无线多媒体传感器网络（Wireless Multimedia Sensor Network, WMSNs），是在无线传感器网络（Wireless Sensor Networks, WSNs）的基础上，加入了一些功能强大的音、视频等多媒体采集设备，由许多媒体传感器节点组成的具有感知、计算以及通信能力的分布式网络系统。该系统通过节点上的多媒体传感器节点采集多媒体信息，并且以多跳的方式将数据传输到汇聚节点，从而实现全面、准确、细粒度的环境监测。WMSNs可应用于军事侦查、环境监测、数据家庭以及城市交通等许多领域，具有十分广阔的应用前景。然而，由于WMSNs自身的一些特点，如能量受限、动态移动和不稳定等，以及应用环境的复杂多变，使得多媒体类型的大数据流的传输相当困难，因此不能很好的支持用户QoS。那么，怎样在能量、带宽等资源受限的情况下，仍然能够为用户提供较好的QoS，就成为一个亟待解决的问题。本文主要研究如何应用中间件技术，进行WMSNs中的QoS保障问题。通过在对传统中间件技术进行研究的基础之上，结合WMSNs的特点，将传统的中间件技术改进并运用到WMSNs中，提出一种基于应用QoS需求的动态节点中间件（QoS-based Dynamic Scheduling Middleware, QDSM）。该中间件首先建立QoS组合服务模型，将应用QoS需求表示为各具体QoS参数的二元组合，然后利用各QoS参数的类型和取值信息，通过现有的WMSNs中的多媒体节点的情况，运用节点调度算法（Node ScheduleAlgorithm, NSA）选择合适类型和数目的节点共同完成多媒体数据的采集、传输以及融合任务，并最终将得到的有效数据发送给终端用户。通过理论证明和仿真实验两方面，论证了QDSM的有效性。本文的创新点在于将中间件技术运用到WMSNs的QoS保障问题中，并充分考虑应用的QoS需求，采用主动式中间件的设计思想，支持用户定制QoS需求，并根据这些需求调整网络参数，从而提供灵活的QoS保障。本文的技术路线是首先根据用户需求建立QoS组合服务模型，然后将该模型中的数据传递给QDSM，由QDSM调用NSA算法，结合当前的网络状况，提供用户所需的数据。其中，QDSM的设计采用了分层的体系结构，各层负责相应的功能模块，并在层与层之间定义良好的交互接口，通过各个层之间的协调合作，共同完成中间件应该提供的功能。WMSNs作为一种新的集感知、计算和通信功能为一体的分布式传感器网络，具有十分广阔的应用前景。WMSNs中的QoS保障问题，在面临诸多挑战的同时，也是WMSNs应用过程中必需解决的关键问题之一。本文在已有研究成果的基础之上，尝试性的提出QDSM，以探讨WMSNs中的QoS保障问题，具有一定的理论价值和现实意义。