MPEG-4视频流媒体传输及其QoS控制

摘要

随着多媒体技术和通信技术的快速发展,多媒体通信相关技术和应用日渐成为人们关注和研究的热点.该文主要围绕基于IP的多媒体通信系统的两大关键技术进行讨论和研究,包括信令控制技术和多媒体流传输技术;并在理论研究的基础上,根据RTSP协议的管理机制和RTP/RTCP协议的媒体流传输机制提出了MPEG-4视频流媒体传输系统的解决方案,并在此系统平台上研究了视频流传输QoS控制机制的若干方法.该论文工作主要包括:1、分析了信令协议在多媒体通信系统中的位置和功能,并以RTSP为研究对象,深入分析了RTSP的报文规范和操作流程;在此基础上,对Vovida的RTSP开放源代码协议栈实现RTSP协议的方法进行了剖析,并应用其接口实现了该论文的MPEG-4视频流媒体传输系统平台的信令管理模块;2、详细分析了RTP/RTCP协议的报文规范和操作流程,并利用RTP规范实现了MPEG-4视频流媒体传输系统的视频流RTP打包传输模块.此模块参考了RFC3016所给出的MPEG-4视频RTP净荷格式和打包策略,实现了实际应用中的MPEG-4 RTP打包策略算法流程,证明了此策略在高丢包率环境下对MPEG-4视频传输QoS保证的有效性.实验证明,即使在20％丢包率的环境下,接收端仍然能重现可接受视频质量的图像.3、调研了视频流传输限时重传策略研究现状及其对视频流媒体传输的QoS控制机制,并在该文所搭建的MPEG-4视频流媒体传输平台上测试了限时重传策略的作用和性能.实验证明,在高带宽的网络环境下,即使丢包率较高,使用限时重传策略仍能保证较高QoS的视频图像接收质量.

目录

文摘

英文文摘

第一章引言

1.1论文选题背景及研究意义

1.2论文结构与安排

第二章基于IP的多媒体通信原理与关键技术

2.1 多媒体通信原理

2.1.1 IP网络及相关多媒体通信协议简介

2.1.2视频压缩编码技术简介

2.2 RTSP协议

2.2.1 RTSP报文

2.2.2 RTSP通信控制流程和方法

2.3 实时传输协议

2.3.1 RTP报文格式及功能

2.3.2 RTCP报文格式及功能

2.4 基于IP的视频传输QoS控制技术

2.4.1拥塞控制

2.4.2误码控制

第三章MPEG-4视频流媒体传输系统解决方案

3.1 系统架构与总体方案

3.1.1 NIST NET简介

3.1.2软件架构

3.2 系统开发技术及开发工具

3.2.1 Winsock套接字及网络编程

3.2.2线程管理与线程间通信技术

3.3 RTSP服务线程

3.3.1 RTSP信令过程

3.3.2 Vovida及其RTSP协议栈项目简介

3.3.3 RTSP Stack实现原理

3.3.4 RTSP Server实现原理

3.3.5 RTSP Client实现原理

3.4 媒体流服务线程

3.4.1 RTP Processor媒体流发送线程[18]

3.4.2 RTP Client媒体流接收线程

3.5 系统QoS控制技术策略与实现

3.5.1 MPEG-4 RTP打包策略

3.5.2视频传输限时重传策略

3.6 实验结果与评价

3.6.1 RTSP服务器和客户端交互情况

3.6.2 RTP媒体流发送与接收情况

3.6.3 MPEG-4 RTP打包策略对视频QoS的影响

3.6.4限时重传对视频QoS的影响

第四章总结

4.1本论文所进行的工作

4.2本论文未涉及工作及下一步工作

参考文献

致谢

原创性声明