下一代网络多媒体流自适应QoS研究

下一代网络是一个支持话音、数据和视频的多媒体网络。随着网络的发展,如何保障下一代网络多媒体流QoS是一个重要的研究课题。为保证多媒体流QoS,系统必须分配足够的CPU、I/O、网络带宽资源,在多媒体传输过程中,这些资源是动态变化的。论文提出一种带优先级的自适应节调节方法,采用AIMD调节技术调节数据帧长度,自适应调节QoS,实验表明,该方法保证了NGN多媒体流的QoS,也使得网络资源得到充分利用。     

基于自适应节的多媒体流QoS保证的研究

分布式多媒体计算机系统的一个关键问题是保证连续多媒体流的服务质量（QoS),大多数多媒体流要求的QoS是在一定范围内,即[QoSmin,QoSmax]。为了保证QoS,计算机系统和网络系统必须分配足够的CPU、I/O、内存和网络带宽资源。在多媒体流传输过程中,这些资源的可利用率是动态变化的,尤其是带宽资源,如Internet,文中提出了自适应节的概念,采用PID调节技术,在[QoSmin,QoSmax]内,动态调节QoS,自适应动态的可利用资源变化,既保证了多媒体流的QoS,又提高了资源的利用率。     

一种基于网络计算机的虚拟设备音频传输模型和实现

网络计算机是新一代的计算模式,该文提出并实现了一种基于共享虚拟设备的网络音频传输模型,为网络计算机提供多媒体扩展。通过RAB协议传输音频流,端到端链路带宽测量、自适应编码和分布式实时传输控制为网络音频流提供QoS支持。     

无线多媒体网络中端到端自适应QoS保证

无线网络中较高的信道误码率和不稳定的可用带宽等因素给多媒体传输服务质量(QoS)保证带来了新的挑战．该文提出了一种基于二级反馈的两层自适应QoS保证方法，即应用层QoS和传输层QoS，提出了将应用层的最小流速率λmax和最大帧错误率Emax两个QoS参数映射到传输层的最大端到端帧延迟Dmax的计算公式．在应用层提出了自适应节的系统资源的分配公式、自适应QoS调节算法A和算法B．在传输层提出了保证端到端帧延迟Dmax的包长计算公式，给出了自适应包长调节算法．     

分布式多媒体环境中动态QoS管理的研究

分布式多媒体系统的核心问题是多媒体流的服务质量(QoS)保证,越来越多的系统通过QoS管理来实现多媒体服务的QoS保证,国际上不同组织和团体提出不同的管理机制和策略,比较著名的有:1)IETF提出的Internet综合业务模型(IIS),定义了实现应用的QoS保证的结构,关键研究工作是资源预留协议和IIS模型在网络层次之间的QoS映射;2)ISO/OSI提     

高速网络多媒体传输中自适应QoS保证问题

1.引言自适应QoS技术是随着Internet中多媒体应用需求的不断增加和网络资源的限制而提出和不断发展的。何谓自适应QoS?它可定义为:“在网络资源有限的条件下,以最小的代价,在网络状态变化时,能最大限度满足用户对网络资源的需求,并获得最优的服务质量保证。”自适应QoS包括多媒体音/视频流的QoS保证、无线网络QoS保证、自适应路由、Inter-net代理服务器缓冲自适应等多个方面。国内外提出了众多自适应QoS的理论和模型,如文[1]设计了基于计算机微环境的CPU、网络接口的动态QoS管理模型AQUA,提出了集成一体化QoS管理的思想;文[2]开发了一种综合QoS管理模型,在端系统和网络中提供端到端的全程QoS保证;文[3]是RSVP的设计者LiXia Zhang提出的基于DiffServ模型的分层QoS管理模型,将自适应QoS的思想引入IP QoS领域。我们认为,总体来说当前的研究成果大都只涉及到静态的QoS调整,而QoS自适应应当集中考虑动态的资源变动方案,同时,应当在适应策略上适当考虑多种因素,如优先级、丢失率、媒体特性等。本文论述自适应QoS策略的产生和发展     

面向Web Server的QoS自适应控制鲁棒性研究

给出了一种面向Web服务器的自适应节模型和基于卡尔曼滤波的会话流自适应控制算法，并在此基础上提出了一种Web QoS自适应控制机制，利用在线系统辨识实现动态的连接调度和进程重新分配，从而为不同的服务类提供相应的QoS保证。采用全论域范围内基于离散型卡尔曼滤波方法进行QoS参数的最优预测。仿真结果表明，该自适应Web服务器的QoS控制机制可以实现鲁棒的相对QoS保证，并且能够确保稳定性。     

基于PowerPC的流媒体QoS监测工具

文章提出和实现了一种新颖的基于PowerPC的网络多媒体流QoS监测工具:MDUMP.该系统通过实现内核态流媒体数据分析.提高了QoS信息获取的实时性.采用SoC设计方法,网络多媒体QoS监控丢你个海,器与流媒体服务分离,解决了传统网络多媒体QoS监控工具的依赖性问题.另外.该系统又充分利用了PowerPC 440EP和Linux在嵌入式和网络处理方面的优势,降低了网络延迟.本文中,介绍了采用SoC设计方法,实现一个独立的嵌入式多媒体流QoS监控器.     

基于IP网络的自适应QoS管理方案研究

目前实时音频、视频多媒体应用已经开始进入IP网络,但还有许多问题没有得到很好地解决,其中一个关键问题是多媒体服务的QoS问题、TCP／IP协议本身只提供一种“Best-effort”级别的服务,对QoS支持很少,“Best-effort”级别的服务往往会导致实时应用出现延迟抖动、分组丢失率高,从而极大的影响了实时应用的运行效果,因此必须研究可行的、高效的基于IP网络的QoS控制机制。IP网络QoS已成为分布式多媒体和网络通信的重要研究热点和难点课题。本文在IEＴＦ Intserv与Diffserv相结合的体系结构基础上,提出了一种适用于IP网络的自适应QoS管理框架,与Intserv或Diffserv模型不同的是,该QoS管理框架引入优先级节和自适应概念,QoS俦权处理采用基于多媒体优先级节的算法,在传输控制上采用了自适应QoS控制算法。它在应用层上完成,因此独立于底层网络协议。本文首先讨论了基本概念和函数,然后提出一种基于优先级节的自适应QoS管理框架和优先级调度流程。提出一种基于IP的自适应QoS协商机制,基本思想是基于RSVP（资源预留协议）。在提出QoS请求时进行QoS映射,然后启动适应性函数和资源管理函数进行协商,直到获得一组在当前资源状况下最佳的QoS指标。最后,本文还讨论了此方案的有效性并在自行开发的实验平台GUT上进行的QoS实验。实验表明应用该方法可以根据网络当前状态自适应地整多媒体实时应用的QoS需求。     

面向NGN的移动无线互联网QoS自适应保障机制

从承载多媒体通信的移动无线互联网多层次结构出发,分析其中多媒体流的分布状况;分别对各层次、各类型流媒体的QoS按基本标准进行实时评判,从评判过程分析和阐述整个移动无线互联网络QoS的分类与总体状况;建立移动无线互联网的QoS评判模型;根据服务对象与内容,制定出适应移动无线互联网络动态要求的QoS自适应调控机制,以尽力满足各类服务终端对QoS的需求.     

一种基于QoS的多维资源近似最优分配算法

分布式多媒体应用需要同时使用多种系统资源来保证用户的ＱｏＳ要求,如何在竞争资源的应用之间合理分配资源,使得在满足用户ＱｏＳ要求的基础上资源的利用率最高成为一个急需解决的问题,针对分布式多媒体应用的特性提出了一种基于ＱｏＳ的多维资源近似最优分配方法,该方法能显著地降低资源最优分配问题中的计算复杂度,并获得近似最优的资源分配方案。     

MANET中基于动态资源管理的QoS路由模型研究*

由于时变链路和节点移动的无规则性导致了常规路由协议在MANET环境下无法正常工作,在MANET中确立QoS路由和保障QoS路由传输是促使该网络走向实用的关键。针对这一情况,在通用QoS框架和INSIGNIA结构基础上,提出了一种基于动态资源管理的QoS路由模型,该模型通过QoS路由建立模块和动态资源调整机制来实现MANET中路由的QoS保障。模拟结果显示该模型可以有效地支持MANET中满足QoS需求的多媒体信息传输。     

Dynamic bandwidth allocation for 3G wireless systems—A fuzzy approach

3G Wireless systems are to support multiple classes of traffic with widely different characteristics and quality of service (QoS) requirements. A major challenge in this system is to guarantee the promised QoS for the admitted users, while maximizing the resource allocation through dynamic resource sharing. In the case of multimedia call, each of the services has its own distinct QoS requirements concerning probability of blocking (P_B), service access delay (SAD), and access delay variation (ADV). The 3G wireless system attempts to deliver the required QoS by allocating appropriate resources (e.g. bandwidth, buffers), and bandwidth allocation is a key in achieving this. Dynamic bandwidth allocation policies reported so far in the literature deal with audio source only. They do not consider QoS requirements. In this work, a fuzzy logic (FL)-based dynamic bandwidth allocation algorithm for multimedia services with multiple QoS (P_B, SAD, ADV, and the arrival rate) requirements are presented and analyzed. Here, each service can declare a range of acceptable QoS levels (e.g. high, medium, and low). As QoS demand varies, the proposed algorithm allocates the best possible bandwidth to each of the services. This maximizes the utilization and fair distribution of resources. The proposed allocation method is validated in a variety of scenarios. The results show that the required QoS can be obtained by appropriately tuning the fuzzy logic controller (FLC).     

Designing a Multimedia Information System Using Internet Techology

This paper presents major technical requirements for designing and developing future distributed multimedia information system using Internet technology. The key requirements of this system are to allow users to search, access, and communicate multimedia documents consisting of text, audio, video and image. We emphasize the role of object-oriented technology for information management and real-time communication protocols to guarantee QoS. it presents a reference architecture for Web-based real-time distributed multimedia system which provides several functionalities including real-time distributed multimedia system which provides several functionalities including real-time streaming, multimedia indexing and searching, and distributed object management.     

分布式多媒体系统资源管理的研究

分布式多媒体系统中,资源管理包括多媒体呼叫建立期间服务质量（ＱｏＳ）协商、ＱｏＳ确认过程中的资源分配,以及多媒体传输期间资源监视、ＱｏＳ重协商过程中的资源调整等内容。文章概述了资源管理研究的关键技术,包括系统层次模型、资源管理模型和任务调度算法。     

IEEE 802.16中支持QoS的有效带宽分配机制

基于IEEE 802.16协议,研究宽带无线接入网中保障QoS的有效带宽资源分配和调度问题。首先,在PMP模式下设计一个有效率的QoS调度算法,利用参数的调整提供更具有弹性的服务质量,以利于rtPS服务支持多媒体传输;然后利用标准中所提供的QoS参数调度各种不同类型的服务业务,分配上传带宽,进而达到有效地使用网络资源。仿真实验结果表明,本方案能够在保证QoS需求的同时,有效地分配带宽资源。     

一种改进的自适应多媒体任务调度算法

支持多媒体任务调度以满足其性能需求，是一项重要而富有挑战性的工作，一直备受关注，并出现了一些实时任务模型。它们都需要任务提供最坏执行时间（Worst Case Execution Time，WCET），以方便准入控制机制的实现，但这正是多媒体任务难以提供的。那么在WCET未知的前提下，如何实现多媒体任务的调度，而且必须支持准入控制和动态QoS控制机制，支持尽可能多任务的执行，使CPU资源的利用最大化？本文首先提出了一种改进的基于速率的自适应（Adaptive Rate-Based，ARB）任务模型。然后通过理论分析和实验证明了：在WCET未知的情况下，基于ARB任务模型的多媒体任务调度算法、准入控制和自适应QoS控制机制是可行的、有效的，而且可以支持尽可能多任务的执行，达到了预期的目标。     

一种无抖动的分布式多媒体任务调度算法

在分布式多媒体系统中,资源的管理和分配算法是保证应用的服务质量（ＱｏＳ）的关键问题,而资源管理中,ＱｏＳ协商和确认都和多媒体任务调芳算法有关,任务调度算法是资源管理的重要内容。现有的调度算法ＥＤＦ,ＲＭ,ＤＳｒ适用在分布式多媒体系统中,有局限性。本文基于风车调度模型,提出了一种无抖动调度的逐步消除候选项的并行算法ＤＭＳｒ,能达到分布系统中多媒体任务周期调度的无抖动特点,并讨论了算法的计算复杂度,证     

一种基于IEEE 802.16j网络的带宽调度方案*

针对IEEE 802.16j网络,提出了一种上行业务的动态联合带宽资源调度方案。根据该网络系统树状拓扑结构,在基站BS和中继站RS间采用分级分布式资源调度体制,从而既保障了业务的带宽需求,又提升了上行带宽利用率,同时还提出了针对不同类型业务采用不同的调度算法,改善了调度的公平合理性。仿真结果表明,提出的动态联合调度方案相比严格优先级调度更具灵活性,能够在兼顾用户速率公平的条件下有效地保证各种服务的QoS要求,同时也可获得较高的带宽资源利用率。