Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)視頻多描述編碼與多徑傳輸技術(shù)研究.pdf

1、無線自組網(wǎng)(Ad Hoc網(wǎng))因具有獨(dú)立性、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化等特點(diǎn)，在一些不便預(yù)先鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的諸多應(yīng)急通信中得到了廣泛應(yīng)用。然而，由于其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓约肮?jié)點(diǎn)的移動(dòng)，導(dǎo)致路徑經(jīng)常性中斷，使得信道誤碼率和傳輸丟包率高，加之競爭共享無線信道產(chǎn)生的碰撞、信號衰減、噪音等多種因素干擾，使得Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)面臨帶寬受限、能量消耗、鏈路斷合、傳輸延時(shí)、數(shù)據(jù)丟失等許多問題。由于視頻信息具有表達(dá)直觀、內(nèi)容豐富等特點(diǎn)，如何在Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中傳輸高質(zhì)量的視

2、頻成為了一個(gè)重要的研究課題，并面臨許多挑戰(zhàn)。 針對現(xiàn)有Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸策略未考慮人類視覺系統(tǒng)的特性和圖像內(nèi)容的重要性以及傳輸時(shí)未考慮負(fù)載平衡及路徑優(yōu)化等問題，本文基于多描述編碼和多徑傳輸技術(shù)，對Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)視頻的魯棒傳輸進(jìn)行了深入研究和大量實(shí)驗(yàn)，并取得了如下成果： 1.在分析Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，對Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行視頻魯棒傳輸?shù)目赡苄赃M(jìn)行了深入分析，并結(jié)合多描述編碼和多徑傳輸技術(shù)進(jìn)行Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的

3、視頻傳輸，取得了較好的效果。 2.將H.264/AVC編碼標(biāo)準(zhǔn)用于Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的視頻編碼，針對其幀內(nèi)預(yù)測算法復(fù)雜度高、耗時(shí)長的缺點(diǎn)，提出了一種基于MAD的自適應(yīng)閾值快速幀內(nèi)預(yù)測算法，使得編碼時(shí)間平均減少61.3％，較大地提高了編碼速度。 3.結(jié)合基于內(nèi)容的編碼和分層多描述編碼，提出了一種新的適合Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸?shù)幕趦?nèi)容的分層多描述編碼方法C-LMDC，充分考慮了人類視覺系統(tǒng)的特性和圖像內(nèi)容的重要性，從主觀和

4、客觀上都提高了重構(gòu)視頻的質(zhì)量。 4.在研究Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)多徑傳輸技術(shù)的基礎(chǔ)上，將聚類算法和多徑傳輸技術(shù)結(jié)合起來，提出了一種基于層次聚類的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)視頻多徑傳輸方法LCMPT。該方法通過對多路徑的帶寬、延時(shí)等參數(shù)進(jìn)行分析，采用層次聚類算法進(jìn)行路徑優(yōu)化，提高了多路徑的帶寬利用率，減少了平均端到端傳輸延遲。 5.以NS2網(wǎng)絡(luò)仿真器為仿真平臺，設(shè)計(jì)了一個(gè)融合C-LMDC和LCMPT的仿Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)視頻多描述編碼和多徑