馬力波
摘 要:空中交通監(jiān)測系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)傳輸過程中采用高速的數(shù)據(jù)傳送方法,不僅能夠保證空中交通監(jiān)測系統(tǒng)中視頻與圖像下載瀏覽的流暢性,提高工作效率,而且對于保證系統(tǒng)工作運行中數(shù)據(jù)通信傳輸?shù)耐叫耘c實時性,也有積極作用和意義。本文將提出一種機遇中高速串口的大容量數(shù)據(jù)可靠傳輸方法,該方法主要應用了搶占任務調(diào)度算法以及時間片輪轉(zhuǎn)、緩沖池等方法原理,主要對空中下載視頻圖像的同步性、流暢性,以及數(shù)據(jù)通信中的實時性充分保障。文章在對于該空中交通監(jiān)測系統(tǒng)的高速數(shù)據(jù)傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析與數(shù)據(jù)傳送方法分析基礎上,對其設計實現(xiàn)與應用等進行分析論述。
關(guān)鍵詞:空中交通;監(jiān)測系統(tǒng);高速;數(shù)據(jù)傳送;方法;結(jié)構(gòu)設計;應用;分析
在實際應用中,空中交通監(jiān)測系統(tǒng)是一種利用遙感監(jiān)測技術(shù)實現(xiàn)的、用于進行大規(guī)模的社會事件情況下,路面交通運行管理實現(xiàn)的一種技術(shù)手段,它在自然災害以及社會集會等情況下的應用相對較多。通常情況下,空中交通監(jiān)測系統(tǒng)利用空中遙感監(jiān)測技術(shù)實現(xiàn)對于路面交通情況的監(jiān)控管理中,通過進行具有高分辨率的攝像機以及照相機設備的配備應用,并在交通管制區(qū)域的上空進行盤旋運行,以通過攝像機與照相機對于地面道路的交通運行數(shù)據(jù)情況進行采集,并將采集視頻與圖像等數(shù)據(jù)信息,以無線通信方式傳送到地面指揮與控制中心,以此實現(xiàn)對于整個路面交通情況的監(jiān)測管理。數(shù)據(jù)通信傳輸是空中交通監(jiān)測系統(tǒng)的重要結(jié)構(gòu)部分與功能組成,尤其是高速的數(shù)據(jù)傳送軟件系統(tǒng),對于實現(xiàn)空中交通監(jiān)測系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)的實時、快速以及高校傳送具有關(guān)鍵作用和積極意義。
1 空中交通監(jiān)測系統(tǒng)的高速數(shù)據(jù)傳送結(jié)構(gòu)分析
數(shù)據(jù)通信與傳送是空中交通監(jiān)測系統(tǒng)中重要的功能與結(jié)構(gòu)部分,高速的數(shù)據(jù)通信與傳送軟件,對于保證整個空中交通監(jiān)測系統(tǒng)的快速、實時與準確數(shù)據(jù)通信傳輸具有積極作用和意義。
本文所要論述的空中交通監(jiān)測系統(tǒng)的高速數(shù)據(jù)傳送結(jié)構(gòu),也被稱為是空中交通監(jiān)測系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集與存儲系統(tǒng)結(jié)構(gòu),它主要是由空中數(shù)據(jù)采集與存儲系統(tǒng)和地面數(shù)據(jù)采集與存儲結(jié)構(gòu)系統(tǒng)兩個結(jié)構(gòu)部分組成??罩薪煌ūO(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與存儲結(jié)構(gòu)情況,在數(shù)據(jù)采集與存儲系統(tǒng)中,空中系統(tǒng)結(jié)構(gòu)部分主要是由圖像采集設備以及定位與慣性平臺、無線通信、計算機等結(jié)構(gòu)單元組成,其中,數(shù)據(jù)采集與存儲空中,系統(tǒng)中的圖像采集設備主要有高分辨率的數(shù)碼照相機,以及彩色攝像機、紅外攝像機等,分別安裝于空中交通監(jiān)測系統(tǒng)的頭尾兩個結(jié)構(gòu)部分;定位與慣性平臺結(jié)構(gòu)單元主要是用于進行準確定位和姿態(tài)校正;機載移動計算機設備則是一個小型的嵌入式計算機控制單元設備具有較好的穩(wěn)定性與兼容性,并且使用過程中能耗比較低。而空中交通監(jiān)測系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集與存儲的地面系統(tǒng)結(jié)構(gòu)部分,通常根據(jù)運行監(jiān)測與管理的實際需求,多設置在地面交通指揮中心,主要是由服務器以及通信系統(tǒng)設備等組成。
2 系統(tǒng)中高速數(shù)據(jù)采集與傳輸方式
空中交通監(jiān)測系統(tǒng)中實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速采集與傳輸、存儲,主要是通過上述數(shù)據(jù)存儲與采集系統(tǒng)中的高速串口ESCC-104-ET和視頻采集卡MPEG4000兩個單元部分實現(xiàn)的。其中,在空中交通監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊與傳輸過程中,串口通訊是一種計算機數(shù)據(jù)進行交換實現(xiàn)的常用方法,一般情況下,在進行計算機數(shù)據(jù)交換應用中,普通的串口通訊中數(shù)據(jù)進行交換與傳輸?shù)淖畲笏俾蕿槊棵?8.4kb,為了實現(xiàn)空中交通監(jiān)測系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的高速通訊傳輸,上述數(shù)據(jù)采集與存儲系統(tǒng)中對于圖像采集實現(xiàn)專門使用特定的數(shù)碼相機,圖像數(shù)據(jù)信息采集中不僅具有較大的視場角度,并且像素單元也比較大,供系統(tǒng)選擇應用范圍廣,在進行圖像數(shù)據(jù)的存儲中,以CR2格式為例,平均一副圖像文件的大小約為16Mb,下穿圖片以JPEG格式為主,其壓縮比為1:8,對于瀏覽效果不存在較大影響。通常情況下,普通串口進行一幅靜態(tài)JPEG圖片下載實現(xiàn)平均需要時間超過空中監(jiān)測系統(tǒng)在空中循環(huán)運行中停留的時間,因此,為了滿足對于圖像信息的傳輸,就需要此阿勇高速串口通訊方式進行圖像傳輸實現(xiàn)。高速串口通訊卡主要采用PCI總線控制方式,以Siemes 82532芯片進行設計實現(xiàn),具有一邊進行數(shù)據(jù)接收和一邊進行存儲、下傳的功能。
此外,為了實現(xiàn)空中交通監(jiān)測系統(tǒng)對于路面交通情況的實時監(jiān)測與高速數(shù)據(jù)通信,系統(tǒng)中還應用了MPEG4000采集卡,以對于系統(tǒng)中攝像機采集的視頻數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換、壓縮與通信傳輸實現(xiàn),同時該采集卡也是一個視頻采集模數(shù)的轉(zhuǎn)換以及壓縮硬件接口卡,以實現(xiàn)對于空中交通監(jiān)測系統(tǒng)中數(shù)據(jù)信息的高速通信傳輸實現(xiàn)。目前,該數(shù)據(jù)采集與存儲方式在實際空中交通監(jiān)測中已經(jīng)有較多的設計實現(xiàn)和應用。
3 應用前景
國外俄、德、日、美等國,已經(jīng)相繼實現(xiàn)了空中監(jiān)視地面交通,同時應用在了多屆的奧運會中。當下,我國的上海、廣州等地交警,都在配備空中的交通檢測平臺,若可以運用該項數(shù)字技術(shù),一定會提升其自動化程度。
4 結(jié)束語
高速數(shù)據(jù)傳送是一種能夠滿足空中交通監(jiān)測系統(tǒng)快速、同步、實時并且準確的進行數(shù)據(jù)通訊傳輸?shù)囊环N方式,進行該方式的分析研究,有利于在空中交通監(jiān)測中的推廣應用,具有積極作用和意義。
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