CN204731702U - 一种无线多媒体服务器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种无线多媒体服务器设备，包括：用于为无线终端提供多媒体服务的至少一个主电路板模块；用于将外部电源提供的第一电力转换为主电路板模块需要的第二电力的电源模块，与主电路板模块连接；用于包覆主电路板模块和电源模块的机壳；设置在机壳上，用于为服务器提供以太网通信的至少一个外部以太网接口；设置在机壳上，用于将电源模块与外部电源相连接的电源接口；设置在机壳上，用于提供服务器与无线终端通过WiFi局域网进行多媒体通信的至少一个天线接口。本实用新型能够通过WiFi局域网为无线终端提供多媒体服务。
Description
技术领域
本实用新型涉及无线通信领域，尤其涉及一种无线多媒体服务器。
背景技术
基于IEEE 802.11系列标准的无线局域网是一种适用于局域网环境的无线通信技术，通常俗称为WiFi无线局域网。WiFi无线局域网采用免授权的ISM(Industrial,Scientific,Medical)频段中的2.4GHz或5.8GHz射频波段进行数据通信。根据IEEE 802.11系列标准，WiFi无线局域网的数据率可达到2Mbps(802.11)、11Mbps(802.11b)、54Mbps(802.11a/802.11g)或54-600Mbps(802.11n)，同时，更高数据率的802.11ac及802.11ad规范与产品也在开发过程中。以下将WiFi无线局域网简称为WiFi局域网或WiFi，将基于WiFi的数据通信简称为WiFi通信。
射频识别RFID是一项利用射频信号通过空间耦合实现无接触信息传递、并通过所传递的信息达到识别目的的技术。最基本的RFID系统由电子标签Tag及读写器Reader组成。RFID的基本工作流程为：
读写器通过发射天线发送一定频率的射频信号，当电子标签进入发射天线工作区域时产生感应电流，获得能量被激活；
电子标签将自身编码及数据信息通过内置的发送天线发送出去；
系统接收天线接收到从电子标签发送来的载波信号，经天线调节器传送到读写器，读写器对接收的信号进行解调和解码后获取电子标签上报的信息，这些信息可以存储在读写器中，也可被转发至后台计算机系统中进行进一步处理。
目前，RFID技术在工业自动化、物体跟踪、交通运输控制管理、防伪和军事用途方面得到广泛应用。
目前第二代无线通信2G、第三代无线通信3G、第四代无线通信4G无线蜂窝通信网(以下简称无线通信网)在全球已开展大规模部署，覆盖日益完善，
资费日益便宜。基于2G/3G/4G的无线蜂窝数据通信(以下简称无线数据通信或无线通信)得到广泛的应用，无线通信的行业应用也已非常普及。基于无线通信技术的常见应用是，终端设备利用无线通信数据回传通道，将采集到的数据信息发送至互联网上的数据处理中心，由数据处理中心对终端设备及其现场环境进行监控和管理。这类利用无线蜂窝通信网进行远程数据采集与监控应用在物品/设备跟踪、现场监控、卫星导航、车辆监控、指挥调度等领域得到大量应用。
随着WiFi、智能手机、平板电脑、笔记本电脑相关技术与产品的发展，具备多媒体播放功能的WiFi终端设备日益普及。在旅客列车环境下，由于列车的高速移动、列车乘客数量众多，无线蜂窝通信网无法支持稳定、高速率的通信带宽，乘客很难直接通过无线蜂窝通信网访问互联网上丰富的多媒体内容。这个问题在动车组旅客列车、高速动车组旅客列车环境下更为严重。因此，在乘坐旅客列车时，如果乘客需要欣赏影视节目，往往选择播放存储在终端设备本机中存储的多媒体内容。目前，列车环境下尚未大规模部署WiFi接入点(Access Point)设备，缺乏WiFi环境下的内容服务；而直接通过无线蜂窝通信网去访问远程互联网内容又面临带宽小、稳定性差等诸多困难，这对列车乘客的影视娱乐需求造成很大的障碍。
实用新型内容
本实用新型提供了一种无线多媒体服务器设备，目的是通过WiFi局域网为无线终端提供多媒体服务。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种无线多媒体服务器，所述服务器包括：
用于为无线终端提供多媒体服务的至少一个主电路板模块；
用于将外部电源提供的第一电力转换为所述主电路板模块需要的第二电力的电源模块，与所述主电路板模块连接；
用于包覆所述主电路板模块和所述电源模块的机壳；
设置在所述机壳上，用于为所述服务器提供以太网通信的至少一个外部以太网接口；
设置在所述机壳上，用于将所述电源模块与所述外部电源相连接的电源接口；
设置在所述机壳上，用于提供所述服务器与所述无线终端通过WiFi局域网进行多媒体通信的至少一个天线接口。
上述的无线多媒体服务器，其中，所述服务器还包括：
用于为所述无线终端提供多媒体服务及扩展功能的扩展电路板模块，所述扩展电路板模块与所述主电路板模块通过以太网线连接，且所述扩展电路板模块与所述电源模块连接；
所述电源模块还用于将外部电源提供的第一电力转换为所述扩展电路板模块需要的第三电力。
上述的无线多媒体服务器，其中，所述主电路板模块包括：
用于与所述外部以太网接口或内部以太网接口连接的至少一个第一内部以太网接口；其中，在采用多个以太网接口时，至少在主电路板模块两侧各配置一个以太网接口，以便在两块或多块主电路板模块并排使用时，通过以太网接口互联；
用于连接存储操作系统及多媒体数据的sata固态硬盘的至少一个sata数据接口；
用于为连接的所述sata固态硬盘供电的至少一个sata电源接口；
用于支持msata固态硬盘或WiFi通信的至少一个第一mini-pcie插槽，用于安装mini-pcie形态的msata固态硬盘模块或WiFi通信模块；
用于支持2G/3G/4G通信或WiFi通信的至少两个第二mini-pcie插槽，用于安装mini-pcie形态的2G/3G/4G通信模块或WiFi通信模块；
用于安放SIM卡的至少两个SIM卡座，分别设置在所述第二mini-pcie插槽附近，与相应的mini-pcie形态的2G/3G/4G通信模块配合工作。
上述的无线多媒体服务器，其中，所述主电路板模块还包括：
用于连接外部USB设备的至少一个USB接口，所述USB接口符合USB2.0或USB3.0规范；
用于与外部显示设备连接的显示接口，所述显示接口符合VGA、HDMI、Display Port或LVDS规范；
用于与外部串口设备连接的串口，所述串口符合RS-232、RS-422或RS-485规范。
上述的无线多媒体服务器，其中，所述扩展电路板模块包括：
用于存储操作系统及多媒体数据的flash芯片；
用于与所述主电路板模块进行以太网通信或与外部进行以太网通信的至少一个第二内部以太网接口，与所述主电路板模块连接。
上述的无线多媒体服务器，其中，所述扩展电路板模块还包括：
用于支持2G/3G/4G通信或WiFi通信的至少两个第三mini-pcie插槽，用于安装mini-pcie形态的2G/3G/4G通信模块或WiFi通信模块。
用于安放SIM卡的至少两个SIM卡座，分别设置在所述第三mini-pcie插槽附近，与相应的mini-pcie形态的2G/3G/4G通信模块配合工作。
上述的无线多媒体服务器，其中，所述第一、第二或第三mini-pcie插槽均可配备mini-pcie形态的WiFi通信模块，并配备定向天线。
上述的无线多媒体服务器，其中，所述主电路板模块或拓展电路板模块还可以连接以下模块中的至少一个：
用于实时采集视频或图像多媒体数据的采集模块；
用于根据导航卫星的定位信号，对所述服务器进行定位的定位模块；
用于通过无线电讯号识别射频标签信息的射频识别模块；
用于通过传感器接收所述服务器外部环境的环境信号的传感器处理模块；
用于接收所述主电路板模块的处理器发送的控制命令并执行所述控制命令的控制模块；
用于通过蓝牙、ZigBee、卫星、地面数字广播或无线专网与外部设备进行通信的通信模块。
上述的无线多媒体服务器，其中，所述机壳内部设置有至少一处散热区，且所述散热区的位置与处理器的位置相对应，所述处理器为所述主电路板模块的主处理器或协处理器、或扩展电路板模块的主处理器或协处理器。
上述的无线多媒体服务器，其中，所述机壳外部设置有多排采用金属材料制作的用于散热的散热鳍片；
所述散热区用于将所述处理器产生的热量传至所述散热鳍片。
上述的无线多媒体服务器，其中，所述散热区与所述处理器之间直接紧密接触，或通过铜片、导热硅胶、石墨烯垫片或热导管散热片间接接触。
上述的无线多媒体服务器，其中，所述机壳预留多个带螺孔的铆钉。
本实用新型实施例具有以下有益效果中的至少一项：
本实用新型能够通过WiFi局域网为无线终端提供丰富的多媒体服务；
本实用新型为无线终端提供的多媒体数据不仅包括预先存储的多媒体数据，还可以包括实时多媒体或其它数据；
本实用新型采用无风扇设计，能够实现完全无噪音运行，同时采用固态硬盘存储多媒体数据，提升了抗震能力，并提升了设备的可靠性与寿命；
本实用新型采用模块化设计、多个模块之间互联方便、适用于列车WiFi环境下低/中/高级别用户密度、通信速率及数据容量的多种应用场景；
本实用新型可以用单台无线多媒体服务器设备替代传统的服务器设备、接入点(AP)设备、网桥设备等多台设备的应用方案，既节省了成本、又方便部署，同时减少单点故障，提升了系统整体可靠性，并降低运营维护成本；
本实用新型可提供丰富灵活的行业通信、数据采集、物联网、现场控制功能等。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种无线多媒体服务器的结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的主电路板模块的结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的扩展电路板模块的结构示意图；
图4a-4b为本实用新型实施例提供的机壳的结构示意图；
图5为本实用新型实施例提供的一种优选无线多媒体服务器的结构示意图；
图6为本实用新型实施例提供的再一种优选无线多媒体服务器的结构示意图；
图7为本实用新型实施例提供的第三种优选无线多媒体服务器的结构示意图；
图8为本实用新型实施例提供的第四种优选无线多媒体服务器的结构示
意图。
【元件符号说明】
010：机壳 011：电源接口 012：以太网接口1
013：以太网接口2 014：电源模块 015：主电路板模块1
016：主电路板模块2 017：扩展电路板模块 018：天线接口
019：数据采集接口 020：控制接口
100：主电路板 102：sata数据接口 103：sata电源接口
104：固定螺孔 101：电源接口 107：以太网接口3
126：协处理器 124：内存插槽 125：内存条
123：主处理器 122s：mini-pcie插槽
121s：mini-pcie插槽 120：SIM卡座
121：mini-pcie模块(蜂窝/WiFi) 122：mini-pcie模块(msata/WiFi)
105：以太网接口1 106：以太网接口2
108：USB2.0接口 109：USB3.0接口 110：显示接口
111：串口 112：开机按钮 113：重启按钮
114：电源指示灯 115：硬盘指示灯 116：网卡指示灯
117：音频接口 118：麦克风接口
200：主电路板 202：外部存储器 204：固定螺孔
201：电源接口 224：内存插槽 225：内存条
223：主处理器 219：mini-pcie插槽 220：SIM卡座
205：以太网接口 226：协处理器 208：USB接口
210：显示接口 211：串口 212：开机按钮
213：重启按钮 214：电源指示灯 215：硬盘指示灯
216：网卡指示灯 217：音频接口 218：麦克风接口
221：mini-pcie模块(蜂窝/WiFi)
220：SIM卡座 219：mini-pcie插槽
307：天线接口孔位 305：主散热区 301：电源接口孔位
302：以太网接口孔位1 303：以太网接口孔位2
300：机壳壳体 304：螺孔铆钉
306：散热鳍片 314：固定螺孔 310：机壳外盖
500：机壳 504：电源模块 505：主电路板模块1
501：电源接口 502：以太网接口1 503：以太网接口2
591：4G天线1 592：4G天线2 593：WiFi天线1
594：WiFi天线2 595：wifi天线3 596：wifi天线4
597：wifi天线5 598：wifi天线6
507：扩展电路板模块
591a：4G天线3 592a：4G天线4
506：主电路板模块2 505：主电路板模块1
599a：WiFi天线5 599b：WiFi天线6
599c：WiFi天线7 599d：WiFi天线8
具体实施方式
为使本实用新型实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本实用新型实施例提供了一种无线多媒体服务器，所述服务器如图1所示，包括：
用于为无线终端提供多媒体服务的至少一个主电路板模块(图1中示出两个主电路板模块，分别为015和016)；
用于将外部电源提供的第一电力转换为所述主电路板模块需要的第二电力的电源模块，与所述主电路板模块连接；
用于包覆所述主电路板模块和所述电源模块的机壳；
设置在所述机壳上，用于为所述服务器提供以太网通信的至少一个外部以太网接口(图1中示出优选设计采用两个以太网接口，分别为012和013)；
设置在所述机壳上，用于将所述电源模块与所述外部电源相连接的电源接口；
设置在所述机壳上，用于提供所述服务器与所述无线终端通过WiFi局域网进行多媒体通信的至少一个天线接口。
下面分别介绍一下上述部件的功能。
机壳：机壳的功能是用于固定与安装本实用新型所述的所有功能模块与接
口。机壳采用金属材质，提供抗压、抗冲击等保护功能，并通过表面的鳍片提供良好的散热功能。
电源接口：提供与外部供电的电源(例如48V或110V直流，或220V交流电源)相连接的接口。
以太网接口1：对外提供以太网通信接口，采用支持完整RJ45信号、带锁固/拧紧的金属材质航空插头。
电源模块：电源模块的功能是接收外部电源提供的直流或交流电力，并将其转换为合适的电流与电压规格，为本实用新型所述服务器设备的其它模块提供电力供应。电源模块通过电源接口，用导线与外部供电电源相连接；电源模块通过内部导线与其它功能模块相连接，包括主电路板模块1、主电路板模块2、以及扩展电路板模块。
主电路板模块1：主电路板模块1的功能是运行完整的操作系统及服务软件，并与其它模块进行数据交换。主电路板模块1通过电源模块获取电力供应，并通过以太网线与其它功能模块相连接。主电路板模块1可以通过天线接口与外部射频天线相连。
除了上述模块外，在本实用新型实施例中，优选地，所述服务器还包括：
用于为所述无线终端提供扩展的多媒体服务的扩展电路板模块(如图1所示)，所述扩展电路板模块与所述主电路板模块通过以太网线连接，且所述扩展电路板模块与所述电源模块连接；
所述电源模块还用于将外部电源提供的第一电力转换为所述扩展电路板模块需要的第三电力。
拓展电路板模块的功能是为所述无线终端提供多媒体服务，并提供其它扩展的应用功能，包括通信、数据采集、数据处理、现场控制等。扩展电路板模块通过电源模块获取电力供应，并通过以太网线与主电路板模块1或主电路板模块2相连接。扩展电路板模块可以通过天线接口与外部射频天线相连，通过数据采集接口与外部数据信号相连，通过控制接口与外部控制信号相连。
本实用新型中提供的上述无线多媒体服务器，能够为无线终端能够丰富的多媒体服务。
下面分别介绍一下其中的主电路板模块、扩展电路板模块和机壳的构成。
<主电路板模块>
如图2所示，主电路板模块包括：
用于与所述外部以太网接口或内部以太网接口连接的至少一个第一内部以太网接口105、106、107；其中，以太网接口105/106与以太网接口107分别配置在主电路板模块两侧，以便在两块或多块主电路板模块并排使用时，通过以太网接口互联；
用于连接存储操作系统及多媒体数据的sata固态硬盘的至少一个sata数据接口；
用于为连接的所述sata固态硬盘供电的至少一个sata电源接口；
用于支持msata固态硬盘或WiFi通信的至少一个第一mini-pcie插槽，用于安装mini-pcie形态的msata固态硬盘模块或WiFi通信模块；
用于支持2G/3G/4G通信或WiFi通信的至少两个第二mini-pcie插槽，用于安装mini-pcie形态的2G/3G/4G通信模块或WiFi通信模块；
用于安放SIM卡的至少两个SIM卡座，分别设置在所述第二mini-pcie插槽附近，与相应的mini-pcie形态的2G/3G/4G通信模块配合工作。
本实用新型采用sata固态硬盘，能够为无线终端提供大量的多媒体数据，进一步地，还可以支持msata固态硬盘，其中还可以支持WiFi通信，并通过安装SIM卡支持2G/3G/4G蜂窝通信。
另外，所述主电路板模块还包括：
用于连接外部USB设备的至少一个USB接口，所述USB接口符合USB2.0或USB3.0规范；
用于与外部显示设备连接的显示接口，所述显示接口符合VGA、HDMI、Display Port或LVDS规范；
用于与外部串口设备连接的串口，所述串口符合RS-232、RS-422或RS-485规范。
本实用新型实施例可以通过USB接口与外部USB设备交互，存取多媒体数据或其它数据；还可以通过显示接口连接外部显示设备，进行多媒体数据或其它数据的显示；通过串口连接串口设备，例如Modem、GPS/北斗定位模块、RFID读写器模块、POS机、刷卡器、打印机等，进行多媒体数据或其它数据
的输入/输出。
优选地，本实用新型提供了主电路板模块的一种结构，如图2所示，具体包括：
主电路板：是印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)，用于承载内部电路、焊接各芯片与接插件等元器件、安装/固定各子功能模块等；
电源接口：提供与本实用新型所述电源模块或外部电源相连接的供电接口；
sata数据接口：提供sata硬盘数据接口，用于连接sata2或sata3硬盘。本实用新型所述主电路板模块包含1个或多个sata数据接口；
sata电源接口：提供sata硬盘供电接口；用于连接sata2或sata3硬盘。本实用新型所述主电路板模块包含1个或多个sata电源接口；
固定螺孔：提供与本实用新型所述机壳相固定的螺丝孔位，本实用新型所述主电路板模块包含1个或多个固定螺孔；
以太网接口1、以太网接口2、以太网接口3：提供以太网通信接口，是符合IEEE 802.3系列、通信速度为10Mbps、100Mbps、1Gbps、或10Gbps的以太网接口、快速以太网接口、千兆以太网接口、或万兆以太网接口；
USB2.0接口：是符合USB 2.0系列规范，并向下兼容USB1.0的通用数据接口，本实用新型所述主电路板模块可以不包含、或包含1个或多个USB2.0接口；
USB3.0接口：是符合USB3.0系列规范，并向下兼容USB2.0及USB1.0的通用数据接口，本实用新型所述主电路板模块可以不包含、或包含1个或多个USB3.0接口；
显示接口：是符合VGA规范，或HDMI规范，或Display Port规范，或LVDS规范的显示输出接口，本实用新型所述主电路板模块可以不包含、或包含1个或多个显示接口；
串口：是符合RS-232规范，或RS-422规范，或RS-485规范的串行通信接口，本实用新型所述主电路板模块可以不包含、或包含1个或多个串口；
开机按钮：用于主电路板模块的上电开机，此部件为可选部件；
重启按钮：用于主电路板模块的重启，此部件为可选部件；
电源指示灯：用于指示主电路板模块的供电状态，此部件为可选部件；
硬盘指示灯：用于指示主电路板模块所连接的硬盘工作状态，此部件为可选部件；
网卡指示灯：用于指示主电路板模块的网络接口工作状态，此部件为可选部件；
音频接口：用于输出音频信号，此部件为可选部件；
麦克风接口：用于采集语音信号，此部件为可选部件；
mini-pcie插槽：是符合Mini-PCIe规范的插槽，用于安装Mini-PCIe形态的msata固态硬盘模块或WiFi通信模块。本实用新型所述主电路板模块至少包含1个同时支持msata固态硬盘及WiFi通信功能的mini-pcie插槽；
mini-pcie插槽：是符合Mini-PCIe规范的插槽，用于安装Mini-PCI形态的2G/3G/4G蜂窝通信模块或WiFi通信模块。本实用新型所述主电路板模块至少包含2个同时支持2G/3G/4G蜂窝通信功能及WiFi通信功能的mini-pcie插槽；
SIM卡座：是符合3GPP SIM/USIM规范或3GPP2RUIM规范的SIM卡座，用于安装标准尺寸、Micro尺寸、或Nano尺寸的SIM卡；
mini-pcie模块：是支持2G/3G/4G蜂窝通信功能的mini-pcie模块，或支持WiFi通信功能的mini-pcie模块；
mini-pcie模块：是支持msata接口的固态硬盘mini-pcie模块，或支持WiFi通信功能的mini-pcie模块；
主处理器：是支持单核/单线程、单核/多线程、多核/多线程、或SoC架构的中央处理器(CPU)芯片；
内存插槽：是符合DDR3/DDR4规范的台式机、笔记本、或服务器内存插槽；本实用新型所述主电路板模块至少包含1个内存插槽；优选地，本实用新型所述主电路板模块包含2个内存插槽，以支持大容量应用程序；
内存条：是符合DDR3/DDR4规范的台式机、笔记本、或服务器内存条；本实用新型所述主电路板模块可配置1条或多条内存条；
协处理器：是与主处理器相配合，用于实现与内存、显卡、I/O总线、外部设备相连接的处理器芯片，当主处理器是采用SoC技术的集成处理器芯片时，此部件可以是可选部件；
其中，主电路板模块提供多个通用输入输出(GPIO)接口。
<扩展电路板模块>
在本实用新型实施例中，所述扩展电路板模块如图3所示，包括：
用于存储操作系统及多媒体数据的flash芯片；
用于与所述主电路板模块进行以太网通信或与外部进行以太网通信的至少一个第二内部以太网接口，与所述主电路板模块连接。
为了节省成本，本实用新型实施例中的扩展电路板模块中采用flash芯片，其功能与主电路板模块中的固态硬盘功能相同。优选地，可以是符合eMMC规范的flash存储芯片。进一步地，为节省成本，也可采用普通NAND flash存储芯片或SD/Micro SD卡。
第二内部以太网接口可以与主电路板模块进行通信，例如从主电路板模块中获取多媒体数据。
另外，所述扩展电路板模块还包括：
用于支持2G/3G/4G通信或WiFi通信的至少两个第三mini-pcie插槽，用于安装mini-pcie形态的2G/3G/4G通信模块或WiFi通信模块。
进一步地，所述第三mini-pcie卡槽均可配备mini-pcie形态的WiFi通信模块，并配备定向天线。
在列车WiFi应用场景中，可在每节车厢部署1台本实用新型所述的无线多媒体服务器，同时，选择为系统中的某2块mini-pcie形态的WiFi通信模块配备定向天线，分别朝向列车车头和车尾方向，如此可将整列车中所有的无线多媒体服务器桥接在一起，形成一个互通的网络，解决了列车应用场景中WiFi互联互通的问题。
扩展电路板的其他部件与主电路板模块相同，如图3所示，主处理器是支持单核/单线程、单核/多线程、多核/多线程、或SoC架构的中央处理器(CPU)芯片(处理能力与功耗可与主电路板模块对应的主处理器不同)；为协处理器，与主处理器相配合，用于实现与内存、显卡、I/O总线、外部设备相连接的处理器芯片。当主处理器是采用SoC技术的集成处理器芯片时，此部件可以是可选部件。
另外，通过主电路板模块或扩展电路板模块，还可以实施多媒体数据的采
集、服务器定位、射频识别等功能。即所述主电路板模块或拓展电路板模块还可以连接以下模块中的至少一个：
用于实时采集视频或图像多媒体数据的采集模块；
用于根据导航卫星的定位信号，对所述服务器进行定位的定位模块；
用于通过无线电讯号识别射频标签信息的射频识别模块；
用于通过传感器接收所述服务器外部环境的环境信号的传感器处理模块；
用于接收所述主电路板模块的处理器发送的控制命令并执行所述控制命令的控制模块；
用于通过蓝牙、ZigBee、卫星、地面数字广播或无线专网与外部设备进行通信的通信模块。
<机壳>
本实用新型所述的机壳如图4a-4b所示，优选地，包括以下组成部分：
机壳壳体：由金属材料机加工或倒模一体成型，包括边框与上下盖；
电源接口孔位：机壳壳体边框提供电源接口孔位，用于连接外部电源线；
以太网接口孔位1、以太网接口孔位2：机壳壳体边框提供以太网接口孔位，用于连接外部以太网线；
螺孔铆钉：机壳上盖提供多个带螺孔的铆钉，用于安装及固定本实用新型所述的各功能模块，包括电源模块、主电路板模块、扩展电路板模块、或其它外设部件等；
主散热区：机壳上盖提供多个加工精度高、接触紧密性好的主散热区，分别对应于主电路板模块、扩展电路板模块的主处理器/协处理器，用于将主处理器/协处理器产生的热量传到至本实用新型所述上盖的散热鳍片，为提高散热效率，可以将所述主散热区表面与主处理器/协处理器表面紧密接触，或在主散热区表面与主处理器/协处理器表面之间垫以金质、银质、铜质、导热硅胶、石墨烯垫片、热导管散热片等高效散热部件；
散热鳍片：机壳外盖提供多排金属材质的散热鳍片，用于提高整机散热效率；
天线接口：机壳边框提供多个天线接口，用于安装与固定外部天线；
机壳外盖：机壳外盖的内表面提供主散热区、螺孔铆钉；机壳外盖的外表
面提供306散热鳍片；
固定螺孔：机壳外盖提供1个或多个固定螺孔，用于将机壳外盖与机壳壳体相固定，此部件为可选部件，例如当机壳壳体采用一体成型加工时，机壳边框与机壳外盖实际上是一个整体部件，不需要开设固定螺孔。
本实用新型采用模块化设计、多个模块之间互联方便、适用于列车WiFi环境下低/中/高级别用户密度、通信速率及数据容量的多种应用场景，下面具体举例说明一下。
<实施例一>
本实用新型实施例提供了一种支持4G与WiFi功能的无线多媒体服务器如图5所示，由机壳、电源模块、主电路板模块组成。
主电路板模块配备1块4G-LTE Mini-PCIe模块，带一张SIM卡，支持4G-LTE通信；
主电路板模块配备1块WiFi Mini-PCIe模块，支持802.11WiFi通信，用于提供WiFi热点服务；
主电路板模块配备1块大容量msata固态硬盘Mini-PCIe模块，用于存储丰富的多媒体节目内容。在列车WiFi应用环境下，与采用传统机械硬盘相比，采用msata固态硬盘的好处是大大提升了服务器设备在列车行驶过程中的抗震能力。
本实施例无线多媒体服务器对外提供电源接口、以太网接口1、以太网接口2、4G天线1、4G天线2、WiFi天线1、WiFi天线2。
本方案适用于需要4G蜂窝通信、支持WiFi热点接入、本地多媒体内容访问的应用场景，例如列车WiFi多媒体内容综合服务系统。
<实施例二>
本实用新型实施例提供了一种支持4G与高密度WiFi功能的无线多媒体服务器，如图6所示，由机壳、电源模块、主电路板模块、扩展电路板模块组成。
主电路板模块配备1块4G-LTE Mini-PCIe模块，带一张SIM卡，支持4G-LTE通信；
主电路板模块配备1块WiFi Mini-PCIe模块，支持802.11WiFi通信，用
于提供WiFi热点服务；
主电路板模块配备1块大容量msata固态硬盘Mini-PCIe模块，用于存储丰富的多媒体节目内容；
扩展电路板模块配备2块WiFi Mini-PCIe模块，支持802.11WiFi通信，用于提供WiFi热点服务。
本实施例无线多媒体服务器对外提供电源接口、以太网接口1、以太网接口2、4G天线1、4G天线2、WiFi天线1、WiFi天线2、WiFi天线3、WiFi天线4、WiFi天线5、WiFi天线6。
相比于实施例一，本方案提供了3倍的WiFi接入容量。
<实施例三>
本实用新型实施例提供了一种支持4G与高密度WiFi功能的高并发无线多媒体服务器，如图7所示，由机壳、电源模块、主电路板模块1、主电路板模块2组成。
主电路板模块1和主电路板模块2各配备1块4G-LTE Mini-PCIe模块，带一张SIM卡，支持4G-LTE通信；
主电路板模块1和主电路板模块2各配备1块WiFi Mini-PCIe模块，支持802.11WiFi通信，用于提供WiFi热点服务；
主电路板模块1和主电路板模块2各配备1块大容量msata固态硬盘Mini-PCIe模块，用于存储丰富的多媒体节目内容。
本实施例无线多媒体服务器对外提供电源接口、以太网接口1、以太网接口2、4G天线1、4G天线2、4G天线3、4G天线4、WiFi天线1、WiFi天线2、WiFi天线3、WiFi天线4。
相比于实施例一，本方案提供双4G接入、2倍的WiFi接入容量、2倍的存储容量、2倍的CPU处理能力，可支撑大用户量、大数流量、4G双备份高可用、高并发Java游戏等应用场景。
<实施例四>
本实用新型实施例提供了一种支持4G与高密度WiFi及桥接功能的高并发无线多媒体服务器如图8所示，由机壳、电源模块、主电路板模块1、主电路板模块2、扩展电路板模块组成。
主电路板模块1和主电路板模块2各配备1块4G-LTE Mini-PCIe模块，带一张SIM卡，支持4G-LTE通信；
主电路板模块1和主电路板模块2各配备1块WiFi Mini-PCIe模块，支持802.11WiFi通信，用于提供WiFi热点服务；
主电路板模块1和主电路板模块2各配备1块大容量msata固态硬盘Mini-PCIe模块，用于存储丰富的多媒体节目内容；
扩展电路板模块配备2块WiFi Mini-PCIe模块，支持802.11WiFi通信，用于提供WiFi桥接功能。
本实施例无线多媒体服务器对外提供电源接口、以太网接口1、以太网接口2、4G天线1、4G天线2、4G天线3、4G天线4、WiFi天线1、WiFi天线2、WiFi天线3、WiFi天线4、WiFi天线5、WiFi天线6、WiFi天线7、WiFi天线8。
在列车WiFi应用场景中，可在每节车厢部署1台本实用新型所述的无线多媒体服务器，同时，选择为系统中某2块WiFi Mini-PCIe模块配备定向天线，分别朝向列车车头和车尾方向，可将整列车中所有的无线多媒体服务器桥接在一起，形成一个互通的网络，解决了WiFi互联互通问题。
相比于实施例一，本方案提供2倍的WiFi接入容量、2倍的存储容量、2倍的CPU处理能力，支持服务器之间的跨车厢WiFi桥接，可支撑大用户量、大数流量、高并发Java游戏，支持整列车厢WiFi终端用户相互通信等应用场景。
<实施例五>
本实施例中无线多媒体服务器的主电路板模块及扩展电路板模块均配备了丰富的外部接口，包括以太网接口、USB接口、串口、Mini-PCIe接口、通用输入输出(GPIO)接口等。能够实现以下功能：
视频/图像数据采集功能：通过以太网接口或WiFi通信接口，可以外接基于以太网或WiFi的IP摄像头设备，用于采集视频/图像数据。通过USB接口，可以外接USB摄像头设备，用于采集视频/图像数据。此外，还可以利用现有或定制的Mini-PCIe视频/图像采集模块，实现视频/图像数据采集功能。
位置采集功能：定位模块可以接收美国GPS导航卫星、中国北斗导航卫
星、俄罗斯GLONASS导航卫星三种之一种或多种导航卫星定位信号，计算出位置信息并输出位置信息。通过串口、蓝牙、ZigBee或USB接口，可以连接这样的定位模块，实现位置采集功能。
RFID数据采集功能：RFID模块可以发射射频信号激活RFID标签，并从RFID标签中读取用户信息，也可将数据写入RFID标签中进行存储。通过串口、USB接口或以太网接口，可以连接这样的RFID模块，实现RFID数据采集功能。
传感器数据采集功能：传感器模块可以接收环境中的原始数据信号，进行转换与处理，产生数字信号，并将产生的数字信号输出至处理器模块。上述原始数据信号，包括压力信号(包括压强信号)、张力信号(包括拉力信号)、扭矩力信号、摩擦力信号、温度信号、湿度信号、亮度信号、光照强度信号、射线强度信号(包括紫外线强度信号)、声音强度信号(包括噪声强度信号)、震动信号、速度信号、加速度信号、角速度信号、视频信号、音频信号、污染物浓度信号、化学物质浓度信号(包括其它有害物质浓度信号)、冲击波强度、气体流速信号(包括气体瞬时流量信号)、风速信号、风力强度信号、液体流速信号(包括液体瞬时流量信号)、液体深度信号(包括液面信号)、海拔高度信号、电磁场信号(包括射频信号)等。通过串口、蓝牙、ZigBee、USB接口、GPIO接口，可以连接这样的传感器模块，实现传感器数据采集功能。
现场控制功能：控制模块的功能是接收处理器模块发出的控制命令，将它转换为合适的控制信号，例如特定的电压值与电流值的组合，用户控制外部设备或作用于外部环境。通过串口、蓝牙、ZigBee、USB接口、GPIO接口，可以连接这样的控制模块，实现列车环境下的各类现场控制功能。
蓝牙通信功能：通过串口、USB接口、Mini-PCIe接口、以太网接口，可以连接蓝牙通信模块，实现蓝牙通信功能。
ZigBee通信功能：通过串口、USB接口、Mini-PCIe接口、以太网接口，可以连接ZigBee通信模块，实现ZigBee通信及物联网功能。
卫星通信功能：通过Mini-PCIe接口、以太网接口，可以连接卫星通信模块或设备，实现卫星通信功能。
地面数字广播通信功能：通过Mini-PCIe接口、USB接口、以太网接口，
可以连接地面数字广播模块或设备，实现地面数字广播节目的接收功能。同时，配合可选的3G/4G蜂窝通信模块，还可以通过地面数字广播网实现文件传输或内容发布。
无线专网通信功能：通过Mini-PCIe接口、以太网接口，可以连接无线专网通信模块，实现各类无线专网通信功能，例如GSM-R通信专网、S-CDMA通信专网、802.16通信专网、LTE高铁专网等。
本实用新型能够通过无线通信网络为无线终端提供丰富的多媒体服务，其中为无线终端提供的多媒体数据不仅包括预先存储的多媒体数据，还可以包括实时多媒体或其它数据；本实用新型采用无风扇设计，能够实现完全无噪音运行，同时采用固态硬盘存储多媒体数据，提升了抗震能力，并提升了设备的可靠性与寿命；采用模块化设计、多个模块之间互联方便、适用于列车WiFi环境下低/中/高级别用户密度、通信速率及数据容量的多种应用场景；可以用单台无线多媒体服务器设备替代传统的服务器设备、接入点(AP)设备、网桥设备等多台设备的应用方案，既节省了成本、又方便部署，同时减少单点故障，提升了系统整体可靠性，并降低运营维护成本；还可提供丰富灵活的行业通信、数据采集、物联网、现场控制功能等。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (12)
1.一种无线多媒体服务器，其特征在于，所述服务器包括：
用于为无线终端提供多媒体服务的至少一个主电路板模块；
用于将外部电源提供的第一电力转换为所述主电路板模块需要的第二电力的电源模块，与所述主电路板模块连接；
用于包覆所述主电路板模块和所述电源模块的机壳；
设置在所述机壳上，用于为所述服务器提供以太网通信的至少一个外部以太网接口；
设置在所述机壳上，用于将所述电源模块与所述外部电源相连接的电源接口；
设置在所述机壳上，用于提供所述服务器与所述无线终端通过WiFi局域网进行多媒体通信的至少一个天线接口。
2.如权利要求1所述的无线多媒体服务器，其特征在于，所述服务器还包括：
用于为所述无线终端提供多媒体服务及扩展功能的扩展电路板模块，所述扩展电路板模块与所述主电路板模块通过以太网线连接，且所述扩展电路板模块与所述电源模块连接；
所述电源模块还用于将外部电源提供的第一电力转换为所述扩展电路板模块需要的第三电力。
3.如权利要求2所述的无线多媒体服务器，其特征在于，所述主电路板模块包括：
用于与所述外部以太网接口或内部以太网接口连接的至少一个第一内部以太网接口；其中，在采用多个以太网接口时，至少在主电路板模块两侧各配置一个以太网接口，以便在两块或多块主电路板模块并排使用时，通过以太网接口互联；
用于连接存储操作系统及多媒体数据的sata固态硬盘的至少一个sata数据接口；
用于为连接的所述sata固态硬盘供电的至少一个sata电源接口；
用于支持msata固态硬盘或WiFi通信的至少一个第一mini-pcie插槽，用于安装mini-pcie形态的msata固态硬盘模块或WiFi通信模块；
用于支持2G/3G/4G通信或WiFi通信的至少两个第二mini-pcie插槽，用于安装mini-pcie形态的2G/3G/4G通信模块或WiFi通信模块；
用于安放SIM卡的至少两个SIM卡座，分别设置在所述第二mini-pcie插槽附近，与相应的mini-pcie形态的2G/3G/4G通信模块配合工作。
4.如权利要求3所述的无线多媒体服务器，其特征在于，所述主电路板模块还包括：
用于连接外部USB设备的至少一个USB接口，所述USB接口符合USB2.0或USB3.0规范；
用于与外部显示设备连接的显示接口，所述显示接口符合VGA、HDMI、Display Port或LVDS规范；
用于与外部串口设备连接的串口，所述串口符合RS-232、RS-422或RS-485规范。
5.如权利要求3所述的无线多媒体服务器，其特征在于，所述扩展电路板模块包括：
用于存储操作系统及多媒体数据的flash芯片；
用于与所述主电路板模块进行以太网通信或与外部进行以太网通信的至少一个第二内部以太网接口，与所述主电路板模块连接。
6.如权利要求5所述的无线多媒体服务器，其特征在于，所述扩展电路板模块还包括：
用于支持2G/3G/4G通信或WiFi通信的至少两个第三mini-pcie插槽，用于安装mini-pcie形态的2G/3G/4G通信模块或WiFi通信模块；
用于安放SIM卡的至少两个SIM卡座，分别设置在所述第三mini-pcie插槽附近，与相应的mini-pcie形态的2G/3G/4G通信模块配合工作。
7.如权利要求6所述的无线多媒体服务器，其特征在于，所述第一、第二或第三mini-pcie插槽均可配备mini-pcie形态的WiFi通信模块，并配备定向天线。
8.如权利要求1所述的无线多媒体服务器，其特征在于，所述主电路板模
块或拓展电路板模块还可以连接以下模块中的至少一个：
用于实时采集视频或图像多媒体数据的采集模块；
用于根据导航卫星的定位信号，对所述服务器进行定位的定位模块；
用于通过无线电讯号识别射频标签信息的射频识别模块；
用于通过传感器接收所述服务器外部环境的环境信号的传感器处理模块；
用于接收所述主电路板模块的处理器发送的控制命令并执行所述控制命令的控制模块；
用于通过蓝牙、ZigBee、卫星、地面数字广播或无线专网与外部设备进行通信的通信模块。
9.如权利要求1所述的无线多媒体服务器，其特征在于，所述机壳内部设置有至少一处散热区，且所述散热区的位置与处理器的位置相对应，所述处理器为所述主电路板模块的主处理器或协处理器、或扩展电路板模块的主处理器或协处理器。
10.如权利要求9所述的无线多媒体服务器，其特征在于，所述机壳外部设置有多排采用金属材料制作的用于散热的散热鳍片；
所述散热区用于将所述处理器产生的热量传至所述散热鳍片。
11.如权利要求9或10所述的无线多媒体服务器，其特征在于，所述散热区与所述处理器之间直接紧密接触，或通过铜片、导热硅胶、石墨烯垫片或热导管散热片间接接触。
12.如权利要求9或10所述的无线多媒体服务器，其特征在于，所述机壳预留多个带螺孔的铆钉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520201382.4U CN204731702U (zh) | 2015-04-03 | 2015-04-03 | 一种无线多媒体服务器 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| CN201520201382.4U CN204731702U (zh) | 2015-04-03 | 2015-04-03 | 一种无线多媒体服务器 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105324016A (zh) * | 2015-12-01 | 2016-02-10 | 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 | 一种机箱 |
| CN107133910A (zh) * | 2017-05-09 | 2017-09-05 | 绵阳师范学院 | 一种多功能集成化的数字图像处理设备及系统 |
| CN109525969A (zh) * | 2018-10-24 | 2019-03-26 | 厦门直播星电子科技有限公司 | 多种信号合成以wifi发射共享装置 |
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2015
- 2015-04-03 CN CN201520201382.4U patent/CN204731702U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN105324016B (zh) * | 2015-12-01 | 2018-04-03 | 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 | 一种机箱 |
| CN107133910A (zh) * | 2017-05-09 | 2017-09-05 | 绵阳师范学院 | 一种多功能集成化的数字图像处理设备及系统 |
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