面向空间应用的视频处理硬件平台研究与设计

来源 :中国科学院空间科学与应用研究中心 | 被引量 : 1次 | 上传用户:ewenxj860411
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着视频处理、电子技术及其在空间应用的高速发展,空间科学实验对视频的需求越来越大,其特殊的空间环境要求稳定可靠的硬件平台及高效的压缩算法。目前的视频应用平台是针对电子消费市场设计的,这些平台不能够满足空间应用的特殊要求。本论文给出的视频压缩硬件平台为空间视频应用提供了一套可靠的解决方案。本文通过对视频压缩算法及其硬件处理平台的广泛调研,研究了一个面向空间应用的基于TMS320DM642的视频处理硬件平台,解决了空间条件下的可靠性和与上下级系统的数据传输等关键技术,并在此基础上对FPGA+DSP构架进行了深入的研究,在FPGA内实现了视频数据的处理和缓存。这些研究对空间环境中的视频应用具有重要的意义。论文阐述了在空间环境下视频压缩系统的硬件平台的设计思想和软件开发流程。对于硬件部分,论文着重描述了整个硬件系统的构架和系统与上下级系统的通信接口,并给出了PCB板设计的考虑因素和注意事项;对于软件部分,论文提出了一套针对本硬件平台的程序二次引导和加载方案,解决了类似系统在程序烧写和引导上的难点,并着重描述了整个系统程序的设计流程和视频相关的初始化程序设计。论文在基于TMS320DM642的视频压缩平台的基础上做了进一步的研究,提出了基于FPGA+DSP视频压缩系统的硬件设计框架。FPGA的可编程性很大的提高了整个系统的灵活性,这种灵活性体现在视频预处理能力上和DSP选择的灵活性上。框架的提出对于元器件要求严格的空间科学应用有重要的意义。本文给出的硬件平台能够满足空间应用的要求,并在硬件平台的结构上有一定的开拓性,研究的成果能为DSP在空间领域的其他应用提供了一定的经验和技术积累,具有较好的指导和借鉴意义。
其他文献
为了适应网络发展的需求,IETF提出了IPv6协议和相关标准,并将其定义为IPv4的替代协议和下一代互联网的核心协议。从出现至今,IPv6协议簇和IPv4向IPv6的过渡技术一直是网络和通信
太阳活动是太阳发射出的太阳辐射在总量上的变化,其组成具有周期性的变化特性,主要活动形式有太阳黑子、光斑、谱斑、耀斑、日珥和日冕瞬变等。剧烈太阳活动释放出的高能太阳
数据挖掘是帮助人们在海量数据中发现信息和知识的工具。近年来数据挖掘技术成了商业智能的核心技术,被广泛应用到了诸多领域,引起了学术界极大的关注。聚类分析是数据挖掘中的
网络流量反映了网络的运行状态,是网络管理领域中重要的研究课题。对流量数据的采集是监测网络行为的基础,它的性能和效率直接影响到整个网络管理系统的性能和效用,Internet的高
在应用集成领域,面向服务技术的出现,为各组织提供了优秀的解决方案,而Web服务集成技术中以BPEL4WS最受关注,并被广泛应用。但是,因为BPEL4WS的定义主要是针对服务组织流程的
生产调度问题在现实环境中,特别是在工业工程领域几乎无处不在。车间调度问题一直是制造业研究的热点之一,具有重要的理论意义和现实意义。本文给出了车间调度问题的定义,分析了
在石油化工行业及储油运油港口中,管道的路径选择是一项基础而重要的工作。管道的路径选择关系到石油在管道中运输的损耗,管道清洗的频率及清洗石油损耗,直接影响了输送的成本和
IPv6 也被称为下一代网际协议 (Next Generation Internet Protocol,IPng)。它是网络技术史上重要的发展阶段。IPv6 网络技术虽然已经得到广泛运用,但是在相当长一段时间内,IPv6
无线传感器网络是由低成本、低功耗、具备感知、数据处理、存储和无线通信能力的微型传感器节点通过自组织方式形成的网络,通过节点间协同工作,将实时监测、感知的多种环境信息
自19世纪末德国科学家伦琴发现X射线并将其用于医学检查以来,CT、PET、MRI等新的成像技术和设备的不断涌现,促进了医学影像学的飞速发展,同时给传统的医疗诊断带来了巨大的变革,