基于Ad-hoc网络的视频传输系统设计

为了在通信资源有限的场合快速组建视频传输网络,设计实现了一种基于Ad-hoc无线网络的视频传输系统。采用S3C2440控制芯片和无线通信模块组建Ad-hoc无线网络进行实时视频传输,该系统研究了Ad-hoc网络的AODV路由协议,并对协议做了节能和多路径传输的改进,应用改进后的协议和非平衡多描述视频编码技术,提高了系统实时视频传输的质量。通过研制3台样机组建网络进行视频传输的实验,验证了该设计的可行性。     

基于3G网络的视频传输策略的研究

文章主要论述了基于3G无线网络上提高QoS的视频传输策略。综合考虑时变无线信道状况和视频编码特性,实现基于最小失真的联合信源和信道编码。首先,构建了基于3G无线网络的端-端视频传输架构。其次,提出了基于动态监测和实时测量网络吞吐量,自定义高层协议机制和基于UEP(不对等错误保护)的打包策略,通过在3G无线网络上吞吐量和误码率的测量来评价时变无线网络的信道/网络资源。再次,错误弹性机制使得端-端视频传输的QoS达到全局最优。仿真测试结果表明本文的策略可以提高视频传输的鲁棒性。     

基于CDMA1X网络的视频传输系统设计与软件实现

设计开发了一种基于CDMA1X无线网络的视频传输系统.介绍了基于CDMA1X无线网络和因特网的视频无线网络传输系统组成结构,利用微软的视频软件开发工具包VFW,完成了系统应用软件设计.为了改善视频图像实时传输效果,深入研究了5种流量监控手段和传输控制策略.实践证明,在CDMA1X低带宽网络条件下,本系统可以实现较为流畅的实时视频图像传输并具有一定的实时性.     

网络遥操作机器人系统视频传输研究

本文研制了一种新颖的应用于网络遥操作机器人系统的网络视频流传输系统,该系统基于C/S模型并采用MPEG4视频编码器对图像进行编解码,实现了机器人现场视频的实时采集、编码、传输和播放,实验证明该系统不仅图像传输质量高,而且能保证机器人现场图像传输的实时性。     

无线网络链路质量感知的机会网络编码机制

现有的无线网络编码机制大多没有考虑无线链路质量对于通信性能的影响,导致网络吞吐量降低。针对这一问题,提出一种链路质量感知的机会网络编码机制(LONC)。该机制充分利用无线媒介的共享特性,将网络编码和机会转发技术相结合,通过期望传输次数来计算数据包传输效用值,用于衡量数据包传输效率。在此基础上,根据效用值动态分配数据包调度优先级,使得高优先级的数据包有更高的概率获得转发机会,从而有利于提高网络吞吐量。仿真结果表明,LONC机制能够显著提高网络的吞吐量,在一定程度上保证了数据的可靠传输。     

基于数学形态学的视频帧间压缩算法研究与实现

常用视频压缩算法DCT存在方块效应和飞蚊噪声,在低速率传输下更为明显,难以满足视频传输中带宽窄、质量高的要求。基于数学形态学的视频图像帧间编码技术,是运用帧间运动补偿的编码算法,该算法通过复合形态变换,用结构元素对宏块中的不规则小块进行开、闭运算,选取并滤出不规则小块,再对不规则小块的大小和运动矢量进行运动估计编码,采用绝对差分和找出匹配块,实现帧间预测。通过仿真可达到比较精细的补偿,提高了编码效率,在相同压缩比下可提高视频质量,弥补了DCT算法在图像传输中的不足,改善了图像传输效果,降低了运算复杂度,对网络视频图像的编解码及传输具有一定的实用意义。     

基于嵌入式Linux的实时视频服务器

介绍了一种支持视频实时采集、编码和传输的网络实时视频服务器。服务器基于嵌入式Linux系统,采用H．263视频编码技术和RTP／RTCP传输协议。给出了服务器软件的总体结构以及图像采集、格式转换、H．263编码和RTP协议传输4个功能模块的实现,并对系统进行了测试和实验。实验结果表明,系统在保证传输质量的同时具有良好的带宽适应能力。     

基于缓存管理的网络编码中继传输方案

针对中继协作无线网络中节点缓存空间有限以及传输和缓存数据包都存在开销等问题进行了研究,提出了一种基于缓存管理的网络编码中继传输方案。在传输过程中该方案以最小化系统开销为目标,考虑多流综合优化问题,利用马尔可夫链对缓存队列进行建模分析。结合编码流速率增加编码机会,获得中继处不同流的缓存阈值,更合理地实现了编码决策。分析与仿真结果表明该方案能有效权衡编码机会和开销,相比其他方案能有效降低时延且提高网络吞吐量。     

CDMA2000无线网络中的视频数据传输

实时视频业务将是3G无线网络中最主要的无线宽带应用业务之一。文章在分析视频数据在CDMA2000无线网络中的传输机制的基础上,重点研究CDMA2000链路层重传技术对视频数据传输的影响,并通过OPNET仿真平台及相应的视频编解码实现进行仿真,分析比较了无线信道各种帧差错率条件下不同重传方案对视频实时数据传输的性能影响,表明链路层重传在一定程度上能改善CDMA2000无线网络中的视频传输效果。     

局域网环境下视频实时传输系统的软件实现方法研究

该文介绍了一种基于软件编/解码的数字视频实时传输系统的实现方法,能够在普通局域网环境中实现点到点的视频实时采集、编码、传输、解码和显示。该方法采用一种新的快速运动估计技术和改进的TM5位率控制算法以提高编码器的编码效率和编码图像质量,并通过选择合适网络协议和发送策略保证传输的可靠性。实验表明,所用方法不但能够保证图像传输质量,而且能够满足网络实时性的要求。     

基于幂函数曲线和网络编码的多媒体传感网大数据可靠传输控制

提出了一种适用于无线多媒体传感器网络的基于幂函数回归曲线预测和随机线性网络编码的协同合作大数据可靠传输控制机制,以为多媒体大数据传输提供高可靠性、资源利用率和服务质量的保障。首先根据多媒体数据特征和动态网络拓扑,提出一种基于幂函数回归曲线的预测模型;然后在网络层和物理层以视频帧为单位进行网络编码;最后建立一种基于预测和网络编码的协同合作大数据可靠传输控制机制。通过数学分析和仿真验证,分析了所提机制与传统机制的系统性能,证明了所提机制的优越性能。     

一种基于网络编码的无线网络机会路由算法

机会路由和网络编码是近几年出现的两项新技术,它们能使有损网络达到较高的吞吐量.然而,已有的研究两者大多是分离的,这样不能同时发挥两者的优势.提出了一种基于网络编码的无线网络机会路由算法- MinACK( Minimum ACKnowledgement),它结合了机会路由和网络编码各自的优势,能够在网络中同时传输多个段的...     

一种基于信源信道联合的最优速率分配算法

针对视频数据在无线信道上可靠传输问题,提出了一种基于信源信道联合的最优速率分配算法。该算法在网络带宽一定的情况下,从信源、信道及差错弹性能力权衡考虑,引入了信源解码器的抗误码性能指标,根据不同的信道状态确定信源信道编码的最优速率分配方案,从而获得最大的可解码长度,并最终获取最佳重建视频质量。仿真结果表明,该方案与传统的联合信源信道速率分配算法相比可获得更高的性能增益,适合于视频数据在无线网络上传输。     

基于Ad-Hoc的交通隧道无线传感器网络视频传输研究

在搭建交通隧道无线传感器网络（ WSNs）模型的基础上,分析交通隧道无线信号的传输特性。运用经典的Ad-Hoc路由协议构造仿真场景,从描述图像质量的平均峰值信噪比（ PSNR）值和描述网络质量的平均时延两个方面分析交通隧道中无线传感器网络传输视频图像的性能。研究表明：使用基于Ad-Hoc路由协议的传感器网络传输视频图像可以满足交通隧道监控的要求,按需距离矢量路由（ AODV）协议传输的视频图像质量优于目的序列距离矢量路由（ DSDV）协议。     

Energy-efficient dynamic resource allocation with opportunistic network coding in OFDMA relay networks

Network coding is significantly able to save system resources for wireless networks, and has been widely studied for the 802.11 wireless local area network and traditional cellular networks. The relay technology was introduced in 802.16j, 802.16m, and Long Term Evolution-Advanced (LTE-A) standards. Recently, the application of network coding to multi-hop wireless relay networks has been taken into consideration. Although the introduction of relay stations (RSs) may bring more energy consumption, it provides opportunities for network coding to save spectrum resources. Nevertheless, the benefits of network coding are diminished by high multiuser diversity based on orthogonal frequency division multiple access (OFDMA). For ensuring the superiority, network coding is performed opportunistically according to the channel state. Hence dynamic resource allocation (DRA) subject to rate constraints is combined with the idea of opportunistic network coding to minimize the total transmission power in a frame. A fixed set of discrete modulation levels in an OFDMA relay system is also considered. By taking the characteristic of a half-duplex decode-and-forward (DF) mode relay, a solution is proposed for the optimal problem of each subframe after separating power-aware relay selection. Simulation results show that DRA with opportunistic network coding can improve system energy efficiency. Further, it is more efficient for saving energy than DRA with static network coding compared solely to DRA.     

改进的遗传算法无线视频传感器网络协作路由技术研究

提出了适用于无线视频传感器网络的基于能量感知的跨层交互多路径协作路由技术.该技术首先采用了基于视频传感器节点感知距离的遗传优化算法,预测传输视频数据的能耗和剩余能量,结合无线信道质量和视频编码算法建立一种跨层协同的工作体系,优化节点传输视频数据的能耗、时延和带宽等因素;然后建立应用层、网络层和物理层跨层协同工作体系.仿真实验和数学分析表明,该技术不仅能够较好地满足视频传感器网络应用业务的多样性QoS数据传输性能需求,而且可以充分利用视频传感器网络受限的计算、存储能力和能量等资源.     

Wireless multimedia delivery over 802.11e with cross-layer optimization techniques

The use of wireless networks has spread further than simple data transfer to delay sensitive and loss tolerant multimedia applications. Over the past few years, wireless multimedia transmission across Wireless Local area Networks (WLANs) has gained a lot of attention because of the introduction of technologies such as Bluetooth, IEEE 802.11, 3G, and WiMAX. The IEEE 802.11 WLAN has become a dominating technology due to its low cost and ease of implementation. But, transmitting video over WLANs in real time remains a challenge because it imposes strong demands on video codec, the underlying network, and the Media Access Control (MAC) layer. This paper presents a cross-layer mapping algorithm to improve the quality of transmission of H.264 (a recently-developed video coding standard of the ITU-T Video Coding Experts Group) video stream over IEEE 802.11e-based wireless networks. The major goals of H.264 standard were on improving the rate distortion and the enhanced compression performance. Our proposed cross-layer design involves the mapping of H.264 video slices (packets) to appropriate access categories of IEEE 802.11e according to their information significance. We evaluate the performance of our proposed cross-layer design and the results obtained demonstrate its effectiveness in exploiting characteristics of the MAC and application layers to improve the video transmission quality.     

A network coding based hybrid ARQ algorithm for wireless video broadcast

This paper proposes a network coding (NC) based hybrid ARQ (HARQ) algorithm for video broad- cast over wireless networks. The sender applies NC technique to combine the lost packets of different terminals, so that multiple terminals can recover their lost packets via per transmission from the sender. The proposed algorithm combines the advantage of FEC scheme and NC based ARQ scheme so as to maximize not only wireless throughput but also video quality for broadcast communication. Simulation results show tha...     

面向无线网络的可伸缩视频编码传输策略*

针对现有面向无线网络的可伸缩视频编码(Scalable Video Coding, SVC)传输策略未能充分考虑失真和能耗的问题,提出了一种基于失真和节点能耗最小化的SVC传输策略。该策略在分析SVC的编码失真、传输过程中的丢包失真的基础上,计算了接收端的视频失真总和;通过计算SVC传输系统的功率,对无线网络中的节点能耗进行了分析。然后综合考虑了能耗、传输时间及质量要求,将SVC的传输策略转化为一个优化问题,进而得到最优的SVC编码参数,在获得较优视频质量的前提下实现了SVC的可靠传输。仿真实验结果表明,与目前典型的SVC传输策略相比,该策略不但有效降低了SVC传输过程中的平均失真,而且在相同的能量消耗水平下,获得了更好的视频质量。     

基于服务质量机会测量的传感器网络协作控制机制*

为了消除制约无线传感器网络性能的因素和提高网络控制效率,基于实时网络服务质量机会测量,提出了传感器网络协作控制机制。首先,基于发送端节点和接收端节点状态以及中继节点的协作,测定无线传感器网络实时状态。其次,分析能耗品质和负载品质对网络性能的影响规律。接着,讨论不同分频调制方式对网络性能的影响规律。最后,制定了网络状态感知的机会分频调制的传感器网络协作控制机制。数学分析和实验结果表明,所提出的传感器网络协作控制机制对无线传感器网络的实时性、可靠性和吞吐率等方面具有较强的保障能力。