视频流自适应传输技术研究

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随着ADSL,CableTV,FTTB以及3G,WLAN等各种宽带技术的发展,用户希望通过网络获取的信息不再是简单的文本或者声音信息,而是要包括高质量的视频信息。 尽管目前网络带宽呈现逐步增加的趋势,但由于多媒体特别是视频数据传输时,所需带宽往往大于网络所能提供的容量,特别是在无线移动信道下,带宽通常远小于有线信道,而当不同网络(不同带宽)连接时,异构性也会引起网络带宽的受限和波动。此时常常会出现拥塞,导致视频数据传输中大量丢失,使得接收端视频质量剧烈下降,所以如何在带宽受限,带宽波动的环境下尽可能提高多媒体数据特别是视频图像的传输质量是当前网络多媒体应用领域的研究热点。 另外不同的物理信道有不同的BER(误比特率)特性,当在有线信道传输时通常不考虑信道不可靠所产生的影响,但是在无线环境尤其是无线移动环境下,衰落,多径干扰等因素使得信道变得非常不可靠,BER通常劣于10-6甚至可以达到10-2,10,这将极大的影响数据的传输。而视频数据由于在传输前通常进行了高度压缩,去除了一定的冗余性,使得当前数据出错将影响很多后续数据。因此如何在不可靠信道下可靠地传输视频图像也值得研究。 视频接收终端往往具有不同的资源,比如不同的接入带宽(有线vs无线),不同的处理能力(PCvs移动终端)等,当进行点对多点的视频组播时如何有效地满足异构终端的不同需求也是需要考虑的问题。 而未来实际的情况将是各种不同网络,各种不同终端的融合。上述3个因素将同时存在,可能还会交融。所以需要同时考虑这些不同因素对视频流传输的影响。 本文综合考虑了各种不同因素对视频传输的影响,从不同方面研究了视频流自适应传输技术,分别提出了一种利用OFDM(Orthogonalfrequency-divisionmultiplexing正交频分复用)结合分层调制在无线环境下传输分层视频编码方法,改进了在有线无线融合环境下对丢包进行区分处理的方案,具体化了一种分层视频编码传输中基本层有选择性的重传方法,提出了跨层自适应非平等差错保护方法,提出了一种无线环境下利用OFDM进行多点传输的方法,优化了一种越区切换时具有QoS(Qualityofservice服务质量)保证的方法,最后给出了利用MPLS(Multi-protocollabelswitching多协议标签交换)进行可扩展分层编码视频流传输的方法。
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