多路徑并行傳輸方案研究
本文選題:多路徑 + 并行傳輸 ; 參考:《西安電子科技大學》2014年碩士論文
【摘要】:未來的通信網(wǎng)絡將是一個包含多種不同接入技術的異構網(wǎng)絡,能針對不同的用戶需求提供不同的服務。同時隨著多媒體業(yè)務量的爆炸式增長,特別是高清視頻業(yè)務的廣泛應用,單網(wǎng)絡帶寬已無法滿足高清視頻業(yè)務的傳輸需求,這些促使如何綜合利用異構網(wǎng)絡資源實現(xiàn)視頻業(yè)務的高效傳輸成為了研究熱點,而多路徑并行傳輸技術為異構網(wǎng)絡資源的合理利用提供了可能,在提高資源利用率和數(shù)據(jù)傳輸速率的同時,有效增強了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴1疚氖紫群喪隽水悩嬀W(wǎng)絡中多路徑并行傳輸技術及其關鍵性問題。在多路視頻傳輸過程中,若某條路徑斷開使得接收端無法收到所有分組而導致解碼失敗,影響視頻正常播放;同時由于鏈路間差異性較大,各鏈路可承載帶寬不同,傳統(tǒng)視頻傳輸不能動態(tài)適應不同鏈路的特征。而SVC編解碼技術可根據(jù)鏈路狀態(tài)自適應調(diào)整視頻碼率,為多路徑并行傳輸方案提供了思路。其次,提出一種基于SVC編解碼技術和EDCA機制的多路徑并行傳輸方案。利用蜂窩網(wǎng)支持移動性的特點,將SVC視頻業(yè)務的基本層數(shù)據(jù)分配到蜂窩網(wǎng)進行傳輸,保證基本層數(shù)據(jù)的可靠傳輸;利用無線局域網(wǎng)的高鏈路速率,將增強層數(shù)據(jù)分配到無線局域網(wǎng)進行傳輸,在保證視頻流暢性的前提下,盡可能地提高視頻質量。同時采用EDCA機制來保證無線局域網(wǎng)路徑中重要性等級較高的數(shù)據(jù)分組優(yōu)先接入信道,仿真結果表明EDCA機制可以有效地降低重要性數(shù)據(jù)分組的丟包率,并提升其吞吐量。最后,依托國家科技重大專項“泛在網(wǎng)絡下多終端協(xié)同的網(wǎng)絡控制平臺及關鍵技術”,重點設計了基于SVC編解碼技術的流媒體業(yè)務多路徑協(xié)同傳輸方案,并在蜂窩網(wǎng)和無線局域網(wǎng)共存的環(huán)境下實現(xiàn)了視頻業(yè)務的多路徑協(xié)同傳輸,在用戶離開無線局域網(wǎng)覆蓋范圍時通過蜂窩網(wǎng)傳輸基本層數(shù)據(jù)保證了較低分辨率視頻的流暢播放;在用戶重新關聯(lián)無線局域網(wǎng)時恢復多路徑并行傳輸,接收端重組基本層和增強層數(shù)據(jù),從而提高了視頻質量,即觀看到高清視頻,驗證了SVC技術的彈性性能,項目驗收順利通過。
[Abstract]:The future communication network will be a heterogeneous network with many different access technologies, which can provide different services to different users. At the same time, with the explosive growth of multimedia traffic, especially the wide application of high-definition video services, the bandwidth of single network can no longer meet the transmission needs of high-definition video services. All these make it possible to utilize heterogeneous network resources to realize the efficient transmission of video services, and the multipath parallel transmission technology provides the possibility for the rational utilization of heterogeneous network resources. At the same time, the reliability of data transmission is enhanced effectively. In this paper, the multipath parallel transmission technology and its key problems in heterogeneous networks are introduced. In the process of multi-channel video transmission, if the disconnection of a certain path makes the receiver unable to receive all the packets, the decoding fails, which affects the normal play of the video. At the same time, because of the great differences between the links, the bandwidth of each link can be different. Traditional video transmission can not dynamically adapt to the characteristics of different links. The SVC coding and decoding technology can adaptively adjust the video rate according to the link state, which provides a train of thought for the multipath parallel transmission scheme. Secondly, a multipath parallel transmission scheme based on SVC coding and decoding technology and EDCA mechanism is proposed. The basic layer data of SVC video service is distributed to the cellular network to ensure the reliable transmission of the basic layer data, and the high link rate of the wireless local area network is used to make use of the characteristics of supporting mobility in the cellular network. The enhancement layer data is assigned to the WLAN for transmission, and the video quality is improved as much as possible under the premise of ensuring the video fluency. At the same time, the EDCA mechanism is used to ensure the data packet priority access channel with higher importance level in the path of WLAN. The simulation results show that the EDCA mechanism can effectively reduce the packet loss rate of the important data packet and improve its throughput. Finally, relying on the important national science and technology project "the network control platform and key technology of multi-terminal cooperation under the universal network", the multi-path cooperative transmission scheme of streaming media service based on SVC coding and decoding technology is designed. The multi-path cooperative transmission of video service is realized in the co-existing environment of cellular network and wireless local area network (WLAN). When the user leaves the WLAN coverage, the basic layer data is transmitted through the cellular network to ensure the smooth playback of low-resolution video. When the user reconnects with WLAN, the multipath parallel transmission is restored, and the data of basic layer and enhancement layer are reorganized at the receiving end, thus the video quality is improved, that is, the high definition video is viewed, and the flexibility of SVC technology is verified. The acceptance of the project passed smoothly.
【學位授予單位】:西安電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TN919.81
【相似文獻】
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,本文編號:1916609
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