Performance evaluation and enhancements in video sensor networks
Video algılayıcı ağlarda başarım değerlendirmeleri ve iyileştirmeler
- Tez No: 245846
- Danışmanlar: PROF. CEM ERSOY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 77
Özet
Video algılayıcı ağlar geleneksel algılayıcı ağlar ile oluşturulmuş uygulamaların başarımlarını iyileştirmek ve yeni uygulama alanları yaratmak için geliştirilmiştir. Örnek olarak, bir gözetim uygulamasının güvenilirliliği olaylardan elde edilen video aktarımlarıyla önemli ölçüde artırılır. Ses ve manyetik alan ölçer gibi geleneksel algılayıcılar kullanarak yapılan hedef sezme yerine, gözetim alanından elde edilen bir imge daha detaylı inceleme yapabilmemizi sağlar. Fakat, bir video algılayıcı ağ oluşturmak için sadece düğümler üzerine takılan bir kamera yeterli olmayabilir. Bu tezde, varolan algılayıcı ağ mimarilerinde, gözetim uygulamaları için tasarlanmış benzetimlerle başarım testleri yaparak, eksiklikler açığa çıkarılmıştır. Başarım testleri sonucunda da OSI yığıtındaki birden çok katmanda iyileştirmelerin yapılması gerektiği ortaya çıkmıştır. Bu nedenle, ilk olarak algılayıcı ağlardaki ortam erişim kontrol protokollerinde büyük veri parçalarını ve video gibi veri akışlarını iletmede kullanılan parçalara ayırma yöntemleri incelenmiştir. Uygun parçalama desteğiyle uygulama başarısının, düşürülmüş gecikme ve artırılmış çerçeve hızı bakımından iyileştiği gözlemlenmiştir. İyileşmenin nedeni de kontrol amacıyla yapılan ek yüklerin azalması ve uyarlamalı uyuyup uyanma çevrimleri olarak tespit edilmiştir.Ek olarak, olay tabanlı uygulamalarda adil kuyruklama konusu incelenmiştir. Olay raporlama gecikmesini (ortalama tepki zamanı) azaltmak ve genel görsel bilgiyi artırmak amacıyla, en az alınan servis çizelgelemesine dayanan bir adil kuyruklama yöntemi önerilmiştir. Yöntemin etkisini gözlemlemek için benzetimlerde gerçekçi gözetim senaryoları kullanılmıştır. Sonuçlar raporlanma zamanının düşürüldüğünü ve her olaydan alınan en az çerçeve sayısının artırıldığını göstermiştir. Video trafiğinin yüksek bant genişliği isteklerini karşılayabilmek için çokyollu yönlendirme yordamları kullanılmıştır. Başarım kazanımları gösterilse bile, çerçeveleri farklı yollardan giden olaylar arası adalet konusu halen bir sorundur. Bu yüzden, en az alınan servis yöntemi dağıtık olarak olay akışlarına uygulanmıştır. Ek olarak, sınıflandırılmış çekişme penceresi boylarının, düğümler arası olay adaleti üzerindeki etkileri araştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
Video Sensor Networks are developed with the aim of advancing the applicationperformance of the traditional sensor networks and creating new applications. For instance,the reliability of surveillance applications is significantly improved with videostreams captured from the events. Rather than detecting an intruder with traditionalscalar sensors such as audio and magnetic, an image captured from the surveillancearea offers a more detailed inspection of the event. However, for building a video sensornetwork, mounting CMOS cameras on top of the sensor nodes may not be sufficient.In this thesis, in order to clear up this matter, performance tests on the existing sensornetwork architectures are conducted by simulations designed for surveillance applications.The performance evaluations indicate that there is a need for enhancements inseveral layers of the OSI stack. Therefore, firstly, the fragmentation support of sensorMAC protocols which are designed for relaying large data units and data streams suchas video are investigated. The improved application quality is observed with properfragmentation support in terms of reduced latency and increased frame rates. Thereason behind the improvements are discovered as the decreased control overhead andthe adaptive duty cycle mechanisms.Additionally, the fairness issue in the event based applications are investigated. Inorder to decrease the event reporting latency (mean response time) and to maximizethe overall visual information, a fair queueing method based on the least attainedservice scheduling is proposed. Realistic surveillance scenarios are implemented inthe simulations to observe the effect of the method. The results indicate that thereporting delay is decreased and the minimum number of frames received from eachevent is increased.In order to handle high bandwidth demands of video traffic, multi-path algorithmsare deployed. Although the performance gains are reported, fairness among the eventswhose frames follow different paths is still an issue. Therefore, we apply the leastattained service method in a distributed manner to the events flows. Additionally, theeffect of differentiated contention window sizes on the inter-node fairness of the eventsis investigated.
Benzer Tezler
- Action quality assessment with multivariate time series
Çok değişkenli zaman serileri ile eylem kalite değerlendirmesi
BURÇİN BUKET OĞUL
Doktora
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolHacettepe ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SUAT ÖZDEMİR
- 2.ve 3. nesil CDMA temelli mobil haberleşme protokolleri
2.and 3. generation mobile communication protocols based on CDMA
BARIŞ YAVUZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. GÜNSEL DURUSOY
- Automated lecture video indexing with text analysis and machine learning
Başlık çevirisi yok
TAYFUN TUNA
- Harmanlanmış öğrenme ortamlarının hentbol temel becerileri gelişimine etkisi
Effect of blended learning environment on handball basic skills development
İSMAİL ÇAKIT
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Eğitim ve ÖğretimBahçeşehir ÜniversitesiEğitim Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞİRİN KARADENİZ
- Kemana uyarlanmış halk ezgilerinin keman eğitiminde kullanılması
The use of folk tunes adapted for violin education
ALEV MÜEZZİNOĞLU
Doktora
Türkçe
2012
MüzikGazi ÜniversitesiGüzel Sanatlar Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. FERDA GÜRGAN ÖZTÜRK