MPEG/DASH中基于码率预测补偿的自适应调度算法

动态图像专家组/基于超文本传输协议(HTTP)的动态自适应流媒体(MPEG/DASH)是一种典型的视频自适应传输技术,该技术使得客户端可以根据网络带宽波动情况动态地选择合适码率的视频,从而提高带宽利用率和观看体验。该文面向MPEG/DASH提出了一种基于码率预测和补偿的自适应调度算法。首先预测出后续所需下载分片的码率,然后根据已接收分片的实际码率对预测结果进行补偿修正。该算法降低了预测带宽与实际带宽间的差距,提高了用户观看的体验。实验结果表明,与传统的码率切换算法相比,该文算法能够减少播放卡顿次数和视频码率切换次数。     

基于主动推送的视频流优化传输算法

提出将HTTP2.0的主动推送特性与DASH技术相结合的新策略,以服务器主动推送k个视频切片的策略代替传统的单次请求单次响应的策略,并提出了基于缓冲区的动态码率推送算法,采用实时监测缓冲区数据量的方式来间接地预估网络带宽波动,并为未来视频切片选择合适的码率.实验证明,该策略可以明显减少客户端与服务器的请求数量,减轻服务...     

3G视频传输中码率自适应调整算法

为了实现移动视频监控,介绍了一种基于中国联通3G网络的视频监控系统,并提出一种码率自适应调整算法.分析了3G网络视频传输中自适应调整码率的必要性,指出引起网络状况变化的两个主要因素.为了减小丢包率和获得平稳的视频流,提出了一种基于改进的AIMD算法来调整视频码率的流量控制算法.根据丢包率和视频延时把网络状况分为5个等级,对5个等级采取不同的码率调整策略:网络状况越差,码率减小越快,网络状况越好,码率增长越快.另外,为了保证视频质量,在减小码率的同时,减小帧率.实验结果表明,该算法可以正确地判断网络质量变化,把丢包率控制在很小的范围内,有效地改善了视频质量.在3G网络环境下,相比于现有的码率自适应调整算法,该算法在码率波动和丢包率方面都有一定的优势.     

移动流媒体动态自适应速率选择算法研究

针对移动终端无线端口在接收流媒体数据时速率切换频繁、能量利用效率低问题,提出一个基于能耗感知的动态自适应速率选择算法(EDARS)。算法根据监测到的网络带宽和流媒体编码率信息,自适应调整终端缓存区下限阀值,使缓存空间大小更契合当前带宽和流媒体编码率;通过设置一个动态安全边界和响应延时因子,自适应地选择下一个目标视频块的码率。实验结果表明:该算法能明显地降低码率切换频率,提升能量的利用效率。     

自适应阈值AdaBoost.RT算法及其在轴承剩余寿命预测中的应用

针对自适应增强回归阈值(adaptive boosting regression threshold, AdaBoost.RT)算法用于判断训练样本好坏的阈值为常数,不能自适应地对每个测试样本动态调整判断标准的问题,提出了一种动态自适应调整阈值的改进AdaBoost.RT算法。通过引入训练结果的均值与标准差构造奇异系数作为判断相对误差的阈值,实现算法训练计算过程中阈值的自适应调整,在提高预测精度的同时,可以减少选择算法参数带来的繁重工作量。采用4组经典测试函数构造不同规模的训练样本数据进行算法检验,实验结果表明,提出的自适应调整阈值算法可以有效利用测试样本之间的差异性,克服了大噪声数据带来的干扰,改进后的集成算法可以改善回归模型的预测效果,提高模型的泛化性能。利用IEEE PHM 2012数据集验证所提方法的有效性,并与极限学习机(extreme learning machine, ELM)和原始AdaBoost.RT算法进行对比分析。结果表明：采用所提方法获得的轴承寿命预测均方根误差降低了5.18%,决定系数提高了3.11%。     

嵌入式多路网络视频解码器自适应数据接收策略

针对DSP及TCP/IP协议栈的特点,设计了低复杂度的拼帧策略、缓冲区控制策略及多路接收策略;在DM642上实现了自适应MPEG-4多路实时视频解码器.采用一种综合考虑系统所允许的最大时延及网络时延抖动的缓冲区长度计算方法,结合缓冲区的上溢阈值与下溢阈值,对系统实时性、视频流畅性及CPU解码负载进行控制.在进行4路500 bit/s的CIF视频解码时,通过调节上溢阈值fmax,可动态调整CPU负载从12%至75%,使解码器与不同负载相适应;同时,调节fmax,可使CPU负载标准差尽可能最小(在本实验中约1.56%),即解码器稳定运行的最佳点.     

基于B样条小波的工业视频图像自适应压缩法

给出了一种基于B样条小波的工业视频图像自适应压缩方法,重点阐述了小波图像的目标区动态检测方案和自适应量化方案.同时给出了自适应码率控制模型,并提供了硬件实现平台.此方法能根据可用传输带宽自适应改变传输码率,达到充分利用带宽实时传输工业视频图像的目的.实践证明该方法简单、实时性好,码率可最低降为25 kb/s,能较好地满足极低码速率下工业视频监控图像的传输.     

基于HTTP流化的自适应码率混合控制算法

HTTP流化自适应流媒体技术已逐渐应用于媒体视频传输. 提出一种新的自适应码率控制算法, 将视频资源缓存、网络吞吐量共同作为混合控制的主要参数. 在视频资源缓存控制机制中, 通过采用缓存空间均衡的方式, 调整单个视频分片进入缓存区所消耗的时间, 使视频数据总量保持在均衡范围内. 在网络吞吐量控制机制中, 根据当前网络状况, 利用保守策略提升视频码率, 并利用逻辑斯谛方程确定码率下调幅度. 通过使用双参数进行码率决策, 能有效避免单一使用某一个参数而产生的决策精度上的不足, 从而实现控制性能最优. 在实际网络带宽情况下, 该算法已在使用MPEG-DASH标准的参考平台上得到验证.     

基于LT 编码的视频多流并发传输研究

提出一种基于Luby-Transform (LT)编码的多服务器HTTP 流媒体传输方法。在服务器端, 通过对数据进行LT 编码, 多台异构服务器被等效为一台具有更大带宽的虚拟服务器, 客户端可以从多台服务器并行下载任意编码后的数据片段, 而不用考虑数据分块和服务器调度等问题。为了减少传输过程中由于等待ACK 消息而产生的冗余数据(ACK 开销), 提出一种基于流量模型的数据请求算法, 构建网络随机模型, 预测每台服务器需要传输的时间。实验结果表明, 与传统的并发传输方法相比, 所提方法可以大大降低传输开销, 减少HTTP 请求次数, 获得更好的视频质量, 对波动带宽有更好的鲁棒性。     

网上视频传输拥塞控制策略的实现

探讨在没有服务质量(QoS)保证的IP网络中,根据反向信道反馈的网络状态信息,自适应调整输出码率,实现基于信源的实时视频传输控制策略.提出一种智能速率整形算法并实现在策略控制模块中,使传输缓冲区的输出速率与网络带宽相匹配.采用基于Lagrangian代价函数的最优前向自适应编码方法,根据网络带宽和缓冲区状态确定编码参数.仿真实验表明,这种算法非常高效,通常10次以内就能达到收敛,而且它能保证找到的都是质量较好的点,既合理利用网络资源又不会导致网络拥塞.     

EPON中实时可变比特率视频业务的自适应线性流量预测动态带宽分配算法

根据视频数据流的长程相关性特点,提出一种以太无源光网络中面向实时可变比特率视频的动态带宽分配算法.该算法利用自适应线性单步预测器对未来到达的平均视频流量进行预测,实时预测结果用于对下一个发送时隙的计算,使得带宽分配算法能够充分满足实时视频流量需求.仿真实验表明,所提出的算法能够准确地对实时可变比特率视频流量进行预测,有效地降低排队时延,减小队列长度并提高带宽利用率.     

An ISS-OFDM based adaptive filtering mechanism for interference suppression in wireless multi-hop communication network

The negative impact on communication performance in wireless multi-hop communication net-work caused by limited bandwidth,high bit eror rate （BER）,fading,noise and interference is alleviated by an adaptive filtering game based on frequency subbands selection and predetemined threshold.Such threshold is being obtained in Gaussian and multipath fading channel according to the frequency-matching principle and BER performance.The dynamic selection of subbands will obtain high use efficiency without the help of frequency hopping,and propound a new thought to improve band limited communication for wireless multi-hop communication network.The effectiveness of the adaptive filtering method has been verified by interleaving spread spectrum orthogonal frequency division multiplexing （ISS-OFDM） in different interference conditions,and the simulating results based on network simulator 2 （NS2） indicate that system BER can be improved greatly.     

GOP-Level Bit Allocation Using Reverse Dynamic Programming

An efficient adaptive group of pictures(GOP)-Ievel bit allocation algorithm was developed based on reverse dynamic programming(RDP).The algorithm gives the initial delay and sequence distortion curve with just one iteration of the algorithm.A simple GOP-level rate and distortion model was then developed for two-level constant quality rate control.The initial delay values and the corresponding optimal GOP-level bit allocation scheme can be obtained for video streaming along with the proper initial delay f...     

远程教学系统中流媒体网络传输的动态控制

在把流媒体技术应用于一个远程教学系统的过程中，本文具体设计了流媒体客户端缓冲区的预警机制，并提出了一个流媒体网络传输的动态控制策略。仿真实验结果表明：在实时性、客户端适应性、多媒体通信质量等方面均得到了一定的改善和提高。     

基于MVC的实时流媒体自适应跟踪传输算法

为了更好地保证流媒体系统实时约束下的同步性能,解决流媒体缓冲区设置中同步与播放时延的矛盾,使缓冲区长度设置在实时性约束下最大化,在实时环境条件下,给出了一种缓冲区占用水平设定值的动态确定方法,在仿真实验中以此作为流媒体速率控制系统的设定值.为了克服传统控制方法超调量过大的弊端,选择了最小方差控制(MVC,minimum variance control),设计了基于最小方差控制的实时流媒体缓冲区自适应设定值跟踪传输算法.仿真实验结果表明,该方法能够对不同的网络时延自适应,计算出合适的缓冲区占用水平设定值,实现了缓冲区占用水平对设定值的跟踪,播放具有良好的实时性.     

异构无线网络自适应接入算法研究

在异构无线网络中,针对现存接入算法对网络高动态性考虑不足,提出了一种自适应的接入算法.算法能够根据网络环境中用户数量及带宽使用情况,估计接入阻塞率、最大化网络吞吐量,从而自适应地选择用户接入网络的行为.根据接收信号强度和可用带宽,计算出用户的最大传输速率;根据网络中已分配带宽、用户所需带宽,推导出网络剩余容纳用户数;根据新到达用户数、剩余容纳用户数估计用户接入阻塞率;结合最大传输速率和接入阻塞率,提出一种以最大化网络吞吐量为目标的自适应接入算法.仿真结果表明,算法能有效降低用户接入阻塞率,增加接入用户数,提高网络吞吐量,均衡网络负载,并且能够适应未来高动态性网络.     

H.264视频流量的自适控制

多媒体在因特网络中实时传播,常因网络的带宽限制造成传输过程中数据包丢失.如何提高多媒体传输的质量是一个重要而有挑战性的任务.现提出了一种新颖的基于丢包率判决来自适应控制H.264视频流量的传输方法.实验表明该方法解决了有效带宽变化对视频传输的影响,很大程度上提高了多媒体传输的质量.     

基于代理的视频点播系统中节目调度方案

为了有效地利用视频服务器I/O及网络带宽资源,针对基于代理缓存的节目调度特征,提出一种客户多播补块的视频点播方案·某些客户在播放节目的同时,又作为服务器按一定策略为后续客户多播一部分节目数据,因此,在不增加客户I/O带宽的前提下,通过利用局域网络丰富的带宽资源,有效地节省了视频服务器及主干网的带宽资源,同时对客户请求提供即时服务·此外,本方案自适应于节目流行度,支持任意的客户点播频度,不因无限用户的点播请求而出现带宽瓶颈·仿真结果表明了其有效、可行·     

面向3G的H.264/AVC压缩视频通信技术

第3代移动通信系统(3G)的出现使在无线网络中提供各种视频业务成为可能.3GPP/3GPP2支持的视频编码标准具有压缩效率高、网络适应能力强等特点.由于无线信道具有时变、误码率高以及网络带宽资源有限等特点,使得在3G网络中传输的H.264/AVC压缩视频流也具有了不同的特性.     

视频点播系统中流量控制算法的研究与实现

为保障VOD(V ideo-On-Dem and)的服务质量,研究了具有流量控制机制的流媒体网络通信技术,在深入探讨视频点播系统架构,分析客户端和服务器端的需求的基础上,提出了基于客户端的动态缓存算法和基于发送端的速率控制算法,实现了具有流量控制算法的视频点播系统。该系统采用双缓冲队列技术,设计了动态缓冲区客户端可根据网络状态不同自动改变缓冲区大小;给出速率控制算法的推导和设计。结果表明,该系统增强了对媒体流的传输控制能力,实现了流量控制功能,改善了系统的服务质量(QoS:Quality ofService)。