安防监控系统视频数据流转发的设计与实现

摘要

近几年，视频监控技术在中国得到了飞速发展，尤其是在政府提出“平安城市”“智慧交通”的大背景环境下，国内安防企业如雨后春笋，获得了广阔的发展市场和机遇。各研究机构纷纷为研究视频监控技术提供人力物力支持。本文充分利用WCF通信优势，并改进以前的转发机制，实现视频监控系统中视频流转发模块。
　　本人在安防公司实习期间，参与其安防项目的研发工作，并独立完成视频监控系统中数据流转发模块的设计与实现。参与命令格式的设计，根据不同流媒体特点改进了以前的转发缓冲机制，充分利用WCF(Windows CommunicationFoundation)通信技术，使得命令传输更加可靠。针对不同的数据流利用.net中GUID(Globally Unique Identifier)类，为每条数据流做唯一标识。整个数据流转发模块共分成四个小模块，分别是会话控制模块，数据流处理模块，信息记录模块，协议格式定义模块。会话控制部分负责对外交流，并向其他部分发送指令，其它三个部分根据指令完成对数据流的接收，存储，转发，切换等工作。
　　整个模块已全部完成，并且能够根据客户端的不同请求，实现了主子码流的切换，单路数据流的转发，单路数据流多路转发等功能。在最后章节对本模块的测试内容做出了详细的设计。

目录

声明

致谢

摘要

1 引言

1．1 视频监控的发展以及国内外研究现状

1．2 视频监控技术背景

1．3 本文组织结构

2 关键技术介绍

2．1 流媒体技术在监控中的应用

2．1．1 视频的类型分类以及码率情况介绍

2．1．2 传输协议介绍

2．2 基础知识GUID

2．3 监控系统介绍

2．3．1 监控系统总体概述

2．3．2 数据转发模块的介绍

2．3．3 缓冲池的实现技术

3 数据流转发模块的分析与设计

3．1 模块之间的调用关系

3．1．1 客户端介绍

3．1．2 数据采集端介绍

3．1．3 数据链路连接的建立

3．1．4 数据连接的断开

3．2 数据流转发模块的设计

3．2．1 模块的需求分析

3．2．2 难度分析

3．2．3 方案设计

4 会话控制的设计与实现

4．1 WCF技术的介绍

4．1．1 WCF基本知识介绍

4．1．2 WCF三个重要元素介绍

4．2 控制部分的类设计

4．3 会话逻辑介绍

4．3．1 心跳包的实现

4．3．2 请求与关闭数据流业务逻辑

4．3．3 数据流请求命令RequestStream

4．3．4 请求关闭数据流命令ReqStreamClose

4．3．5 数据流切换的业务逻辑

4．4 本章小结

5 数据流处理的设计与实现

5．1 方案设计

5．2 帧头信息介绍

5．3 TransmitStart功能的设计与实现

5．3．1 接收数据

5．3．2 转发数据流

5．3．3 实时性保证

5．4 StreamRecive功能设计及实现

5．4．1 帧头的判断

5．4．2 保证数据接收完整性

5．4．3 保证缓冲池被完全占用

5．5 本章小结

6 信息记录模块的设计与实现

6．1 信息记录模块需求分析

6．2 单个设备流信息

6．3 单个转发流信息

6．4 设备流组DeviceList

6．5 转发流组StreamList

7 系统测试

7．1 Streamer模块功能测试

7．2 Streamer模块性能测试

8 结论

参考文献

作者简历

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