专利名称：基于射频技术的外交互双向通信系统及方法
技术领域：
本发明属于电子信息技术领域，涉及一种基于射频技术的外交互双向通信系统及方法。
背景技术：
在过去的几年中，基于双向有线电视网络的视频点播技术创造了视频点播神话。自基于以太网技术的双向高清点播机顶盒产品投入市场以来，双向电视网产品逐渐以其高传输速率、丰富的视频点播源，以及极具诱惑力的相关衍生业务，吸引了众多消费者的注意。然而，双向视频点播技术因其价格昂贵、需要宽带资源、对现有链路的网络改动量巨大，而未能引起有线电视业者的倾慕。传统的观点认为，视频点播需要在用户终端产品中集成宽带资源，在终端机顶盒上面通过以太网，将用户视频点播信息传送到服务器。然而，通过研究不难发现，在一定的应用环境和条件下，与将宽带资源集成到用户终端设备相比，通过现有有线电视同轴网络传送射频信号，将一定数量从用户终端设备发来的视频点播信息集中到局端网关设备，再通过局端网关设备发送以太网信号至服务器实现视频点播的优势十分突出。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供了基于射频技术的外交互双向通信系统及方法。基于射频技术的外交互双向通信系统，包括射频遥控器、RF模块、信号分离器和局端网关。所述的射频遥控器带有射频芯片，用于发射用户按下的键值，发射形式为433MHz的无线信号。所述的RF模块用于射频信号的转发，其与射频遥控器、局端网关之间以433MHz的无线信号形式通信，与机顶盒之间通过USB端口，以I2C协议通信。所述的信号分离器针对下行数据，用于将CATV信号与下行的433MHz信号进行分离，同时将433MHz信号通过天线发射出去；针对上行数据，用于将433MHz信号通过天线收取到局端网关。所述的局端网关针对下行数据，用于将从服务器发来的网络信号转换成433MHz信号，与CATV信号进行混合输出；针对上数据，用于将433MHz信号转换成以太网信号，发送给服务器。基于射频技术的外交互双向通信方法首先是对系统进行配对，然后进入外交互过程。所述的配对包括RF模块与机顶盒之间的配对、RF模块与局端网关之间的配对、射频遥控器与RF模块之间的配对。所述的RF模块与机顶盒之间的配对具体是RF模块通过USB接口连接在机顶盒上，这样RF模块通过机顶盒供电启动，启动之后，RF模块与机顶盒之间通过I2C通信进行配对，即RF模块记住了机顶盒ID，机顶盒记住了 RF模块的MAC地址，这样，机顶盒与RF模
块--对应。所述的RF模块与局端网关之间的配对具体是RF模块启动之后发射频信号给附近的局端网关，请求配对；RF模块最终与收到发来的信号最强的局端网关配对成功，这样，RF模块与局端对应。所述的射频遥控器与RF模块之间的配对具体是用户将遥控器对着RF模块0-2米距离先按“设置”，再按下Fl键后，开始配对；如果遥控器上的两个指示灯持续闪烁2秒钟后熄灭，表示配对成功，整个配对过程结束；如果遥控器上的两个指示灯继续亮2秒钟后熄灭，表示配对失败。所述的外交互过程包括云登陆和云操作。云登陆具体是
遥控器发射云登陆射频包，RF模块接收到将此射频包转发给局端网关，另外也把机顶盒的ID也发给局端网关，局端网关将射频信号转换为以太网信号，利用UDP协议登陆后台云服务器，将机顶盒ID也发给后台云服务器以供验证，后台云服务器将登陆成功反馈包返回给局端网关，局端网关返回给RF模块，RF模块返回给遥控器，然后各设备的状态标志做相应切换。云操作具体是
RF模块将收到的射频遥控器的信号转发给局端网关，进而发送给后台云服务器。本发明的有益效果是在机顶盒外通过射频技术，实现了终端射频遥控器、RF模块、局端网关、云服务器之间的交互通信，再配合着机顶盒的码流解析，轻松写意地完成了视频的点播以及云游戏、家庭购物等交互功能；这样就为有线电视网络的双向改造提供了方便、可靠、低功耗、低成本和用户体验良好的视频点播解决方案，用同轴电缆作为有线电视信号、射频信号的共同传输媒介。
图1 :外交互系统通信流程 图2 :外交互通信系统整体布局 图3 :遥控器硬件框 图4 :RF模块硬件框 图5 :信号分离器硬件框 图6:局端硬件框图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述
如图1所示，本发明包括
射频遥控器带有射频芯片，用于发射用户按下的键值，发射形式为433MHZ的无线信号。RF模块射频信号的转发模块，是射频遥控器、机顶盒、局端网关之间实现通信的桥梁，与射频遥控器、局端网关之间以433MHz的无线信号形式通信，与机顶盒之间通过USB端口，以12C协议通信。信号分离器针对下行数据，用于将CATV信号与下行的433MHz信号进行分离，同时将433MHz信号通过天线发射出去；针对上行数据，用于将433MHz信号通过天线收取到局端网关。局端局端设备通过RJ45端口与服务器进行交互，上下传数据；CATV信号通过CATV IN端口进入局端设备，并与局端发射的433MHz信号混频后通过OUT端口输出。上行433MHz信号通过OUT端口进入局端设备，并通过无线射频芯片接收并处理。局端设备、终端遥控器、RF模块内部都带有无线射频芯片，通过一个特定频点(433MHZ)的射频信号来实现局端设备、终端遥控器及RF模块三者之间的通信；三者之间的通信协议是私有的，局端网关和后台服务器之间使用的是UDP协议。通信协议包采用11个字节，协议中规划了中继设备，但是并没有具体实施，为系统的扩展提供了空间，如表I和表2这两部分所示
权利要求
1.基于射频技术的外交互双向通信系统，包括射频遥控器、RF模块、信号分离器和局端网关，其特征在于 所述的射频遥控器带有射频芯片，用于发射用户按下的键值，发射形式为433MHz的无线信号； 所述的RF模块用于射频信号的转发，其与射频遥控器、局端网关之间以433MHz的无线信号形式通信，与机顶盒之间通过USB端口，以I2C协议通信； 所述的信号分离器针对下行数据，用于将CATV信号与下行的433MHz信号进行分离，同时将433MHz信号通过天线发射出去；针对上行数据，用于将433MHz信号通过天线收取到局端网关； 所述的局端网关针对下行数据，用于将从服务器发来的网络信号转换成433MHz信号，与CATV信号进行混合输出；针对上数据，用于将433MHz信号转换成以太网信号，发送给服务器。
2.基于射频技术的外交互双向通信方法，其特征该方法首先是对系统进行配对，然后进入外交互过程； 所述的配对包括RF模块与机顶盒之间的配对、RF模块与局端网关之间的配对、射频遥控器与RF模块之间的配对； 所述的RF模块与机顶盒之间的配对具体是RF模块通过USB接口连接在机顶盒上，这样RF模块通过机顶盒供电启动，启动之后，RF模块与机顶盒之间通过I2C通信进行配对，即RF模块记住了机顶盒ID，机顶盒记住了 RF模块的MAC地址，这样，机顶盒与RF模块--对应； 所述的RF模块与局端网关之间的配对具体是RF模块启动之后发射频信号给附近的局端网关，请求配对；RF模块最终与收到发来的信号最强的局端网关配对成功，这样，RF模块与局端对应； 所述的射频遥控器与RF模块之间的配对具体是用户将遥控器对着RF模块0-2米距离先按“设置”，再按下Fl键后，开始配对；如果遥控器上的两个指示灯持续闪烁2秒钟后熄灭，表示配对成功，整个配对过程结束；如果遥控器上的两个指示灯继续亮2秒钟后熄灭，表示配对失败； 所述的外交互过程包括云登陆和云操作； 云登陆具体是 遥控器发射云登陆射频包，RF模块接收到将此射频包转发给局端网关，另外也把机顶盒的ID也发给局端网关，局端网关将射频信号转换为以太网信号，利用UDP协议登陆后台云服务器，将机顶盒ID也发给后台云服务器以供验证，后台云服务器将登陆成功反馈包返回给局端网关，局端网关返回给RF模块，RF模块返回给遥控器，然后各设备的状态标志做相应切换； 云操作具体是 RF模块将收到的射频遥控器的信号转发给局端网关，进而发送给后台云服务器。
全文摘要
本发明涉及一种基于射频技术的外交互双向通信系统及方法。本发明包括射频遥控器、RF模块、信号分离器和局端网关。射频遥控器带有射频芯片。RF模块用于射频信号的转发，其与射频遥控器、局端网关之间无线信号形式通信。信号分离器针对下行数据，用于将CATV信号与下行的信号进行分离，同时将信号通过天线发射出去；针对上行数据，用于将信号通过天线收取到局端网关。局端网关针对下行数据，用于将从服务器发来的网络信号转换，与CATV信号进行混合输出；针对上数据，用于将信号转换成以太网信号，发送给服务器。本发明为有线电视网络的双向改造提供了方便、可靠、低功耗、低成本和用户体验良好的视频点播解决方案。
文档编号G08C17/02GK103065445SQ20121053593
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月10日 优先权日2012年12月10日
发明者刘志评, 朱永东, 刘大伟, 吴伟明, 吴明海, 李航快 申请人:杭州讯久科技有限公司