基于网络的家居无线AV系统的设计与实现
发布时间：2021-11-19 00:42
在智能家居（Smart Home）中,视频监控系统（Cameras and Surveillance）是家庭智能安防的重要组成部分。视频监控系统的主要功能是通过图像数据实时浏览监控点的现场情况;视频监控系统的目的是通过对从现场发来的图片、数据比对分析实现异常现象预警,监控客户端一旦得到系统预警信息,即作出相应处理,以确保家庭安全。传统视频监控系统存在诸多缺点与不足,传统视频监控系统通常采用模拟视频信号加有线专用信道传输方式,从家用的角度看,经济性差;此外,还存在布线繁琐,功能单一,灵活性差,维护困难等问题。解决上述问题的关键在于,应用成熟的嵌入式技术、无线网络技术,数字音视频（AV）技术,实现一种网络化,智能化,具备多功能性,移动性的视频监控方法,在保证传统视频监控性能的基础上,还可实现家用语音通信,且体积小,移动性好,成本低。基于以上分析,本文提出了基于网络的家居无线AV系统的技术方案,本文首先应用嵌入式技术,对嵌入式系统下的应用开发进行了设计研究,该方法选取ARM系列的Cortex-A8芯片作为硬件平台核心,选取嵌入式Linux作为软件平台,Qt用户界面作为移动端图形界面;其次,采...
【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
基于网络的家居AV系统结构图
本系统以Ｃｏｒｔｅｘ－Ａ８处理器为核心。在服务端，Ｖ４Ｌ２数字视频接口采集ＹＵＹＶ原??始视频，采用ＪＰＥＧ压缩算法将原始视频处理为ＪＰＥＧ格式的视频帧；同时ＡＬＳＡ数字??音频接口采集ＰＣＭ原始音频数据，经过Ｇ７２６压缩算法，处理为ＡＤＰＣＭ格式的音频??流；经过编解码后的音视频流减小了传输带宽，更适合网络传输。进行将这些处理完的??数据送给音视频发送／接收模块，即通过ＲＴＣＰ／ＲＴＰ流媒体协议传输音视频流，此外，在??服务端采用Ｑｔ界面编程技术建立网络连接界面提供给用户。在客户端，同样使用流媒??体协议来传输多媒体信息，并且采用ＧＴＫ＋的用户界面编程技术，来播放视频流，提供??给用户简单的选项以供交互。从图中可以看出，系统主要分为客户端，服务端两个部分。??下面将着重介绍这两部分的应用设计过程。这里先介绍一下系统主要功能。服务端程序??实现的主要功能如下：??１、视频的单向采集、编码；??２、音频的采集播放，编解码；??３、Ｑｔ界面下的ＷＩＦＩ的连接；??４、基于流媒体协议的音视频流的接收／发送。??
２．无线网络模块的选取??目前主要采用的无线网络数据传输方式为ｗｉｆｉ。ｗｉｆｉ是无线局域网（ＷＬＡＮ）的主??要技术标准，支持ＩＥＥＥ８０２．ｉｌ协议，工作频率为２．４／５ＧＨＺ。ｗｉｆｉ的可移动性能好，覆??盖范围大，传输速率快，只要在ｗｉｆｉ覆盖范围内就能进行无线网络数据传输，目前在笔??记本电脑，各种手持终端以及嵌入式设备上应用广泛??Ｔｉｎｙ２１０主控制器具有ＳＤ接口，可进行ＳＤ－ＷＩＦＩ模块的扩展。木系统的ＳＤ－ＷＩＦＩ??选取台湾ＵＳＩ公司生产的型号为ＷＭ－Ｇ－ＭＲ－０９模块，该模块采用Ｍａｒｖｅｌｌ公司的??Ｍａｒｖｅｌｌ－８８ｗ８６８６无线通信芯片组为核心芯片。该芯片组支持ＩＥｆｆｉ?８０２．１?ｌａ／ｇ／ｂ协议［１５），??具有低功耗，高传输速率，高可靠性等特点。硬件电路如图２．４所示。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Linux平台下基于GTK+的聊天室设计[J]. 余长江,周渊平,吕海龙. 通信技术. 2012(05)
[2]基于JPEG标准的静态图像压缩算法研究[J]. 张元伟,刘彦隆. 电子设计工程. 2010(02)
[3]WIFI技术及其应用研究[J]. 唐思敏. 福建电脑. 2009(10)
[4]JPEG标准中熵编码模块的硬件实现[J]. 卞红雨,祝海凤,王广新. 应用科技. 2009(06)
[5]嵌入式技术发展及产业链结构[J]. 赵定远. 成都大学学报(自然科学版). 2009(01)
[6]基于ADPCM的语音压缩算法研究[J]. 廖广锐,刘萍. 计算机与数字工程. 2007(07)
[7]基于无线网络技术的智能家居网络系统[J]. 高治军,吴成东,马斌,张家瑞,刘文涵. 智能建筑. 2004(11)
[8]基于RTP/RTCP的流媒体服务器技术研究[J]. 赵进,叶梧,冯穗力. 中国有线电视. 2004(01)
[9]AVS标准的背景、进展与产业应用展望[J]. 黄铁军. 信息技术与标准化. 2003(09)
[10]基于RTP/RTCP协议的实时数据传输与同步控制策略[J]. 任延珍,喻占武,胡瑞敏. 计算机工程与应用. 2003(10)
博士论文
[1]中国城市养老模式研究[D]. 陈建兰.南京大学 2012
硕士论文
[1]基于WIFI技术的生产数据采集管理终端的设计与开发[D]. 宋新超.南京理工大学 2013
[2]基于FPGA的图像编码研究与实现[D]. 姜博.大连海事大学 2012
[3]基于ARM11的嵌入式无线视频监控系统的研究与实现[D]. 徐霖.武汉科技大学 2012
[4]基于嵌入式Linux的无线视频监控系统设计与实现[D]. 刘艳娇.哈尔滨工程大学 2012
[5]我国老龄事业发展中政府的责任和作为[D]. 洪恬恬.复旦大学 2011
[6]基于离散小波变换的音频数字水印研究[D]. 刘芳.北京化工大学 2010
[7]基于核的人脸识别算法研究及验证[D]. 张伟伟.江南大学 2009
[8]基于PNX1500的MPEG4的研究与实现[D]. 刘涛.华中科技大学 2007
[9]基于参考帧的视频解码分辨率放大算法研究[D]. 柯水洲.国防科学技术大学 2006
本文编号：3503933
【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
基于网络的家居AV系统结构图
本系统以Ｃｏｒｔｅｘ－Ａ８处理器为核心。在服务端，Ｖ４Ｌ２数字视频接口采集ＹＵＹＶ原??始视频，采用ＪＰＥＧ压缩算法将原始视频处理为ＪＰＥＧ格式的视频帧；同时ＡＬＳＡ数字??音频接口采集ＰＣＭ原始音频数据，经过Ｇ７２６压缩算法，处理为ＡＤＰＣＭ格式的音频??流；经过编解码后的音视频流减小了传输带宽，更适合网络传输。进行将这些处理完的??数据送给音视频发送／接收模块，即通过ＲＴＣＰ／ＲＴＰ流媒体协议传输音视频流，此外，在??服务端采用Ｑｔ界面编程技术建立网络连接界面提供给用户。在客户端，同样使用流媒??体协议来传输多媒体信息，并且采用ＧＴＫ＋的用户界面编程技术，来播放视频流，提供??给用户简单的选项以供交互。从图中可以看出，系统主要分为客户端，服务端两个部分。??下面将着重介绍这两部分的应用设计过程。这里先介绍一下系统主要功能。服务端程序??实现的主要功能如下：??１、视频的单向采集、编码；??２、音频的采集播放，编解码；??３、Ｑｔ界面下的ＷＩＦＩ的连接；??４、基于流媒体协议的音视频流的接收／发送。??
２．无线网络模块的选取??目前主要采用的无线网络数据传输方式为ｗｉｆｉ。ｗｉｆｉ是无线局域网（ＷＬＡＮ）的主??要技术标准，支持ＩＥＥＥ８０２．ｉｌ协议，工作频率为２．４／５ＧＨＺ。ｗｉｆｉ的可移动性能好，覆??盖范围大，传输速率快，只要在ｗｉｆｉ覆盖范围内就能进行无线网络数据传输，目前在笔??记本电脑，各种手持终端以及嵌入式设备上应用广泛??Ｔｉｎｙ２１０主控制器具有ＳＤ接口，可进行ＳＤ－ＷＩＦＩ模块的扩展。木系统的ＳＤ－ＷＩＦＩ??选取台湾ＵＳＩ公司生产的型号为ＷＭ－Ｇ－ＭＲ－０９模块，该模块采用Ｍａｒｖｅｌｌ公司的??Ｍａｒｖｅｌｌ－８８ｗ８６８６无线通信芯片组为核心芯片。该芯片组支持ＩＥｆｆｉ?８０２．１?ｌａ／ｇ／ｂ协议［１５），??具有低功耗，高传输速率，高可靠性等特点。硬件电路如图２．４所示。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Linux平台下基于GTK+的聊天室设计[J]. 余长江,周渊平,吕海龙. 通信技术. 2012(05)
[2]基于JPEG标准的静态图像压缩算法研究[J]. 张元伟,刘彦隆. 电子设计工程. 2010(02)
[3]WIFI技术及其应用研究[J]. 唐思敏. 福建电脑. 2009(10)
[4]JPEG标准中熵编码模块的硬件实现[J]. 卞红雨,祝海凤,王广新. 应用科技. 2009(06)
[5]嵌入式技术发展及产业链结构[J]. 赵定远. 成都大学学报(自然科学版). 2009(01)
[6]基于ADPCM的语音压缩算法研究[J]. 廖广锐,刘萍. 计算机与数字工程. 2007(07)
[7]基于无线网络技术的智能家居网络系统[J]. 高治军,吴成东,马斌,张家瑞,刘文涵. 智能建筑. 2004(11)
[8]基于RTP/RTCP的流媒体服务器技术研究[J]. 赵进,叶梧,冯穗力. 中国有线电视. 2004(01)
[9]AVS标准的背景、进展与产业应用展望[J]. 黄铁军. 信息技术与标准化. 2003(09)
[10]基于RTP/RTCP协议的实时数据传输与同步控制策略[J]. 任延珍,喻占武,胡瑞敏. 计算机工程与应用. 2003(10)
博士论文
[1]中国城市养老模式研究[D]. 陈建兰.南京大学 2012
硕士论文
[1]基于WIFI技术的生产数据采集管理终端的设计与开发[D]. 宋新超.南京理工大学 2013
[2]基于FPGA的图像编码研究与实现[D]. 姜博.大连海事大学 2012
[3]基于ARM11的嵌入式无线视频监控系统的研究与实现[D]. 徐霖.武汉科技大学 2012
[4]基于嵌入式Linux的无线视频监控系统设计与实现[D]. 刘艳娇.哈尔滨工程大学 2012
[5]我国老龄事业发展中政府的责任和作为[D]. 洪恬恬.复旦大学 2011
[6]基于离散小波变换的音频数字水印研究[D]. 刘芳.北京化工大学 2010
[7]基于核的人脸识别算法研究及验证[D]. 张伟伟.江南大学 2009
[8]基于PNX1500的MPEG4的研究与实现[D]. 刘涛.华中科技大学 2007
[9]基于参考帧的视频解码分辨率放大算法研究[D]. 柯水洲.国防科学技术大学 2006
本文编号：3503933
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/chengjian/3503933.html
