[01115009]泛在环境下的无线多媒体感知与传输技术应用及产业化

一、项目的背景与意义 随着物联网技术的发展和大数据时代的到来,具备音视频信息感知、处理、组网与传输能力的无线多媒体传感网受到了广泛的关注。本项目以泛在感知环境下的大数据采样和传输技术为基础,解决了包括高集成化无线多媒体传感设备研制、多类型异构网络接入与融合技术、多跳无线矢量传输、感知层硬件衔接及多频率读写等技术难点问题,并在此基础上实现了本系统和产品在海关物流、智能交通、冷链物联网等领域的规模化应用,产生了的经济效益。 二、主要内容、创新点和水平 研制了基于高性能ARM核的、面向大数据采集的无线多媒体传感网网关节点,可接入WLAN、GSM及ZigBee等多类型网络,且实现了基础设施网络与无线传感网的无缝互联与协议转换; 研制了基于片上硬件编解码的无线视频节点,该节点具备实时矢量多媒体大数据信息感知、多类型无线网络载体传输、图像信息隐藏等诸多功能; 研制了基于多跳ZigBee网络的无线图像多路径传输与数据融合系统,实现了多跳、多路径方式下的多媒体大数据信息传输,传输实时性强、丢包率较低; 研发了面向无线多媒体传感网的实时大数据流媒体服务器平台软件及可移动客户端应用软件,支持无线视频流的在线直播、历史数据回放及点播、图像截取、设备反控及音视频封装等功能,视频采样质量较高; 利用无线音视频传感软硬件设备及网关,构建了面向监控护理的医疗监护系统,实现了对被护理者的无线视频传感、病理信息采集与存储、图像信息截取、多媒体信息发送、被监护者视频流回放功能,实用性强且网络可扩展。此外,在海关物流、交通和智能家居等领域也实现了集成创新的较大规模应用; 在RFID标签上成功嵌入无线传感通信模块,解决了大数据环境下感知层两大支撑网络硬件衔接的技术难题; 研制了UHF阅读器和电子关锁,实现了UHF各个读写频段的统一,解决了物联网和大数据环境下RFID中多频率读写的技术难题。 三、主要技术经济指标、经济效益与社会效益 无线多媒体传感网节点设备具备较高的集成性,可将感知、控制等功能融于一体,且具备较为灵活的设备配置与组装能力;实现了高带宽、多类型的无线传输方式,提升了整体性能; 无线视频传感节点可完整地采集观测区域内的视频流信息,信息无丢失。接收端能够较为完整地恢复采集的视频与图像信息,无失真;数据传输速率大于传输带宽大于200Kbit/s; 无线视频传感节点支持MPEG、AVI、FLV等多种视频编码方式,同时支持硬件编解码; 网关具备无缝接入GSM、Internet、WLAN等网络的能力,并具备信息聚合、处理、选择与分发功能,具备独立寻址与编址能力; 集成了RFID标签的无线传感设备,可在920MHZ与2.4GHZ通信频率间自由切换; “电子关锁”可实现近100米的无线通信距离,支持125个频道和GFSK调制方式,最高传输速率可达1Mbit/s,采用隐蔽结构机械锁定和电子双重锁闭模式; 跨越交通、海关、物流、家居和健康等重要领域;研发的海关智能卡口系统在江苏海关普及率高达98%,在全国超过80%的海关中使用,基于无线多媒体传感网的智能交通系统在全国推广面已达到85%,全国市场占有率达26%,产生了重大效益及社会影响。