CN107333082A - 一种基于USB Type C接口的无线协作***及其实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于USB Type C接口的通信协作***及其实现方法，包括通信连接的客户端设备和服务端设备；客户端设备设有至少一个Type C接口，所述Type C接口中USB接口与流媒体处理装置相的USB总线相连；所述Type C接口中TX/RX通道与流媒体处理装置相连，将未压缩的音频或/和视频流发送到流媒体处理装置中进行编码处理；所述流媒体处理装置还连接有无线收发模块，用于将已编码的流媒体数据发送到服务端设备中，通过音视频显示接口输出或者直接显示在屏幕上，实现与客户端设备之间的音视频传输和交互协作。采用本发明，能够解决现有无线协作***在视频传输和多人无线会议中，需要在电脑等***上安装软件等操作不便利的问题。

Description

一种基于USB Type C接口的无线协作***及其实现方法
技术领域
本发明涉及通用串行总线(USB)type C音视频传输技术，尤其涉及一种基于USBType C接口的无线协作***及其实现方法。
背景技术
无线协作***是一种支持电脑、平板及手机等智能终端设备同时使用的高清无线网络投影协作***，可以使会议室内人人可以投影、交流、互动。无线协作***支持文件视频即时分享、多画面投影、虚拟电子白板书写等功能，可以为会议参与者建构一个方便分享、讨论和互动交流的教学会议环境，因此，又称无线会议协作***。
目前会议、教育领域的无线会议协作***通常由客户端设备和服务端设备组成。客户端设备需要连接到或安装到带有操作***的信号源设备中，服务端设备具有音视频输出接口或显示屏幕；通过客户端设备将其连接的信号源设备的音视频信号或控制信号编码通过无线网络传输到服务端设备。
现有的无线协作***，客户端设备通常采用USB3.0或者USB2.0接口连接到信号源设备。由于此类接口受带宽限制，一般在电脑等操作***上设计有相应的编码程序，将音视频流压缩后,再从USB3.0或者USB2.0接口传输到外部设备。但是，该技术实现方式需要运行程序，具有操作不便利，启动等待时间长等不足。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种基于USB Type C接口的无线协作***及其实现方法，以解决现有无线协作***实现视频传输和多人无线会议协作时的操作不便利和启动时间长的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种基于USB Type C接口的无线协作***，包括客户端设备和服务端设备；所述客户端设备设有至少一个用于连接信号源设备的Type C接口，所述客户端设备与服务端设备通信连接；所述客户端设备通过至少一种连接方式与流媒体处理装置相连,例如TX/RX通道,USB通道等；所述Type C接口处理芯片的TX/RX通道与流媒体处理装置相连，用于将DisplayPort、HDMI/MHL或VGA格式的未压缩音频或/和视频流通过所述TX/RX通道发送到所述流媒体处理装置的音频或/和视频编码器中进行编码处理；所述的流媒体处理装置还连接有无线收发模块，用于将已编码的流媒体文件数据发送到服务端设备中，经图像处理装置和/或音频处理装置处理后，通过音视频显示接口输出或者直接显示在屏幕上，实现与客户端设备之间的音视频传输和交互协作。
其中，所述的流媒体处理装置还设置有人机交互接口，所述人机交互装置包括按键、鼠标、触控回传装置，用以获取人机交互数据。
所述流媒体处理装置还连接有指示装置(比如LED)，用以向用户提供客户端设备的工作状态反馈。
所述服务端设备，设有支持有线和无线通信的网络通信接口、显示输出节点、图像处理装置、音频处理装置，以及直接通信或通过其他通信网络相连的间接通信网络。
所述显示输出节点，包括显示屏、投影设备。
所述客户端设备支持在智能终端设备侧连接人机接口HID设备；所述智能终端设备内置有支持所述HID设备的驱动程序；当服务端设备中有USB接口的各种HID设备接入时,能够将各种数据传送到客户端设备，在客户端设备中生成对应的HID数据，以支持实现无线协作。
一种基于USB Type C接口的无线协作***的实现方法，包括如下步骤：
A、将客户端设备通过USB Type C接口***智能终端设备，并通过无线通信连接到服务端设备；
B、客户端设备通过所述USB Type C接口中的超高速USB串行数据接口获得未压缩的音频或/和视频流；所述音频或/和视频流的文件格式包含支持DisplayPort、HDMI/MHL、VGA接口的媒体格式；
C、操作客户端设备的输入装置，通过所述客户端设备向服务端设备请求并发送编码后的音频或/和视频流；
D、服务端设备在接收到所述的音频或/和视频流后，经图像处理装置或/和音频处理装置处理后，通过音视频显示接口输出或者直接显示在屏幕上。
还包括：E、服务端设备通过人机交互装置获取交互数据，并经通信网络连接所述客户端设备，实现对智能终端设备控制，实现交互会议协作。
进一步包括：当有多个客户端设备需要接入时，重复上述的步骤A到步骤E的操作。
所述智能终端设备包括电脑、手机、PAD。
本发明的基于USB Type C接口的无线协作***及其实现方法，具有如下有益效果：
本发明的无线协作***支持通过将客户端设备连接/***智能终端设备(包括PC、笔记本电脑、平板电脑、移动智能终端即手机等)上，无需再安装各种驱动程序(可直接调用电脑操作***自带的驱动程序)，也无需在操作***上运行各种应用程序，即可实现即插即用功能，从而实现视频传输和多人无线会议协作，解决了现有无线协作***操作不便利和启动等待时间长的问题。
附图说明
图1为本发明实施例基于USB Type C接口的无线协作***的组成结构示意图；
图2为Type C接口的接口信号定义示意图。
具体实施方式
下面结合附图及本发明的实施例对本发明基于USB type C接口的无线协作***及其实现方法作进一步详细的说明。
图1为本发明实施例基于USB Type C接口的无线协作***的组成结构示意图。
如图1所示，该基于USB Type C接口的无线协作***，主要包括设有至少一个TypeC接口的客户端设备，以及与所述客户端设备通信连接的服务端设备。所述Type C接口通过Type C接口处理芯片与所述USB总线相连。所述Type C接口中的TX/RX通道与流媒体处理装置的音视频编码器相连，请参考图2，特别示出了TX/RX通道和USB接口的D+、D-引脚的定义。其中：
所述客户端设备，还包括(流媒体)处理装置、通讯收发模块(优选无线收发模块)和人机交互装置。所述人机交互装置，包括按键、鼠标、触控回传装置、触控按键等。
较佳地，还可包括指示装置，用于客户端设备或/和服务端设备向用户提供相应设备的工作状态反馈。该指示装置具体可以是发光二极管(LED)灯。
所述处理装置，主要用于通过音视频编码器对所述的DisplayPort(DP)、HDMI/MHL或VGA格式的未压缩音视频流进行编码处理，并将已完成音视频编码的流媒体文件数据通过所述无线收发模块传送给服务端设备。
这里，所述Mobile High-Definition Link(MHL)，即移动终端高清影音标准接口，是一种连接便携式消费电子装置的影音标准接口，MHL仅使用一条信号电缆，通过标准HDMI输入接口即可呈现于高清电视上。
所述DisplayPort、HDMI/MHL或VGA格式的未压缩音频或/和视频流通过所述TypeC接口处理芯片的TX/RX通道与所述(流媒体)处理装置进行数据传输。
所述服务端设备，设有支持有线或/和无线通信的网络通信接口、显示输出节点(或显示屏、投影设备)、图像处理装置、音频处理装置，以及直接通信或通过其他通信网络间接通信网络，以实现与客户端设备之间进行音视频传输和交互协作。
所述客户端设备连接服务端设备，实现无线协作的过程包括如下步骤：
A、将客户端设备通过USB Type C接口***智能终端设备(包括电脑、手机、PAD等)，通过无线通信连接到服务端设备。
B、客户端设备通过所述USB Type C接口中的TX/RX通道获得未压缩的音频或/和视频流。所述音频或/和视频流的文件格式包含支持DisplayPort、HDMI/MHL、VGA等其他接口的媒体格式。
C、操作客户端设备的输入装置(如按键、鼠标、触控回传装置等人机交互装置)，通过所述客户端设备向服务端设备请求并发送编码后的音视频流。较佳地，所述客户端设备可通过指示装置(如LED)向用户提供工作状态反馈。
D、服务端设备在接收到所述的音视频流后，经图像处理装置和/或音频处理装置处理后，通过音视频显示接口输出或者直接显示在屏幕上。
E、服务端设备通过人机交互装置(如键盘、鼠标、触控回传装置等)获取交互数据，并经通信网络连接所述客户端设备，实现对智能终端设备控制，从而实现交互会议协作。
较佳地，当有多个客户端设备需要接入时，重复上述步骤A到步骤E的操作即可。
上述的客户端设备设有至少一个Type C接口，该Type C接口用来连接客户端设备和信号源设备。通过该Type C接口传输包含至少一个来自信号源设备的未压缩音视频流信号。
所述客户端设备包含的无线通信模块，主要用于将已编码后的音视频数据(视频和音频，或单独视频文件数据)经由无线收发模块进行传送。
需要强调的是，连接该客户端设备无需在所述信号源设备中运行任何应用程序；所述的客户端设备为即插即用设备。较佳地，所述信号源设备具体可为内置有操作***、中央处理器、内存以及显示器等的微型计算机。
在本发明的无线会议协作***中，所述的两个设备，即客户端设备和服务端设备。其中，服务端设备主要用于提供通信接口以便客户端设备的接入，所述的通信接口，主要有WIFI、蓝牙或通过有线网络。
当客户端设备通过USB Type C接口连接到电脑、手机或PAD等智能终端设备后，所述客户端设备执行如下步骤：
S101、客户端设备通过无线通信模块(如WIFI)连接到服务端设备,服务端设备内置有无线通信接口(如WIFI热点)，如果成功连接，那么执行步骤S102；如果连接失败，则重复执行步骤S101。
S102、通过触发客户端设备按键利用电脑等智能终端设备发送音视频流,或者操作电脑等输出音视频流，然后执行步骤S103。
S103、通过客户端设备对未压缩的音视频流进行编码，并将已编码的音视频流文件数据通过无线收发模块发送到服务端设备，然后执行步骤S104。
S104、服务端设备收到所述编码后的音视频码流后,进行解码得到解码后的音视频文件数据，并从显示接口送出音视频流或直接显示在屏幕上，从而实现无线传屏。
较佳地，所述客户端设备支持在电脑等智能终端设备侧连接人机接口设备(HumanInterface Devices，HID)。所述智能终端设备内置有支持所述HID设备的驱动程序。当服务端设备中有USB接口的各种HID设备接入时,能够将各种数据传送到客户端设备，客户端设备中即可生成对应的HID数据，支持实现无线会议协作。
较佳地，当有多个客户端设备连接到服务端设备时，即可实现多人会议的共享和协作。
具体应用一：在一个由多人参与的会议演示***中，多个参会人员可以通过上述客户端设备将个人电脑(即信号源设备)中的音视频信号经由无线通信方式传输到无线接收端(客户端设备)所连接的屏幕上。所述的多个参会人员的电脑的图像可以按单个或多个窗口方式显示在同一个大屏幕上。
具体应用二：在一个由多人参与的会议演示***中，多个与会人员可以通过此客户端设备，将个人电脑(即信号源设备)发出的音视频信号经由无线通信方式传输到无线接收端(客户端设备)所连接的大屏幕上。所述的多个参会人员的电脑的图像可以按单个或多个窗口方式显示在同一个大屏幕上。同时，还可以通过无线接收端的人机交互装置(如键盘、鼠标、触控回传装置等)，实现在接收端可以控制智能终端设备(如电脑、手机、PAD等)，从而实现交互协作。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于USB Type C接口的无线协作***，包括客户端设备和服务端设备；其特征在于：
所述客户端设备设有至少一个用于连接信号源设备的Type C接口，所述客户端设备与服务端设备由通信网络相连；
所述客户端设备通过Type C接口的TX/RX通道和USB通道中至少一种连接方式与流媒体处理装置相连；
所述Type C接口中的TX/RX通道与流媒体处理装置相连，用于将未压缩的音视频信号,通过所述TX/RX通道发送到所述流媒体处理装置；
所述的客户端设备具有至少一个通讯收发模块。
2.根据权利要求1所述的基于USB Type C接口的无线协作***，其特征在于：所述的流媒体处理装置还设置有人机交互装置，所述人机交互装置包括按键、鼠标、触控回传装置，用以获取人机交互数据。
3.根据权利要求1所述的基于USB Type C接口的无线协作***，其特征在于：所述流媒体处理装置还连接有指示装置，用以向用户提供客户端设备的工作状态反馈。
4.根据权利要求1所述的基于USB Type C接口的无线协作***，其特征在于：所述服务端设备，设有支持有线或/和无线通信的网络通信接口、显示输出节点、图像处理装置、音频处理装置，以及直接通信或通过其他通信网络相连的间接通信网络。
5.根据权利要求4所述的基于USB Type C接口的无线协作***，其特征在于：所述显示输出节点，包括显示屏、投影设备。
6.根据权利要求1所述的基于USB Type C接口的无线协作***，其特征在于：所述客户端设备支持在智能终端设备侧连接人机接口HID设备；所述智能终端设备内置有支持所述HID设备的驱动程序；当服务端设备中有USB接口的各种HID设备接入时,能够将各种数据传送到客户端设备，在客户端设备中生成对应的HID数据，以支持实现无线协作。
7.一种权利要求1-6所述基于USB Type C接口的无线协作***的实现方法，其特征在于：包括如下步骤：
A、将客户端设备通过USB Type C接口***智能终端设备，并通过无线通信连接到服务端设备；
B、客户端设备通过所述USB Type C接口中的TX/RX通道获得未压缩的音频或/和视频流；所述音频或/和视频流的文件格式包含支持DisplayPort、HDMI/MHL、VGA接口媒体格式；
C、操作客户端设备的输入装置，通过所述客户端设备向服务端设备请求并发送编码后的音频或/和视频流；
D、服务端设备在接收到所述的音频或/和视频流后，经图像处理装置或/和音频处理装置处理后，通过音视频显示接口输出或者直接显示在屏幕上。
8.根据权利要求7所述的基于USB Type C接口的无线协作***的实现方法，其特征在于：进一步包括：
E、服务端设备通过人机交互装置获取交互数据，并经通信网络连接所述客户端设备，实现对智能终端设备控制，实现交互会议协作。
9.根据权利要求7所述的基于USB Type C接口的无线协作***的实现方法，其特征在于：进一步包括，当有多个客户端设备需要接入时，重复上述的步骤A到步骤E的操作。
10.根据权利要求7所述的基于USB Type C接口的无线协作***的实现方法，其特征在于：所述智能终端设备包括电脑、手机或/和PAD。
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