H.264视频流传输策略分析及优化

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近年来,随着网络技术、通信技术以及流媒体技术的迅猛发展,承载网、接入网的技术越发成熟且在不断发展中,基于互联网的应用服务已从传统的FTP、Email、HTTP等逐渐转入到新兴的网络多媒体应用中去,如网络电视、IP电话、视频会议、视频点播、在线视频广告等。由于接入网的异构性,用户网络终端的差异性,再加上各种网络多媒体应用服务的自身特殊性,根据不同的服务对象和网络环境,制定可靠性高的、网络自适应力强的网络多媒体流传输策略,是当今网络多媒体研究者的研究热点。本论文课题,针对网络多媒体中的视频部分,就流媒体视频四大关键技术中的视频传输技术加以分析和研究,在分析了当今主流视频传输算法的基础上,针对各算法优劣,再结合流媒体视频自身的特点,提出了一种基于TFRC算法改进的视频传输控制策略。针对原始TFRC算法,一是修改了其慢启动阶段初始发送速率的设置问题和发送速率增长过快问题;二是修改了其拥塞避免阶段发送速率持续性的波动问题。改进后的TFRC算法,更加偏向于提高视频发送速率的稳定性,减小报文传输抖动,以保证视频画面流畅度。在论文的实验验证部分,通过基于Planet Lab全球性实验测试平台的真实网络环境测试,实验结果验证了本视频传输策略具有良好的速率稳定性,报文时延抖动较原始TFRC算法有所减小,实验结果与预期目标相一致。本论文的核心是研究视频传输控制算法,尽管如此,一般来说,由于流媒体视频系统包含了视频的编码压缩、视频传输控制、视频缓冲处理和视频解码播放4大关键技术,所以,为了便于在真实环境下视频传输系统的测试,本论文课题编码实现部分,除了实现视频传输控制技术外,还对视频缓冲和视频解码(并未实现视频播放)做了流程和算法分析,并加以编程实现。至于视频的压缩编码,则直接采用了预先已编码处理好的H.264视频样本作为视频源。
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