CN109890005A - 多功能大数据通信系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多功能大数据通信系统，包括：车座辨识设备，用于确定几何校正图像的每一个像素的像素值确定是否落在车座灰度阈值范围内，如果落在所述范围之内，则将该像素确定为车座像素，否则将该像素确定为非车座像素，当车座像素的数量超限时，发出车座存在指令，否则，发出车座丢失指令；时分双工通信设备，用于将车座丢失指令无线转发给附近最近的共享自行车管理者的移动终端上。本发明的多功能大数据通信系统管理方便，安全可靠。由于在辨识到共享自行车的车座丢失时，迅速将车座丢失指令无线转发给附近最近的共享自行车管理者的移动终端上，从而提高了车辆维护的速度和效率。

Description

多功能大数据通信系统

技术领域

本发明涉及数据通信领域，尤其涉及一种多功能大数据通信系统。

背景技术

数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。要在两地间传输信息必须有传输信道，根据传输媒体的不同，有有线数据通信与无线数据通信之分。但它们都是通过传输信道将数据终端与计算机联结起来，而使不同地点的数据终端实现软、硬件和信息资源的共享。

通信(Communication)相关发明是从19世纪30年代开始的。1831年法拉第发现电磁感应。1837年莫尔斯发明电报。1873年马克斯韦尔的电磁场理论。1876年贝尔发明电话。1895年马可尼发明无线电。开辟了电信(Telecommunication)的新纪元。1906年发明电子管，从而模拟通信得到发展。1928年奈奎斯特准则和取样定理。1948年香农定理。20世纪50年代发明半导体，从而数字通信得到发展。20世纪60年代发明集成电路。20世纪40年代提出静止卫星概念，但无法实现。20世纪50年代航天技术。1963年第一次实现同步卫星通信。20世纪60年代发明激光，企图用于通信，未成功。20世纪70年代发明光导纤维，光纤通信得到发展。

发明内容

本发明至少具备以下几处重要的发明点：

(1)在辨识到共享自行车的车座丢失时，迅速将车座丢失指令无线转发给附近最近的共享自行车管理者的移动终端上，以提高车辆维护的速度和效率；

(2)在图像数据量偏大时，舍弃两个插值处理设备中的一个插值处理设备，以在保证图像插值效果的同时避免陷入繁琐的图像处理中。

根据本发明的一方面，提供了一种多功能大数据通信系统，所述系统包括：

车座辨识设备，与几何校正设备连接，用于接收几何校正图像，确定所述几何校正图像的每一个像素的像素值确定是否落在车座灰度阈值范围内，如果落在所述车座灰度阈值范围之内，则将该像素确定为车座像素，如果落在所述车座灰度阈值范围之外，则将该像素确定为非车座像素，基于所述车座像素的数量确定是否存在车座；

在所述车座辨识设备中，基于所述车座像素的数量确定是否存在车座包括：当所述车座像素的数量超限时，确定存在车座并发出车座存在指令，否则，发出车座丢失指令；

时分双工通信设备，与所述车座辨识设备连接，用于在接收到车座丢失指令时，将所述车座丢失指令无线转发给附近最近的共享自行车管理者的移动终端上；

微型捕获设备，嵌入在共享自行车的把手固定杆上，用于对后方的车座所在场景进行图像捕获动作，以获得后方捕获图像；

信号分析设备，与所述微型捕获设备连接，用于接收所述后方捕获图像，对所述后方捕获图像的列数进行测量操作，以获得并输出对应的当前列数；

数据转换设备，与所述信号分析设备连接，用于接收所述当前列数，并在所述当前列数超过预设数量阈值时，发出第一控制信号；

DDR存储设备，与所述数据转换设备连接，用于预先存储所述预设数量阈值；

所述数据转换设备还用于在所述当前列数未超过所述预设数量阈值时，发出第二控制信号。

本发明的多功能大数据通信系统管理方便，安全可靠。由于在辨识到共享自行车的车座丢失时，迅速将车座丢失指令无线转发给附近最近的共享自行车管理者的移动终端上，从而提高了车辆维护的速度和效率。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案示出的多功能大数据通信系统的共享自行车的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的多功能大数据通信系统的实施方案进行详细说明。

时分双工是一种通信系统的双工方式，在移动通信系统中用于分离接收和传送信道。移动通信目前正向第三代发展，中国于1997年6月提交了第三代移动通信标准草案(TD-SCDMA)，其TDD模式及智能天线新技术等特色受到高度评价并成三个主要候选标准之一。在第一代和第二代移动通信系统中FDD模式一统天下，TDD模式没有引起重视。但由于新业务的需要和新技术的发展，以及TDD模式的许多优势，TDD模式将日益受到重视。

时分双工的工作原理如下：TDD是一种通信系统的双工方式，在移动通信系统中用于分离接收与传送信道(或上下行链路)。TDD模式的移动通信系统中接收和传送是在同一频率信道即载波的不同时隙，用保证时间来分离接收与传送信道；而FDD模式的移动通信系统的接收和传送是在分离的两个对称频率信道上，用保证频段来分离接收与传送信道。

采用不同双工模式的移动通信系统特点与通信效益是不同的。TDD模式的移动通信系统中上下行信道用同样的频率，因而具有上下行信道的互惠性，这给TDD模式的移动通信系统带来许多优势。

在TDD模式中，上行链路和下行链路中信息的传输可以在同一载波频率上进行，即上行链路中信息的传输和下行链路中信息的传输是在同一载波上通过时分实现的。

目前，共享自行车的现场管理因为共享自行车位置灵活多变且数量众多而难以实现，一旦出现零部件丢失或者各种需求维护的其他情况时，附近的维护人员无法迅速赶赴现场执行维护操作，从而造成了共享自行车的日趋老化和严重破损。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种多功能大数据通信系统，能够有效解决相应的技术问题。

图1为根据本发明实施方案示出的多功能大数据通信系统的共享自行车的结构示意图。

根据本发明实施方案示出的多功能大数据通信系统包括：

车座辨识设备，与几何校正设备连接，用于接收几何校正图像，确定所述几何校正图像的每一个像素的像素值确定是否落在车座灰度阈值范围内，如果落在所述车座灰度阈值范围之内，则将该像素确定为车座像素，如果落在所述车座灰度阈值范围之外，则将该像素确定为非车座像素，基于所述车座像素的数量确定是否存在车座；

在所述车座辨识设备中，基于所述车座像素的数量确定是否存在车座包括：当所述车座像素的数量超限时，确定存在车座并发出车座存在指令，否则，发出车座丢失指令；

时分双工通信设备，与所述车座辨识设备连接，用于在接收到车座丢失指令时，将所述车座丢失指令无线转发给附近最近的共享自行车管理者的移动终端上；

微型捕获设备，嵌入在共享自行车的把手固定杆上，用于对后方的车座所在场景进行图像捕获动作，以获得后方捕获图像；

信号分析设备，与所述微型捕获设备连接，用于接收所述后方捕获图像，对所述后方捕获图像的列数进行测量操作，以获得并输出对应的当前列数；

数据转换设备，与所述信号分析设备连接，用于接收所述当前列数，并在所述当前列数超过预设数量阈值时，发出第一控制信号；

DDR存储设备，与所述数据转换设备连接，用于预先存储所述预设数量阈值；

所述数据转换设备还用于在所述当前列数未超过所述预设数量阈值时，发出第二控制信号；

水平方向锐化设备，与所述信号分析设备连接，用于接收所述后方捕获图像，对所述后方捕获图像执行水平方向锐化操作，以获得并输出相应的水平方向锐化图像；

图像增强设备，与所述水平方向锐化设备连接，用于对接收到的水平方向锐化图像执行图像增强操作，以获得对应的图像增强图像；

第一插值设备，与所述图像增强设备连接，用于在接收到第二控制信号时，对接收到的图像增强图像进行双线性插值操作，以获得并输出对应的双线性插值图像；

所述第一插值设备与所述数据转换设备连接，用于在接收到第一控制信号时，将所述图像增强图像作为双线性插值图像发送给所述第二插值设备；

第二插值设备，与所述第一插值设备连接，用于接收所述双线性插值图像，对所述双线性插值图像执行三次多项式插值操作，以获得并输出相应的三次多项式插值图像；

几何校正设备，与所述第二插值设备连接，用于接收所述三次多项式插值图像，对所述三次多项式插值图像执行几何校正操作，以获得并输出相应的几何校正图像。

接着，继续对本发明的多功能大数据通信系统的具体结构进行进一步的说明。

在所述多功能大数据通信系统中：

所述时分双工通信设备还与所述几何校正设备连接，包括时分双工通信接口和实时压缩单元，所述实时压缩单元与所述几何校正设备连接，用于对接收到的几何校正图像执行基于H.264的图像压缩操作，以获得并输出压缩图像数据；

其中，所述时分双工通信接口与所述实时压缩单元连接，用于接收并发送所述压缩图像数据。

所述多功能大数据通信系统中还可以包括：

平滑处理设备，与所述几何校正设备连接，用于接收几何校正图像，基于所述几何校正图像平均亮度距离预设亮度范围中心值的远近将所述几何校正图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的随机噪声大小选择对应的不同力度的平滑处理以获得平滑分块，将获得的各个平滑分块拼接以获得平滑处理图像。

所述多功能大数据通信系统中：

所述平滑处理设备还与所述车座辨识设备连接，用于将所述平滑处理图像替换所述几何校正图像发送给所述车座辨识设备；

其中，所述预设亮度范围是由预设亮度上限阈值和预设亮度下限阈值限制出的亮度范围，所述预设亮度上限阈值大于所述预设亮度下限阈值。

所述多功能大数据通信系统中：

在所述平滑处理设备中，所述几何校正图像平均亮度距离所述预设亮度范围中心值的越近，将所述几何校正图像平均分割成的相应块越大；

其中，在所述平滑处理设备中，对每一个分块，该分块的随机噪声越大，选择的平滑处理的力度越大；

其中，所述DDR存储设备还与所述平滑处理设备连接，用于预先存储所述预设亮度范围。

根据本发明实施方案示出的多功能大数据通信方法包括：

使用车座辨识设备，与几何校正设备连接，用于接收几何校正图像，确定所述几何校正图像的每一个像素的像素值确定是否落在车座灰度阈值范围内，如果落在所述车座灰度阈值范围之内，则将该像素确定为车座像素，如果落在所述车座灰度阈值范围之外，则将该像素确定为非车座像素，基于所述车座像素的数量确定是否存在车座；

在所述车座辨识设备中，基于所述车座像素的数量确定是否存在车座包括：当所述车座像素的数量超限时，确定存在车座并发出车座存在指令，否则，发出车座丢失指令；

使用时分双工通信设备，与所述车座辨识设备连接，用于在接收到车座丢失指令时，将所述车座丢失指令无线转发给附近最近的共享自行车管理者的移动终端上；

使用微型捕获设备，嵌入在共享自行车的把手固定杆上，用于对后方的车座所在场景进行图像捕获动作，以获得后方捕获图像；

使用信号分析设备，与所述微型捕获设备连接，用于接收所述后方捕获图像，对所述后方捕获图像的列数进行测量操作，以获得并输出对应的当前列数；

使用数据转换设备，与所述信号分析设备连接，用于接收所述当前列数，并在所述当前列数超过预设数量阈值时，发出第一控制信号；

使用DDR存储设备，与所述数据转换设备连接，用于预先存储所述预设数量阈值；

所述数据转换设备还用于在所述当前列数未超过所述预设数量阈值时，发出第二控制信号；

使用水平方向锐化设备，与所述信号分析设备连接，用于接收所述后方捕获图像，对所述后方捕获图像执行水平方向锐化操作，以获得并输出相应的水平方向锐化图像；

使用图像增强设备，与所述水平方向锐化设备连接，用于对接收到的水平方向锐化图像执行图像增强操作，以获得对应的图像增强图像；

使用第一插值设备，与所述图像增强设备连接，用于在接收到第二控制信号时，对接收到的图像增强图像进行双线性插值操作，以获得并输出对应的双线性插值图像；

所述第一插值设备与所述数据转换设备连接，用于在接收到第一控制信号时，将所述图像增强图像作为双线性插值图像发送给所述第二插值设备；

使用第二插值设备，与所述第一插值设备连接，用于接收所述双线性插值图像，对所述双线性插值图像执行三次多项式插值操作，以获得并输出相应的三次多项式插值图像；

使用几何校正设备，与所述第二插值设备连接，用于接收所述三次多项式插值图像，对所述三次多项式插值图像执行几何校正操作，以获得并输出相应的几何校正图像。

接着，继续对本发明的多功能大数据通信方法的具体步骤进行进一步的说明。

所述多功能大数据通信方法中：

所述时分双工通信设备还与所述几何校正设备连接，包括时分双工通信接口和实时压缩单元，所述实时压缩单元与所述几何校正设备连接，用于对接收到的几何校正图像执行基于H.264的图像压缩操作，以获得并输出压缩图像数据；

其中，所述时分双工通信接口与所述实时压缩单元连接，用于接收并发送所述压缩图像数据。

所述多功能大数据通信方法还可以包括：

使用平滑处理设备，与所述几何校正设备连接，用于接收几何校正图像，基于所述几何校正图像平均亮度距离预设亮度范围中心值的远近将所述几何校正图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的随机噪声大小选择对应的不同力度的平滑处理以获得平滑分块，将获得的各个平滑分块拼接以获得平滑处理图像。

所述多功能大数据通信方法中：

所述平滑处理设备还与所述车座辨识设备连接，用于将所述平滑处理图像替换所述几何校正图像发送给所述车座辨识设备；

其中，所述预设亮度范围是由预设亮度上限阈值和预设亮度下限阈值限制出的亮度范围，所述预设亮度上限阈值大于所述预设亮度下限阈值。

所述多功能大数据通信方法中：

在所述平滑处理设备中，所述几何校正图像平均亮度距离所述预设亮度范围中心值的越近，将所述几何校正图像平均分割成的相应块越大；

其中，在所述平滑处理设备中，对每一个分块，该分块的随机噪声越大，选择的平滑处理的力度越大；

其中，所述DDR存储设备还与所述平滑处理设备连接，用于预先存储所述预设亮度范围。

另外，4G LTE是一个全球通用的标准，包括两种网络模式FDD和TDD，分别用于成对频谱和非成对频谱。运营商最初在两个模式之间的取舍纯粹出于对频谱可用性的考虑。大多运营商将会同时部署两种网络，以便充分利用其拥有的所有频谱资源。FDD和TDD在技术上区别其实很小，主要区别就在于采用不同的双工方式，频分双工(FDD)和时分双工(TDD)是两种不同的双工方式。

FDD是在分离的两个对称频率信道上进行接收和发送，用保护频段来分离接收和发送信道。FDD必须采用成对的频率，依靠频率来区分上下行链路，其单方向的资源在时间上是连续的。FDD在支持对称业务时，能充分利用上下行的频谱，但在支持非对称业务时，频谱利用率将大大降低。

TDD用时间来分离接收和发送信道。在TDD方式的移动通信系统中,接收和发送使用同一频率载波的不同时隙作为信道的承载,其单方向的资源在时间上是不连续的，时间资源在两个方向上进行了分配。某个时间段由基站发送信号给移动台，另外的时间由移动台发送信号给基站，基站和移动台之间必须协同一致才能顺利工作。

最后应注意到的是，在本发明各个实施例中的各功能设备可以集成在一个处理设备中，也可以是各个设备单独物理存在，也可以两个或两个以上设备集成在一个设备中。

所述功能如果以软件功能设备的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种多功能大数据通信系统，其特征在于，所述系统包括：

车座辨识设备，与几何校正设备连接，用于接收几何校正图像，确定所述几何校正图像的每一个像素的像素值确定是否落在车座灰度阈值范围内，如果落在所述车座灰度阈值范围之内，则将该像素确定为车座像素，如果落在所述车座灰度阈值范围之外，则将该像素确定为非车座像素，基于所述车座像素的数量确定是否存在车座；

在所述车座辨识设备中，基于所述车座像素的数量确定是否存在车座包括：当所述车座像素的数量超限时，确定存在车座并发出车座存在指令，否则，发出车座丢失指令；

时分双工通信设备，与所述车座辨识设备连接，用于在接收到车座丢失指令时，将所述车座丢失指令无线转发给附近最近的共享自行车管理者的移动终端上；

微型捕获设备，嵌入在共享自行车的把手固定杆上，用于对后方的车座所在场景进行图像捕获动作，以获得后方捕获图像；

信号分析设备，与所述微型捕获设备连接，用于接收所述后方捕获图像，对所述后方捕获图像的列数进行测量操作，以获得并输出对应的当前列数；

数据转换设备，与所述信号分析设备连接，用于接收所述当前列数，并在所述当前列数超过预设数量阈值时，发出第一控制信号；

DDR存储设备，与所述数据转换设备连接，用于预先存储所述预设数量阈值；

所述数据转换设备还用于在所述当前列数未超过所述预设数量阈值时，发出第二控制信号；

水平方向锐化设备，与所述信号分析设备连接，用于接收所述后方捕获图像，对所述后方捕获图像执行水平方向锐化操作，以获得并输出相应的水平方向锐化图像；

图像增强设备，与所述水平方向锐化设备连接，用于对接收到的水平方向锐化图像执行图像增强操作，以获得对应的图像增强图像；

第一插值设备，与所述图像增强设备连接，用于在接收到第二控制信号时，对接收到的图像增强图像进行双线性插值操作，以获得并输出对应的双线性插值图像；

所述第一插值设备与所述数据转换设备连接，用于在接收到第一控制信号时，将所述图像增强图像作为双线性插值图像发送给所述第二插值设备；

第二插值设备，与所述第一插值设备连接，用于接收所述双线性插值图像，对所述双线性插值图像执行三次多项式插值操作，以获得并输出相应的三次多项式插值图像；

几何校正设备，与所述第二插值设备连接，用于接收所述三次多项式插值图像，对所述三次多项式插值图像执行几何校正操作，以获得并输出相应的几何校正图像。

2.如权利要求1所述的多功能大数据通信系统，其特征在于，所述系统还包括：

所述时分双工通信设备还与所述几何校正设备连接，包括时分双工通信接口和实时压缩单元，所述实时压缩单元与所述几何校正设备连接，用于对接收到的几何校正图像执行基于H.264的图像压缩操作，以获得并输出压缩图像数据；

其中，所述时分双工通信接口与所述实时压缩单元连接，用于接收并发送所述压缩图像数据。

3.如权利要求2所述的多功能大数据通信系统，其特征在于，所述系统还包括：

平滑处理设备，与所述几何校正设备连接，用于接收几何校正图像，基于所述几何校正图像平均亮度距离预设亮度范围中心值的远近将所述几何校正图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的随机噪声大小选择对应的不同力度的平滑处理以获得平滑分块，将获得的各个平滑分块拼接以获得平滑处理图像。

4.如权利要求3所述的多功能大数据通信系统，其特征在于：

所述平滑处理设备还与所述车座辨识设备连接，用于将所述平滑处理图像替换所述几何校正图像发送给所述车座辨识设备；

其中，所述预设亮度范围是由预设亮度上限阈值和预设亮度下限阈值限制出的亮度范围，所述预设亮度上限阈值大于所述预设亮度下限阈值。

5.如权利要求4所述的多功能大数据通信系统，其特征在于：

在所述平滑处理设备中，所述几何校正图像平均亮度距离所述预设亮度范围中心值的越近，将所述几何校正图像平均分割成的相应块越大；

其中，在所述平滑处理设备中，对每一个分块，该分块的随机噪声越大，选择的平滑处理的力度越大；

其中，所述DDR存储设备还与所述平滑处理设备连接，用于预先存储所述预设亮度范围。