布线系统总体方案-中国物联网.DOC

信息工程系 物联网组网及综合布线结课论文 专业： 物联网应用技术 班级： 姓名： 基于3G的无线可视化环保监测系统设计方案 设计成员：：当前我国环境保护事业进入新的发展阶段环境监测被称作是环境保护的耳目和侦察兵，只有环境水平，才能保证人类的环境安全。本次设计的是基于无线网络由在环境监测点的各类传感器向用户终端系统传输实时数据，便于从业人员，执行有效、有力的决策。将为我们未来的环境监测领域带来新的。 ：、G、传感器、实时 、系统设计需求及特点 作为政府部门，提高的是执法效率。而规定的时间内，完成更多的操作，。则是的设计初衷。由于污染源，需要不时对各环境污染源进行抽样检测，但是随着污染源的增加，这种传统的工作方式不能适应实际的需求。而环境污染由于缺少有效快捷的传输，往往在事件发生很长时间之后，才会出台有效的解决方案使实际效果大打折扣。，这些问题影响着环境部门的执法效率。 ：系统设计着重解决效率问题，本着实际问题出发能够有效缓解。拥有特点： 2、高效的音视频压缩与唇音同步：保证视频实时传输的流畅性。 3、可靠性更高：降低后台管理的视频资料因意外导致丢失的风险。 4、创新的多模无线并线传输：避免网络阻塞，影响系统的正常运转。 5、可靠的端到端数据加密：加强数据传输的安全性，避免入侵 6、成熟稳定的系统设计：使系统整体长期工作在一个稳定的状态下，降低维护开支。 二、系统组成及工作原理 块组成，系统原理图、系统流程 工作原理：前端负责采集环境监测点的信息，该部分主要由各类传感器组成然后将采集到的数据通过传输传输到处理服务器，将收集到的数据进行整合，然后汇报给。便于进行预测分析。 、各部分系统设计 1、前端系统设备 前端设备在设计上遵循小型化、功耗低、扩展性和稳定性好的基本设计原则。基于以往的产品设计经验，在对视音频信号处理和无线传输两类功能电路的深入分析研究的基础上，本终端设备采用无线传输模块、视音频采集模块、主处理器模块和电源管理模块等4大部分进行功能集成和微型化电路设计。可将多个独立的无线传输模块集成在统一的基板上；可采用视频、音频专用采集芯片，将音视频采集功能集成在同一个芯片，简化外部辅助元器件的个数；采用功能最大的SoC系统，实现处理器、协处理器和存储器的高度集成；实现对多模块的统一供电，进一步减少供电模块的体积，并实现必要的硬件节能策略，延长硬件的使用寿命。同时，还要对硬件的发热进行科学的设计，使热流能够及时导出，避免因温度导致使用寿命的降低。优化设备的数据传输机制，使设备在网络出现异常的情况下，及时转换策略，保证数据的传输的完整性。 2、传输网络 （1） 传输网络在整个系统中起到承上启下的作用，而网络传输的稳定性则决定着整个模块的核心部分。基于不同无线传输模式的网络覆盖具有交叠性和互补性，利用多种无线传输模式联合通信可以克服单一无线传输模式下的通信的不足。采用多模联合算法的移动公网无线视音频终端则可以喝多个不同传输模式的通信网络，建立多条完全独立的通信链路。同时要解决无线信道的带宽抖动问题，无线音视频终端设备必须要能根据无线信道的状况，自适应地调整传输控制策略和调度算法，即具有无线信道自适应性能的传输控制算法。同时，导入前馈控制机制，进一步提高系统性能。 （2） 由于受外部环境的影响，移动通信系统无线信道的传输带宽具有突变型，会造成临时链接中断、信号衰落引起的位错误等问题，这直接导致音视频传输质量的急剧恶化。本系统设备以H.264算法为基础，充分借鉴了MPEG系列和H.26X系列的压缩算法的主要思想，从而保证了编码算法的高压缩比性，也能有效降低系统功耗，使视频传输质量得到有效提升。针对视音频传输问题，拟采用多线程同步传输、传输连续性控制、音频优先、时间戳同步、空闲时隙内插等机制，以保障无线音视频系统端到端的音视频同步传输和流畅播放。 （3） 本系统采用可靠的端到端数据加密技术、数据的分路传输加密、编码器码流的数据加密，支持专用VPN通道。保证数据在传输的安全性。 而对于数据本身的加密，则可以使用如下的配置： 常规部分（音视频数据）：使用DES加密技术 用户信息部分：使用RSA加密技术 特别加密部分：可以几种加密技术结合使用，高度定制 ： 3、后台储存与终端系统 后台储存是基于管理服务器软件实现的，用于集中存储视频文件。为了保证能够在特定的时刻调用特定的影像资料。需要保证这一部分模块拥有足够的存储容量空间，而且硬盘本身性能要过关。同时还要对设备本身进行加固，防止发生意外导致数据的不必要丢失。 终端系统是作为用户访问整个系统的直接手段，同时也是系统的核心部分。它不仅可以访问整个系统中的各类设备，而且可以对个部分进行实时监