随着21世纪的到来,计算机技术,信息处理技术,半导体技术和网络技术不断发展,人类社会进入了信息化时代。与此同时,无线视频传感器网络也得到了突飞猛进的发展,成为当今国际上备受关注的热点研究领域。无线视频传感器网络有着很多的优点和十分广泛的应用前景。在军事,工业,城市管理和监控系统等重要领域都有潜在的使用价值。 无线视频传感器网络有着显著的特征,例如:网络节点能源有限;网络带宽有限;对处理速度要求较高等。由此可见,传统的视频编码标准无法应用于无线视频传感器网络。MPEG-4,H.263,H.264等视频编码标准,全是基于运动估计补偿实现的,计算量十分巨大,在能量,存储空间和处理能力均有限的节点难以实现这类高复杂度的编码算法。 本文针对无线视频传感器网络对视频编码算法的具体需求,提出一种基于运动检测的低复杂度视频编码算法。该算法只对当前编码帧中的运动对象进行编码,并且以面向对象的结构输出码流。实验结果表明,与H.264全I帧编码相比,本文提出的算法编码速度提高了约3倍,编码性能提高了约2dB。与H.264基本档次相比,虽然编码性能略有下降,但是编码速度平均提高了8倍左右。因此,本文提出的算法可以在编码效率和编码速度之间获得很好的折衷,在一定程度上可以满足无线视频传感器网络的需求。 本文选用ALDVK_270作为硬件实验平台。在分析算法结构的同时,结合嵌入式系统的特点,从算法,内存,高级语言和汇编语言等几个方面提出优化方案,最终在ARM嵌入式平台下实现了面向无线视频传感器网络的低复杂度视频编码算法。测试结果表明,与优化前相比,优化后的编码速度有了很大的提高,对于CIF格式的监控视频序列能够满足实时处理的要求。
上传时间: 2013-07-26
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2005年全国单片机与嵌入式系统学术交流会论文,本文结合两款芯片的上述特点设计出以MSP430为控制器、以CC2420为无线收发器的低功耗ZigBee节点,由这样节点构成的无线传感器网络可以在不更换电池的情况下工作几年。
上传时间: 2013-07-08
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探讨了一种无线传感网(WSN)节点的前端设计,处理核心基于单片机AT89S52,再加上配合温湿度传感器和光照度传感器,以及通讯串口。通过这样的设计,该节点能将周围的情况采集后在自带的LCD中显示,同时还按照一定数据格式传送出来,便于调试。基于传感网节点的特点,本文还进行了低功耗的探讨。
上传时间: 2013-11-10
上传用户:zhuce80001
针对无线传感器网络的节点能量有限,且在进行信息传输时存在数据冲突、传输延时等问题,提出并设计了基于最大生存周期的无线传感器网络数据融合算法。该算法将整个网络中的节点分成多个簇,并根据节点的传输范围,将每个簇中的节点均匀分布,每个节点根据自己的本地信息和剩余能量选择通信方式向簇头节点传输数据,从而形成传输数据的最短路径;并根据集中式TDMA(时分多址)调度模型,运用基于微粒群的Pareto优化方法,使得网络在完成规定的信息传输时每个节点耗费的平均时隙和平均能耗最优。仿真结果表明,上述算法不但可以最大化网络的生存时间,还可以有效的降低数据融合时间,减少网络延时。
上传时间: 2014-12-29
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针对某些特殊场合的温度不宜采用有线检测的问题,本课题开发了一种基于ZigBee技术的无线温度传感器网络系统。重点介绍了基于ZigBee技术的无线温度传感器网络系统节点的硬件设计,系统节点主要包括由SPI总线控制的无线射频芯片UZ2400,以及单总线控制的温度传感器。各节点中单片机通过对SPI总线、RS232总线以及单总线器件的控制,让不同的总线器件充分发挥各自的优势,给出了无线传感器系统的发射、接收节点的设计过程。
上传时间: 2013-11-20
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农田信息的及时准确获取是精准农业实施的基础。基于当前无线传感器网络在农田信息采集中的应用现状,提出了设计体积小、成本低、低功耗、工作持续时间长的农田信息采集无线传感器网络节点的必要性。系统采用Atmel公司的低功耗处理器芯片ATmega1281和AT86RF231射频芯片,最终实现了低功耗、低成本、低复杂度的检测系统,通过对温湿度等环境因子的检测,能够达到对作物种植环境进行实时监测的要求。
上传时间: 2014-12-29
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设计一个基于Zigbee的智能灯光跟随系统。系统中连接有人体红外热释电传感器的Zigbee结点等距离分布在走廊或道路的旁边,检测特定区域人员是否存在的信息,并将信息传于协调器节点,协调器节点连接主控制器PXA270,PXA270根据采集的信息控制舵机的转向和照明装置的亮与灭,实现有人走动存在时,灯光随着人的转移而转移,无人时照明系统自动熄灭,从而实现节约能源的效果。
上传时间: 2013-10-20
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为了实现温室大棚内的温度、湿度和CO2浓度的数据采集,设计了一种超低功耗的无线传感器网络系统,解决了传统监测系统布线复杂、维护困难等问题。分析了无线测量节点所采用微控制器、传感器和无线收发器的工作特点以及功耗,描述了无线节点的结构原理,给出了系统软件的设计方案和通信方法。实测结果表明,所设计的系统硬件结构简单可靠,功耗较小,通信距离较远,达到了大棚环境参数测量的设计要求。
上传时间: 2013-12-31
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如何生成优化的梯度是传感器网络定向扩散中的一个关键问题, 本文在分析一种基本梯度生成算法的问题基础之上,利用兴趣包的转发次数对其进行改进, 设计了一种分布式的最短路径梯度生成算法. 该算法极大的降低了邻居节点间建立“平行梯度”和“逆向梯度”的概率, 可构建从源节点到sink 节点的多条最短路径. 仿真表明, 改进的算法可建立更为有效的梯度, 从而使得定向扩散中数据报文沿着更短的路径传输, 无线传感器网络的能量利用率更高.
上传时间: 2014-12-29
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基于DHT11温湿度传感器具有测量精度高、响应速度快、抗干扰能力强等优点。通过介绍DHT11数字式温湿度传感器的内部结构、工作原理、驱动方式及DHT11与微控制器LPC2138的接口电路、指令时序和温湿度测量过程,并通过该传感器构成的节点在一段时间内对大棚蔬菜内部环境进行际测试试验,试验结果表明,由该传感器构成的节点具有体积小巧、操作简单、功耗较低的优点,更加适用于目前对于温湿度现场检测的需求。
上传时间: 2014-01-04
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