基于CDMA的无线网络视频监控系统的设计
[10-10 20:42:03] 来源:http://www.88dzw.com 电子制作 阅读:8856次
文章摘要:2)CDMA响应过程系统向CDMA模块发送AT指令初始化CDMA模块,然后调用建立PPP连接的函数,先用AT指令ATD#777接通CDMA,然后初始化PPP连接,当PPP连接完成后设置好相应的IP参数。然后初始化WAP相关参数,建立WAP连接,调用信息发送函数将图像信息发送到与上位机相连接的CDMA模块中,完成数据的传送后,断开PPP连接。负责接收数据的CDMA模块把数据通过串口传送到上位机中。 3)TCP/IP协议TCP/IP(传输控制协议/网间协议)是一种网络通信协议,它规范了网络上的所有通信设备。网络传输的基本信息单元是数据包。当包经由 TCP/IP 协议栈时,每一层上的协议都会在基本头
基于CDMA的无线网络视频监控系统的设计,标签:电子小制作,http://www.88dzw.com2)CDMA响应过程
系统向CDMA模块发送AT指令初始化CDMA模块,然后调用建立PPP连接的函数,先用AT指令ATD#777接通CDMA,然后初始化PPP连接,当PPP连接完成后设置好相应的IP参数。
然后初始化WAP相关参数,建立WAP连接,调用信息发送函数将图像信息发送到与上位机相连接的CDMA模块中,完成数据的传送后,断开PPP连接。负责接收数据的CDMA模块把数据通过串口传送到上位机中。
3)TCP/IP协议
TCP/IP(传输控制协议/网间协议)是一种网络通信协议,它规范了网络上的所有通信设备。网络传输的基本信息单元是数据包。当包经由 TCP/IP 协议栈时,每一层上的协议都会在基本头中添加或删除字段。
3.5 远程服务上位机设计
该系统利用VB编写程序,将CDMA接收回来的图像数据以文本格式进行存储,并将图片在系统界面上显示,同时记录事件发生时间。远端服务器监控显示效果如图6所示。
图6 远端服务器显示
远端服务器应用程序流程图如图7所示:
图7 远端服务器应用程序流程图
3.6 系统软件设计
本系统使用了Altera公司的Quartus II、SOPC Builder、Nios II IDE等软件进行FPFA内硬件逻辑和嵌入式系统软件的开发。该系统的软件流程图如图8所示。
图8 系统软件流程图
4 结论
本系统充分发挥了 SOPC的特点,采用FPGA和嵌入式软核的思想来设计该系统,用FPGA硬件来采集、分析数据,实现了数据的并行处理;同时,本系统根据需求增加了UART模块,使得Nios II核能快速的进行数据的传输。数据在传输之前,通过一个硬件描述语言模块来实现视频数据的压缩。在保证视觉效果的前提下,通过一个简易的压缩算法,系统的整体性能得到了大大的提升。传输的效率提高了一倍。Nios II 中断技术的使用,与查询方式相比,中断技术大大提高CPU使用的效率。
由于摄像头输出模拟信号,需要经过视频A/D转化后,把模拟视频信号转化成数字视频信号,输入进FPGA芯片,FPGA根据状态信号SRTS0把奇偶场图像信号分别存储在SDRAM(ODD)和SDRAM(EVEN)中。
3.2 图像处理模块
由图3可以清楚的看出图像处理过程,摄像头采集信号经A/D转换后送入ITU R656解码器(Decoder),经解码后分出的Y、Cr、Cb三种基色信号数据线,这三种基色信号、控制信号和时钟信号进入缓冲器(Buffer)后共同作用输出Y[7:0]、Cr[7:0]、Cb[7:0]三种基色信号线给RGB模块,通过对三种基色的混合调制便可得到彩色的图像画面。
图像传输过程中需要对图像信息进行压缩。由于通常无损压缩的压缩比不高,所以在很多情况下,经过无损压缩后的数据量仍将超过实际应用所能忍受的负荷。所以实现有较高压缩比的高保真的有损图像压缩就很重要。
图3 图像处理模块
本算法的编码器包括3个步骤:第1步是对原始图像进行向量变换,第2步是动态位分配的向量量化VQ(Vector Quantization)编码,第3步是进行一种熵编码。相应的解码器也包括3个步骤:解码器由编码器的3个步骤的逆过程按逆序组成。图4所示为算法编码器和解码器的框架图。
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