基于高速FIFO的远程图像数据采集存储系统

针对图像信号数据容量大、速度快的传输特点,设计了基于高速缓存FIFO的远程图像数据采集存储系统。硬件系统采用FPGA作为中央控制单元,IDT72V285作为图像数据的高速缓存FIFO,用以采集、编帧、传输和存储两路图像信号,最终通过计算机回读数据,并实现对图像数据的还原处理。高速缓存FIFO设计、FLASH写入和数据远程读取是整个系统的关键部分。经试验验证,该图像数据采集存储系统性能稳定,数据存储可靠,满足实际测试要求。     

多点温度监测与存储系统设计与实现

针对远程和室外无人值守实验环境,设计了一种温度存储测试系统.采用DS18B20数字式温度传感器与C8051F410单片机相结合组建了多点温度信号采集和存储系统,配以高速、大容量的存储模块,来实现温度数据的采集、传输与存储.本文给出了测温系统的电路设计以及监测软件的控制流程,并用试验检验了系统的实际工作性能,结果显示所设计系统达到了预期目的.     

基于FPGA的多通道图像采集存储系统设计

针对图像信号的基本特征设计了对于四路间歇性数据并行存储方案,整个图像采集存储系统分为控制模块和存储模块两个部分：控制模块主要是采用FPGA对图像数据进行并行接收、数据编码、控制存储、全程工作控制;存储模块采用FLASH芯片实现数据的存储。分析完成了该系统的硬件电路设计和FPGA程序设计,为多路图像信号的实时存储以事后分析提供了一种解决方案。     

移动便携图像存储系统的设计

为满足Camera Link相机图像存储系统小型化、可移动、易携带的要求,设计了基于Xilinx公司V4系列现场可编程门阵列(FPGA)和TI公司6000系列数字信号处理器(DSP)相结合的硬件电路方案。首先,在FPGA的控制下图像数据缓存到一片SDRAM中,同时读出另外一片SDRAM中缓存的图像,经乒乓操作存储到两块固态硬盘中。其次,DSP与上位机用百兆网连接,在上位机的控制下,DSP从外部存储器接口(EMIF)中获取图像数据后,发送给上位机完成实时显示或者存储图像回放的功能。实验表明:在相机分辨率为640×480、帧频为100f/s且像素为10位时,该系统可以不丢帧地完成图像存储任务。在不需要实时显示的应用场合,系统可以单独完成脱机存储任务,满足Base型Camera Link相机的便携存储要求。     

一种流媒体集中存储系统设计与实现

从网络吞吐量、磁盘读写性能等关键指标上分析了流媒体集中存储的需求。并以此为基础设计实现了一种流媒体集中存储系统,结合实现过程中遇到的问题,着重围绕存储进程的管理模式、索引的建立、存储文件的分配与调度、存储介质的保护等几个关键点展开了讨论。     

虚拟主机云存储系统VCloudStorage及文件传输协议VCFTP

对于广域网下的文件传输和管理,云存储系统提供Web Service API、基于文件的API、基于Block的API和其他的API,通常需要在客户端安装特定程序调用这些API实现云存储功能,测试发现如果多人同时访问,传输文件失败率较高。设计了基于Web Service、HTTP和Flash技术的文件传输协议VCFTP,开发了基于虚拟主机集群的云存储系统VCloudStorage。首先建立SaaS服务模型,利用HTTP数据流存储技术,建立虚拟主机存储接口;接着建立虚拟主机传输能力、存储能力和价格能力数学模型,结合用户的传输请求建立文件传输整数规划数学模型及最优化算法,最终以此为基础设计了文件传输控制协议VCFTP。VCFTP利用Flash跨平台和富客户端技术特点,无需在客户端部署其他程序;授权的用户根据传输请求、存储要求、服务水平和当前虚拟主机状态等条件,以传输能力最优化的方式进行文件传输。实验结果表明VCFTP具有较高的性能和稳定性,VCloudStorage总吞吐量、平均传输率和文件传输成功率均优于微软SkyDrive存储、腾讯QQ邮箱存储和单虚拟主机存储。本文提出的VCFTP增强了文件传输性能和稳定性,是提高广域网网络存储系统性能的一条有效途径。     

基于存储虚拟化技术的双活存储系统的设计与实现

为了促使双活存储向虚拟化、高效化方向不断发展,提高信息数据的存储效率和利用率,文中以“存储虚拟化技术”应用为例,设计了一款功能完善、实用性强的双活存储系统。首先,介绍了相关技术理念;其次,分析了双活存储系统的建设背景;最后,从双活存储系统实施风险分析、双活存储系统方案设计、双活数据中心实施方案、实施方案的结果效益等4个方面入手,完成了对双活存储系统的科学设计。结果表明,在存储虚拟化技术的应用背景下,文中所设计的双活存储系统运行正常、可靠、稳定,各个功能模块满足了设计要求。希望通过这次研究,为技术人员提供有效的借鉴和参考。     

基于交叉双平面技术的图像采集存储系统

设计的系统能够实现对高速、大容量图像信息的采集和存储,采用模块化的设计思想,选用现场可编程门阵列(FPGA)作为逻辑控制器件,以一片三星公司生产的容量为4 Gbyte的NAND型Flash芯片K9WBF08U1M作为存储介质.针对图像信息高速存储的要求,提出利用交叉双平面页编程技术写Flash对数据进行存储.从硬件电路及逻辑时序两个方面介绍了此图像采集存储系统,并给出了试验结果.     

光伏发电系统密集型大数据云存储系统设计

目前设计的光伏发电大数据云存储系统存在响应时间过长,存储过程稳定性较差的问题,针对上述问题,设计了一种新的光伏发电系统密集型大数据云存储系统。系统硬件框架由光伏发电数据采集层、传输层、处理层、存储层以及应用层组成,云存储数据服务器同时设置了主服务器和从服务器,设计节点完成信息传输;通过两个子线程完成信息迁移,存储器内部引入DSP主控芯片,实现信息存储。实验结果表明,所设计的光伏发电系统密集型大数据云存储系统响应时间较短,能够更稳定地完成数据存储工作。     

基于嵌入式的高速光纤视频图像传输模块的设计

针对某工业现场总线的测试要求,为实现利用光纤高速传输视频图像信息,设计了一种利用FPGA为核心,光纤作为基本传输媒介的视频图像传输模块,该模块实现了光收发模块的电路设计,高速GTX转换单元等,逻辑控制部分通过数据位转换,对齐模块,视频图像解析模块等对视频图像信息进行处理,最终使视频图像在HDMI显示器上显示。多次的实验验证及 仿真表明,该模块实现了10Ｇｂｉｔ/ｓ级高速视频图像的光纤无失真传输,与传统传输方式相比速率大大提升,同时设计了可靠的嵌入式硬件电路和光纤连接方式,抗干扰性和可靠性更强。     

基于嵌入式的高帧频图像压缩处理装置的设计

针对某些火箭或导弹发射后需要将捕捉到的图像进行压缩处理的需求,设计了一种以FPGA为主控芯片ADV212为压缩电路核心的高帧频图像压缩处理装置,该装置实现了图像采集、存储、压缩电路的设计,逻辑控制部分划分了LVDS图像采集模块,存储芯片缓存模块ADV212压缩模块等对图像信息进行处理,最终使捕捉到的图像经过压缩处理后显示出较好的效果? 经过多次的实验测试及仿真,该装置可达到最高100帧/ｓ的压缩速度且能实时处理图像数据,解决了火箭发射过程中无法实时检测的问题,传回的图像解码后较为清晰,失真度较小,可靠性强。     

具有图像记忆功能的汽车黑匣子的研究和设计

文章设计了基于TMS320C6205的汽车视频图像实时存储系统，给出了系统的硬件结构,阐明了系统的工作原理。该系统将不同车速和车况下的视频图像进行实时采集、压缩、和存储，实现了汽车运行视频图像的实时存储功能。     

基于Nand Flash的星载综合数据固态记录系统

在星载平台资源受限条件下,采用以FPGA+CPU为控制核心、Nand Flash为固态存储阵列的系统架构,实现了高速、大容量、高可靠的数据记录.针对传统双Plane操作与并行扩展对存储速度提升有限、芯片使用较多的问题,采用4级流水线方式控制Flash阵列.为解决标准传输协议传输效率低的问题,设计了一种自定义高速串行传输协议.为减缓空间辐射环境对存储数据的影响,采用了三模冗余、配置回读与部分重构等容错机制.对所提出系统进行的实验验证结果表明,该星载记录系统存储容量达36 Tbit,记录与回放速度分别达到16 Gbit/s与8 Gbit/s,传输误码率为10-12,传输包效率为96.7％,可作为通用存储系统以满足航天应用需求.     

高速CCD图像采集存储系统的硬件设计

针对某高速CCD相机图像数据量大的特点,设计采用LVDS格式信号输出,转换成Camlink格式后实现海量数据的高速、稳定传输,提出了一种新型的高速数据采集存储系统的设计方案,该方案采用Fibre Channel接口硬盘实现对图像数据的高速存储,最高存储速度可达850 Mbyte/s,现已在CCD相机系统图像采集实验中得到应用.     

Lustre存储系统安全模型设计

文章介绍了基于对象存储的Lustre存储系统,指出了该存储系统在提供网络存储功能时存在的安全问题,针对存储系统的结构特点并基于椭圆曲线密码体制设计了相应的安全模型,通过提供双向身份认证、会话密钥协商和抵抗重放攻击安全功能,防止存储系统遭到身份冒充攻击,保证数据的传输安全,提高了存储系统的安全性。     

基于USB 2.0高速大容量固态存储系统的设计与实现

高速、大容量、低成本的现代信息存储系统是数据采集和其他应用中非常关键的部件之一,他主要包括数据的存取以及对存储器的控制和管理。介绍了基于USB2.0总线的高速大容量固态存储系统的设计与实现,系统地阐述了硬件设计、固件设计、设备驱动程序和应用程序设计以及USB接口的调试方法。目前系统工作稳定正常,USB传输平均速度达到80 Mb/s,较好地满足了系统设计要求。     

基于Linux+ARM和FPGA的高速数据采集存储系统设计及实现

为了满足大量数据对于数据采集与存储系统的各项性能如采样频率、存储容量、数据处理和读写速度等提出的更高要求,设计了一套通用的高速数据采集与存储系统。以移植了Linux的ARM为控制核心,以FPGA作为数据获取接口,以TF卡作为存储介质,以USB作为数据输出接口,以以太网作为与上位机的通信接口,完成对大量数字信号的数据采集、存储、显示和传输功能,该系统已应用在多型管道智能内检测机器人上。     

网络传输中关键大数据加密存储系统设计

网络时代对数据传输安全性要求较高,针对此问题设计一种新的关键大数据加密存储系统,改善网络传输中关键大数据的安全性能。该系统通过用户访问终端与服务器组传输网络关键大数据,利用密码计算引擎、AES加密模块、加密存储设备生成大数据密码、完成加密存储工作;软件部分,利用加密大数据存储分布规则、信号特征调度函数完成加密大数据优化存储;采用频率标准差衡量冗余加密大数据特征压缩系数,通过负载均衡控制压缩冗余加密大数据特性,并施加特性约束和波束校验,获取超高密度的加密大数据。研究结果表明,该系统加密频率波动小、加密存储频率高,加密结果不易破解,是一种崭新的网络传输关键大数据加密存储途径。     

基于DSP的车载视频监控存储系统的设计

根据汽车长途行驶监控以及事故认定的需要,基于多媒体处理芯片DM642和ARM9芯片S3C2440,应用视频采集编码、以太网传输、H.264视频压缩等技术,设计了一种嵌入式车载视频监控存储系统,实现了行车图像的实时存储.应用结果表明,根据不同的存储卡容量,系统最大可实现39 h的连续存储,且具有交互性强,扩展性能好,实时性高的特点,拥有较强的实用和推广价值.     

高速大容量存储系统的应用设计

针对航空遥感领域要求存储系统容量大、存储速度快、可靠性高、使用环境苛刻等特点,本文介绍了所设计的高速大容量存储系统的组成机制和实现方案。系统采用固态存储芯片FLASH（闪存）为存储介质,FPGA（现场可编程逻辑门阵列）为存储阵列的核心控制器,针对外部高速数据的输入,引入了并行总线操作、流水线操作技术。针对闪存芯片存在的无效块,利用无效块管理,切实提高了对高速实时数据存储的可靠性。从而成功实现用高密度、相对低速的FLASH存储芯片对高速实时数据的可靠存储。测试结果表明,该存储系统存储速度高,容量大,性能稳定。