嵌入式无线视频监控终端的研究与设计

论文摘要

随着计算机技术、微电子技术、多媒体技术和网络通信技术的飞速发展,嵌入式视频监控技术也得到了迅猛的发展。目前比较流行的是数字视频监控系统,它正逐步取代传统模拟视频监控系统,而成为视频监控的主流。在无线网络日益发展的今天,无线视频监控系统更具有无可比拟的优越性,它克服了有线网络存在的布线困难、不易扩展、安装周期长等缺点,而为更多的用户所青睐。本文采用总线接口的802.11g无线基带芯片WT6104CLVG,设计了一个基于802.11g无线局域网技术,S3C2410处理器和嵌入式Windows CE实时操作系统的无线视频监控终端系统,能提供54Mbps的数据传输率,为大容量视频数据的传输提供了高速传输通道。该无线视频监控终端可通过无线AP方便地接入无线局域网和有线局域网。鉴于高精度实时视频信息量巨大,传输前需要经过编码的问题,本系统采用MPEG-4专用编码芯片IME6400对采集到的数字视频进行编码,然后通过无线模块将生成的MPEG-4码流转发到无线局域网。本文包括硬件设计和软件开发两大部分。硬件设计包括主控模块、视频采集与编码模块和无线模块的设计。软件开发包括基于Windows CE操作系统板级支持包的移植、内核映像的创建、模块驱动程序和应用软件开发。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 嵌入式无线视频监控系统现状
• 1.3 本课题设计与实现方案的提出
• 1.4 系统设计的目标及主要工作
• 1.4.1 硬件部分
• 1.4.2 软件部分
• 1.4.3 论文内容简介
• 第2章 系统总体设计
• 2.1 系统工作原理和网络拓扑结构
• 2.2 硬件系统总体设计
• 2.2.1 主控制器模块硬件选型
• 2.2.2 视频采集模块硬件选型
• 2.2.3 视频编码模块硬件选型
• 2.2.4 视频无线模块硬件选型
• 2.2.5 硬件系统功能结构总图
• 2.3 软件系统总体设计
• 2.3.1 操作系统平台选型
• 2.3.2 软件系统组成
• 第3章 系统硬件设计
• 3.1 主控子系统硬件设计
• 3.1.1 电源电路设计
• 3.1.2 时钟电源与复位电路设计
• 3.1.3 以太网接口电路设计
• 3.1.4 串行接口电路设计
• 3.1.5 云台控制接口电路设计
• 3.1.6 IIC接口电路设计
• 3.1.7 USB接口电路设计
• 3.1.8 VGA接口电路设计
• 3.1.9 总线驱动电路设计
• 3.1.10 JTAG接口电路设计
• 3.2 视频采集与编码子系统硬件设计
• 3.2.1 视频采集模块电路设计
• 3.2.2 视频编码模块电路设计
• 3.3 视频无线传输子系统硬件设计
• 3.3.1 基带模块电路设计
• 3.3.2 射频模块电路设计
• 3.4 硬件系统的调试
• 3.4.1 电源和复位电路测试
• 3.4.2 JTAG接口电路测试
• 3.4.3 视频采集与编码模块电路测试
• 3.4.4 视频无线模块电路测试
• 第4章 操作系统的移植
• 4.1 Windows CE.net开发环境
• 4.2 Windows CE.net的体系结构
• 4.3 板级支持包的移植
• 4.3.1 启动引导程序的移植
• 4.3.2 OEM适配层的移植
• 4.3.3 驱动程序的移植
• 4.3.4 系统配置文件的移植
• 4.4 操作系统映像的配置、编译和运行
• 4.4.1 目录特征文件的编辑与导入
• 4.4.2 操作系统映像的创建、下载和运行
• 4.4.3 SDK的导出与安装
• 第5章 系统相关程序开发
• 5.1 驱动程序开发
• 5.1.1 视频采集与编码模块驱动程序开发
• 5.1.2 无线模块驱动程序开发
• 5.2 应用程序开发
• 第6章 系统测试
• 6.1 硬件系统测试
• 6.1.1 引导程序的下载与运行
• 6.1.2 调试串口测试
• 6.1.3 以太网接口电路测试
• 6.1.4 USB接口电路测试
• 6.2 软件系统测试
• 6.2.1 主控系统的运行
• 6.2.2 模块驱动的加载
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文及研究工作
• 附录