【大学课件】研究生信息通信：移动视频通信发展和应用PPT.ppt

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1、移动视频通信,主要介绍：,移动视频通信概述移动视频通信中的QoS组播,个人多媒体移动信息和通信,话音/短信,数据,无线移动网GSM/CDMA,互联网Internet,音视频,数字电视音频广播 DVB/DAB,个人多媒体终端,移动视频业务的概念,移动视频业务是通过移动网络和移动终端为移动用户提供视频内容的新型通信服务典型业务：移动视频消息、手机电视移动视频游戏移动视频电话/会议，移动电子商务移动视频监控,移动数字电视网络平台,广播控制中心,中继发射,中继发射,中继发射,中继发射,固定接收,固定接收,光纤网络,光纤网络,微波传输,微波传输,移动视频通信面临的问题,服务质量QoS（Quality o

2、f Service）：服务性能的聚集效应，既是主观的也是客观的视频业务的数据量非常大,带宽有限无线信道本身却具有易错、时变和带限的特点组通信（Group Communication）：一对多、多对一、多对多,提高服务质量QoS的技术方案,基于终端的技术方案图像分级编码视频压缩标准质量控制技术基于网络的技术方案流媒体传输协议组播,基于终端的技术方案,图像的分级编码：把图像压缩成几种不同质量的码流，每一种码流有其对应的QoS。叠加性：每一级码流可以和其对应的低一级的码流组成更高一级的图像灵活性：根据网络的带宽状态将将分级图像组合成适应网络带宽的码流鲁棒性：出现丢包或误码时，只影响其中一级图像而不会

3、影响整帧图像，使图像质量可以被接受,基于终端的技术方案,视频压缩标准：ITUT的H.263和 H.263+2 ISO/IEC的MPEG 4视频标准 H.264/AVC视频标准 提高编码效率和网络适应性H.264的码流结构网络适应性强，增加了差错恢复能力，能够很好地适应IP和无线网络的应用。,基于终端的技术方案,质量控制技术拥塞控制和差错控制速率控制FEC(Forward Error Correction)错误弹性编码(Error Resilient Encoding)错误隐藏(Cancealment),基于终端的技术方案,速率控制通过编码的扩展性来实现。帧丢弃过滤他可以区分不同的帧，如MPEG

4、编码的I帧，B帧，P帧，根据帧的重要性丢弃帧（先B帧，再P帧，最后I帧）分层丢弃过滤频率过滤,基于终端的技术方案,差错控制：FEC(Forward Error Correction)：通过增加冗余信息使得丢包后能够通过其他包恢复出正确的信息。错误弹性编码(Error Resilient Encoding)：在编码中通过适当的控制使发生数据丢失后能够最大限度地减少对质量的影响。错误隐藏(Cancealment)：当错误已经发生后，接收端通过一定的方法尽量削弱对人的视觉影响。主要的方法是时间和空间的插值。还包括最大平滑恢复，运动补偿时间预测等。,基于网络的技术方案,传输协议 RTP、RTCP、RT

5、SP、RSVP,基于网络的技术方案,RTP(Realtime Transport Protocol)和RTCP(Realtime Control Protocol)由IETF推荐，在无线视频中完成实时数据传输。RTP和RTCP都是基于IP的应用层协议。,IETF的传输协议栈,实时传输协议RTP,RTP信息包标题域 7bit 16bit 32byte 32bit,实时传输协议RTP,有效载荷类型：指示音频或视频流的编码类型。顺序号：给每个RTP信息包编号，接收端依此检查信息包是否有丢失以及按顺序号处理信息包。时间戳：反映RTP数据信息包中第一个字节的采样时刻(时间)。接收端可以利用这个时间戳来去

6、除由网络引起的信息包的抖动，并且在接收端为播放提供同步功能。同步源标识符：标识RTP信息包流的起源，在RTP会话或者期间的每个信息包流都有一个清楚的SSRC。SSRC不是发送端的IP地址，而是在新的信息包流开始时源端随机分配的一个号码。,实时传输控制协议 RTCP,RTCP为应用程序提供会话质量或者广播性能质量的信息信息包数目丢失的信息包数目信息包的抖动服务器可以利用这些信息动态地改变传输速率，甚至改变有效载荷类型,实时流放协议 RTSP,RTSP(Real-Time Streaming Protocol)由RealNetworks和Netscape共同提出应用级的实时流放协议主要目标：为单目

7、标广播和多目标广播上的流式多媒体应用提供牢靠的播放性能实现“边下载，边播放”与资源保留协议一起使用，用来设置和管理保留带宽的流式会话或者广播,资源预订协议RSVP,RSVP(ResourceReserveProtocol)是正在开发的Internet上的资源预订协议。RSVP运行在传输层，在IP上层。组成元素：发送者、接收者和主机或路由器。发送者：让接收者知道数据将要发送，以及对QoS的要求。接收者：发送一个通知到主机或路由器主机或路由器：留出所有合适的资源，准备接收即将到来的数据。,IP组播技术（IPMulticast）,单播（Unicast）,组播（Multicast）,组播的可靠性,组播

8、应用可大致分为三类：实时交互应用，如视频会议系统，这类应用对可靠性要求相对较低，但对端到端传输延迟和网络抖动的要求很高。实时非交互型应用，如数据广播，这类应用传输延迟要求相对前一类应用较低，但在一定延迟范围内，却对可靠性提出更高要求。非实时应用，如软件分发，这类应用中，可靠性是最基本的要求，在满足可靠性要求的前提下，必须保证传输延迟在可接受的范围之内,组播的安全性,安全组播就是只有注册的发送者才可以向组发送数据；只有注册的接收者才可以接收组播数据隐患：首先，IP组播使用UDP，任何主机都可以向某个组播地址发送UDP包，并且低层组播机构将传送这些UDP包到所有组成员其次，Internet缺少对于网络层的访问控制。第三，组成员可以随时加入/退出组播组。,组播的安全性,集中式和分布（分层）式密钥管理体系Nave密钥管理、Iolus、Nortel框架和SRM（Secure Reliable Multicast）等解决方案安全组播仍然是一个技术难点,谢谢！,