基于ARM和Linux的流媒体播放技术应用研究

摘要

流媒体播放技术是多媒体技术领域的一个重要内容,在视频点播、视频会议、远程教育及IPTV等领域有着广泛的应用前景,对流媒体系统播放设计研究具有重要的理论价值和现实意义。在研究流媒体传输协议和音视频编解码技术的基础上,提出了一种TFRC流媒体拥塞控制的改进算法,并设计了一种基于ARM和Linux的流媒体播放器。本文所做的主要工作如下:
　　⑴分析了嵌入式流媒体的研究背景、发展现状,对嵌入式流媒体播放涉及的传输协议和音视频编码压缩标准作了研究;着重介绍了嵌入式流媒体传输涉及的RTP、RTCP、RTSP等几种常用的流媒体传输协议,分别对它们的报文结构、协议特性和在流媒体数据传输过程中的交互流程进行了阐述分析。
　　⑵在分析流媒体拥塞控制的基础上,针对TFRC流媒体拥塞控制算法在平滑性和稳定性方面存在的不足进行改进,提出一种基于链路延迟抖动趋势的TFRC改进算法;并通过仿真实验验证了改进的算法在保持TCP-Friendly的同时提高了流媒体数据传输的平滑性,能更好的适用于流媒体实时传输。
　　⑶阐述了嵌入式Linux系统开发平台的构建,介绍了嵌入式操作系统的选择和交叉编译环境的搭建,并对引导加载程序、Linux内核和文件系统的构建做了阐述说明,为嵌入式流媒体播放器的设计开发做好了环境准备。然后提出了嵌入式流媒体播放器设计的整体构架,分析了流媒体播放器传输多线程管理、时间戳处理及数据流同步等关键问题;对流媒体传输模块、音视频解码模块和同步模块的实现和关键库的移植作了说明;并使用Qt来实现播放器前端程序;最后对设计的播放器在ARM和Linux平台上的播放进行测试并作了分析。

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第一章 绪 论

1.1 研究背景及意义

1.2 流媒体业务发展现状

1.3 嵌入式流媒体概述

1.4 本文研究内容与章节安排

第二章 嵌入式流媒体传输协议与编码压缩标准

2.1 流媒体传输协议

2.2 音视频编码压缩标准

2.3 本章小结

第三章 流媒体缓存技术与拥塞控制算法

3.1 流媒体缓存技术

3.2 流媒体拥塞控制算法

3.3 TFRC算法改进

3.4 实验结果及分析

3.5 本章小结

第四章 嵌入式开发平台的构建

4.1 嵌入式系统平台构建

4.2 嵌入式Linux操作系统构建

4.3 本章小结

第五章 嵌入式流媒体播放器设计

5.1 嵌入式流媒体播放器整体框架

5.2 流媒体传输关键问题

5.3 流媒体传输的实现

5.4 播放器解码播放模块

5.5 关键库的移植

5.6 播放器前端程序实现

5.7 系统测试与结果

5.8 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 工作总结

6.2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间的研究成果