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基于TI公司达芬奇平台的嵌入式无线视频监控系统
作 者: 陈键
导 师: 褚晶辉
学 校: 天津大学
专 业: 信号与信息处理
关键词: 达芬奇技术 无线网络 嵌入式Linux系统 ARM DSP
分类号: TP277
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
下 载: 368次
引 用: 3次
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内容摘要
近几年来随着计算机技术、网络通信技术和多媒体技术的飞速发展,嵌入式IP网络监控系统已经成为当今监控系统的发展趋势。在该背景下,本课题在TI公司的达芬奇平台上实现了一个基于无线IP网络的嵌入式视频监控系统。系统的核心技术是达芬奇技术。达芬奇技术包括达芬奇处理器、达芬奇软件、达芬奇开发工具及组件,它是数字多媒体技术的一个创新:达芬奇软件体系创造性的引入了中间件技术,基于这套机制应用程序可以无缝调用各种满足XDM标准的算法包,高效的使用片上资源;达芬奇硬件包括强大高效的ARM9+DSP双核处理器、高效的音视频处理子系统、丰富的外设资源(NAND Flash、256M DDR2存储器)等。这些特点使得达芬奇系统在实时性要求极高、数据处理量大的视频监控系统应用中具有极大优势。本文以达芬奇为开发平台,主要完成了监控系统硬件修改和应用软件的开发。硬件方面主要完成了视频采集编码模块、音频采集编码模块、网络传输模块的设计;软件方面根据XDM标准编译音视频编解码算法,并根据实际应用创建Codec Server,调用DSP完成编解码运算;此外搭建嵌入式开发环境,在平台NAND Flash上下载U-boot,并对嵌入式Linux内核进行裁剪编译,利用UBOOT实现了不同方式的内核和根文件系统的加载,实现了嵌入式Linux操作系统到达芬奇平台的移植。最后参考相关文献修改了RALINK 2573 USB无线网卡驱动,并移植到达芬奇平台上。论文还总结了系统开发中的要点和问题,对系统的性能进行了测试和分析,并对系统的进一步改进提出了建议。
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全文目录
中文摘要 3-4 ABSTRACT 4-8 第一章 绪论 8-14 1.1 引言 8 1.2 嵌入式无线网络监控系统的概念和特点 8-10 1.2.1 基本概念 8-9 1.2.2 主要特点 9-10 1.3 课题研究的背景和意义 10-11 1.4 应用现状 11-12 1.4.1 国外应用发展现状 11-12 1.4.2 国内应用发展状况 12 1.5 论文安排和目标 12-14 1.5.1 研究目标 12-13 1.5.2 论文安排 13-14 第二章 基于IP的视频监控系统的关键技术 14-24 2.1 嵌入式系统 14-17 2.1.1 嵌入式Linux系统特点 15-16 2.1.2 其他的嵌入式操作系统 16-17 2.2 网络协议 17-21 2.2.1 IP网际协议 17-18 2.2.2 TCP和UDP 18-20 2.2.3 无线网络传输标准 20 2.2.4 网络视频传输 20-21 2.3 视频编解码技术 21-23 2.3.1 视频压缩的必要性 21 2.3.2 常用的视频压缩标准 21-23 2.4 本章小结 23-24 第三章 系统的总体设计和分析 24-48 3.1 系统的框架和性能指标 24-27 3.1.1 系统功能要求和设计 24-26 3.1.2 系统技术指标及特点 26-27 3.2 达芬奇技术 27-34 3.2.1 达芬奇系统结构 27-30 3.2.2 DaVinci软件体系 30-34 3.3 系统硬件平台介绍 34-40 3.3.1 DM6446 平台 34-37 3.3.2 DM365 平台硬件 37-40 3.4 硬件修改 40-41 3.5 系统软件的设计 41-47 3.5.1 软件系统的整体框架 41-43 3.5.2 视频模块程序设计 43-44 3.5.3 音频模块程序设计 44 3.5.4 网络模块程序设计 44-46 3.5.5 控制模块程序设计 46-47 3.6 本章小结 47-48 第四章 系统的实现 48-64 4.1 Linux系统的编译和移植 48-55 4.1.1 Linux内核驱动的构成 48-49 4.1.2 系统环境设置 49-50 4.1.3 内核裁剪 50-53 4.1.4 内核的加载和启动 53-55 4.2 无线网卡驱动的移植 55-58 4.2.1 网卡驱动的修改编译 55-56 4.2.2 网卡的配置和激活 56-58 4.3 Codec使用和Codec Server的建立 58-63 4.3.1 Codec的使用 58-62 4.3.2 Codec Server的创建 62-63 4.4 本章小结 63-64 第五章 系统测试和分析 64-73 5.1 测试平台搭建 64-66 5.1.1 系统调试平台搭建 64-65 5.1.2 系统登录 65-66 5.2 系统功能测试 66-70 5.2.1 视频播放功能测试 67-68 5.2.2 网络功能测试 68-70 5.3 系统性能分析 70-72 5.4 本章小结 72-73 第六章 总结和展望 73-75 6.1 工作总结 73 6.2 今后的研究和改进 73-75 参考文献 75-77 发表论文和参加科研情况说明 77-78 致谢 78
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 监视、报警、故障诊断系统
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