基于RTP的音视频无线传输系统设计与实现

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基于RTP的音视频无线传输系统是合成孔径雷达探雷显示与控制系统的一个分系统,主要应用于前方移动终端探雷设备与后方指挥中心之间无线通信,该系统把前方摄像头拍摄到的探测区域图像通过无线局域网发送到后方指挥中心,并且实现前方与后方语音通信,为准确探测“疑似地雷”提供视频支持和指挥决策。在无线网络上进行音视频传输,必须解决两大问题:其一是对音视频数据进行高效的压缩,以充分利用有限的带宽,其二是压缩后的数据必须进行服务质量控制,以提供令人满意的效果。此外,本系统实际应用中需要进行多人同时语音通信,还要对语音数据进行混音,并且消除语音传输过程中的抖动现象。因此在系统开发时需着重考虑如下问题:服务质量、实时性、信道带宽资源。本文首先介绍了目前音频视频传输技术现状,随后结合在无线网络中进行音视频传输存在的问题,讨论了H.263、MPEG-4、H.264三种应用广泛的视频压缩编码算法。音视频传输对于实时性有很高要求,如果采用TCP协议,则由于TCP的检错和重传机制会大大增加数据包的延时,因此不适合实时性的要求,而如果单纯的采用UDP协议,由于UDP不提供任何的QoS保证,传输质量也不理想。把RTP/RTCP与UDP相结合则可以在满足实时性要求的同时提供服务质量保证。本文所设计的音视频传输系统基于微软DirectX平台实现。该系统利用DirectPlay Voice实现音频传输,利用DirectShow实现视频传输。针对音频传输过程中延时、抖动现象,利用RTP协议包头时间戳和建立缓冲池的方法进行消除,提高音质;利用RTP/RTCP协议传输MPEG-4码流,提高视频质量。探讨了该系统的基本结构和实现细节,实际测试表明该系统音频和视频质量令人满意,具有稳定性好,占用带宽低等优点。
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