基本概念与体系结构
发布时间:2012/4/8 14:41:18 访问次数:1158
当前大部分无线传感器网络局限于测量MP2101DQ-LF-Z简单的环境数值信息,如温度、湿度、光强、压力、震动等,而人类感知外界信息的80%以上来自人的视觉、听觉,并且随着监洌环境的日趋复杂多变,这些传统传感器网络所获取的简单数据已经不能满足人们对环境监测的全面需求,迫切需要将信息量丰富的图像、音频、视频等多媒体引入到以传感器网络为基础的环境监测活动中来,实现细粒度、精准信息的环境监测[25],同时,诸如CMOS照相机和麦克风等能够捕获多媒体信息的廉价硬件也孕育了无线多媒体传感器网络[26] (Wireless MultimediaSensor N etworks,WMSN)的产生和发展。
(1)基本概念
无线多媒体传感器网络通常是具有计算、存储和通信能力的多媒体传感器节点(装备有摄像头、麦克风和其他传感器)通过自组织方式形成的分布式感知网络,具备协作感知、采集、处理和传输网络覆盖区域内音频、视频、静态图像、数值数据等多媒体信息的能力。
广义的“无线多媒体传感器网络”[27]涵盖了“传统数值传感器网络”(traditional scalar sensornetworks)、“图像传感器网络”(image sensor networks)、“音视频传感器网络”(audio and videosensor networks)、“可视传感器网络”(visual sensor networks),以及以上单类型传感器网络的混合。
(2)体系结构
文献[27]中给出了一个无线多媒体传感器网络的基本体系结构,基于目标应用的特点,可以将其划分为3种类型:具有同样类型传感器的单层平面结构,如图7-52 (a)所示;具有多种类型传感器的单层簇状结构,如图7-52 (b)所示;支持多种类型传感器的多层多样体系结构,如图7-52 (c)历示。
图7-52 (a)是一种由同类视频传感器节点组成的单层网络,部署的一部分传感器节点具有更高的多媒体信息处理能力,作为多媒体信息融合处理中心。这些具有更高处理能力的节点共同对多媒体信息进行分布式处理。感知的多媒体信息通过多跳路径传递到无线网关。与无线网关连接的存储中心负责多媒体信息的本地存储。当环境和应用需求允许时,可以实现更复杂的分布式存储结构,由于对多媒体信息进行本地存储,所以不再需要通过无线通信将它传递到远处的存储中心,节省了能量。无线网关还与Sink节点相连,Sink节点实现提供7-52 (b)是一种由不同种类传感器节点组成的单层分簇体系结构,图中仅标出了一个簇头的情况。视频、音频和标量传感器节点将传感数据传递到簇头,簇头对多媒体数据进行处理,并将其传递到无线网关和存储中心,簇头是多媒体信息融合处理中心。
图7-52 (c)是一个具有不同种类传感器的多层网络。每一层完成一部分数据采集功能,资源和功率受限的标量传感器执行简单的任务,如测量标量物理数据,拥有更多资源和更高功率的设备则负责复杂的任务。在每一层均可以进行分布式的数据处理和存储。
当前大部分无线传感器网络局限于测量MP2101DQ-LF-Z简单的环境数值信息,如温度、湿度、光强、压力、震动等,而人类感知外界信息的80%以上来自人的视觉、听觉,并且随着监洌环境的日趋复杂多变,这些传统传感器网络所获取的简单数据已经不能满足人们对环境监测的全面需求,迫切需要将信息量丰富的图像、音频、视频等多媒体引入到以传感器网络为基础的环境监测活动中来,实现细粒度、精准信息的环境监测[25],同时,诸如CMOS照相机和麦克风等能够捕获多媒体信息的廉价硬件也孕育了无线多媒体传感器网络[26] (Wireless MultimediaSensor N etworks,WMSN)的产生和发展。
(1)基本概念
无线多媒体传感器网络通常是具有计算、存储和通信能力的多媒体传感器节点(装备有摄像头、麦克风和其他传感器)通过自组织方式形成的分布式感知网络,具备协作感知、采集、处理和传输网络覆盖区域内音频、视频、静态图像、数值数据等多媒体信息的能力。
广义的“无线多媒体传感器网络”[27]涵盖了“传统数值传感器网络”(traditional scalar sensornetworks)、“图像传感器网络”(image sensor networks)、“音视频传感器网络”(audio and videosensor networks)、“可视传感器网络”(visual sensor networks),以及以上单类型传感器网络的混合。
(2)体系结构
文献[27]中给出了一个无线多媒体传感器网络的基本体系结构,基于目标应用的特点,可以将其划分为3种类型:具有同样类型传感器的单层平面结构,如图7-52 (a)所示;具有多种类型传感器的单层簇状结构,如图7-52 (b)所示;支持多种类型传感器的多层多样体系结构,如图7-52 (c)历示。
图7-52 (a)是一种由同类视频传感器节点组成的单层网络,部署的一部分传感器节点具有更高的多媒体信息处理能力,作为多媒体信息融合处理中心。这些具有更高处理能力的节点共同对多媒体信息进行分布式处理。感知的多媒体信息通过多跳路径传递到无线网关。与无线网关连接的存储中心负责多媒体信息的本地存储。当环境和应用需求允许时,可以实现更复杂的分布式存储结构,由于对多媒体信息进行本地存储,所以不再需要通过无线通信将它传递到远处的存储中心,节省了能量。无线网关还与Sink节点相连,Sink节点实现提供7-52 (b)是一种由不同种类传感器节点组成的单层分簇体系结构,图中仅标出了一个簇头的情况。视频、音频和标量传感器节点将传感数据传递到簇头,簇头对多媒体数据进行处理,并将其传递到无线网关和存储中心,簇头是多媒体信息融合处理中心。
图7-52 (c)是一个具有不同种类传感器的多层网络。每一层完成一部分数据采集功能,资源和功率受限的标量传感器执行简单的任务,如测量标量物理数据,拥有更多资源和更高功率的设备则负责复杂的任务。在每一层均可以进行分布式的数据处理和存储。
上一篇:无线多媒体传感器网络的特点
热门点击
- 采用THS4521的PCM4204 ADC驱
- USB接口设计
- IEEE 802.15.4标准
- 电容器的基本特性
- WX1、WX2和WX3型线绕电位器
- 无线通信芯片CC2420
- 磁性天线
- 基于无线传感器网络的多网络融合系统结构
- 中央处理模块
- 统计模型驱动的查询处理技术
推荐技术资料
- 自制智能型ICL7135
- 表头使ff11CL7135作为ADC,ICL7135是... [详细]