一种海事卫星电话终端单模舱内母板的制作方法

文档序号:7788865阅读:204来源:国知局
一种海事卫星电话终端单模舱内母板的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种海事卫星电话终端单模舱内母板,包括显示控制器、电源、带IIS接口的CPU处理器、带IIS接口的音频单元、Android安卓键盘单元、以太网单元、40芯总线接口,音频单元、显示控制器、Android安卓键盘单元、以太网单元、40芯总线接口均与CPU处理器连接,CPU处理器、音频单元、显示控制器、Android安卓键盘单元、以太网单元均与电源连接。它实现舱外接收、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。
【专利说明】一种海事卫星电话终端单模舱内母板
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及卫星通信【技术领域】,具体涉及一种海事卫星电话终端单模舱内母板。
【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。
[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]一种海事卫星电话终端单模舱内母板,包括显示控制器、电源、带IIS接口的CPU处理器、带Iis接口的音频单元、Android安卓键盘单元、以太网单元、40芯总线接口,音频单元、显示控制器、Android安卓键盘单元、以太网单元、40芯总线接口均与CPU处理器连接,CPU处理器、音频单元、显示控制器、Android安卓键盘单元、以太网单元均与电源连接。
[0013]本实用新型的工作原理是,通过以太网单元来实现和舱外单元的数据通信,将舱外单元收集到的卫星信号或者雷达信号传给舱内单元的CPU处理器,CPU处理器将传入信号进行计算、分析后,将音频信号传给音频单元,并将计算的结果通过显示控制器传给显示设备,通过Android安卓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;本实用新型还可以通过40芯总线接口和外围设备进行通信。CPU处理器具有IIS接口,通过IIS接口和音频单元进行通信,效率高、质量好。
[0014]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,本实用新型在现有技术的基础上采用以太网单元连接CPU处理器,CPU处理器通过集成的IIS接口和具有IIS接口音频单元连接,CPU处理器还和音频单元连接,键盘单元和CPU处理器连接的技术方案,本实用新型的技术方案不同于现有技术,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,获得更好的自信,获得了有益的效果,取得了实质的进步。
[0015]为了进一步优化,提高海事卫星电话终端单模舱内母板的外围设备接入能力,作为优选,海事卫星电话终端单模舱内母板,还包括USB控制器,USB控制器连接CPU处理器。
[0016]以上是对海事卫星电话终端单模舱内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。
[0017]为了进一步优化,提高音频单元的音频信号处理能力,作为优选,音频单元包括带IIS接口的音频编解码芯片,音频放大电路,设置在手柄的扬声器,CPU处理器通过IIS接口连接音频编解码芯片,音频编解码芯片连接音频放大电路,音频放大电路连接扬声器。
[0018]以上是对海事卫星电话终端单模舱内母板音频信号处理能力的进一步改进。CPU处理器和音频编解码芯片通过IIS接口进行数据传输。IIS(Integrate Interface ofSound)接口,它在一个称为LRCLK的信号机制中经过多路转换,将两路音频信号合成单一的数据队列。当LRCLK为高时,左声道数据被传输;LRCLK为低时,右声道数据被传输,多通道系统,在同样的BCLK和LRCLK条件下,可以并行执行几个数据队列。采用以上方案可在保证音质、音效的同时实现了音频的实时采集和播放。
[0019]为了进一步优化,提高以太网单元的数据传输能力,作为优选,以太网单元包括100/1000M自适以太网应芯片、以太网接口、网络变压器,100/1000M自适以太网应芯片与以太网接口、电源、CPU处理器均连接,网络变压器连接以太网接口。
[0020]以上是对海事卫星电话终端单模舱内母板网络传输能力的进一步改进。网络变压器可以增强信号,使其传输距离更远,使芯片端与外部隔离,抗干扰能力大大增强,而且对芯片增加防雷击能力,当接到不同电平(如有的PHY芯片是2.5V,有的PHY芯片是3.3V)的网口时,不会对彼此设备造成影响。00/1000M自适以太网应芯片具有全双工传输能力,该方式既能增加了传输距离,又避免了音频信号在传输过程中的干扰。
[0021]为了进一步优化,提高Android安卓键盘单元的效能,作为优选,Android安卓键盘单元为9宫格键盘单元。
[0022]以上是对海事卫星电话终端单模舱内母板Android安卓平台支持能力的进一步改进。键盘采用9宫格的布局模式,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,确保CPU处理器具有足够的能力控制、协调各单元模块的工作,作为优选,CPU处理器的信号为LPC1788处理器。
[0024]以上是对海事卫星电话终端单模舱内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IXD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。
[0025]与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
[0026]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,本实用新型采用带IIS接口的CPU处理器和具有带IIS接口的音频编解码芯片的音频单元、具有网络变压器和100/1000M自适以太网应芯片的以太网单元组成相互配合的高质量、高速率、高稳定性的卫星音频数据传输通道;它还包括Android安卓键盘单元,本实用新型,是基于Android安卓平台的硬件平台;它解决了现有的基于Inmarsat核心板的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,获得更好的卫星资信。
[0027]2.本实用新型,还具有USB控制器和40芯总线接口,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。
[0028]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】
[0029]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。
[0030]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0031]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。
[0032]实施例一:
[0033]如图1所示,本实用新型,包括显示控制器、电源、带IIS接口的CPU处理器、带IIS接口的音频单元、Android安卓键盘单元、以太网单元、40芯总线接口,音频单元、显示控制器、Android安卓键盘单元、以太网单元、40芯总线接口均与CPU处理器连接,CPU处理器、音频单元、显示控制器、Android安卓键盘单元、以太网单元均与电源连接。
[0034]本实用新型投入使用时,第一步,检查、调试设备:检查显示控制器、电源、CPU处理器、音频单元、Android安卓键盘单元、以太网单元、40芯总线接口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,确认海事卫星电话终端单模舱内母板工作状态是否正常,正常后才投入使用;第三步,海事卫星电话终端单模舱内母板设置在舱内单元,通过以太网口连接舱外单
J Li o
[0035]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。
[0036]实施例二:
[0037]为了提高海事卫星电话终端单模舱内母板设备接入能力,本实施例在实施例一的基础上进一步地改进,如图1所示,本实施例的海事卫星电话终端单模舱内母板,还包括USB控制器,USB控制器连接CPU处理器。
[0038]实施例三:
[0039]为了提高海事卫星电话终端单模舱内母板音频信号处理能力,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,本实施例的音频单元包括带IIS接口的音频编解码芯片,音频放大电路,设置在手柄的扬声器,CPU处理器通过IIS接口连接音频编解码芯片,音频编解码芯片连接音频放大电路,音频放大电路连接扬声器。
[0040]实施例四:
[0041 ]为了提高海事卫星电话终端单模舱内母板网络传输能力,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,本实施例的以太网单元包括100/1000M自适以太网应芯片、以太网接口、网络变压器,100/1000M自适以太网应芯片与以太网接口、电源、CPU处理器均连接,网络变压器连接以太网接口。
[0042]实施例五:
[0043]为了提高海事卫星电话终端单模舱内母板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Android安卓键盘单元为9宫格键盘单元。
[0044]实施例六:
[0045]为了提高海事卫星电话终端单模舱内母板综合控制能力,如图1所示,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,本实施例的,CPU处理器的信号为LPC1788处理器。
[0046]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】
1.一种海事卫星电话终端单模舱内母板,包括显示控制器、电源,其特征在于,还包括带IIS接口的CPU处理器、带IIS接口的音频单元、Android安卓键盘单元、以太网单元、40芯总线接口,所述音频单元、显示控制器、Android安卓键盘单元、以太网单元、40芯总线接口均与CPU处理器连接,所述CPU处理器、音频单元、显示控制器、Android安卓键盘单元、以太网单元均与电源连接。
2.根据权利要求1所述的一种海事卫星电话终端单模舱内母板,其特征在于,还包括USB控制器,所述USB控制器连接CPU处理器。
3.根据权利要求1所述的一种海事卫星电话终端单模舱内母板,其特征在于,所述音频单元包括带IIS接口的音频编解码芯片,音频放大电路,设置在手柄的扬声器,CPU处理器通过Iis接口连接音频编解码芯片,所述音频编解码芯片连接音频放大电路,所述音频放大电路连接扬声器。
4.根据权利要求1所述的一种海事卫星电话终端单模舱内母板,其特征在于,所述以太网单元包括100/1000M自适以太网应芯片、以太网接口、网络变压器,所述100/1000M自适以太网应芯片与以太网接口、电源、CPU处理器均连接,网络变压器连接以太网接口。
5.根据权利要求1所述的一种海事卫星电话终端单模舱内母板,其特征在于,所述Android安卓键盘单元为9宫格键盘单元。
6.根据权利要求1所述的一种海事卫星电话终端单模舱内母板,其特征在于,所述CPU处理器的信号为LPC1788处理器。
【文档编号】H04W88/02GK203590470SQ201320789159
【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】黄琴, 黄玺, 赵萍, 刘小林, 曾小伟, 高建云, 严国荣, 佟力, 朱先辉 申请人:成都天奥信息科技有限公司
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