不确定环境下的无线多媒体传感器网络数据传输新机制研究

本项目将突破采用精确最优化理论和经典概率论研究无线多媒体传感器网络(WMSN)数据传输问题的传统思路，把模糊随机过程理论和方法应用于WMSN数据传输新机制研究，建立基于模糊随机过程理论的WMSN数据传输路径选择决策新理论和新方法，用来解决WMSN数据传输的模糊不确定性和随机不确定性问题；在综合考虑模糊不确定性、随机不确定性、时变性和多约束前提下，建立WMSN数据传输的自适应、多约束、跨层路由新机制，这种新机制将根据数据对监测任务的重要性程度提供不同实时性和可靠性约束的数据传输服务；设计基于结点位置信息的多约束、多路径选择分布式模糊概率决策新算法，这种分布式决策算法将仅仅使用局部结点位置信息，因此它将对WMSN的拓扑结构和环境参数的动态不确定性变化具有良好的自适应性和可扩展性。因此，本项目研究具有重要的理论意义和广阔的应用前景；将为WMSN的智能路由理论和方法研究提供新思路、探索新途径。

本项目把模糊随机过程理论和方法应用于无线多媒体传感器网络(WMSN)的数据传输机制研究，建立了基于模糊随机过程理论的WMSN数据传输路径选择决策新理论和新方法，解决了WMSN数据传输的模糊不确定性和随机不确定性问题。在综合考虑模糊不确定性、随机不确定性、时变性和多约束前提下，建立了WMSN数据传输的自适应、多约束、跨层路由新机制，这种新机制能够对不同实时性和可靠性需求的可视化监测任务提供不同QoS等级的数据传输服务；设计了基于结点位置信息的路径选择分布式概率决策算法，这种分布式决策算法仅仅使用局部结点位置信息，因此它对WMSN的拓扑结构和环境参数的动态不确定性变化具有良好的自适应性和可扩展性；研究了WMSN服务区分的多路径路由问题，提出了基于服务优先级的多路径路由算法，实现了多媒体数据按需路由；研究了非均匀布设的WSN数据路由问题，设计了节点位置敏感的路由选择算法；研究了WMSN环境下的彩色图像噪声和视频运动模糊消除问题，提出了新的图像去噪和视频去模糊方法，设计了基于反应-扩散理论的图像去噪和视频去模糊算法。因此，本项目研究为不确定环境下的无线多媒体传感器网络数据传输建立了新的理论和方法基础，具有重要的理论意义和广阔的应用前景。