導(dǎo)語:優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計都離不開有條理的開題報告。下面是小編搜集整理的計算機(jī)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計開題報告范文兩篇,歡迎大家閱讀參考!
篇一:基于SIP的流媒體終端設(shè)計與實現(xiàn)開題報告
選題的背景、意義及研究現(xiàn)狀:
1)研究背景
隨著NGN(下一代網(wǎng)絡(luò))時代的到來,互聯(lián)網(wǎng)趨向于提供更多更好的增值服務(wù),而互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在為了實現(xiàn)協(xié)議簡化并且便于異構(gòu)平臺數(shù)據(jù)交換,大部分都采用了基于文本的通訊協(xié)議,例如HTTP,SMTP等協(xié)議在互聯(lián)網(wǎng)上獲得巨大成功。在這樣的背景下,SIP(會話初始協(xié)議)協(xié)議出現(xiàn)了。這個由IETF(互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組)提出的類似HTTP的協(xié)議,極大的簡化了通訊雙方的信令交互。并且很容易和互聯(lián)網(wǎng)集成,實現(xiàn)了通話和地域無關(guān)性的特點。因此,SIP協(xié)議以及相關(guān)技術(shù)的研究在目前具有極高的應(yīng)用價值,也是未來新一帶VOIP系統(tǒng)實現(xiàn)的核心技術(shù)。隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及,利用網(wǎng)絡(luò)傳輸聲音與視頻信號的需求也越來越大。廣播電視等媒體上網(wǎng)后,也都希望通過互聯(lián)網(wǎng)來發(fā)布自己的音視頻節(jié)目。但是,音視頻在存貯時文件的體積一般都十分龐大。在網(wǎng)絡(luò)帶寬還很有限的情況下,花幾十分鐘甚至更長的時間等待一個音視頻文件的傳輸,不能不說是一件讓人頭疼的事。流媒體技術(shù)的出現(xiàn),在一定程度上使互聯(lián)網(wǎng)傳輸音視頻難的局面得到改善。
傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸音視頻等多媒體信息的方式是完全下載后再播放,下載常常要花數(shù)分鐘甚至數(shù)小時。而采用流媒體技術(shù),就可實現(xiàn)流式傳輸,將聲音、影像或動畫由服務(wù)器向用戶計算機(jī)進(jìn)行連續(xù)、不間斷傳送,用戶不必等到整個文件全部下載完畢,而只需經(jīng)過幾秒或十幾秒的啟動延時即可進(jìn)行觀看。當(dāng)聲音視頻等在用戶的機(jī)器上播放時,文件的剩余部分還會從服務(wù)器上繼續(xù)下載。
SIP(初始會話協(xié)議)獨(dú)立于會話控制與媒體傳輸,具有簡單、靈活和易擴(kuò)展特點,正承載著越來越多通信及廣電類的多媒體業(yè)務(wù),如典型的流媒體業(yè)務(wù);赟IP實現(xiàn)流媒體業(yè)務(wù)的統(tǒng)一控制和管理,有利于構(gòu)建統(tǒng)一和通用的增值業(yè)務(wù)平臺,并在該平臺上融合其它類多媒體業(yè)務(wù)。流媒體終端作為基于SIP流媒體系統(tǒng)的重要組成,涉及諸多關(guān)鍵技術(shù),如業(yè)務(wù)信令流程、媒體控制、報文接收、媒體播放等。
2)研究意義
基于IETF制定的開放標(biāo)準(zhǔn)SIP協(xié)議實現(xiàn)流媒體業(yè)務(wù)的統(tǒng)一控制和管理,有利于構(gòu)建統(tǒng)一和通用的增值業(yè)務(wù)平臺,并在該平臺上融合其它類多媒體業(yè)務(wù),比如當(dāng)前時髦的好友呈現(xiàn)(Presence)、即時消息(Instant Message,IM)和參與現(xiàn)場投票等節(jié)目互動。融合多種業(yè)務(wù)形式,并提供具有更強(qiáng)交互性功能的流媒體業(yè)務(wù),必然能夠受到更廣泛人群的關(guān)注,并為之提供更好的服務(wù)。歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)組織ETSITISPAN在其提出的IPTV草案規(guī)范[16,17]中重點描述了BC(BroadCast,直播)、Cod(Content on Demand,內(nèi)容點播)、N-PVR(Network-Personal Video Recorder,網(wǎng)絡(luò)側(cè)個人視頻錄像)等幾種典型的流媒體業(yè)務(wù)形式,以及業(yè)務(wù)體驗過程中的用戶交互功能。
3)研究現(xiàn)狀
不斷提升,IP網(wǎng)上的流媒體應(yīng)用也越來越多,主要原因還在于流媒體相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,如多媒體編解碼、流媒體自適應(yīng)帶寬傳輸、P2P流分發(fā)和終端緩沖平滑等技術(shù)。
流媒體業(yè)務(wù)是以流的形式為用戶提供端到端的一種實時傳輸?shù)囊纛l、視頻等多媒體內(nèi)容的服務(wù)體驗,源于Internet,目的是減少用戶等待媒體文件下載的時間,支持用戶對多媒體業(yè)務(wù)的實時性體驗。
流媒體業(yè)務(wù)主要特點是實時性、連續(xù)性和帶寬占用大。但現(xiàn)有的流媒體系統(tǒng)
多數(shù)難以滿足實時性需求,許多流媒體服務(wù)的播放等待時延都超過用戶可以容忍的范圍。若以客戶端/服務(wù)器方式部署,在用戶數(shù)激增時,很多客戶端都會有播放不連續(xù),甚至在連接等待很長時間之后,得到一個服務(wù)器正忙或帶寬不足,服務(wù)請求失敗的提醒。盡管采用對等網(wǎng)(Peer-to-Peer,P2P)技術(shù)可以在用戶數(shù)越多時,用戶得到的服務(wù)體驗越好的現(xiàn)象,但由于過于依賴終端節(jié)點提供的媒體上傳服務(wù)能力,因此當(dāng)Peer節(jié)點毫無規(guī)律的中斷上傳服務(wù)(如,用戶關(guān)機(jī)離開,或限制上傳帶寬),就會造成用戶較差的體現(xiàn)。
研究內(nèi)容、研究方法與思路:
研究內(nèi)容
SIP的流媒體終端系統(tǒng)是一個基于sip會話協(xié)議的應(yīng)用程序,系統(tǒng)主要實現(xiàn)不同用戶的用戶注冊,權(quán)限管理,音視頻文件的管理等功能。
1)用戶注冊:凡是新用戶需經(jīng)過新用戶注冊才可登陸該系統(tǒng)。
2)用戶登陸:注冊完成后輸入注冊的用戶名和密碼進(jìn)行系統(tǒng)登陸。
3)權(quán)限管理:不同的用戶有不同的權(quán)限,可分為公共用戶和私人用戶等。
4)流媒體文件的管理:可以進(jìn)行音頻的錄入、播放和停止等操作。還可對不需要的音頻進(jìn)行刪除和更新操作。對點播的視頻可以進(jìn)行快進(jìn)、快退、慢放、暫停、繼續(xù)等操作。同時還可以發(fā)送或接收其他用戶發(fā)送的流媒體文件。對音頻采用計時計費(fèi)方式,視頻、文字和圖片等流媒體文件則采用流量計費(fèi)方式。
5)安全退出:對所需的流媒體文件和視頻文件做好更新及保存工作后用戶點擊安全退后系統(tǒng)跳轉(zhuǎn)到登陸頁面,并提示本次用戶所花費(fèi)的金額信息,按照用戶使用的資源采用時長或流量的方式進(jìn)行計費(fèi)。
研究方法
IMS會話控制的關(guān)鍵技術(shù)主要包括:會話建立過程中的業(yè)務(wù)觸發(fā)機(jī)制和會話進(jìn)行過程中的會話切換機(jī)制。
SIP代理服務(wù)器(Proxy)充當(dāng)信令交換功能,可以與用戶數(shù)據(jù)庫、注冊服務(wù)器(Registrar)配置實現(xiàn)業(yè)務(wù)接入的平臺控制,并把UA業(yè)務(wù)請求分發(fā)到后臺的各個SIP應(yīng)用服務(wù)器。SIP應(yīng)用服務(wù)器完成對用戶的業(yè)務(wù)鑒權(quán)認(rèn)證功能,并為主叫向被叫發(fā)起呼叫,以建立主被叫雙方的信令控制和媒體傳輸通道。本文將參考該典型SIP通信網(wǎng)絡(luò)模型,設(shè)計SIP流媒體業(yè)務(wù)系統(tǒng)。
為了對流媒體SIP終端用戶進(jìn)行鑒權(quán)驗證,并根據(jù)用戶當(dāng)前接入位置以便網(wǎng)絡(luò)側(cè)對業(yè)務(wù)會話發(fā)起實時控制需求,不僅需要有后臺數(shù)據(jù)庫支撐,存放用戶名、密鑰和當(dāng)前接入網(wǎng)絡(luò)地址等信息,同時還需要有SIP注冊服務(wù)器(SIP Registrar)以存放SIP終端UE的當(dāng)前接入位置。
采用混音模型及混音算法來改善錄制音頻時出現(xiàn)的環(huán)境嘈雜而獲取不到清晰的音頻。相比集中式的混音模型,其服務(wù)器端不涉及進(jìn)行媒體流混合的處理,而主要負(fù)責(zé)執(zhí)行對整體系統(tǒng)進(jìn)行管理的策略。將媒體混合的處理過程放在終端上進(jìn)行,當(dāng)終端接到各路發(fā)送過來的語音數(shù)據(jù),在進(jìn)行解碼處理后,以語音幀為時間單位進(jìn)行混音。這種本地終端混合媒體的方式不會引入本地終端自身發(fā)出的語音數(shù)據(jù),從而能抑制混音過程中回音的產(chǎn)生。由于服務(wù)器不負(fù)責(zé)媒體方面的處理,這樣的混音結(jié)構(gòu)復(fù)雜度適中,能降低會議服務(wù)器的運(yùn)轉(zhuǎn)壓力。特別在小規(guī)模的系統(tǒng)中,媒體流從發(fā)送端發(fā)出,不經(jīng)過會議服務(wù)器混合轉(zhuǎn)發(fā)而直接向接收端傳輸,因而其延時較集中式的混音模型有所減少。
主要創(chuàng)新點:
1)必須進(jìn)行有效注冊,才能在SIP網(wǎng)絡(luò)中獲得合法的身份。
2) 在錄制音頻時環(huán)境有點嘈雜,以至于無法錄制清新的音頻,采用直接的音頻混音來達(dá)到模擬真實的效果。
篇二:基于FPGA的信號發(fā)生器設(shè)計與實現(xiàn)開題報告
內(nèi)容和要求(理、工科類:包括需達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)、規(guī)定閱讀的文獻(xiàn)、應(yīng)完成的圖紙和說明書等;經(jīng)管類:包括實習(xí)期間應(yīng)收集的實際材料、論文要求解決的問題及重點、規(guī)定閱讀的文獻(xiàn)等)
1.主要任務(wù)
主要任務(wù)是根據(jù)一個混沌數(shù)學(xué)模型和FPGA數(shù)字平臺設(shè)計一個偽隨機(jī)序列發(fā)生器,用以產(chǎn)生計算機(jī)、通信和信息加密中的數(shù)字混沌密碼序列。其中包括對混沌數(shù)學(xué)模型的量化,F(xiàn)PGA實現(xiàn)以及對密碼序列的性能分析。
(1)對如下混沌模型,利用Matlab進(jìn)行數(shù)值求解仿真,觀察混沌解的時域波形和迭代相圖。混沌數(shù)學(xué)模型為:
該離散映射是混沌的。
(2)對混沌迭代解的量化,即混沌偽隨機(jī)序列的產(chǎn)生:在Matlab中迭代求解以上混沌映射,在迭代值的二進(jìn)制表達(dá)式中抽取某一位或某幾位可構(gòu)成數(shù)字偽隨機(jī)序列。采用ALTERA公司的DSP BUILDER 6.1 EDA設(shè)計工具來構(gòu)建離散混沌模型。DSPBUILDER 的優(yōu)勢是能在SIMULINK平臺上直接調(diào)用DSPBUILDER庫中的庫單元完成電路系統(tǒng)設(shè)計。采用庫單元常數(shù)模塊、單脈沖發(fā)生器、并行加法器、流水線乘法器、放大器、數(shù)據(jù)選擇器和總線等建立離散混沌模型的電路模塊,并進(jìn)行仿真驗證。
(3)在SIMULINK中,通過DSPBUILDER 6.1 自帶的Signal Compiler 模塊完成格式轉(zhuǎn)換、綜合和適配的過程。為了觀察該離散混沌系統(tǒng)的時序是否正常,采用ALTERA公司的QUARTUSⅡ 開發(fā)工具來完成系統(tǒng)的時序仿真。clock為系統(tǒng)全局時鐘信號,可選周期為20ns,即頻率為50M,仿真時間為2s,即仿真100個周期。
(4)為了產(chǎn)生數(shù)字混沌信號,將工程中編譯完成的HDL文件下載到FPGA芯片。用FPGA開發(fā)板進(jìn)行實驗驗證,在數(shù)字示波器上觀察數(shù)字PN序列波形。
(5)對混沌數(shù)字密碼序列進(jìn)行NIST隨機(jī)性性能分析。
2.要求
(1)性能指標(biāo):通過對振蕩器輸出信號的理論分析,要求這種偽隨機(jī)信號的性能滿足NIST的標(biāo)準(zhǔn)。
(2)要閱讀混沌方面的基本參考書和文獻(xiàn),了解混沌的基本概念。
(3)按照規(guī)范繪制電路圖;用數(shù)碼相機(jī)拍攝實驗中示波器上的圖形。
(4)按時完成《開題報告》、《文獻(xiàn)綜述》、《文獻(xiàn)翻譯》、《畢業(yè)設(shè)計論文》等材料。
(5)按時完成“開題報告”、“畢業(yè)設(shè)計論文答辯”等環(huán)節(jié)。
3.閱讀的主要文獻(xiàn)
[1]黃潤生,黃浩,混沌及其應(yīng)用[J]. 武漢大學(xué)出版社,2005
[2]陳奉蘇,混沌控制及其應(yīng)用[J].中國電力出版社,2006
[3]Guangyi Wang ,Xinzhi Liu ,Xun Zhang ,Caifen Li,and Yan Zheng, Controlling a chaotic system to hyperchaotic[J] ,Watam Press,2006
[4]Guangyi Wang ,Xingmin Shi, Shuisheng Qiu, Zhizhong Li, A chaotic system and its circuitry implementation[J],IEEE,2005
[5]Müs¸tak E. Yalçın, Johan A. K. Suykens, and Joos Vandewalle. True Random Bit Generation From a Double-Scroll Attractor [J]. IEEE Trans. Circ.Syst.—I: Regular Papers, 2004, 51(7): 1395-1404
[6]張波,王光義,基于logistic映射的PN序列的FPGA實現(xiàn)[J],現(xiàn)代電子技術(shù),2009。
[7]韓春艷,徐寧,王光義,一種偽噪聲比特序列發(fā)生器的設(shè)計與實現(xiàn)[J],現(xiàn)代電子技術(shù),2009。
[8]Wang GY,Liu J B,Zheng X. Analysis and implementation of a hyperchaotic system[J]. Chin Phys,2007,16(8):1-7
[9]鄒艷麗. 非線性電路和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的混沌控制與同步研究[D]:[博士學(xué)位論文]. 上海:上海交通大學(xué). 2006
[10]王光義,丘水生,許志益. 一個新的三維二次混沌系統(tǒng)及其電路實現(xiàn)[J]. 物理學(xué)報,2006(7):3295-3302
[11]WANG Guang—yi, BAO Xu—lie, WANG Zhong—lin. Design and FPGA implementation of a new hyperchaotic system[J]. Chinese Physics B, 2008, 17(10):3596—3602
[12]左建政,王光義. 基于FPGA技術(shù)的數(shù)字混沌信號產(chǎn)生[J]. 杭電學(xué)報,2008(6):5-8
[13]Andrew Rukhin, Juan Soto, James Nechvatal. A statistical test suit for random and pseudorandom number generators for cryptographic applications[S]. NIST Special Publication 800-22, 2008