多功能嵌入式流媒体服务器的设计与实现
伴随着嵌入式技术的广泛应用和流媒体技术的飞速发展，嵌入式流媒体服务器凭借其体积小、携带方便、成本低、功能专业化高及实时性好等优势已经远超基于 PC 的流媒体服务器并成为了 IT 产业发展的焦点之一。本文正是在这种背景下，设计和实现了一个多功能的嵌入式流媒体服务器系统，整个系统可以实现对地面广播数字电视节目、实时监控视频和本地存储视频的免流量转发，尤其针对实际复杂网络环境研究提出了一种流媒体跨网段传输播放的方案。 本论文设计实现的多功能嵌入式流媒体服务器系统由硬件平台和软件平台两部分组成。其中硬件平台包括 ARM 开发板、WIFI 路由器及一些外接设备；软件平台由嵌入式流媒体服务器模块、流媒体数据转发模块和客户接收端模块等三部分组成。在视频网络传输方面，针对不同NAT类型的网络环境进行判断并选取适当的方法实现流媒体视频数据的跨网段传输。论文主要工作内容如下： （1）此系统通过数字电视转发模块，成功实现对地面广播数字电视视频流的截取并通过服务器转发，进而用户可以直接通过定制 APP 来播放。这部分主要采用特定的数字电视调谐器和解调器来实现。 （2）在视频监控数据转发方面，服务器端通过对开源流媒体服务器Live555的改造，实现本地摄像头视频采集、编码及转发；手机客户端则通过对开源的优秀解码方案 FFMPEG 的移植与使用，成功实现视频数据的接收，并确保视频播放延时在3秒之内。整个系统通过定制WIFI路由器构建局域网环境，成功实现免流量视频轻松观看。 （3）面对实际复杂的网络环境，着重研究了NAT的穿透技术，通过对目前主流的NAT穿透技术的学习与研究，特别是对称型NAT设备成功穿透实现复杂的难题，提出一种有效的NAT穿透方案，解决了服务器和客户端不同网段的数据的传输通信难题，确保了监控点的网络透明。 本论文设计实现的多功能嵌入式流媒体服务器系统，创新性地融合了 NAT穿透算法及实现了Live555转发实时视频流功能和Android手机流媒体定制接收端。这些模块设计突出了此服务器独特的多功能优势，且系统具有成本低、实时性高、免流量传输及节省网络带宽等优点，针对不同的用户需求和使用场景，并以廉价的成本实现最大的效益，值得推广到实际应用场景中。
嵌入式技术;流媒体服务器;NAT穿透;FFMPEG移植
中国计量大学
硕士
控制工程
殷海兵;陈华才
2017
中文
TP368.5
2019-04-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）