基于视频网络传输的拥塞控制算法
The Congestion Control Algorithm Based on the Video Network Transmission
随着多媒体和网络技术的飞速发展,人们对多媒体应用的需求日益剧增,互联网上的视频应用种类越来越多,视频网络传输质量也越来越受到人们的重视.网络的带宽、时延、丢包等因素对视频传输质量影响很大,然而当前互联网并不能提供服务质量的保证,因此视频网络传输具有很大的挑战性,关于如何保证视频传输质量的研究也变得至关重要.鉴于此,论文对采取何种网络拥塞机制保证视频网络传输质量进行了深入的研究,提出了一种基于视频传输的拥塞控制算法.主要的研究内容包括以下几个方面:首先,选择论文的视频编码模式.非平衡多描述编码(UnbalancedMultipleDescriptionCoding,UMDC)是一种兼顾数据传输实时性要求,同时能够解决数据失真问题的编码方法,它将视频编码成多个适应不同带宽的独立描述,以便与最符合用户带宽要求的描述建立联系.基于UMDC的这一特性,UMDC被选为论文的视频编码模式.其次,采用一种有效的带宽优化分配方法.视频应用的连续性传输、数据量大、对实时性和可靠性要求高的这些特点使其对带宽有着严格的要求,针对这个问题,论文提出了一种基于非平衡多描述编码的带宽分配模拟退火(Simulated Annealing for UMDC Bandwidth Assignment,SAUBA)算法,实验结果表明,该算法成功地解决了视频传输中网络带宽的优化分配问题,最大限度的满足了各类视频用户的带宽需求,提高了网络视频用户的整体满意度.然后,在前面研究的基础上,论文提出了一种基于非平衡多描述编码,通过拥塞控制保证视频传输质量的算法.该算法在检测网络链路可用带宽的基础上,进行带宽优化,通过马尔科夫模型预判网络链路的拥塞状态并据此调整视频传输路径.实验表明,该文提出的拥塞控制算法与经典拥塞控制算法随机早期检测(RandomEarlyDetection,RED)算法相比,该文算法更能有效的估计网络拥塞状况、减少丢包率和降低网络延迟,从而更能有效的保证视频网络传输质量.最后对论文的研究工作做了总结,并对基于视频传输的拥塞控制技术的未来发展趋势做了展望.在可以预见的未来,更多更好的基于视频传输的拥塞控制技术将会被提出,各种视频应用的质量将得到更好的保证.
- 作者：
- 龚永
- 学位授予单位：
- 武汉工业学院
- 专业名称：
- 机械电子工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2012年
- 导师姓名：
- 丰洪才
- 中图分类号：
- TN919.81
- 关键词：
- 非平衡多描述编码；带宽优化；带宽检测；马尔科夫模型；最优路径选择
- Unbalanced Multiple Description Coding；Bandwidth Detection；Markov Model；Optimal Route Selection
- 基金项目：
- 湖北省教育厅重点科研项目