基于嵌入式Linux的GPRS視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、視頻監(jiān)控系統(tǒng)足安全防范系統(tǒng)的重要組成部分，它是一種防范能力較強(qiáng)的綜合系統(tǒng)。視頻監(jiān)控以其直觀、方便、信息內(nèi)容豐富而廣泛應(yīng)用于許多場(chǎng)合。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)、圖像處理以及網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)燃夹g(shù)的進(jìn)步，視頻監(jiān)控技術(shù)也有長(zhǎng)足的發(fā)展，正從傳統(tǒng)的模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)向著先進(jìn)的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的方向過(guò)渡。有線網(wǎng)絡(luò)以其自身的特點(diǎn)而不容易擴(kuò)展，而無(wú)線網(wǎng)絡(luò)恰恰彌補(bǔ)了有線網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn)。正是基于此考慮，才使得對(duì)視頻數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸研究更加迫切，而且具有理論意義和實(shí)踐意義。

2、 嵌入式無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)融合計(jì)算機(jī)、電子、通信技術(shù)的軟硬件綜合體。硬件平臺(tái)采用XScale構(gòu)架的PXA255嵌入式微處理器。軟件平臺(tái)的核心，則是根據(jù)軟件設(shè)計(jì)的需求采用了嵌入式Linux操作系統(tǒng)。本文內(nèi)容主要涉及ARM架構(gòu)及嵌入式Linux內(nèi)核分析與移植，Linux下視頻音頻的采集、識(shí)別以及壓縮處理，流媒體網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議棧與應(yīng)用設(shè)計(jì)等。 論文首先描述了嵌入式系統(tǒng)與視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展及相關(guān)技術(shù)，分析了國(guó)內(nèi)外視頻監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)

3、狀和發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)GPRS業(yè)務(wù)在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用的意義進(jìn)行了闡述，并討論了幾種常見(jiàn)的視頻監(jiān)控解決方案，對(duì)幾種目前流行的視頻壓縮算法進(jìn)行了對(duì)比，研究了無(wú)線信道對(duì)視頻信號(hào)的要求。然后，提出了嵌入式無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的軟硬件總體結(jié)構(gòu)，并逐步對(duì)硬件平臺(tái)和軟件模塊設(shè)計(jì)進(jìn)行了選擇和細(xì)化。其中，硬件平臺(tái)根據(jù)視頻數(shù)據(jù)采集和處理需要選擇了攝像頭、基于PXA255處理器的嵌入式評(píng)估板以及GPRS模塊；軟件設(shè)計(jì)中，首先完成了嵌入式系統(tǒng)的交叉開(kāi)發(fā)環(huán)境搭建，然后根

4、據(jù)Linux內(nèi)核的引導(dǎo)和啟動(dòng)過(guò)程，針對(duì)ARM-Linux完成了在評(píng)估板上的操作系統(tǒng)和文件系統(tǒng)移植的工作。論文對(duì)應(yīng)用軟件的總體功能進(jìn)行了規(guī)劃，將系統(tǒng)劃分成三個(gè)功能單元來(lái)實(shí)現(xiàn)，這三個(gè)功能單元分別是視頻采集處理模塊、圖像識(shí)別報(bào)警模塊和網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸模塊。最后，結(jié)合無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)在智能家居中的應(yīng)用，給出了嵌入式平臺(tái)上GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入的實(shí)現(xiàn)方法，并設(shè)計(jì)了系統(tǒng)測(cè)試方法，對(duì)所完成的系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)時(shí)性和可靠性的測(cè)試。 研究與設(shè)計(jì)中，總結(jié)了嵌入

5、式Linux的運(yùn)作機(jī)制與核心開(kāi)發(fā)理念；提出了一種無(wú)線視頻傳輸?shù)慕鉀Q方案，研究了如何利用現(xiàn)有的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和視頻壓縮技術(shù)，以及網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議，并配合滿足處理要求的微處理芯片構(gòu)建實(shí)時(shí)性高，可靠性好，成本低，功能全，符合實(shí)際應(yīng)用需要的監(jiān)控系統(tǒng)模型；實(shí)現(xiàn)了融合ARM微處理器、嵌入式Linux、V4L，視頻采集、XviD視頻壓縮、RTP/RTCP/RTSP協(xié)議棧實(shí)現(xiàn)等技術(shù)的應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)，研究結(jié)論并不局限于視頻監(jiān)控，可以擴(kuò)展到其它的無(wú)線嵌入式多媒體應(yīng)