Разработка структурной схемы устройства кодирования-декодирования

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Января 2012 в 22:32, дипломная работа

Краткое описание

В дипломном проекте было разработано абонентское устройство для проведения видеоконференция в сетях INTERNET со следующими входными параметрами: стандартный цифровой компонентный цифровой сигнал формата ITU-R 601/25 и выходными – стандартный компонентный цифровой сигнал формата ITU-R 601/25. Для устройства кодирования – декодирования выбрали : цифровую камеру PANASONIC GN213, микросхемы американской фирмы GET PLESSEY, компьютер INTEL Pentium, видеомонитор VIEW SONIC 17 GS с разрешением 0,26 дюйм.

Содержание работы

Аннотация. 1
Оглавление 2
Введение: 3
Глава 1. Обзор систем видеоконференций 4
п. 1.1. Назначение систем видеоконференций. 4
П. 1.2. Передача мультимединых данных в INTERNET в реальном масштабе времени 17
Глава 2. Технические требования на абоненсткое устройство конференц связи 33
п. 2.1. Выбор структуры и форматов данных в системе видеоконференций 33
П. 2.2. Выбор метода кодирования - декодирования, описание стандарта кодирования. 42
Глава 3. Разработка структурной схемы устройства кодирования-декодирования 52
п. 3.1 Выбор элементной базы для абонентского устройства 52
п. 3.2. Разработка структурной схемы абонентского устройства кодирования 59
п.3.3. Сравнительный анализ оконечных устройств имеющихся на рынке на данный момент 60
п.3.4. Разработка принципиальной схемы декодирования абонентского устройства. 62
п. 3.5. Расчет цифровых потоков в системе видеоконференций 68
п. 2.7.Выработка требований к оконечному терминалу 69
Глава 3. Разработка вопросов по экологии и безопасности жизнедеятельности. 70
п. 3.1.Требования к видеодисплейным терминалам и ПЭВМ. 70
Глава 4. Технико -экономическое обоснование . 76
Заключение. 85
Глоссарий наиболее часто употребляемых сокращений. 86
Приложение 1 91
Принципиальная схема декодера абонентного устройства 91
Приложение 2 92

Скачать целиком (161.39 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Содержимое работы - 1 файл

videocon.doc

— 564.50 Кб (Скачать файл)
 
 
 
 
 

Предельно допустимые значения 

 

VP 2615

VP 2614

VP 520

Напряжение  питания VDD -0,5 V до 7,0 V -0,5 V до 7,0 V -0,5 V до 7,0 V
Входное напряжение V in -0,5 V до VDD + 0.5 V -0,5 V до VDD + 0.5 V -0,5 V до VDD + 0.5 V
Выходное  напряжение V out -0,5 V до VDD + 0.5 V -0,5 V до VDD + 0.5 V -0,5 V до VDD + 0.5 V
Предельный  прямой ток Ik 18 mA

( см. замечание 2. )

 18 mA

( см. замечание 2. )

 18 mA

( см. замечание 2. )

Статистическое  напряжение разряда  500 V 500 V 500 V
Температура хранения Ts -55 0 C до 150 0 С -65 0 C до 150 0 С -65 0 C до 150 0 С
Диапазон  рабочих температур T AMB 00 C до 70 0 С 00 C до 70 0 С 00 C до 70 0 С
Температура кристалла 125 0 С 100 0 С 150 0 С
Мощность  рассеивания корпуса 1000 mW 1000 mW 5000 mW
 

Замечания.

  1. Превышение перечисленных значений  может привести к неустранимому нарушению работоспособности.
  2. Максимальные значения в течение первой секунды для одного тестируемого вывода.
  3. Превышение абсолютного значения уровня в течение длительного периода может понизить надежность устройства.
  4. Измерения проводятся для вытекающего тока.

Статические электрические  характеристики.

Характеристики Значение Ед. измерения Номер микросхемы
min max
Выходное  максимальное напряжение 2.4 - V VP 2615
2.4 - VP 2614
2,4 - VP 520
Выходное  минимальное напряжение - 0,4 V VP 2615
- 0.4 VP 2614
- 0,4 VP 520
Входное максимальное напряжение 2,0 - V VP 2615
2.0 - VP 2614
2,0 - VP 520
Входное минимальное 

напряжение

 - 0,8 V VP 2615
- 0.8 VP 2614
- 0,8 VP 520
Ток утечки входа -10 +10 m A VP 2615
-10 +10 VP 2614
-10 +10 VP 520
Емкость входа 10 rF VP 2615
10 VP 2614
10 VP 520
Ток утечки выхода -50 +50 m A VP 2615
-50 +50 VP 2614
-50 +50 VP 520

п.  3.5. Расчет цифровых потоков  в системе видеоконференций

 
 

                                             конвертор               видео                   кодер               мульиплексор

                                                                           фильтр 
 

                                             конвертор                видео                 декодер        демультиплексер

                                                                            фильтр    
 

    Y  720х288, Cr/Cb 360х288                           Y 360x288, Cr/Cb 180

Рис. 12.

На вход видеофильтра подаем   стандартный цифровой сигнал  в соответствии с рекомендацией CCIt 601. Цифровой поток = 720*288*2*1байт + 2*360*288*2*1 байт = 829440 байт. ( формат PAL).., . После прохождения сигнала через видеофильтр скорость цифрового потока стала соответственно 360*288*2 + 180*144*2*2 = 311040 байт( формат  CIF) .  На выходе же видеокодека скорость потока будет от 64 К бит , до 2 Мбит, в зависимости от того, какой коэффициент

сжатия применялся в кодере. ( от 20 до 100).

 

п. 2.7.Выработка требований к оконечному терминалу

Необходимо  использовать устройство, совместимое  по стандартным вертикальной и  горизонтальной развертки с сигналом декодирующего устройства. Для подключения стандартных телевизоров необходимо использовать конвертор цифрового преобразования  в стандартный сигнал PAL/NTSC

Для получения  качественного изображения необходимо использовать следующее конечное оборудование: монитор с разрешением не менее чем 0,26 дюйма и частотой кадровой развертки 30 Гц. Приемное оборудование управляется при помощи компьютера и программного обеспечение. В комплект абонентского оборудования может входить видеокамера для обеспечения двухсторонней связи с абонентами. Камера может управляться с компьютера, либо при помощи специального устройства, которое отслеживает перемещение абонента видеоконференций .

 

Глава 3. Разработка вопросов по экологии и безопасности жизнедеятельности.

п. 3.1.Требования к видеодисплейным  терминалам и ПЭВМ.

 

Визуальные  эргономические параметры ВДТ являются параметрами безопасности  и их неправильный выбор приводит к ухудшению  здоровья пользователей.

Конструкция ВДТ, его дизайн и совокупность эргономических параметров должны обеспечивать надежное и комфортное считывание  отображаемой информации

Конструкция ВДТ должна обеспечивать возможность  фронтального наблюдения экрана путем  поворота корпуса  в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси  в пределах плюс-минус 300 и в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси в пределах плюс-минус 300 с фиксацией в заданном положении.

Корпус ВДТ  и ПЭВМ, клавиатура и другие блоки  и устройства ПЭВМ должны иметь матовую  поверхность одного цвета с коэффициентом отражения 0,4-0,6 и не иметь блестящих деталей, способных создавать бликов.

В целях защиты от электромагнитных и электростатических полей  допускается применение приэкранных  фильтров, специальных экранов и  других средств индивидуальной защиты.

Конструкция ВДТ и ПЭВМ должна обеспечивать мощность экспозиционной дозы рентгеновского излучения  в любой точке на расстоянии 0,05 м  от экрана и корпуса  ВДТ  при любых положениях регулировочных устройств не должна превышать 100 мкР/час.

Конструкция клавиатуры должна предусматривать

опорное приспособление, позволяющее менять угол  наклона  поверхности клавиатуры в пределах от 5 до 15 градусов.;

высоту среднего ряда клавиш не более 30 мм;

минимальный размер клавиш – 13 мм,  оптимальный  – 15 мм

клавиши, с  углублением в центре и шагом 19 плюс – минус 1 мм;

расстояние  между клавишами не менее 3 мм.

  Требования  к помещениям для эксплуатации  ВДТ. 

Помещения должны иметь естественное и искусственное  освещение. Естественное освещение   должно обеспечивать коэффициент естественной освещенности  не ниже 1,2% в зонах с устойчивым снежным покровом  и не ниже 1,5% на остальной территории.

Расположение  рабочих мест для взрослых пользователей  в подвальных помещениях не допускается.  Площадь на одно рабочее место  для взрослых  пользователей должна составлять не менее 20,0 куб. м.

Общие требования к организации и оборудованию рабочих мест в ВДТ.

Рабочие места  по отношению к световым проемам  должна располагаться так, чтобы  естественный свет падал сбоку, преимущественно  слева.

Схемы размещения рабочих мест должны учитывать расстояние между рабочими столами и видеомониторами, которое должно быть не менее 2,0 м,  а расстояние между боковыми поверхностями  не менее 1,2 м. Высота рабочей поверхности  стола  должна регулироваться в пределах 680-8—мм.

Для инженеров, обслуживающих учебный процесс  в кабинетах в ВДТ, продолжительность  работы не должна превышать 6 часов  в день.  

Визуальные  эргономические параметры ВДТ  и  их измерения

                                                                              не менее  не более

Яркость знака  кд/м.кв                                                   35   120 

Внешняя освещенность  

Экрана, лк                                                                    100   250

Угловой размер знака                                                  16   60

Угл.мин

Угловой размер знака определяется по формуле:

A = arctg (h/al)

H – высота  знака

L – расстояние  от знака до глаза наблюдателя

Нормируемые визуальные параметры видеодисплейных  терминалов:

№№

п/п

 Наименование товаров Значение параметров
1. Контрастность От 3:1 до 1,5:1
2. Неравномерность яркости2 /элементов знаков, % Не более- 25
3. Неравномерность яркости2 / рабочего поля экрана, % Не более +-20
4. Формат матрицы  знака 

Для прописных  букв и цифр, ( для отображения диактрических знаков и строчных букв с нижними выносными элементами формат матрицы должен быть увеличен сверху или снизу на 2 элемента изображения

 Не менее 7*9 элементов  изображения не не менее 5*8 элементов  изображения
5. Отношение ширины знака к его высоте для прописных букв От 0,7 до 0,9 ( допускается  от 0,5 до 1,0)
6. Размер минимального элемента отображения (пикселя), мм 0,3
7. Угол наклона линии  наблюдения, град. Не более 60 град. Ниже горизонтали
8. Угол наблюдения, град. Не более 40 град. От нормали к любой точке экрана дисплея
9. Допустимое горизонтальное смещение однотипных знаков, % от ширины знака Не более 5
10. Допустимое вертикальное смещение однотипных знаков, %от высоты матрицы Не более 5
11. Отклонение формы рабочего поля экрана ВДТ от правильного прямоугольника не должно превышать: по горизонтали по вертикал по диагонали

где В1 и В2 – значение длин верхней и нижней строк текста на рабочем поле экрана, мм;

Н1 и Н2 –  значение длин крайних столбцов на рабочем поле экрана, мм;

D1 и D2 –  значение длин диагоналей рабочего  поля экрана, мм

 DDВ= 2(В1-В2)/(В1+В2) <<0,02

DDН=2(Н1-Н2)/(Н1+Н2) <<0,02 

DDD=2(D1-D2)/(D1+D2) <<<< 0.04(Н1-Н2)

12. Допустимая пространственная нестабильность изображения ( дрожание по амплитуде изображения) при частоте  колебаний в диапазоне от 0,5 до 30 Гц,мм Не более2*L10 e-4
13. Допустимая временная  нестабильность изображение (мерцание) Не должна быть зафиксирована 90% наблюдателей
14. Отражательная способность, зеркальное и смешанное отражение ( блики),% ( допускается выполнение требований при использования приэкранного фильтра Не более 1

Допустимые  значения параметров неионозирующих электромагнитных излучений

Наименование  параметров Допустимые значения
Напряженность электромагнитного поля по электрической  составляющей на расстоянии 50 см от поверхности видеомонитора 10 В/м
Напряженность электромагнитного поля по магнитной  составляющей на расстоянии 50 см от поверхности  видеомонитора 0,3 А/м
Напряженность электромагнитного поля не должна  превышать: - для взрослых пользователей 20 Кв/м
- для детей дошкольных учреждениц и учащихся средних специальных и высших учебных заведений 15 кВ/м
Напряженность электромагнитного поля на расстоянии 50 см. вокгур ВДТ по электрической  составляющей должна быть не более:

- в диапазоне  5Гц-2кГц

 25 В/м
- в диапазоне частот 2-400 кГц 2,5 В/м
Плотность магнитного потока должна составлять  не более

-в диапазоне  частот 5 Гц-2кГц

 250 иТл
-в диапазоне  частот 2-400 кГц 25 нТл
Поверхностный электростатический потенциал не должен превышать  500 В
 
 

Уровни звука, эквивалентные уровни звука и уровни звукового

давления  в октавных полосах частот

Уровни  звукового давления, дБ Уровни звука, эквивалентные  уровни звука, дБ.
Среднегеометрические  частоты октавных полос, Гц  
31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000  
  59 48 40 34 30 27 25 23 35
  63 52 45 39 35 32 30 28 40
  67 57 49 44 40 37 35 33 45
86 71 61 54 49 45 42 40 38 50
93 79 70 63 58 55 52 50 49 60
96 83 74 68 63 60 57 55 54 65
103 91 83 77 73 70 68 66 64 75

Информация о работе Разработка структурной схемы устройства кодирования-декодирования