油井視頻監控數據流檢測與優化控制

內蒙古電子信息職業技術學院

油井視頻監控數據流檢測與優化控制

龐天天內蒙古電子信息職業技術學院

油井視頻數據流傳輸模式設計是在無操作系統的狀態（裸機狀態）下開發的，其主要的目的就是實現DMA的導通，從而來驗證其寄存器的最佳配置和最大的傳輸速率。I/O油井視頻數據流量檢測端口必須有輸入/輸出功能，要實現此功能，需將其對應的寄存器的功能修改成輸入/輸出功能模式，進而實現讀寫功能。油井視頻數據流量檢測器的啟動過程一般包括兩個階段，其中第一個階段是對目標設備硬件初始化；第二個階段是通過C語言來實現復雜的功能，通過正確設置內核啟動參數，實現對Linux的正確的啟動。

視頻監控；數據流；檢測；ADS仿真

I/O油井視頻數據流量檢測端口必須有輸入/輸出功能，要實現此功能，需將其對應的寄存器的功能修改成輸入/輸出功能模式，進而實現讀寫功能。在端口Port F和PortG中，其本身還涉及到24個外部的中斷功能。對其中斷功能的實現和控制，是本設計中的重點。當有不同的中斷請求時，這些端口可以對相應中斷請求做出處理。后期在DMA啟動中，具有中斷功能的流量檢測口也起到重要的作用。

1 數據流控制層設計

在油井視頻數據流控制中，層與層之間的連接點稱為服務連接點。PDCP向上提供服務，提供可靠的頭壓縮功能和安全保護；而RLC與MAC之間的服務是邏輯信道，MAC提供邏輯信道到傳輸信道的復用和映射[1]。上行層可反映終端部分的具體情況，其只是針對單個用戶的處理；下行層反映的是視頻數據流檢測部分的情況，用來實現多個用戶處理。以上就是上、下行架構主要的區別。

MAC（介質訪問控制層）是運行在物理層之上的一個層次，其主要功能就是向物理層發送數據。MAC層主要實現的方式是采用時隙插值法，其工作原理就是將一個完整的數據拆成長度大小不一的數據塊進行插值處理，但是其長度必須要滿足時隙的需求，要求系統的響應時間必須很精準。其功能還有包括RLC協議數據單元（PDU）的復用與分解，其功能就是通過動態調度進行UE之間的優先級管理等。

RLC（無線鏈路控制層）是作用在MAC層之上的一個層次，其任務就是用來實現數據的提供和接收功能，其主要是實現與ARQ相關的功能，具體包括對上層PDU的傳輸支持確認模式（AM）或者非確認模式（UM），TM（透明模式）數據傳輸，通過ARQ機制進行錯誤修正（CRC檢驗由物理層完成）等功能。

PDCP（分組數據匯聚層）是位于RLC層的上一層，通過其名稱的字面上意思就可以看出這個層次主要面向分組數據，其所處理的就是一個個完整的數據包，實現頭壓縮、解壓縮和用戶面數據傳輸等功能。

2 數據流傳輸模式設計

在s3c2440的DMA傳輸過程中，使用FSM（Finite State Machine，有限狀態機）進行操作，其中包括以下3個狀態：①在DMA傳輸的初始狀態時，DMA控制傳輸過程，其一直在等待DMA發出請求信息，若請求信息一旦到達，就開始準備步入第2個狀態。在狀態1中，DMA ACK和INTREQ都為0。②在此狀態下，PAM和ACK變成1，并且計數器從DCONN中重新裝載。此部分要注意的是，在運行過程中，直到后面的計數器被清除DMA ACK也會一直保持在數字1的狀態。③在狀態3中，DMA準備進行操作的子狀態機被初始化[2]。

油井視頻數據流傳輸模式設計是在無操作系統的狀態（裸機狀態）下開發的，其主要的目的就是實現DMA的導通，從而來驗證其寄存器的最佳配置和最大的傳輸速率。

3 數據流測試ADS仿真

在ADS軟件中實現仿真功能的產品是AXD仿真軟件，其能和現在市面上大多數的仿真器（如JTAG等）相結合，使得ADS軟件在嵌入式開發中占有更有利的地位。ADS除了支持Windows操作系統以外，還可以移植到Linux系統上運行[3]，從而滿足Linux工程師的開發需求。

目前油井視頻數據流檢測器的形式比較多，如Kboot，Uboot，Fastboot等，不同的檢測器針對的嵌入式芯片或者開發板也就不同，所以在眾多的流量檢測器版本中，沒有一個統一的形式。由于目標開發板的環境不同，其相關的硬件信息也不同，建立一個統一的油井視頻數據流檢測器版本是不可能實現的。為此，要使得Linux系統在開發板上正常的運行，需根據所使用的開發板和其硬件的具體情況，對油井視頻數據流檢測器版本進行修改，建立起一個適合自身使用視頻數據流檢測器的文件啟動系統。

油井視頻數據流檢測器的啟動過程一般包括兩個階段[4]。其中第一個階段是通過匯編語言來實現的，其主要功能就是對目標設備硬件初始化，初始化油井視頻數據流檢測器要使用RAM的空間，使得檢測器可以啟動，并且初始化內存空間的堆棧，為程序跳轉到下一個段做好準備；第二個階段是通過C語言來實現復雜的功能的，此階段先是要對使用的硬件設備進行初始化，再將內核映像和根文件系統映像（內核和根映像文件燒寫在內）從Flash加載到RAM當中，通過正確設置內核啟動參數，實現對Linux的正確啟動。

4 結語

本文的油井視頻數據流量檢測器是在實際環境下開發設計的，這款油井視頻數據流量檢測器結構比較簡單，而且代碼量比較小，方便在今后開發工程中對硬件的配置方式進行改進，進而節省開發時間。

[1]王睿．關于支持向量機參數選擇方法分析[J]．重慶師范大學學報：自然科學版，2007（2）：12-13.

[2]孫紅星，趙楠楠，徐心和．基于小波變換和SVM的文本區域定位[J]．東北大學學報：自然科學版，2007（2）：27-28.

[3]李江濤，姜永玲．P2P流量識別與管理技術[J]．電信科學，2005（3）：30-31.

[4]高海華，楊輝華，王行愚．基于PCA和KPCA特征抽取的SVM網絡入侵檢測方法[J]．華東理工大學學報：自然科學版，2006（3）：67-68.

（欄目主持 關梅君）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.7.047