煤礦安全生產(chǎn)對環(huán)境監(jiān)測、無線語音通信和無線視頻監(jiān)視有迫切的需求。無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)（WMSNs）是在傳統(tǒng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上引入了音頻、圖像和視頻等多媒體應(yīng)用的新型傳感器網(wǎng)絡(luò)。WMSNs具有方便快捷的無線接入、靈活多變的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和豐富的多媒體感知能力。為此,提出在煤礦井下構(gòu)建WMSNs,以進(jìn)一步提高煤礦井下環(huán)境監(jiān)測、無線語音通信和無線視頻監(jiān)視的能力,保障煤礦井下的安全生產(chǎn)。本文圍繞煤礦井下WMSNs中的MAC層、路由層和應(yīng)用層等關(guān)鍵問題展開了深入研究,研究內(nèi)容涵蓋了區(qū)分服務(wù)的QoS-MAC協(xié)議、區(qū)分服務(wù)的路由協(xié)議、單攝像機(jī)視頻定位算法以及多攝像機(jī)視頻協(xié)作定位算法等幾個(gè)方面。本論文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下:1、歸納了煤礦井下傳感數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、語音業(yè)務(wù)和視頻業(yè)務(wù)的發(fā)送頻次、帶寬、時(shí)延和方向等特點(diǎn)以及對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量保障的要求,提出了一種煤礦井下WMSNs區(qū)分服務(wù)的QoS-MAC協(xié)議。通過為傳感數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、語音業(yè)務(wù)和視頻業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)不同的競爭窗口,實(shí)現(xiàn)了 3種多媒體業(yè)務(wù)的區(qū)分服務(wù),可保障3種多媒體業(yè)務(wù)不同的服務(wù)質(zhì)量需求。建立了 3種多媒體業(yè)務(wù)退避級數(shù)和退避時(shí)間計(jì)數(shù)器的Markov鏈模型,分析了區(qū)分服務(wù)的... 

【文章來源】：北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：115 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１?一種典型的無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)??Ｆｉｇ．?１－１?Ａｔｙｐｉｃａｌ?ｎｅｔｗｏｒｋ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ＷＭＳＮｓ??

現(xiàn)待定位節(jié)點(diǎn)的三維定位。理論分析以及仿真結(jié)果證明，所量小、通信量小、定位精度比較高和穩(wěn)定性較好的特點(diǎn)，比ＷＳＮｓ節(jié)點(diǎn)的三維定位。??９］基于９０２?ＭＨｚ？９２８?ＭＨｚ頻段的ＺｉｇＢｅｅ協(xié)議，在煤礦井下組ｓ。通過嵌入式操作系統(tǒng)，將傳感器模塊、語音模塊、嵌入芯片和ＺｉｇＢｅｅ通信模塊ＣＣ２４２０嵌入到井下安全帽中，作為通過井下作業(yè)人員頭戴安全帽對井下的瓦斯?jié)舛�、溫度和濕智能預(yù)警，并可以使用智能安全帽與地面控制中心實(shí)時(shí)溝通，生產(chǎn)中的安全隱患。??對煤礦井下ＷＳＮｓ技術(shù)的研究與應(yīng)用主要是基于ＺｉｇＢｅｅ協(xié)議，僅為２５０?ｋｂｐｓ，顯然無法滿足煤礦井下多媒體監(jiān)測的更高需求。礦井下ＷＭＳＮｓ是實(shí)現(xiàn)煤礦井下多媒體監(jiān)測理想和有效方式。監(jiān)測系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)如圖１－２所示。煤礦井下ＷＭＳＮｓ主要完礦井下環(huán)境視頻監(jiān)測；（２）無線語音通信；（３）煤礦井下環(huán)點(diǎn)與目標(biāo)定位。??

２．３煤礦井下ＷＭＳＮｓ結(jié)構(gòu)和業(yè)務(wù)需求??２．３．１煤礦井下ＷＭＳＮｓ結(jié)構(gòu)??煤礦井下ＷＭＳＮｓ體系結(jié)構(gòu)如圖２＿１所示。系統(tǒng)主要由地面監(jiān)控中心部、有線??１７??

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：2960148