流媒體傳輸自適應(yīng)前向糾錯(cuò)方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

答辯人:王春 指導(dǎo)教師:杜旭副教授華中科技大學(xué)電信系互聯(lián)網(wǎng)工程與技術(shù)中心提綱課題背景、來源及目的相關(guān)技術(shù)概述系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)總體方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)RTP傳輸模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)FEC糾錯(cuò)模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)XMPP反饋控制模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)測(cè)試結(jié)果及分析總結(jié)與展望課題來源、背景及目的課題來源、背景本課題來源于與某公司合作的“嵌入式視頻會(huì)議系統(tǒng)”項(xiàng)目MoIP技術(shù)的飛速發(fā)展IP丟包網(wǎng)絡(luò)課題目的設(shè)計(jì)出一種保證流媒體傳輸服務(wù)質(zhì)量的自適應(yīng)前向糾錯(cuò)方案相關(guān)技術(shù)概述媒體傳輸技術(shù)RTP協(xié)議媒體會(huì)話控制技術(shù)SIPH.323XMPP自適應(yīng)碼率控制技術(shù)基于發(fā)送端基于接收端前向糾錯(cuò)FEC技術(shù)基本型奇偶異或算法改進(jìn)型奇偶異或算法RS算法總體方案設(shè)計(jì)嵌入式視頻會(huì)議系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景總體方案設(shè)計(jì)自適應(yīng)前向糾錯(cuò)方案設(shè)計(jì)保證流媒體傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性網(wǎng)絡(luò)帶寬受限時(shí)，首先保證音頻碼流的傳輸網(wǎng)絡(luò)帶寬受限時(shí)，首先保證視頻圖像播放的完整性發(fā)送端能夠估計(jì)當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)狀況并自適應(yīng)調(diào)整視頻編碼碼率接收端能夠檢測(cè)并恢復(fù)丟失的數(shù)據(jù)總體方案設(shè)計(jì)軟件框架XMPP協(xié)議完成會(huì)議成員控制和會(huì)議管理FEC進(jìn)行糾錯(cuò)XMPP通道反饋丟包信息反饋控制視頻編碼器編碼碼率反饋控制FEC編碼參數(shù)RTP模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)RTP發(fā)送端流程圖RTP接收端流程圖FEC糾錯(cuò)模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)RS（ReedSolomon）算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)發(fā)送端保護(hù)操作接收端恢復(fù)重建RS編解碼原理圖RS包頭格式FEC糾錯(cuò)模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)FEC發(fā)送端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)一組RTP包上操作隊(duì)列滿則開始編碼空間換時(shí)間FEC發(fā)送端數(shù)據(jù)包隊(duì)列關(guān)系FEC糾錯(cuò)模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)FEC發(fā)送端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)FEC發(fā)送端操作流程圖FEC包生成流程圖FEC糾錯(cuò)模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)FEC接收端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)三個(gè)隊(duì)列丟包恢復(fù)FEC接收端數(shù)據(jù)包隊(duì)列關(guān)系FEC糾錯(cuò)模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)FEC接收端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)FEC接收端恢復(fù)工作流程RS算法丟包恢復(fù)流程XMPP反饋控制模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)XMPP模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)保持客戶端編寫的簡(jiǎn)單性模塊化靈活性保密性與安全性XMPP反饋控制模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)反饋機(jī)制XMPP擴(kuò)展協(xié)議Jinglesession-feedback方法基于Jingle的QoS反饋XMPP反饋控制模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)調(diào)整FEC編碼參數(shù)反饋丟包率試探法調(diào)整編碼碼率選擇RS編碼器參數(shù)測(cè)試結(jié)果及分析測(cè)試環(huán)境局域網(wǎng)測(cè)試拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)測(cè)試結(jié)果及分析測(cè)試環(huán)境ADSL電信網(wǎng)測(cè)試拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)測(cè)試結(jié)果及分析測(cè)試方案碼率自適應(yīng)調(diào)整測(cè)試FEC糾錯(cuò)性能測(cè)試FEC自適應(yīng)性能測(cè)試測(cè)試結(jié)果分析總結(jié)與展望工作總結(jié)以“嵌入式視頻會(huì)議系統(tǒng)”項(xiàng)目為依托，設(shè)計(jì)了流媒體傳輸自適應(yīng)前向糾錯(cuò)方案?；赗S（ReedSolomon）算法的FEC方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)基于XMPP的自適應(yīng)FEC方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)基于XMPP反饋的自適應(yīng)碼率控制方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)總結(jié)與展望工作展望碼率控制算法，本文使用的非常簡(jiǎn)單的試探法來調(diào)整媒體編碼碼率，實(shí)際上還有很多更加優(yōu)秀的算法可以達(dá)到自適應(yīng)碼率調(diào)整的目的。反饋控制方法，本文根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目，使用XMPP的擴(kuò)展協(xié)議Jingle作為反饋控制信令，一旦項(xiàng)目發(fā)生變動(dòng)，此方案難免要做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，因此可以考慮使用一種更加通用的QoS反饋控制方法。FEC編解碼算法，本文只實(shí)現(xiàn)了基于RS的FEC方案，沒有實(shí)現(xiàn)基本型奇偶校驗(yàn)