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基于ARM11的网络多媒体通信系统的设计

作　者: 王振立
导　师: 李博
学　校: 中北大学
专　业: 电路与系统
关键词: 网络多媒体通信 嵌入式系统 数据压缩 传输协议 音频编解码
分类号: TN919.8
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
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内容摘要


随着网络技术与多媒体技术日益成熟的今天,通信工具与越来越多的通信手段走进了人们的生活与视野。人们对于专用的通信设备的需求也越来越多,其能更多的展示使用者要表达的意思,增加了表达方式,使资源共享更好地推广。网络多媒体技术融合了网络通信和多媒体技术,利用网络传输的高效性特点与多媒体的多样性特点,给人们的生活和工作的方式带来巨大的改变,使人类的沟通,通信的交流带来前所未有的快捷,清晰与直观。这种技术在通信、银行、交通、远程教学、视频会议等领域得到越来越广的应用。本文以网络多媒体技术为基础,设计了一种能够传输实时绘制的图文信息,并同时传输语音信息的通信系统。通信过程如下：首先通信双方建立通信状态,发送方在触摸屏上输入文字及画图,ARM11处理器S3C6410采集图文数据并在触摸屏上显示输入的内容,然后对图文数据进行压缩处理,将其打包成RTP数据包,与语音模块处理后得到的语音数据同步处理,最后将RTP数据包发送至网络上进行传输。接收端接收由以太网发送的数据包,首先判断接收的数据包是语音包还是图文包,根据判断内容确定是由图文处理模块将数据包解包后显示在液晶屏上,还是语音包进行语音通信。基于设计初衷,对网络多媒体通信系统的硬件模块及软件模块进行讨论,针对硬件电路部分,包括嵌入式处理器的选择,液晶电路和音频电路的接口电路的设计,网卡接口电路的设计。在软件模块部分,重点分析嵌入式系统的组成结构,嵌入式操作系统的移植,RTP传输协议的移植,详细分析了语音处理模块中的语音编码算法,及图文压缩过程中的无损压缩的原理和源程序的实现。通过对于软硬件功能模块的测试,验证了系统的通信功能和设计理念。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-7
目录  7-10
第一章 绪论  10-16
  1.1 课题研究背景与意义  10-11
  1.2 网络多媒体技术概述  11-12
  1.3 网络多媒体技术的常见分类及教学功能的简述  12-13
  1.4 国内外网络多媒体终端的研究现状  13-15
  1.5 论文组织结构  15-16
第二章 系统架构设计  16-36
  2.1 系统的工作原理及架构框图设计  16-17
  2.2 系统拟解决关键问题  17-18
  2.3 硬件开发平台的设计  18-32
    2.3.1 嵌入式微处理器  19-21
    2.3.2 音频模块的电路设计  21-23
    2.3.3 LCD液晶触摸显示电路  23-25
    2.3.4 存储器设计  25-29
    2.3.5 以太网电路设计  29-31
    2.3.6 复位、时钟及电源管理  31-32
  2.4 辅助电路设计  32-35
    2.4.1 USB接口模块设计  32-33
    2.4.2 JTAG接口电路  33-35
  2.5 本章小结  35-36
第三章 软件系统设计  36-47
  3.0 软件体系设计  36-37
  3.1 嵌入式操作系统  37-41
    3.1.1 Windows CE操作系统简介  38-39
    3.1.2 Wince6.0系统开发  39-41
  3.2 网络传输协议  41-45
    3.2.1 TCP/UDP协议的选择  41-42
    3.2.2 RTP/RTCP协议  42-45
  3.3 RTP协议的移植  45-46
  3.4 本章小结  46-47
第四章 音频模块设计  47-60
  4.1 音频处理模块原理  47-48
  4.2 音频设备模块建立的全过程  48-50
  4.3 音频数据的采集与播放  50-52
  4.4 音频数据的压缩  52-53
  4.5 音频数据的传输  53-57
    4.5.1 WinSock动态数据库的加载  53-55
    4.5.2 音频数据的传输  55-57
  4.6 音频数据的接收和播放  57-59
  4.7 本章小结  59-60
第五章 图文模块设计  60-69
  5.1 图文处理模块原理  60
  5.2 位图数据  60-65
    5.2.1 BMP位图文件结构介绍  61-63
    5.2.2 位图数据的初始化及绘制  63-65
  5.3 位图数据的压缩  65-67
  5.4 位图数据的传输与显示  67-68
  5.5 本章小结  68-69
第六章 系统测试  69-71
第七章 总结与展望  71-73
  7.1 总结  71-72
  7.2 展望  72-73
参考文献  73-77
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果  77-78
致谢  78-79

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 图像通信、多媒体通信
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