ANÁLISE DE DESEMPENHO DE SENSORES PARA TRANSMISSÃO DE VÍDEO EM REDES SEM FIO DE BAIXA VAZÃO

Marcelo Bião Cerqueira

Resumo


As Wireless sensor networks(WSN) ou rede de sensores sem fio são definidas como uma distribuição espacial de sensores autônomos para monitoramento de condições físicas ou ambientais. As WSN são habitualmente utilizadas em ambientes com baixa infraestrutura, pois desprezam a presença de fios, devido à natureza de sua comunicação e a utilização de baterias para alimentação dos módulos, essas aplicações são frequentemente utilizadas para na aquisição de informações de plantações, industrias, veículos automotores entre outras.
Alguns tipos de redes necessitam lidar com uma maior carga de dados para processar devido à natureza dos seus sensores, esse é o caso das Wireless Visual Sensor Network, ou Rede De Sensores Visuais Sem Fio (RSVSF), composta por sensores multimídia. A utilização de sensores multimídia geram dois grandes problemas, primeiro o custo associado a aquisição, pois trata-se de sensores complexos com alto custo de fabricação e segundo o custo associado ao transporte e processamento do grande volume de dados que esses sensores geram. Uma forma de contornar esse problema é através da codificação dos dados.
O objetivo da codificação é reduzir o volume de dados, através da representação das imagens ou vídeos com o menor número possível de bits, sem a alteração da qualidade e da nitidez necessária a aplicação. A codificação realiza uma compressão na imagem, facilitando sua transmissão e armazenamento.
A compressão de uma imagem só é possível porque as imagens apresentam um alto graus de coerência, que se traduz em uma redundância de informação quando codificada. A compressão de imagens pode ocorrer de duas maneiras possíveis, com e sem perda de informação. A Compressão sem perda ou codificação de redundância, explora a redundância entre pixels na codificação, preservando todas as informações que permitirão a reconstrução exata da imagem. A compressão com perda gera uma degradação de dados durante o processo de compressão da imagem, sendo mais eficiente em relação à área final de armazenamento devido à sua razão de compressão ser maior que a sem perda.
Outra estratégia para contornar o alto fluxo de dados e custo de implementação da rede é a utilização de sensores da nova geração, que possuem maior capacidade de processamento e armazenamento de dados, e cujos custos de aquisição vem caindo ao longo do tempo. O Single Computer Board, Raspberry Pi, está entre os potenciais dispositivos de baixo custo que podem atuar como nó sensor e ao longo dos anos vem se tornando popular, por ser um dispositivo barato, de baixo consumo e com inúmeras interfaces de entrada e saída.


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