一种基于FPGA的光路传输视频流系统的设计
[Abstract]:In recent years, the rapid development of wireless communication technology has brought a great impact on people's lives, such as 3G technology, which has been popularized in the field of mobile communication, 4G technology, which is being popularized, and WiFi technology, which is often used in WLAN, and so on. Both greatly facilitate the way of life and work of modern people. With the development of white LED lighting technology, how to transmit wireless communication signal using LED optical has become a research hotspot. Based on the above idea, this paper designs an experimental scheme of LED optical transmission network video stream, and puts the scheme into practice through actual hardware and software circuits. The innovation of this paper lies in combining the advantages of LED lighting and wireless communication, transmitting Ethernet data stream through LED light, which can not only solve the inherent shortcomings in wireless communication, such as limited bandwidth, too much power consumption, etc. It also has the huge advantage of energy saving and environmental protection. The experiment principle of this system is to convert the video stream information of Ethernet format into serial signal to drive the LED lamp, and the high and low level control the light to turn out. Then the serial signal is restored by photoelectric conversion module. Finally, the serial signal is converted into Ethernet data in GMII format for receiving and playing at the receiving end. The experimental scheme is as follows: the video transmission is transmitted by the VLC software of the PC machine to the network line through the network card; Then the sending board is composed of FPGA circuit and Ethernet PHY chip. The PHY chip is responsible for the data conversion from the network interface to the FPGA interface (GMII format), the FPGA completes the data cache, message parsing, channel switching and parallel string conversion. The serial signal with Ethernet data drives the LED circuit to produce the high speed flicker optical circuit, and then completes the conversion from the optical signal to the serial data signal by the photoelectric conversion circuit. The main chip of the receiving board includes FPGA and PHY chips, FPGA completes the data recovery and transmission, PHY completes the conversion of GMII format data to RJ45 interface data to facilitate the data communication between network cable and PC computer. Finally, the receiving PC through the VLC to complete the video reception and play. After the design of the system is finished, it is tested as a whole, and the current test results meet or exceed the requirements of the customers. It includes: the transmission bandwidth of the optical path is 20m; the video stream can be flexibly switched through the UART,UDP port number setting; the video stream delay is less than 0.5 seconds; the video stream can be played clearly and synchronously. At present, the system has successfully completed joint debugging, the next step can upgrade the system design to meet market needs. At the same time, this paper provides reference for other LED optical communication designers.
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TN929.1
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 ;实现无限制的以太网数据传输——研华最新以太网端口服务器[J];国内外机电一体化技术;2003年05期
2 ;以太网在线供电扩展以太网的技术[J];电信工程技术与标准化;2005年04期
3 ;串行通信和以太网[J];中国安防产品信息;2006年03期
4 何能正;董建云;何岸;;以太网数据包分段传输技术[J];光通信技术;2013年09期
5 王大明,鞠九滨;剑桥环与以太网的互连软件[J];小型微型计算机系统;1988年10期
6 何轩;夏应清;李祥;付晓军;占林松;;基于以太网的嵌入式Web服务器的设计与实现[J];微电子学与计算机;2005年12期
7 习博方,彦军;工业以太网中网络通信技术的研究[J];微计算机信息;2005年02期
8 黄斌;柳杨;;以太网数据中心解决方案[J];数码世界;2006年02期
9 ;创新的以太网产品[J];单片机与嵌入式系统应用;2007年12期
10 李晓明;吕锰;;以太网数据帧的最小长度分析[J];齐齐哈尔大学学报;2008年02期
相关会议论文 前10条
1 龚雪春;;以太网MAC芯片设计[A];2003中国通信专用集成电路技术及产业发展研讨会论文集[C];2003年
2 倪少强;綦慧;;基于工业以太网的实时监测系统研究[A];第八届工业仪表与自动化学术会议论文集[C];2007年
3 付衍荣;房颖;;基于ENC28J60芯片的以太网接口方案设计[A];2009年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2009年
4 刘明泉;姜波;何培重;;基于RTL8019AS的串口转以太网接口设计[A];第八届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2010年
5 张东来;常春;;基于单芯片以太网协议栈的远程环境监测系统[A];首届信息获取与处理学术会议论文集[C];2003年
6 杨佳佳;张崇巍;;基于以太网的远程温度控制系统的设计[A];第十七届全国测控计量仪器仪表学术年会(MCMI'2007)论文集(上册)[C];2007年
7 黄静雯;梁畅;;基于以太网的电厂SCADA系统改造[A];2006中国控制与决策学术年会论文集[C];2006年
8 张东来;常春;;基于单芯片以太网协议栈的远程环保监测系统[A];全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集(上)[C];2003年
9 胡俊;王小明;;工业以太网的纳秒级时钟同步技术[A];05'中国自动化产业高峰会议暨中国企业自动化和信息化建设论坛论文集[C];2005年
10 杨德伟;王华;;基于FPGA实现的以太网和E1的协议转换[A];2005年海峡两岸三地无线科技学术会论文集[C];2005年
相关重要报纸文章 前10条
1 ;25G以太网发展迅猛 五年内或成第二大服务器以太网端口[N];网络世界;2014年
2 闫冰;新技术推动运营商以太网[N];网络世界;2006年
3 ;博科发布100G以太网高密度路由器[N];网络世界;2010年
4 ;以太网数据中心标准制定开始启动[N];网络世界;2008年
5 ;以太网城域MSTP应用发展趋势[N];人民邮电;2005年
6 ;电话线以太网实现宽带[N];网络世界;2002年
7 陈翔;更灵活上城域网[N];中国计算机报;2003年
8 网译;热点:用铜线实现宽带接入[N];计算机世界;2001年
9 电子科技大学 王yN磊;简单嵌入式TCP/IP的实现[N];电子报;2004年
10 本报记者 张建铭;“双塔”支撑二层多业务城域网[N];网络世界;2003年
相关硕士学位论文 前10条
1 侯明江;工业以太网总线测试平台研究[D];山东大学;2015年
2 姜兴家;一种基于FPGA的光路传输视频流系统的设计[D];电子科技大学;2014年
3 胡锦;工业以太网与网络控制器[D];浙江大学;2004年
4 亢俊红;以ARM7为内核的CAN-以太网数据转换控制器[D];大连理工大学;2006年
5 袁霏;基于以太网的电子席卡设计[D];南京理工大学;2014年
6 李明剑;基于ARM的以太网转换器的设计与实现[D];大连理工大学;2013年
7 徐兵;串行口与以太网数据传输实现[D];南京理工大学;2005年
8 李美青;分布式架构交换系统中以太网OAM技术的研究与实现[D];西南交通大学;2011年
9 付凯;多功能可移植性以太网MAC层IP软核的研究设计[D];浙江大学;2007年
10 项敏;嵌入式工业以太网关键技术的研究[D];广东工业大学;2004年
,本文编号:2394345
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/2394345.html