无线网络流媒体直播系统的关键技术研究

曲阜师范大学硕士学位论文无线网络流媒体直播系统的关键技术研究姓名：刘建波申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：高仲合20090401无线网络流媒体直播系统的关键技术研究作者：刘建波学位授予单位：曲阜师范大学相似文献(10条)1.期刊论文孙伟.温涛.郭权.SUNWei.WENTao.GUOQuan一种适用于无线网络的流媒体传输机制-计算机应用2009,29(1)为保证无线网络中多媒体数据的传输质量,提出了一种适用于无线网络的流媒体传输机制(WMTCC).该机制通过发送探测报文区分网络拥塞丢包和链路误码随机丢包,准确判断网络的拥塞状况,实施发送速率调节,保证了流媒体服务质量(QoS).由于准确区分出无线链路误码丢包,该机制在链路误码率较高时能维持较高的网络吞吐量.仿真实验结果显示在高误码率无线网络中,该机制可以获得更高的吞吐量和更大的拥塞窗口,并且发送速率的变化更加平滑.2.学位论文郑达（韦华）无线网络下流媒体多路自适应传输的研究与实现2008本文研究了在无线网络环境下实时流媒体传输的难点，特别是受制于移动无线网络的有限带宽和高丢包率，提出了一种在无线网络条件下提供可靠多媒体传输的方法。其创新点就在于把多描述编码结合多路无线传输网络，利用多路独立的信道传输多个数据流，使得所有数据流同时出错的概率大大减少，显著提高了播放质量。提出的系统包括两个子系统：(1)面向多路无线传输的流媒体多描述编码；(2)多路自适应负载均衡传输。多描述编码解决了解码端的错误扩散问题，提高了系统的容错性。它把数据流分割成多个独立可解码的流，每个有各自的预测过程和状态。如果其中一个数据流在传输中丢失，其他数据流依然能够解码并提供可播放的音视频。而且，其他成功传输的数据能够为恢复丢失数据提供双向信息(之前和未来)。与传统把所有数据通过单一路径传输不同，多路自适应负载均衡系统把数据拆分成不同的子包，然后通过多个独立路径进行传输，提供了一条“平均”路径。本文称此为多路径差异性，特点是平均路径比单一路径要表现得更好。本文实现了一套完整的系统来验证本文研究的方案，通过多方面测试证明本文的方法具有可扩展性强，实时性好，带宽利用率高的特点，减少网络时延和丢包所产注的影响，达到了更低的误码率，也就是音视频播放呈现出更好的效果。3.学位论文潘曦基于无线网络的流媒体系统的设计与实现2007本文分析研究了无线流媒体的各项关键技术，提出了一套基于无线网络的流媒体平台方案，并在Wi-Fi和Internet/Intranet的网络环境中实现和测试了这套系统。首先，说明了研究背景和无线流媒体的现状与发展；随后详细研究了流媒体的各项关键技术，重点是流媒体传输协议和MPEG-4、H.264编码技术以及如何在本系统中应用这些技术；接着，研究了将流媒体技术应用于无线网络的设计方法和关键技术，主要包括了无线流媒体系统的QoS保证，3GPP规范中的流媒体服务，H.264在无线网络中的传输；最后，介绍了系统的设计思路、总体框架以及具体实现，并给出了系统实际运行时的结果。4.期刊论文赵海波.罗兴国.唐晓梅.ZHAOHai-bo.LUOXing-guo.TANGXiao-mei全IP无线网络中流媒体业务的性能分析-通信学报2007,28(7)针对可变速率的多用户多信道子系统,以业务实现架构上的自下而上的顺序,逐层分析了业务性能的累积恶化,提出了一种用于全IP无线网络中流媒体业务的端到端QoS性能分析方法,该方法结合理论分析和仿真实验,对影响业务性能的时延、传输速率和差错率这3个QoS指标进行了评估.5.学位论文石雅莎支持无线网络的流媒体系统及在嵌入式系统下的实现2008随着互联网技术、信息技术和多媒体技术的不断发展，网络应用的种类越来越丰富，以流式传输为特点的流媒体系统逐渐成为研究的热点。同时，无线网络研究的发展以及嵌入式设备在各个领域的广泛使用，给流媒体应用的研究开辟了新的方向。因此，本文提出了运行在有线和无线环境下的流媒体系统的设计方案，旨在通过该方案对流媒体技术进行新的研究。本文设计了可以运行在有线和无线环境下的支持多用户并发使用的系统结构。文中就整个系统的模型、系统工作流程和系统关键功能模块的技术支持和设计细节做了详细阐述。在系统中，通过对RTSP协议工作原理的分析实现了对系统的实时控制功能，包括服务器与用户端之间的会话控制、媒体流传输通道的控制以及类似VCR的控制功能。同时，系统实现了三个层次，即对象间交互式的、媒体流内和流间的同步控制。除此以外基于流媒体系统的商业应用特征，还实现了对插播广告时的同步控制。最后，将有线环境下的用户端移植到嵌入式系统下，实现了无线环境下的流媒体应用。本文通过对该系统设计方案的实现，实现了工作在无线以及有线网络环境下的流媒体应用系统，并通过实验证实了文中采用的实时控制方案能很好地达到控制的目的；同步控制方案也能很好地完成预定的流内和流间的同步任务，这保证了媒体播放的顺利进行；最后移植到嵌入式系统下的用户端也能按照预期顺利地完成各项功能。实验结果证明了系统设计方案的有效和合理性，为将来更进一步的研究打下了良好的基础。6.学位论文余健基于无线网络的流媒体监控的研究与实现2008随着计算机网络技术、多媒体技术、计算机视觉与模式识别技术的不断发展，以数字化、网络化、智能化为特点的新一代的数字视频监控系统应运而生--基于无线网络的数字视频监控系统。视频监控的关键技术主要包括视频采集压缩、视频信号传输、信息存储调用的智能化与系统的集中管理。具体到网络视频监控系统，高效的视频压缩和网络传输一直是人们关注的焦点。由ITU-T的VCEG和ISO/IEC的MPEG共同组成的联合视频组JVT开发了新的数字视频编码标准H.264/AVq后面简称H.264)，它一方面通过采用一些新技术极大地提高了视频压缩效率，另一方面也比以往的标准更加具有网络友好性。论文首先从视频监控系统的监控方式分析入手，将先进的嵌入式技术、视频技术、网络技术结合在一起，提出了系统的总体设计方案。该方案分为前端服务器监控和远端监控两部分，在服务器端，完成图像的采集、转换、基于内容的压缩编码及网络发送，在远端监控部分，负责视频数据的接收、解码显示、服务器控制。论文的主要内容是系统的软件设计部分，归纳了嵌入式视频监控系统的主要技术，其中主要包括RTP协议、DirectShow技术和多线程技术，并对这些关键技术作了详细介绍。作者以模块化的软件设计思想对系统软件进行了模块划分和细化，然后详细介绍了各个子模块的设计和主要功能函数的设计。论文还进一步研究了基于内容的视频压缩算法在网络监控系统中的应用，该算法是在H.264对监控视频编码之前根据运动目标检测的结果对视频作一些处理，大大降低了压缩后的监控视频码率。7.会议论文韩海.吴晋斌.赵珊移动流媒体关键技术及其特点分析2008本文首先对流媒体技术中的音/视频编码、传输等关键技术做了详细的分析,又针对流媒体技术和无线网络的技术迅速发展的现状,分析了流媒体技术在无线网络中的技术优势,最后就无线网络中环境的特殊性指出基于无线网络的流媒体技术与固网中的流媒体技术的差异性,移动流媒体技术还需要更进一步的完善。8.学位论文曹文伦图像压缩及无线网络交通视频流媒体应用研究2006本文拟针对图像通信数据量大及交通图像自身的特点，将图像压缩与交通路况图像电传视讯相结合，对交通图像进行压缩研究。本文的主要工作是对媒体编码做了简要回顾，针对交通监控这一特殊应用对公路交通实时监控图像进行压缩算法和相关基础算法的研究，并对压缩数据的无线传输应用做了展望。主要内容有图像分类及其在交通实时路况图像中的应用研究；针对复杂场景的灰度图像分形编码、彩色图像分量相关性分形编码；针对简单场景的快速多项式拟合编码研究；GM(1，1)灰色模型拟合编码研究；以及针对适用于拟合思想应用的图像扫描抖动性度量方法研究；图像数据多项式拟合时的自适应参数选择技术研究和一种基于数字字符基的HUFFMAN编码方法探讨，最后还对RealSystemSDK编程和交通视频流媒体的无线传输方案进行了展望。研究表明，分形维数可以很好的作为小幅交通路况图像分类与分析的参数，采用分形维数的图像分类与人凭借主观感受对图像进行的分类相吻合，交通路况图像的维数区间，当盒子边长ε取最小值2和4时，为：2.4-3.0和2.8-3.0。针对复杂场景所提出的方法对于任何复杂交通路况图像都有良好的效果，尤其适用于中低信噪比的情形，该方法对于有的图像超过了JPEG标准。针对简单场景的基干拟合思想的编码研究对象素为256乘以256的复杂交通图像分别得到了在快速高效的前提下峰值信噪比大于20且压缩比小于20％和误差图像正负误差值之和绝大部分都在150以内的良好结果。适用于拟合编码的图像扫描抖动性度量方法不仅可以对现有图像扫描方法进行评价，还可以指导设计新的图像扫描方法。数字基的HUFFMAN编码一定程度上解决了传统HUFFMAN码表大的问题，对256×256复杂交通图像数据整体进行HUFFMAN编码时，码表可以控制在40bit以下，同时编码效率可达95％以上，压缩比可达60％以上。9.学位论文张恒基于端到端丢包区分算法的无线流媒体拥塞控制机制的研究2009随着第三代移动通信系统和无线接入网络的研究进展，流媒体正逐步成为无线通信的主要业务。然而，无线网络和有线网络的拥塞、无线信道高的误码率、终端用户的异构性等因素使得流媒体在无线网络中的传输能力受到限制。由Floyd等人提出的TFRC(TCP-FriendlyRateControl)机制是目前公认的比较优秀的基于有线网络的TCP友好拥塞控制机制，它在确保TCP友好性的同时，又具有较平滑的发送速率，更适合流媒体数据的传输。但是直接将TFRC应用于无线网络，其性能将大幅度下降，因为TFRC是以丢包为拥塞信号触发拥塞控制机制的，而在无线网络中存在大量无线误码丢包，TFRC因无法区分拥塞丢包和无线链路误码丢包，会过度减速，网络吞吐量大大降低，影响流媒体传输的服务质量(QualityofService，QoS)。br　　本文详细分析了已有的几种无线流媒体丢包区分算法，如Biaz算法、Spike算法、ZigZag算法等，这些算法的优点是不需要路由器或任何中间节点的帮助，只要在端系统操作即可，实现简单；缺点是大部分区分算法都是基于一定阈值进行判断，其区分准确度不高，对网络条件要求苛刻。本文分析这几种丢包区分算法的优缺点，提出了一种新的无线流媒体丢包区分算法(WirelessLossDifferentiationAlgorithm，WLDA)，即采用基于(M，N)统计测量的方式。并在WLDA算法的基础上，以TFRC为原型，设计一种适合于无线环境传输的流媒体拥塞控制机制(WirelessTCP-FriendlyRateCongestionControl，WTFRCC)。从理论上分析可知，采用基于(M，N)统计测量方式的丢包区分算法使得区分准确度较高，避免了丢包的误判。同时，仿真实验结果表明，采用WLDA算法能较准确地区分有线拥塞丢包和无线误码丢包，且WTFRCC机制能使发送速率维持在较高水平，增大了无线带宽利用率，既确保了流媒体的播放质量，又保持了TCP的友好性；采用WLDA算法的WTFRCC是一种较良好的无线流媒体拥塞控制机制。10.期刊论文杨嘉琛.姜姣娇.YangJiachen.JiangJiaojiao无线网络中实时流媒体传输的QoS解决方案-电子测量技术2007,30(1)由于IP网络的设计初衷仅是处理非实时数据,只能提供尽力而为服务,所以并不能满足传输音频和视频这样的实时数据所需的服务质量.如何提高实时性能,确保通信的QoS,是流媒体系统的关键技术要求,也是它的一个技术难点.本文着重研究了RTP/RTCP、SIP/SDP/SAP等协议,以实现流媒体在无线音箱中的服务质量.文中介绍了无线音箱的结构和实现方案;详细说明了如何解决影响流媒体服务质量的各种因素;以及相关的实验结果.本文链接：