支持QoS的无线视频传感器网络传输模型的研究.pdf

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1、2011年第30研卷第3期传感器与微系统(rransducerandMicrosystemTechnologies)7究与探讨支持Q0S的无线视频传感器网络传输模型的研究李蓬(北京建筑工程学院电气与信息工程学院，北京100044)摘要：无线视频传感器网络(WVSNs)集成了视频传感器、计算机、通信三大技术，是当前国际上的一个研究热点。介绍了WVSNs的结构，并针对网络的QoS问题进行了分析，随后针对网络的QoS需求，综合考虑传感器节点能量、输出码率、传输时延、信道差错率和数据失真等因素，设计了一个提供QoS保证的传输模

2、型，并对常见的QoS路由协议进行了比较。关键词：无线视频传感器网络；服务质量；路由；数据传输中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1000-9787(2011)03-0007-03ResearchonQoS-supportedtransmissionmodelofwirelessvideosensornetworksLIPeng(SchoolofElectricalandInformationEngineering，BeijingInstituteofCivilEngineeringandArchitectur

3、e，Beijing100044，China)Abstract：Wirelessvideosensornetworks(WVSNs)whichintegratesthreetechnologies-videosensors，computersandcommunicationtechnologies，iscurrentlyahottopicintheworld．ThestructureofWVSNsisintroduced．TheQoSproblemsaimingatnetworksareanalyzed．Aimingat

4、theQoSdemandfornetworks，consideringtheenergyofsensornodes，theoutputbitrate，transmissiontimedelay，channelerrorrateanddatadistortion，atransmissionmodelisdesignedtoprovideQoSguarantee．CommonQoSroutingprotocolsarecompared．Keywords：wirelessvideosensornetworks(WVSNs)；

5、qualityofservice(QoS)；routing；datatransmission0引言真等因素，设计了一个提供QoS保证的WVSNs传输模型，无线视频传感器网络(wirelessvideosensornetworks，并对常见的QoS路由协议进行了比较。WVSNs)是在传统的无线传感器网络(wirelesssensornet—1WVSNs结构works，WSNs)基础上发展而来的，指由一组具有感知、计算WVSNs通常包括传感器节点、汇聚节点和管理节点和通信能力的视频传感器节点组成的分布式WSNs。三部分，其

6、结构如图l所示。在这种结构中，传感器节点具WVSNs网络中的数据类型和数据处理过程与WSNs有很有视频采集和处理能力。若干传感器节点组织成簇，每个簇内有一个管理簇内节点的汇聚节点。传感器节点被部署在大不同。WSNs的数据类型简单，而在WVSNs中数据类型观测区域，当把采集到的数字视频信息进行压缩编码(如，是视频类多媒体信息，数据处理复杂。WSNs传输模型的H．263，MPEG4等)后，把压缩的数据流发送给汇聚节点。汇建立主要考虑的是传感器节点的能量，对于数据传输的实聚节点利用互联网或无线通信网，把数据再传送给管理节时性

7、、可靠性等服务质量(qualityofservice，QoS)要素考虑点。同时管理节点也具有对汇聚节点的监控能力。得较少。因此，现有的WSNs传输模型不适用于2WVSNs中QoS分析WVSNs，WVSNs传输模型的建立需要考虑服务质量各要通常QoS是指网络在传输数据时要求满足的一系列素。服务请求，其主要指标有：带宽、时延、时延变化、丢包率和本文介绍了WVSNs的结构，并对WVSNs中的QoS进吞吐量等。行了分析，最后针对WVSNs中的QoS需求，综合考虑传感2．1WVSNs中QoS面临的挑战器节点的能量、输出码率、传输

8、时延、信道差错率和数据失WVSNs的特点决定了设计QoS将会面临巨大的挑战，收稿日期：2010-07-218传感器与微系统第30卷错。可靠性是指部分传感器节点的故障不应影响整个网络的工作。4)可扩展性：针对特定的应用场合，WVSNs中可能需要大量的传感器节点。可扩展性是指网络能满足大量节点的协作，适合于不同规模的WVSN。2．3Q