基于嵌入式Linux的视频监控系统设计与实现的开题报告

基于Android和FPGA的便携式多接口误码分析仪设计的开题报告

一、研究背景

随着数字通信技术的不断发展，各种数字通信系统已经成为人们生活和工作中不可缺少的一部分。因此，对数字通信系统的误码性能进行分析和测试是非常重要的。误码分析仪是进行误码分析和测试的重要工具，通常由数字信号处理器、高速采样模块、高速逻辑芯片和软件等部分组成。由于便携式误码分析仪具有小体积、低功耗、易于携带等优点，因此受到了越来越多的关注。

二、研究意义

目前市场上的便携式误码分析仪主要基于嵌入式系统，但这些系统受限于处理性能和接口数量，无法满足更高的误码分析和测试需求。因此，开发基于Android和FPGA的便携式多接口误码分析仪将具有以下几个方面的意义：

1. 提升误码分析仪的处理性能和接口数量，以满足更高要求的误码分析和测试需求；

2. 实现多种通信接口的集成，能够支持多种数字信号的采集和分析；

3. 基于Android操作系统，具有友好的操作界面和丰富的应用生态系统，提升用户体验。

三、研究内容和技术路线

本研究的主要内容为设计和实现基于Android和FPGA的便携式多接口误码分析仪。具体技术路线如下： 1. 设计硬件部分：采用FPGA芯片和高速ADC芯片实现多通道、高速采样的数字信号采集电路；同时，通过各种接口集成不同的数字信号采集线路，如USB、HDMI、网口等；

2. 设计软件部分：采用Android操作系统，通过开发应用程序实现用户友好的界面和实时分析功能；

3. 建立通信框架：通过将Android系统和FPGA芯片进行通信，实现数据传输和实时控制功能；

4. 验证系统性能：测试设备的各项性能，包括采样性能、实时分析能力、数据传输速率和系统稳定性。

四、进度安排

本项目的总体进度安排如下：

1. 前期准备：完成相关技术文献调研和相关软、硬件平台的选择；

2. 硬件设计：完成电路图设计、BOM表制作和PCB设计等工作；

中国科学技术大学软件学院

《软件工程实验》工程环节

开题报告

项 目 名 称：汽车安全驾驶模块的研究

成员名单：王春 金文标

王全虎 卫保虎

指 导 教 师：李春杰

工 程 领 域：嵌入式

开 题 时 间：2012-12-5

中国科学技术大学软件学院

填表日期：2012年12月5日 一、 简况

名称 中文 汽车安全驾驶模块的研究

英文 Study on the module of Safe-Driving

工程组成员名单 姓名 学号 工程中的分工 签章

王春 SA12226363 工程调研，概要设计，平台搭建, 人脸识别算法实现

金文标 SA12226356 工程调研，疲劳度检测算法实现

王全虎 SA11226254 工程调研，文档整理，程序测试

卫保虎 SA12226306 工程调研，Android应用程序设计

注：（以上列出仅是组员主要负责方向）

中

英

文

摘 要 （中文400字左右）

随着我国居民汽车保有量的不断增加，道路交通安全问题就变得越来越突出，据调查仅2011年，全国共发生涉及人员伤亡的道路交通事故210812起，其中有大概27%是由疲劳驾驶导致的，如何能快速有效的实现驾驶过程中判断驾驶员的疲劳状态成为解决这一安全问题的关键。

本文主要针对疲劳驾驶这一典型汽车安全驾驶问题展开调研，制定了基于cortexA8嵌入式平台android操作系统的疲劳驾驶监控系统。

该系统包含了两个部分，一是：人脸识别模块，主要是为了防止非本车合法人员驾驶，具有安全性，当检测到非本车驾驶人员时，进行报警提示；二是：疲劳度检测模块，针对长时间行车造成疲劳驾驶造成的安全问题，检测驾驶人员的驾车状态判断是否疲劳状态，如果是，应该要进行安全提示，提醒驾车人员处于疲劳状态，需要休息。

鉴于OpenCV是开源的计算机视觉库，支持的平台较多，方案中人脸识别和疲劳检测算法均是基于OpenCV库函数来实现的。

基于PowerPC的SOPC平台构建的开题报告

1. 概述

随着嵌入式系统应用的广泛应用，人们对于集成度高、易于移植、可扩展性强的SOPC（System-on-a-Programmable-Chip）平台的需求越来越高。基于PowerPC的SOPC平台由于具有高性能、低功耗、广泛的软件支持和强大的系统架构等优势，成为了当前嵌入式系统开发领域的热点方向。本文将基于PowerPC的SOPC平台进行研究，探索其在嵌入式系统领域的应用。

2. 研究背景和意义

由于现代航空、通信、电力、交通等各个领域对于高可靠、高性能、低功耗的嵌入式系统需求越来越大，而SOPC平台正是满足这些需求的理想解决方案。基于PowerPC的SOPC平台具有开放性、灵活性、可升级性、易于移植等优势，在诸如网络控制、信号处理、图像处理等领域具有广泛的应用。因此，研究基于PowerPC的SOPC平台在嵌入式系统中的应用，对于满足实际应用需求、提高嵌入式系统的可靠性和性能等方面具有重要的意义。

3. 研究内容和方法

本文将研究基于PowerPC的SOPC平台在嵌入式系统中的应用。首先，介绍PowerPC架构和SOPC平台的特点和优势，并对比分析不同类型嵌入式系统的应用场景和需求；其次，确定嵌入式系统的设计目标和需求，选择适合的基于PowerPC的SOPC平台；然后，实现基于PowerPC的SOPC平台的硬件设计，并对其进行测试和优化；最后，进行软件设计，开发嵌入式系统应用程序，并进行实验验证。

本文研究方法主要包括以下几个步骤：

（1）理论研究分析：对基于PowerPC的SOPC平台的理论进行深入的研究和分析，确定相应的硬件和软件设计方案。 （2）硬件设计：根据嵌入式系统的需求和设计目标，设计基于PowerPC的SOPC平台的硬件架构和系统模块，并进行电路设计和测试。

（3）系统测试和优化：完成硬件设计后，对系统进行测试和优化，保证系统稳定、可靠、高效地运行。

毕业设计（论文）开题报告

学生姓名 系部 汽车工程系 专业、班级

指导教师姓名 职称 副教授 从事

专业 计算机应用 是否外聘 □是■否

题目名称 基于单片机的汽车轮胎胎压监测系统的设计与实现

一、课题研究现状、选题目的和意义

（一)、研究现状

近年来汽车电子产品得到了飞速发展，并已经形成了独立的汽车电子产业。汽车轮胎压力监视系统（Tire Pressure Monitoring System，TPMS）是一项集先进传感器技术、无线通讯技术、信息处理实时测控技术、嵌入式系统应用技术等于一体的高新技术汽车电子产品。TPMS实时的对汽车轮胎气压进行自动监测，对轮胎漏气，低气压，气压过高及温度过高等轮胎状况进行预警，以保障汽车行驶安全。

目前TPMS主要有两种实现方式：直接TPMS和间接TPMS。间接TPMS是与车辆的防抱死系统(ABS)一起使用的。ABS采用车轮转速传感器测量每个车轮的转速。当一个轮胎的气压减小时，滚动半径就减小，而车轮的旋转速度就相应地加快。指示灯会提示司机，有一个轮胎处于低压状态。但是，间接TPMS有一定的局限性。第一是指示灯无法指出是哪个轮胎处于低压状态。第二，当同一车轴或同一侧的两个轮胎都处于低压状态时，它无

法检测出究竟是哪个轮胎充气不足。第三，如果所有四个轮胎都处于低压状态，该系统不会发现这一故障。另外，气压不足时轮胎直径的减少和气压的降低非常微小。对

于薄胎来说，69kPa(~10psi)的压降只会使轮胎直径减小1 m m 。这种压降不符合美国的最终判定规则( F i n a lRuling)所规定的25%原则，采用间接方法进行检测在很大程度上依赖于轮胎和负载因子。直接TPMS采用固定在每个车轮中的压力传感器直接测量每个轮胎的气压。然后，这些传感器会通过发送器将胎压数据发送到中央接收器进行分析，分析结果将被传送至安装在车内的显示器上。显示器的类型和当今大多数车辆上装配的简单的胎压指示器不同，它可以显示每个轮胎的实际气压，甚至还包括备用轮胎的气压。因此，直接TPMS可以连接至显示器，告诉司机哪个轮胎充气不足。由于直接TPMS可直接测量每个轮胎的气压，因此当任何一个或几个轮胎处于低压状态时，它们都会被检测出来，当车辆的所有四个轮胎都处于低压状态时也可以检测到。直接TPMS也可检测到较小的压降。有些系统甚至可以检测到7 kPa(~1.0psi)的压降。