| 【中文题名】 | 基于GPRS的嵌入式图像监控系统的原理和实现 |
| 【英文题名】 | The Principle and Implementation of Embedded Picture Monitoring System Based on GPRS |
| 【学科专业】 | 通信与信息系统 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2005-10-21 |
| 【中关键词】 | GPRS,TMS320VC5402,μCOS-Ⅱ,图像监控,, |
| 【英关键词】 | GPRS,TMS320VC5402,μC/OS-Ⅱ,Picture Monitoring, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>监视、报警、故障诊断系统> |
| 【论文摘要】 | 随着图像压缩技术、网络传输技术和电子技术的飞速发展,嵌入式数字网络图像监控系统已成为当今监控领域的一个新的开发热点。本文论述了基于GPRS的嵌入式图像监控系统的原理和实现。
该系统主要由监控中心和监控终端组成,监控中心和监控终端通过Internet和GPRS网络联系起来,实现通信。监控中心在PC机上建立具有图形界面的监控程序,实现图像监控功能。
监控终端采用TMS320VC5402为压缩编码芯片,和外围芯片接口后构成嵌入式计算机硬件平台,为了便于开发和支持网络功能,系统选用嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ,组成通用的嵌入式计算机平台。监控终端通过GPRS模块接入移动网络,再通过移动的网关接入Internet。
本文首先综述了图像监控系统的组成和国内外的发展动态。第二章主要介绍了图像压缩编码的各个标准,详细阐述了可伸缩性编码,并在其基础上改进了其算法,对感兴趣的区域进行优先编码,以适应网络带宽的变化。第三章详细地介绍了GPRS网络的知识以及PPP协议。第四章介绍了监控终端硬件各单元的详细设计,以及采取的硬件抗干扰措施。第五章讲述了嵌入式软件的设计,移植μC/OS-Ⅱ和编程,设计了... |
| 【论文题纲】 |
|
第1章 绪论 |
10-15 |
|
1．1 图像监控系统的简介 |
10-11 |
|
1．2 国内外的发展动态 |
11-13 |
|
1．3 课题的研究的背景 |
13-14 |
|
1．4 本人的所做的工作 |
14 |
|
1．5 论文的主要内容 |
14-15 |
|
第2章 图像压缩及编码技术 |
15-33 |
|
2．1 编码标准的介绍 |
15-20 |
|
2．1．1 JPEG |
16 |
|
2．1．2 MPEG-1 |
16-17 |
|
2．1．3 MPEG-2 |
17-18 |
|
2．1．4 MPEG-4 |
18-20 |
|
2．2 基于对象的视频编码方法 |
20-23 |
|
2．2．1 形状编码 |
22 |
|
2．2．2 运动信息编码 |
22-23 |
|
2．2．3 纹理编码 |
23 |
|
2．3 分级编码 |
23-25 |
|
2．3．1 空间可分级扩展 |
24 |
|
2．3．2 时间可分级扩展 |
24-25 |
|
2．4 精细可伸缩性算法 |
25-29 |
|
2．4．1 FGS的整体编码结构 |
26-27 |
|
2．4．2 DCT系数的位平面编码 |
27-29 |
|
2．4．3 变长编码 |
29 |
|
2．5 感兴趣区优先编码策略的实现 |
29-32 |
|
2．5．1 感兴趣区与非感兴趣区的比特率的分配 |
30-31 |
|
2．5．2 FGS-ROI |
31-32 |
|
2．6 本章小结 |
32-33 |
|
第3章 数字图像在 GPRS网络中的传输 |
33-42 |
|
3．1 GPRS的网络 |
33-37 |
|
3．1．1 GPRS的概述 |
33 |
|
3．1．2 GPRS的网络特性 |
33-34 |
|
3．1．3 GPRS的协议基础 |
34-35 |
|
3．1．4 GPRS数据业务的应用 |
35-37 |
|
3．2 PPP协议的概述 |
37-41 |
|
3．2．1 PPP概述 |
37 |
|
3．2．2 PPP协议封装 |
37-38 |
|
3．2．3 PPP链路建立的五个阶段 |
38-41 |
|
3．3 本章小结 |
41-42 |
|
第4章 监控系统监控终端的硬件实现 |
42-57 |
|
4．1 图像采集终端的硬件设计 |
42-43 |
|
4．2 图像采集模块 |
43-47 |
|
4．2．1 可编程视频处理芯片 SAA7111 |
43-45 |
|
4．2．2 控制芯片 MSP430F149 |
45 |
|
4．2．3 图像采集模块的实现 |
45-47 |
|
4．3 图像压缩编码模块 |
47-51 |
|
4．3．1 TM5320VC5402的简介 |
48-49 |
|
4．3．2 数据存储器 CY7C1021-12ZC |
49-50 |
|
4．3．3 程序存储器 SST39VF400A |
50 |
|
4．3．4 图像压缩编码模块的实现 |
50-51 |
|
4．4 MSP430与 TMS320VC5402的通信接口 |
51-52 |
|
4．5 TMS320VC5402与 GPRS的串行通信接口 |
52-55 |
|
4．5．1 74LVC16245A |
52-53 |
|
4．5．2 MAX232 |
53-54 |
|
4．5．3 GPRS MODEM-MC35 |
54 |
|
4．5．4 GPRS拨号上网业务 |
54-55 |
|
4．7 系统中采取的硬件抗干扰措施 |
55-56 |
|
4．8 本章小结 |
56-57 |
|
第5章 系统软件的设计 |
57-82 |
|
5．1 嵌入式监控终端的软件设计 |
57-75 |
|
5．1．1 嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ的简介 |
57-59 |
|
5．1．2 μC/OS-Ⅱ在 TMS320VC5402上的移植 |
59-69 |
|
5．1．3 TCP/IP协议栈的实现 |
69-74 |
|
5．1．4 监控终端功能的模块化 |
74-75 |
|
5．2 监控中心的软件设计 |
75-81 |
|
5．2．1 监控中心的配置 |
76 |
|
5．2．2 监控中心的切能模块 |
76-77 |
|
5．2．3 通信模块的设计 |
77-80 |
|
5．2．3．1 Socket介绍 |
77-78 |
|
5．2．3．2 客户机/服务器模型 |
78-80 |
|
5．2．4 图像监控的界面 |
80-81 |
|
5．3 本章小结 |
81-82 |
|
结论 |
82-84 |
|
参考文献 |
84-87 |
|
攻读硕士学位期间发表论文和取得的科研成果 |
87-88 |
|
致谢 |
88 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.376977 |
