无线多媒体传感器网络视频流多路径路由算法

无线多媒体传感器网络中的视频流传输,需要提供多样QoS保障.提出一种基于改进蚁群算法多路径路由算法ACMRA(ant colony based multipath routing algorithm),以寻找具有多种优先级路径的路径集,并对重要性不同的视频数据进行相应路径的选择.通过优化网络链路上人工信息素的初始分布,改进后的蚁群算法具有更快的可行路径发现速度及收敛速度.多路径机制的引入提高了网络数据吞吐量与视频传输性能,同时可均衡网络资源,延长网络生命.实验结果表明,算法ACMRA在网络性能、视频传榆性能与网络生命周期方面,较之其他路由算法具有明显优势.     

无线网络的差错控制策略及其性能分析

研究网络数据优化传输性能,针对无线传感器网络动态的信道特性、拓扑和带宽有限等特点,要保证输出性能和效率,对网络差错应选择严格控制策略.为了提高无线传感器网络通信的可靠性,提出一种适用于无线传感器网络多媒体数据传输的自适应差错控制策略.策略采用跨层设计的方法,根据链路层数据帧所属应用层视频帧的类型及其发送节点和下一跳接收节点之间的通信距离特性,自适应地选择当前最优的差错控制技术.数学分析表明,策略充分利用无线传感器网络的能量和带宽资源,有效地提高了数据通信的传输效率和可靠性.     

一种无线传感器网络蚁群优化路由算法

如何在资源受限的无线传感器网络中进行高效的数据路由是无线传感器网络研究的热点之一.将蚁群优化算法(ACO)应用于无线传感器网络的路由,提出一种无线传感器网络蚁群优化路由算法.该算法利用蚁群的自组织、自适应和动态寻优能力进行网络优化路径的建立与维护,采用Stigmergy的概念来减少控制信息的流量,以实现网络数据的高效传输.仿真分析表明,该算法和DD算法相比在传输延时方面性能相当,在路由代价方面效果显著.另外,该算法还具有可靠性高、适应性强等优点,并能够根据需要实现网络的拥堵控制和能量均衡等综合优化.     

无线多媒体传感器网络视频流区分服务多径Qos路由算法

无线多媒体传感器网络视频流传输需要提供多样性QoS保障,传统的无线传感器网络路由协议不能很好地保证多媒体视频流数据传输, 改进多径路由算法TPGF下一跳节点选择方法,提出一种适合视频流传输的区分服务多路径Qos路由算法DSMQRA。综合考虑各路径跳数与节点剩余能量情况,在源节点与汇聚节点间找到多条优化的节点不相交路径;采用区分服务机制,重点保护视频流关键帧,提高视频流传输质量。在NS2环境下与AODV、GPSR、TPGF等算法进行仿真对比分析,实验结果表明DSMQRA算法能够有效延长网络生存时间、降低丢包率、减小帧延时、图像峰值信噪比较高,更加适合无线多媒体传感器网络视频流数据传输。     

蓝牙与802．11b视频流传输性能研究和比较

目前无线ad hoc网络发展的目标是支持多媒体数据的传输，基于ad hoc网络的视频流传输有着巨大的应用前景。但是无线传输介质的不稳定特性决定了其支持视频流传输存在较大的挑战。在分析蓝牙和802．11b技术各自优缺点的基础上，设计了基于蓝牙和802．11b无线ad hoc网络视频流传输的模拟实验架构。在不同码率和不同路径长度的模拟环境下测试了解码视频流的质量，研究、对比了二者在视频流传输中的性能。     

无线传感器网络通信性能确定上界研究

无线传感器网络一般具有实时性,其端到端通信性能上界研究具有重要意义.基于确定性网络演算理论,对无线传感器网络为保证实时数据优先的数据转发调度策略进行了性能分析与评价.建立了基于确定性网络演算的端到端通信性能分析模型,经过理论分析得到了无线传感器网络节点的数据队列上界、端到端数据流的延迟上界以及端到端数据流的延迟抖动上界.仿真结果表明基于网络演算理论的无线传感器网络性能上界均在理论计算的上界范围之内.本文的研究使得对无线传感器网络通信性能的研究更符合完备性的要求.     

无线多媒体传感器网络中基于多类传感器信息的分布式视频处理

无线多媒体传感器网络中的多媒体传感器节点的功率、计算和存储能力及带宽资源受限,迫切需要低复杂度的视频处理技术对大数据量的视频进行压缩传输。基于来自网络中监控同一目标场景的多种类型传感器的信息,给出了一个新的无线多媒体传感器网络分布式视频处理系统框架;提出了一种基于多类型传感数据融合和多视角的GOP（group of picture）划分方法;在解码端,考虑单一视角视频序列之间较强的时间相关性,产生时间相关的边信息;利用来自多个视频传感节点的视频序列间的空间多视角相关性,产生多视角相关的边信息,并提供两种边信息的融合和选择机制,提高边信息的准确度和可靠性。最后仿真实验结果表明该方法的有效性和优越性。     

业务驱动的无线多媒体传感器网络跨层优化

由于无线多媒体传感器网络链路动态变化、节点移动、带宽和能量受限等特点,传统的分层协议及其局部优化很难保证整个网络性能最优。为实现无线传感器网络中多媒体业务保障服务质量(QoS),提出一种基于业务驱动和自反馈机制的无线多媒体传感器网络跨层优化策略。该策略按照保证QoS等级最高业务服务质量原则,自适应优化网络协议栈各层参数,并将优化后参数反馈给相应网络协议层,实现保证QoS的网络资源优化,仿真结果表明,该方法在综合物理层误码率和链路层数据帧丢失率的情况下,与传统网络分层协义相比,提高多媒体信息传输质量方面有一定优越性。     

面向异构无线网移动视频传输的联合信源信道编码方式

文中针对异构无线网环境下端到端移动视频传输问题,提出一种新的联合信源信道编码方式DRA-JSCC.现有的联合信源信道编码(JSCC)方式的主要问题是将服务器与客户端之间的网络视为单一的传输链路.在异构无线网环境下该问题更为复杂,因为通信终端之间存在多个可用的无线接入网络,如果在并发传输过程中选择不可靠的传输链路会严重降低视频质量.为了解决上述问题,文中提出一种基于动态速率分配(Dynamic RateAssignment)的联合信源信道编码方式(DRA-JSCC),该方法包含3个主要步骤:(1)根据视频应用可容忍的传输丢失率调整前向纠错编码的冗余度;(2)基于端到端传输的延迟上限调整视频编码速率;(3)进行动态视频流多路径分配使端到端的视频失真最小化.文中构建了JSCC方法在多个无线链路并发传输场景的端到端视频失真优化问题,并且对视频信源以及信道失真进行了综合分析.在仿真平台Exata上使用H.264实时视频流进行的实验表明,DRA-JSCC相对于现有方法能有效提高视频峰值信噪比(Peak Signal-to-Noise Ratio,PSNR)以及降低端到端延迟.     

双路信道无线视频传输系统设计

为了在限制带宽和高误码率的公用移动通信网络上获得高质量的实时视频传输,提出了一种基于双路增强型数据速率GSM演进技术(EDGE)信道的无线视频传输原型系统。系统以高性能的数字信号处理器(DSP)为核心设计无线视频终端,采用H.264编码,利用双路EDGE传输信道,提供较高的传输带宽。运用多缓冲的发送机制和差错控制策略,将视频流发送到视频服务器。实验结果表明,CIF格式的图像传输能达到基本实时的要求。