[发明专利]一种多节点音视频信息同步共享展示方法

说明书

本发明公开了一种多节点音视频信息同步共享展示方法，包括：根据卫星授时设备输出的卫星授时数据，对拓扑网络中的各终端节点进行时间同步；在所有终端节点完成时间同步后，各终端节点按照通信协议规范，在预定的统一时刻开始音视频数据的同步采集和缓存；当任一终端节点接收到监控指令时，将缓存的音视频数据转发至监控计算机；监控计算机将所有转发来的音视频数据分类存储到视频缓存队列和音频缓存队列中；对视频缓存队列和音频缓存队列中的音频数据和视频数据按照队列顺序依次进行解码，并输出播放。本发明实现了多节点音视频信息同步共享展示。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是一种多节点音视频信息同步共享展示方法。

背景技术

对于强实时、高安全控制系统而言，节点间通信的实时性与确定性是系统实现的关键。基于事件触发的报文同步和调度的消息通信协议在通用网络处理模块中普遍使用。而众多研究表明，时间触发的解决方案对高可靠性系统而言具有更大的优势。时间触发架构(Time Triggered Architecture，TTA)系统和事件触发架构(Event TriggeredArchitecture，ETA)系统的工作原理不同，时间触发根据时间进程进行信号控制，而事情触发的控制信号则是根据某件事件的发生(如一次中断)。ETA系统与TTA系统之间的基本不同与控制信号源有关。在TTA系统中控制总是驻留在分布式系统的内部，其是一个物理上封闭的确定性系统；在ETA系统中，控制信号可能源自终端内部，也可能源自终端系统外部的环境(如中断机制转发过来的)，不可预测的环境将导致终端系统行为的不确定性。时间触发以太网(Time Triggered Ethernet，TTE)作为TTA系统的典型应用，其最重要的特征是基于IEEE1588/AS6802时间同步协议引入了时间触发的功能，从而把基于事件触发的传统以太网升级成为能够按照确定性时间触发的网络，采用精确的时间同步规则，网络中各个节点都按照统一的时间触发策略进行通信，确保了通信的无冲突，从而实现确定性的特征。

近年来，随着汽车电子、航空航天、医疗设备、交通运输等领域的高速发展，它们对网络中的高稳定性、高速率、实时性的要求越来越高，尤其在现代军事电子化战争中，多角度态势同步感知和高精度时间同步控制的需求显得格外急切。国内时间触发以太网在工业控制领域有一定的应用基础，但在多角度同步观测、军用协同作战态势感知、大场景高同步3D成像等音视频多视角场景展示方面的应用甚少。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种多节点音视频信息同步共享展示方法，基于时间触发网络，利用广播模式实现链式或环形网络拓扑中各终端节点信息的同步共享和展示。

本发明的技术解决方案是：本发明公开了一种多节点音视频信息同步共享展示方法，包括：

根据卫星授时设备输出的卫星授时数据，对拓扑网络中的各终端节点进行时间同步；其中，所述拓扑网络为环形拓扑网络或链式拓扑网络；

在所有终端节点完成时间同步后，各终端节点按照通信协议规范，在预定的统一时刻开始音视频数据的同步采集和缓存；

当任一终端节点接收到监控指令时，将缓存的音视频数据转发至监控计算机；

监控计算机将所有转发来的音视频数据分类存储到视频缓存队列和音频缓存队列中；

对视频缓存队列和音频缓存队列中的音频数据和视频数据按照队列顺序依次进行解码，并输出播放。

本发明与现有技术相比的优点在于：

(1)本发明公开了一种多节点音视频信息同步共享展示方法，基于时间触发网络，利用广播模式实现链式或环形网络拓扑中各终端节点信息的同步共享和展示。其另一特点是无中心，网络中任何一个终端节点均可与其他网络连接并将网络内的全部终端节点数据转发出去，较传统的基于交换机的点对点模式在资源消耗、组网便捷性和自由度上有明显的优势。