異構網(wǎng)絡中視頻數(shù)據(jù)流傳輸?shù)膿砣刂扑惴ㄑ芯?pdf

1、隨著網(wǎng)絡的發(fā)展，視頻傳輸?shù)男枨笤絹碓綇V泛，同時網(wǎng)絡終端呈現(xiàn)多宿化趨勢。這些新變化為用戶提供隨時、隨地以任意一種或多種方式接入網(wǎng)絡享受視頻服務的可能。然而用于端到端數(shù)據(jù)傳輸?shù)膫鹘y(tǒng)TCP協(xié)議只能使用單條路徑進行視頻流傳輸，已經(jīng)無法滿足視頻傳輸對高帶寬的需求，所以在視頻流傳輸過程中會出現(xiàn)實時視頻傳輸時延與抖動導致視頻播放不連貫、丟包造成視頻質(zhì)量下降等問題。同時，在使用單一路徑進行視頻傳輸?shù)那闆r下，擁塞控制算法改進更是遇到瓶頸。而使用多路徑進行

2、視頻流傳輸則可以解決上述視頻傳輸中的問題，更可以提出更高效的擁塞控制算法使得視頻傳輸性能顯著提高。同時利用多路徑進行視頻傳輸可以充分利用異構網(wǎng)絡覆蓋的優(yōu)勢，大大增加多路徑視頻傳輸?shù)木酆蠋?，提高網(wǎng)絡資源利用率和服務可靠性。
　　擁塞控制算法是傳輸層架構的核心，良好的擁塞控制算法才能保證網(wǎng)絡資源的利用率最大化。異構網(wǎng)絡中視頻流通過原有的多路徑機制進行傳輸時，ECN機制和中間節(jié)點的擁塞控制采用隨機早檢測(RED)算法實現(xiàn)。然而異構網(wǎng)絡

3、下無線鏈路一些固有特性，如高丟包率，高延時等均會造成RED算法性能下降。
　　針對以上問題，本文的研究工作如下:
　　(1)深入研究異構網(wǎng)絡中視頻數(shù)據(jù)流擁塞控制算法，以此為核心提出多路徑視頻數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)，此系統(tǒng)以多路徑擁塞控制算法為基礎，兼顧多路徑傳輸?shù)目煽啃浴?shù)據(jù)包映射機制。此模型比采用傳統(tǒng)單一路徑TCP傳輸吞吐量大大增加，傳輸時延降低，可有效避免網(wǎng)絡擁塞。
　　(2)通過對多路徑視頻傳輸系統(tǒng)存在的缺陷及原因進行研

4、究，提出此多路徑傳輸系統(tǒng)的數(shù)學模型。結合建立的數(shù)學模型以及典型的TCP/RED模型提出一種多路徑視頻傳輸?shù)牧黧w模型。此模型從理論角度出發(fā)，結合多路徑機制的單條路徑擁塞控制策略，兼顧視頻傳輸?shù)目煽啃?。仿真表明此模型可以動態(tài)獲取各條路徑的狀況，可以在擁塞發(fā)生之前進行擁塞避免，同時可以有效應對網(wǎng)絡中突發(fā)流量。
　　(3)基于多路徑流體模型提出一種改進的多路徑擁塞控制算法，分析多路徑擁塞控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，建立網(wǎng)絡參數(shù)和穩(wěn)定性的關系，進一步