一种双模卫星电话舱内单元母板的制作方法

文档序号:7788868阅读:314来源:国知局
一种双模卫星电话舱内单元母板的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种双模卫星电话舱内单元母板,包括电源、以太网控制器、音频处理单元2、键盘单元、LCD控制单元、CPU处理器,CPU处理器包括CPU处理器1、CPU处理器2,CPU处理器1连接CPU处理器2,键盘单元、LCD控制单元均与CPU处理器1连接,以太网控制器、音频处理单元2均与CPU处理器2连接,CPU处理器1、CPU处理器2、键盘单元、LCD控制单元、以太网控制器、音频处理单元2均与电源连接。它采用Android平台,实现人机交互,从而更快、更精确处理卫星通信数据,获得更好的卫星资信。
【专利说明】一种双模卫星电话舱内单元母板【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及卫星通信【技术领域】,具体涉及一种双模卫星电话舱内单元母板。【背景技术】
[0002]基于基站和天线的移动通信系统,使用范围具有很大的局限性,其无法为没有基站的海事舰船、航空器、海上作业平台、野外勘探采矿、无人值守站提供通信服务。当出现较大的自然灾害时,灾区的基站或天线受到损毁,造成移动通信网络瘫痪,无法为灾害救援提供通信服务。
[0003]针对以上情况,只能通过Inmarsat通信系统(国际海事卫星通信系统)来提供通信服务。Inmarsat通信系统主要通过由多颗地球同步卫星组成的海事卫星网和国际公用电话网连通,实现遇险和安全通信服务及电话、电传、数据和传真的卫星通信服务的提供。目前Inmarsat通信系统的信号几乎覆盖了除极地外的所有地区。Inmarsat通信系统具有覆盖广、受干扰小、通信质量好、接收速度快、自动化程度高等特点,在海上搜索、陆地救援、航空通信等领域,无论是可靠性、经济性及实用性,都具有其他通信系统无可比拟的优越性。
[0004]在进行卫星电话通信时,天线和卫星电话终端的连接线,当大于5米时就会带来至少3dB的信号衰减,连接线越长,信号衰减越厉害,对本来就弱的卫星信号接收非常不利。
[0005]Inmarsat卫星电话通信,是通过成千上万的卫星电话终端来实现的。目前绝大多数Inmarsat卫星电话终端是采用Inmarsat核心板来实现的。
[0006]Inmarsat核心板是将Inmarsat通信系统的核心功能集成在一块MINI PC电路板上。基于Inmarsat核心板的最简单的应用是将GPS天线和卫星天线单元、屏显单元、键盘单元、语音交互单元直接连接Inmarsat核心板,组成最基本的卫星通讯终端,实现基本的语音通话、GPS信息显示、语音信箱、短信服务、电子邮件功能和传真功能。这种卫星通讯终端只具有简单数据的处理功能,无法实现卫星通信数据的再挖掘,只能在在室外使用。
[0007]基于Inmarsat核心板的应用,还可将基于Inmarsat核心板的各种应用集成到一个母板上,将Inmarsat核心板通过PCI接口或者PC1-E接口连接母板,通过母板调用Inmarsat核心板,从而实现Inmarsat核心板应用的扩展。这个技术方案,就是将Inmarsat通信功能通过Inmarsat核心板来完成,将后续的数据处理、数据交换交由母板来完成,大大减少了 Inmarsat核心板的工作负载,提高了卫星电话终端的数据处理能力,增加了卫星电话终端的功能。不过受卫星信号衰减的影响,这种卫星电话终端,依然只能放在室外使用,同时这种卫星电话终端不能提供人机交互功能和上网功能。
[0008]Android平台是是由Google公司和开放手机联盟领导及开发的开放性移动设备操作系统。Andro i d平台具有良好的开放性,拥有较多的开发者、众多的用户、丰富的应用和硬件支持。Android平台移动设备具有开发成本小、难度低、易于接入网络,受运营商限制少等特点,采用Android平台的移动设备占有绝对优势的移动终端市场份额。
[0009]目前苹果公司的Iphone可通过苹果公司配置的软件,可以切换到卫星通信系统,实现语音、短信、浏览网页、邮件及所有社交需求。基于Android平台的卫星电话终端还无法实现上述功能。
实用新型内容
[0010]为了克服现有技术采用卫星电话终端进行电话通信时,采用完全基于Inmarsat核心板的卫星电话终端和采用Inmarsat核心板为子板和外围应用一体化设计的卫星电话终端,均只能在室外使用,不能再工作舱内使用的技术问题;这些卫星电话终端还存在数据处理能力有限,无法实现人机交互能力的技术问题;这些卫星电话终端还存在对Android平台不支持的技术问题,本实用新型提供一种基于Inmarsat核心板双模卫星电话终端舱外单元母板。本实用新型提供一种双模卫星电话舱内单元母板。
[0011]为解决上述的技术问题,本实用新型采用以下技术方案:
[0012]一种双模卫星电话舱内单元母板,包括电源、以太网控制器、音频处理单元2、键盘单元、IXD控制单元、CPU处理器,CPU处理器包括CPU处理器1、CPU处理器2,CPU处理器I连接CPU处理器2,键盘单元、IXD控制单元均与CPU处理器I连接,以太网控制器、音频处理单元2均与CPU处理器2连接,CPU处理器1、CPU处理器2、键盘单元、IXD控制单元、以太网控制器、音频处理单元2均与电源连接。
[0013]本实用新型的工作原理是,CPU处理器2连接以太网控制器,以太网控制器连接舱外单元,以太网控制器在CPU处理器2的控制下将舱外单元的卫星电话数据和GPS数据经CPU处理器2转发给CPU处理器I,同时CPU处理器2将音频信号发一份给音频处理单元2,音频处理单元2对音频数据进行处理后输出,音频处理单元2也可以把呼入的语音信号进行编码后,经CPU处理器2和以太网控制器,转发给舱外单元,CPU处理器I将传入信号进行计算、分析后,将计算的结果通过IXD控制单元显示,通过键盘单元进行人机交互,让CPU处理器按照自己的要求进行计算,从而获得想要的信息。
[0014]和现有技术在在采用卫星电话终端进行电话通信时,采用完全基于Inmarsat核心板的卫星电话终端和采用Inmarsat核心板为子板和外围应用一体化设计的卫星电话终端的技术方案相比,本实用新型在现有技术的基础上采用以太网控制器在CPU处理器2的控制下进行舱外数据和舱内数据的通信,CPU处理器2连接音频处理单元2,控制音频处理单元2对语音信号和音频数据进行处理,CPU处理器I将CPU处理器I转发来的数据进行处理后,通过与之相连的IXD控制单元显示出来,键盘单元连接CPU处理器1,IXD控制单元、键盘单元CPU处理器I相互配合实现人机交互的技术方案,本实用新型的双模卫星电话舱内单元母板不同于室外使用的现有技术,具有实质性的特点,为现有技术做出贡献,它解决了现有技术存在的只能在室外使用,不能在工作舱内使用的技术问题,采用Android平台,实现人机交互,从而更快、更精确处理卫星通信数据,获得更好的资信,获得了有益的效果,取得了实质的进步。
[0015]为了进一步优化,提高双模卫星电话的可操作性,作为优选,双模卫星电话舱内单元母板,还包括触摸屏,触摸屏连接CPU处理器I。
[0016]以上是对双模卫星电话舱内单元母板的可操作性的进一步改进。通过触摸屏可以实现普通安卓设备所没有的9宫格键盘以及对海图进行操作的其他按键,能够在通过触摸屏实现打电话,信息输入,海图操作等功能。[0017]为了进一步优化,提高的外围设备接入能力,作为优选,双模卫星电话舱内单元母板,还包括USB控制器,USB控制器连接CPU处理器I。
[0018]以上是对双模卫星电话舱内单元母板设备接入能力的进一步改进。通过USB控制器可以方便接入外围设备,同时通过USB控制器还可以对CPU处理器的配置程序进行升级,操作方便快捷。
[0019]为了进一步优化,提高双模卫星电话舱内单元母板音频信号处理能力,作为优选,双模卫星电话舱内单元母板,还包括音频处理单元I,音频处理单元I连接CPU处理器I。
[0020]以上是对双模卫星电话舱内单元母板音频信号处理能力的进一步改进。多一个音频处理单元I并且和CPU处理器I连接,能有效平衡CPU处理器I和CPU处理器2之间的工作任务,同时增加一分音频处理处理能力,也就能多接一步卫星电话,提高系统的使用效率。
[0021]为了进一步优化,提高键盘的效能,作为优选,键盘单元为Android安卓键盘。
[0022]以上是对双模卫星电话舱内单元母板Android安卓平台支持能力的进一步改进。采用Android安卓键盘的布局模式,功能实用,布局合理,实用方便。用户能够轻松的进行电话拨打、信息输入、文本编辑、功能设置等操作。
[0023]为了进一步优化,提高图像显示能力,作为优选,IXD控制单元包括IXD驱动芯片、IXD显示屏,CPU处理器I连接IXD驱动芯片,IXD驱动芯片连接IXD显示屏。
[0024]以上是对双模卫星电话舱内单元母板图像处理能力的进一步改进。采用以上方案,对海图的显示更加细腻,显示的细节多。
[0025]为了进一步优化,提高音频处理单元I和音频处理单元2的音频信号处理能力,作为优选,音频处理单元I和音频处理单元2均包括设置有扬声器的手柄、音频放大电路、音频编解码芯片,手柄、音频放大电路、音频编解码芯片顺次连接,音频编解码芯片连接CPU处理器。
[0026]以上是对双模卫星电话舱内单元母板音频信号处理能力的进一步改进。采用以上方案能够清晰的采集到输入的语音信号,同时对远端发送过来的语音信号进行解码,又能实现对安卓系统音频的立体声播放,可在保证音质、音效的同时实现了音频的实时采集和播放。
[0027]为了进一步优化,确保CPU处理器I具有较强的数据处理能力,作为优选,CPU处理器I的型号为Exynos 4412处理器。
[0028]以上是对双模卫星电话舱内单元母板数据处理能力和外围设备接入能力的进一步改进。Exynos 4412是三星公司基于Cortex A9架构的四核处理器,其采用32nm的制造工艺,具有主频高、功耗低、发热量小的特点,它具有专用图像处理器,可以很好增强图像的画质,支持HDMI1.3、1.4接口,支持3D视频输出。Exynos 4412支持双通道数据处理,具有很强的数据处理能力。
[0029]为了进一步优化,确保CPU处理器2具有足够的能力控制、协调能力,作为优选,CPU处理器2的信号为LPC1788处理器。
[0030]以上是对双模卫星电话舱内单元母板综合控制能力的进一步改进。LPC1788是恩智浦推出集成LCD图像控制器的ARM Cortex-M3微控制器,是NXP半导体针对各种高级通讯,高质量图像显示等应用场合而设计的一款具有高集成度,以CorteX-M3为内核的微控制器,该微控制器包含有LCD控制器,10/100的以太网EMAC,USB全速Device/Host/OTG控制器,CAN总线控制器,SPI, SSP, IIC, IIS以及外部存储控制器EMC等资源,特适用于工业控制和高级通讯系统的应用场合。
[0031]与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
[0032]1.和现有技术在采用卫星电话终端进行电话通信时,采用完全基于Inmarsat核心板的卫星电话终端和采用Inmarsat核心板为子板和外围应用一体化设计的卫星电话终端的技术方案相比,本实用新型,采用由以太网控制器、CPU处理器2、CPU处理器I组成,在CPU处理器2的控制下进行舱内单元和舱外单元之间的高速、高质量、高效率网络数据通信的方案;采用CPU处理器1、Android安卓键盘、具有IXD驱动芯片、IXD显示屏的IXD控制单元相互配合来实现人机交互的方案;采用音频处理单元I连接CPU处理器1、音频处理单元2连接CPU处理器2的双音频处理系统的方案。它解决了现有卫星电话终端只能在室外使用,不能在工作舱内使用的技术问题,采用Android平台,实现人机交互,从而更快、更精确处理卫星通信数据,获得更好的资信。
[0033]2.本实用新型,还具有USB控制器,可以很方便地接入外围设备,通过USB控制器轻松实现对CPU处理器的配置程序升级。
[0034]本实用新型解决了现有卫星电话终端,只能在室外使用,不能在工作舱内使用的技术问题,它可以实现舱外接收、舱内处理的卫星电话终端工作模式,采用Android平台,实现人机交互,从而更快、更精确处理卫星通信数据,获得更好的卫星资信;它符合未来技术趋势、具有很好的工业实用性和产业价值。
【专利附图】

【附图说明】
[0035]为了清楚说明本实用新型,下面采用附图对本实用新型及其实施例进行解释,并对附图作出简要说明。附图及【专利附图】
附图
【附图说明】是示意性的,不构成对本实用新型的具体限定。在本实用新型发明构思指导下,还可以通过下面的附图,得到其它附图。
[0036]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0037]下面结合说明书附图对本实用新型的【具体实施方式】进一步说明。对这些实施方式的说明主要用于帮助理解本实用新型的发明构思、所解决的技术问题、构成技术方案的技术特征和带来的技术效果。对这些实施方式的说明是示意性的,不构成对本实用新型的具体限定。本实用新型各个实施方式所涉及的技术特征,只要彼此不构成冲突就可以相互组合,通过等同替代或者是明显变型方式得到的所有实施例,和本实用新型的实施例实质上相同。
[0038]实施例一:
[0039]如图1所示,本实用新型,包括电源、以太网控制器、音频处理单元2、键盘单元、IXD控制单元、CPU处理器,CPU处理器包括CPU处理器1、CPU处理器2,CPU处理器I连接CPU处理器2,键盘单元、IXD控制单元均与CPU处理器I连接,以太网控制器、音频处理单元2均与CPU处理器2连接,CPU处理器1、CPU处理器2、键盘单元、IXD控制单元、以太网控制器、音频处理单元2均与电源连接。[0040]本实用新型投入使用时,第一步,检查、调试设备:检查电源、以太网控制器、音频处理单元2、键盘单元、IXD控制单元、CPU处理器是否按本实用新型的技术方案连接,它们之间的硬件连接是否正常,如果出现异常,予以纠正;第二步,加电测试设备:启动电源,确认双模卫星电话舱内单元母板工作状态是否正常,正常后才投入使用;第三步,将双模卫星电话舱内单元母板设置在舱内单元,通过以太网控制器连接舱外单元,连接外围设备。
[0041]本领域技术人员可根据实际施工环境和工件的要求自由选择组件的参数。
[0042]实施例二:
[0043]为了提高双模卫星电话舱内单元母板的可操作性,本实施例在实施例一的基础上进一步地改进,如图1所示,本实施例的双模卫星电话舱内单元母板,还包括触摸屏,触摸屏连接CPU处理器I。
[0044]实施例三:
[0045]为了提高双模卫星电话舱内单元母板设备接入能力,本实施例在实施例一?二的任意一个实施例的基础上进一步地改进,如图1所示,本实施例的双模卫星电话舱内单元母板,还包括USB控制器,USB控制器连接CPU处理器I。
[0046]实施例四:
[0047]为了提高双模卫星电话舱内单元母板音频信号处理能力,本实施例在实施例一?三的任意一个实施例的基础上进一步地改进,如图1所示,本实施例的双模卫星电话舱内单元母板,还包括音频处理单元I,音频处理单元I连接CPU处理器I。
[0048]实施例五:
[0049]为了提高双模卫星电话舱内单元母板Android安卓平台支持能力,本实施例在实施例一?四的任意一个实施例的基础上进一步地改进,如图1所示,本实施例的键盘单元为Android安卓键盘。
[0050]实施例六:
[0051]为了提高双模卫星电话舱内单元母板图像处理能力,本实施例在实施例一?五的任意一个实施例的基础上进一步地改进,如图1所示,本实施例的IXD控制单元包括IXD驱动芯片、IXD显示屏,CPU处理器I连接IXD驱动芯片,IXD驱动芯片连接IXD显示屏。
[0052]实施例七:
[0053]为了提高双模卫星电话舱内单元母板音频信号处理能力,本实施例在实施例一?六的任意一个实施例的基础上进一步地改进,如图1所示,本实施例的音频处理单元I和音频处理单元2均包括设置有扬声器的手柄、音频放大电路、音频编解码芯片,手柄、音频放大电路、音频编解码芯片顺次连接,音频编解码芯片连接CPU处理器。
[0054]实施例八:
[0055]为了提高双模卫星电话舱内单元母板数据处理能力和外围设备接入能力,本实施例在实施例一?七的任意一个实施例的基础上进一步地改进,如图1所示,本实施例的CPU处理器I的型号为Exynos 4412处理器。
[0056]实施例九:
[0057]为了提高双模卫星电话舱内单元母板综合控制能力,本实施例在实施例一?八的任意一个实施例的基础上进一步地改进,本实施例的CPU处理器2的信号为LPC1788处理器。[0058]以上结合说明书附图对本实用新型的实施方式作出详细说明,但本实用新型并不限于上述实施方式和实施例,在基于本实用新型的发明构思的基础上,对本实用新型的上述实施方式进行各种变化、修改、替换或变型,均落入本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种双模卫星电话舱内单元母板,包括电源、以太网控制器、音频处理单元2、键盘单元、IXD控制单元,其特征在于,还包括CPU处理器,所述CPU处理器包括CPU处理器1、CPU处理器2,所述CPU处理器I连接CPU处理器2,所述键盘单元、IXD控制单元均与CPU处理器I连接,所述以太网控制器、音频处理单元2均与CPU处理器2连接,所述CPU处理器1、CPU处理器2、键盘单元、IXD控制单元、以太网控制器、音频处理单元2均与电源连接。
2.根据权利要求1所述的一种双模卫星电话舱内单元母板,其特征在于,还包括触摸屏,所述触摸屏连接CPU处理器I。
3.根据权利要求1所述的一种双模卫星电话舱内单元母板,其特征在于,还包括USB控制器,所述USB控制器连接CPU处理器I。
4.根据权利要求1所述的一种双模卫星电话舱内单元母板,其特征在于,还包括音频处理单元I,所述音频处理单元I连接CPU处理器I。
5.根据权利要求1所述的双模卫星电话舱内单元母板,其特征在于,所述键盘单元为Android安卓键盘。
6.根据权利要求1所述的一种双模卫星电话舱内单元母板,其特征在于,所述LCD控制单元包括IXD驱动芯片、IXD显示屏,所述CPU处理器I连接IXD驱动芯片,所述IXD驱动芯片连接IXD显示屏。
7.根据权利要求1或3所述的一种双模卫星电话舱内单元母板,其特征在于,所述音频处理单元I和音频处理单元2均包括设置有扬声器的手柄、音频放大电路、音频编解码芯片,所述手柄、音频放大电路、音频编解码芯片顺次连接,所述音频编解码芯片连接CPU处理器。
8.根据权利要求1所述的一种双模卫星电话舱内单元母板,其特征在于,所述CPU处理器I的型号为Exynos 4412处理器。
9.根据权利要求1所述的一种双模卫星电话舱内单元母板,其特征在于,所述CPU处理器2的信号为LPC1788处理器。
【文档编号】H04W88/02GK203590472SQ201320789288
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年12月5日 优先权日:2013年12月5日
【发明者】黄玺, 黄琴, 严国荣, 佟力, 曾小伟, 高建云, 魏璨, 朱先辉 申请人:成都天奥信息科技有限公司
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