下线通知，第8～11字节填写当前时间，并按协议填写摄像头厂商、型号和软件版本。

优选地，所述摄像头标识位为0x01。

优选地，所述第5字节填写摄像头下线通知包括：当发生正常下线时，第5字节填写为0x10；当发生异常下线时，第5字节填写为0x11。

此外，本发明提供一种家庭网络中摄像头下线处理方法，应用于家庭网络中的家庭网关，所述家庭网关通过探测协议与设备进行通信，所述设备包括摄像头及其他下挂在所述家庭网关下的装置，所述方法包括以下内容：

所述探测协议包括摄像头标识位以及摄像头下线类型的字段；

所述家庭网关接收所述设备发送的报文，当摄像头标识位表示所述设备为摄像头时，根据所述报文中摄像头下线类型的字段判断所述摄像头的下线类型。所述探测协议为二层丢帧探测协议。

优选地，所述方法还包括：所述家庭网关通过摄像头端口状态，判断摄像头是否下线，摄像头端口状态为UP，则表示摄像头在线，若摄像头端口状态为Down，则表示摄像头下线；

所述家庭网关接收所述摄像头发送的报文，并根据所述报文中摄像头下线类型的字段判断所述摄像头的下线类型，具体包括：

当家庭网关通过摄像头端口状态判断摄像头下线时，根据最后一条接收到的摄像头发送的报文中的摄像头下线类型的字段，判断所述摄像头的下线类型。

优选地，当摄像头标识位表示所述设备为摄像头时，所述家庭网关向所述摄像头发送响应报文，所述响应报文包括以下内容：

目的地址，为摄像头MAC地址；

源地址，为家庭网关MAC地址，

Option净荷部分，包括以下字节：

第0、1字节为净荷长度，范围(十进制)100-1500，现定为100；

第2字节：为摄像头标识位；

第3、4字节预留，填写为0x00；

第5字节为操作代码Opcode；

第6、7字节为报文序号，从0-65535；

第8～11字节：填写当前发送测试包时间，精确到毫秒；

第12～31字节：家庭网关厂商；

第32～53字节：家庭网关型号；

第52～73字节：家庭网关软件版本；

第74～99字节预留，填写0x00。

优选地，所述第5字节填写为0x00，表示为响应报文，第8～11字节填写当前时间，并按协议填写家庭网关厂商、型号和软件版本。

优选地，所述摄像头下线类型包括正常下线和异常下线，若所述摄像头异常下线，则家庭网关发出报警。

区别于CN201510677690.9等现有技术，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明摄像头与家庭网关进行通信时使用的探测协议，其字段包括摄像头标识位以及摄像头下线类型，摄像头根据该探测协议向家庭网关发送报文，通过报文中摄像头标识位即可知道当前设备是否是摄像头，通过报文中摄像头下线类型的字段即可知晓摄像头的下线类型，快速的判断摄像头及其下线的类型，且针对不同下线类型采取不同处理策略，方便摄像头的维护管理，以及提高家庭网络的质量和稳定性。

(2)家庭网关通过二层丢帧探测协议与设备进行通信，通过设备发送的报文中摄像头标识位知晓当前设备是否为摄像头，当前设备为摄像头时，家庭网关发送一个响应报文，摄像头即可得知家庭网关的MA C地址，摄像头在下一次通信时，就可以不发广播报文，而发单播报文，直接对家庭网关的MAC发起单播通信，减少网络资源消耗，提高通信效率，比普通公网业务提供更高的QoS保障。

(3)本发明中设备与家庭网关通信的探测协议中Option字段扩展到了100-1500个字节，不但适用于IPV4，同时适用于IPV6；(4)本发明针对摄像头而提出的方法，不仅可以应用于家庭内部环境中，也可以用于家庭周边环境中。

附图说明

图1是本发明一种家庭网络中摄像头下线处理方法的流程示意图；

图2是本发明提供的家庭网络系统示意图；

图3是本发明扩展到100字节的二层丢帧探测协议报文格式图；

图4是一种家庭网络中摄像头下线处理方法方法的实际操作流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚和完整，以下实施例结合附图对本发明作进一步地阐述。

实施例1

如图1所示，提供一种家庭网络中摄像头下线处理方法，应用于家庭网络中的摄像头，所述摄像头通过探测协议与家庭网关进行通信，所述方法包括以下内容：

所述探测协议包括摄像头标识位以及摄像头下线类型的字段；

当所述摄像头下线时，通过探测协议向家庭网关发送最后一条报文，所述最后一条报文中摄像头标识位标记为摄像头，所述最后一条报文中摄像头下线类型的字段写明所述摄像头的下线类型。

该方法首先在摄像头与家庭网关之间设置探测协议，对探测协议的Option净荷部分进行设计，在协议中规定摄像头标识位以及摄像头下线类型的字段的值，摄像头与家庭网关之间通过该二层丢帧探测协议进行通信，摄像头向家庭网关发送报文时，根据报文中摄像头标识位写明其是摄像头；当摄像头下线时，向家庭网关发送最后一条报文，根据摄像头下线类型的字段的值即可知道当前摄像头的下线类型。

摄像头异常下线指摄像头因设备原因或网络原因，导致摄像头不能正常将监控画面上传到指定网络中，而不包括摄像头停电或正常下线的情况。

进一步地，所述探测协议为二层丢帧探测协议，包括以下内容：

目的地址，是家庭网关MAC地址为空；

源地址，是摄像头MAC地址；

Option净荷部分，包括以下字节：

第0、1字节为净荷长度，范围(十进制)100-1500，现定为100；

第2字节：为摄像头标识位；

第3、4字节预留，填写为0x00；

第5字节为操作代码Opcode；

第6、7字节为报文序号，从0-65535；

第8～11字节：填写当前发送测试包时间，精确到毫秒；

第12～31字节：摄像头厂商；

第32～53字节：摄像头型号；

第52～73字节：摄像头软件版本；

第74～99字节预留，填写0x00。

进一步地，所述第5字节填写摄像头下线通知，第8～11字节填写当前时间，并按协议填写摄像头厂商、型号和软件版本。

进一步地，所述摄像头标识位为0x01。

进一步地，所述第5字节填写摄像头下线通知包括：当发生正常下线时，第5字节填写为0x10；当发生异常下线时，第5字节填写为0x11。

此外，本发明提供一种家庭网络中摄像头下线处理方法，应用于家庭网络中的家庭网关，所述家庭网关通过二层丢帧探测协议与设备进行通信，所述设备包括摄像头及其他下挂在所述家庭网关下的装置，所述方法包括以下内容：

所述二层丢帧探测协议包括摄像头标识位以及摄像头下线类型的字段；

所述家庭网关接收所述设备发送的报文，当摄像头标识位表示所述设备为摄像头时，根据所述报文中摄像头下线类型的字段判断所述摄像头的下线类型。

家庭网关接收设备发送的报文时，识别摄像头标识位的值，若符合规定的值，表示该设备为摄像头；对摄像头进行监控，当接收所述摄像头下线时发送的最后一条报文时，查看摄像头下线类型的字段的值，判断摄像头下线类型。

进一步地，所述方法还包括：所述家庭网关通过摄像头端口状态，判断摄像头是否下线，摄像头端口状态为UP，则表示摄像头在线，若摄像头端口状态为Down，则表示摄像头下线；

所述家庭网关接收所述摄像头发送的报文，并根据所述报文中摄像头下线类型的字段判断所述摄像头的下线类型，具体包括：

当家庭网关通过摄像头端口状态判断摄像头下线时，根据最后一条接收到的摄像头发送的报文中的摄像头下线类型的字段，判断所述摄像头的下线类型。

进一步地，当摄像头标识位表示所述设备为摄像头时，所述家庭网关向所述摄像头发送响应报文，所述响应报文包括以下内容：

目的地址，为摄像头MAC地址；

源地址，为家庭网关MAC地址，

Option净荷部分，包括以下字节：

第0、1字节为净荷长度，范围(十进制)100-1500，现定为100；

第2字节：为摄像头标识位；

第3、4字节预留，填写为0x00；

第5字节为操作代码Opcode；

第6、7字节为报文序号，从0-65535；

第8～11字节：填写当前发送测试包时间，精确到毫秒；

第12～31字节：家庭网关厂商；

第32～53字节：家庭网关型号；

第52～73字节：家庭网关软件版本；

第74～99字节预留，填写0x00。

进一步地，所述第5字节填写为0x00，表示为响应报文，第8～11字节填写当前时间，并按协议填写家庭网关厂商、型号和软件版本。

进一步地，所述摄像头下线类型包括正常下线和异常下线，若所述摄像头异常下线，则家庭网关发出报警。

实施例2

如图3所示，在实施例1的基础上，提供一种家庭网络系统，所示家庭网络系统包括摄像头等设备、家庭网关以及终端综合管理系统，摄像头等设备与家庭网关之间通过二层丢帧探测协议进行通信，家庭网关与终端综合管理系统之间通过管理网络进行通信，告知摄像头的状态。

当发现有摄像头是正常下线或停电下线，则修改该摄像头在线状态；如果在最近1分钟时间段内，查不到该摄像头的下线通知，则判断该摄像头是异常下线，家庭网关立即向终端综合管理系统发起告警，对摄像头进行维护。

实施例3

在以上实施例的基础上，提供一个示例性的实施例。如图3所示，显示为扩展到100字节协议报文格式。

所述二层丢帧探测协议中Option净荷部分包括以下字节：

第0、1字节为净荷长度，范围(十进制)100-1500，现定为100；

第2字节：为摄像头标识位；

第3、4字节预留，填写为0x00；

第5字节为操作代码Opcode；

第6、7字节为报文序号，从0-65535；

第8～11字节：填写当前发送测试包时间，精确到毫秒；

第12～31字节：家庭网关/摄像头厂商；

第32～53字节：家庭网关/摄像头型号；

第52～73字节：家庭网关/摄像头软件版本；

第74～99字节预留，填写0x00。

如图4所示，摄像头等设备加电启动后，向家庭网关发起一次Type＝0x988B的二层广播探测，报文中目的MAC地址为空，原地址为摄像头MAC地址，Option第2字节为0x01(标识为本设备为摄像头)，第5字节填写为0x08(表示为探测请求)，Option第8～11字节填写当前时间，并按协议填写摄像头厂商、型号和软件版本。摄像头广播报文发送后，等待家庭网关响应，响应超时时长2000ms。

家庭网关接收到广播报文后，判断是否摄像头，如果是摄像头，记录摄像头厂商、型号、MAC等信息，并通知家庭网关做相应的QOS保障和网络关联，并向摄像头回应一条二层报文。报文中目的MAC地址为摄像头MAC地址，原地址为家庭网关MAC地址，Type＝0x988A，Option第5字节填写为0x00(表示为响应报文)，Option第8～11字节填写当前时间，并按协议填写家庭网关厂商、型号和软件版本。

家庭网关必须发送响应报文，摄像头在接收到响应报文后，可以得知网关的MAC地址。摄像头在下一次通信时，就可以不发广播报文，直接对网关的MAC发起单播通信，减少网络资源消耗，提高通信效率。

如果摄像头探测报文得到家庭网关的回应，则记录家庭网关的MAC地址，如果探测超时，则以相同超时时长立即重试一次；如果重试探测响应仍然超时，则认定家庭网关不具备二层丢帧测试能力，摄像头不再继续进行二层探测和测试。

摄像头如果能通过二层丢帧协议获取家庭网关MAC地址，之后每5分钟向家庭网关发起一次二层丢帧测试，按照协议进行二层丢帧测试，二层丢帧测试数据包括丢帧率、时延和抖动，并将丢帧测试数据保存在指定的摄像头TR069节点中；其中，丢帧率、时延和抖动的计算方法分别如下：

丢帧率＝丢帧数/发帧总数×100.00％，单位为百分比；

时延：单个报文时延＝此报文的接收时间–此报文的发送时间，周期时延＝周期内所有报文时延/发包总数；

抖动：单个报文抖动＝此报文的时延–上一个报文的时延，周期抖动＝周期内所有报文抖动/(总发包数–1)；

摄像头定期向终端综合管理系统发送采集到的二层丢帧测试数据。

摄像头正常下线时，向家庭网关发一条正常下线通知。报文中目的MAC地址为家庭网关MAC地址，原地址为摄像头MAC地址，Type＝0x988B，Option第5字节填写为0x10(表示为正常下线)，Option第8～11字节填写当前时间，其它都0x00。

摄像头异常下线时，摄像头利用最后电量，向家庭网关发最后一条报文信息：异常下线通知。报文中目的MAC地址为家庭网关MAC地址，原地址为摄像头MAC地址，Type＝0x988B，Option第5字节填写为0x11(表示为异常下线)，Option第8～11字节填写当前时间，其它都0x00。

家庭网关通过下挂设备端口状态(UP或Down)，判断摄像头是否下线。如果摄像头下线，首先查询该摄像头下线的类型(正常下线、停电下线)，如果是正常下线或停电下线，则修改该摄像头在线状态；如果在最近1分钟时间段内，查不到该摄像头的下线通知，则判断该摄像头是异常下线，家庭网关立即向终端综合管理系统发起告警。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种家庭网络中摄像头下线处理方法，应用于家庭网络中的摄像头，所述摄像头通过探测协议与家庭网关进行通信，其特征在于，所述方法包括以下内容：

所述探测协议包括摄像头标识位以及摄像头下线类型的字段；

当所述摄像头下线时，通过探测协议向家庭网关发送最后一条报文，所述最后一条报文中摄像头标识位标记为摄像头，所述最后一条报文中摄像头下线类型的字段写明所述摄像头的下线类型。

2.根据权利要求1所述的一种家庭网络中摄像头下线处理方法，其特征在于，所述探测协议为二层丢帧探测协议，所述二层丢帧探测协议包括以下内容：

目的地址是家庭网关MAC地址为空；

源地址是摄像头MAC地址；

Option净荷部分，包括以下字节：

第0、1字节为净荷长度，范围(十进制)100-1500，现定为100；

第2字节：为摄像头标识位；

第3、4字节预留，填写为0x00；

第5字节为操作代码Opcode；

第6、7字节为报文序号，从0-65535；

第8～11字节：填写当前发送测试包时间，精确到毫秒；

第12～31字节：摄像头厂商；

第32～53字节：摄像头型号；

第52～73字节：摄像头软件版本；

第74～99字节预留，填写0x00。

3.根据权利要求2所述的一种家庭网络中摄像头下线处理方法，其特征在于，所述第5字节填写摄像头下线通知，第8～11字节填写当前时间，并按协议填写摄像头厂商、型号和软件版本。

4.根据权利要求2所述的一种家庭网络中摄像头下线处理方法，其特征在于，所述摄像头标识位为0x01。

5.根据权利要求3所述的一种家庭网络中摄像头下线处理方法，其特征在于，所述第5字节填写摄像头下线通知包括：当发生正常下线时，第5字节填写为0x10；当发生异常下线时，第5字节填写为0x11。

6.一种家庭网络中摄像头下线处理方法，应用于家庭网络中的家庭网关，所述家庭网关通过探测协议与设备进行通信，所述设备包括摄像头及其他下挂在所述家庭网关下的装置，其特征在于，所述方法包括以下内容：

所述探测协议包括摄像头标识位以及摄像头下线类型的字段；

所述家庭网关接收所述设备发送的报文，当摄像头标识位表示所述设备为摄像头时，根据所述报文中摄像头下线类型的字段判断所述摄像头的下线类型。

7.根据权利要求6所述的一种家庭网络中摄像头下线处理方法，其特征在于，所述方法还包括：所述家庭网关通过摄像头端口状态，判断摄像头是否下线，摄像头端口状态为UP，则表示摄像头在线，若摄像头端口状态为Down，则表示摄像头下线；

所述家庭网关接收所述摄像头发送的报文，并根据所述报文中摄像头下线类型的字段判断所述摄像头的下线类型，具体包括：

当家庭网关通过摄像头端口状态判断摄像头下线时，根据最后一条接收到的摄像头发送的报文中的摄像头下线类型的字段，判断所述摄像头的下线类型。

8.根据权利要求6所述的一种家庭网络中摄像头下线处理方法，其特征在于，当摄像头标识位表示所述设备为摄像头时，所述家庭网关向所述摄像头发送响应报文，所述响应报文包括以下内容：

目的地址为摄像头MAC地址；

源地址为家庭网关MAC地址，

Option净荷部分，包括以下字节：

第0、1字节为净荷长度，范围(十进制)100-1500，现定为100；

第2字节：为摄像头标识位；

第3、4字节预留，填写为0x00；

第5字节为操作代码Opcode；

第6、7字节为报文序号，从0-65535；

第8～11字节：填写当前发送测试包时间，精确到毫秒；

第12～31字节：家庭网关厂商；

第32～53字节：家庭网关型号；

第52～73字节：家庭网关软件版本；

第74～99字节预留，填写0x00。

9.根据权利要求8所述的一种家庭网络中摄像头下线处理方法，其特征在于，所述第5字节填写为0x00，表示为响应报文，第8～11字节填写当前时间，并按协议填写家庭网关厂商、型号和软件版本。

10.根据权利要求6所述的一种家庭网络中摄像头下线处理方法，其特征在于，所述摄像头下线类型包括正常下线和异常下线，若所述摄像头异常下线，则家庭网关发出报警。

Images