车联网无线视频多跳传输系统地设计与实现.pdf

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1、DESIGNANDIMPLEMENTATIONoFWIRELESVIDEoMULTI-HoPTRANSMISSIONSYSTEMINVANETAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYXUKai．kaiSupervisedbyProfessorSHENLian—-fengNationalMobileCommunicationsResearchLabSoutheastUniversityFebruary,2013东南大学学位论文独创性

2、声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其它人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我～同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：埠笙堑Et期：丝垒!垒!丝东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致

3、。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括刊登)授权东南大学研究生院办理。摘要本学位论文主要研究车联网环境中的无线视频多跳传输系统的设计与实现，课题中综合应用了嵌入式Linux技术、无线通信技术、视频编解码技术和路由协议等完成视频信息的多跳传输。在深入研究了车联网无线视频传输系统的需求的基础上，给出了整体设计方案。系统硬件以ARMll处理器为核心，通过底板接口接入IEEE802．1InUSB无线网卡和CMOS摄像头：系统软件以嵌入式Linux操作系统为基础，通过编程实现视频数据的采集

4、和编解码控制。论文设计了路由协议以及用户层数据转发的中继方案，实现了网络中目的车辆的寻找和路由选取以及视频的多跳传输。对系统进行联合测试的结果表明，本文设计并实现的系统工作稳定，可以有效完成车联网中的视频多跳传输功能。本文共分为七章。第1章主要介绍课题背景、研究意义以及论文主要章节安排。第2章首先分析系统的应用场景和总体设计要求，然后给出了系统的整体设计方案并对每个模块的具体方案进行了论证和选择。第3章给出了系统的硬件设计和实现方法，介绍了主要模块驱动和软件中使用的库文件在嵌入式ARM系统中的移植。第4章详细阐述了系统的软件设计与实现，介绍了视频采

5、集和数据编解码部分的软件实现，设计并实现了～个适用于本系统的路由协议，给出了数据在车联网中的中继传输的软件实现。第5章首先对本系统在室内进行了相关指标的测量，然后在室外静止状态、行走状态和车辆运动状态等场景下分别进行测试，给出了测试结果并进行了分析。第6章对车联网中的内核层数据转发方案进行了论述和研究。第7章总结全文内容，并对进一步的研究做了展望。关键词：车联网，无线视频传输，视频编解码，路由，中继转发AbstractThemainworkofthisthesisiStodesignandimplementawirelessvideomulti．h

6、optransmissionsysteminVehicularAd．HocNetwork．InordertosuccessfullytransmitvideoinformationiIlmulti—hopenvironment．embeddedLinuxtechnology,wirelesscommunicationtechnology,videocodectechnologyandroutingprotocolareusedinthisthesis．A晚rstudyingtheneedsofwirelessvideotransmissioninv

7、ANETthoroughly,atotalsolutionofthesystemiSproposed．ThehardwareofthesystemusesanAl洲11microcontrollerastheCOreofthemastermodule．whichconnectsanIEEE802．1lnUSB、ⅣLANcardthroughUSBinterfaceandaCMOScamerathroughcamerainterface．ThesoftwareofthesystemiSbasedonembeddedLinuxsystem．Thefun

8、ctionsofvideocaptureanddataencodinganddecodingareachievedbypr