Система стиснення та передавання зображень в мережах LoRa

Анотація

Суттєвими перевагами технології LoRa для застосування у системах Інтернету речей є велика відстань, низьке енергоспоживання та висока завадостійкість. Порівняно невисоку швидкість передавання даних, характерну для мереж LPWAN, можна вважати  недоліком LoRa під час передавання зображень. Зазвичай в таких мережах передають зображення з низькою роздільною здатністю. Для передавання зображень більш високої якості через мережу LoRa в роботі запропоновано метод попередньої обробки зображень, в якому використано дискретне вейвлет-перетворення Хаара (DHWT) та JPEG стиснення. Запропонований метод забезпечує зменшення розміру файлу обробленого зображення у 1,4–2,9 рази у порівнянні зі JPEG стисненням. В роботі оцінено вплив параметрів LoRa на час передавання обробленого зображення. Зокрема, вибір значень параметру DataRate та кількості бітів корекції помилок Code Rate для забезпечення тривалості робочого циклу передавання 1% або 36 секунд на годину. В результаті шляхом зміни рівня якості стиснення, кількості ітерацій вейвлет-перетворення та вибору параметрів мережі  LoRa можна забезпечити необхідну тривалість робочого циклу для передавання через мережу зображень достатньо високої якості.