基于DAB的无线数字多媒体寻呼系统

本发明涉及一种无线数字寻呼技术，具体地说，是涉及一种利用DAB数字多媒体广 播技术实现无线数字多媒体寻呼系统的方法。

虽然目前手机和互联网十分普及，但在移动通信信号不可达、速度慢或讯号负荷 过载的地方，寻呼仍然发挥着重要作用。在偏远地区和一些特殊的行业领域（如核电站），缺 少或不允许使用移动通信网络，寻呼提供了一种低成本的安全性高的通信方式。与现代智 能手机相比，寻呼机电池也持久得多。但传统的寻呼系统带宽很窄，只能传输少量的文字和 数字信息。近年来出现了利用移动通信网络实现寻呼的业务，但其本质上依赖现有的移动 通信网络基础设施，无法用于偏远地区和特殊的行业领域。

DAB（Digital Audio Broadcast）是欧洲电信联盟制定的新型数字广播标准（标准 号ETSI EN300401），已被全球大量国家所采用。2006年我国引用该标准制定了我国广电行 业数字音频广播标准（标准号GY/T214-2006）。DAB具有音质好、多媒体、抗电波传播衰落、适 合高速移动接收等优点。DAB不仅仅是一个音频广播系统，它出的数据传输和移动接收性 能使其逐渐发展为数字多媒体广播（DMB，Digital Multimedia Broadcast）。

本发明的目的是利用DAB的数据传输能力，实现一种基于DAB的无线数字多媒体寻 呼系统。所实现的寻呼系统具有比传统寻呼系统更大的带宽和更丰富的业务内容。利用DAB 发送的寻呼信息的数据量更大，形式也更加多元化，可以是文字、图片、声音及其组合。接收 终端除了传统的BB机样式的接收机外，还可以与智能手机结合起来，通过智能手机屏显示 寻呼信息，更适合现代人们的使用方式。

本发明的实现过程如下。

（1）本发明所实现的基于DAB的数字多媒体寻呼系统的框架如图1所示，整体上分 为两部分：发布端和接收端。发布端包括一个或多个寻呼发布用户、一台寻呼内容管理服务 器、一台发射机管理服务器和一台DAB发射机。接收端包括专用寻呼接收机和可与移动智能 终端配合使用的多媒体寻呼接收机等。根据不同的应用需求，图1中的寻呼内容管理服务 器、发射机管理服务器和DAB发射机，既可以是三台独立的设备，也可以是集成在一起的单 台设备。

（2）在寻呼内容管理服务器内安装一个Web服务器，该服务器负责管理寻呼发布用 户传送过来的数据，并生成一个可远程浏览的Web页面。

（3）寻呼发布用户可以在与寻呼内容管理服务器相连的任一电脑发起寻呼。寻呼 发布用户打开浏览器，根据页面提示，填入呼叫对象和呼叫内容。

（4）寻呼发布用户确认寻呼操作后，寻呼内容管理服务器将接收到的寻呼信息存 入数据库。同时，寻呼内容管理服务器从数据库中读取信息，并将信息打包封装后发送给发 射机管理服务器。

（5）发射机管理服务器分配一个专门的寻呼信道用以传送所有寻呼发布用户的寻 呼信息。发射机管理服务器收到寻呼内容管理服务器传送的经过打包后的寻呼信息后，插 入到DAB发射机的寻呼信道中，该信道的数据和DAB发射机的其他业务数据复用后，形成DAB 发射帧，并经由DAB发射机发射出去。

（6）寻呼接收终端接收DAB信号，并对寻呼信道的内容进行解码，并经过数据解析 后，获知是否有发给该寻呼接收终端的信息。如有，则寻呼接收终端根据寻呼内容的格式， 如文字、图片和语音等，选择适当的方式进行显示或播放。

上述步骤（1）中，寻呼发布用户和寻呼内容管理服务器之间的连接，可以基于有线 局域网、移动通信网络和WiFi等。

上述步骤（2）中，Web服务器除接收寻呼发布用户发送的寻呼信息外，还负责对信 息的记录和管理，可以查询到所有历史寻呼数据。

上述步骤（3）中，与寻呼内容管理服务器相连的寻呼发布用户，既可以是一个，也 可以是多个。也就是说，本发明支持多个管理中心同时发布寻呼信息。

上述步骤（4）中，为提高数据传输的可靠性，寻呼内容管理服务器对寻呼信息的打 包后，可采用RS码、LDPC码等信道编码技术进一步编码。

上述步骤（5）中，发射机管理服务器分配的寻呼信道的信道容量可根据用户需求， 在DAB标准允许的范围内从8 Kbps到1.5 Mbps灵活设置。所分配的寻呼信道的配置信息在 DAB的快速业务信道中进行传输。

上述步骤（6）中，寻呼接收终端既包括类似传统BB机的那种只接收语音、文字和数 字的寻呼接收机，也包括可以与智能手机相连的可播放声音、图片、视频的多媒体寻呼接收 机。

本技术发明的有益效果之一是本发明具有比传统无线寻呼系统更大的带宽，因而 可以传输多媒体寻呼内容，传递更丰富的寻呼信息。

本技术发明的有益效果之二是本发明并不影响DAB发射机本身的广播功能，即本 发明所使用的寻呼信道可以与DAB发射机的其他广播业务同时进行。

图1为本发明所设计的基于DAB的无线数字多媒体寻呼系统的框架。

图2为寻呼业务在DAB传输信道中的分配示意图。

图3 为本发明所设计的DAB无线数字多媒体寻呼终端的框图。

图4 为寻呼呼叫用户向某一个或某一组寻呼终端发送消息的流程图。

图5为本发明提供的一种寻呼信息的数据封装格式。

图6为DAB寻呼终端接收信息的流程图。

图7为与智能手机相连的DAB无线数字多媒体寻呼终端在手机上的App的主线程的 操作流程图。

图8为与智能手机相连的DAB无线数字多媒体寻呼终端在手机上的App的数据处理 线程的操作流程图。

下面结合附图对本发明所述的基于DAB的无线数字多媒体寻呼系统的实现方法和 系统的具体实施方式做进一步说明。

如图1所示为本发明所实现的基于DAB的数字多媒体寻呼系统的整体框架。整体上 分为两部分：发布端和接收端。发布端包括一个或多个寻呼发布用户、一台寻呼内容管理服 务器、一台发射机管理服务器和一台DAB发射机。接收端包括专用寻呼接收机和可与移动智 能终端配合使用的多媒体寻呼接收机等。根据不同的应用需求，图1中的寻呼内容管理服务 器、发射机管理服务器和DAB发射机，既可以是三台独立的设备，也可以是集成在一起的单 台设备。

如图2 所示，DAB发射机管理服务器在DAB传输信道内按照DAB标准的信道分配方 法，在DAB的主业务信道中分配一个专门的数据业务信道用于寻呼业务。该信道的保护等 级、信道容量等配置信息，在DAB的快速业务信道中进行传输。

如图3所示为本发明所设计的DAB无线数字多媒体寻呼终端的示意图。其中RF芯片 负责将DAB射频信号转化为中频信号；ADC负责将模拟的中频信号转换为数字中频信号；DAB 基带解码芯片负责从数字中频信号中解调出原始数据；MCU芯片负责对各个芯片配置以选 定DAB信号中的寻呼信道，同时MCU还负责将DAB基带解码芯片解调后的数据显示在屏幕上， 或通过USB接口送给智能手机进一步处理。每个寻呼接收终端具有唯一的ID，该ID存储在一 块非易失存储器中并可被MCU读取。

如图4所示为寻呼发布用户向某一个或某一组寻呼终端发送消息的流程图。首先 寻呼发布用户通过浏览器输入寻呼内容管理服务器的IP，寻呼内容管理服务器将产生一个 Web页面，呼呼叫用户在该Web页面输入寻呼的内容，并选择接收终端。寻呼的内容包括文 字、图片、视频和声音。文字由用户直接在Web页面输入。图片由用户在本地文件夹中选择。 视频和声音既可以选择本地文件夹中已有的文件，也可以通过摄像头和麦克风录制后发 送。寻呼发布用户确认寻呼操作后，寻呼内容管理服务器将接收到的寻呼信息存入数据库。 同时，寻呼内容管理服务器从数据库中读取信息，并将信息打包封装后发送给发射机管理 服务器。

如图5所示为本发明提供的一种寻呼信息的数据封装格式。为提高信息传输的可 靠性，进一步采用了外编码技术。考虑到数据封装和外编码技术的多样性，本发明所提供的 数据封装和外编码方法仅仅是其中一种，本发明并不排斥其他的数据封装和外编码技术。

如图6所示为DAB寻呼终端接收信息的流程图。MCU在完成对寻呼信道的选定后，不 断检测接收到的数据包，从数据包中出每一条寻呼信息所对应的ID，如果在其中发现包 含了本机的ID，则启动对该条寻呼信息的解码并播放。如果寻呼终端未与智能手机相连，则 MCU把解码得到的文字、图片和视频信息通过本机的屏幕和喇叭进行播放。如果寻呼终端与 智能手机相连，则MCU把得到的寻呼信息，进一步传送给智能手机进行处理。

如图7和图8所示为与智能手机相连的DAB无线数字多媒体寻呼终端在手机上的 App的操作流程。由于广播系统的特性，接收到的数据必须及时得到实时处理，否则将出现 数据丢失。为了保证整个系统的稳定可靠运行，开启两个工作线程：主线程和数据处理线 程。图7所示为主线程的操作流程。主线程负责监听USB端口，如果有数据到来，则通知数据 处理线程进行处理。图8所示为数据处理线程的操作流程。数据处理线程接收到主线程传递 来的数据后，对所收到的数据进行解封装，得到传递给本机的多媒体寻呼内容，并通过手机 的振铃、振动等形式通知寻呼终端用户。当寻呼终端用户查看信息时，数据处理线程根据寻 呼内容的格式利用手机显示屏和喇叭分类播放。