无线网络中流媒体实时传输自适应策略的研究与优化

发布时间：2020-10-23 09:01

　　 随着无线通信技术的发展,视频的无线传输应用的越来越广泛。视频传输一般需要较大的带宽资源,对端到端的传输时延和传输质量也有较严格的要求,鉴于无线网络有限的带宽资源和信道波动,无法为用户提供稳定,实时,流畅和高品质的流媒体服务。本文在对流媒体传输技术分析的基础上,针对无线网络的时变、抖动特点,提出了基于网络评估的流媒体传输自适应决策技术。该技术通过对无线网络的视频传输相关指标进行监测,来评估网络传输情况,根据评估结果自主匹配不同的视频传输质量,以提供实时、流畅、高质量的视频画面。本文深入分析了网络信道监测技术和传输速率控制技术,通过对当前无线流媒体传输相关指标的测试分析,发现当前流媒体传输存在的问题;划分不同的视频质量的编码参数,优化视频比特率动态切换方法;优化了网络监测算法,优化了传输延时修正算法和丢包率的平滑处理算法,设计了对延时和丢包率进行权重量化的网络评估算法,设计了基于网络评估的自适应决策机制。基于以上研究,本文设计了基于网络评估的流媒体自适应传输系统,在可视语音调度平台上搭建了移动IP终端视频通话系统,并对其主要功能和相关指标进行了测试。测试结果表明,该系统在视频传输中的画面卡顿次数明显减少,卡顿持续时间有效降低,视频传输平均码率有效提高,达到了预期目标。
【学位单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TN92
【部分图文】：

图 3.2 AIMD 算法网络负载图到丢包率 ，就可以根据之前设定好的门限值 和 来确定当空闲到满载的门限值, 为满载和拥塞之间的门限值, 和 传输过程中丢包率的容忍程度来确定,用户可以根据自身需求，自大小，对于视频数据来说,文献[8]中建议 和 的取值分别取为 算法的设计目的，是在网络发生拥塞时,能够以乘性减小的方式快包发送速率调整到当前网络信道可承受的范围以内,当网络状况据包发送速率，以达到当前网络信道可用带宽能够承受的满载状的“乘性减小”和“逐渐增大,是通过对“降低”和“增大”这两个动作来说的[8]。AIMD 算法的优点在于可以对网络拥塞状态做出快速简单。

个门限值的大小，对于视频数据来说,文献[8]中建议 和 的取值分别取为 3%和 5%比较合适。AIMD 算法的设计目的，是在网络发生拥塞时,能够以乘性减小的方式快速降低发送速率,使数据包发送速率调整到当前网络信道可承受的范围以内,当网络状况处于空闲时逐渐增大数据包发送速率，以达到当前网络信道可用带宽能够承受的满载状态。需要强调的是,这里的“乘性减小”和“逐渐增大,是通过对“降低”和“增大”这两个动作的调节幅度之间的对比来说的[8]。AIMD 算法的优点在于可以对网络拥塞状态做出快速的调整,且实现方式较为简单。3.4 当前流媒体传输自适应技术的性能测试为了测试当前移动流媒体传输的现状，在实验室的可视语音调度调度平台基础上搭建了移动流媒体传输系统，利用移动 IP 终端在无线网络环境下的视频通话，测得移动流媒体传输的数据，测试如图 3.3 所示。

中播放画面卡顿出现次数为 2 次；测试周期 3、8、1播放画面卡顿出现次数为 3 次；测试周期 2、6、12、顿出现次数为 4 次；测试周期 9、15、19 在视频通话5 次；测试周期 7、14 在视频通话过程中播放画面卡顿 为卡顿持续时间统计表。图 3.5 为卡顿持续时间饼状表 3.2 卡顿持续时间统计表卡顿持续时间 t 出现次数 百分比t<1s 8 111s<=t<2s 26 362s<=t
【参考文献】

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本文编号：2852825