面向圖像采集的多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著監(jiān)測(cè)環(huán)境的日趨復(fù)雜，傳統(tǒng)傳感器網(wǎng)絡(luò)所獲取的溫度、光強(qiáng)等簡(jiǎn)單信息已經(jīng)無(wú)法滿足某些應(yīng)用場(chǎng)合的需求。作為一種新型的信息獲取與處理方式，無(wú)線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)將音頻、視頻、圖像等多媒體信息引入到傳感器網(wǎng)絡(luò)中，可以實(shí)現(xiàn)精確全面的環(huán)境監(jiān)測(cè)。因此，多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)在經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國(guó)防軍事上具有重要的應(yīng)用價(jià)值和研究意義。
　　 在詳細(xì)分析多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)硬件平臺(tái)、軟件系統(tǒng)及組網(wǎng)協(xié)議的設(shè)計(jì)要求后，本文設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了一個(gè)面向圖像采集的多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)

2、系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)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(diǎn)，然后上傳到控制中心進(jìn)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(gè)基本任務(wù)，分別設(shè)計(jì)了傳感器節(jié)點(diǎn)的硬件模塊。針對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)通信的差異，為匯聚節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展GPRS傳輸模塊，能夠?qū)?shù)據(jù)上傳到遠(yuǎn)程服務(wù)器。依據(jù)節(jié)點(diǎn)資源受限、任務(wù)并發(fā)性高等特點(diǎn)，采用專為傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的TinyOS操作系統(tǒng)，并將其成功移植到新的節(jié)點(diǎn)

3、平臺(tái)上。
　　 2.針對(duì)圖像采集應(yīng)用的實(shí)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(diǎn)的選擇考慮能耗因素，并改進(jìn)路由的更新時(shí)機(jī)，在IEEE802.15.4協(xié)議層上設(shè)計(jì)并實(shí)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?dǎo)。仿真表明，EACTP協(xié)議能有效均衡全網(wǎng)能耗，并延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生命周期。
　　 3.針對(duì)大數(shù)據(jù)量的圖像傳輸，設(shè)計(jì)了一種建立單向高速通