在现在及将来不支持带宽预约的因特网上，为了支持流媒体服务和提高网络使用效率，视频服务器通常需要同时采用拥塞控制策略和自适应视频质量控制(自适应视频传输)策略。本论文的前面部分创造性地利用控制理论设计了一个通用的稳定的多媒体自适应传输方案。与传统的方案不同，我们的方案几乎可以实现在所有不可预约带宽的网络环境下的多媒体自适应传输；同时，我们的方案可以适用于大部分通用编码和码率整形算法；另外，该方案的性能还具有坚实的理论保证。详细和严格的理论分析和实验测试表明该方案在时变的网络条件下能得到满意的视频播放效果，并能充分利用网络带宽。 论文第二部分集中研究可预约带宽网络环境下的视频流无损传输问题。在典型的流媒体应用系统中，视频流从视频服务器向许多分布的客户同时传输。恒定质量(变码率)编码方案使得网络传输树上的视频业务流呈现出多尺度的波动性。论文的第二部分借助小波分析的工具设计了一个新的VBR(可变码率)视频流的速率平滑算法：WTS。与以往没有考虑视频业务流多尺度波动性(自相似性)的算法不同，WTS在多个分辨率下处理视频业务流。WTS得到的是一棵非平衡子树(完全树对应于原始视频业务流)。理论分析和实验结果表明：(1)无论对于多个视频流和单个视频流的情况，WTS各项平滑指标都令人满意；(2)对于一个长度为N帧的视频流，WTS的计算复杂性为O(NlogN)。 博士工作的各部分内容统一于最后的实现部分。在这一部分里，我们针对已有的流媒体服务器解决方案存在并发用户受限、传输图像画面不连续、视频质量低下等问题，设计了一个新的独立知识产权、与国际标准完全兼容的流媒体服务器：ClearMediaServer。ClearMediaServer采用新颖独特的架构以提高其并发用户数；并根据发送速率与视频质量控制的特点将两者有机地融合起来，给出了统一实现模式，使得发送速率与视频质量控制协同工作，有效地提升了流媒体的服务质量。该服务器总体性能令人满意，在服务质量方面有所特色。这一部分也集中体现了本论文工作的最大特点：系统化和实用性。