【正文】 無論系統(tǒng)采取的是面向過程的開發(fā)方式還是面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方式，集成測試都是非常必要的。 單元測試 是測試的最小單位，要進(jìn)行成功的單元測試，必須要有極為詳細(xì)的設(shè)計(jì)文檔。 圖 43 視頻解碼流程 筆者只是對 MPEG4 的編解碼 SDK 解碼部分的 API 進(jìn)行一下分析。 將一個(gè)編碼器關(guān)閉并將資源釋放。為了和解碼端統(tǒng)一，需要在運(yùn)動估計(jì)的時(shí)候，在前 一個(gè)重建幀中為當(dāng)前宏塊尋找一個(gè)最匹配宏塊。 ，運(yùn)動估計(jì)的目的是為了找出和當(dāng)前宏塊最接近的宏塊，將其作為當(dāng)前宏塊的參考宏塊。 在結(jié)束會話后，還需要把該會話信息從鏈表中刪除。 表 44 視頻采集主機(jī)信息表 字段名 說 明 類 型 長 度 可否為空 主鍵 HostID 主機(jī)編號 varchar 8 否 是 ProcessID 進(jìn)程編號 varchar 8 否 是 HostStatus 主機(jī)狀態(tài) varchar 10 否 否 表 45 組信息表 字段名 說 明 類 型 長 度 可否為空 主鍵 GroupID 組編號 varchar 8 否 是 GroupAdrress 組播地址 varchar 16 否 是 GroupPort 組播端口 varchar 10 否 否 (video) 視頻文件信息表記錄著存儲視頻文件的名字、所在的采集服務(wù)器地 址和在該服務(wù)器上存放路徑。 現(xiàn)在的最常用的數(shù)據(jù)庫是關(guān)系數(shù)據(jù)庫。 數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)庫內(nèi)容的設(shè)計(jì)也是系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，數(shù)據(jù)庫的 設(shè)計(jì)包括邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)： 哈爾濱理工大學(xué)工程碩士學(xué)位論文 15 邏輯設(shè)計(jì)是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的第一步。 因?yàn)?在機(jī)房中設(shè)置的無線監(jiān)控設(shè)備的功耗比較低，所以無線監(jiān)控設(shè)備如果是空閑的，就可以直接用 未處理的 I/O 驅(qū)動 就可以 ， 不需要額外的電哈爾濱理工大學(xué)工程碩士學(xué)位論文 14 源。 機(jī)房遠(yuǎn)程監(jiān)控終端需要包括 監(jiān)控終端、電源、打印機(jī)等設(shè)備。最好能夠使得系統(tǒng) 的界面和用戶的 Windows 操作系統(tǒng)在風(fēng)格上保持一定的兼容性。 數(shù)據(jù)采集完成后要將數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，這是系統(tǒng)傳輸層需要完成的工作。 本系統(tǒng)是 機(jī)房遠(yuǎn)程監(jiān)控終端 ，從需求分析過程中，首先是可行性分析。 基于 GRPS 的高校機(jī)房遠(yuǎn)程監(jiān)控終端 需求分析 是系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)的第一步。這樣就能在很大程度上調(diào)高代碼的復(fù)用性。通過 aspx 頁面的展示來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的視圖部分的內(nèi)容。但是他們也不是完全沒有關(guān)聯(lián)的，他們 通過公開的借口連接，使得整個(gè)系統(tǒng)成為一個(gè)有機(jī)的整體。統(tǒng)一建模語言 UML，簡稱，它不僅是一種軟件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，還是用于標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)建模和設(shè)計(jì) [20]。因?yàn)檫@些改寫的 是一些專門提供 Web 服務(wù)的 模型 和控件，所以才將其單獨(dú)管理。 圖 21 是 基于分組的通信過程示意圖。 第二章：介紹 基于 GRPS 的 高校機(jī)房遠(yuǎn)程監(jiān)控終端 統(tǒng)開發(fā)的相關(guān)理論基礎(chǔ)，例如 GPRS 技術(shù)、開發(fā)模式 和開發(fā)技術(shù)等。系統(tǒng)的接口是開放的，但是系統(tǒng)偏重成績管理，對不同高校的教學(xué)模式的研究還不夠。 研究意義 隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步， 高校 院校也越來越多的采用現(xiàn)代化的信息技術(shù)來輔助高校的 機(jī)房 管理。本終端主要包括視頻顯示、視頻存儲、報(bào)警管理、設(shè)備管理、系統(tǒng)管理和用戶管理等六大功能模塊，所有功能提供 C/S 和 B/S 兩種實(shí)現(xiàn)方式，用戶可以通過專用的客戶端軟件和瀏覽器對機(jī)房的教學(xué)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，系統(tǒng)可以容納 32 路視頻信號同時(shí)監(jiān)看、控制。 作者簽名： 日期： 年 月 日 哈爾濱理工大學(xué)碩士學(xué)位論文使用授權(quán)書 《 基于 GPRS 的高校機(jī)房遠(yuǎn)程監(jiān)控終端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 》 系本人在哈爾濱理工大學(xué)攻讀碩士學(xué)位期間在導(dǎo)師指導(dǎo)下完成的碩士學(xué)位論文。 正是本著這個(gè)原則，高校需要建立一個(gè)對于高校機(jī)房的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，來對 機(jī)房的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程和質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督，以提高整個(gè)高校的 教學(xué)水平和學(xué)校的整體發(fā)展 [1]。所以， 以無線網(wǎng)絡(luò)為 依托 的監(jiān)控系統(tǒng)也迅速發(fā)展起來 ，法國“ ALARM”研究組開展了長期的理論和應(yīng)用研究工作，并且在多個(gè)實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目中取得了很大的成果。所以，如果應(yīng)用 C/S模式來進(jìn)行教學(xué)監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)是存在很多缺陷的 [11]。 哈爾濱理工大學(xué)工程碩士學(xué)位論文 4 第二章 相關(guān)理論和技術(shù) GPRS 技術(shù)分析 GPRS（ General Packet Radio Service，通用分組無線服務(wù)技術(shù)） 經(jīng)常被描述成 “”，也就是說 GPRS 是處于 2G 和 3G 之間的無線通信技術(shù) [13]。 的配置信息是存儲在文件內(nèi)的，哈爾濱理工大學(xué)工程碩士學(xué)位論文 5 這就是的其服務(wù)器的配置很容易實(shí)現(xiàn)。在 Windows NT 推出后，Microsoft 將 SQL Server 搬移到了 Windows NT 管理系統(tǒng)上，并灌注于研發(fā)和推行 SQL Server 的 Windows NT 版本軟件。 UML 的建模是通過圖形來實(shí)現(xiàn)的因此，它比較容易被人們理解和接受。 本文使用的開發(fā)環(huán)境是 Visual ，在該開發(fā)環(huán)境下是非常容易部署MVC 架構(gòu)的，主要是通過一種稱為“ codebehind”的機(jī)制來實(shí)現(xiàn)的，每個(gè)“ codebehind”都對應(yīng)著一個(gè) .Net 的 頁面。那么代碼的分離是如何實(shí)現(xiàn)的呢？例如：在一個(gè) aspx 頁面中想要通過它設(shè)計(jì)的控件來實(shí)現(xiàn)一些方法的調(diào)用。 使用封裝的類來實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的訪問和操作，就可以使得程序開發(fā)員不用再講大量的精力放在數(shù)據(jù)庫的訪問上，可以盡快去設(shè)計(jì)和開發(fā)系統(tǒng)的主要業(yè)務(wù) 邏輯。使用者需要有什么樣的功能、權(quán)限。這里的成本估算，包括：主機(jī)費(fèi)用，電腦周邊設(shè)備的成本，系統(tǒng)的開發(fā)成本，從經(jīng)濟(jì)上考慮是否有必要在開發(fā) 機(jī)房遠(yuǎn)程監(jiān)控終端 。 對于系統(tǒng)的主要性能需求如下幾條 [26]。基于 GPRS 的高校機(jī)房遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的需求主要從可行性分析、功能需求和性能需求幾個(gè)方面進(jìn)行了分析。 數(shù)據(jù)處理模塊 是在監(jiān)控終端的模塊，也是系統(tǒng)的 核心模塊， 因?yàn)楸O(jiān)控終端的幾乎所有的數(shù)據(jù)處理工作都要通過 數(shù)據(jù)處理模塊 來完成 。 數(shù)據(jù)采集 節(jié)點(diǎn)的工作模式主要有：睡眠模式、工作模式和喚醒模式。每個(gè)關(guān)系表都是一 個(gè)實(shí)體轉(zhuǎn)換來的，但是也有的關(guān)系表是實(shí)體關(guān)系模型中的聯(lián)系轉(zhuǎn)換來的。只有在該數(shù)據(jù)表中有登記的視頻采集主機(jī)才有資格成為某一監(jiān)控組的成員，參與某一監(jiān)控點(diǎn)的 監(jiān)控。如果進(jìn)行的是單播會話，則地址是目標(biāo)主機(jī)的地址如果進(jìn)行的是組播會話，則地址是組播地址。該接口實(shí)際上是調(diào)用了核心模塊的 SendRecordAPI 函數(shù)，調(diào)用方法和播放本地錄像接口類似。 。 對由 MPEG4 開發(fā)的編解碼 SDK 編碼部分的 API 部分的重要的編碼進(jìn)行一下分析： int avsdk_init()。 GetQuant(int *nQuant)。 監(jiān)控終端的實(shí)現(xiàn) 界面主按件模塊如圖 52 所示，從左向右依次是布防、撤防、畫面分割、進(jìn)入設(shè)置、全部停止瀏覽、切換瀏覽分組、登錄系統(tǒng)、注銷登錄和退出監(jiān)控系統(tǒng)。 開發(fā)者 進(jìn)行單元測試需要通過一段代碼 來測試其編寫的單元內(nèi)容是否正確。 是在開發(fā)出的軟件交給客戶使用之間進(jìn)行的最后一道測試程序，如。但是單元 測試不同，由于 開發(fā)者 熟悉自己編寫的代碼。 VideoDecoderRelease()。 SetQuant(int nQuant)。宏塊內(nèi)的具體內(nèi)容是當(dāng)前宏塊的編碼信息， 例如當(dāng)前宏塊是否是編碼宏塊，宏塊的編碼類型等，然后就是運(yùn)動矢量的數(shù)據(jù)，最后是具體的 6 個(gè)塊的數(shù)據(jù)。 DCT 變換后的視頻低頻部分的系數(shù)進(jìn)行量化，量化主要是通過將整個(gè)參數(shù)除以一個(gè)固定值來實(shí)現(xiàn)的，如果是高頻部分，由于其系數(shù)本身就哈爾濱理工大學(xué)工程碩士學(xué)位論文 21 很小，除以一個(gè)大的固定值之后高頻部分的系數(shù)就會變成 0，同樣低頻部分的系數(shù)也會變小，在編碼時(shí)就可以使用較少的 bit 位來實(shí) 現(xiàn)視頻編碼。 —— StartLocalPlay 哈爾濱理工大學(xué)工程碩士學(xué)位論文 20 通過播 放本地錄像接口，我們可以播放存儲在本地硬盤上的視頻文件。會話管理就是負(fù)責(zé)建立會話、記錄會話信息、查詢會話信息和結(jié)束會話等工作，在程序?qū)崿F(xiàn)上就是對一個(gè)會話信息鏈表進(jìn)行管理。 (display_satte) 客戶端狀態(tài)信息表記錄著客戶端各個(gè)視頻接收進(jìn)程的狀態(tài)，一個(gè)客戶端 可能有多個(gè)進(jìn)程，每個(gè)進(jìn)程可以監(jiān)控一個(gè)監(jiān)控組，組管理服務(wù)器管理這些進(jìn)程并記錄各個(gè)進(jìn)程的名字、運(yùn)行狀態(tài) (包括實(shí)時(shí)組播、實(shí)時(shí)單播、存儲單播或者空閑等狀態(tài)信息 )。這些內(nèi)容是通過實(shí)體關(guān)系模型的結(jié)果展現(xiàn)出來的。 本文設(shè)計(jì)的 數(shù)據(jù)采集 節(jié)點(diǎn)的主要作用就是對 高校機(jī)房的 數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。所以數(shù)據(jù)通信模塊 的芯片的選擇和設(shè)計(jì) ， 要 考慮芯片的 各個(gè)因素，包括 發(fā)射功率、 調(diào)制模式和傳輸?shù)?數(shù)據(jù)率等。這些都需要系統(tǒng)的擴(kuò)展性方面的問題。業(yè)務(wù)層還應(yīng)該設(shè)有解析模塊，對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行智能解析和處理。不僅如此，還要考慮開發(fā)人員的開發(fā)水平，是否能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)開發(fā)出該系統(tǒng)。 需求分析 做的好壞是和軟件能否順利完成密切相關(guān)的， 因此 必須通過需求分析使得系統(tǒng)開發(fā)的內(nèi)容得到客戶的認(rèn)可，才能做其他的后續(xù)設(shè)計(jì)和開發(fā)工作。為了解決這個(gè)問題 下的 MVC 架構(gòu)中就從源代碼中分離出來 SQL 語句，將這些語句封裝在一個(gè)獨(dú)立的類中。所以在系統(tǒng)中的每個(gè)表示視圖的 aspx 文件，還會有一個(gè) .cs 文件和它對應(yīng)。視圖不處理任何的業(yè)務(wù)邏輯，知識負(fù)責(zé)顯示數(shù)據(jù)處理的結(jié)果，而所有的業(yè)務(wù)邏輯都通過模型來處理。 UML 和軟件工程領(lǐng)域的發(fā)展是相輔相成的，它有著良好的定義、強(qiáng)大的功能，和容易使用的特點(diǎn)。 針對系統(tǒng)對數(shù)據(jù)庫的這些需求，微軟的 SQL Server 20xx 可以滿足要求 。 的開發(fā)時(shí)用模塊和組件實(shí)現(xiàn)的，所以 在開發(fā)一些其他開發(fā)平臺比較難實(shí)現(xiàn)的任務(wù)，如通過提交表單的方式進(jìn)行用戶身份驗(yàn)證、對系統(tǒng)進(jìn)行分布式配置等都是相對非常容易實(shí)現(xiàn)的。 結(jié)論。 C/S模式是發(fā)展較早的分布式概念，應(yīng)用 C/S可以使得一個(gè)應(yīng)用程序在不同的電腦上執(zhí)行，雖然這些程序被分開，但是它們不是孤立的，彼此之 間還關(guān)聯(lián)，相互協(xié)作進(jìn)行計(jì)算 [10]。結(jié)合國內(nèi)外監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀同時(shí)通過 GPRS 的思想將使 機(jī)房 監(jiān)控方案成為一個(gè)通甩性好，覆蓋范圍大，信息傳遞可靠迅速的 機(jī)房 監(jiān)控解決方案。同時(shí)，高校的招生規(guī)模也大幅度提高，這就需要高校 增大教學(xué)規(guī)模。對本文研究工作做出貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式注明。本課題首先對監(jiān)控終端進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)。而在 機(jī)房 的監(jiān)控過程中會用到一些設(shè)備，對這些設(shè)備的良好運(yùn)行是 高校機(jī)房遠(yuǎn)程監(jiān)控終端 是否能夠發(fā)揮作用的基礎(chǔ)。但是系統(tǒng)的開發(fā)技術(shù)是 Asp，不夠先進(jìn)，另外系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力和安全管理也較為薄弱。通過需求過程的分析，確定系統(tǒng)的功能需求和非功能需求。 開發(fā)技術(shù)分析 .Net 開發(fā)技術(shù) 的前身是 ASP 技術(shù)，它的實(shí)現(xiàn)最早是在微軟 IIS 上，但是 發(fā)展最快的階段卻是在 IIS 上， 技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)是服務(wù)器端一個(gè)非常熱門的開發(fā)工具 [16]。 .Net 基礎(chǔ)框架中的共享對象類別庫是通用的，類庫可以被 任何的開發(fā)者來使用來開發(fā)應(yīng)用程序。 UML 在軟件領(lǐng)域主要用來構(gòu)造各種模型，負(fù)責(zé)完成軟件系統(tǒng)的生命周期前期的需求描述和設(shè)計(jì)描述。 模型（ Model）主要用來對系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)行處理。利用視圖設(shè)計(jì)器就能大大降低程序設(shè)計(jì)員的視圖設(shè)計(jì)工作量。 哈爾濱理工大學(xué)工程碩士學(xué)位論文 9 這種數(shù)據(jù)庫訪問方式和傳統(tǒng)的方式是存在很大的區(qū)別的。如果確定系統(tǒng)的開發(fā)從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和法律等方面都是可行的。它包括下面三個(gè)方面： (1)管理上的可行性。數(shù)據(jù)傳輸是否及時(shí)和準(zhǔn)確直接關(guān)系到機(jī)房監(jiān)控終端的效率和機(jī)房實(shí)踐教學(xué)的監(jiān)管情況。能夠利用現(xiàn)成的Office 辦公軟件進(jìn)行嵌入，而不用再額外進(jìn)行開發(fā)。 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 系統(tǒng)組網(wǎng)的主要硬件部件是： 數(shù)據(jù)通信模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、 CPU 和電源組成。 但是， 電源的選擇 是一件非常重要的事情， 因?yàn)殡娫吹膲勖?和 無線 無線監(jiān)控終端 的壽命 是密切相關(guān)的 。這些實(shí)體是客觀實(shí)際存在的對象的一個(gè)抽象。二維表由行和列構(gòu)成，一行就是一條記錄，一列是一種屬性。具體如表 46 所示 表 46 視頻文件信息表 字段名 說 明 類 型 長 度 可否為空 主鍵 FileID 視頻文件編號 varchar 8 否 是 FileName 視頻文件名稱 varchar 50 否 是 FileAddress 視頻文件地址 varchar 255 否 否 哈爾濱理工大學(xué)工程碩士學(xué)位論文 18 本章小結(jié) 本章主要對軟件工程生命周期的承上啟下的 階段 —— 設(shè)計(jì)階段進(jìn)行描述。控制管理模塊提供以下控制接口： —— StartSendVideo 視頻發(fā)送接口主要功能是向用戶控制模塊和通信模塊提供在指定的會話中發(fā)送視頻的接口。找我參考宏塊需要找到兩個(gè)宏塊之間的位置的相對值，是運(yùn)動矢量，需要對該運(yùn)動矢量也進(jìn)行 VLC 編碼，解碼器根據(jù)這個(gè)編碼就可以找到當(dāng)前宏塊的參考宏塊。為了實(shí)現(xiàn)對視頻的編碼，需要將其變成一個(gè)碼流。