面向圖像采集的多媒體傳感器網(wǎng)絡研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著監(jiān)測環(huán)境的日趨復雜，傳統(tǒng)傳感器網(wǎng)絡所獲取的溫度、光強等簡單信息已經(jīng)無法滿足某些應用場合的需求。作為一種新型的信息獲取與處理方式，無線多媒體傳感器網(wǎng)絡將音頻、視頻、圖像等多媒體信息引入到傳感器網(wǎng)絡中，可以實現(xiàn)精確全面的環(huán)境監(jiān)測。因此，多媒體傳感器網(wǎng)絡在經(jīng)濟建設和國防軍事上具有重要的應用價值和研究意義。
　　 在詳細分析多媒體傳感器網(wǎng)絡對硬件平臺、軟件系統(tǒng)及組網(wǎng)協(xié)議的設計要求后，本文設計和實現(xiàn)了一個面向圖像采集的多媒體傳感器網(wǎng)絡

2、系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過攝像頭采集圖像信息，并將圖像數(shù)據(jù)在初步處理后經(jīng)多跳傳遞到匯聚節(jié)點，然后上傳到控制中心進行分析及顯示。本文主要工作和成果包括：
　　 1.根據(jù)圖像信息的感知、處理和通信這三個基本任務，分別設計了傳感器節(jié)點的硬件模塊。針對傳感器網(wǎng)絡與互聯(lián)網(wǎng)通信的差異，為匯聚節(jié)點擴展GPRS傳輸模塊，能夠?qū)?shù)據(jù)上傳到遠程服務器。依據(jù)節(jié)點資源受限、任務并發(fā)性高等特點，采用專為傳感器網(wǎng)絡設計的TinyOS操作系統(tǒng)，并將其成功移植到新的節(jié)點

3、平臺上。
　　 2.針對圖像采集應用的實際需求，采用樹型的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)。深入研究現(xiàn)有的匯聚樹路由(CTP)協(xié)議，使父節(jié)點的選擇考慮能耗因素，并改進路由的更新時機，在IEEE802.15.4協(xié)議層上設計并實現(xiàn)一種能量敏感的EACTP(Energy-Aware CTP)路由協(xié)議，為數(shù)據(jù)傳輸?shù)南乱惶峁┲笇?。仿真表明，EACTP協(xié)議能有效均衡全網(wǎng)能耗，并延長網(wǎng)絡生命周期。
　　 3.針對大數(shù)據(jù)量的圖像傳輸，設計了一種建立單向高速通