基于iOS平台网络视频会话系统的研究与实现

发布时间：2017-10-15 12:03

  本文关键词：基于iOS平台网络视频会话系统的研究与实现

  更多相关文章： 流媒体技术 iOS SIP H.264 QoS

【摘要】：近年来,随着智能手机市场的兴起及飞速发展与流媒体技术的不断提高,手机应用市场上涌现了很多利用流媒体技术实现的应用。早在互联网的传统时代,流媒体技术就已经证明了它的巨大优势。如今,互联网重心正在逐步由传统型过渡到移动型,通过利用移动流媒体技术实时获取远端数据,并将流媒体技术充分应用在智能手机平台上愈发吸引了世人的关注。iOS作为苹果公司推出的移动操作系统,凭借其近乎完美的设计,优秀的用户体验,成为了大众的宠儿。另一方面,iOS平台高端的硬件配置也全力支持处理多媒体视频数据。HLS(HTTP Live Streaming)是苹果公司实现的iOS平台上基于HTTP的流媒体传输协议,可实现流媒体的直播和点播,无需考虑防火墙或代理问题,但其延时一般比普通流媒体直播协议高,所以我们不考虑使用HLS技术,而是选取其他的方案。本论文在研究现有移动端视频系统技术的基础上,选取SIP信令协议、H.264视频编码标准以及FFmpeg多媒体框架的软编解码方案,通过搭建SIP服务器Kamailio和辅助实现NAT穿越的Restund服务器,支持高并发操作的POCO账户管理服务器,并在苹果设备上开发具有良好交互操作界面的客户端,致力于实现一个基于iOS平台的能够支持实时获取远端视频流的网络视频会话系统。该系统中具有两种账户,用户账户和设备账户,用户作为操作方,设备附属于用户,通过POCO服务器进行统一管理。每个账户在注册到POCO服务器的同时会注册到SIP服务器,并绑定唯一与之对应的Kamailio账户。设备账户登录客户端之后,只能作为被叫端,而用户则只能作为主叫端。用户登录客户端成功之后,进入主界面,主界面包含了“搜索”、“我的设备”、“我的收藏”、“我的消息”、“设置”等模块,涵盖了客户端对用户和设备的所有操作。在保证系统完整的基础上,文中设计了基于接收端的选择性解码丢帧算法和反馈控制算法,用于保障通话系统最基本的视频QoS(服务质量),有效改善提升了视频会话画面的质量及平滑性。最后对建立起的整个视频会话系统从界面操作及功能性能等不同方面作模块化测试和评价。
【关键词】：流媒体技术 iOS SIP H.264 QoS
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP311.52;TN919.81
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-16
• 1.1 背景与意义9-10
• 1.2 研究现状10-14
• 1.2.1 视频会话系统通信实现方式10-13
• 1.2.2 苹果公司实现的流媒体传输协议13-14
• 1.3 论文主要内容及结构14-15
• 1.4 本章小结15-16
• 第二章 网络视频会话系统的技术支持16-27
• 2.1 iOS开发平台16-18
• 2.1.1 iOS系统架构16
• 2.1.2 Objective-C编程语言概述16-18
• 2.2 PJSIP项目简介18-21
• 2.2.1 NAT技术介绍18-20
• 2.2.2 STUN、TURN和ICE技术20
• 2.2.3 PJSIP项目20-21
• 2.3 H.264视频编码标准21-24
• 2.3.1 H.264标准的框架22-23
• 2.3.2 H.264的编解码算法23-24
• 2.4 FFmpeg多媒体编解码框架24-25
• 2.5 POCO C++库25-26
• 2.6 本章小结26-27
• 第三章 网络视频会话系统服务器的设计与实现27-41
• 3.1 服务器操作系统的选择27
• 3.2 服务器的总体方案设计27-31
• 3.3 Ubuntu下实现SIP相关服务器31-32
• 3.3.1 Kamailio服务器31-32
• 3.3.2 Restund服务器32
• 3.4 Ubuntu下账户管理服务器的设计与实现32-40
• 3.4.1 POCO C++服务器的设计32-33
• 3.4.2 服务器数据格式和数据库33-34
• 3.4.3 POCO C++模块化服务器的实现34-40
• 3.4.3.1 注册服务器registerServer34-36
• 3.4.3.2 登录服务器loginServer36-38
• 3.4.3.3 查询服务器queryServer38-40
• 3.5 本章小结40-41
• 第四章 网络视频会话系统客户端的设计与实现41-65
• 4.1 系统总体方案设计41-42
• 4.1.1 基本设计思路41
• 4.1.2 系统框架结构41-42
• 4.2 客户端基于PJSIP项目的底层实现42-45
• 4.2.1 客户端底层添加x264和FFmpeg的支持42-44
• 4.2.2 编译PJSIP开源项目的静态链接库44-45
• 4.3 客户端的上层设计与实现45-61
• 4.3.1 上层添加OpenSSL和POCO C++的支持46-47
• 4.3.2 账户注册登录模块设计与实现47-49
• 4.3.3 搜索模块设计与实现49-51
• 4.3.4 我的设备模块设计与实现51-53
• 4.3.5 我的收藏模块设计与实现53
• 4.3.6 我的消息模块设计与实现53-55
• 4.3.7 设置模块设计与实现55
• 4.3.8 视频会话模块的实现55-61
• 4.4 保证视频QoS的算法设计61-64
• 4.4.1 基于接收端的选择性解码丢帧算法61-63
• 4.4.2 基于接收端的反馈控制算法63-64
• 4.5 本章小结64-65
• 第五章 网络视频会话系统的测试与评价65-75
• 5.1 测试环境65
• 5.2 测试内容65-73
• 5.2.1 视频会话模块除外的测试66-69
• 5.2.2 视频会话模块的测试69-73
• 5.3 系统评价73-74
• 5.4 本章小结74-75
• 总结75-76
• 参考文献76-78
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果78-79
• 致谢79-80
• Ⅳ－2答辩委员会对论文的评定意见80

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本文编号：1036998