文档介绍:西南交通大学
硕士学位论文
基于RTAI/实时以太网图像传输系统的设计与实现
姓名:王海花
申请学位级别:硕士
专业:密码学
指导教师:杨斌
20070401
摘要西南交通大学硕士研究生学位论文第随着计算机网络与通信技术的快速发展,基于网络的图像传输已经成为社会日常生活中必不可少的技术。为了满足日益增加的网络传输信息量和速度要求,网络传输中采用实时操作系统和实时网络协议的技术受至嚼丛蕉的关注和应用研究,目前该技术在我国的研究还处于起步阶段。因为具有价格低廉、可靠性高等特点,获得了广泛的应用。但标准以太网采用的机制,限制了其在实时性要求严格领域中的应用。近年来,随着各种高实时性应用需要的不断增长,各大公司和标准组织纷纷提出各种提升以太网实时性的技术解决方案,其中包括多种实时以太网。褪其中一种解决方案。檎皇腔谝蕴9嬗布蚏凳辈僮飨统的、开放源代码的实时网络协议栈,与传统的网络传输相比,其网络传输具有更好的实时性。本论文对基于实时操作系统和实时网络协议栈谑凳币蕴中的图像传输系统进行了研究与实现。上实现了实时操作系统,具体分析了系统中的模块,以及用户程序利用的7⑹凳比挝竦姆椒ā其次,探讨了实时驱动模型及其应用实时网络协议⒃赗系统上具体实现了缧檎弧接着,介绍了基于噬枷癫杉ǖ耐枷癫杉⑼枷裱顾跻约巴枷裣示的实现方法,以及经过反复尝试,设计实现了基于舡/目突Щ同时针对实时系统和实时网络协议陌踩约右匝芯浚檬时系统下的安全访问控制模型,对谋C苄浴⑼暾院涂捎眯越行了简单的分析。第八章给出了本设计所实现的图像传输在实验环境中的测试结果以及与肪诚碌谋冉戏治觥W詈螅芙崃吮敬温畚乃鞯墓ぷ鳎治隽瞬蛔文中,首先分析了实时操作系统的基本思想和实现机制,并在服务器模型的实时图像传输系统。
西南交通大学硕士研究生学位论文第页和尚待改进之处。关键词:实时琑琑,模块。
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第一章绪论引言实时以太网研究现状及分析西南交通大学硕士研究生学位论文第随着信息科学的发展,网络变得日益重要,而通过网络传输数字化的多媒体信息逐渐成为自动化领域的一项重要技术。网络图像的传输已经渗透到了生产生活中的各个领域,具有直观、方便和信息量丰富等特点。网络图像传输需要实时采集信息,然后在网络中进行实时的传输。整个系统的关键是要保证图像采集以及网络传输的实时性。哂谐杀镜汀⑽榷ā⒖煽俊⒂τ霉惴汉凸蚕碜试捶岣坏扔诺悖使之得到迅速发展和广泛应用。同时随着各种对时间要求严格的应用越来越多,以太网传统的网络协议和硬件要求也不断向着新的发展方向进行着不断的更新与发展,各种实时以太网随之浮出水面,而且得到了迅速的发展和应用,褪瞧渲械囊恢质迪址绞健T谕缤ㄐ胖校捎檬凳辈僮飨低澈实时网络协议的技术受到越来越多的关注和应用研究,目前该技术在我国的研究还处于起步阶段。本文经过反复尝试,设计了一种基于实时操作系统和实时网络协议氖凳蓖枷癫杉湎低场绯鱿衷辏褂肅夭ḿ嗵嘀贩梦食逋患觳技术,并以疭的速率运行在多种类型的电缆上,并于年制定成为准。蛭>哂屑鄹竦土⒖煽啃愿叩忍氐悖竦昧斯惴旱挠τ谩5是由于腗层采用协议,并且采用二进制指数退避惴ù沓逋唬笶谛畔⒎⑺时间具有不确定性,直接限制了其在时间要求严格领域中的应用。另一方面动态的地址解析也会延长网络上的传输时间。随着各种高实时性能应用的需要,各大公司和标准组织纷纷提出各种提升以太网实时性的技术解决方案。国际标文献恐辛芯倭硕嘀值鼻翱苫竦玫那炕蛉跏凳币蕴谋涮澹鏓/,
。其中大多数基于硬件上的改进,要求在节点上扩展一定的硬件条件,如,.Ⅲ和就是采用特殊的硬件ㄓ眉傻缏坊騀殖】杀喽┱罅。另外的是对强和弱实时协议的改进,这种实时以太网基于传统以太网通信机制和硬件基础,在不改变原有结构条件下,通过适当的信息调度方法,并且合理利用的特性,也可以达到一定程度的确定性发送延迟要求,满足确定性实时通信,而且还有建造容易、扩展性好、价格低廉等优点。如疘,染褪腔诒曜嫉囊蕴布酝ㄐ判进行改进。从憷纯矗峭ü谋銶层的/协议来得到所需的网络实时性。由于阈榇蠖脊袒谟布酒校薷腗层协议意味着必须对网络芯片重新进行设计,从而导致与原来网络的兼容问题。但是可以保留标准以太网接口,在阍黾右桓鍪凳钡鞫热砑悖创锏揭蕴以上这些解决方法大都提出了不同的传输层和应用层协议,还有编程接口,这些协议之间有些互不兼容。考虑到网络的长期使用性、硬件依赖性、应用编程接口等特点,。我们期待一个硬件独立和灵活的实时通信平台。使用常规硬件,是一种完全由软件实现的开源的强实时网络协议,目前已经在系统上实现。从研究和实