基于SEP4020嵌入式微处理器的无线视频监控终端设计

摘要

随着社会的发展，人们对于各个方面的安全性问题也越来越关注。在维护安全性问题上，视频监控一直是人们关注的热点，它以直观、信息内容丰富而被广泛应用于许多场合。基于嵌入式技术、视频压缩技术和无线传输技术的无线视频监控系统具有体积小、成本低、稳定性高、实时性好等优点，应用与发展前景良好。因此研究并开发一种嵌入式无线视频监控终端具有重要的应用意义。
　　 本文设计的无线视频监控终端是基于32位RISC微处理器SEP4020平台实现视频的采集、压缩和无线传输。本监控终端采用模块化设计，整个系统包括视频采集模块、视频压缩模块、无线传输模块、中央控制模块、电源模块及调试模块。采集到的视频数据经过压缩通过无线传输模块传输到指定服务器中从而实现监控功能。操作系统采用ASIX OS嵌入式操作系统。运行PPP协议与移动服务器建立点对点连接，之后使用TCP和UDP协议与目标服务器建立连接，最终用RTP/RTCP协议来实现MPEG-4视频数据在3G网络上的传输。
　　 基于上述工作，本文完成了一个嵌入式无线视频监控终端的设计。并对整个系统进行了传输性能测试，当系统波特率为115200bps时，视频流以20帧/秒的速率可以实现无丢包率的无线传输。本论文对于应用于不同实际场合的监控终端具有参考价值。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 课题背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 论文的研究目标和主要内容

1.4 论文的组织与结构

第二章 无线视频通信的理论基础

2.1 视频编解码技术

2.1.1 MPEG-4标准概述

2.2.2 MPEG-4关键技术

2.2.3 MPEG-4编码原理

2.2 实时传输协议(RTP/RTCP)

2.2.1 RTP协议

2.2.2 RTCP协议

2.3 TCP/IP协议

2.4 PPP 协议

2.5 3G技术介绍

2.6 本章小结

第三章 无线视频监控终端的硬件设计

3.1 系统总体硬件架构

3.2 视频采集模块

3.2.1 TVP5150A芯片简介

3.2.2 视频采集模块电路设计

3.3 视频压缩模块

3.3.1 GO7007SB芯片简介

3.3.2 视频压缩模块电路设计

3.4 中央控制模块

3.4.1 SEP4020芯片简介

3.4.2 中央控制模块电路设计

3.5 无线视频传输模块

3.5.1 MC703芯片简介

3.5.2 无线视频传输模块电路设计

3.6 电源模块

3.7 系统调试模块

3.8 本章小结

第四章 无线视频监控终端的软件设计

4.1 ASIXOS操作系统简介

4.2 系统总体软件设计方案

4.3 初始化部分的软件设计

4.4 PPP协议的设计

4.5 TCP与UDP协议的设计

4.5.1 TCP协议的设计

4.5.2 UDP协议的设计

4.6 RTP/RTCP协议的设计

4.7 系统设计中的关键问题及优化

4.7.1 RTP/RTCP协议优化

4.7.2 发送速率的控制

4.7.3 在线模式选择

4.8 本章小结

第五章 监控终端的系统测试及结果分析

5.1 无线连接测试桌而显示

5.2 3G网络测试分析

5.3 无线视频流传输测试

5.4 无线视频监控效果测试

5.5 无线视频监控终端实物图

5.6 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间的论文和成果