IMS中的實(shí)時(shí)視頻處理技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、IP多媒體子系統(tǒng)由第3代移動(dòng)通信合作計(jì)劃組織在R5版本中首次提出。它是提供IP多媒體業(yè)務(wù)的核心網(wǎng)邏輯功能實(shí)體的總稱(chēng)。IMS通過(guò)資源授權(quán)和資源預(yù)留等機(jī)制在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)服務(wù)質(zhì)量保證，支持話音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)以及新的應(yīng)用。IMS支持有線與無(wú)線接入的融合以創(chuàng)建單一的通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，終端采用不同的接入方式訪問(wèn)基于IMS的各種服務(wù)，為用戶提供無(wú)縫的移動(dòng)服務(wù)體驗(yàn)。 研究表明，50﹪以上的有效信息來(lái)自于視覺(jué)交流。提供視頻內(nèi)容的通信業(yè)務(wù)，是通信技術(shù)

2、發(fā)展的潛在動(dòng)力。3G開(kāi)創(chuàng)了無(wú)線通信與因特網(wǎng)融合的新時(shí)代，由此產(chǎn)生的無(wú)線IP多媒體業(yè)務(wù)必將成為未來(lái)無(wú)線移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)。傳送有一定QoS保證的實(shí)時(shí)視頻將是無(wú)線IP多媒體業(yè)務(wù)的核心內(nèi)容。無(wú)線信道是一個(gè)時(shí)變信道，抗干擾能力差，網(wǎng)絡(luò)帶寬有限；加之移動(dòng)終端的處理能力也較有限，使得傳統(tǒng)的視頻編碼和傳輸技術(shù)受到挑戰(zhàn)。IMS采用基于服務(wù)的本地策略機(jī)制確保了IP業(yè)務(wù)在接入網(wǎng)和核心網(wǎng)內(nèi)獲得足夠的資源，克服了無(wú)線信道的缺陷。 本課題源自某公司

3、開(kāi)發(fā)的多媒體即時(shí)通信系統(tǒng)。該項(xiàng)目在無(wú)線移動(dòng)終端上實(shí)現(xiàn)基于IMS的多媒體會(huì)話系統(tǒng)，通過(guò)SIP協(xié)議與位于核心網(wǎng)內(nèi)的多媒體SIP應(yīng)用服務(wù)器通信，建立具備端到端QoS的多媒體會(huì)話。項(xiàng)目旨在驗(yàn)證IMS在2.5G中的可行性以及可用性，同時(shí)進(jìn)一步評(píng)估將在3G時(shí)代出現(xiàn)的IMS會(huì)帶來(lái)的新業(yè)務(wù)價(jià)值。作者在該項(xiàng)目中主要負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)視頻媒體棧的開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)，包括視頻輸入、視頻編碼、視頻傳輸與視頻播放。 為了降低系統(tǒng)難度，作者在視頻編碼和視頻傳輸部分采用了開(kāi)源

4、項(xiàng)目提供的兩個(gè)開(kāi)發(fā)包。針對(duì)本系統(tǒng)面臨的特殊問(wèn)題，對(duì)libavcodec開(kāi)發(fā)包的編碼碼率控制算法進(jìn)行了優(yōu)化。實(shí)現(xiàn)了基于平均絕對(duì)差值代替均方差的碼率控制算法，降低算法復(fù)雜度和編碼器處理時(shí)間；引入滑動(dòng)窗口選擇編碼幀，以獲得平滑的圖像質(zhì)量。為了使課題的主旨更加明確，作者簡(jiǎn)化或省略了會(huì)話管理、圖形用戶界面等方面的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，主要分析IMS提供的多媒體服務(wù)質(zhì)量保證機(jī)制以及移動(dòng)終端提供的視頻處理技術(shù)，優(yōu)化編碼器碼率控制，實(shí)現(xiàn)基于IMS的實(shí)時(shí)視頻應(yīng)用原