基于鄰居節(jié)點的協(xié)同視頻傳輸
本文關鍵詞:基于鄰居節(jié)點的協(xié)同視頻傳輸,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:在無線網(wǎng)絡中,視頻已經(jīng)成為一個重要的應用。根據(jù)近年來關于無線網(wǎng)絡的測量研究,移動網(wǎng)絡中的視頻流量已經(jīng)占據(jù)了一半以上的數(shù)據(jù)流量,并且還會持續(xù)增加。與此同時,無線網(wǎng)絡正在經(jīng)歷巨大的發(fā)展。一方面,現(xiàn)有的LTE網(wǎng)絡已經(jīng)提升了網(wǎng)絡的吞吐量,然而要滿足無線用戶對于視頻質量的需求,仍然有一定的距離;另外一方面,由于各種無線接入技術的發(fā)展和激烈的市場競爭,無線終端普及率日益提高,并且市場上無線終端普遍具有多個無線接口。聚合視頻源的多個鄰居節(jié)點的上載帶寬,是實現(xiàn)高質量視頻傳輸?shù)囊环N可行的方案。針對視頻傳輸?shù)男枨蠛途W(wǎng)絡發(fā)展的現(xiàn)狀,本文根據(jù)視頻質量的具體特征和無線網(wǎng)絡終端普遍具有多接口的現(xiàn)狀,提出了兩種基于鄰居節(jié)點轉發(fā)的視頻協(xié)同傳輸方案。這兩種方案在不改變網(wǎng)絡基礎設施的條件下,能夠有效地提升視頻的傳輸質量。具體工作如下:基于冗余的協(xié)同視頻傳輸方案。其基本思想是視頻源節(jié)點將視頻分組復制多份,利用鄰居節(jié)點的無線信道,冗余地傳輸這些復制的視頻分組;然后本文建立一個針對此傳輸方案的視頻QoE模型,根據(jù)這個模型,可以得到在給定物理信道丟失率、信道帶寬及傳輸鏈路數(shù)目的情況下,為了最大化接收端的視頻質量,發(fā)送端應該選擇的最佳編碼速率。最后通過數(shù)值分析結果驗證這一方案的有效性;趯崟r視頻幀特征的冗余傳輸方案。其基本思想是:由于視頻編解碼的特征,不同的視頻幀具有不同的傳輸時延要求。根據(jù)這個特征,首先我們提出對不同時延要求的視頻幀采用不同冗余度的傳輸;然后本文建立了離散最優(yōu)化模型來確定最優(yōu)的視頻編碼速率和最優(yōu)的冗余度配置,目的是最大化實時視頻的傳輸質量。最后通過數(shù)值結果證明我們的方案能夠有效地提升實時視頻的畫面質量。
【關鍵詞】:無線網(wǎng)絡 視頻質量 協(xié)同傳輸 冗余
【學位授予單位】:北京交通大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TN919.81
【目錄】:
- 致謝5-6
- 摘要6-7
- ABSTRACT7-11
- 1 引言11-13
- 1.1 研究背景11
- 1.2 課題研究意義11-12
- 1.3 本文主要工作內(nèi)容安排12-13
- 2 無線網(wǎng)絡視頻傳輸綜述13-24
- 2.1 視頻質量模型13-14
- 2.2 按照實時性分類14-16
- 2.2.1 非實時視頻研究14-15
- 2.2.2 實時視頻研究15-16
- 2.3 按照傳輸路徑的分類16-17
- 2.3.1 單路徑傳輸16
- 2.3.2 多路徑傳輸16-17
- 2.4 無線視頻在網(wǎng)絡側傳輸方面的研究17-22
- 2.4.1 無線網(wǎng)絡運營商基站側視頻研究17-18
- 2.4.2 無線網(wǎng)絡視頻質量測量及優(yōu)化方案18-20
- 2.4.3 仿真工作20-21
- 2.4.4 無線網(wǎng)絡綜合業(yè)務對視頻流的影響21
- 2.4.5 視頻內(nèi)容提供商視頻優(yōu)化方案21-22
- 2.4.6 網(wǎng)絡整合提升無線網(wǎng)絡性能22
- 2.5 無線視頻在用戶側傳輸方面的研究22-23
- 2.6 本章小節(jié)23-24
- 3 基于冗余的協(xié)同視頻傳輸方案24-38
- 3.1 相關研究24-27
- 3.1.1 單鏈路下的最優(yōu)視頻速率選擇24-26
- 3.1.2 通過冗余方案降低時延26-27
- 3.2 基于冗余的協(xié)同視頻傳輸方案27-32
- 3.2.1 基本想法27
- 3.2.2 基于冗余的協(xié)同視頻傳輸方案應用場景和排隊模型27-29
- 3.2.3 負載均衡傳輸方案29-30
- 3.2.4 基于冗余的協(xié)同視頻傳輸方案30-32
- 3.3 基于冗余的協(xié)同視頻傳輸方案數(shù)值結果32-36
- 3.3.1 不同編碼速率下的數(shù)值結果32-34
- 3.3.2 不同冗余度對應視頻畫面的影響34-36
- 3.4 冗余傳輸?shù)牧熊噾脠鼍?/span>36-37
- 3.5 本章小結37-38
- 4 基于實時視頻幀特征的冗余傳輸方案38-56
- 4.1 實時視頻流中不同的幀具有不同的時延要求38-40
- 4.2 基于實時視頻幀特征的冗余視頻傳輸方案40-43
- 4.2.1 基本想法40-41
- 4.2.2 面臨的問題41
- 4.2.3 基本場景和模型41-43
- 4.3 基于視頻幀特征的冗余傳輸方案視頻質量建模43-47
- 4.3.1 負載均衡方案43-44
- 4.3.2 基于實時視頻幀特征的冗余傳輸方案44-47
- 4.4 基于實時視頻幀特征的冗余傳輸方案的最佳PSNR47-50
- 4.4.1 最優(yōu)解模型47-48
- 4.4.2 離散模型求解最優(yōu)解48-50
- 4.5 數(shù)值結果分析50-55
- 4.5.1 物理鏈路丟失率為0時結果分析50-53
- 4.5.2 物理鏈路丟失率不為0時結果分析53-55
- 4.6 本章小結55-56
- 5 結論56-58
- 5.1 本文工作總結56
- 5.2 展望56-58
- 參考文獻58-62
- 作者簡歷62-64
- 學位論文數(shù)據(jù)集64
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本文關鍵詞:基于鄰居節(jié)點的協(xié)同視頻傳輸,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:380438
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