一种基于4G无线专网的媒体直播方法技术

基于4G无线专网的媒体直播方法，基于4G多卡绑定协同的进行移动音视频直播和图文数据传输，4G无线专网传输系统是一套基于专用频段的TD‑LTE制式通信系统，由前端视音频采集设备、4G无线专网基站、接收NMS的媒体服务器及高清解码器组成；音视频信号传输流程为多机位摄像机输出的基带SDI信号通过各自采集传输设备进行IP化编码发射到4G无线专网基站，4G无线专网基站将接收到的IP流信号通过专网传输至NMS媒体服务器，NMS媒体服务器将收到的IP流信号分发至高清解码器完成IP流向基带SDI信号的还原。音视频前端采集设备配备有基于嵌入式的硬件编码模块和多块4G无线专网传输模块，SDI信号经过编码后输出的IP流信号，实现高码率的IP信号稳定传输。

Media live broadcast method based on 4G wireless private network

Direct method of 4G wireless network media based on 4G card of mobile audio and video cooperative binding and broadcast graphic data transmission based on 4G, the wireless network transmission system is based on a set of TD LTE standard communication system dedicated band, media server and HD decoder by the former depends on the audio capture device, 4G wireless network base station, designed to receive NMS composition; audio and video signal transmission process for baseband SDI signal output by the camera through their multi camera acquisition and transmission equipment IP encoding to launch 4G wireless network base station, 4G wireless network base station will receive the IP signal through the transmission network to NMS media server, media server will receive a reduction of NMS IP flow signal to distribute HD decoder IP to baseband SDI signal. The audio and video front-end acquisition device is equipped with an embedded hardware coding module and a block 4G wireless private network transmission module, and the SDI signal is encoded and output IP stream signals to achieve stable transmission of IP signals with high bit rate.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及互联网与移动通信的流媒体传播方法。
技术介绍
随着4G及无线宽带技术的高速发展，其大带宽、低延时的特点给移动视频直播和图文数据实时高速传输带来了可能。DSNG卫星车作为传统电视台业务的延伸，其单一的卫星传输链路已无法满足融合媒体时代新闻现场与台内交互式连线要求。因此，构建一套适用于融合媒体发展的全媒体直播系统势在必行。该系统需要实现新闻现场多格式多前端设备媒体资源的快速汇聚处理，并参与现场节目制作或者以多渠道多方式发布，以取得传播时效最佳化，内容利用价值最大化。使用移动通信商的4G及无线宽带移动视频直播和图文数据实时高速传输已经开始在媒体直播中应用，但在大型公众集会等最需要的场合，带宽使用仍有瓶颈，况使用设备均要与移动通信商的4G联网，使用成本高。
技术实现思路
本专利技术目的是，提出基于4G专网的媒体直播方法，对移动视频直播和图文数据实时高速传输，能够融合媒体直播转播，集4G、WiFi通信技术，将移动视频直播系统与全媒体内容采集发布系统进行融合，实现从视音频流至IP流的转变，满足电视直播到全媒体内容发布的转变，通过全媒体采编、全媒体传播、实现渠道变革、内容变革及资讯整合，充分适应媒体融合的发展需求，降低使用成本。本专利技术技术方案是：基于4G无线专网的媒体直播方法，基于4G多卡绑定协同的进行移动音视频直播和图文数据传输，4G无线专网传输系统是一套基于专用频段的TD-LTE制式通信系统，由前端视音频采集(传输)设备、4G无线专网基站、接收NMS的媒体服务器及高清解码器组成；音视频信号传输流程为多机位摄像机输出的基带SDI信号通过各自采集传输设备进行IP化编码发射到4G无线专网基站，4G无线专网基站将接收到的IP流信号通过专网传输至NMS媒体服务器，NMS媒体服务器将收到的IP流信号分发至高清解码器完成IP流向基带SDI信号的还原。音视频前端采集设备配备有基于嵌入式的硬件编码模块和多块4G无线专网传输模块，SDI信号经过编码后输出的IP流信号，通过4G无线专网传输模块多网卡绑定协同工作的方式传输至4G无线专网基站的数据接收模块，实现高码率的IP信号稳定传输。所述4G网卡模块共同连接有一个实时监测各4G网卡模块连接状态的网卡控制模块，数据发送模块进行数据封装、对发送的外界数据加入包头和包序号的操作；所述数据为封装加入IP包头和包序号的音视频数据包；所述数据发送模块的输出端连接有一数据分发模块，所述数据分发模块接收来自4G网卡控制模块监测到的各个4G网卡模块的链接状态信号并将经数据封装后的外界IP流数据分发给各4G网卡模块并到音视频数据(内容)处理模块。4G专网传输系统在传输前端设备中配置多张网卡即多个4G模块进行绑定协同工作分担传输带宽，均匀码率，网卡控制模块控制单卡传输带宽，降低单卡传输；多个4G模块即多卡之间互为备份。前端视音频采集(传输)设备汇集传统摄像机、手机前端设备、运动摄像设备、航拍设备等多前端设备设备的内容，音视频汇聚IP直播流、视频文件、数据图文等数据信息。接收NMS的媒体服务器中设有内容处理模块，在卫星传输车辆中融合了传统视音频制作和媒体应用服务器编辑两种手段，既可以采用传统专业视音频切换设备进行节目制作，又可以利用在媒体应用服务器中部署的全媒体应用软件对多渠道汇聚而来的素材进行深度加工，实现内容制作的IT化、IP化，丰富了传统视音频制作的表现形式。接收NMS的媒体服务器中还设有后续的内容发布模块，本专利技术采用了包括卫星传输系统、多运营商多网卡绑定4G公网传输系统、有线以太网传输系统等多种渠道链路实现输出的传输——传至全媒体制作系统与台内制播系统、云平台以及第三方发布平台对接。所述4G无线设有专用HDMI无线图传设备，提供端到端的无线视频信号传输，同时车载多格式转换器进行模拟信号、非标准接口数字信号接入以及高标清转换、制式转换。专网是能够过无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的移动通信系统。4G无线专网传输系统是一套基于专用频段的TD-LTE制式通信系统，由前端视音频采集传输设备、专网基站、接收NMS媒体服务器及高清解码器组成。音视频信号传输流程为多机位摄像机输出的基带SDI信号通过各自采集传输设备进行IP化编码发射到4G专网基站，4G专网基站将接收到的IP流信号通过其核心网传输至NMS媒体服务器，NMS媒体服务器在本地高清解码器进行IP流解码，实时监看到各路摄像机信号，同时将收到的IP流信号分发至解码器完成IP流向基带SDI信号的还原最终接入视音频切换系统完成节目制作。此外NMS媒体服务器在完成IP流转发的同时还可以将视频IP流信号推送至全媒体应用服务器进行IP流信号的收录工作。有益效果：传统无线专网传输系统中，传统新闻多讯道直播连线通常会通过无线微波传输系统，将摄像机信号接入车载视音频系统，以便扩展新闻报道的手段，增强新闻报道的灵活性和多样性。但是由于便携式无线微波有传输距离短、抗干扰能力差、穿透力不强以及一次性配置多个通道成本过高等弊端，限制了其大规模部署使用的可能。附图说明图1为本专利技术基于4G多卡绑定协同的进行移动音视频直播和图文数据传输的基本框图；图2为4G无线专网传输系统架构；图3为4G无线专网传输系统多网卡协同工作原理图；图4为网络架构图。具体实施方式图1中支持多卡绑定，提高传输稳定性和带宽，加强系统抗风险能力；多种纠错机制，保障传输效果；基站与服务器端分离式设计，部署灵活，综合成本低廉；前端设备采用基于嵌入式的硬件解码器，稳定可靠，视音频指标高，满足播出级别的要求；前端设备(前端)发射单元基于嵌入式Linux设计，功耗低，工作稳定可靠，开机启动迅速，简单易用；具有文件传输功能，前端设备得到的素材可直接回传，无需电脑操作；支持断点续传，安全可靠；4G专网能够支持Tally和通话功能，便于音视频导播调配现场摄像师。为了克服传统无线微波传输方式的诸多弊端，满足新闻直播连线中对于无线信号传输的需求，全媒体直播采用4G无线专网传输系统；4G无线专网传输系统是一套基于专用频段的TD-LTE制式通信系统，由前端视音频采集传输设备、专网基站、接收服务器及高清解码器组成。信号传输流程为多机位摄像机输出的基带SDI信号通过各自采集传输设备进行IP化编码发射到4G无线专网基站，专网基站将接收到的IP流信号通过其核心网传输至NMS媒体服务器，NMS媒体服务器可以在本地进行IP流解码，实时监看到各路摄像机信号，同时将收到的IP流信号分发至解码器完成IP流向基带SDI信号的还原最终接入视音频切换系统完成节目制作。此外NMS媒体服务器在完成IP流转发的同时还可以将视频IP流信号推送至全媒体应用服务器进行IP流信号的收录工作。图2中以专用频段的4G专网无线传输设备为中心，配备成熟的基于4G网络的应用产品的4G专网传输系统是全媒体直播系统中一项重要的全新尝试。TD-LTE基站具有容量大、上下行带宽可灵活配比、抗干扰能力强等优点，与广电系统视音频信号高质量实时稳定传输且上下行业务非对称等需求完美契合，同时借用4G专网系统的双向交互能力额外实现了数据语音通话及TALLY提示两项服务，宝贵的频谱资源得以最大化利用从而降低使用成本。此外，为了实现半径1～3公里范围内的4G专网传输系统信号覆盖，在直播系本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于4G无线专网的媒体直播方法，其特征是基于4G多卡绑定协同的移动音视频直播和图文数据传输，4G无线专网传输系统是一套基于专用频段的TD‑LTE制式通信系统，由前端视音频采集(传输)设备、4G无线专网基站、接收NMS的媒体服务器及高清解码器组成；音视频信号传输流程为多机位摄像机输出的基带SDI信号通过各自采集传输设备进行IP化编码发射到4G无线专网基站，4G无线专网基站将接收到的IP流信号通过专网传输至NMS媒体服务器，NMS媒体服务器将收到的IP流信号分发至高清解码器完成IP流向基带SDI信号的还原；音视频前端采集设备配备有基于嵌入式的硬件编码模块和多块4G无线专网传输模块，SDI信号经过编码后输出的IP流信号，通过4G无线专网传输模块多网卡绑定协同工作的方式传输至4G无线专网基站的数据接收模块，实现高码率的IP信号稳定传输；所述4G网卡模块共同连接有一个实时监测各4G网卡模块连接状态的网卡控制模块，数据发送模块进行数据封装、对发送的外界数据加入包头和包序号的操作；所述数据为封装加入IP包头和包序号的音视频数据包；所述数据发送模块的输出端连接有一数据分发模块，所述数据分发模块接收来自4G网卡控制模块监测到的各个4G网卡模块的链接状态信号并将经数据封装后的外界IP流数据分发给各4G网卡模块并到音视频数据(内容)处理模块。...

【技术特征摘要】
1.基于4G无线专网的媒体直播方法，其特征是基于4G多卡绑定协同的移动音视频直播和图文数据传输，4G无线专网传输系统是一套基于专用频段的TD-LTE制式通信系统，由前端视音频采集(传输)设备、4G无线专网基站、接收NMS的媒体服务器及高清解码器组成；音视频信号传输流程为多机位摄像机输出的基带SDI信号通过各自采集传输设备进行IP化编码发射到4G无线专网基站，4G无线专网基站将接收到的IP流信号通过专网传输至NMS媒体服务器，NMS媒体服务器将收到的IP流信号分发至高清解码器完成IP流向基带SDI信号的还原；音视频前端采集设备配备有基于嵌入式的硬件编码模块和多块4G无线专网传输模块，SDI信号经过编码后输出的IP流信号，通过4G无线专网传输模块多网卡绑定协同工作的方式传输至4G无线专网基站的数据接收模块，实现高码率的IP信号稳定传输；所述4G网卡模块共同连接有一个实时监测各4G网卡模块连接状态的网卡控制模...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾建国，薛兵，苏琦，张和林，叶伟，沈洲，
申请(专利权)人：江苏省广播电视总台，
类型：发明
国别省市：江苏;32