一種基于WiFi技術(shù)的多媒體傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及多媒體傳感器網(wǎng)絡技術(shù)，具體是涉及一種基于WiFi技術(shù)的多媒體傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近些年來，多媒體傳感器網(wǎng)絡技術(shù)的研宄已經(jīng)引起了科研人員的關(guān)注，很多學者開展了多媒體傳感器網(wǎng)絡方面的探索研宄，為了構(gòu)建高性能低功耗的無線多媒體傳感器網(wǎng)絡，必須結(jié)合多媒體傳感器網(wǎng)絡的自身特點。多媒體傳感器網(wǎng)絡是由一組具有計算、存儲和通信能力的多媒體傳感器節(jié)點組成的分布式感知網(wǎng)絡。它借助于節(jié)點上多媒體傳感器感知所在周邊環(huán)境的多種媒體信息，包括音頻、視頻、圖像和數(shù)值等等，通過多跳中繼方式將數(shù)據(jù)傳到信息匯聚中心，匯聚中心對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析，實現(xiàn)全面而有效的環(huán)境監(jiān)測。一個典型的多媒體傳感器網(wǎng)絡通常由多媒體傳感器節(jié)點、匯聚節(jié)點、控制中心等構(gòu)成，多媒體傳感器節(jié)點散布在制定的感知區(qū)域中，其采集的數(shù)據(jù)沿著其他多媒體傳感器節(jié)點逐跳進行傳輸，經(jīng)過多跳路由傳送到匯聚節(jié)點，最后通過因特網(wǎng)或通信衛(wèi)星到達控制中心。用戶通過控制中心對傳感器網(wǎng)絡進行配置和管理，發(fā)布監(jiān)測任務以及收集監(jiān)測數(shù)據(jù)。
[0003]但是，傳統(tǒng)的多媒體傳感器網(wǎng)絡在實現(xiàn)過程中尤其是視頻傳輸過程中，無法實現(xiàn)龐大的視頻數(shù)據(jù)量的傳輸，傳輸速度慢。
[0004]因此，需要提出一種新型的多媒體傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種傳輸效率高、時延小的基于WiFi技術(shù)的多媒體傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)。
[0006]技術(shù)方案:為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的基于WiFi技術(shù)的多媒體傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)，包括依次互相連接的多媒體數(shù)據(jù)采集模塊、多媒體數(shù)據(jù)控制與處理模塊和UWB無線通信模塊，所述多媒體數(shù)據(jù)采集模塊包括音頻采集設備、視頻采集設備和圖像采集設備，所述多媒體數(shù)據(jù)控制與處理模塊包括多媒體微處理器內(nèi)核和與所述多媒體微處理器內(nèi)核分別連接的多媒體信息中斷控制、多媒體數(shù)據(jù)編碼/解碼設備、多媒體數(shù)據(jù)A/D轉(zhuǎn)換器、多媒體數(shù)據(jù)存儲設備、同步/異步串行接口和通用I/O接口，所述UWB無線通信模塊包括短脈沖發(fā)生組件、發(fā)送序列生成組件、濾波與放大組件、系統(tǒng)增益和積分與延時。
[0007]進一步地，還包括為所述多媒體數(shù)據(jù)采集模塊、多媒體數(shù)據(jù)控制與處理模塊和UWB無線通信模塊提供能量的能量供應模塊，所述能量供應模塊包括可存儲能源、可再生能源、可補充能源和智能化能量管理部件。
[0008]進一步地，所述視頻采集設備采用ARM9 SOC部件，所述SOC部件的USB接口外接支持IEEE 802.g標準的無線網(wǎng)卡實現(xiàn)采用WiFi技術(shù)。
[0009]進一步地，所述視頻采集設備采用RTP/RTCP協(xié)議。
[0010]進一步地，所述視頻采集設備采用多進程方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、處理和傳輸，所述視頻采集設備包括視頻采集線程、視頻壓縮線程、視頻發(fā)送線程、視頻數(shù)據(jù)管道和視頻服務進程，所述視頻服務進程負責所述視頻采集線程、視頻壓縮線程、視頻發(fā)送線程和視頻數(shù)據(jù)管道的創(chuàng)建和維護，當所述視頻采集設備啟動后，所述視頻服務進程建立并初始化所述視頻數(shù)據(jù)管道，然后所述視頻服務進程偵聽網(wǎng)絡連接情況，當視頻連接請求超過預先設定的最大連接數(shù)時所述視頻采集線程開始采集視頻數(shù)據(jù)并將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至所述視頻壓縮進程進行視頻數(shù)據(jù)壓縮，壓縮后的視頻數(shù)據(jù)送入所述視頻數(shù)據(jù)管道同時所述視頻數(shù)據(jù)管道創(chuàng)建新的視頻傳輸線程。
[0011]有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較，優(yōu)點是本發(fā)明的視頻傳感器節(jié)點采用多進程的方式實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的采集、處理和壓縮，視頻采集、視頻壓縮和視頻發(fā)送分別在獨立的線程中進行，傳輸效率高、時延小。
【附圖說明】
[0012]圖1是基于WiFi技術(shù)的多媒體傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0013]圖2是視頻采集設備采用多進程方式實現(xiàn)原理圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進一步的說明。
[0015]參照圖1，本發(fā)明提出的基于WiFi技術(shù)的多媒體傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)，包括依次互相連接的多媒體數(shù)據(jù)采集模塊、多媒體數(shù)據(jù)控制與處理模塊和UWB無線通信模塊，還包括為所述多媒體數(shù)據(jù)采集模塊、多媒體數(shù)據(jù)控制與處理模塊和UWB無線通信模塊提供能量的能量供應模塊，所述多媒體數(shù)據(jù)采集模塊包括音頻采集設備、視頻采集設備和圖像采集設備，所述多媒體數(shù)據(jù)控制與處理模塊包括多媒體微處理器內(nèi)核和與所述多媒體微處理器內(nèi)核分別連接的多媒體信息中斷控制、多媒體數(shù)據(jù)編碼/解碼設備、多媒體數(shù)據(jù)Α/D轉(zhuǎn)換器、多媒體數(shù)據(jù)存儲設備、同步/異步串行接口和通用I/O接口，所述UWB無線通信模塊包括短脈沖發(fā)生組件、發(fā)送序列生成組件、濾波與放大組件、系統(tǒng)增益和積分與延時，所述能量供應模塊包括可存儲能源、可再生能源、可補充能源和智能化能量管理部件。
[0016]所述視頻采集設備采用ARM9 SOC核心部件，所述SOC核心部件的USB接口外接支持IEEE 802.g標準的無線網(wǎng)卡實現(xiàn)采用WiFi技術(shù)，所述視頻采集設備采用RTP/RTCP協(xié)議。
[0017]參照圖2，所述視頻采集設備采用多進程方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、處理和傳輸，所述視頻采集設備包括視頻采集線程、視頻壓縮線程、視頻發(fā)送線程、視頻數(shù)據(jù)管道和視頻服務進程，所述視頻服務進程負責所述視頻采集線程、視頻壓縮線程、視頻發(fā)送線程和視頻數(shù)據(jù)管道的創(chuàng)建和維護，當所述視頻采集設備啟動后，所述視頻服務進程建立并初始化所述視頻數(shù)據(jù)管道，然后所述視頻服務進程偵聽網(wǎng)絡連接情況，當視頻連接請求超過預先設定的最大連接數(shù)時所述視頻采集線程開始采集視頻數(shù)據(jù)并將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至所述視頻壓縮進程進行視頻數(shù)據(jù)壓縮，壓縮后的視頻數(shù)據(jù)送入所述視頻數(shù)據(jù)管道同時所述視頻數(shù)據(jù)管道創(chuàng)建新的視頻傳輸線程。
[0018]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出:對于本技術(shù)領域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種基于WiFi技術(shù)的多媒體傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于:包括依次互相連接的多媒體數(shù)據(jù)采集模塊、多媒體數(shù)據(jù)控制與處理模塊和UWB無線通信模塊，所述多媒體數(shù)據(jù)采集模塊包括音頻采集設備、視頻采集設備和圖像采集設備，所述多媒體數(shù)據(jù)控制與處理模塊包括多媒體微處理器內(nèi)核和與所述多媒體微處理器內(nèi)核分別連接的多媒體信息中斷控制、多媒體數(shù)據(jù)編碼/解碼設備、多媒體數(shù)據(jù)Α/D轉(zhuǎn)換器、多媒體數(shù)據(jù)存儲設備、同步/異步串行接口和通用I/O接口，所述UWB無線通信模塊包括短脈沖發(fā)生組件、發(fā)送序列生成組件、濾波與放大組件、系統(tǒng)增益和積分與延時。
2.如權(quán)利要求1所述的基于WiFi技術(shù)的多媒體傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于:還包括為所述多媒體數(shù)據(jù)采集模塊、多媒體數(shù)據(jù)控制與處理模塊和UWB無線通信模塊提供能量的能量供應模塊，所述能量供應模塊包括可存儲能源、可再生能源、可補充能源和智能化能量管理部件。
3.如權(quán)利要求1所述的基于WiFi技術(shù)的多媒體傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于:所述視頻采集設備采用ARM9 SOC部件，所述SOC部件的USB接口外接支持IEEE 802.g標準的無線網(wǎng)卡實現(xiàn)采用WiFi技術(shù)。
4.如權(quán)利要求1所述的基于WiFi技術(shù)的多媒體傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于:所述視頻采集設備采用RTP/RTCP協(xié)議。
5.如權(quán)利要求1所述的基于WiFi技術(shù)的多媒體傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于:所述視頻采集設備采用多進程方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、處理和傳輸，所述視頻采集設備包括視頻采集線程、視頻壓縮線程、視頻發(fā)送線程、視頻數(shù)據(jù)管道和視頻服務進程，所述視頻服務進程負責所述視頻采集線程、視頻壓縮線程、視頻發(fā)送線程和視頻數(shù)據(jù)管道的創(chuàng)建和維護，當所述視頻采集設備啟動后，所述視頻服務進程建立并初始化所述視頻數(shù)據(jù)管道，然后所述視頻服務進程偵聽網(wǎng)絡連接情況，當視頻連接請求超過預先設定的最大連接數(shù)時所述視頻采集線程開始采集視頻數(shù)據(jù)并將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至所述視頻壓縮進程進行視頻數(shù)據(jù)壓縮，壓縮后的視頻數(shù)據(jù)送入所述視頻數(shù)據(jù)管道同時所述視頻數(shù)據(jù)管道創(chuàng)建新的視頻傳輸線程。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于WiFi技術(shù)的多媒體傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)，包括依次互相連接的多媒體數(shù)據(jù)采集模塊、多媒體數(shù)據(jù)控制與處理模塊和UWB無線通信模塊，還包括為所述多媒體數(shù)據(jù)采集模塊、多媒體數(shù)據(jù)控制與處理模塊和UWB無線通信模塊提供能量的能量供應模塊；采用多進程的方式實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的采集、處理和壓縮，視頻采集、視頻壓縮和視頻發(fā)送分別在獨立的線程中進行，傳輸效率高、時延小。
【IPC分類】H04N7-18
【公開號】CN104853165
【申請?zhí)枴緾N201510243734
【發(fā)明人】許金蘭
【申請人】許金蘭
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月13日