無線圖像傳感器網絡數據采集與可靠性傳輸研究.pdf

1、無線圖像傳感器網絡通過自組網方式進行圖像數據采集和無線傳輸。通過集成化的微型圖像傳感器對環(huán)境信息進行感知和采集，把采集的圖像信息通過無線方式進行發(fā)送，并以自組多跳的網絡方式傳送到匯聚節(jié)點，實現用戶對環(huán)境的監(jiān)測與控制。無線圖像傳感器網絡被廣泛應用于環(huán)境監(jiān)測、智能家居、醫(yī)療健康等領域。
　　論文主要針對無線圖像傳感器網絡的數據采集與數據可靠性無線傳輸兩個方面進行研究。首先考慮到圖像傳感器節(jié)點的功耗、處理能力、體積等因素，提出了具有休眠

2、機制的圖像傳感器節(jié)點的系統方案。通過分析圖像傳感器節(jié)點各個模塊（圖像傳感器模塊、嵌入式微控制器模塊、無線通信模塊、能量供應模塊）的指令系統和工作機制，實現對圖像采集的指令控制以及對圖像采集過程的系統控制，最后將采集的圖像數據通過無線方式傳輸至匯聚節(jié)點。
　　通過對比其他短距離無線通信技術，論文選取Zigbee協議作為無線通信方式。由于無線信道的復雜性，需要提出有效措施保護圖像數據在無線信道中可靠傳輸。通過對現有無線通信可靠機制以及

3、真實系統環(huán)境的分析，針對Zigbee網絡層重傳機制數據傳輸的脆弱性，論文提出一種基于Zigbee應用層的高效型重傳與返回確認機制。論文首先分析與測試了Zigbee網絡層重傳機制的數據傳輸，由于Zigbee網絡層數據重傳機制過多的時間消耗導致數據傳輸混疊和數據重復接收問題，進而提出了Zigbee應用層數據傳輸設計。設計中針對匯聚節(jié)點接收圖像數據情況，提出三種不同的響應機制（ACK、數據重復接收、Busy）提高數據的處理能力，并且根據匯聚節(jié)