3、物联网在无人机中的应用：数据处理与通信机制解析

物联网在无人机中的应用：数据处理与通信机制解析

1. 物联网中的数据到知识转换

在物联网方案里，数据到知识的转换是一个关键过程。以温度传感器为例，它会周期性地向应用程序传输读数。由于这些读数存在高度冗余，设备仅在检测到温度变化时才发送数值。这种数据 - 信息转换能够减少网络流量、降低传输速率并降低功耗，从而延长电池寿命。

应用程序会利用这些信息来判断传感器位置的温度是否过高。它通过阈值比较将信息转化为知识，触发警报以执行相应操作。在这个简单示例中，数据 - 信息转换在传感器端（SE）完成，SE 将模拟温度信号转换为数字读数，并进行数据压缩以去除冗余信息。而信息 - 知识转换则由应用程序执行，通过算法将信息转化为知识以做出决策。

2. 无人机在物联网中的应用场景

无人机（UAV）是物联网自动化的理想选择，可用于遥感，特别是捕获高光谱图像。高光谱图像由数据立方体组成，包含几十个光谱带，支持从土地植被检测到大气产品监测等多种应用。

• 数据 - 信息转换 ：无人机捕获高光谱图像后，会进行机载压缩，这属于数据 - 信息转换过程。压缩通过高光谱图像编解码器（codec）实现，生成有损压缩图像。有损压缩虽然会引入噪声，但计算复杂度较低，适合无人机这样的嵌入式设备。
• 信息 - 知识转换 ：压缩后的信息被传输到应用程序（即任务规划器），规划器通过实时图像处理做出飞行路径决策，这是信息 - 知识转换的过程。知识用于改变飞行路径，支持缩放和分辨率调整，以满足分析需求。

3. 无人机系统架构与通信网络