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基于Hi3510和无线发送模块的视频传输设计

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近几年，嵌入式无线联网领域发送数据大都基于802．x或WI-FI技术，并用无线网卡或无线路由器实现。目前也出现了基于手机无线发送数据的嵌入式相关设计，但大都是基于2．5G技术的短信方式的监控设计。在此基础上设计了一个嵌入式Linux系统下基于3G无线发送模块的视频图像传输系统。采用SOC高性能视频编解码器Hi3510，具备强大的视频处理功能，实现D1画质的实时编码及传输。因此，该系统设计实现了在3G移动网络上传输视频。

1 系统总体设计

选用Hi3510作为对视频数据的编码处理，选用DTM6211无线模块对视频数据进行发送处理。图l为系统工作原理框图，其整体工作原理是：摄像头采集的数据通过PAL制的CVBS信号输入工作在主模式TW2834芯片中，经A／D转换后，由BT．656接口接收转换为CIF格式的信号，并通过AHB总线把接收到的图像数据存入到外存SDROM；Hi3510读取外存中视频数据，进行H．264编码，包括帧内预测、帧间预测、DCT变换、量化、熵编码等，得到编码后裸码流存储到外设中；将外设中视频数据通过USB端口经测试板发送到无线模块中，其中关于无线模块的UDP数据传输设置控制工作是通过Hi3510的RS232接口经测试板发送AT指令控制，而后无线模块将数据封装成符合UDP格式的IP数据包，最后利用PS业务发送到网络上。

2 系统硬件设计

2．1 视频处理模块

视频处理模块远端摄像头采集视频信号，模拟视频信号通过CVBS信号格式输入TW2834，TW2834是一个视频控制器，内嵌PAL／NTSC视频解码器，彩色控制器和PAL／NTSC视频编码器，主要完成模拟信号到数字信号的转变。解码后，转换成的数字信号通过BT656接口输入到Hi3510处理器进行H．264编码。

视频处理模块采用Hi3510，该器件是一款基于H．264BP算法的视频压缩芯片，它采用ARM+DSP+硬件加速引擎的多核高集成度的SoC构架，具备强大的视频处理功能，可实现DVD画质的实时编码，能自适应各种网络环境，确保画面的清晰度和实时性，低码率的H．264编码技术极大减少了网络存储空间，并通过集成DES／3DES加解密硬件引擎确保网络安全。图2为Hi3510逻辑框图。

Hi3510内部包含一系列提高编解码速度的视频编解码协处理器，视频编解码部分完成图像的运动估计／补偿、DCT／IDCT变换、量化／反量化、zigzag扫描和环路滤波。最后将编码的视频数据存储在外存SDROM中。

2．2 视频发送模块

图3为无线发送模块内部原理框图。DTM6211是60针0．5mm间距的板对板连接器和一个天线连接器，与天线连接器相匹配的线缆可实现与天线MHF Plug Cable Assembly的连接。串口通信采用RS232，可以与Hi3510串口相连接，模块采用5线制接法，默认开启硬件流控。USB接口可以作为通讯口和调试口，作为USB Device设备，遵循USB2．O协议规范，最高速率支持FULL SPEED(12 Mb／s)。发送部分采用SMA(FEMALE)接口馈入天线，外接天线采用棒状天线。