随着数字视频广播的发展,观众将会面对越来越多综合或专门频道的选择,欣赏到更高品质,更多服务的节目。而广播业者则要为这些节目的版权购买,制作而承受更高的成本,单纯的广告收入已经不够。要求对用户收取一定的收视费用,而另一方面,调查也显示用户是愿意预付一定费用以获得更好服务的。条件接受系统(Conditional Access system)就是为了商业目的而对某些广播服务实施接入控制,决定一个数字接受设备能否将特定的广播节目展现给最终用户的系统。CA技术要求既能使用户自由选择收看节目又能保护广播业者的利益,确算只有已支付了或即将支付费用的用户才能收看到所选的电视节目。在数字电视领域中,CA系统无疑将成为发展新服务的必需条件。但是在不同的运营商可能会使用不同的CA系统,在不同的CA系统之间进行互操作所必需共同遵守的最基本条件是:通用的加扰算法。每个用户接收设备中应集成相应的解扰模块。在我国国家标准--数字电视条件接收系统GY/Z 175-2001的附录H中有详细的描述。 FPGA是英文Field Programmable Gate Array的缩写,即现场可编程门阵列,它是在PAL、GAL、EPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。可以说,FPGA芯片是小批量系统提高系统集成度、可靠性的最佳选择之一。 首先本文简要介绍CA系统的目的和组成,FPGA的结构和原理,优势。然后介绍了利用FPGA来实现CA系统主要组成部分即加扰的原理和步骤,分析算法,划分逻辑结构,软件仿真,划分硬件模块,硬件性能分析,验证平台构建,硬件实现等。 然后对以上各个部分做详细的阐述。同时为了指导FPGA设计,给出了FPGA的结构和原理与FPGA设计的基本原则、设计的基本技巧、设计的基本流程; 最后给出了该加扰系统的测试与验证方法以及验证和测试结果。
上传时间: 2013-06-22
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本文对G.729语音编码算法的基本原理和实现系统开发方面进行了深入研究。针对G.729语音编码算法在实际应用中存在的一些问题,在大量分析和实验的基础上,提出了新的改进算法。G.729语音编码算法硬件实现方面,国内外现在主要以DSP为实现平台,这是由于DSP以其卓越的运算能力为数字语音信号处理领域的研究及开发提供了有力的工具。但G.729语音编码算法具有计算复杂和数据存储量大的固有缺陷,随着通信量的不断增加和服务的扩展,对G.729语音编码实时性的要求也越来越高。随着微电子制造工艺的发展,越来越多的语音编码平台采用DSP与FPGA或MCU相互结合的系统,通过进行软硬件协同设计提高编码效率。
上传时间: 2013-06-30
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通信领域的主导技术有两种:用于内部商业通信的局域网(LAN)中的以太网(Ethernet)和广域网(WAN)中的SDH(SynchronousDigitalHierarchy)。因为在SDH网络上不直接支持以太网,当企业(客户)间需要彼此通信或企业(客户)内需要将其总部与分部连至同一LAN网时互连问题便应运而生。 该研究课题的目的是研究在EoS(EthernetoverSDH)实现过程中存在的技术难题和协议实现的复杂性,提出一种简单、快速、高效的协议实现方法。主要关注的是EoS系统中与协议帧映射相关的关键技术,例如:自定义帧结构、帧定位、全数字锁相技术、流量控制技术等,最终完成EoS中这些关键技术模块的设计。 该课题简单分析EoS系统相关协议帧结构及EoS系统的原理,阐述了FPGA技术的实现方法,重点在于利用业界最先进的EDA工具实现EoS系统中帧映射技术。系统中采用一种简化了的点对点实现方案,对以太网的数据帧直接进行HDLC帧格式封装,采用多通道的E1信道承载完整的HIDLC帧方式将HDLC帧映射到E1信道中,然后采用单通道承载多个完整的E1帧方式将E1映射到SDH信道中,从而把以太网帧有效地映射到SDH的负荷中,实现“透明的局域网服务”。这对在现有的SDH传输设备上承载以太网,开发实现以太网的广域连接设备,将会具有重要的意义。
上传时间: 2013-04-24
上传用户:bugtamor
随着现代信息系统发展,网络系统尤其是分布式系统日益广泛地用于各个行业和领域,其中很多的关键应用需要基于时间同步进行。传统采用精准时钟对设备物理时钟进行精准调节以达到时钟同步的方式,以及单纯的在局域网内部通过相关时间协议进行时间同步的方式,由于受诸多限制,不能很好地解决分布式精确时钟同步的问题。然而人们对分布式时间精准度和时间同步的精确度要求越来越高,新型分布式网络时间同步研究成为一个需要亟待解决的关键性问题。既有工程应用价值,也有一定的理论意义。 首先从分布式系统应用的角度出发,首先对GNSS卫星授时、NTP协议、嵌入式系统及uClinux操作系统等理论和技术进行了阐述。重点讨论了如何解决分布式系统中的精确授时与同步问题的必要性和工程意义,分析了GNSS卫星授时特点和NTP网络协议的机制。 其次在充分考虑到网络同步实时性要求高的特点的基础上,提出了一种基于GNSS的嵌入式NTP授时服务器的设计架构,对各主要模块的功能、结构和工作原理进行了功能和性能分析。硬件具体以32位ARMS3C44B0X作为硬件控制核心的微处理器,开发了具有多通信端口的应用电路主板,并集成了GNSS卫星通信模块。 再次在软件方面具体对uClinux操作系统底层接口进行了较为深入的分析,在所设计的服务器硬件平台上移植了uClinux嵌入式操作系统及相关的驱动程序,并采用模块化的设计思想进行了NTP应用程序的设计与集成,实现了NTP协议的编译和NTP授时服务,其中对NTP协议主要参数和具体工作过程进行了系统性分析和设置应用。 最后在获取精准的系统统一时钟、通过NTP协议提供授时服务的基础上,结合实际在人工影响天气通信指挥系统中具体应用,实现了分布式人工降雨火箭弹发射点按命令精确同步进行发射的应用集成。初步测试表明,本文所设计的授时服务器应用情况良好,实现了不同层次分布式应用对于时间精准同步的高要求。
上传时间: 2013-04-24
上传用户:ouyangtongze
目前,大多数嵌入式自动化系统都以MCU为核心,与监测、伺服、显示等仪器、设备配合实现一定的功能。现场信息往往止步于“现场”,嵌入式自动化系统从而成为了“信息孤岛”,因而制约了其本身的发展。要实现大规模的信息集成、综合实施自动化,就需要一种能在工业现场环境下运行、可靠性高且实时性好的通信系统,形成工业现场的底层网络,完成现场自动化设备之间的多点通信。 Ethernet(以太网)和CAN-bus(控制器局域网)分别是目前全球应用最为广泛的国际互联技术和开放式现场总线。随着测控技术与网络技术日益紧密的结合,测控系统接入互联网已经成为大势所趋,这也促成了近年来嵌入式网络技术的飞速发展。以太网技术正在迅猛发展,将其应用到工控领域,可以达到降低成本,简化结构等成效。随着技术的发展以及实际的需要,将两者结合无疑会为控制领域的飞速发展带来巨大的原动力。本文设计了一种以ARM7处理器为核心的高性能嵌入式CAN-Ethernet网关,可以用来实现监控设备和现场设备之间稳固、简洁的互连通信,完成对大规模现场设备的实时测控。 本文具体的研究内容如下: 1)以LPC2290为主控MCU的CAN-Ethernet互连系统的设计思想以及整体结构设计; 2)CAN-Ethernet互连系统转换电路及外围接口电路设计,MCS-51单片机与MCP2510实现CAN总线通信; 3)μC/OS-Ⅱ操作系统在LPC2290上的移植以及互连系统应用软件设计实现与探讨; 4)CAN-Ethernet互连系统核心交换模块的设计; 5)使用HTTP协议实现Web服务的功能,并通过Web页面实现对现场设备的远程测控。
上传时间: 2013-08-06
上传用户:夜月十二桥
随着经济的发展,城市交通的压力越来越大,很多城市都开始建设地铁项目,发展地下轨道交通事业。在地铁列车上,驾驶员需要方便、快捷地控制各种语音功能,保障列车可靠、安全的运行,从而为乘客提供优质的服务。驾驶员语音控制器就是为了满足这一需求而提出来的。 在描述列车乘客信息系统的发展、介绍了公共广播系统的功能的之后,本文分析了驾驶员语音控制器的设计需求,设计了一种具有人机交互功能的驾驶员语音控制器。它带有LCD显示屏和输入键盘;能够在内部存储路线、站点和紧急信息等用户数据。通过窗口菜单以图形化的方式向驾驶员显示列车运行信息。通过通信端口,按照双方约定的通讯格式,将运行模式,路线站点,紧急信息等内容发送给列车显示与广播控制单元,完成语音及显示控制。根据需求分析,提出了一种基于ARM的控制器设计平台。设计了该控制器的硬件和软件的整体方案,采用模块化设计的思想给出了系统各主要模块的具体设计与实现方法,并给出了相关电路的实现原理图。最后介绍了本控制器的测试方法与过程,并给出了具体应用。该驾驶员语音控制器实现了人工广播、司机对讲、紧急对讲和系统设置等功能。具有操作方便、便于维护、可配置、成本低等优点,满足了驾驶员以及列车语音与显示控制的实际需求。关键词:ARM;RS485;乘客信息系统;图形用户界面;嵌入式系统
上传时间: 2013-07-30
上传用户:电子世界
目前嵌入式系统在工业控制和智能家电方面运用地越来越广泛,嵌入式系统应用于安防报警产品,使安防报警产品越来越智能化。未来产品技术将朝着数字化、无线化、集成化方向发展,因此本文设计了一个基于嵌入式系统的安防报警器。 嵌入式防盗报警系统,由可编程主机、遥控器、各种防盗、防抢探测器组成,可通过局域网与小区的监控中心连接,组成一套有线安全防范网络。一旦发生情况,能把报警信息通过通讯网络瞬间远程传输到用户设定的电话、手机、传呼机。同时向监控中心报告,监控中心电脑确定发生警情的地址,及时调动人员作出快速处理。 本文设计以32位ARM920T处理器s3C2410A为主控芯片,操作系统采用嵌入式LINUX操作系统。本文详细阐述一下几点: (1)研究了GSM MODEM的数据传输的特点和工作原理,熟悉控制短信猫的AT指令;分析了烟雾、防盗、煤气等传感器的性能指标和门限数据。为下面的系统的设计与研究提供了必要的理论基础。 (2)建立硬件开发平台,对ARM处理器平台的集成功能进行了研究。其中重点研究了ARMS3C2410处理器,对其性能进行了分析;对处理器的内存设计进行的分析;对所应用的串口电路进行了详细的研究。 (3)采用了嵌入式Linux系统作为操作系统,对Linux系统的内核和文件系统作了进一步的研究。详细研究了Linux系统的bootloader的功能以及它的编译与烧写;Linux内核的剪切、编译和烧写;Linux文件系统的编译与烧写;加载Linux各种服务,比如NFS协议服务。为系统开发搭建了软件平台。 (4)ARM处理器与GSM MODEM通过串口进行数据传输的软件设计;ARM处理器与监控中心的网络传输的软件设计。本系统实现了Linux系统串口和网口进行数据的传输,并对系统性能进行了测试,测试表明平台达到设计要求,性能稳定。
上传时间: 2013-04-24
上传用户:cy1109
消防部门为什么要引入GIS/GPS技术?消防部门担负着保护生命和财产安全的重任,但其可利用的资源却非常有限。能够有效利用宝贵信息对消防工作是至关重要的。这出于多种理由,如:火情的需要,营救力量,战术布置,火灾记录,反应时间等。传统方法需要大量的图纸,报告和历史记录。这些数据来自于不同的地方,而且数据格式不一致。因此要花费大量的时间进行数据搜集、准备和统一成可用的数据格式。如何更高效的搜集利用数据,如何进一步提高消防部队的快速反应能力,加强消防车辆的动态管理、动态调度、动态指挥等。这些都是现行消防指挥调度系统中迫切需要解决的问题。而在消防指挥调度系统中引入GIS/GPS技术恰恰解决了这些问题。 各地的消防车辆动态管理子系统普遍上是利用GPS卫星定位技术,通过GPRS无线通讯网络,将灭火出动途中、灭火战斗中的消防车辆的行驶路线、车辆位置信息实时传送到消防调度指挥中心,在指挥中心的电子地图上显示出行车路线和消防车辆位置信息。指挥中心的调度员根据情况,通过无线通讯设备,及时对参战车辆进行调度指挥和行车路线矫正。 本消防车辆调度系统采用M/S(Mobile/Server)模式,本文论述了终端部分的设计和实现。终端采用ARM硬件平台,并在此基础上,集合全球卫星定位技术(GPS)、嵌入式地理信息系统技术(eGIS)、通用分组无线服务技术(GPRS)、计算机网络技术等于一体,实现消防车辆的动态管理、调度、指挥的子系统。实现GPS的车辆导航、车辆跟踪、车辆定位、车辆调度等功能。从而更加形象和直观的对现行消防车辆动态管理系统进行了改进。 当前,随着社会经济的快速发展,高层建筑、地下工程、石油化工、公众聚集场所的大量涌现,火灾日趋多样化、复杂化,快速地处置灾害事故,有效地保护市民生命和财产安全,已成为消防队伍面临的一项紧迫任务。如果能充分地发挥和挖掘GPS技术在消防领域上的应用,拓展和利用它的功能,进行消防通信的改革,这将更好地协助消防队伍为社会的经济和人民生命安全保驾护航。
上传时间: 2013-04-24
上传用户:晴天666
智能公交系统是城市交通系统的一个重要组成部分,在城市交通公交优先的背景下,欲缓解城市交通拥堵的现象,就必须大力发展公交事业。智能公交系统的建设可以改善公交公司的企业管理方法,提高公交系统的运营效率与服务水平,是城市公交事业发展的重要一步。 本文在研读大量文献、参考相关设计的基础上,结合先进的GPS、GPRS技术,提出了基于ARM的智能公交车载管理终端的设计与实现方法。 GPS是由美国建立的新一代卫星导航与定位系统,具有全球性、全天候、陆海空全能等特点,特别适用于交通运输行业,配合中国移动稳定可靠、覆盖面广、数据传输速度极快的GPRS网络作为信息传输的媒介,以GPS、GPRS为主要技术的智能公交系统较以往利用射频、数传电台技术方式建造的公交系统具有更加稳定、实时性更高等特点,是当前智能公交系统设计的理想方案。 基于ARM的智能公交车载终端是智能公交系统的重要组成部分,是整个系统的信息终端,负责信息的接收和发布,在系统中起着至关重要的作用。本文详细介绍了一款以ARM处理器为主控的智能车载终端的设计方法,包括终端总体方案设计、硬件电路设计、软件代码编写、整机调试等内容。文章在总体设计中提出了终端的功能要求,并针对功能要求提出了相应的设计方案;在硬件设计中给出了具体的硬件设计原理图,并就硬件选型、原理图设计中的关键问题进行了探讨;在软件设计中给出了终端主要软件设计的程序流程图,并对程序设计思路进行了细致的讲解;最后对终端硬件、软件的联合调试过程进行了介绍,并对最终通过调试的终端进行了展示。 经过多次的测试和修改,该智能公交系统已经实现了正点考核、实时监控、短信报警、自动报站等多项功能,并在长沙市公交线路上投入试运行,社会反应良好。
上传时间: 2013-07-02
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自动售货机作为自助服务领域中的一员,为国内外该领域厂商所研究,并且得到了广泛的应用。为了适应客户的需求,需要开发一套功能更加完善、扩展性能更强的自动售货机控制器。 本文以国内自动售货机制造商--湖南金码智能设备制造有限公司在自动售货机控制器的研究现状为背景,分析了公司现有控制器的不足,并制定出基于ARM7与嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ的自动售货机控制器的设计方案。 系统硬件完成了控制器外围各模块的接口电路图设计,分析了自动售货机控制器的组成;实现了电源模块、MDB外设驱动模块、电机驱动模块、键盘与显示模块以及数据存储模块的开发,并对各模块的原理与电气特性进行了详细的说明。 软件上,将μC/OS-Ⅱ成功移植了至ARM7体系结构;针对售货机本身是一个自反应、事件驱动的系统,使用有限状态机来管理系统状态以及状态转换,并高效地实现了更适用于复杂系统的层次型有限状态机;在μC/OS-Ⅱ与层次有限状态机的新软件框架支持下,编写了键盘与显示模块、MDB设备、数据存储设备等的驱动程序和系统应用程序。 最后,调试与试验表明基于ARM的控制器满足售货机基本要求,并且本课题的设计方案对较复杂的嵌入式系统的研究有一定的借鉴意义和应用价值。
上传时间: 2013-05-31
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