CN114785368B - 一种低功耗高带宽短距离穿戴式无线传输模组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低功耗高带宽短距离穿戴式无线传输模组，包括微处理模块、功耗管理单元、数据汇聚单元、数据接收模块、数据发送模块、数据存储模块、短距离通信模块以及电源管理单元，本发明通过在无线传输模组的内部设置功耗管理单元，通过分析当前和过去状态下无线传输模组的工作情况的不同来预测工作负荷，从而实时调整工作电压，进而在保证性能的基础上降低功耗，使得设备能够多路视频图像传输的要求，同时增加穿戴式智能设备的续航能力，并且通过采用高带宽存储器以及短距离通信模块进行数据处理与传输，使得无线组网与通信的距离范围控制在两米以内，具有功耗低、传输带宽高、传输距离可控的特点，有利于实际的应用。

Description

一种低功耗高带宽短距离穿戴式无线传输模组
技术领域
本发明属于无线传输模组技术领域，具体为一种低功耗高带宽短距离穿戴式无线传输模组。
背景技术
在现有生活中，随着科学技术水平的进步，穿戴式智能设备逐渐进入市场，而穿戴式智能设备的内部大都配备有无线传输模组，应用于穿戴式智能设备中并进行无线数据传输操作，但是现有的无线传输模组在进行实际的应用时，大都功耗较大，而穿戴式智能设备内部的电源有限，无法满足其内部的无线传输模组的工作需求，同时无法满足多路视频图像传输的要求，并且导致续航时间变短，不利于实际的应用。
发明内容：
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种低功耗高带宽短距离穿戴式无线传输模组，解决了背景技术中提到的问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：
一种低功耗高带宽短距离穿戴式无线传输模组，包括微处理模块、功耗管理单元、数据汇聚单元、数据接收模块、数据发送模块、数据存储模块、短距离通信模块以及电源管理单元，所述微处理模块与功耗管理单元双向电性连接，所述微处理模块的输出端与数据汇聚单元的输入端电性连接，所述电源管理单元的输出端与微处理模块的输入端电性连接，所述数据接收模块的输出端与微处理模块的输入端电性连接，所述数据汇聚单元的输出端分别与数据发送模块以及数据存储模块的输入端电性连接，所述数据存储模块为高带宽存储器，所述短距离通信模块的输出端与数据接收模块的输入端电性连接，所述数据发送模块的输出端与短距离通信模块的输入端电性连接；
所述微处理模块用于输出控制指令，并对无线传输模组内部接收以及传输的数据作出相应的控制操作；
所述功耗管理单元用于根据当前和过去状态下微处理模块的工作情况的不同来预测工作负荷，并实时调整工作电压；
所述数据汇聚单元用于接收所述数据接收模块接收的多路视频以及语音数据，并对其进行汇聚处理，同时用于将汇聚处理之后的多路视频以及语音数据分别传输至所述数据存储模块以及数据发送模块；
所述数据接收模块用于通过所述短距离通信模块进行数据接收操作，得到多路视频以及语音数据，并将接收到的多路视频以及语音数据通过所述微处理器传输至所述数据汇聚单元；
所述数据发送模块用于接收经所述数据汇聚单元进行汇聚之后的多路视频以及语音数据，并通过所述短距离通信模块对其进行传输发送；
所述数据存储模块用于接收经所述数据汇聚单元进行汇聚之后的多路视频以及语音数据，并对其进行存储；
所述短距离通信模块用于根据所述数据接收模块以及数据发送模块的控制指令进行数据通信操作；
所述电源管理单元用于向所述微处理模块提供电源。
作为本发明的一种优选方案，所述功耗管理单元的内部设置有功耗监控模块、功耗记录模块、功耗分析模块以及电压调度模块，所述微处理模块的输出端与功耗监控模块的输入端电性连接，所述功耗监控模块的输出端与功耗记录模块的输入端电性连接，所述功耗记录模块的输出端与功耗分析模块的输入端电性连接，所述功耗分析模块的输出端与电压调度模块的输入端电性连接，所述电压调度模块的输出端与微处理模块的输入端电性连接。
作为本发明的一种优选方案，所述功耗监控模块用于实时监控所述微处理模块的工作状态，得到微处理模块的工作负荷信息，并将所述工作负荷信息传输至所述功耗记录模块；
所述功耗记录模块用于接收所述功耗监控模块传输的工作负荷信息并对其进行记录，同时将所述工作负荷信息传输至所述功耗分析模块；
所述功耗分析模块用于接收所述功耗记录模块发送的工作负荷信息，并将当前和过去状态下的工作负荷信息进行对比分析，得到工作负荷预测信息，同时用于将所述工作负荷预测信息传输至所述电压调度模块；
所述电压调度模块用于接收所述功耗分析模块传输的工作负荷预测信息，并根据所述工作负荷预测信息向所述微处理模块发送电压调度控制指令。
作为本发明的一种优选方案，所述数据汇聚单元的内部设置有视频汇聚模块以及语音汇聚模块，所述视频汇聚模块用于对所述数据汇聚单元接收的多路视频数据进行汇聚处理；
所述语音汇聚模块用于对所述数据汇聚单元接收的多路语音数据进行汇聚处理。
作为本发明的一种优选方案，所述电源管理单元的内部设置有供电电源以及充电模块，所述供电电源的输出端与微处理模块的输入端电性连接，所述充电模块的输出端与供电电源的输入端电性连接。
作为本发明的一种优选方案，所述供电电源用于接收所述充电模块通入的电源并对其进行存储，同时用于向所述微处理模块供电；
所述充电模块用于向所述供电电源输入外部电能。
作为本发明的一种优选方案，所述充电模块的输入端与外界电源接口的输出端电性连接。
作为本发明的一种优选方案，所述短距离通信模块为无线WiFi通信模块，所述短距离通信模块通过WiFi通讯方式与外界个人穿戴设备保持实时数据互通。
本发明的有益效果是：本发明通过在无线传输模组的内部设置功耗管理单元，通过分析当前和过去状态下无线传输模组的工作情况的不同来预测工作负荷，从而实时调整工作电压，进而在保证性能的基础上降低功耗，使得设备能够多路视频图像传输的要求，同时增加穿戴式智能设备的续航能力，并且通过采用高带宽存储器以及短距离通信模块进行数据处理与传输，使得无线组网与通信的距离范围控制在两米以内，具有功耗低、传输带宽高、传输距离可控的特点，有利于实际的应用。
附图说明：
为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。
图1是本发明低功耗高带宽短距离穿戴式无线传输模组整体模块示意图；
图2是本发明低功耗高带宽短距离穿戴式无线传输模组数据汇聚单元组成示意图。
具体实施方式：
如图1-2所示，本具体实施方式采用以下技术方案：
实施例：
一种低功耗高带宽短距离穿戴式无线传输模组，包括微处理模块、功耗管理单元、数据汇聚单元、数据接收模块、数据发送模块、数据存储模块、短距离通信模块以及电源管理单元，通过微处理模块、功耗管理单元、数据汇聚单元、数据接收模块、数据发送模块、数据存储模块、短距离通信模块以及电源管理单元共同构成无线传输模组，并且该无线传输模组是应用于穿戴式智能设备上的；所述微处理模块与功耗管理单元双向电性连接，通过功耗管理单元便于更好的根据微处理模块的工作状态，来改变功耗管理模式，从而在保证性能的基础上降低功耗；所述微处理模块的输出端与数据汇聚单元的输入端电性连接，所述电源管理单元的输出端与微处理模块的输入端电性连接，所述数据接收模块的输出端与微处理模块的输入端电性连接，所述数据汇聚单元的输出端分别与数据发送模块以及数据存储模块的输入端电性连接，所述数据存储模块为高带宽存储器，使得无线传输模组具有传输带宽高的特点；所述短距离通信模块的输出端与数据接收模块的输入端电性连接，所述数据发送模块的输出端与短距离通信模块的输入端电性连接，便于更好的保证无线传输模组能够与外界设备进行无线数据传输操作；
所述微处理模块用于输出控制指令，并对无线传输模组内部接收以及传输的数据作出相应的控制操作，便于更好的保证无线传输模组内部元件的正常运行；
所述功耗管理单元用于根据当前和过去状态下微处理模块的工作情况的不同来预测工作负荷，并实时调整工作电压，使得无线传输模组具有功耗低的特点；
所述数据汇聚单元用于接收所述数据接收模块接收的多路视频以及语音数据，并对其进行汇聚处理，同时用于将汇聚处理之后的多路视频以及语音数据分别传输至所述数据存储模块以及数据发送模块，便于更好的满足多路视频图像传输的要求；
所述数据接收模块用于通过所述短距离通信模块进行数据接收操作，得到多路视频以及语音数据，并将接收到的多路视频以及语音数据通过所述微处理器传输至所述数据汇聚单元，便于更好的接收传输的数据信息；
所述数据发送模块用于接收经所述数据汇聚单元进行汇聚之后的多路视频以及语音数据，并通过所述短距离通信模块对其进行传输发送，便于更好的配合数据接收模块进行使用，对接收的数据信息进行发送；
所述数据存储模块用于接收经所述数据汇聚单元进行汇聚之后的多路视频以及语音数据，并对其进行存储，便于更好的数据信息进行存储操作；
所述短距离通信模块用于根据所述数据接收模块以及数据发送模块的控制指令进行数据通信操作，便于更好的完成短距离通信操作，使其具有传输距离可控的特点，有利于实际的应用；
所述电源管理单元用于向所述微处理模块提供电源，便于更好的为设备供电，保证设备的正常运行。
其中，所述功耗管理单元的内部设置有功耗监控模块、功耗记录模块、功耗分析模块以及电压调度模块，所述微处理模块的输出端与功耗监控模块的输入端电性连接，所述功耗监控模块的输出端与功耗记录模块的输入端电性连接，所述功耗记录模块的输出端与功耗分析模块的输入端电性连接，所述功耗分析模块的输出端与电压调度模块的输入端电性连接，所述电压调度模块的输出端与微处理模块的输入端电性连接，便于更好的保证功耗管理单元内部的正常运作，从而完成功耗管理操作。
其中，所述功耗监控模块用于实时监控所述微处理模块的工作状态，得到微处理模块的工作负荷信息，并将所述工作负荷信息传输至所述功耗记录模块，便于更好的对微处理模块的工作状态进行监控；
所述功耗记录模块用于接收所述功耗监控模块传输的工作负荷信息并对其进行记录，同时将所述工作负荷信息传输至所述功耗分析模块，便于更好的对监控产生的工作状态信息进行记录，方便后续对其进行使用；
所述功耗分析模块用于接收所述功耗记录模块发送的工作负荷信息，并将当前和过去状态下的工作负荷信息进行对比分析，得到工作负荷预测信息，同时用于将所述工作负荷预测信息传输至所述电压调度模块，便于更好的对当前以及历史的工作状态信息进行对比分析；
所述电压调度模块用于接收所述功耗分析模块传输的工作负荷预测信息，并根据所述工作负荷预测信息向所述微处理模块发送电压调度控制指令，便于更好的根据对比分析结果，对微处理模块的功耗信息进行管控，从而达到保证性能的基础上降低功耗的目的。
其中，所述数据汇聚单元的内部设置有视频汇聚模块以及语音汇聚模块，便于更好的构成数据汇聚单元整体结构；所述视频汇聚模块用于对所述数据汇聚单元接收的多路视频数据进行汇聚处理，便于更好的对视频数据进行汇聚操作；
所述语音汇聚模块用于对所述数据汇聚单元接收的多路语音数据进行汇聚处理，便于更好的对语音数据进行汇聚操作。
其中，所述电源管理单元的内部设置有供电电源以及充电模块，所述供电电源的输出端与微处理模块的输入端电性连接，所述充电模块的输出端与供电电源的输入端电性连接，便于更好的构成电源管理单元系统结构。
其中，所述供电电源用于接收所述充电模块通入的电源并对其进行存储，同时用于向所述微处理模块供电，便于更好的存储电能，从而方便供电使用；
所述充电模块用于向所述供电电源输入外部电能，便于更好的对供电电源进行充电操作。
其中，所述充电模块的输入端与外界电源接口的输出端电性连接，便于更好的保证无线传输模组能够与外界穿戴设备的电源接口进行连接，方便进行充电。
其中，所述短距离通信模块为无线WiFi通信模块，所述短距离通信模块通过WiFi通讯方式与外界个人穿戴设备保持实时数据互通，便于更好的将无线传输模组应用于外界个人穿戴设备进行数据传输操作。
具体的：在实际的应用过程中，首先将无线传输模组安装在外界个人穿戴设备的内部，并通过外界电源接口为设备进行充电，充电完成之后可通过供电电源向设备整体进行供电操作，在运行过程中，数据接收模块通过短距离通信模块接收外界其他个人穿戴设备发送的多路视频以及语音数据，并将接收的多路视频以及语音数据通过微处理模块传输至数据汇聚单元，通过数据汇聚单元内部的视频汇聚单元对多路视频数据进行汇聚操作，同时通过数据汇聚单元内部的语音汇聚单元对多路语音数据进行汇聚操作，然后通过数据汇聚单元将汇聚之后的多路视频以及语音数据分别传输给数据存储模块以及数据发送单元，通过数据存储模块进行数据操作，而数据发送单元通过短距离通信模块将多路视频以及语音数据传输至外界其他的个人穿戴设备，从而保证实时数据互通，在设备工作的同时，通过功耗监控模块对微处理模块的工作状态进行实时监控，得到微处理模块的工作负荷信息，并将工作负荷信息传输至功耗记录模块，然后通过功耗记录模块对工作负荷信息进行记录，并将工作负荷信息传输至功耗分析模块，通过功耗分析模块将当前和过去状态下的工作负荷信息进行对比分析，得到工作负荷预测信息，同时将工作负荷预测信息传输至电压调度模块，电压调度模块根据工作负荷预测信息向微处理模块发送电压调度控制指令，从而对微处理模块的功耗信息进行管控，进而达到保证性能的基础上降低功耗的目的，有利于实际的应用。
以上，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改﹑等同变化和修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种低功耗高带宽短距离穿戴式无线传输模组，其特征在于，包括微处理模块、功耗管理单元、数据汇聚单元、数据接收模块、数据发送模块、数据存储模块、短距离通信模块以及电源管理单元，所述微处理模块与功耗管理单元双向电性连接，所述微处理模块的输出端与数据汇聚单元的输入端电性连接，所述电源管理单元的输出端与微处理模块的输入端电性连接，所述数据接收模块的输出端与微处理模块的输入端电性连接，所述数据汇聚单元的输出端分别与数据发送模块以及数据存储模块的输入端电性连接，所述数据存储模块为高带宽存储器，所述短距离通信模块的输出端与数据接收模块的输入端电性连接，所述数据发送模块的输出端与短距离通信模块的输入端电性连接；
所述微处理模块用于输出控制指令，并对无线传输模组内部接收以及传输的数据作出相应的控制操作；
所述功耗管理单元用于根据当前和过去状态下微处理模块的工作情况的不同来预测工作负荷，并实时调整工作电压；
所述数据汇聚单元用于接收所述数据接收模块接收的多路视频以及语音数据，并对其进行汇聚处理，同时用于将汇聚处理之后的多路视频以及语音数据分别传输至所述数据存储模块以及数据发送模块；
所述数据接收模块用于通过所述短距离通信模块进行数据接收操作，得到多路视频以及语音数据，并将接收到的多路视频以及语音数据通过所述微处理模块传输至所述数据汇聚单元；
所述数据发送模块用于接收经所述数据汇聚单元进行汇聚之后的多路视频以及语音数据，并通过所述短距离通信模块对其进行传输发送；
所述数据存储模块用于接收经所述数据汇聚单元进行汇聚之后的多路视频以及语音数据，并对其进行存储；
所述短距离通信模块用于根据所述数据接收模块以及数据发送模块的控制指令进行数据通信操作；
所述电源管理单元用于向所述微处理模块提供电源。
2.根据权利要求1所述的一种低功耗高带宽短距离穿戴式无线传输模组，其特征在于，所述功耗管理单元的内部设置有功耗监控模块、功耗记录模块、功耗分析模块以及电压调度模块，所述微处理模块的输出端与功耗监控模块的输入端电性连接，所述功耗监控模块的输出端与功耗记录模块的输入端电性连接，所述功耗记录模块的输出端与功耗分析模块的输入端电性连接，所述功耗分析模块的输出端与电压调度模块的输入端电性连接，所述电压调度模块的输出端与微处理模块的输入端电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种低功耗高带宽短距离穿戴式无线传输模组，其特征在于，所述功耗监控模块用于实时监控所述微处理模块的工作状态，得到微处理模块的工作负荷信息，并将所述工作负荷信息传输至所述功耗记录模块；
所述功耗记录模块用于接收所述功耗监控模块传输的工作负荷信息并对其进行记录，同时将所述工作负荷信息传输至所述功耗分析模块；
所述功耗分析模块用于接收所述功耗记录模块发送的工作负荷信息，并将当前和过去状态下的工作负荷信息进行对比分析，得到工作负荷预测信息，同时用于将所述工作负荷预测信息传输至所述电压调度模块；
所述电压调度模块用于接收所述功耗分析模块传输的工作负荷预测信息，并根据所述工作负荷预测信息向所述微处理模块发送电压调度控制指令。
4.根据权利要求1所述的一种低功耗高带宽短距离穿戴式无线传输模组，其特征在于，所述数据汇聚单元的内部设置有视频汇聚模块以及语音汇聚模块，所述视频汇聚模块用于对所述数据汇聚单元接收的多路视频数据进行汇聚处理；
所述语音汇聚模块用于对所述数据汇聚单元接收的多路语音数据进行汇聚处理。
5.根据权利要求1所述的一种低功耗高带宽短距离穿戴式无线传输模组，其特征在于，所述电源管理单元的内部设置有供电电源以及充电模块，所述供电电源的输出端与微处理模块的输入端电性连接，所述充电模块的输出端与供电电源的输入端电性连接。
6.根据权利要求5所述的一种低功耗高带宽短距离穿戴式无线传输模组，其特征在于，所述供电电源用于接收所述充电模块通入的电源并对其进行存储，同时用于向所述微处理模块供电；
所述充电模块用于向所述供电电源输入外部电能。
7.根据权利要求5所述的一种低功耗高带宽短距离穿戴式无线传输模组，其特征在于，所述充电模块的输入端与外界电源接口的输出端电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种低功耗高带宽短距离穿戴式无线传输模组，其特征在于，所述短距离通信模块为无线WiFi通信模块，所述短距离通信模块通过WiFi通讯方式与外界个人穿戴设备保持实时数据互通。
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