發(fā)布時(shí)間：2020-03-12 23:34

【摘要】：近年來,隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展和信息技術(shù)以及數(shù)字化產(chǎn)品的普及,Internet被廣泛地應(yīng)用;與此同時(shí)嵌入式技術(shù)也取得突飛猛進(jìn)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(diǎn)在通訊、網(wǎng)絡(luò)、工控、醫(yī)療、電子等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用;而多媒體做為傳遞數(shù)字、文字、聲音、圖形和圖像等信息的載體,早已成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡囊徊糠帧?本文研究的正是以上三方面的內(nèi)容:網(wǎng)絡(luò)、嵌入式和多媒體。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,嵌入式設(shè)備上,實(shí)現(xiàn)了多媒體的編碼采集、網(wǎng)絡(luò)傳輸和解碼播放,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了多媒體教學(xué)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)廣告機(jī)系統(tǒng)。 本文分析了現(xiàn)有的基于UDP的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議的優(yōu)缺點(diǎn),在此基礎(chǔ)上,提出一種改進(jìn)的雙重?fù)砣刂茩C(jī)制:在發(fā)送端添加基于反饋信息的被動(dòng)擁塞控制算法,在接收端添加主動(dòng)擁塞避免算法,有效地提高了傳輸效率。該機(jī)制還包括一種分階段平滑慢啟動(dòng)算法,在延時(shí)抖動(dòng)和吞吐量方面都有所改進(jìn)。為進(jìn)一步降低丟包率,提出緩沖區(qū)管理策略并討論設(shè)計(jì)了大小合適的緩沖區(qū)估計(jì)值。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,改進(jìn)后的擁塞控制機(jī)制有效提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎涂煽啃�。使用緩沖區(qū)管理策略后,可靠性還有進(jìn)一步提高。本文設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了多媒體教學(xué)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)廣告機(jī)系統(tǒng)。其中多媒體教學(xué)系統(tǒng)使用了嵌入式硬件i.MX27 MDK1和ARM9-2410EP,前者作為教師機(jī),后者作為學(xué)生機(jī)。該系統(tǒng)使用改進(jìn)后的基于UDP的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議傳輸多媒體數(shù)據(jù),在功能上實(shí)現(xiàn)了教師機(jī)的視頻采集、回放、存儲和傳輸四位一體的操作,學(xué)生機(jī)沒有外存儲器,直接接收教師機(jī)實(shí)時(shí)傳輸?shù)亩嗝襟w數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼播放與顯示。本系統(tǒng)旨在用嵌入設(shè)備替換現(xiàn)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(tǒng)在功能上較現(xiàn)有的多媒體教室也有很大進(jìn)步:在授課模式下,教師的板書會(huì)由教師機(jī)進(jìn)行采集,然后實(shí)時(shí)傳輸至客戶機(jī)。在視頻播放模式下,教師機(jī)播放連接在嵌入式設(shè)備上的優(yōu)盤中的媒體文件的同時(shí),會(huì)將視頻圖像和音頻數(shù)據(jù)廣播發(fā)送至所有客戶機(jī),由于使用了實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議,客戶機(jī)與教師機(jī)之間、客戶機(jī)之間都實(shí)現(xiàn)了同步。 網(wǎng)絡(luò)廣告機(jī)系統(tǒng)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(tǒng)使用CS模式,客戶機(jī)使用FTP從服務(wù)器下載媒體文件,使用HTTP下載列表文件,在功能上,客戶機(jī)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)配置、時(shí)間校正、FTP的斷線重連和斷點(diǎn)續(xù)傳、音視頻文件的播放、圖片的顯示與切換、字幕的滾動(dòng)、存儲系統(tǒng)根據(jù)使用百分比進(jìn)行維護(hù)、自動(dòng)下載應(yīng)用程序新版本進(jìn)行更新等功能,服務(wù)器使用節(jié)目單控制客戶機(jī)在什么時(shí)候播放什么內(nèi)容,從而解決了現(xiàn)有的廣告機(jī)系統(tǒng)更換播放內(nèi)容困難以及各客戶機(jī)之間播放不同步等問題。
【圖文】：

圖 1-1 嵌入式系統(tǒng)的硬件架構(gòu)Fig. 1-1 Hardware Architecture Of Embedded Systems10EP 是我學(xué)嵌入式時(shí)接觸的第一套嵌入式開發(fā)設(shè)備，它驗(yàn)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(kuò)展接口，從而方便用戶擴(kuò)展自口，由 CS8900 外擴(kuò)的 10M 網(wǎng)卡和由 DM9000 外擴(kuò)的 1 個(gè) USB 接口[4]，它的實(shí)物圖如圖 1-2 所示。

圖 1-1 嵌入式系統(tǒng)的硬件架構(gòu)Fig. 1-1 Hardware Architecture Of Embedded SystemsGX-ARM9-2410EP 是我學(xué)嵌入式時(shí)接觸的第一套嵌入式開發(fā)設(shè)備，它是一款校嵌入式教學(xué)和實(shí)驗(yàn)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(kuò)展接口，從而方便用戶擴(kuò)展自己的顯有 2 個(gè)以太網(wǎng)卡接口，由 CS8900 外擴(kuò)的 10M 網(wǎng)卡和由 DM9000 外擴(kuò)的 10M/10應(yīng)網(wǎng)卡，此外有 2 個(gè) USB 接口[4]，它的實(shí)物圖如圖 1-2 所示。
【學(xué)位授予單位】：江南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TP368.1

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本文編號：2586638