收藏本站
《中南大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

异构网络下实时多媒体传输研究

张历卓  
【摘要】:近年来移动互联网发展迅速并得到极大普及,然而移动互联网提供的功能却不能满足人们的需求,尤其是实时多媒体通信。因此,如何保证多媒体在移动互联网上实时地通信成为了研究热点。此外,由于多种异构网络的存在及流行,如Wi-Fi网络、WiMax网络、PSTN网络、GSM网络和3G网络,使得跨网络的多媒体传输变得更加重要。然而现有的互联网音视频传输技术均未能有效地解决不同网络之间多媒体通信的瓶颈问题,尤其是IP网络中的传输质量及性能。 因此,本文以多媒体传输为主线,研究了不同网络中多媒体传输的优化及控制,提高传输质量。本文首先分析了多媒体网络传输的研究现状及评价其传输质量的性能指标。然后介绍了使用端口关联分析预测算法进行TCP互联网穿透,使用了滑动平均值预测策略和坡度预测策略保证多媒体在异构网络间能够进行无缝地切换及平滑地传输。在传输中,本文结合了静音检测技术,充分利用静音帧传输视频数据提高网络带宽利用率,并使用二项式概率模型控制冗余数据大小及发送速率,高效地利用带宽及减少网络拥塞。最后,实现了多方会议原型系统,使用自适应概率决策混音方案及会议管理功能提高了异构网络多方会议的效率。这些研究对于异构网络下多媒体音视频传输具有重要的指导意义。本文的具体工作为: (1)提出了一种端口关联分析预测(PCAP)算法。由于TCP协议自身的复杂性,使得TCP穿越NAT的问题仍然存在很多挑战。本文在全面比较和分析P2P系统中用于解决NAT穿越问题的各种方法后,运用PCAP算法对建立TCP连接时NAT端口分配的规则进行预测,从而提出一种新型的穿越NAT建立TCP连接的策略。通过实验对该方法进行了测试,结果显示PCAP算法对NAT行为探测和端口预测是有效的,利用PCAP算法能够获得较高的P2P连接成功率。 (2)针对IEEE802.11无线切换延时过长的问题,本文提出了一种基于无线接入点(AP)邻居表的滑动平均值预测策略。通过运用背景扫描机制获取AP信号强度。该策略动态地计算信号强度平均值以决策移动终端(MH)发起切换的时间点。为降低切换过程中数据传输的丢包率,该策略还结合了邻居表将数据路由至候选AP,使得MH与候选AP建立连接后接收到数据。同时,本文分析了3G到WLAN切换过程的特点,提出了坡度预测法的改进切换策略。坡度预测策略通过计算所接收信号强度的一阶导数来决策是否发起切换。这两种策略的结合使用提高了移动终端发起切换的效率,缩短了切换过程中处于无连接状态的延时。 (3)结合静音检测技术,提出了基于静音帧自适应调整的音视频传输技术。使用静音帧传输带宽,将视频帧分包并通过静音帧以捎带的方式传输到目的地址。同时使用OWD策略实时检测网络带宽状况,并自适应地调整发送速率,以减少网络拥塞。为提高音视频传输质量,本文分析了现有的音视频传输的丢包恢复技术,并结合前向纠错(FEC)Reed-Solomon冗余编码技术及交织恢复丢包技术,提出了二项式概率传输模型。该模型根据接收端回馈的结果计算需要编码出的冗余包个数,使用交织技术将音讯冗余包与原始数据混合传输,有效地节省了带宽资源。 (4)提出了3G324M协议中的控制协议H.245和多任务协议H.223的优化设计及实现方案,并将该方案应用于多方会议中。从而使得终端能够接受和发送多路音视频数据。为提高多方会议数据传输效率及控制效率,本文还提出了一种新颖而简单的快速实时自适应调整跨平台多方会议方案。该方案采用概率决策优先权的方式,即服务器端根据各客户端语音能量值和编码数据大小计算其语音概率值,由语音概率值决策出当前发言人,最后依据决策结果转发语音包和视频包。
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP393.01;TN929.5

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 何进;基于FLUTE协议的移动互联网高效传输问题的研究[D];吉林大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 张春飞;;WiFi技术的原理及未来发展趋势[J];数字社区&智能家居;2008年11期
2 牛奔;唐睿;林辉;;B3G无线异构网络的切换技术研究[J];电信科学;2007年09期
3 刘侠;蒋铃鸽;何晨;;一种基于模糊逻辑的预判决辅助垂直切换算法[J];电子学报;2007年10期
4 徐伟;杨怡;陶军;;基于移动终端的WLAN快速切换方案[J];计算机工程;2009年14期
5 陈文周;;WiFi技术研究及应用[J];数据通信;2008年02期
6 刘杨;姜琳颖;张色珍;王平;;基于ICE方式的综合性SIPNAT解决方案设计与实现[J];小型微型计算机系统;2006年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 纪雯;基于无线网络的多媒体通信关键技术研究[D];西北工业大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 张微;VOIP电话会议系统中混音模块关键技术的研究与实现[D];华东师范大学;2007年
2 杜晓军;基于互联网对其传输多媒体数据性能的研究[D];山东大学;2007年
3 张超;面向视频传输的网络性能测量技术研究[D];国防科学技术大学;2006年
4 曹文波;接入3G的无线局域网及传输性能研究[D];华中科技大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 闫丽华;;城市住宅小区用电数据采集系统设计[J];北京师范大学学报(自然科学版);2012年02期
2 宋喆;张德民;张天骐;;一种改进的基于子带谱熵的语音激活检测方法[J];重庆邮电大学学报(自然科学版);2009年06期
3 蔡航标;任建辉;徐林;;基于ICE方式多网络视频会议系统中SIP穿越NAT的研究与设计[J];成都大学学报(自然科学版);2009年01期
4 何春荣;;浅析语音编码的三个发展方向[J];成都纺织高等专科学校学报;2008年01期
5 陈明义;黎华;;基于Teager能量算子的语音激活检测[J];重庆工学院学报(自然科学版);2007年10期
6 吴青萍;傅郁松;;基于WiFi无线接入技术的煤矿通讯系统[J];常州信息职业技术学院学报;2010年06期
7 宋铁成;张德民;张天骐;宋喆;;改进型遗传算法及其在代数码书搜索中的应用[J];电讯技术;2010年02期
8 马璐;赵立诚;;AMR技术在GSM系统中的优化实例及性能分析[J];电信工程技术与标准化;2011年07期
9 傅扬;潘敏;史晓翠;;WIFI网络技术与安全问题分析[J];电脑编程技巧与维护;2010年18期
10 沈红雷;陈够喜;伍玉良;;基于Android系统终端实现3G WIFI无线漫游[J];电脑开发与应用;2011年03期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 张宇;陈金鹰;;WiFi发展的思考[A];四川省通信学会2011年学术年会论文集[C];2011年
2 贾懋珅;鲍长春;李锐;朱恒;刘泽新;范睿;李海婷;;一种基于ACELP和TCX的嵌入式宽带语音编码器[A];第九届全国人机语音通讯学术会议论文集[C];2007年
3 安文彦;彭启琮;;基于VAD的谱减法语音增强的研究[A];2008年中国西部青年通信学术会议论文集[C];2008年
4 盖晓东;殷福亮;;基于Tilera多核处理器的AMR语音编码器的实现[A];2010年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2010年
5 邵庆宝;;铁路货检站WIFI无线网络的初步测试分析[A];第二十六届中国(天津)2012IT、网络、信息技术、电子、仪器仪表创新学术会议论文集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 王立众;移动VoIP中语音质量增强关键技术研究[D];北京邮电大学;2011年
2 李烨;基于多带激励模型的低速率语音编码技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
3 唐步天;音频信息隐藏关键技术研究及识别技术的信息安全应用[D];中国科学技术大学;2008年
4 熊永华;基于TCP的实时流媒体自适应传输策略及其应用研究[D];中南大学;2009年
5 李丹美;模糊离散事件自动机组合的控制与切换[D];东华大学;2009年
6 杨杰;基于感知的语音编解码系统研究[D];华中科技大学;2010年
7 郑红党;煤矿井巷电波传播理论和MIMO信道建模关键技术研究[D];中国矿业大学;2010年
8 焦玉华;音频感知哈希算法研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王春力;基于P2P的网络音频捕获与多路混音算法研究[D];山东科技大学;2010年
2 穆宏慧;基于DSP的电话会议系统的实现[D];长春理工大学;2010年
3 盖晓东;基于Tilera多核平台的AMR声码器实现[D];大连理工大学;2010年
4 朱妹丽;三种篡改情况下的音频鉴定方法研究[D];大连理工大学;2010年
5 李仁乐;增强型分布式协调机制EDCA的研究与改进[D];河北工程大学;2010年
6 仲丽媛;无线视频传输中的联合信源信道编码研究[D];北京交通大学;2011年
7 石亮;CBTC系统无线局域网越区切换性能仿真分析[D];北京交通大学;2010年
8 马庆利;甚低速率语音编码器算法研究[D];解放军信息工程大学;2009年
9 王军;AMR-WB+编码算法关键技术及码流识别研究[D];解放军信息工程大学;2009年
10 杨青;基于模糊离散事件系统的异构网络切换研究[D];东华大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张乃谦;金立标;;多天线技术在移动多媒体广播系统中的应用研究[J];中国传媒大学学报(自然科学版);2011年04期
2 李学锋;;基于集群的图像并行处理技术的研究[J];电脑开发与应用;2007年05期
3 赵振华;郑红;;嵌入式可重构的多DSP图像并行处理系统[J];单片机与嵌入式系统应用;2009年02期
4 姜涛;张云伟;;基于流处理器的图像并行处理系统及其算法流化研究[J];电子器件;2010年06期
5 徐春玲;;中国移动多媒体广播电视(CMMB)技术及业务运营探讨[J];电子世界;2012年08期
6 邱侃;;试论三网融合背景下广电网络技术问题及趋势[J];电子世界;2012年11期
7 刘鑫;姜超;冯存永;;CUDA和OpenCV图像并行处理方法研究[J];测绘科学;2012年04期
8 段垚;;移动多媒体广播电视监测设备部署方法研究[J];广播与电视技术;2012年04期
9 张宁;王慧;唐晓晟;纪阳;;移动多媒体广播中的FLUTE协议及其客户端实现[J];电视技术;2007年06期
10 马礼;薛粉叶;王春磊;;基于Wi-Fi的高速无线多媒体传输系统[J];计算机工程;2011年S1期
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 本报记者 范丽敏;[N];中国贸易报;2012年
2 本报记者 王松才;[N];中国经济时报;2012年
3 王晓洁 张舵;[N];首都建设报;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 柯青青;融合背景下新型移动多媒体业务的研究与实现[D];北京邮电大学;2012年
2 欧阳益民;高速数字图像并行处理系统[D];电子科技大学;2008年
3 周仕飞;3G与WiFi中多媒体传输策略研究[D];中南大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵英,蔡勇;基于UDP协议的语音传输系统设计及实现[J];北京化工大学学报(自然科学版);2003年03期
2 王占龙,卫武迪;基于软交换技术的3G与无线局域网的互通[J];电信工程技术与标准化;2005年02期
3 陈辅平,陈继努,韦薇;WLAN标准及其最新进展[J];电信工程技术与标准化;2005年04期
4 冯建茹,刘瑞芳;网络性能测量的研究[J];电信工程技术与标准化;2005年08期
5 赵辉;WLAN、3G、WiMAX的竞争与融合[J];电信工程技术与标准化;2005年11期
6 林祥德;;第三代移动通信技术标准浅析[J];电信工程技术与标准化;2005年12期
7 韦玮;李钊;;3G网络与WLAN的综合结构设计方案[J];电信工程技术与标准化;2005年12期
8 张莹;常永宇;;3GPP网络同WLAN的互连[J];电信工程技术与标准化;2006年02期
9 秦福高;WLAN的技术发展及应用前景[J];电脑知识与技术;2005年11期
10 李杨文;WLAN技术应用分析[J];电脑知识与技术;2005年15期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 樊星;NGN环境下多媒体会议系统几项关键技术的研究[D];浙江大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 杨淑娥;交互式电话会议系统IVR的实现[D];吉林大学;2004年
2 钱俊;VoIP系统中静音检测的设计和实现[D];华中科技大学;2004年
3 王文春;嵌入式Linux环境下音频质量提高方法的研究和实现[D];西北工业大学;2005年
4 刘松;基于C/S服务模型的视频会议系统设计研究[D];中国人民解放军信息工程大学;2005年
5 张景达;数字录音中噪声抑制相关技术的研究[D];合肥工业大学;2006年
6 蒋欢;VoIP语音质量关键技术的研究[D];北京邮电大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄川;郑宝玉;;多无线电协作技术与异构网络融合[J];中兴通讯技术;2008年03期
2 鲜永菊;王宇;毕元梅;;基于链路选择的TCP改进机制[J];电子技术应用;2010年05期
3 程佳鸣;;异构网络中联合会话接纳控制算法综述[J];电信快报;2011年07期
4 张嘉铭;杨明川;郭庆;;基于分层模型的终端调制解调重构研究[J];通信技术;2011年09期
5 费翔,顾冠群,吴介一;异构网络MMS互联的形式化描述、分析及实现[J];计算机研究与发展;1998年07期
6 李志俊;望治明;方一鹏;张洁;;基于Prolinx-4205网关的异构网络通信实现[J];装备制造技术;2007年06期
7 蒋青;鲁艳;贺正娟;;异构网络VoIP的发展策略研究[J];通信技术;2008年01期
8 樊燕红;郭强;李春杰;李敏;;异构网络支撑平台的安全管理[J];微计算机信息;2010年09期
9 庞新法;;感知无线电技术对无线标准化的影响[J];电子科技;2010年06期
10 劳定雄;封斌;;城市视频监控系统综合网络管理平台的设计[J];广州航海高等专科学校学报;2010年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 邴红艳;何晨;蒋铃鸽;;应用进化博弈论分配异构网络业务负载[A];现代通信理论与信号处理进展——2003年通信理论与信号处理年会论文集[C];2003年
2 高智伟;;基于协同中继的异构无线网络切换性能分析[A];2009年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2009年
3 李军;房雅丁;宋梅;宋俊德;;异构网络中一种基于灰度关联的动态接入选择策略[A];2006年首届ICT大会信息、知识、智能及其转换理论第一次高峰论坛会议论文集[C];2006年
4 庄秀斌;郑秀丽;郭小莉;李玉宏;;一种异构无线网络多判据垂直切换决策算法[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2009年年会论文集(上册)[C];2009年
5 王堃;吴蒙;夏鹏锐;;异构网络的安全威胁分析[A];2007通信理论与技术新发展——第十二届全国青年通信学术会议论文集(下册)[C];2007年
6 白亮;;网络技术在VTS信息交换中的应用[A];中国航海学会通信导航专业委员会2005年学术年会论文集[C];2005年
7 王军;李宁;胡南;闫志刚;;一种基于策略的混合式异构无线资源管理架构[A];2008年中国通信学会无线及移动通信委员会学术年会论文集[C];2008年
8 张俊九;;3G架构中会议业务的实现[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2005年年会论文集[C];2005年
9 邹君妮;;网络编码在可分级视频流最优化传输中的应用[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(下册)[C];2008年
10 傅承鹏;;对《下一代通讯网的战略思考》的补充[A];2006中国科协年会论文集(第13分会场)[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 陈晓芳;多方会议一卡实现[N];中国计算机报;2004年
2 ;多方会议 随心而开[N];中国计算机报;2004年
3 中兴通讯 宋军尤建洁 兰光华;异构网络的资源控制体系为业务提供服务质量保证[N];通信信息报;2008年
4 郑兴徐鹏;伊拉克:多方会议前景如何[N];人民日报海外版;2007年
5 ;让配置管理轻松自如[N];网络世界;2004年
6 袁原 冯俊扬;本月相聚同桌议事 美对伊政策开始松动?[N];上海证券报;2007年
7 北京邮电大学无线新技术研究所所长 张平;用全新的思路对待4G[N];通信产业报;2007年
8 群言;联想发布重大科研成果———实时多媒体协同技术[N];科技日报;2007年
9 徐建华;一切都可变成PC机[N];中国质量报;2007年
10 北京邮电大学博士生导师 袁超伟北京邮电大学博士 贾晓芸 黄韬;移动泛在网络中的安全问题[N];中国计算机报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张历卓;异构网络下实时多媒体传输研究[D];中南大学;2010年
2 杨欣;异构无线融合网络中统一标识关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2010年
3 杜振国;异构网络中的协作与协调增强机制研究[D];中国科学技术大学;2012年
4 胡浩;异构无线网络中的若干关键技术研究[D];北京邮电大学;2009年
5 张国翊;异构融合网络环境下基于认知的资源管理方法研究[D];北京邮电大学;2011年
6 李一喆;异构网络智能化控制与优化的关键技术研究[D];北京邮电大学;2012年
7 曹亘;异构网络下干扰管理与资源分配算法研究[D];北京邮电大学;2012年
8 王坦;异构部署网络的无线资源管理与系统性能评估[D];北京邮电大学;2012年
9 司菁菁;面向异构网络的网络编码技术研究[D];北京邮电大学;2010年
10 时岩;异构网络中垂直切换若干关键技术的研究[D];北京邮电大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄翠霞;异构网络载波聚合与频谱共享研究[D];北京邮电大学;2011年
2 张沛;异构网络支持QoS协商的接纳控制的框架和流程的研究[D];北京邮电大学;2011年
3 艾小丽;面向客户感知和运营收益的异构网络接纳控制机制的研究[D];北京邮电大学;2011年
4 丛维维;感知环境下异构网络协同流控机制设计与实现[D];北京邮电大学;2011年
5 刘思云;基于Internet异构无线网络互联及其切换的研究[D];湖南大学;2004年
6 李斌;基于IP流分流的异构无线网络负载均衡方法研究[D];吉林大学;2011年
7 陈守学;异构网络中的网络选择方案研究[D];北京邮电大学;2010年
8 王亚楠;异构无线网络中网络选择与联合呼叫接纳控制的研究[D];北京邮电大学;2010年
9 贾美艺;异构网络下多模接入与切换机制研究[D];北京邮电大学;2010年
10 张楠;异构网络新型接入选择算法研究[D];北京邮电大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026