基于MQTT協(xié)議的人體姿態(tài)識別系統(tǒng).pdf

1、近年來，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，越來越多的IT技術(shù)和方案進(jìn)入醫(yī)療健康領(lǐng)域，促進(jìn)了智慧醫(yī)療的發(fā)展。作為智慧醫(yī)療的一個分支，人體姿態(tài)識別系統(tǒng)逐漸受到研究者的重視，發(fā)展前景日益廣闊。盡管人體姿態(tài)識別系統(tǒng)發(fā)展迅速，但是其仍然存在一些不足。一方面，以往的姿態(tài)識別系統(tǒng)重在對姿態(tài)識別算法的研究，對系統(tǒng)可靠性、實用性、擴(kuò)展性重視不足。另一方面，信息采集終端處理能力和通信環(huán)境也制約了姿態(tài)識別系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用。MQTT(Message QueuingTelem

2、etry Transport，MQTT)協(xié)議是一種簡單、輕量的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，該協(xié)議能在確?？煽啃院鸵欢ǔ潭鹊谋ＷC交付的基礎(chǔ)上盡量減少對網(wǎng)絡(luò)帶寬和設(shè)備資源的需求，非常適用于受限的移動設(shè)備和嵌入式設(shè)備，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品中。
　　基于此，本文設(shè)計實現(xiàn)了基于MQTT協(xié)議的人體姿態(tài)識別系統(tǒng)。首先，分析了系統(tǒng)的功能需求，設(shè)計了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，隨后根據(jù)本系統(tǒng)的要求和特點，設(shè)計了數(shù)據(jù)交互方案，然后分別實現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息采集終端和服務(wù)器，最后

3、對系統(tǒng)功能進(jìn)行了詳細(xì)的測試。
　　本文的主要工作如下:
　　(1)在分析傳統(tǒng)姿態(tài)識別系統(tǒng)兩層結(jié)構(gòu)模型不足的基礎(chǔ)上，提出了“數(shù)據(jù)信息采集終端——服務(wù)器——客戶端”的三層結(jié)構(gòu)模型，明確了數(shù)據(jù)信息采集終端采集數(shù)據(jù)獲取姿態(tài)信息、服務(wù)器接收并轉(zhuǎn)發(fā)姿態(tài)信息和多個客戶端接收并顯示姿態(tài)信息的任務(wù)分配，解耦了數(shù)據(jù)信息采集終端和客戶端，提高了系統(tǒng)的實用性、可擴(kuò)展性。
　　(2)通過觀察分析老年人姿態(tài)特點，實現(xiàn)了一種簡潔靈活的老年人姿態(tài)識別

4、算法，既保證對老人姿態(tài)的準(zhǔn)確識別，同時又兼顧算法復(fù)雜度、設(shè)備耗電量等問題，減少了對設(shè)備資源的需求和依賴。
　　(3)為保證數(shù)據(jù)的實時、可靠傳輸，在分析多種數(shù)據(jù)傳輸方案優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上，提出了數(shù)據(jù)鏈路層采用GPRS(General Packet Radio Service，GPRS)、應(yīng)用層采用MQTT協(xié)議的數(shù)據(jù)交互方案，并進(jìn)行了詳盡的數(shù)據(jù)交互方案設(shè)計，包括MQTT協(xié)議消息主題設(shè)計和通信流程設(shè)計等。另外，還引入了數(shù)據(jù)加密協(xié)議，保證了數(shù)