[发明专利]一种低功耗视频无线传感网络组织方法和装置

权利要求书

1.一种低功耗视频无线传感网络体系结构，其特征在于：

a)视频无线传感网络本地监控节点装置和多个低功耗Wi-Fi视频传感器之间通过Wi-Fi网络连接，视频无线传感网络本地监控节点装置和视频传感网络应用服务器之间通过任何二层或三层IP网络连接；

b)视频无线传感网络本地监控节点装置负责维护视频无线传感网络，控制Wi-Fi视频无线传感网络内的所有Wi-Fi视频传感器，并作为Wi-Fi视频无线传感网络和外部视频传感网络应用服务器之间的唯一接口，负责对外部各类视频传感网络应用服务提供无线传感网络信息监控支持；

c)视频无线传感网络本地监控节点装置和外部通信网络之间可以通过以太网、DSL、3G等任何有线或无线通信技术进行数据传输；

d)低功耗Wi-Fi视频传感器采用超低功耗Wi-Fi芯片技术进行数据传输，同时为了满足无线传感器的低功耗要求，将需要大量计算的视频编码功能移到视频无线传感网络本地监控节点进行；

e)Wi-Fi视频传感器平时可以处于休眠状态，仅当接收到视频采集启动命令后，才会启动视频信息采集，并将采集到的信息发送到视频无线传感网络本地监控节点做进一步处理；

f)当视频信息采集要求完成后，Wi-Fi视频传感器会根据来自视频无线传感网络本地监控节点的视频信息采集终止命令结束信息采集，恢复休眠状态；

g)通过以上各种机制的结合，确保Wi-Fi视频传感器的能量消耗可以达到最低，传感器可以在电池供电情况下运行数月甚至数年。

2.根据权利要求1所述的低功耗视频无线传感网络体系结构，视频无线传感网络本地监控节点装置包括：

第一获取装置，用于获取来自Wi-Fi视频传感器的数据流和控制流信息；

第一发送装置，用于发送控制流到Wi-Fi视频传感器；

第二获取装置，用于获取来自位于外部网络的视频传感网络应用服务器的控制流；

第二发送装置，用于发送信息到位于外部网络的视频传感网络应用服务器；

安全控制单元，负责实现和Wi-Fi视频传感器之间的数据流和控制流的加解密功能，保证视频无线传感网络内的数据通信的安全性；

传感网络管理单元，负责实现Wi-Fi视频传感器接入控制、Wi-Fi视频无线传感网络拓扑维护等传感网络管理功能；

应用接口单元，用于实现和各种视频传感网络应用服务器之间的接口，视频传感网络应用服务器通过应用接口单元和视频传感网络接口；

视频处理单元，负责对来自Wi-Fi视频传感器的视频流进行视频编码；

视频存储单元，负责存储Wi-Fi视频传感器采集的视频信息；

流媒体单元，负责实现对Wi-Fi视频传感器采集的视频信息的实时网络传输或者对已存储在视频存储单元内的视频信息的网络传输；

任务处理单元，负责根据视频传感网络应用服务器的查询要求对视频存储单元所保存的视频信息进行检索，找到符合要求的视频流信息，或者生成实时视频采集命令；

视频采集控制单元，负责分析视频监测信息采集需求，控制Wi-Fi视频传感器进行视频监测信息采集，控制视频采集的启动和终止。

3.根据权利要求1所述的低功耗视频无线传感网络体系结构，低功耗Wi-Fi视频传感器的控制装置包括：

第一获取装置，用于获取来自视频无线传感网络本地监控节点装置的控制信息；

第一发送装置，用于发送采集到的视频流和无线传感器认证等控制信息到视频无线传感网络本地监控节点；

安全控制单元，负责实现和视频无线传感网络本地监控节点之间的数据流和控制流的加解密功能，保证视频无线传感网络内的数据通信的安全性；

传感网络管理代理单元，负责实现Wi-Fi视频传感器接入认证、Wi-Fi视频无线传感网络拓扑维护等功能；

视频采集单元，负责采集实时视频信息。

4.根据权利要求1-3所述的低功耗视频无线传感网络体系结构和相关装置，低功耗视频无线传感网络的拓扑建立和维护流程，包括以下主要步骤：

a)视频无线传感网络本地监控节点装置发送视频无线传感网络接入广告消息；

b)Wi-Fi视频传感器应答视频无线传感网络接入广告消息；

c)视频无线传感网络本地监控节点装置发送Wi-Fi视频传感器认证通知；

d)Wi-Fi视频传感器认证；

e)视频无线传感网络拓扑更新。