無線網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸技術(shù)與可伸縮視頻編碼.pdf

1、隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展,視頻通信的需求日益強烈.然而,無線網(wǎng)絡(luò)固有的傳輸特性,給視頻傳輸帶來巨大挑戰(zhàn).可伸縮視頻編碼是目前最有發(fā)展前景的、符合無線網(wǎng)絡(luò)傳輸特性的編碼方案.本文將可伸縮視頻編碼和無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)有機結(jié)合,采用跨層設(shè)計理念,較全面地研究了無線網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸面臨的關(guān)鍵問題. 首先,在H.264/AVC可伸縮擴展的框架下,提出了MCTF的性能改進方法,包括增加更新操作的約束條件和殘差圖像的去塊濾波操作.在JSVMO上的測試

2、結(jié)果表明,當視頻中的運動比較劇烈并且出現(xiàn)很多塊效應(yīng)時,改進的MCTF能取得很好效果,而且編碼效率也有一定程度的提高. 其次,提出了一種分形和小波相結(jié)合的混合視頻編碼算法FEZW.該算法在EZW編碼的基礎(chǔ)上,采用了小波域的分形預(yù)測方法.實驗結(jié)果表明,FEZW能提供可截斷性碼流；與EZW相比,在低碼率下,FEZW恢復(fù)視頻的PSNR值有所提高:在丟失相同的數(shù)據(jù)時,FEZW的PSNR值下降速度較EZW慢,上述特點非常適合于無線網(wǎng)絡(luò)中的視

3、頻傳輸. 再次,根據(jù)無線網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸?shù)穆适д婺Ｐ?提出了跨層的自適應(yīng)速率控制機制CLARC.該機制和可伸縮視頻編碼相結(jié)合,利用應(yīng)用層和網(wǎng)絡(luò)層的反饋信息調(diào)整視頻發(fā)送速率.仿真和實驗結(jié)果均表明,CLARC算法能有效區(qū)分擁塞丟包和網(wǎng)絡(luò)差錯丟包；能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)帶寬的波動:對網(wǎng)絡(luò)拓撲變化反應(yīng)敏感；能和TCP業(yè)務(wù)共存.另外,該算法速率控制較平穩(wěn),沒有劇烈波動,在速率和總體失真二者間取得了較好的折衷,恢復(fù)視頻的主、客觀質(zhì)量較好. 然后,應(yīng)

4、用網(wǎng)絡(luò)流理論,給出了多數(shù)據(jù)流擁塞優(yōu)化路由問題的數(shù)學描述,在DSR的基礎(chǔ)上提出了啟發(fā)式算法CO-DSR.仿真結(jié)果表明,CO-DSR可以提高網(wǎng)絡(luò)的端端吞吐率.該算法和應(yīng)用層的速率控制CLARC相結(jié)合,能提高FEZW視頻流的綜合傳輸性能. 最后,基于WRR,提出了一種視頻業(yè)務(wù)調(diào)度算法WRR-CSDPS.該算法和DCF協(xié)議緊密結(jié)合,能充分利用信道狀態(tài)調(diào)度數(shù)據(jù)包.仿真結(jié)果表明,WRR-CSDPS提高了實時業(yè)務(wù)的端端吞吐率,降低了端端延遲,