隨著21世紀(jì)的到來,計(jì)算機(jī)技術(shù),信息處理技術(shù),半導(dǎo)體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展,人類社會(huì)進(jìn)入了信息化時(shí)代。與此同時(shí),無線視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)也得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,成為當(dāng)今國際上備受關(guān)注的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。無線視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)有著很多的優(yōu)點(diǎn)和十分廣泛的應(yīng)用前景。在軍事,工業(yè),城市管理和監(jiān)控系統(tǒng)等重要領(lǐng)域都有潛在的使用價(jià)值。 無線視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)有著顯著的特征,例如:網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能源有限;網(wǎng)絡(luò)帶寬有限;對處理速度要求較高等。由此可見,傳統(tǒng)的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)無法應(yīng)用于無線視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)。MPEG-4,H.263,H.264等視頻編碼標(biāo)準(zhǔn),全是基于運(yùn)動(dòng)估計(jì)補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)的,計(jì)算量十分巨大,在能量,存儲(chǔ)空間和處理能力均有限的節(jié)點(diǎn)難以實(shí)現(xiàn)這類高復(fù)雜度的編碼算法。 本文針對無線視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)對視頻編碼算法的具體需求,提出一種基于運(yùn)動(dòng)檢測的低復(fù)雜度視頻編碼算法。該算法只對當(dāng)前編碼幀中的運(yùn)動(dòng)對象進(jìn)行編碼,并且以面向?qū)ο蟮慕Y(jié)構(gòu)輸出碼流。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,與H.264全I(xiàn)幀編碼相比,本文提出的算法編碼速度提高了約3倍,編碼性能提高了約2dB。與H.264基本檔次相比,雖然編碼性能略有下降,但是編碼速度平均提高了8倍左右。因此,本文提出的算法可以在編碼效率和編碼速度之間獲得很好的折衷,在一定程度上可以滿足無線視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)的需求。 本文選用ALDVK_270作為硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。在分析算法結(jié)構(gòu)的同時(shí),結(jié)合嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn),從算法,內(nèi)存,高級(jí)語言和匯編語言等幾個(gè)方面提出優(yōu)化方案,最終在ARM嵌入式平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)了面向無線視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)的低復(fù)雜度視頻編碼算法。測試結(jié)果表明,與優(yōu)化前相比,優(yōu)化后的編碼速度有了很大的提高,對于CIF格式的監(jiān)控視頻序列能夠滿足實(shí)時(shí)處理的要求。
標(biāo)簽:
ARM
無線視頻
傳感器網(wǎng)絡(luò)
復(fù)雜度
上傳時(shí)間:
2013-07-26
上傳用戶:小小小熊
經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展使得人們越來越注重生活質(zhì)量,對于有害氣體的檢測成為人們的迫切要求,我國氣敏傳感器發(fā)展迅速,但由于氣敏傳感器的高阻值特性及接口電路復(fù)雜等原因,氣敏傳感器測量裝置發(fā)展緩慢。在了解氣敏傳感器的氣敏機(jī)理及氣敏傳感器的工作原理的前提下,設(shè)計(jì)了一種新型的氣體濃度測量裝置,并將采集到的信號(hào)處理后通過無線傳輸設(shè)備傳送。該裝置以ARM7為內(nèi)核的LPC2131 作為微處理器,利用其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)計(jì)算處理能力及控制能力,設(shè)計(jì)出了顯示氣體濃度值的測量電路。此外由于因LPC2131 內(nèi)部集成了多種硬件電路接口,有效地降低了成本,減小了裝置體積。 在無線傳輸部分,采用挪威Nordic公司的單片射頻收發(fā)器nRF403,nRF403工作在433或315MHz國際上通用的ISM頻段,雙工作頻段可以自由切換,FSK 調(diào)制解調(diào),采用直接數(shù)字合成DSS和鎖相環(huán)穩(wěn)頻PLL 進(jìn)行頻率合成,頻率穩(wěn)定性好,發(fā)射數(shù)據(jù)時(shí)無方向性要求,在高速移動(dòng)和振動(dòng)等情況有抗干擾能力。本測量裝置的設(shè)計(jì)主要包括硬件和軟件兩大部分。硬件部分由四部分組成:數(shù)據(jù)采集電路、ARM系統(tǒng)模塊電路設(shè)計(jì)、無線收發(fā)電路模塊、顯示模塊組成。軟件部分的設(shè)計(jì)包括:通道選擇程序設(shè)計(jì)、A/D轉(zhuǎn)換程序設(shè)計(jì)、信號(hào)處理程序(算法)、無線收發(fā)程序、液晶模塊程序設(shè)計(jì)、以及PC端應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。經(jīng)過實(shí)際的測量,本裝置可對外界氣體濃度進(jìn)行準(zhǔn)確的測量,精度保持誤差在1.5%以內(nèi)。本裝置具有高靈敏度、小型、簡單、低耗等優(yōu)點(diǎn)。
標(biāo)簽:
ARM
氣敏傳感器
無線傳輸系統(tǒng)
上傳時(shí)間:
2013-04-24
上傳用戶:17826829386
隨著嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的迅猛發(fā)展,無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)那度胧较到y(tǒng)的發(fā)展成為新的趨勢,嵌入式系統(tǒng)以其小型、專用、易攜帶、可靠性高的特點(diǎn),已經(jīng)在這個(gè)領(lǐng)域到了廣泛的應(yīng)用。 現(xiàn)在隨著嵌入式系統(tǒng)的功能增強(qiáng),程序代碼變得越來越復(fù)雜,傳統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)方式很難保證系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性,使用嵌入式操作系統(tǒng)作為軟件開發(fā)平臺(tái)是解決這個(gè)問題的有效途徑。在本系統(tǒng)中,系統(tǒng)硬件平臺(tái)采用AMR微處理器,軟件平臺(tái)采用μClinux操作系統(tǒng),μClinux是一種專門為微控制器設(shè)計(jì)的多進(jìn)程處理任務(wù)操作系統(tǒng),具有對多種文件系統(tǒng)的支持能力,可以將應(yīng)用程序分解成多個(gè)任務(wù),簡化應(yīng)用系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。 本論文以設(shè)計(jì)基于32位AMR微處理器LPC2210和移植嵌入式操作系統(tǒng)μClinux的通用通信平臺(tái)為主要內(nèi)容,研究了所涉及的關(guān)鍵技術(shù)并提出了實(shí)現(xiàn)方案。系統(tǒng)設(shè)計(jì)分為三個(gè)部分:選用高性價(jià)比的PHLIPIS公司生產(chǎn)的16/32位ARM7TDMI微處理器LPC2210作為核心處理器,并在處理器上移植μClinux操作系統(tǒng);系統(tǒng)的無線傳輸模塊選用CC1020無線串口模塊,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠透明傳輸。整個(gè)設(shè)計(jì)完成了相關(guān)硬件電路的設(shè)計(jì)連接和軟件的代碼編寫調(diào)試,最后實(shí)現(xiàn)了整個(gè)系統(tǒng)的測試。
標(biāo)簽:
ARM
無線傳感網(wǎng)
節(jié)點(diǎn)
上傳時(shí)間:
2013-06-04
上傳用戶:小儒尼尼奧