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嵌入式可视对讲系统的软件设计

作　者: 陶瑞
导　师: 李强
学　校: 南京理工大学
专　业: 电气工程
关键词: 可视对讲系统视频编解码音频编解码Linux 嵌入式系统网络传输
分类号: TN929.54
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
下　载: 21次
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内容摘要

可视对讲系统大大提高了人们居住环境的安全性和便利性,但是,目前广泛使用的模拟可视对讲系统传输距离受限,布线复杂；而全数字的可视对讲系统虽然传输距离远,布线简单,但是成本高。本文设计了一款半数字化的可视对讲系统,并完成了核心部件联网切换器的软件设计。首先,深入研究了Linux操作系统,并移植了Linux2.6系统到联网切换器上。其次,根据具体的硬件架构,设计了视频采集模块、视频显示模块、音频采集播放模块和串行通讯模块的驱动,配置了相关寄存器,经过调试,相关驱动能较好的工作。然后,在深入研究了TCP/IP协议、H.264视频编解码协议和G711音频编解码协议的基础上,编程实现了音视频的编解码,并利用RTP协议编程实现了音视频信号的网络传输,利用TCP和UDP协议编程实现了消息数据和控制信号的网络传输,利用多线程和共享内存的方法提高了音视频传输的质量,本文中的视频数据可以在720*576分辨率下流畅地传输,并且设计了数据库用于记录可视对讲中的来访记录、信息情况等。最后,编程实现了可视对讲系统的其他功能,包括信息发布、来访记录、系统管理、产品配置等,并在PC机上编程实现了管理软件,用于统一管理整个小区的终端设备。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
1 绪论  9-15
  1.1 研究背景和意义  9
  1.2 相关技术的发展和现状  9-12
    1.2.1 嵌入式系统概述  9-11
    1.2.2 数字视频概述  11-12
    1.2.3 视频编解码概述  12
  1.3 主要研究内容和章节安排  12-15
2 总体设计  15-19
  2.1 需求分析  15-16
  2.2 设计方案  16-19
    2.2.1 总体方案  16-17
    2.2.2 核心部件选型  17-19
3 模块设计  19-45
  3.1 视频采集模块  19-24
    3.1.1 硬件结构  19
    3.1.2 驱动设计  19-22
    3.1.3 应用层实现  22-24
  3.2 视频编解码模块  24-28
    3.2.1 硬件结构  24-25
    3.2.2 驱动设计  25-27
    3.2.3 应用层实现  27-28
  3.3 视频显示模块  28-34
    3.3.1 硬件原理  28-31
    3.3.2 驱动设计  31-33
    3.3.3 应用层实现  33-34
  3.4 串行通讯模块  34-39
    3.4.1 硬件结构  34-35
    3.4.2 驱动设计  35-37
    3.4.3 应用层实现  37-39
  3.5 语音采集播放模块  39-45
    3.5.1 硬件结构  40
    3.5.2 驱动设计  40-42
    3.5.3 应用层实现  42-45
4 应用程序实现  45-59
  4.1 网络传输模块  45-50
    4.1.1 传输协议的选择  45-48
    4.1.2 RTP库的选择  48
    4.1.3 应用层实现  48-50
  4.2 语音编解码模块  50-52
    4.2.1 原理  50-51
    4.2.2 编解码实现  51-52
  4.3 信息发布模块  52-56
    4.3.1 协议设计  52-54
    4.3.2 数据库设计  54-55
    4.3.3 应用层实现  55-56
  4.4 产品配置模块  56-59
5 系统优化  59-65
  5.1 系统调试分析  59-62
  5.2 软件优化  62-65
    5.2.1 静音检测  62-63
    5.2.2 线程池的应用  63-64
    5.2.3 内存池的应用  64-65
6 总结与展望  65-67
  6.1 总结  65
  6.2 展望  65-67
致谢  67-69
参考文献  69-70

嵌入式可视对讲系统的软件设计

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