視頻分層組播系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著多媒體技術(shù)與寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，視頻組播技術(shù)在視頻會(huì)議、遠(yuǎn)程教學(xué)、實(shí)時(shí)視頻直播等方面得到了廣泛的應(yīng)用。組播將一份數(shù)據(jù)同時(shí)發(fā)送給一組特定的用戶，避免了數(shù)據(jù)的重復(fù)發(fā)送。當(dāng)組中成員處于異質(zhì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境時(shí)，它們接收數(shù)據(jù)的速度是有差異的，單一速率的服務(wù)必然會(huì)導(dǎo)致或者某些鏈路出現(xiàn)擁塞，或者某些鏈路中的帶寬沒有得到充分利用。同時(shí)現(xiàn)在流行的一些視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)大多采用了幀間壓縮算法。一個(gè)關(guān)鍵幀的丟失或誤碼會(huì)導(dǎo)致隨后的數(shù)個(gè)視頻幀不能實(shí)現(xiàn)解碼。因此，研究一種分層編

2、碼并傳輸、用戶可以根據(jù)所處的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境接收不同速率的視頻碼流的視頻分層組播技術(shù)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文對(duì)視頻編解碼技術(shù)及組播技術(shù)進(jìn)行了概述，分析了IP視頻組播中存在的主要問題，并通過對(duì)視頻可擴(kuò)縮編碼技術(shù)、實(shí)時(shí)傳輸技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)QoS技術(shù)的分析和綜合應(yīng)用，提出一套接收端驅(qū)動(dòng)的視頻分層組播方案并實(shí)現(xiàn)了原型系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中，視頻服務(wù)器將原始視頻數(shù)據(jù)分層編碼，最重要的特性被編碼為基本層，能夠獨(dú)立實(shí)現(xiàn)解碼，而其他的層稱為增強(qiáng)層，能夠累進(jìn)優(yōu)化視頻質(zhì)

3、量；網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)，在IP數(shù)據(jù)包頭標(biāo)識(shí)出視頻數(shù)據(jù)的層次信息，并對(duì)應(yīng)不同的服務(wù)等級(jí)；接收端通過選擇合適的服務(wù)級(jí)別來調(diào)整接收速率,服務(wù)等級(jí)越高則累計(jì)接收到的視頻層數(shù)越多；利用RSVP信令來實(shí)現(xiàn)服務(wù)級(jí)別申請(qǐng)的匯聚和中間節(jié)點(diǎn)處的視頻流分發(fā)與過濾。同時(shí)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)狀況發(fā)生變化時(shí)，客戶端通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)QoS來動(dòng)態(tài)調(diào)整申請(qǐng)級(jí)別以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)服務(wù)。試驗(yàn)結(jié)果表明：接收端驅(qū)動(dòng)的分層視頻組播服務(wù)能夠保障重要信息的成功傳輸，為處于異質(zhì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的用戶提供多速率的服務(wù)，保證較