基于嵌入式平台的数字家庭软件系统的研究与设计

论文摘要

数字家庭的实现目标是将数字电视广播和网络等信息传播的方式集成到一个整合的平台上,并以此为基础将家庭中各种与信息相关的通讯设备、家用电器和家庭保安装置通过家庭总线技术连接到一个智能化系统上进行集中的或异地的监控和管理,同时提供视频点播和其他一些高级的应用。由于电视机将在很长一段时间内在数字家庭中所扮演重要地位,所以以电视机为中心,构建一个数字家庭系统有很好的研究价值。采用层次结构为数字家庭系统设计了底层硬件平台、操作系统层、中间层以及应用程序层。硬件平台为系统提供可靠的物理连接,操作系统是软件运行的核心,而可扩展的中间层则是数字家庭系统关键所在。使用模块化设计的方法在系统中间件层中添加网络引擎、数字电视引擎、视频点播引擎和监控服务引擎等模块,实现数字家庭的各种功能。采用对标准的网络协议进行封装的方法来设计网络引擎这一数字家庭必不可少的一部分,为各种网络应用提供接口,嵌入式的媒体服务器通过调用这些接口通过有线或无线的物理网络实现远程控制和家庭内部的数据共享。在网络引擎的基础上设计了视频点播系统,其中采用状态机的方法来设计视频点播系统的通信过程,使用层次结构设计了客户端同服务器间的通讯的数据包格式,并以此为基础设计视频点播终端系统的注册、节目列表的获取和播放流程。在系统中设计了数字电视引擎这一数字家庭不可或缺的内容,结合数字电视的视频录像等高级功能,与网络模块、监控服务模块等一起实现家庭生活的数字化、信息化。最后在基于STi7109芯片的硬件平台上进行了系统的测试工作,完成了视频点播和地面数字电视接收的测试,进行了基于媒体服务器的多媒体文件下载的测试,实现了本系统的基本设计任务。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 国内外研究概况
• 1.3 数字家庭的关键技术
• 1.4 本文结构及完成的主要工作
• 2 数字家庭系统的结构设计
• 2.1 数字家庭系统总体设计
• 2.2 系统的各个模块
• 2.3 系统的可扩展性
• 2.4 本章小结
• 3 网络及VOD 引擎的设计与实现
• 3.1 网络引擎的设计
• 3.2 VOD 引擎的设计与实现
• 3.3 本章小节
• 4 DVB 接收引擎的设计与实现
• 4.1 DVB 接收的重点
• 4.2 DVB 核心业务的接收
• 4.3 本章小节
• 5 系统移植与测试
• 5.1 Bootloader 的移植
• 5.2 STLinux 的移植
• 5.3 系统功能测试
• 5.4 本章小结
• 6 结论及展望
• 6.1 本课题主要完成的研究内容
• 6.2 本课题的后续工作及展望
• 致谢
• 参考文献