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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:林建良
研究生(外文):Jian-Liang Lin
論文名稱:在XScalePXA255實現嵌入式網路視訊電話
論文名稱(外文):The Implementation of Video over IP on XScale PXA255
指導教授:譚旦旭譚旦旭引用關係王永鐘
指導教授(外文):Tan-Hsu TanYung-Chung Wang
口試委員:王振興江昭皚
口試委員(外文):Jenn-Hsing WangJoe-Air Jiang
口試日期:2007-07-25
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺北科技大學
系所名稱:機電整合研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:61
中文關鍵詞:網路電話嵌入式平台H.263視訊壓縮
外文關鍵詞:VoIPembedded systemH.263
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現今在網際網路技術蓬勃發展與普及的環境下,興起了各種多媒體服務,其中網路電話(VoIP)就是最熱門的應用項目之一。雖然網路電話技術已經非常純熟,但大部分僅限在個人電腦上使用或是透過電信業者的服務,對於單純地透過手持裝置在網路上進行對話的應用仍相當匱乏。
因此本論文研究主題為開發嵌入式網路視訊電話,使用XScale PXA255實驗版作為開發平台,在Windows CE作業系統環境下,利用軟體方式實現H.263視訊壓縮/解壓縮功能,並依照網路傳輸品質,適當調整影像壓縮比之參數值,以便在影像畫質與通話流暢度之間取得平衡。另一方面,受限於嵌入式系統有限的資源,我們在程式開發時,藉由非阻攔式的程式架構,讓目標平台發揮出最大的效能。本論文所發展的系統,經由實測驗證後,確實能達到點對點網路視訊電話的功能。
With the rapid development and popularity of Internet, various multimedia services have come true today, where Video over IP(VoIP) is one of the most popular applications. Although the technique of VoIP is well developed, most usages are just stuck on PCs or through the services of telecommunication companies. There are still short of applications on handheld sets.
This study aims to develop an embedded video phone based on Windows CE. We employ XScale PXA255 evaluation board as the development platform and put the H.263 video encode/decode software on it. In accordance with the network transmission quality, we tune the compression parameters of H.263 to achieve better compromise between image quality and fluency. In addition, cause by limited resources that embedded system can release, we use the non-blocking program architecture while dealing with the application programs to ensure the embedded target board can accomplish its best performance. After implementation and verification, the system developed in this paper has been proved being able to carry out peer to peer video phone actually.
摘要 i
Abstract ii
誌謝 iii
目錄 iv
表目錄 vii
圖目錄 viii
第一章 緒論 1
1.1 研究動機與目的 1
1.2 研究方法 3
1.3 章節提要 4
第二章 相關研究 5
2.1 嵌入式系統簡介 5
2.1.1 嵌入式系統架構 6
2.1.2 ARM RISC嵌入式系統微處理器簡介 6
2.1.3 ARM 7 Thumb嵌入式系統微處理器家族 7
2.1.4 ARM 9 Thumb嵌入式系統微處理器家族 7
2.1.5 ARM 10 Thumb嵌入式系統微處理器家族 8
2.1.6 ARM 11 Thumb嵌入式系統微處理器家族 8
2.1.7 嵌入式作業系統 9
2.2 嵌入式系統開發流程 12
2.2.1 跨平台編譯 12
2.2.2 Platform Builder4.2介紹 13
2.2.3 Platform Builder開發流程 15
2.2.4 eMbedded Visual C++ 4.0介紹 16
2.3 H.263視訊壓縮標準 19
2.3.1 H.263資料編碼 20
2.3.2 H.263資料結構 22
2.4 Socket簡介 26
2.4.1 Socket之I/O模式 26
2.4.2 阻攔模式 26
2.4.3 非阻攔模式 27
2.4.4 非同步模式 29
第三章 嵌入式網路視訊電話開發平台 30
3.1 硬體開發平台簡介 30
3.2 Intel XScale PXA255簡介 32
3.3 軟體環境 34
第四章 類神經網路理論 35
4.1 系統整體架構 35
4.2 系統程式設計 36
4.2.1 WinSock之I/O工作模式設計 36
4.2.2 多執行緒的設計 39
4.3 影像處理 41
4.3.1 影像輸出流程 41
4.3.2 影像接收流程 43
4.4 語音處理 44
4.4.1 音訊技術 44
4.4.2 音訊緩衝區設定 45
4.4.3 語音接收流程 46
4.4.4 語音輸出流程 48
4.5 系統介面說明 49
第五章 系統實測結果 51
5.1 測試環境及方法 51
5.2 目標平台與PC連線測試 51
5.2.1 影像處理部份 51
5.2.2 語音處理部份 52
5.2.3 測試程序與結果 53
5.3 PC與NB連線測試 57
第六章 結論與未來發展方向 58
6.1 結論 58
6.2 未來發展方向 58
參考文獻 59
作者簡介 61
[1] W. Wang, S. C. Liew, V. O. K. Li, "Solutions to Performance Problems in VoIP Over a 802.11 Wireless LAN," IEEE Transactions On Vehicular Technology, vol. 54, no.1, January 2005, pp.366-384.
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[5] 蔡志旺,PDA網路視訊電話,碩士論文,國立台北科技大學電機系,2006年7月。
[6] http://www.palm.com/tw/zh/products/handhelds/tungsten-t5
[7] http://www.engadget.com/2005/06/07/sharps-sl-c3100
[8] http://www.study-area.org/linux/embedded/articles/Embedded_Linux_Introduction/Embedded_System_Introduction-2.html
[9] http://www.microsoft.com/taiwan/windows/embedded/ce.net/evaluation/tools/pb.htm
[10] 華亨科技有限公司,XScale PXA255 Evaluation Board實驗開發實務。
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[16] Draft ITU-T Recommendation , "H.263: Video Coding for Low Bit Rate Communication," ITU, May, 1996.
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[22] 黃孟傑,行動網際網路電話系統之設計與實現,碩士論文,國立成功大學工程科學學系碩士論文,2002年6月。
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