论文摘要
本课题是对哈尔滨锐科光电技术有限公司的项目--工业与交通用监控光端机功能的扩展和完善。这是为改进同等功能的模拟光端机的缺陷、完善数字视频光端机的功能和为多路数字光端机的开发做准备而研制的项目。该项目要求用一根光纤传输一路视频信号、一路音频信号和一路数据信号,同时要保证所研制的光端机具有较大的温差变化适应性。视频监控由于其广阔的应用范围,多年来一直受到业界的关注。视频监控具有直观、方便、信息内容丰富等特点。随着电子和光纤通信技术的不断发展,以及监控系统需要传输的信息量越来越大,视频监控光端机的传输容量也由最初的单路传输向多路传输发展,视频监控技术由模拟向数字转变。本课题利用大规模可编程逻辑器件来完成不同速率的信号之间的同步,以完成视频、音频和数据的复合传输。最终完成系统的软、硬件设计与调试。本系统利用目前应用更为广泛的光收发模块来完成电信号与光纤的对接。最后对各路信号进行了测试,经过测试,证明了方案的正确性与可行性,具有较大的应用空间。
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摘要ABSTRACT第1章 绪论1.1 视频监控系统概述1.2 视频监控光端机的发展及现状1.3 课题的主要任务1.3.1 系统总体结构1.3.2 系统技术指标1.4 本章小结第2章 光纤通信原理技术2.1 光纤通信系统2.1.1 数字光发送机2.1.2 数字光接收机2.2 光波分复用（WDM）技术2.2.1 波分复用技术原理及优点2.2.2 复用和解复用器件2.3 本章小结第3章 视/音频信号原理与设计实现3.1 视频信号的理论论述3.1.1 视频信号的基本原理3.1.2 模拟彩色电视制式3.1.3 视频信号的采样3.1.4 视频信号的编码参数与编码标准3.2 视频信号数字化的设计实现3.2.1 视频信号的模数转换实现3.2.2 视频信号的数模转换实现3.3 音频信号的数字化3.3.1 音频信号的前/后端放大3.3.2 音频信号的采样和量化3.4 本章小结第4章 数据传输与复用4.1 可编程逻辑器件CPLD4.1.1 ASIC与FPGA/CPLD进行电路设计的一般流程4.1.2 Altera CPLD特点及结构功能4.2 QUARTUS集成环境简介4.3 异步FIFO的实现4.4 设计中ALTERA器件应该注意的问题4.5 反向数据的传输4.6 本章小结第5章 传输信号的转换及光发射接收实现5.1 并串器实现5.2 并串器电路设计5.3 串并器电路设计5.4 光收发模块及接口电路5.4.1 光收发模块及电路5.4.2 LVDS与PECL信号电平及耦合5.5 本章小结第6章 系统调试和测试6.1 系统调试6.1.1 视频处理部分调试6.1.2 信号转换电路的调试6.2 系统指标测试6.2.1 光传输系统的指标测试6.2.2 视频图像的测试6.2.3 音频信号和数据信号的测试6.3 本章小结结论参考文献致谢附录
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