[發明專利]一種用于感知系統構建的前端節點優化選擇方法

在審

• 申請號: 202110024219.5
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112822451A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 王耀威;白鑫貝;紀雯
• 申請（專利權）人: 鵬城實驗室
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 朱陽波

本發明公開了一種用于感知系統構建的前端節點優化選擇方法，通過建立邊緣可用帶寬約束關系、邊緣可用存儲約束關系、系統覆蓋性約束關系、系統總效用函數，將滿足所述邊緣可用帶寬約束關系、所述邊緣可用存儲約束關系以及所述系統覆蓋性約束關系時，且所述系統總效用函數的數值最大的情況下的前端節點的集合作為最優協同節點集，將所述最優協同節點集內的前端節點作為系統前端節點。本發明在邊緣節點的可用帶寬和可用存儲資源有限的情況下，利用已有的海量前端節點重構一個實現盡可能大范圍的區域覆蓋和更高的系統效能的視頻監控系統，將冗余部署的前端節點剔除，解決了針對不同應用需求而獨立建設的現有視頻監控系統之間前端設備重復部署，造成一定的設備冗余的問題。

技術領域

本發明涉及節點協同選擇領域，尤其涉及的是一種用于感知系統構建的前端節點優化選擇方法。

背景技術

隨著計算機、圖像/視頻處理、嵌入式硬件等相關技術的發展，基于視覺傳感設備的視頻監控系統在城市治理中發揮著日益重要的作用。目前，大、中城市中已經部署了大量攝像頭，規模在數十萬級到百萬級，用于安防、交通、警務、城管等眾多行業中，分別由各自的主管部門負責建設和管理。由于不同部門的職能不同，攝像頭的用途也不同，視頻監控系統基本上是各單位獨立運營、管理和維護的，因此，不同應用背景的視頻監控系統之間、不同行政區域的相同應用系統之間都可能存在數據保護或者網絡隔離的情況，還會導致前端設備的重復部署，造成一定的設備冗余。

因此，某些情況下，還需要對現有視頻監控系統進行重構，對已有前端設備重新組織與調度管理，實現已有資源整合和充分利用。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，提供一種用于感知系統構建的前端節點優化選擇方法，旨在解決針對不同應用需求而獨立建設的現有視頻監控系統之間前端設備重復部署，造成一定的設備冗余的問題。

本發明解決問題所采用的技術方案如下：

第一方面，本發明實施例提供一種用于感知系統構建的前端節點優化選擇方法，其中，所述方法包括：

建立邊緣可用帶寬約束關系；

建立邊緣可用存儲約束關系；

建立系統覆蓋性約束關系；

建立系統總效用函數；

將滿足所述邊緣可用帶寬約束關系、所述邊緣可用存儲約束關系以及所述系統覆蓋性約束關系時，且所述系統總效用函數的數值最大的情況下的前端節點的集合作為最優協同節點集，將所述最優協同節點集內的前端節點作為系統前端節點。

在一種實施方式中，所述建立邊緣可用帶寬約束關系包括：

獲取直接與前端節點相連的每一個邊緣節點的視頻傳輸可用帶寬數據以及隸屬于所述每一個邊緣節點的前端節點的數量；

獲取所述前端節點的視頻傳輸碼率；

根據所述每一個邊緣節點的視頻傳輸可用帶寬數據、所述隸屬于所述每一個邊緣節點的前端節點的數量、所述前端節點的視頻傳輸碼率以及所述前端節點的啟用標志，建立邊緣可用帶寬約束關系。

在一種實施方式中，所述邊緣可用帶寬約束關系的公式為：

其中，N為直接與前端節點相連的邊緣節點數量；為第i個邊緣節點的視頻傳輸可用帶寬數據；M_i為隸屬于第i個邊緣節點的前端節點數量；為與第i個邊緣節點相連的第j個前端節點的視頻傳輸碼率，其中，j＝1,2,...,M_i；x_ij為與第i個邊緣節點相連的第j個前端節點的啟用標志。

在一種實施方式中，所述建立邊緣可用存儲約束關系包括：

獲取所述每一個邊緣節點的可用存儲資源數據；