馬力波

摘 要：空中交通監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)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(duì)于保證系統(tǒng)工作運(yùn)行中數(shù)據(jù)通信傳輸?shù)耐叫耘c實(shí)時(shí)性，也有積極作用和意義。本文將提出一種機(jī)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(yīng)用了搶占任務(wù)調(diào)度算法以及時(shí)間片輪轉(zhuǎn)、緩沖池等方法原理，主要對(duì)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(shí)時(shí)性充分保障。文章在對(duì)于該空中交通監(jiān)測系統(tǒng)的高速數(shù)據(jù)傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析與數(shù)據(jù)傳送方法分析基礎(chǔ)上，對(duì)其設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用等進(jìn)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(shè)計(jì)；應(yīng)用；分析

在實(shí)際應(yīng)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(shí)現(xiàn)的、用于進(jìn)行大規(guī)模的社會(huì)事件情況下，路面交通運(yùn)行管理實(shí)現(xiàn)的一種技術(shù)手段，它在自然災(zāi)害以及社會(huì)集會(huì)等情況下的應(yīng)用相對(duì)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(shí)現(xiàn)對(duì)于路面交通情況的監(jiān)控管理中，通過進(jìn)行具有高分辨率的攝像機(jī)以及照相機(jī)設(shè)備的配備應(yīng)用，并在交通管制區(qū)域的上空進(jìn)行盤旋運(yùn)行，以通過攝像機(jī)與照相機(jī)對(duì)于地面道路的交通運(yùn)行數(shù)據(jù)情況進(jìn)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(shí)現(xiàn)對(duì)于整個(gè)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(duì)于實(shí)現(xiàn)空中交通監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)、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(duì)于保證整個(gè)空中交通監(jiān)測系統(tǒng)的快速、實(shí)時(shí)與準(zhǔn)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(chǔ)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，它主要是由空中數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)系統(tǒng)和地面數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)兩個(gè)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(chǔ)結(jié)構(gòu)情況，在數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)系統(tǒng)中，空中系統(tǒng)結(jié)構(gòu)部分主要是由圖像采集設(shè)備以及定位與慣性平臺(tái)、無線通信、計(jì)算機(jī)等結(jié)構(gòu)單元組成，其中，數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)空中，系統(tǒng)中的圖像采集設(shè)備主要有高分辨率的數(shù)碼照相機(jī)，以及彩色攝像機(jī)、紅外攝像機(jī)等，分別安裝于空中交通監(jiān)測系統(tǒng)的頭尾兩個(gè)結(jié)構(gòu)部分；定位與慣性平臺(tái)結(jié)構(gòu)單元主要是用于進(jìn)行準(zhǔn)確定位和姿態(tài)校正；機(jī)載移動(dòng)計(jì)算機(jī)設(shè)備則是一個(gè)小型的嵌入式計(jì)算機(jī)控制單元設(shè)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(chǔ)的地面系統(tǒng)結(jié)構(gòu)部分，通常根據(jù)運(yùn)行監(jiān)測與管理的實(shí)際需求，多設(shè)置在地面交通指揮中心，主要是由服務(wù)器以及通信系統(tǒng)設(shè)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(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速采集與傳輸、存儲(chǔ)，主要是通過上述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與采集系統(tǒng)中的高速串口ESCC-104-ET和視頻采集卡MPEG4000兩個(gè)單元部分實(shí)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(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行交換實(shí)現(xiàn)的常用方法，一般情況下，在進(jìn)行計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)交換應(yīng)用中，普通的串口通訊中數(shù)據(jù)進(jìn)行交換與傳輸?shù)淖畲笏俾蕿槊棵?8.4kb，為了實(shí)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(chǔ)系統(tǒng)中對(duì)于圖像采集實(shí)現(xiàn)專門使用特定的數(shù)碼相機(jī)，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(yīng)用范圍廣，在進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)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(duì)于瀏覽效果不存在較大影響。通常情況下，普通串口進(jìn)行一幅靜態(tài)JPEG圖片下載實(shí)現(xiàn)平均需要時(shí)間超過空中監(jiān)測系統(tǒng)在空中循環(huán)運(yùn)行中停留的時(shí)間，因此，為了滿足對(duì)于圖像信息的傳輸，就需要此阿勇高速串口通訊方式進(jìn)行圖像傳輸實(shí)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(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，具有一邊進(jìn)行數(shù)據(jù)接收和一邊進(jìn)行存儲(chǔ)、下傳的功能。

此外，為了實(shí)現(xiàn)空中交通監(jiān)測系統(tǒng)對(duì)于路面交通情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測與高速數(shù)據(jù)通信，系統(tǒng)中還應(yīng)用了MPEG4000采集卡，以對(duì)于系統(tǒng)中攝像機(jī)采集的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換、壓縮與通信傳輸實(shí)現(xiàn)，同時(shí)該采集卡也是一個(gè)視頻采集模數(shù)的轉(zhuǎn)換以及壓縮硬件接口卡，以實(shí)現(xiàn)對(duì)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(shí)現(xiàn)。目前，該數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)方式在實(shí)際空中交通監(jiān)測中已經(jīng)有較多的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用。

3 應(yīng)用前景

國外俄、德、日、美等國，已經(jīng)相繼實(shí)現(xiàn)了空中監(jiān)視地面交通，同時(shí)應(yīng)用在了多屆的奧運(yùn)會(huì)中。當(dāng)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(tái)，若可以運(yùn)用該項(xiàng)數(shù)字技術(shù)，一定會(huì)提升其自動(dòng)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(shí)時(shí)并且準(zhǔn)確的進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊傳輸?shù)囊环N方式，進(jìn)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(yīng)用，具有積極作用和意義。

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