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JT1078协议、GB1078协议、道路运输车辆卫星定位系统-视频通讯协议

Primary LanguageC#MIT LicenseMIT

JT1078

道路运输车辆卫星定位系统-视频通讯协议主要分为三大部分。

  1. [设备终端到平台的通信也就是JT808]
  2. 企业平台到政府监管的通信也就是JT809
  3. 设备终端上传的实时音视频流数据也就是视频服务器
    3.1 将1078的数据(h264)编码成FLV
    3.2 将1078的数据(h264)编码成HLS
    3.3 将1078的数据(h264)编码成FMp4
  4. ====音频部分暂未实现====

MIT LicenceGithub Build status

NuGet安装

Package Name Version Pre Version Downloads
Install-Package JT1078 JT1078 JT1078 JT1078
Install-Package JT1078.Flv JT1078.Flv JT1078.Flv JT1078.Flv
Install-Package JT1078.Hls JT1078.Hls JT1078.Hls JT1078.Hls
Install-Package JT1078.FMp4 JT1078.FMp4 JT1078.FMp4 JT1078.FMp4

基于JT1078音视频流数据的RTP协议

前提条件

  1. 掌握进制转换：二进制转十六进制；
  2. 掌握BCD编码、Hex编码；
  3. 掌握各种位移、异或；
  4. 掌握快速ctrl+c、ctrl+v；
  5. 掌握Span<T>的基本用法
  6. 掌握以上装逼技能，就可以开始搬砖了。

数据结构解析

帧头标识 标注1 标注1 包序号 SIM 卡号 逻辑通道号 标注3 时间戳 Last I Frame Interval Last Frame Interval 数据体长度 数据体
FH_Flag Label1 Label2 SN SIM LogicChannelNumber Label3 Timestamp LastIFrameInterval LastFrameInterval DataBodyLength Bodies

标注1（Label1）

RTP协议的版本号 填充标志 扩展标志 CSRC计数器
V P X CC

标注2（Label2）

标志位，确定是否完整数据帧的边界 负载类型
M PT

标注3（Label3）

数据类型 分包处理标记
DataType SubpackageType

1.参考JTT1078文档 2.参考RTP协议

举个栗子1

1.组包


JT1078Package jT1078Package = new JT1078Package();
jT1078Package.Label1 = new JT1078Label1(0x81);
jT1078Package.Label2 = new JT1078Label2(0xE2);
jT1078Package.SN = 0x1088;
jT1078Package.SIM = "11234567810";
jT1078Package.LogicChannelNumber = 0x01;
jT1078Package.Label3 = new JT1078Label3(0x10);
jT1078Package.Timestamp = 1562085870204;
jT1078Package.LastIFrameInterval = 0x0280;
jT1078Package.LastFrameInterval = 0x0028;
jT1078Package.Bodies = "00 00 00 01 61 E1 A2 BF 00 98 CF C0 EE 1E 17 28 34 07 78 8E 39 A4 03 FD DB D1 D5 46 BF B0 63 01 3F 59 AC 34 C9 7A 02 1A B9 6A 28 A4 2C 08".ToHexBytes();
var hex = JT1078Serializer.Serialize(jT1078Package).ToHexString();
// 输出结果Hex：
//30 31 63 64 81 E2 10 88 01 12 34 56 78 10 01 10 00 00 01 6B B3 92 CA 7C 02 80 00 28 00 2E 00 00 00 01 61 E1 A2 BF 00 98 CF C0 EE 1E 17 28 34 07 78 8E 39 A4 03 FD DB D1 D5 46 BF B0 63 01 3F 59 AC 34 C9 7A 02 1A B9 6A 28 A4 2C 08

2.手动解包

1.原包：
30 31 63 64 81 E2 10 88 01 12 34 56 78 10 01 10 00 00 01 6B B3 92 CA 7C 02 80 00 28 00 2E 00 00 00 01 61 E1 A2 BF 00 98 CF C0 EE 1E 17 28 34 07 78 8E 39 A4 03 FD DB D1 D5 46 BF B0 63 01 3F 59 AC 34 C9 7A 02 1A B9 6A 28 A4 2C 08

2.拆解：
30 31 63 64              --帧头表示
81                       --Label1 =>10000001 V P X CC
E2                       --Label2 =>11100010 M PT
10 88                    --SN 包序号
01 12 34 56 78 10        --SIM卡号
01                       --逻辑通道号
10                       --Label3 =>数据类型 分包处理标记
00 00 01 6B B3 92 CA 7C  --时间戳
02 80                    --Last I Frame Interval
00 28                    --Last Frame Interval
00 2E                    --数据体长度
00 00 00 01 61 E1 A2 BF  --数据体
00 98 CF C0 EE 1E 17 28
34 07 78 8E 39 A4 03 FD
DB D1 D5 46 BF B0 63 01
3F 59 AC 34 C9 7A 02 1A
B9 6A 28 A4 2C 08

3.程序解包

var bytes = "30 31 63 64 81 E2 10 88 01 12 34 56 78 10 01 10 00 00 01 6B B3 92 CA 7C 02 80 00 28 00 2E 00 00 00 01 61 E1 A2 BF 00 98 CF C0 EE 1E 17 28 34 07 78 8E 39 A4 03 FD DB D1 D5 46 BF B0 63 01 3F 59 AC 34 C9 7A 02 1A B9 6A 28 A4 2C 08".ToHexBytes();
JT1078Package package = JT1078Serializer.Deserialize(bytes);
Assert.Equal(0x81, package.Label1.ToByte());
Assert.Equal(0xE2, package.Label2.ToByte());
Assert.Equal(0x1088, package.SN);
Assert.Equal("011234567810", package.SIM);
Assert.Equal(0x01, package.LogicChannelNumber);
Assert.Equal(0x10, package.Label3.ToByte());
Assert.Equal((ulong)1562085870204, package.Timestamp);
Assert.Equal(0x0280, package.LastIFrameInterval);
Assert.Equal(0x0028, package.LastFrameInterval);
Assert.Equal(0x002E, package.DataBodyLength);
Assert.Equal("00 00 00 01 61 E1 A2 BF 00 98 CF C0 EE 1E 17 28 34 07 78 8E 39 A4 03 FD DB D1 D5 46 BF B0 63 01 3F 59 AC 34 C9 7A 02 1A B9 6A 28 A4 2C 08".ToHexBytes(), package.Bodies);

使用BenchmarkDotNet性能测试报告（只是玩玩，不能当真）

BenchmarkDotNet=v0.12.0, OS=Windows 10.0.18363
Intel Core i7-8700K CPU 3.70GHz (Coffee Lake), 1 CPU, 12 logical and 6 physical cores
.NET Core SDK=3.1.100
  [Host]     : .NET Core 3.1.0 (CoreCLR 4.700.19.56402, CoreFX 4.700.19.56404), X64 RyuJIT
  Job-SIQGUC : .NET Core 3.1.0 (CoreCLR 4.700.19.56402, CoreFX 4.700.19.56404), X64 RyuJIT

Platform=AnyCpu  Server=False  Toolchain=.NET Core 3.1
Method N Mean Error StdDev Gen 0 Gen 1 Gen 2 Allocated
JT1078Serializer 100 183.51 us 2.207 us 2.064 us 37.8418 - - 232.81 KB
JT1078Deserialize 100 35.88 us 0.503 us 0.420 us 23.8037 - - 146.09 KB
JT1078Serializer 10000 23,107.15 us 196.882 us 184.164 us 3781.2500 - - 23281.25 KB
JT1078Deserialize 10000 3,620.54 us 45.558 us 40.386 us 2382.8125 3.9063 - 14609.38 KB
JT1078Serializer 100000 236,213.13 us 5,465.042 us 6,074.380 us 38000.0000 - - 232812.5 KB
JT1078Deserialize 100000 37,065.84 us 665.875 us 590.281 us 23785.7143 - - 146093.75 KB

基于JT1078的Flv视频编码器

前提条件

  1. 掌握JT078解码；
  2. 了解H264解码；
  3. 掌握FLV编码；

由于网上资料比较多，自己也不擅长写文章，这边只是着重写一些在实际开发中需要注意的问题。

注意：目前仅支持H264编码的视频播放，主次码流的切换。由于多数设备厂商只支持一路通道只能存在主码流或者子码流，所以不考虑同时上传主次码流。

关注点

  1. 在组包FLV的时候需要注意将解析的NALU值放入VideoTagsData中，格式:[NALU.Length 长度]+[NALU 值]...[NALU.Length 长度]+[NALU 值]可以存放多个NALU。

  2. JT1078的属性大有用处。

JT1078属性 FLV属性
Timestamp JT1078的Timestamp为FLv的Timestamp
DataType JT1078的DataType为FLv的FrameType的值（判断是否为关键帧）
LastFrameInterval JT1078的LastFrameInterval为FLv（B/P帧）的CompositionTime值

基于JT1078的Hls视频编码器

前提条件

  1. 掌握JT078解码；
  2. 了解H264解码；
  3. 掌握TS编码；
  4. 掌握Hls编码；

基于JT1078的FMp4视频编码器

前提条件

  1. 掌握JT078解码；
  2. 了解H264解码；
  3. 掌握FMp4编码；

使用BenchmarkDotNet性能测试报告（只是玩玩，不能当真）

BenchmarkDotNet=v0.12.0, OS=Windows 10.0.18363
Intel Core i7-8700K CPU 3.70GHz (Coffee Lake), 1 CPU, 12 logical and 6 physical cores
.NET Core SDK=3.1.100
  [Host]     : .NET Core 3.1.0 (CoreCLR 4.700.19.56402, CoreFX 4.700.19.56404), X64 RyuJIT
  Job-GMXLRW : .NET Core 3.1.0 (CoreCLR 4.700.19.56402, CoreFX 4.700.19.56404), X64 RyuJIT

Platform=AnyCpu  Server=False  Toolchain=.NET Core 3.1
Method N Mean Error StdDev Gen 0 Gen 1 Gen 2 Allocated
EXPGolombReader 100 11.23 us 0.032 us 0.025 us 1.5259 - - 9.38 KB
H264Decoder 100 1,218.74 us 23.313 us 27.752 us 126.9531 1.9531 - 786.72 KB
FlvEncoder 100 215.40 us 3.245 us 2.533 us 249.0234 3.4180 - 1528.91 KB
EXPGolombReader 10000 1,170.19 us 22.642 us 25.167 us 152.3438 - - 937.5 KB
H264Decoder 10000 119,152.25 us 955.118 us 893.418 us 12800.0000 200.0000 - 78672.14 KB
FlvEncoder 10000 21,582.41 us 587.627 us 549.667 us 24937.5000 - - 152890.63 KB
EXPGolombReader 100000 11,687.72 us 162.828 us 152.309 us 1515.6250 - - 9375 KB
H264Decoder 100000 1,192,549.87 us 7,656.632 us 7,162.018 us 128000.0000 3000.0000 - 786718.75 KB
FlvEncoder 100000 216,951.31 us 3,513.653 us 2,934.059 us 249333.3333 - - 1528906.66 KB