專利名稱:仿生多媒體信息傳遞網絡的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種模仿生物間訊息溝通方式運作的多媒體短信數據無線網絡 設備和相關網絡傳輸技術。
背景技術:
處在信息高度發達,信息傳遞的方式各種各樣的當今社會,你是否會覺得 信息溝通已經十分地方便和有效了呢?的確,現在的我們可以在瞬間把郵件發 送到世界的某個角落,可以通過電話與自己的朋友家人隨時取得聯系,可以通 過報紙電視等媒體發布各式各樣的信息。當然,我們也可以很方便及時的通過 上述方式獲得信息。現在的技術很好的解決了各種各樣的信息需求。
問題是在很多時候,雖然我們擁有了數兆帶寬的數據電纜,擁有厚達數十 頁的報紙,擁有全球漫游的手機,卻解決不了身邊的很多問題,與信息交流相
關的問題!電腦解決了我們很多訊息方面的問題,可是人不可能總守在電腦旁 邊,更多的時候你身處戶外,或者出差在外地,此時如果需要發送或者接收多 媒體信息,比如,給某某朋友發送條音頻口信或者一個文檔,需要接收單位發 來的文字材料或圖表等等。這些時候,你就會感到很難做到。另外的情況還有-在陌生地方你想問路,想了解公交車路線,你與某個未曾見過面的人約了見面, 你想了解藥店里的某種新藥的預計到貨時間,當你駕車進入某大型停車場,當 你駕車進入某個復雜的公路橋梁系統......,這些時候,都會導致突發性的信息
需求,而這些需求又是需要在當時馬上得到滿足的。很多時候,我們需要把很 多具有時效性和地域性的信息快速地有針對性地傳播到某類的特定人群,或者 根據自己的需要從某些特定或不特定群體那里獲得某一類別的信息。面對浩大 復雜的信息,現有信息網絡或設備就不能達到你的需求了。
發明內容
本發明的目的旨在彌補現有技術中信息交流方式的空白,為信息交流提供 一種全新的不同于電話網絡和INTER網的信息交流無線網絡傳輸技術解決方 案。
本發明所述的仿生多媒體信息傳遞網絡,包括以下硬件裝置以及傳輸方法: 一、制造出具備數據處理和數據無線傳輸的硬件裝置,包括個人信息終端
3和智能接入點,個人信息終端為隨身攜帶的無線電收發和數據保存及處理能力 的裝置,智能接入點為具備數據中轉、寄存功能和數據整合處理能力的位置相 對固定的無線電收發裝置,智能接入點無須接入外網獨立工作,或者多臺個人
信息終端與智能接入點組網使用形成無線局域網,或者智能接入點與現有INTER 網連接,作為INTER網接入點;
二、 設立服務網站,在服務網站和具備INTER網接入能力的智能接入點之 間建立數據傳輸,直接利用現有的INTER網絡實現數據的高速雙向傳遞,此時, 由多個的個人終端、智能接入點以及服務網站共同組成的整體,就構成了具備 全面覆蓋范圍的信息服務網絡;
三、 上述每個裝置中安裝控制數據傳輸路徑規則和數據幀結構的軟件,使 每個裝置可以對接收到信息中的多個變量因子和環境設備密度進行計算,得出 對應的數據接收路徑規則,同時決定數據是否保存,實現數據選擇性接收,達 到最大效率的接收,每臺設備數據傳輸模式的數學模型相同如下.-
f (xl,x2, x3, S) 9 (x3, S) 二2 其中f為數據幀結構,e為路徑規則,S為同一空間環境中的設備密度, 2為數據傳輸模式,xl為發出信息的設備自身的設備地址碼,x2為發送信息針 對設備的設備地址碼/接收地址碼,X3為信息類別編碼;
四、 信息是被依照標準的數據傳輸模式發送出去的,數據傳輸模式與信息 中包含的多個變量因子和環境設備密度存在嚴格對應關系,保證了在相同條件 下所有同類型設備有著相同的數據發送路徑規則和數據幀結構,每臺設備數據
傳輸模式的數學模型與上述相同;
五、 所有在網絡中傳遞的信息是用不同的代碼來區分其功能類型的,不同 功能與類型的信息,對應著各自專門的代碼——信息類別編碼。
以上所述的硬件裝置是具備多媒體短消息寄存和轉發能力的,所有接收到 信息的設備,并非只是進行接收和閱讀,同時還將此信息自動的保存在設備存 儲器中成為寄存信息,以備其他設備檢索并獲得。
在個人終端的硬件方面,本發明可以采用比較有伸縮性的設計,設備可以 是具備多媒體信息及娛樂功能的全功能個人終端裝置——具備無線電和紅外訊 號接收/發射電路模塊,聲音圖象和文字圖形輸出電路/部件,硬件擴展連接口和 數據傳輸接口 (采用較成熟的USB或其他標準數據接口),指令輸入部件或者 其他擴展設備(指令輸入部件包括,各種按鍵開關等),此外還包括內置電池電路板、數據處理芯片。
數據處理芯片可采用現在市場較常見的PDA數據處理芯片CPU: NS GXM 233M,也可采用AMD公司推出自家開發的400MHz Alchey 1100 CPU,該處理 器同時集成了多種外圍設備,實現了單芯片系統(System-on-a-chip)。這樣的設 計使得芯片工作頻率達到400MHZ,耗電量也僅為205mW,操作系統為Windows CE)及數據儲存芯片。
無線電接收/發射電路模塊采用比較成熟Zigbee無線傳輸技術芯片CC2430 (系統芯片CMOS解決方案),該技術的標準數據傳輸協議已經獲得國際認證 (IEEE802.15.4協議),并且允許免費使用。
此外,個人終端也可以是具備簡單功能的簡化裝置——只具備無線電接收 發射電路,數據存儲器,數據傳輸接口 (采用較成熟的USB或其他標準數據接 口)。此時該類型個人終端的尺寸只有鑰匙扣大小,在需要讀取信息或修改個人 終端的設置時,需要用電腦連接該裝置后進行。
為了配合個人終端的功能需求,還需要制造具備數據中轉、寄存功能和數 據整合處理能力的位置相對固定的無線電收發裝置,簡稱智能接入點(包括公 共場所使用的公共智能接入點和專門給用戶自己使用的私人智能接入點),公共 智能接入點可以獨立工作(不接入外網,獨立完成針對個人終端設備發出信息 接收,整理和轉發),實現"電子樹樁"功能——允許同時多臺個人終端對其進 行訪問,包括搜索信息,寄存信息。作為"電子樹樁"來使用的公共智能接入 點特別適合沒有外網接入條件下,作為信息中轉和持續發布的設備,無須維護, 只需要很少的電能就可以自動地持續工作。
在另外的時候,需要時公共智能接入點也可以接入INTER網使用,形成設 備與現有INTER網連接,充當個人終端設備的INTER網無線接入點角色。智能 接入點的硬件與個人終端的的結構基本相同,只是在數據存儲能力方面有所加 強,此外具備INTER網接入能力的智能接入點還有網卡及網線端口 。
在這個信息服務網絡體系中除了需要以上硬件設備環境之外,還需要在上 述每個裝置中安裝專門控制數據傳輸路徑規則的軟件(數據傳輸標準協議)使 每個裝置對環境進行自動探測與判斷,依照統一規則的數據傳輸路徑和數據幀 結構來完成傳輸工作(賦予了通訊設備具有探知周圍環境,并可以自主/自動的 調整設備所組成的拓撲結構的能力)。設備之間就彼此理解對方的數據傳輸目的 類型,并且可以準確的計算出與之對應數據傳輸類型來進行數據傳輸,實現最大效率的溝通。
軟件以運用程序的方式安裝在個人終端與智能接入點的存儲器中,可以進 行安裝或升級,確保所有設備遵守同樣的數據處理規則和數據通訊規則。
每臺設備通訊用路徑的數學模型f (xl,x2,x3, S) e(x3:, '5)=S,都是提 前固化在本發明涉及的裝置中的。當變量因子發生變化的時候,所有設備使用 信道的路徑會自動的,同步的發生改變。這樣就保證了接收設備在隨機獲取到 的某一幀信號中,可以得到變量因子中的xl,x2,x3,也就意味這在同一空間的接 收設備可以計算出發射設備的數據傳輸模式,并且以此數據傳輸模式去同步接 收信號,實現了信息有效篩選和傳遞。
變量因子xl:表示源設備地址碼,也就是自身設備地址。在本發明中,對
變量因子xl的定義是分接收狀態和發送狀態來分別定義的。
在發送模式下自身設備地址是一個具備全球唯一性和不可改變性特點的設 備地址,從而決定了信息發送者身份的唯一性。也就是說,任何發送類型模式 下,都在每一幀數據中體現出源設備地址碼,可以方便地確認出信息來源自哪 臺設備。以便接收者決定是否與該地址的設備建立連接,實現對信息源的選擇
與屏蔽過濾。
在接收模式下,本發明定義的自身設備地址是一個設備地址集群,包含了 若干個公開的公用地址,以及一個具備全球唯一性的專用自身設備地址。其中 的每個公用地址唯一對應一個信息類型。所有希望接收該類型信息的設備,都
將接收時自身設備地址定義成對應該信息類型的設備地址xl。實現了信息的廣
播功能。
當接收到包含地址碼的數據信息后,接收設備可以自動識別出周圍存在的
設備類型和周圍存在的設備數量,并選擇與之對應的環境模式碼S,實現設備 對周圍環境的自動適應(比如設備如果處于人員密集環境,將不允許使用廣播 功能和點對點傳輸功能)。
變量因子X2:表示目的設備地址碼,是信息發送對象的設備地址碼。在本
發明中,目的設備地址碼(變量因子x2)是一個設備地址集群,包括了若干個
公開的公用地址以及若干個其他設備的專用設備地址,其中的每個公用地址唯
一對應一個信息類型,并且,這個設備地址集群及其對應信息類型與XI的情況
完全一致,保證了所有設備對公用地址的"理解" 一致性。目的設備地址碼如 果是具體某臺設備的專門地址,則可以把信息發送到具體的一個已知地址碼設備,比如朋友/同事的設備;如果采用了公用地址,則可以針對不確定的群體發 送共知的專門類型的公告/廣告信息。
在點對點的通訊模式下唯一的源設備地址碼對應唯一的目的設備地址碼, 從而確定了兩者間通訊路徑的唯一性和保密性。如果自己設備的地址不等于對 方發送信息的目的設備地址,則設備的硬件環境決定了不能參與或監聽該地址 設備正在進行的數據傳輸。
變量因子X3:表示信息類別碼。本發明采用了對各類型信息進行分類別編 碼與關鍵字段的標準電腦ASC碼結合的方式產生信息類別碼,也就是變量因子 x3。信息類別碼x3由兩個編碼段構成
信息類別編碼段,該部分編碼對信息的類別進行了定義,該部分主要體現 在數據幀的數據段中。
信息功能編碼段,該部分編碼對信息的目的和作用進行了定義,主要參與
路徑e的計算。
比如文教用品的銷售信息,文教用品的類別編碼被編碼為011100011,銷 售是信息的目的/功能,信息功能編碼段被編碼為10011,則完整的信息類別碼 是011100011 10011。
由于信息類別碼x3的存在,使不同功能與類型的信息在數據傳輸中,以不 同的數據傳輸模式2來進行,保證了同類型信息在傳輸模式上有規律可遵循, 提高檢索成功率;同時傳輸模式上有差異,避免信息擁堵現象出現。
本發明除了獨有數據幀組成結構,其他類似技術已經采用的標準格式/標準 功能數據段,比如時鐘同步,效驗碼段,設備控制指令段,等數據段在這里沒 有列出,本發明也是采用了的。
變量因子S:環境模式碼S以不同的代碼,體現了某個空間中設備的密度,
設備類型,正在傳輸數據的功能目的,連接情況等因素。變量因子s參與決定 的路徑的計算,同時改變數據幀組成結構。變量因子s對路徑和數據幀組成結 構的調整控制原則是,空間設備密度越大,路徑越簡短,數據幀組成結構越簡 短。
在不同的環境條件下(比如個人終端對數個的個人終端發布信息,個人終 端對單個的個人終端進行通訊聯系,個人終端通過智能接入點訪問外網,大數 量個人終端群體同時進信息交互),該環境中的所有設備(包括個人終端,智能 接入點)通過接收和分析周圍的無線電信號,設備自動判斷設備自身所處的環境,并且這些處在同一環境中的設備會選擇同樣的環境模式來計算路徑,發送 或接收無線電,同時改變數據幀組成結構,確保在有限空間中的有限頻率資源 被最大限度的利用。s在需要的時候(比如緊急公共信息發布,企業內部的管 理信息發布)也可以人工設定在某個模式,規定信道的路徑,同時改變數據幀 組成結構。
本發明的數據幀有獨特的組成結構,同時這些結構是可變化的——設備依 據環境和信息類型及傳播目的,自動改變數據幀的結構。
本發明為所有設備制定了統一的數據傳輸協議,用文字表達可以分為下列 幾種信息傳遞類型,配合表1進行說明。實際運用的步驟說明也同時在后面有 表述。(部分模式的路徑計算和數據幀結構是相同的,就沒有重復列出)
表l
信息傳遞類型設備運行模式寄存轉發適合設備類型適用環境
守 聽模式不報告存在,接收,不回應,寄存轉發 (自主)個人終端所有
守侯模式不報告存在,接收,做回應,寄存轉發 (自主)個人終端,"智能接入 點"所有
睡眠模式不報告存在,接收,做回應寄存轉發 (自主)個人終端,"智能接入 點"所有
信箱模式報告存在,接收,回應不寄存轉 發個人終端設備密度低
搜索模式周期性發送搜索信息,確認 周邊是否有可識別設備個人終端,"智能接入 點"設備密度低
尋人模式周期性發送搜索信息(包含 具體的目標設備地址特征 碼),確認周邊是否有特定設 備存在個人終端,"智能接入 點"設備密度低
投遞模式搜索到有接受信息投遞的設 備后,將信息發送給對方寄存轉發個人終端(需要對方開 啟寄存轉發功能),"智 能接入點"設備密度低
(個人終端) 廣告模式周期性發送廣告信息(數兆 的容量,包括比較全面的廣 告內容)到公用地址碼,所 有設備均可以接收寄存轉發 (自主)個人終端,設備密度低
("智能接入周期性發送廣告信息(數兆寄存轉發個人終端受限制被禁設備密度高
8的容量,包括比較全面的廣 告內容)到公用地址碼,所 有設備均可以接收(自主)發,"智能接入點"可 使用
廣播模式持續性發送視頻信息到公用 地址碼,所有設備均可以接 收個人終端受限制被禁 發,"智能接入點"可 使用公共場合,多 個"智能接入 點"可同時使 用
點對點硬件 直通模式用USB線使硬件直通,用于 兩設備件大數據量傳送個人終端,"智能接入 點"所有
點對點直通模 式A兩個設備間對講,圖文傳輸, 信息交互(也可實現多點同 時接收)個人終端,"智能接入 點"設備密度低
點對點直通模 式B兩個設備間以極小功率,極 近距離,進行對講,圖文傳 輸,信息交互個人終端,"智能接入 點"設備密度高
連接外網模式此時"智能接入點"是個人 終端接入外網的橋接器"智能接入點"與外網 連接設備密度低
局域網絡模式多個設備相互連通,進行信 息交互個人終端,"智能接入 點,,設備密度低
本發明涉及一種模仿生物間訊息溝通運作方式,解決巨大數量多媒體短信 息以無線方式進行發布,檢索和接收的方法和通訊協議。本發明賦予了通訊設 備具有探知周圍環境,并可以自主/自動的調整設備所組成的拓撲結構的能力。
利用這一技術方法,該發明較好地解決了三個問題個體如何實現針對不確定 群體或者限定范圍的群體進行多媒體短信息發布;如何實現這些多媒體短信息 在受控條件下的有針對性的快速廣泛傳播;個體如何實現依據自己的檢索/篩選 需求從不確定群體或者限定范圍的群體中快速獲得信息。
下面的一些情形相信在現實生活中是經常看到和經歷到的。如果用現有技 術方法,下面的情形將很難實現,采用本發明則可以使之成為現實。
情形1:坐在機場候機廳的你,只要隨身攜帶本發明的裝置,便有數十個 的節目可供你選擇,包括電影,廣告等,這些節目是互動可以挑選的。在此同 時,你可以隨時了解到各種通知廣播,航班最新時刻表。此外你還可以用候機 廳的智能接入點實現個人信息的檢索,接收別人發送給你的短信,留言等等,
9同時做出回復。無需電腦,無需網線,不需要GPRS。
情形2:你所居住的小區,當你經過大門的時候,包裹信息,匯款單,電費 單,小區通告等等信息,在你通過大門的幾秒鐘內,就已經傳遞給你了,存儲
在你口袋中的小裝置里,閑暇時隨時查閱!你需要安排布置的事情,也可以照 此形式發送給物管部門。既方便又保密!需要的話用來作為門禁也很不錯的,
特別是雙手提滿東西不好刷卡的時候,只要人一靠近就自動開門, 一定會感覺 很方便的。
情形3:每個人在不同的時間會有不同的需求,比如想交友的,求職的, 提供二手商品轉讓的,邀約出游的,尋人尋物的,從節約角度:,你想搭同一小區 的人坐自己的車順路上下班,出租車位的等等吧,可怎么能讓盡可能多的人了 解你的需求呢?刊登報紙廣告,或者電視廣告顯然很不實際,另外此類信息我 們真正希望的信息接收人應該是附近的人群而不是其他城市的人群!如果可以 這樣,你想發布的信息只輻射到你生活的附近范圍,回應信息的人就是當地的, 那么信息的真正意義就得到體現了。此時,人們需要的是一個便捷的溝通平臺 ——可以隨身攜帶,需要時隨時可以發送信息,也可以設定好自己的搜索范圍, 隨時可以接收周圍人群發送的信息。本發明就很好地提供了這個平臺!
情形4:比如在某大型工地,需要同時協調多種設備,車輛和電力控制,如 果在本發明的解決方案下實施,在每個時刻,每個崗位的人員,每個設備的控 制開關都在接收信息,獲得新指令/新訊息;同時,每個崗位的人員,每個設備
的位置信息,狀態信息都被即時地發送到控制中心,以及其他參與協同的設備/
人員。不難想向,這樣的大型工地是非常有效率的!
情形5:你需要個一對一或者一對多的無線傳輸功能,來傳輸圖象與聲音的
時候,如果采用本技術,可以在架設一臺攝象機的情況下,實現數百米范圍內 的數臺或數十臺設備在同時接收圖象信號。甚至上傳到互聯網絡進行傳輸。解 決了傳輸布線的很多問題。
情形6:你與幾個朋友坐在一起,無須電腦就可以通過本裝置實現很多互動
游戲功能,比如打下撲克或者下棋,且多個群體在同一空間互不影響。此外還 可以實現交流資料,共享圖片,音樂,電影的功能-還有其他的一些情形-
你進入一個很大的超市,只要進入這個特定的空間,你攜帶的裝置便接收 下了該超市的宣傳信息,產品目錄,你可以利用該裝置快速找到你感興趣商品的位置價格等。或者你可以把信息帶回家,給家人進行了解。這樣的突發性的 信息需求,在家里的電腦桌旁是不一定會預計得到的!如果該超市還提供配套 服務,就更加方便了——你只要操作隨身攜帶的本裝置,按下確定功能按鈕, 那么在你來到超市出口付款的時候,你所挑選的商品已經打好包了,或者已經 在送往你家的路上了。
圖1是全功能個人終端裝置的運用原理圖。
圖2是守聽模式拓撲結構圖。
圖3是守侯模式拓撲結構圖。
圖4是智能接入點為守侯模式拓撲結構圖。
圖5是連接外網模式拓撲結構圖。
圖6是局域網絡模式圖。 圖7是廣播模式拓撲結構圖。
圖1中主要功能模塊說明①無線收發模塊,用于無線電信號的收發,本 發明采用比較成熟Zigbee無線傳輸技術芯片CC2430;②接收信號(訊息類型) 過濾器主要負責分析比對接收到的訊息中的字段是否與使用者預先設定的字段 相符合,如果符合則允許信息被保存,否則,將刪除已經接收的信息,實現過 濾功能;③接收訊息地址設定器用來設定接收設備的設備地址,當需要接收唯 一針對自己的信息時,接收訊息地址設定器將設備地址定義為自身設備獨有地 址,當需要某公共類型訊息的時候,只需要把地址定義為對應該公共類型訊息 的地址就可以;④路徑控制器(發射或接收都處于工作狀態)決定了無線收發 模塊以怎么樣的先后順序使用無線電信道來發送或者接受信號,使不同的信息 類型采用不同的路徑來傳輸,保證了無線電頻率資源被充分使用;⑤(發射信 號)數據幀結構控制器在發送信息的時候工作,該電路在CPU的指揮下控制著 發送信息的數據幀結構是長是短,是否包括某些數據段。實現發送信息的數據 幀結構與信息類型和環境因素相匹配;⑥(發射信號)目標地址設定器的作用 是依據CPU的指令,改變發送信息中包含的目標地址代碼,從而決定了信息是 針對某臺專門設備發送信息,還是發送某類型的公共信息。
圖7中主要功能說明左邊數臺"智能接入點"形成微型的廣播系統,分 別采用不同的路徑模式,發送持續的多套廣播類信息。右邊信號覆蓋范圍內的 機器選擇接收自己喜歡的節目。
ii具體實施方案(針對本發明的多種運用模式分別進行說明)
一、 守聽模式實現其功能的實現步驟為;
1. 將個人終端設定為守聽模式,可設定為接收接收所有周圍出現的信息, 也可設定為只接受某種商品的銷售信息。
2. 設備在特定的幾個頻點上不斷切換,同時接收各種信息,只要接收設備 隨機獲取某一幀信號,可以得到變量因子中的xl,x2,x3,也就意味這在同一空間 的接收設備可以計算出發射設備的數據傳輸模式,并且以此數據傳輸模式去同 步接收信號,實現了對信息有效篩選和接收。
只有符合上述限定條件的信息才被儲存,其余無關信息全部清除。
3. 用戶查閱存儲的所有信息,挑選出有用信息,決定下一步的聯系。 在此過程中,設備只接收信息,不向外發送任何信息。 假如接收設備通過設定專門的,符合自己需求的x2-公用設備地址碼,x3 =
銷售信息類型代碼,保證了設備將以專門的數據傳輸模式S來接收數據。這就 保證了設備有選擇性的接收該類型信息。如果接收設備不進行限制,所有在接 收范圍內的信息都將接收下來。 守聽模式拓撲結構參考圖2。
運用實例在某些情況下,我們只希望了解自己感興趣的信息,并不想參 與信息互動,此時我們只要將個人終端設定為守聽模式,并選擇好自己希望接 收的信息類型(如果選擇簡易型人終端設備的話,個人終端就如鑰匙扣般大小), 在外出辦事,路過各種場合的不經意間,大量自己感興趣的信息就被"網羅囊 中"了。
二、 個人終端守侯模式實現其功能的步驟為;
1. 將個人終端設定為守侯模式,同時設定為只接受某種特定類型的信息
2. 此時設備將不斷地掃描各個頻率點,獲得周圍某臺設備發送信息中的變 量因子中的xl,x2,x3后,接收設備即刻實現與發射設備的數據傳輸模式同步, 接收來自這些設備的信息,每當接收到符合限定條件的信息時,個人終端馬上 進行應答(應答信號的傳輸模式也是在本發明的傳輸標準控制下,是共知的, 統一的)告知信息發送設備自己的存在,并提醒用戶進行后續操作——比如進 一步信息互動或者只是存儲該信息。
3. 如果用戶開啟了信息寄存轉發功能,則該條信息將存儲在個人終端中, 在遇到其他設備搜索此類型信息的時候,就轉發給該設備。可以推理出,越受200710066495.8
說明書第11/17頁
關注的信息,越有被轉發的機會,也就是傳播得越遠。
其拓撲結構描述可參考圖3。
運用實例某小伙想尋找某種類型的女孩談對象,可以設定個人終端專門 接收此類型的信息,在守侯模式下, 一旦接收到符合條件的信息,個人終端會 馬上做出回應,發送回復信息給對方,甚至可以在現場通過信息進一步交流找 到對方面談。
三、 ("智能接入點")守侯模式實現其功能的步驟為;
1. 將"智能接入點"設定為守侯模式
2. 開始"智能接入點"設備將不發送信息,當"智能接入點"設備被周圍 存在的設備"喚醒"后,就給出回應,宣布自身的存在,并且接收來自這些設 備的各種信息,依據這些信息的發送目的決定進行后續操作——比如進一步信 息互動或者只是寄存轉發該信息,或者是將該信息發送到外網的專門網站,再 或者實現周圍設備與外網的連通。
其拓撲結構可參考圖4。
運用實例某大型服務機構,面對很多業務咨詢,安裝了 "智能接入點" 設備后,所有來訪者只要通過個人終端"喚醒"了該機構安裝的"智能接入點" 就可以選擇接收信息,或者與"智能接入點"進入點對點直通模式,進行信息 交互。來訪者可以依據自己的需求,獲得詳細資料,包括下載圖文表格,提交 申請。這樣可以很大程度上緩解該服務機構的人員需求,即使在下班時間也可 以提供上述服務。
四、 睡眠模式實現其功能的步驟為;
1. 將個人終端或"智能接入點"設備設定為睡眠模式
2. 設備不發送任何信息,只是偶爾進行信號接收, 一旦發現周圍存在設備 將被"喚醒"。被"喚醒"的個人終端或"智能接入點"設備進入守候模式,一 段時間后無信息交流,又自動進入睡眠模式。睡眠模式可以認為是間歇性的守 侯模式,目的是節省電力和減少對頻率資源的占用。
3. 如果用戶開啟了信息寄存轉發功能,則該條信息將存儲在個人終端中, 在遇到其他設備搜索此類型信息的時候,就轉發給該設備。可以推理出,越受 關注的信息,越有被轉發的機會,也就是傳播得越遠。
五、 信箱模式實現其功能的步驟為(信箱模式是個人終端守侯模式中的一 種專門狀態)1. 將個人終端設定為守侯模式,同時設定為只接受針對自身設備地址碼的 多媒體短信,比如文檔,語音,圖像。
2. 設備首先探測周圍的特定頻率范圍內的信號,如果信號密度大,或者存 在授權"智能接入點"設備正在發布公告類信息,設備將自動停留在守候模式, 直到周圍信號密度降低到預定范圍。之后個人終端將不斷地發送自身的設備特 征碼,"喚醒"周圍存在的"智能接入點"設備,"智能接入點"設備被"喚醒" 后,馬上自動檢索是否寄存有針對該個人終端的信件,如果有就發送信息,個 人終端接收來自這些設備的針對自身設備地址碼的多媒體短信,每當接收到符 合上述限定條件的信息時,個人終端馬上進行應答,表示已經接收到信息,寄 存的信息將被刪除,擴大可用存儲空間。
3. 此模式下用戶不能開啟信息寄存轉發功能。
六、 搜索模式實現其功能的步驟為;
1. 將個人終端和"智能接入點"設定為搜索模式
2. 設備首先探測周圍的特定頻率范圍內的信號,如果信號密度大,或者存 在授權"智能接入點"設備正在發布公告類信息,設備將自動停留在守候模式, 直到周圍信號密度降低到預定范圍。之后個人終端和"智能接入點"設備將不 斷地發送自身的設備特征碼,詢問周圍是否有個人終端和"智能接入點"設備 存在,并"喚醒"周圍存在的設備,接收來自這些設備的各種信息,依據這些 信息可以判斷這些設備具有的功能,以及發送出信息的目的,之后用戶決定進 行后續操作——比如進一步信息互動或者只是寄存轉發該信息,或者是將該信 息發送到外網的專門網站,再或者利用"智能接入點"作為外網接入點,實現 個人終端設備與外網的連通。
3. 此模式可以在陌生環境中,搜索周圍可能存在的設備,從而獲得信息服務。 運用實例某人來到一陌生城市,如果需要指路和地圖下載,可以打開個
人終端搜索附近是否存在具備指路服務的"智能接入點"類型的設備,當某人 路過具備此類功能的"智能接入點"(此類裝置--般由公益事業的部門來設立) 時,該"智能接入點"將被"喚醒",并進行之后的數據互動。搜索并下載對方 設備中的資料信息。
七、 尋人模式實現其功能的步驟為;
1. 將個人終端設定為尋人模式
2. 個人終端設備將不斷地發送需要尋找設備的特征碼,詢問周圍是否存在該特定的個人終端設備,并"喚醒"該個人終端設備,當接收到來自這臺個人 終端設備的應答信息,依據這些信息可以判斷兩設備在附近位置,之后再進行 后續操作——比如進一步信息互動,開通對講功能。
運用實例某人到一陌生環境尋找同事,可以設置個人終端設備發送搜索 信息,信息中包含同事設備的地址碼,當兩設備信息互通確認彼此的存在后, 可以確認兩設備距離很近,如果必要,可以打開對講功能。
八、 投遞模式實現其功能的步驟為;
1. 將個人終端設定為投遞模式
2. 設備首先探測周圍的特定頻率范圍內的信號,如果信號密度大,或者存 在授權"智能接入點"設備正在發布公告類信息,設備將自動停留在守候模式, 直到周圍信號密度降低到預定范圍。此時個人終端設備將不斷地發送詢問信息, 詢問周圍是否有合法授權的具備投遞功能的"智能接入點"設備存在,確認存 在后馬上"喚醒"該"智能接入點"設備,將自己需要投遞的信息發送給該"智 能接入點"設備。信息將寄存在該"智能接入點"設備中,等待信息接收人來 下載,或者在該"智能接入點"設備有上網能力的條件下,傳遞到專門網站, 使信息傳送到很遠的設備上。
運用實例某人在外出差,想給家中發送數碼照片,可將資料發送到就近 的"智能接入點"設備,在發送后,設置"智能接入點"設備發送到專門網站。 家人通過登陸網站或者連接附近的"智能接入點",即可獲得照片。
九、 (個人終端)廣告模式實現其功能的步驟為;
1. 將個人終端設定為廣告模式,導入事先制作好的廣告信息。
2. 設備首先探測周圍的特定頻率范圍內的信號,如果信號密度大,或者存 在授權"智能接入點"設備正在發布公告類信息,設備將自動停留在守候模式, 直到周圍信號密度降低到預定范圍。此時個人終端設備將不斷地發送廣告信息
(可以設定為先處于睡眠模式,之后進入廣告模式,也可以直接進入廣告捧式), 其他個人終端設備將有機會收到這些信息,設置了寄存轉發功能的,還可以將 信息攜帶到其他地方進行轉發。如果得到授權,這些廣告信息將寄存在該"智 能接入點"設備中,或者在該"智能接入點"設備有上網能力的條件下,傳遞 到專門網站,借此擴大信息傳播范圍。使更多數量的設備接收到該廣告信息。
運用實例某人有二手汽車想轉讓給他人,只需要用戶將個人終端設備設 定為廣告模式,將信息目的類型選擇為轉讓,將信息類別選擇為二手商品,在
15具體描述欄目中,寫清楚車輛情況,或者附加上數碼照片后,就可以通過個人終端設備對外傳送。在必要時,還可以在獲得授權的條件下,將信息上傳到"智能接入點"設備中,依靠其寄存轉發信息的能力擴大信息傳播范圍。如果還需要更大范圍的傳播,則可以將信息上載到專門的網站,網站又將信息傳送到城市的多個"智能接入點"設備,實現更大的傳播量。
十、("智能接入點")廣告模式實現其功能的步驟為;
1. 得到授權的用戶可以將需要發布的廣告通過網站或者個人終端設備傳送到多個"智能接入點"設備的存儲器中。
2. 多個"智能接入點"設備將不斷地發送廣告信息(可以設定為先處于睡眠模式,周圍設備將其喚醒之后進入廣告模式,也可以直接進入廣告模式),借此擴大信息傳播范圍。
3. 所有周圍存在的設備,只要設置了同樣條件的信息條件,則發送的廣告將被有針對性人群的接收。
運用實例一某復雜橋梁系統的入口設置有"智能接入點"設備,每數秒鐘就發送一次交通示意圖(簡易地圖的數據量不大, 一兩秒鐘就可發送完畢),過往車輛只要路過,就可以自動接收到地圖。
運用實例二某大型超市,在商場內設置多臺"智能接入點"設備,不斷地循環發送宣傳信息,可以包括各種促銷圖片,產品介紹,導購地圖等,在商場中的個人終端用戶在這些內容中尋找自己需要的信息(在商場中的顧客停留時間較長,足夠時間來接收數兆字節的信息,這就使廣告短片的發送成為可能)。個人終端用戶還可以與商場的"智能接入點"設備進行數據互動,參與問巻調查,進行商品訂貨等等。
十一、點對點硬件直通模式實現其功能的步驟為;
兩設備通過USB連線或紅外線收發器,實現兩臺個人終端設備,或者是一臺個人終端設備與一臺"智能接入點"設備實現硬件物理連接。實現大數據量的交互。
運用實例小區門衛可以通過上面方法,對小區大門"智能接入點"設備的內容進行定期更新,發布新的小區公告,包裹單通知,水電費催繳單等等信息。使小區大門"智能接入點"被刷新,方便小區住戶檢索/獲取信息。
此外還可以實現兩個個人終端設備通過紅外線收發器相互交流圖片,電影等。十二、(低設備密度)點對點直通模式實現其功能的步驟為;在確認周圍信號密度低于限定值的時候,通過搜索在同一空間內兩臺設備
相互找到(或者借助外網相互找到),并雙方允許進行對點直通模式通訊。比如
互動游戲,對講機功能,圖象傳輸,拷貝大數據量文件。
兩臺設備以只有雙方知道的,統一的路徑規則進行通訊,并一直保持到通
訊結束。
在專門告知的情況下,更多的設備可以被允許接收相關信號。運用實例數據交互,監控攝象機的圖象通過某臺個人終端設備發送圖象信號給目標個人終端,可授權多臺個人終端設備同時接收圖像信號,實現多用戶同時監控。或者在有效距離內,兩臺個人終端設備實現對講機功能。(高設備密度)點對點直通模式實現其功能的步驟為;
(高設備密度)點對點直通模式的運用環境一般是在人員很密集的場合使用,保證兩個設備間的信息直通而采取的一種手段,此時設備以極小功率,極近距離,進行對講,圖文傳輸,信息交互。
運用實例大型超市或電信營業廳,很多客戶有信息交互的需求,如果不采取(高設備密度)點對點直通模式,將導致大量信號沖突,整體通訊受影響。這時設備會自動進入該模式,設備發出的信號功率極其微弱,客戶在專門的柜臺上才可以進行信息互動(這些柜臺可屏蔽外界信號,形成相對獨立的通訊小空間,此時可以設立多臺"智能接入點"設備配合專門的柜臺進行數據服務。最終實現高設備密度環境下點對點直通。
十三、連接外網模式實現其功能的步驟為;
確定附近的"智能接入點"設備是與外網連接的。
在對方接受且有端口資源的時候,設置個人終端設備與之點對點直通。實現個人終端設備與外網連接.其拓撲結構可參考圖5 。十四、局域網絡模式實現其功能的步驟為;(這項功能主要利用了,現有技術的正EE802.15.4標準數據傳輸協議,使數臺的個人終端設備和"智能接入點"設備形成互聯的微型局域網)
1. 確定某一臺個人終端設備作為微型局域網的主設備。
2. 其他在通訊范圍內的設備均可以申請加入該微型局域網,后加入的個人終端設備作為從屬設備與主設備點對點直通,形成星形結構局域網。3.實現多臺個人終端設備組網,在主設備與外網連接連接的情況下.其他從屬設備也實現了與外網連接。其拓撲結構可參考圖6。
十五、"智能接入點"廣播模式實現其功能的步驟為;(這項功能主要利用了,現有技術的正EE802.15.4標準數據傳輸協議,使數臺"智能接入點"設備形成微型的廣播系統,發送持續的廣播類信息,比如視頻廣告......)
其拓撲結構可參考圖7及圖7的相關說明。
此時,其他傳輸模式將被限制使用。
運用實例在機場或列車等專門場所,需要在小范圍內提供多套視頻和音頻節目或廣告/通告。此時可在上述空間內布置多臺"智能接入點"設備,每臺"智能接入點"設備以不同的數據傳輸模式發送各自的視頻和音頻節目或廣告/通告節目。處在此空間范圍內的個人終端設備根據自己的需要,選擇節目,并且依據現場的提示信息設定對應的數據傳輸模式(也就是設定信息類型和設備地址碼參數),實現對節目的選擇。 一些現場即時通知/喊話功能,就很方便的以此途徑實現了。
具體商業推廣實施方案
實用性是一項技術存在的價值,同時也是其存在的依托,從日常信息交流的需求來發和運作,是本發明存在的關鍵。所以從實際運用推廣角度,可以從以下方面著手。
首先,開發和生產價廉物美的個人終端設備。可以確定的是,現有的技術能力和工藝,已經確保了這點,直接引用手機目前的生產設備和工藝,就可以制造出符合需要的產品。初期的生產成本很低,所以市場價位將低于目前的手機價格。另外的輔助設施方面,"智能接入點"和連接外網的技術問題已經有多種成熟的解決方案,包括標準數據通訊協議,所以在輔助設施方面,技術也比較成熟。接下來,將"智能接入點"設備安裝在適合的位置,比如主要公共場所,交通路口,商店門口等,各種需要信息出現的地方,在這些輔助設施中存儲上訊息并保持定期更新。需要接入外網的,進行必要的物理連接。對于不接入外網,直作為信息寄存轉發用途的電子樹樁功能的"智能接入點"設備,只要維持供電,這些"智能接入點"設備就會在其崗位上正常運行下去。整個系統的硬件環境就完成建設了。在具備成熟的硬件環境條件下,提供給使用者的服務和使用者將獲得的便利,將是重點。本發明特別地列出了十五種信息傳遞類型,表明了本發明力圖最大限度的提供信息傳輸與檢索的便利。這個系統建立后將自我運行一一信息來源于每個用戶,服務于每個用戶,有價值,關注度高的信息將廣泛傳播,反之的信息將很快消失。越快的信息交流將使系統內的信息更新越快速,使用者將越有興趣使用這個系統,此刻,本發明的價值就得到了體現。
試想,在城市的每個角落,都可以享受到這樣的服務一一沒有電纜線,可以隨時隨地發布廣告信息,尋求信息,并且,分布的廣告信息是有針對性的,只針對所有希望接收此信息的大范圍人群進行高效率的宣傳;對應的,在獲取信息的時候,可以完全按照自己的需求進行篩選和過濾;在需要的時候,可以隨時了解所在場所的適時訊息,還可以進行詢問和交流;可以檢索信息,訂閱報紙,訂制新聞,也可以找人;可以發出信件/留言,也可以接收信件,收聽留言;可以用來作數據傳輸裝置來傳送視頻與聲音;也可以組網進行游戲娛樂等等。對于這樣的信息服務,相信是手機或者電腦無法提供的,至少沒有提供得如此便捷。
權利要求
1、一種仿生多媒體信息傳遞網絡,其特征在于一、制造出具備數據處理和數據無線傳輸的硬件裝置,包括個人信息終端和智能接入點,個人信息終端為隨身攜帶的無線電收發和數據保存及處理能力的裝置,智能接入點為具備數據中轉、寄存功能和數據整合處理能力的位置相對固定的無線電收發裝置,智能接入點無須接入外網獨立工作,或者多臺個人信息終端與智能接入點組網使用形成無線局域網,或者智能接入點與現有INTER網連接,作為INTER網接入點;二、設立服務網站,在服務網站和具備INTER網接入能力的智能接入點之間建立數據傳輸,直接利用現有的INTER網絡實現數據的高速雙向傳遞,此時,由多個的個人終端、智能接入點以及服務網站共同組成的整體,就構成了具備全面覆蓋范圍的信息服務網絡;三、上述每個裝置中安裝控制數據傳輸路徑規則和數據幀結構的軟件,使每個裝置可以對接收到信息中的多個變量因子和環境設備密度進行計算,獲得對應的數據接收路徑規則,同時決定數據是否保存,實現數據選擇性接收,達到最大效率的接收,每臺設備數據傳輸模式的數學模型相同如下f(x1,x2,x3,δ)θ(x3,δ)=∑其中f為數據幀結構,θ為路徑規則,δ為同一空間環境中的設備密度,∑為數據傳輸模式,x1為發出信息的設備自身的設備地址碼,x2為發送信息針對設備的設備地址碼/接收地址碼,x3為信息類別編碼;四、信息是被依照標準的數據傳輸模式發送出去的,數據傳輸模式與信息中包含的多個變量因子和環境設備密度存在嚴格對應關系,保證了在相同條件下所有同類型設備有著相同的數據發送路徑規則和數據幀結構,每臺設備數據傳輸模式的數學模型與上述相同;五、所有在網絡中傳遞的信息是用不同的代碼來區分其功能類型的,不同功能與類型的信息,對應著各自專門的代碼——信息類別編碼。
2、根據權利要求1所述的仿生多媒體信息傳遞網絡,其特征在于所述的硬 件裝置是具備多媒體短消息寄存和轉發能力的,所有接收到信息的設備,并非 只是進行接收和閱讀,同時還將此信息自動的保存在設備存儲器中成為寄存信 息,以備其他設備檢索并獲得。
全文摘要
本發明涉及一種模仿生物間信息溝通方式運作的多媒體短信數據無線網絡傳輸技術。本發明的目的是提供一種不同于電話網絡和INTER網的多媒體短信息發布和檢索及接收的完整無線網絡傳輸方案。本發明較好地解決了三個問題個體如何實現針對不確定群體或者限定范圍的群體進行多媒體短信息發布;如何實現這些多媒體短信息在受控條件下的有針對性的快速廣泛傳播;個體如何實現依據自己的檢索/篩選需求從不確定群體或者限定范圍的群體中快速獲得需求的信息。
文檔編號H04L12/28GK101471827SQ20071006649
公開日2009年7月1日 申請日期2007年12月27日 優先權日2007年12月27日
發明者趙天安 申請人:趙天安