一种机载视频记录仪系统设计与研究

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机载视频记录仪是用于实现视频等数据处理及存储功能的系统。在机载飞行过程中,它记录各种数据信息,飞行结束后,可将存储在记录介质上的全部数据拷贝出来,进行研究,对飞行情况重现。   本文的研究目标是实现一种机载视频记录仪系统的先进解决方案。该系统在机载环境下,实现大容量、长时间标清视频及其他数据的存储和记录。考虑到机载记录仪系统需要实时处理视频数据、飞行参数数据、模拟量和离散量数据的接收和储存,本文设计采用主CPU+DSP的嵌入式系统结构。主处理器选用高性能PowerPC系列处理器,加载VxWorks实时操作系统,FAT32文件系统,围绕完成多任务调度、数据存储管理等功能,编制软件驱动程序和应用程序,保证各功能任务的实时处理要求;协处理器(视频信号处理)选用TI公司C6000系列DSP芯片,采用DSP/BIOS操作系统,主要负责视频信号的采集处理及H.264编码压缩。针对机载工作环境等因素考虑,记录仪系统的存储介质选用基于闪存的SATA固态硬盘。   基于嵌入式实时操作系统,本文重点阐述了软件系统设计。整个软件系统分为主处理模块和视频信号处理模块两部分,实现任务调度以及系统硬件设备的数据流监测和管理。利用Wind River公司的开发环境Workbench3.0完成软件系统开发和调试。最后,对系统进行实际测试,结果表明系统实现了预期设计功能,符合设计要求且性能表现良好。
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