松弛算法在TCP友好速率控制中的应用

由于TCP友好速率控制（TFRC）机制在实时多媒体应用中,TFRC流的发送速率波动性明显,不利于实时多媒体流的传输。采用松弛算法对TFRC流的发送速率进行自适应约束,使TFRC流发送速率在与TCP流竞争中变得更加平缓、收敛。实验结果表明,松弛算法能够改善TFRC的性能,提高实时流媒体的传输质量。     

一种模糊控制的组播速率调节机制

目前多数组播拥塞控制机制采用模拟TCP窗口机制传输流媒体业务,尽管保证了TCP友好性,但是速率不够平滑,不能很好地满足流媒体组播业务服务质量的要求。针对这一问题,提出了一种模糊控制的组播速率调节算法（FC-MRAA）。该算法基于模糊控制理论设计了两个模糊控制器,一个根据接收端的反馈信息计算速率增量,保证TCP友好性;另一个根据路由器缓冲区占有率计算控制增益,平滑发送速率。仿真结果表明,该算法具有良好的速率平滑性和TCP友好性。     

无线TCP友好拥塞控制研究

分析了流媒体业务在无线环境下传输所存在的问题,在TFRC算法研究的基础上,提出了一种适用于流媒体业务传输的无线TCP友好拥塞控制机制WL_TFRC,在接收端引入了丢包区分机制来区分拥塞丢包和无线丢包。     

面向TCP友好性的IP网络实时流媒体流预测控制

为了解决IP网络实时流媒体流控中既要避免网络拥塞又要将接收端缓冲区长度控制在合理范围的难题, 本文提出了一种面向TCP友好性的IP网络实时流媒体流预测控制算法. 该算法将IP网络实时流媒体流控转化为具有TFRC约束时变不确定条件的预测控制问题, 使用改进的动态矩阵控制算法(DMC)进行优化求解. 仿真实验结果表明该方法能够适应IP网络的复杂环境, 满足了TCP友好性要求, 有效地消除了网络传输抖动对播放带来的不利影响, 具有良好的实用性.     

一种适用于流媒体传输的无线TCP友好速率控制机制

综合无线错误丢包以及拥塞丢包事件的统计特征,基于丢包区分,本文提出一种适用于流媒体传输的无线TCP友好速率控制(Wireless TCP-Friendly Rate Control,WTFRC)方程并建立实用的速率控制机制.该机制包括服务器或者代理发送端和用户接收端两部分,分别负责往返传输时间(Round-Trip Time,RTT)估计、发送速率估计调整和丢包区分、丢包率(Pack-et Loss Ratio,PLR)统计、接收速率估计.仿真结果验证了该机制能够获得较高的吞吐量和较平缓的发送速率,并具备较好的TCP友好特征.     

用于流媒体的平滑传输控制协议

为减小传输流媒体业务时的速率抖动,提出一种平滑传输控制协议（Smooth Transmission Control Protocol）。该协议的速率控制主要在接收端实现：接收端不断检测丢包,如果发生丢包,就通过丢包率和当前的发送速率估算端到端的实际传输能力,依据纯属能力减小发送速率;如果没有发生丢包,则模拟TCP的和式增加策略以提高发送速率。使用丢失率降低发送速率,避免了TCP中积式减小的过激行为,减小了速率抖动,获得平滑的发送速率。仿真实验表明,STCP发送速率平滑,时延抖动小,具有TCP友好性,适用于流媒体的传输控制。     

有线无线网络TCP友好流媒体拥塞控制机制

在TCP友好拥塞控制方法比较基础上,为了实现流媒体平滑传输以及保证TCP流友好性,提出了TCP友好速率控制算法WTFCC。该算法能够在接收端区分网络拥塞丢包和链路错误随机丢包,准确判断网络拥塞状况;结合接收端缓存区占用程度,自适应实施多级速率调节。仿真实验结果表明,该机制对TCP流是友好的,并且保障了媒体播放质量,在有线无线混和网络中具有很好的性能。     

一种改进的流媒体TFRC拥塞控制算法

为了解决流媒体传输拥塞控制机制的不足,提出了一种基于链路延迟抖动趋势的TFRC改进算法。对传统的TFRC拥塞控制算法以及链路延迟抖动变化趋势进行了分析,采用对链路拥塞状况进行预测的策略,引入抖动因子来修正TFRC的吞吐量公式,由链路延迟抖动的趋势自适应地调整发送速率。仿真实验结果表明,改进算法在保持TCP友好性的前提下,有效提高了流媒体数据传输的平滑性和稳定性。     

基于源端的流媒体单播拥塞控制算法

提出一种基于源端的单播拥塞控制算法。该算法的基木思想是对注入网络的码率进行限制,上限是为了保证TCP友好性,即TCP数据流的最大发送速率;下限是保证多媒体数据流的传输质量而给定的最低发送速率,这个速率开始时是根据应用由发送端指定的。同时设计一个可容忍暂态计时器Timer,用来将最低发送速率状态的持续时间控制在可容忍范围内。NS2实验结果证明,在保证TCP友好性的前提下,该算法与TFRC相比具备更平滑的发送速率。     

IP网络实时视频流的传输控制算法AVTC的研究

随着实时音视频流和多播应用的发展，越来越多的非TCP流将出现在IP网上，它们可能和TCP流不公平地竞争网络带宽．针对TFRC算法存在的一些缺陷、Rtt的计算以及具体的实现等问题进行了讨论，并提出了IP网的自适应实时视频传输控制算法AVTC(adaptive video transmission control)．在AVTC算法中，发送端通过从接收端得到当前网络的状态信息，从而估计得到比较合适的发送速率，并动态地调整发送端的发送速率以适合当前网络的状况．AVTC算法满足实时视频流传输的实时性要求以及与TCP流公平地分享带宽的TCP友好性要求．     

一种TCP友好的Internet DTV组播发送速率控制机制

当前的Internet没有对流媒体应用提供足够的QoS的保证,同时Internet DTV的组播发送速率必须满足以下两点要求:1)能够自适应网络拥塞的变化;2)能够适应节目码率的要求,因此需要在服务器端进行组播发送速率控制.分析了Internet DTV组播的难点,提出了一种基于缓冲区管理的具有网络自适应特性的组播发送速率控制方法.通过合理地控制发送方的发送速率,既能自适应网络状况的变化,又能满足流媒体实时播放的需求.仿真实验结果表明,该算法在保证服务器端发送缓冲区不溢出前提下,与单纯采用TFMCC方法比较,减少了接收端的平均丢包率,提高了网络电视节目流的传输质量.     

PSTCP：小缓存高速网络拥塞控制算法

针对当前网络拥塞控制算法在极小缓存高速网络中带宽利用率差的问题,研究了TCP机制本身造成的突发流量现象,提出一种新的拥塞控制算法——PSTCP。在整个网络连接过程中,该算法采用“隔开”平滑发送的思想;在网络拥塞发生时,采用公平因子c和减少因子decrement对窗口进行实时微调。实验表明,PSTCP在小缓存区、高带宽网络环境下,保障了高的带宽利用率,有好的收敛性和公平性。     

嵌入式流媒体客户端缓存技术

介绍了基于嵌入式微处理器S3C2440的嵌入式流媒体系统的硬件结构和工作流程. 服务器端通过RTP/RTCP协议将流媒体数据发送出去,客户端对收到的数据进行解压并实时播放. 将接收缓存分成接收缓冲区、播放缓冲区和DMA缓冲区,三个缓冲区的大小按1：1：2的比例设置,通过平均速率、延时抖动和解码码率等参数来约束缓冲区的容量. 在接收缓冲区设置两个临界点,通过对两个临界点的检测,来辅助调节发送端的数据发送速率. 既可以避免网络拥塞,又可以提高流媒体的传输质量.     

ARTP: A buffer-aware rate control protocol for media streaming

We present adaptive real-time transport protocol (ARTP), a media streaming transport protocol that implements a congestion control mechanism. With this mechanism, the sender adapts its sending rate to network conditions and to the buffering capacity of the receiver. This adaptiveness takes into account the real-time constraints of media streaming. It aims at ensuring media playback continuity, and at achieving a low packet loss rate during media streaming sessions. ARTP ensures the continuity of media playback by buffering media packets during congestion-free periods and reduces the loss rate by reducing the transmission rate during congestion periods. This protocol considers the size of the buffer that the receiver dedicates to rate control in order to avoid overflow or underflow of the buffer. This approach allows limited memory devices such as cellular phones and PDAs to take advantage of rate control.ARTP is based on the feedback that the real-time control protocol (RTCP) reports give with the addition of two new parameters that we define in this paper: the steady state loss event rate and the duration to the next feedback report. It also requires that the real-time streaming protocol (RTSP) provide the server with the size of the buffer that the client dedicates to rate control.Our NS-2 simulations show that, besides buffer protection, ARTP significantly reduces the loss rate. Compared to Additive Increase Multiplicative Decrease (AIMD) rate control techniques, ARTP provides a better media quality by ensuring the continuity of media playback and, compared to equation-based rate control techniques, it achieves a better loss rate and reduces the bandwidth used for feedback.     

基于双缓冲区的发送速率控制方法

分析发送端/接收端发送速率控制的相关研究,提出一种基于双缓冲区的发送速率控制方法。该方法能提高流媒体服务器的并发流数目,将媒体数据的发送速率控制在一定的范围内,保证用户所需的带宽资源不会出现剧烈震荡,从而使客户端能得到平稳的数据流,获得较好的视频质量。     

大数据量实时视频流传输拥塞控制研究

大数据量实时视频流传输系统有广泛的应用前景。大数据量、高带宽要求的视频流传输中存在许多问题。网络的负载均衡、视频的回放质量都将严重影响整个网络的安全以及传输系统的应用。通过对丢包率进行卡尔曼过滤(Kalman Filter)分析预测网络负载状况、结合接收缓冲区大小设置来平滑发送速率,在分析TCP友好拥塞控制的基础上,提出了一种基于RTCP反馈的TCP友好(TCP-Friendly)对该机制的TCP友好性、视频的回放质量进行了实验和结果分析。     

大数据量实时视频流单播传输拥塞控制机制研究

通过对丢包率进行卡尔曼过滤分析预测网络负载状况,结合接收缓冲区大小设置来平滑发送速率,在分析TCP友好拥塞控制的基础上,提出了一种基于RTCP反馈的TCP友好拥塞控制机制。对该机制的TCP友好性、视频的回放质量进行了试验和结果分析。