CN105391718A - 一种红外医学影像无线传输的实现方法 - Google Patents

一种红外医学影像无线传输的实现方法 Download PDF

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田爱国
袁云娥
黄钦兴
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Beijing Jiangshan visible Chinese medicine Polytron Technologies Inc
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Red Elephant Medical Technology Co Ltd
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/16—Implementation or adaptation of Internet protocol [IP], of transmission control protocol [TCP] or of user datagram protocol [UDP]
    • H04L69/165—Combined use of TCP and UDP protocols; selection criteria therefor

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Abstract

本发明涉及一种医学影像无线传输的实现方法，其包括：设置一红外医学影像无线传输***，其包括一控制终端和至少一红外采集终端；红外采集终端启动后通过TCP协议与控制终端进行无线连接；控制终端通过TCP协议向红外采集终端发送控制信号；红外采集终端对控制终端发送的控制信号进行响应；红外采集终端判断控制信号是否为红外医学影像传输启动的控制信号；如果是，则红外采集终端通过UDP协议将红外医学影像反馈给控制终端；否则，红外采集终端通过TCP协议反馈相应信息。本发明采用TCP和UDP协议进行数据传输，能够在兼顾数据传输效率和传输可靠性的情况下，很好地实现基于无线网络的红外医学影像数据的高质量传输。

Description

一种红外医学影像无线传输的实现方法
技术领域
本发明属于图像传输技术领域，具体涉及一种红外医学影像无线传输的实现方法。
背景技术
目前，在红外医学影像无线传输的各种应用***中，红外医学影像的传输主要采用WIFI和蓝牙这两种无线传输网络。无线传输网络的复杂性要远远超过传统的有线网络。例如，无线传输网络的低带宽、高误码等特点使得传统的基于有线网络的红外检测终端的通信效果总是不尽人意，具体表现为延时、抖动、花屏，甚至出现图像传输中断等问题，而上述问题在人体健康检测中是无法让人接受的。因此，基于各类无线网络，如何提高红外医学影像的传输质量是急需要解决的一个现实问题。
从终端的标准化和红外医学影像无线传输应用***的兼容性考虑，几乎所有红外医学影像的无线传输应用***均采用IP传输技术。因此，现有技术中基于无线网络的红外医学影像的无线传输应用***也主要是基于TCP/IP协议进行传输的。UDP协议的特点是面向无连接的不可靠传输，也即UDP协议对分组的超时或丢弃不敏感。在有线网络中，由于网络的低误码率、高吞吐量，以及接收终端的强计算能力和纠错能力，因而在有线网络中，基于UDP协议的红外医学影像的传输可以得到较好的效果。然而，相对于有线网络，无线网络中存在大量计算能力受限的弱终端，它们的纠错能力和缓存能力都较弱，所以对于分组的缺失非常敏感。更为严重的是，传统的单纯基于UDP协议的红外医学影像传输方式由于没有拥塞控制机制，因此在网络发生拥塞时仍然会向网络中注入大量数据包，导致发生拥塞的路由将分组丢弃，进而造成终端所恢复的红外医学影像的质量急剧下降，严重时将导致接收终端崩溃。
目前，越来越多的红外医学影像采用TCP而非UDP作为传输协议。但是，目前TCP协议的实现(例如，TCP-Reno、TCP-NewReno、TCP-SACK)都把数据包的丢失作为网络拥塞的指示，进而将拥塞窗口减半，造成发送速率呈现较大的抖动性，影响了接收端的显示效果。尤其在无线高误码率网络下，丢包在很大程度上是由于链路错误而非拥塞，盲目进入拥塞控制，会导致网络利用率降低，影响接收效果。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种红外医学影像无线传输的实现方法。
本发明所采用的技术方案为：一种红外医学影像无线传输的实现方法，其包括以下步骤：设置一红外医学影像无线传输***，其包括一控制终端和至少一红外采集终端；红外采集终端启动后通过TCP协议与控制终端进行无线连接；控制终端通过TCP协议向红外采集终端发送控制信号；红外采集终端对控制终端发送的控制信号进行响应；红外采集终端判断控制信号是否为红外医学影像传输启动的控制信号；如果是，则红外采集终端通过UDP协议将红外医学影像反馈给控制终端；否则，红外采集终端通过TCP协议反馈相应信息。
进一步地，所述控制终端采用手机或电脑，红外采集终端采用医学红外热成像仪。
进一步地，所述心跳信号采用16进制数据表示。
进一步地，所述控制信号为设备版本查询的控制信号时，红外采集终端通过TCP协议向控制终端反馈当前设备的版本信息。
进一步地，所述红外采集终端向控制终端反馈信息的过程中，控制终端对红外采集终端发送的数据包进行完整性判断；如果红外采集终端传输的数据包完整，则红外采集终端继续进行数据传输；否则，控制终端通过TCP协议向红外采集终端发送重发信号，红外采集终端根据接收到的重发信号重新发送数据。
进一步地，所述红外采集终端向控制终端反馈信息的过程中，控制终端对从发送红外医学影像传输启动的控制信号到接收红外医学影像的时间进行判断；如果控制终端从发送红外医学影像传输启动的控制信号起超过t秒，仍未接收到红外采集终端反馈的红外医学影像信息，则控制终端通过TCP协议向红外采集终端发送心跳信号。
由于采用以上技术方案，本发明的有益效果为：本发明将UDP协议传输开销小、速度快、效率高但传输不可靠的特点与TCP协议传输开销大、效率低但传输可靠的特点相结合，采用UDP协议传输大数据量的红外医学影像数据，采用TCP协议传输小数据量的重发信号、心跳信号等，从而解决了现有技术中只是利用TCP或UDP单一协议进行数据传输存在的传输效率与传输可靠无法兼顾的问题，本发明能够在兼顾数据传输效率和传输可靠性的情况下，很好地实现基于无线网络的红外医学影像数据的高质量传输。
附图说明
图1是本发明红外医学影像无线传输的实现方法的流程图。
图中：1、控制终端；2、红外采集终端。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供了一种红外医学影像无线传输的实现方法，其包括以下步骤：
1)设置一红外医学影像无线传输***，其包括一控制终端1和至少一红外采集终端2。其中，控制终端1采用手机或电脑等。红外采集终端2采用医用红外热成像仪。
2)红外采集终端2启动后通过TCP协议与控制终端1进行无线连接。为保证控制终端1与红外采集终端2之间的持续正常连接，控制终端1定时向红外采集终端2发送心跳信号。其中，心跳信号不附带表示实际意义的信息，只要不与控制信号相冲突，心跳信号可以随意定制，例如，心跳信号采用16进制数据表示，其数据格式可以设置为55160000013E1E。
3)控制终端1通过TCP协议向红外采集终端2发送控制信号。
4)红外采集终端2对控制终端1发送的控制信号进行响应；
红外采集终端2判断控制信号是否为红外医学影像传输启动的控制信号。如果是，则红外采集终端2通过UDP协议将红外医学影像反馈给控制终端1；否则，红外采集终端2通过TCP协议反馈相应信息。例如，当红外采集终端2接收到设备版本查询的控制信号时，红外采集终端2通过TCP协议向控制终端1反馈当前设备的版本信息。
红外采集终端2向控制终端1反馈信息的过程中，为保证正常的数据传输，控制终端1对红外采集终端2发送的数据包进行完整性判断；如果红外采集终端2传输的数据包完整，则红外采集终端2继续进行数据传输；否则，控制终端1通过TCP协议向红外采集终端2发送重发信号，红外采集终端2根据接收到的重发信号重新发送数据。
红外采集终端2向控制终端1反馈信息的过程中，为防止通信意外中断，控制终端1对从发送红外医学影像传输启动的控制信号到接收红外医学影像的时间进行判断；如果控制终端1从发送红外医学影像传输启动的控制信号起超过t秒，仍未接收到红外采集终端2反馈的红外医学影像信息，则控制终端1通过TCP协议向红外采集终端2发送心跳信号，以检查控制终端1与红外采集终端2之间的通信是否正常。
本发明红外医学影像无线传输的实现方法针对无线网络传输不稳定的特性，根据红外医学影像的传输在健康医疗领域的应用需求，结合TCP传输协议和UDP传输协议的优点，在满足数据质量、安全性的前提下尽量提高传输的速度及稳定性。由于TCP协议本身具有完整的纠错机制，因此红外采集终端2通过TCP协议与控制终端1进行无线连接为控制信号稳定、可靠地传输提供了有力的保障，使红外采集终端2能够及时、准确的响应控制需求。控制终端1通过TCP协议向红外采集终端2发送控制信号，红外采集终端2收到控制信号后启动UDP连接，向控制终端1开始发送红外医学影像数据。由于UDP协议具有开销低、速度快的优点，因此能够及时快速的将数据量相对较大的红外医学影像数据及时的发送给控制终端1。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种红外医学影像无线传输的实现方法，其包括以下步骤：
设置一红外医学影像无线传输***，其包括一控制终端和至少一红外采集终端；
红外采集终端启动后通过TCP协议与控制终端进行无线连接；
控制终端通过TCP协议向红外采集终端发送控制信号；
红外采集终端对控制终端发送的控制信号进行响应；红外采集终端判断控制信号是否为红外医学影像传输启动的控制信号；如果是，则红外采集终端通过UDP协议将红外医学影像反馈给控制终端；否则，红外采集终端通过TCP协议反馈相应信息。
2.如权利要求1所述的一种红外医学影像无线传输的实现方法，其特征在于：所述控制终端采用手机或电脑，红外采集终端采用医学红外热成像仪。
3.如权利要求1所述的一种红外医学影像无线传输的实现方法，其特征在于：所述心跳信号采用16进制数据表示。
4.如权利要求1所述的一种红外医学影像无线传输的实现方法，其特征在于：所述控制信号为设备版本查询的控制信号时，红外采集终端通过TCP协议向控制终端反馈当前设备的版本信息。
5.如权利要求1或2或3或4所述的一种红外医学影像无线传输的实现方法，其特征在于：所述红外采集终端向控制终端反馈信息的过程中，控制终端对红外采集终端发送的数据包进行完整性判断；如果红外采集终端传输的数据包完整，则红外采集终端继续进行数据传输；否则，控制终端通过TCP协议向红外采集终端发送重发信号，红外采集终端根据接收到的重发信号重新发送数据。
6.如权利要求1或2或3或4所述的一种红外医学影像无线传输的实现方法，其特征在于：所述红外采集终端向控制终端反馈信息的过程中，控制终端对从发送红外医学影像传输启动的控制信号到接收红外医学影像的时间进行判断；如果控制终端从发送红外医学影像传输启动的控制信号起超过t秒，仍未接收到红外采集终端反馈的红外医学影像信息，则控制终端通过TCP协议向红外采集终端发送心跳信号。
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