一种适合实时变比特率视频传输的IP区分服务调度算法

在建立的区分服务网络模型的基础上，提出一种针对实时变比特率突发业务的调度算法，称为加权开关赤字轮循(weighted switch deficit round robin，WSDRR)算法．根据不同的队列等级分配加权的带宽，并根据队列中分组状况动态调节服务量．该策略是针对网络拥塞下传输实时突发视频业务而提出的．基于一种吞吐量公平测度的比较，WSDRR算法与传统赤字轮循DRR算法具备相同的公平性．实验结果表明，与DRR算法相比，WSDRR算法能够降低实时突发视频业务的端对端延时和延时抖动，从而进一步使实时视频传输的要求得到满足．     

一种基于TCP的实时视频传输延时预测模型*

针对TCP重传易导致延时抖动大、降低流媒体播放质量的问题,提出了使用TCP传输实时视频时,播放质量不受TCP重传影响的必要条件,即视频帧发送延时、播放缓冲区延时与网络往返时间需要满足一定的关系式。建立了视频帧发送延时的预测模型,该模型通过输入视频帧长度、丢包率、网络往返时间、TCP拥塞窗口大小与TCP超时重传时间,预测视频帧的发送延时。NS2模拟结果表明,可以通过发送延时的预测值来判断视频帧是否适合采用TCP传输。     

面向无线视频传输的内容感知AQM算法研究

区分服务（DiffServ,Differentiated Services）在各种保障技术中能更好地满足视频流对服务的要求。在区分服务网络中,常用的主动队列管理算法由于对视频重要数据保护强度的不足,不能很好地满足用户的QoS的需求。针对H.264/MPEG-4视频编码的特性,在现有算法WRED的基础上,通过改变平均队长的计算方法,进一步加强对重要数据的保护能力,以提高视频传输的质量,同时,还考虑了延时对视频传输的影响,提出了超时早检测机制,避免了无效视频数据传输占用宝贵的网络资源。仿真结果显示该算法在原有算法的基础上进一步提高了视频传输质量。     

一种适合实时视频传输的混合ARQ加条件跳帧算法研究

论文讨论视频数据在无线局域网(WLAN)中的实时传输问题。采用IEEE802.11b协议,WLAN可提供高达11Mbps的传输速率,在没有干扰和没有拥塞的情况下,其环境完全满足实时视频传输的需要。但在干扰和拥塞严重的情况下,视频帧的延时很大,无法满足实时播放的要求。文献犤1犦提出了一种混合ARQ算法,可较好地解决视频帧的传输延迟问题,但在网络负载很重时,丢包率很高,视频序列的重构质量很差。因而在深入研究IEEE802.11b协议的核心MAC层的基础上,参考文献犤1犦,提出了一种新的适合实时视频传输的混合ARQ算法,结合高层的基于反馈信息的条件跳帧技术,可很好地解决视频帧的延时问题,同时传输的可靠性也很高。     

一种适合在无线传感网络中传输实时业务的区分服务方案

本文在我们建立的基于Directed Diffusion（DD）的无线传感器网络模型的基础上，提出一种针对实时业务传输的区分服务方案，称为轮询路径调度算法（Round Robin Path Scheduling，RRPS）。通过泛洪建立路径能量瓶颈梯度及跳数梯度，并根据这两个梯度的组合，将源节点（Source node）和观测节点（Sink node）之间的中继节点（Intermedlate node）优化成多条路径。根据网络的资源状况为不同等级的业务分配不同的路径：为实时业务分配延时小的路径组，同时轮流切换该组中的路径，以达到局部负载均衡；剩余的路径组为尽力而为业务提供服务，并以轮询方式选择路径，以均衡网络能耗。实验结果表明，RRPS能支持传感器网络中同时传输不同服务等级的业务，降低实时业务的端对端延时和延时抖动，并使网络生存期得到提高。     

基于IP网络IPTV技术的应用研究

本文首先介绍了数字电视与IPTV的概念,指出在IP网络中传输实时视频、音频数据存在的问题,分析了IPTV应用的关键技术MPEG-4;并提出一种IPTV技术的页面实现,IPTV提供面向普通消费群体的视频及多媒体服务,适合在当前及未来基于IP的运营网络上推广。     

IP网络上视频区分服务传输研究

文章在笔者建立的区分服务网络模型的基础上,根据视频编码的特点,提出了一种针对视帧传输的新的服务优先等级标识算法,即根据不同视频帧解码时的重要程度和网络的传输状况将不同视频帧的数据包标记为不同等级,赋予不同的质量保证。该策略是针对网络严重拥塞和极低码率视帧编码序列而提出的。实验表明,在网络严重拥塞(实际带宽低于要求带宽70%以下)、有大量数据包丢失时,也可在解码端利用差错掩盖(ErrorConcealment)技术很好地恢复出视频图像,且接收到的IP包的延迟及延迟抖动也很小,完全符合实时传输的要求。     

面向无线传感器网络不同业务的区分服务算法

针对无线传感器网络中不同等级业务在传输过程中对QoS的不同要求,提出了一种适合无线传感器网络中不同业务的区分服务算法——EMHNS算法。该算法根据不同等级的业务来选择合适的转发节点,从而保证实时业务传输的时延能够达到最小,而尽力而为业务传输时时延不是考虑的主要因素,在传输尽力而为业务的时候重点考虑网络能耗均衡。仿真结果表明,与定向扩散协议相比,该算法能降低实时业务的端对端延时,并使网络生存期得到提高。     

基于TCP友好的无线网络拥塞控制机制研究

网络实时多媒体业务的广泛应用对传统传输层协议提出了新的挑战:拥塞控制机制的缺乏使得UDP严重抢占TCP应用的共享带宽,从而降低网络的公平性,甚至导致网络拥塞.针对无线网络的高误码特性,将传输延时抖动引入到TFRC控制机制中,提出了一种基于速率控制的TCP友好拥塞控制算法TFRC-JI.该算法基于传输延时抖动有效区分无线链路的拥塞和误码,并以此反馈至发送端,实现不同的速率控制机制.实验结果表明,与传统的TFRC相比,改进的TFRC-JI在保持对TCP业务友好性的同时实现了链路的高效使用,并降低了传输时延抖动,从而较好地适应多协议共存的无线网络实时业务传输.     

基于MPEG-4的视频流传输框架

视频的实时传输存在带宽、传输延迟、包丢失率等方面的要求,而当前的Internet环境下未提供任何QoS(服务质量)服务,所以一个有效的视频传输系统必须自适应于网络状况的动态变化。在充分发掘MPEG-4特性的基础上,该文构造了一个基于MPEG-4的视频流传输框架。通过使用带宽预测、自适应速率调整、SFEC纠错、错误隐藏等机制使视频的传输能够自适应于网络状况的动态变化。同时,提出了一种基于优先级的速率调整算法,克服了传统基于R-D理论的速率调整算法对媒体源支持单一的缺点。试验结果表明,该系统在低比特率、网络状况动态变化的环境中能取得良好的视频传输效果。     

基于DirectShow实现局域网实时视频传输

随着计算机网络和多媒体技术的发展,音频、视频等多媒体信息已在网络中越来越普遍,它们深深地影响了人们的生活。MPEG-4是时下一种流行的视频编解码模式,怎样在Intemet上实时地传输MPEG-4码流已经成为当前的一个热点;同样是未来网络方向的一个研究重点。文中在目前的视频传输系统的基础上,利用新的协议标准和传输方式来实现视频的实时传输,使传输的视频实时,没有马赛克。论文研究了DirectShow技术,分析了其体系结构的特点与组成,研究了利用DirectShow实现视频采集、压缩编码、网络传输以及解码播放技术,并给出了利用RTP／RTCP以及DirectShow实现MPEG-4视频数据的实时直播的方法和部分核心代码,有效地保证了高质量的实时视频传输。同时在应用程序内开发源Filter,简化了开发流程和程序的调试。测试证明系统有良好的网络适应性,视频经过传输后比较流畅,几乎没有马赛克。     

基于MPEG-4关键技术的视频医疗系统

通过对MPEG-4视频编码关键技术及原理的分析,利用MPEG-4视频技术实时、高效无线视频传输的特性,开发、设计并实现了基于JMF技术、应用于智能化社区的视频医疗系统。在视频医疗系统中,由JMF提供一个统一的架构和通信协议来管理基于时间媒体的获取、处理和传输。采用实时传输协议/实时传输控制协议(RTP/RTCP)很好的保证了视频传输过程中的实时性,并在JMF中引入了MPEG-4压缩算法插件进行视频压缩。MPEG-4压缩算法压缩比高,并且具有良好的网络适应性。     

Joint source coding and packet classification for real-time video transmission over differentiated services networks

Differentiated Services (DiffServ) is one of the leading architectures for providing quality of service in the Internet. We propose a scheme for real-time video transmission over a DiffServ network that jointly considers video source coding, packet classification, and error concealment within a framework of cost-distortion optimization. The selections of encoding parameters and packet classification are both used to manage end-to-end delay variations and packet losses within the network. We present two dual formulations of the proposed scheme: the minimum distortion problem, in which the objective is to minimize the end-to-end distortion subject to cost and delay constraints, and the minimum cost problem, which minimizes the total cost subject to end-to-end distortion and delay constraints. A solution to these problems using Lagrangian relaxation and dynamic programming is given. Simulation results demonstrate the advantage of jointly adapting the source coding and packet classification in DiffServ networks.     

基于IPP的MPEG-4编解码研究与实现

研究了Intel提供的用于多媒体处理的集成性能原件IPP函数库以及MPEG-4视频压缩编解码技术,提出了一种利用IPP函数进行MPEG-4视频压缩编解码方法,并在Intel PXA255上成功地实现了无线网络环境下的MPEG-4视频图像实时传输,为在嵌入式系统中进行多媒体实时处理提供了一种新方法。实验结果证明了该方法的有效性。     

Application of neural-fuzzy controller for streaming video over Bluetooth 1.2

This paper is to introduce an application of Computational Intelligence (CI) to Moving Picture Expert Group-4 (MPEG-4) video compression over IEEE.802.15.1 wireless communication, known as Bluetooth 1.2, in order to improve picture quality. The 2.4 GHz Industrial, Scientific and Medical frequency band is used for the IEEE.802.15.1 standard. IEEE.802.15.1 can be affected by noise and interference due to other neighboring wireless devices sharing the same frequency carrier. The noise and interference create difficulties in ascertaining an accurate real-time transmission rate at the receiving end. Furthermore, the MPEG-4 codec is an object-oriented compression system and demands a high bandwidth. It is therefore difficult to avoid excessive delay, image quality degradation and/or data loss during MPEG-4 video transmission over standard systems. A new buffer entitled ‘buffer added’ has been introduced at the input of the Bluetooth 1.2 device. This buffer is controlled by a Rule-Based Fuzzy (RBF) logic controller at the input and a neural-fuzzy controller (NFC) at the output. The two new fuzzy rules manipulate and supervise the flow of video over the Bluetooth 1.2 standard. The computer simulation results illustrate the comparison between a non-CI video transmission over Bluetooth 1.2 and the proposed design, confirming that the applications of RBF and NFC do improve the image quality, reduce data loss and reduce time delay.     

MPEG-4视频传输框架的设计与实现

基于IP网络的实时视音频传输在科研、工业、军事等方面具有重要意义。文章分析了基于RTP的MPEG-4视频传输框架,给出了MPEG-4视频流的RTP组包算法,实现了一个基本的实时视频传输系统。     

Quality-of-service mapping mechanism for packet video indifferentiated services network

This paper presents a futuristic framework for quality-of-service (QoS) mapping between practically categorized packet video and relative differentiated service (DiffServ or DS) network employing unified priority index and adaptive packet forwarding mechanism under a given pricing model (e.g., DiffServ level differentiated price/packet). Video categorization is based on the relative priority index (RPI), which represents the relative preference per each packet in terms of loss and delay. We propose an adaptive packet forwarding mechanism for a DiffServ network to provide persistent service differentiation. Effective QoS mapping is then performed by mapping video packets onto different DiffServ levels based on RPI. To verify the efficiency of proposed strategy, the end-to-end performance is evaluated through an error resilient packet video transmission using ITU-T H.263+ codec over a simulated DiffServ network. Results show that the proposed QoS mapping mechanism can exploit the relative DiffServ advantage and result in the persistent service differentiation among DiffServ levels and the enhanced end-to-end video quality with the same pricing constraint     

基于网络编码的无线传感器网络QoS性能分析

针对无线传感器网络中实时网络应用严格的服务质量（QoS）保证要求,本文提出基于网络编码的支持QoS的无线传感器网络模型。该模型将网络编码的特性应用到区分服务(Differented Service,DiffServ)机制中,编码节点将DiffServ分类得到的同类数据流进行编码组合再发送,减少需要转发的数据量,从而提升了网络的性能。利用随机网络演算理论工具分析得到模型的QoS性能,通过数值分析,所提出的模型能够有效提升基于区分服务的无线传感器网络的延时、积压等性能。