下一代網(wǎng)絡中保證實時視頻通信質(zhì)量的關鍵技術研究.pdf

1、近年來，在多種因素的驅(qū)動下，下一代網(wǎng)絡(NGN)取得了飛速的發(fā)展。下一代網(wǎng)絡的主要特點之一是提供多媒體以及各種正在興起的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務，如視頻點播等流媒體業(yè)務。而這些流媒體業(yè)務在帶寬、服務質(zhì)量(QoS)等方面對承載網(wǎng)有很高的技術要求。 論文研究了在下一代網(wǎng)絡中進行實時視頻通信時，如何有效地保證視頻通信QoS的問題，豐要內(nèi)容如下： ◇基于視頻主觀質(zhì)量的評估模型，在實時視頻通信中提出一種帶寬資源管理策略，從而保證帶寬資源得到整體

2、最優(yōu)分配。當網(wǎng)絡帶寬資源能夠同時滿足所有正在通信的用戶QoS需求時，即通信中各個用戶QoS的降低是帶寬資源的分配不合理造成的，使用“保證不同等級終端QoS的帶寬分配算法”；否則，使用“保證整體視頻質(zhì)量最大化的帶寬分配算法”來保證運營商收益最大化。由實驗結(jié)果可知，網(wǎng)絡帶寬急劇下降而導致視頻質(zhì)量惡化時，使用該帶寬分配算法進行多次調(diào)整后，用戶終端恢復圖像的峰值信噪比(PSNR)可以提高14dB以上，有效保證恢復視頻的主客觀質(zhì)量。另外，當網(wǎng)絡帶

3、寬下降到無法滿足終端所需的視頻服務質(zhì)量時，該策略會盡可能保證總體視頻主觀質(zhì)量最大化。 ◇以H.264視頻編碼標準為例，根據(jù)H.264l中網(wǎng)絡適配層單元(NALU)結(jié)構(gòu)和實時視頻通信的特點，提出了一種新的對用戶數(shù)據(jù)支持保護的RTP載荷結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)結(jié)合前向糾刪保護和交織算法，可以對具有不同重要程度的H.264視頻數(shù)據(jù)進行不等保護。實驗結(jié)果表明，在5％的丟包環(huán)境下，與使用簡單誤碼掩蓋算法相比，恢復圖像PSNR可以提高8dB以上，且信道

4、傳輸速率基本沒有變化，可以提高H.264視頻通信的QoS。 ◇在基于媒體網(wǎng)關(MG)/媒體網(wǎng)關控制器(MGC)的下一代網(wǎng)絡中，當有用戶請求建立實時視頻通信鏈接時，MGC為新的用戶終端分配初始帶寬的策略；當發(fā)送端MG和接收端MG之間同時有多個用戶終端進行實時視頻通信時，特別是此時網(wǎng)絡帶寬資源不足時，MGC使用“保證帶寬分配整體最優(yōu)的算法”保證MG之間帶寬資源分配整體最優(yōu)的方法。接下來，定義了一個H.248協(xié)議的擴展包-FEC包，通