VTS雷達(dá)信號及VHF信號數(shù)據(jù)記錄與回放的研究.pdf

1、VTS（船舶交通服務(wù)）系統(tǒng)中的記錄與回放單元主要完成雷達(dá)原始視頻、標(biāo)繪、VHF音頻等VTS系統(tǒng)中眾多信息數(shù)據(jù)的記錄以及對部分記錄數(shù)據(jù)的重放功能。由于發(fā)生海事事故時，往往需要再現(xiàn)當(dāng)時的雷達(dá)原始視頻與VHF通話音頻，而數(shù)據(jù)在時間上的重疊性，要求雷達(dá)視頻與VHF音頻在給定的時間段內(nèi)實現(xiàn)同步回放。本文提出了雷達(dá)視頻與VHF音頻獨立記錄存儲，同步回放的思想方法。
　　 本課題來源于遼寧省外專局項目（遼外專函[2012]26號）:基于固態(tài)雷

2、達(dá)VTS系統(tǒng)的研發(fā)，研究對象為雷達(dá)原始視頻與VHF音頻的記錄與回放。著重研究了雷達(dá)視頻與VHF音頻文件的壓縮記錄過程，分析了雷達(dá)原始視頻的ZLib壓縮方法及雷達(dá)視頻文件結(jié)構(gòu);VHF音頻文件基于PCM的采集壓縮及其WAVE文件結(jié)構(gòu)。根據(jù)壓縮記錄，進(jìn)一步研究了回放中文件提取整合機(jī)制及同步機(jī)制，最后利用Visual Studio2010編程實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步回放，驗證了設(shè)計應(yīng)用到VTS項目中的可行性。文章結(jié)構(gòu)大致分為三個部分。
　　 第一部

3、分涵蓋文中第1章到第3章內(nèi)容，研究了數(shù)據(jù)的壓縮記錄過程。采用通用的開源Zlib庫函數(shù)，結(jié)合了LZ77及Huffman編碼原理，實現(xiàn)的雷達(dá)數(shù)據(jù)無損壓縮，進(jìn)一步給出使用索引頭單元的雷達(dá)文件結(jié)構(gòu)的定義?；赩oIP的VHF音頻采用ITU-T G.711標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行語音采集壓縮，進(jìn)一步給出了WAVE文件格式，為實現(xiàn)文件回放奠定重要基礎(chǔ)。
　　 第二部分對應(yīng)文中第4章內(nèi)容，研究了數(shù)據(jù)的回放過程。雷達(dá)視頻數(shù)據(jù)利用索引單元提取到所需時間段的文件，

4、VHF音頻數(shù)據(jù)格式可實現(xiàn)文件的截取與拼接。最后只需利用文件頭部時間信息，便可以實現(xiàn)的同步回放。視頻與音頻文件起始時間差控制在3s之內(nèi)，因此回放時選用等待同步機(jī)制。
　　 第三部分涉及文中第5章內(nèi)容，設(shè)計實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的同步回放。在Visual Studio2010下，采用多線程機(jī)制控制雷達(dá)視頻與VHF音頻的同步回放，分別構(gòu)建了雷達(dá)視頻的回放模塊與VHF語音回放模塊。在同步線程上利用Synchronize控制事件實現(xiàn)時間戳的等待同步，