發(fā)布時間：2020-03-12 23:34

【摘要】：近年來,隨著半導體技術的發(fā)展和信息技術以及數字化產品的普及,Internet被廣泛地應用;與此同時嵌入式技術也取得突飛猛進的發(fā)展,并以其低成本、低功耗、小體積、高穩(wěn)定性和可裁剪性等特點在通訊、網絡、工控、醫(yī)療、電子等領域發(fā)揮著越來越重要的作用;而多媒體做為傳遞數字、文字、聲音、圖形和圖像等信息的載體,早已成為人們日常生活中不可或缺的一部分。 本文研究的正是以上三方面的內容:網絡、嵌入式和多媒體。在網絡環(huán)境下,嵌入式設備上,實現了多媒體的編碼采集、網絡傳輸和解碼播放,并在此基礎上設計實現了多媒體教學系統和網絡廣告機系統。 本文分析了現有的基于UDP的數據傳輸協議的優(yōu)缺點,在此基礎上,提出一種改進的雙重擁塞控制機制:在發(fā)送端添加基于反饋信息的被動擁塞控制算法,在接收端添加主動擁塞避免算法,有效地提高了傳輸效率。該機制還包括一種分階段平滑慢啟動算法,在延時抖動和吞吐量方面都有所改進。為進一步降低丟包率,提出緩沖區(qū)管理策略并討論設計了大小合適的緩沖區(qū)估計值。實驗結果表明,改進后的擁塞控制機制有效提高了數據傳輸的效率和可靠性。使用緩沖區(qū)管理策略后,可靠性還有進一步提高。本文設計實現了多媒體教學系統和網絡廣告機系統。其中多媒體教學系統使用了嵌入式硬件i.MX27 MDK1和ARM9-2410EP,前者作為教師機,后者作為學生機。該系統使用改進后的基于UDP的數據傳輸協議傳輸多媒體數據,在功能上實現了教師機的視頻采集、回放、存儲和傳輸四位一體的操作,學生機沒有外存儲器,直接接收教師機實時傳輸的多媒體數據進行解碼播放與顯示。本系統旨在用嵌入設備替換現有的多媒體教室中使用的PC,以降低功耗和成本,提高穩(wěn)定性。另外本系統在功能上較現有的多媒體教室也有很大進步:在授課模式下,教師的板書會由教師機進行采集,然后實時傳輸至客戶機。在視頻播放模式下,教師機播放連接在嵌入式設備上的優(yōu)盤中的媒體文件的同時,會將視頻圖像和音頻數據廣播發(fā)送至所有客戶機,由于使用了實時傳輸協議,客戶機與教師機之間、客戶機之間都實現了同步。 網絡廣告機系統使用了嵌入式硬件TCC8900,TCC8900是韓國的Telechips公司研制的視頻高清解決方案,視頻解碼最高支持1980*1080分辨率,系統使用CS模式,客戶機使用FTP從服務器下載媒體文件,使用HTTP下載列表文件,在功能上,客戶機實現了網絡配置、時間校正、FTP的斷線重連和斷點續(xù)傳、音視頻文件的播放、圖片的顯示與切換、字幕的滾動、存儲系統根據使用百分比進行維護、自動下載應用程序新版本進行更新等功能,服務器使用節(jié)目單控制客戶機在什么時候播放什么內容,從而解決了現有的廣告機系統更換播放內容困難以及各客戶機之間播放不同步等問題。
【圖文】：

圖 1-1 嵌入式系統的硬件架構Fig. 1-1 Hardware Architecture Of Embedded Systems10EP 是我學嵌入式時接觸的第一套嵌入式開發(fā)設備，它驗科研的平臺，，使用 SAMSUNG 公司的 ARM920T 微處音頻編解碼芯片。主頻為 200MHz，64M SDRAM，3.5×240，支持液晶顯示器擴展接口，從而方便用戶擴展自口，由 CS8900 外擴的 10M 網卡和由 DM9000 外擴的 1 個 USB 接口[4]，它的實物圖如圖 1-2 所示。

圖 1-1 嵌入式系統的硬件架構Fig. 1-1 Hardware Architecture Of Embedded SystemsGX-ARM9-2410EP 是我學嵌入式時接觸的第一套嵌入式開發(fā)設備，它是一款校嵌入式教學和實驗科研的平臺，使用 SAMSUNG 公司的 ARM920T 微處理器和公司的 UDA1341 音頻編解碼芯片。主頻為 200MHz，64M SDRAM，3.5 寸真彩晶屏，分辨率 320×240，支持液晶顯示器擴展接口，從而方便用戶擴展自己的顯有 2 個以太網卡接口，由 CS8900 外擴的 10M 網卡和由 DM9000 外擴的 10M/10應網卡，此外有 2 個 USB 接口[4]，它的實物圖如圖 1-2 所示。
【學位授予單位】：江南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：TP368.1

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本文編號：2586638