本文關(guān)鍵詞：基于Mesh網(wǎng)絡(luò)的視頻圖像多路徑傳輸策略研究

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【摘要】：二十一世紀是信息大爆炸的時代,未來的發(fā)展趨勢將會是物聯(lián)網(wǎng),隨著物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模日益增大,對無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)姆⻊?wù)質(zhì)量提出了更高的要求,尤其是無線視頻的傳輸質(zhì)量,視頻服務(wù)占據(jù)帶寬大,實時性要求高,然而目前無線鏈路之間相近頻段干擾、外界環(huán)境干擾以及信號不穩(wěn)定等使得無線網(wǎng)絡(luò)的傳輸帶寬更小,無線傳輸視頻面臨帶寬、鏈路中斷、能量消耗、傳輸延時等諸多問題,所以無線網(wǎng)絡(luò)視頻的流暢傳輸成為亟待解決的問題。針對此問題,本課題通過對多描述編碼以及Mesh多路徑路由協(xié)議經(jīng)行了研究,設(shè)計實現(xiàn)了一種多描述編碼和Mesh多路徑相結(jié)合的視頻圖像傳輸方案。該方案采用多描述編碼為多路徑并行傳輸產(chǎn)生視頻信源,實現(xiàn)主要分為兩方面來實現(xiàn),針對多描述編碼,方案采用基于采樣的多描述,通過對時域奇偶采樣獲取多個描述,即通過對連續(xù)的視頻幀進行奇偶采樣獲得兩組幀,接收端在接收部分缺失的情況下,利用接收到的視頻幀對丟失的視頻幀根據(jù)二者的相關(guān)來進行恢復,最后通過采用FFmpeg的開源的編碼庫實現(xiàn)基于H.264視頻編碼的多描述編碼。針對多路徑路由方面,通過對分析BATMAN協(xié)議原理及其協(xié)議行為,針對其單路徑特點以及周期性發(fā)送OGMs在多路徑中會加大協(xié)議開銷的問題,提出一種周期性廣播和非周期性廣播相結(jié)合的優(yōu)化方案設(shè)計實現(xiàn)MP-BATMAN(Multi Path-BATMAN)協(xié)議,通過每個節(jié)點保留兩個最優(yōu)一跳鄰居來實現(xiàn)多路徑,并且引入描述,哈希值,內(nèi)部標識符簡化路由發(fā)現(xiàn)和路由更新過程,以此來降低protocol overhead(協(xié)議開銷)。在NS2網(wǎng)絡(luò)仿真平臺上進行仿真測試,實驗結(jié)果表明多描述編碼和多路徑路由MP-BATMAN相結(jié)合的視頻傳輸在有損,網(wǎng)絡(luò)鏈路不可靠的無線環(huán)境中,與傳統(tǒng)的視頻傳輸相比,獲得了較好的視頻圖像質(zhì)量以及視頻傳輸?shù)聂敯粜院涂煽啃浴?br/> 【關(guān)鍵詞】：多描述編碼 WMN 多路徑傳輸 BATMAN
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN919.8
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第1章 緒論8-16
• 1.1 研究背景及目的意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-14
• 1.2.1 無線MESH網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀9-13
• 1.2.2 多描述編碼現(xiàn)狀13-14
• 1.3 本課題的主要研究內(nèi)容14-16
• 第2章 多描述編碼及多路徑原理分析16-25
• 2.1 多描述編碼原理16
• 2.2 多描述的基本思想16-20
• 2.2.1 多描述編碼的特性17-18
• 2.2.2 多描述編碼的分類18-19
• 2.2.3 多描述編碼對網(wǎng)絡(luò)的要求19-20
• 2.3 多路徑路由原理20-24
• 2.3.1 多路徑路由的關(guān)鍵技術(shù)20-21
• 2.3.2 多路徑路由的分類21-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第3章 多描述視頻編碼設(shè)計與實現(xiàn)25-34
• 3.1 引言25
• 3.2 系統(tǒng)方案設(shè)計25-26
• 3.3 基于H.264 的采樣多描述編碼的設(shè)計26-31
• 3.3.1 H.264 編碼標準介紹26-27
• 3.3.2 DCT變換及量化27-29
• 3.3.3 編碼方法29-31
• 3.4 基于H.264 的采樣多描述編碼的實現(xiàn)31-33
• 3.4.1 FFmpeg介紹32
• 3.4.2 編碼實現(xiàn)32-33
• 3.5 本章小結(jié)33-34
• 第4章 多路徑路由MP-BATMAN設(shè)計與實現(xiàn)34-47
• 4.1 BATMAN協(xié)議原理34-37
• 4.1.1 系統(tǒng)模型34
• 4.1.2 算法34-35
• 4.1.3 BATMAN行為分析35-37
• 4.2 MP-BATMANA協(xié)議設(shè)計與實現(xiàn)37-46
• 4.2.1 優(yōu)化方案37-38
• 4.2.2 周期性的數(shù)據(jù)幀38-40
• 4.2.3 非周期性數(shù)據(jù)幀40-41
• 4.2.4 節(jié)點發(fā)現(xiàn)和建立鏈接41-42
• 4.2.5 節(jié)點學習鄰居節(jié)點的描述42-44
• 4.2.6 路由更新原理44-46
• 4.3 本章小結(jié)46-47
• 第5章 性能測試及結(jié)果分析47-55
• 5.1 多描述編碼性能測試47-48
• 5.2 網(wǎng)絡(luò)性能仿真測試48-54
• 5.2.1 仿真環(huán)境48
• 5.2.2 仿真場景及性能指標48-49
• 5.2.3 性能分析49-54
• 5.3 本章小結(jié)54-55
• 結(jié)論55-56
• 參考文獻56-62
• 致謝62

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 田波;蔡述庭;;面向Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的視頻多描述編碼及其傳輸方法[J];銅仁學院學報;2014年04期

2 羅驍;李衛(wèi)忠;;適用于丟包信道的多描述圖像量化方法[J];計算機工程與設(shè)計;2015年02期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 白慧慧;多描述圖像/視頻編碼的研究[D];北京交通大學;2008年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 肖興權(quán);無線Mesh網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究[D];北京郵電大學;2009年

2 余東;多描述視頻編碼研究[D];太原科技大學;2013年

3 張鵬;多描述分布式視頻編碼研究[D];西安電子科技大學;2013年

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本文編號：806804