无线多媒体传感器网络技术分析

马亚蕾 陕西职业技术学院电子信息工程学院

引言

无线多媒体传感器网络是基于传统的无线传感器的基础上进行改革，增加新的技术和功能，无线多媒体传感器以结构简单，收集信息量大、操作简单等优点被广泛应用于社会中的各项工作，无线多媒体传感器是实现利用多媒体技术基础上，把原有单一的传感系统进行优化，通过多媒体平行性介入，在收集图像、视频信息的同时，通过传感式麦克风同时能够达到收集声音，甚至影像和声音同步的状况。而无线多媒体传感网络是利用传统传感器网络建设，其中既有传统传感器共同点，还有多媒体的优势。通过下面的讨论分析，希望无线多媒体体传感器网络技术水平越来越高。

1 无限多媒体传感器网络特点分析

无线多媒体传感器网络在数据收集、处理上有很大优势，多媒体设备的应用使其与传统传感器网络有一些区别，而WMSNs（无线多媒体传感器网络）的主要表现特征如下：

⑴传感感知内容丰富且能够共存。因为多媒体传感器网络节点应用的设备除了传统传感器的感知范畴外，还能够进行图像、声音、环境、数值、文本等异构体信息的收集、传输和处理。

⑵节点及网络能力增强。相比传统传感网络节点而言，内容上更加丰富，但同时更加依赖于网络技术水平，图像、音频的收集处理需要经过网络传输，在分析计算上也比较依赖网络技术，同时因为其节点连接和指令发出乃至于信息处理上都需要网络资源，因此对网络资源要求更高了，同时信息收集能力有显著提高。

⑶信息处理上比较复杂，传统传感器网络的数据模式单一，任务量少，处理简单，而WMSNs 在处理信息上有多种的信息模式，图像、视频、音频、表格数据间的兼容需要大量的模式转换、信息转换系统，更需要融合、压缩等工作流程，相对而言WMSNs 更加的依赖信息处理技术。

⑷能量消耗更大，在上述特征的影响之下，无论那一样传感设备在耗能上都要远远高于传统传感器网络。在信息收集能力、操作性方面增强而耗能问题也成为了WMSNs 的极大问题所在。

2 无线多媒体传感器网络的构成要素

无线多媒体传感器网络技术主要用于数据收集、传输、处理等内容，运用的设备和技术主要有传感器装置，多媒体传感设备，网络资源技术，能耗资源，信息汇总技术、多媒体编码技术等设备和技术的构成。同时对于各要素的构成也有很大的要求：

(1)能耗：首先能耗问题是WMSNS 技术基本成熟的模式下的重要问题。传感器节点设备大多都是靠移动供电设备例如蓄电池、无线电源等，而多媒体感知会产生大量的数据，在传感器工作中就需要消耗大量的能量，尤其是在护航能力和提供相应动力上是主要需要考虑的问题。因此， WMSNS 中节能与最大化的信息传递、处理是其核心问题，因此也希望在能量转换上出现更多的模式，更多的开发利用环境中的能源为WMSNs 提供能量资源。

(2)QoS 需求应用相关：除了数值上满足传统数据收集技术外，在效率方面也是WMSNs 亟待提升的，所以需要一些即时应用加入以及多媒体功能的使用，多媒体数据包括快照( Snapshot)和流媒体( Streaming Multimedia，SM)内容。因此，需要根据不同应用需求，综合考虑能耗、延迟、可靠性、失真和网络生存时间等方面的限制。

(3)多媒体编码技术：在数据收集中影像资料的收集成为了重要的信息资料，但是通过摄像头获取的影像资料由于没有经过压缩处理，占用了较大的资源，因此，多媒体传感器网络需要有效的多媒体编码技术做支持，能够有效压缩视频空间建立更为实用的信源编码方案，同时在音频和图像上也需要加强多媒体编码技术应用优化多媒体传感器的实用性。

(4)多媒体数据网内融合与处理： WMSNS 通常会产生大量冗余数据，因此，需要在资源受限情况下对来自不同传感节点的多媒体数据进行数据融合与处理，实现信息的高效与有效传输。

⑸网络覆盖的特殊性。多媒体传感器应用于WMSNs 中，特别是视频传感器是具有方向性的，而传统的网络覆盖模式不再适应WMSNs 的应用，传统模式的网络覆盖模式简单且覆盖面相对狭窄，所以WMSNs 需要新的适应其网络覆盖的研究。

⑹与更多的无线技术资源进行整合。目前的网络技术比较发达，也应用于各个领域之中。对于WMSNs 对于信息传递的时效性比较依赖网络资源，所以一些广为应用的无线多媒体传感器网络需要通过网络建立协议，通过专用的网络和密匙来对信息获取、传递、处理更具个性化和专用化，同时也希望有更加先进可靠的无线技术给予支持，让无线多媒体传感器网络应用更加便捷。

3 无线多媒体传感器网络的应用

无线传感器网络的应用随着人们对信息获取的重视而广泛应用。无线多媒体传感器网络较传统模式能够实现多媒体信息的获取与处理，信息获取更直观。WMSN 的应用主要有以下使用范畴：

(1)多媒体监控传感器网络

无线视频传感器网络，通过电池供电的微型视频摄像机组成，对摄像头装设低功效的无线收发装置，能够处理、发送和接收数据。视频和音频传感器则起到加强功能应用补充现代的监控系统，同时在影视领域也广泛应用，由于特殊地形，摄影人员无法直接到达，利用带有动力装置的飞行装置配合WMSNs 进行特殊需求的拍摄。

(2)智能交通

能够监控大城市或高速路的汽车流量，提供避免交通拥塞的建议服务。为智能交通系统的各个子系统提供更加实时、准确的道路车辆信息，实现高质量的实时动态交通管理控制。

⑶环境监测

传统的传感器监测只能够对环境的某一数据进行监测，至于发生了什么事件，导致事件的原因需要看推测甚至展开调查，通常都是无果而终，而利用多媒体传感器网络技术，对事件的原因，经过可以更为全面的掌握。更能对野生动物的生存状况做更好的了解，为环境保护贡献自己的价值。

除此之外，WMSNs 还被应用于商业、海洋、山林、农业、巡查、建筑等领域。

4 结束语

无线多媒体传感器网络是一种全新获取信息和处理信息的实用技术，利用多媒体传感器实现信息丰富多样化，同时也是人们对信息重视的重要体现，目前无线多媒体传感器网络技术应用在我们生活的各个领域之中，在当下以信息为战略资源的时代恰恰就需要看到信息技术的进步给人们生活带来的变革，也希望无线多媒体传感器网络技术能够为人们的生活提供更多的方便。