本文關(guān)鍵詞：移動流媒體終端節(jié)能策略研究

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【摘要】：近年來,隨著硬件工藝的改進和無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成熟,人們可以通過隨身攜帶的移動終端(如智能手機、PDA、平板電腦等)隨時隨地乃至在移動過程中獲取互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。當前,在移動終端上觀看流媒體音視頻已成為一種廣泛應(yīng)用的無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),它給人們的工作、學習、娛樂、生活帶來極大的便利。但是,這些應(yīng)用和服務(wù)在最初設(shè)計的時候并沒有過多考慮能耗問題,流媒體大數(shù)據(jù)、長時間持續(xù)傳輸?shù)奶匦詴篃o線網(wǎng)卡長期處于高能狀態(tài),進而嚴重縮短應(yīng)用終端的續(xù)航時間,影響用戶使用滿意度。因此,開展流媒體移動終端的節(jié)能研究具有現(xiàn)實意義和科學意義。數(shù)據(jù)傳輸是流媒體應(yīng)用能耗較大的主要原因。本文研究發(fā)現(xiàn),當前流媒體數(shù)據(jù)的傳輸策略多以降低網(wǎng)絡(luò)擁塞、增加帶寬緩存利用率、實現(xiàn)流暢播放為目標,而較少考慮終端的電量消耗。為了提高流媒體數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芎睦眯?延長電池的使用時間,本文研究從現(xiàn)有流媒體數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度算法入手,探討基于能耗優(yōu)化的流媒體數(shù)據(jù)傳輸方案。本文主要開展了以下幾個方面的研究工作：(1)深入分析總結(jié)現(xiàn)有的流媒體終端節(jié)能技術(shù),重點研究流媒體數(shù)據(jù)傳輸策略對終端能耗的影響,找出流媒體數(shù)據(jù)傳輸能量利用效率低的原因。(2)針對固定緩存閾值策略以平滑網(wǎng)絡(luò)波動為導向,而非能耗最優(yōu),提出一種新的基于緩存門限自適應(yīng)調(diào)整的移動終端節(jié)能算法(DBTA)。算法根據(jù)監(jiān)測到的網(wǎng)絡(luò)帶寬和流媒體編碼率信息,對終端緩存區(qū)下限閥值做出自適應(yīng)的調(diào)整,使緩存空間大小更契合當前帶寬和流媒體編碼率,提高終端的休眠工作時間比,進而延長終端的續(xù)航時間。(3)針對當前時興的DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)流媒體傳輸技術(shù)中,貪婪自適應(yīng)速率選擇算法以提高帶寬利用率為目標,呈現(xiàn)出速率切換頻繁、能耗開銷大的問題,提出一個基于能耗感知的速率自適應(yīng)選擇算法(Energy-aware Adaptive Rate Selection algorithms, EARS),算法使用DBTA動態(tài)調(diào)整終端緩存下限閾值,通過設(shè)置一個動態(tài)安全邊界和響應(yīng)延時因子,在確保TCP吞吐量確實穩(wěn)定提高的條件下,才進行速率提升切換,降低了速率切換頻率,避免了貪婪算法所出現(xiàn)的碼率突然大的抖動情況,從而提升了能量的利用效率。(4)在NS3仿真平臺上設(shè)計并實現(xiàn)了所提出的兩個節(jié)能算法,仿真實驗結(jié)果都說明了這兩個算法的有效性。本文的研究為延長無線終端電池的使用壽命以及減少無線網(wǎng)絡(luò)能量消耗提供了新的方法和研究思路,研究成果具有科學意義和研究價值。
【關(guān)鍵詞】：流媒體 移動終端 數(shù)據(jù)傳輸 節(jié)能
【學位授予單位】：廣西大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN919.8
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-22
• 1.1 研究背景和意義11-13
• 1.1.1 研究背景11-12
• 1.1.2 研究目的與意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-19
• 1.2.1 休眠節(jié)能研究14-19
• 1.2.2 動態(tài)速率調(diào)節(jié)節(jié)能研究19
• 1.3 已有研究工作分析和結(jié)論19-20
• 1.4 論文主要研究內(nèi)容20
• 1.5 論文的組織結(jié)構(gòu)20-22
• 第二章 流媒體概述與相關(guān)知識介紹22-30
• 2.1 流媒體概述22-24
• 2.1.1 流媒體的概念22-23
• 2.1.2 流媒體的內(nèi)在屬性特征23-24
• 2.2 流媒體傳輸24-28
• 2.2.1 流媒體傳輸方式24-25
• 2.2.2 流媒體傳輸協(xié)議25-28
• 2.3 基于HTIP協(xié)議的動態(tài)自適應(yīng)流媒體技術(shù)(DASH)介紹28-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 第三章 基于緩存門限自適應(yīng)調(diào)整的移動終端節(jié)能算法——DBTA30-40
• 3.1 問題提出30-32
• 3.2 相關(guān)研究32
• 3.3 算法描述32-35
• 3.3.1 數(shù)據(jù)監(jiān)測33
• 3.3.2 自適應(yīng)緩存下限調(diào)整33-34
• 3.3.3 DBTA算法詳細流程34-35
• 3.4 算法仿真與性能分析35-39
• 3.4.1 仿真實驗環(huán)境設(shè)置35-36
• 3.4.2 仿真結(jié)果與分析36-39
• 3.5 本章小結(jié)39-40
• 第四章 基于能耗感知的速率自適應(yīng)選擇算法——EARS40-53
• 4.1 問題提出40
• 4.2 相關(guān)研究40-41
• 4.3 算法描述41-46
• 4.3.1 算法設(shè)計思路41-43
• 4.3.2 算法詳細描述43-46
• 4.4 算法仿真與性能分析46-52
• 4.4.1 仿真實驗環(huán)境設(shè)置46-47
• 4.4.2 仿真結(jié)果與分析47-52
• 4.5 本章小結(jié)52-53
• 第五章 總結(jié)與展望53-55
• 5.1 工作總結(jié)53-54
• 5.2 研究的不足與進一步研究展望54-55
• 參考文獻55-61
• 致謝61-62
• 攻讀學位期間已發(fā)表和已錄用的文章62

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李曉城;錢松榮;;一種自適應(yīng)的3G網(wǎng)絡(luò)流媒體速率控制算法[J];小型微型計算機系統(tǒng);2012年07期

，

本文編號：891320