基于流媒体的网络监视系统的设计与实现.pdf

西安电子科技大学
硕士学位论文
基于流媒体的网络监视系统的设计与实现
姓名:刘忠贤
申请学位级别:硕士
专业:计算机系统结构
指导教师:李学干
20050101
摘要本文根据音视频实时监视系统的需求和特点,选择了适合系统的实时传输控制协议疪约跋低车目7⑵教―⒍钥7⑵教ń辛讼晗的分析,然后对监视系统的设计与实现进行了详细的阐述。首先,根据流媒体特点和系统要求,提出了系统设计的一些关键思想和系统难题的解决策略。其次,结合实际情况,给出了系统设计的总体架构图,详细阐述了负责网络发送和接收的开发过程,其中封装了网络发送和接收,以及实现音视频同步及支持多种当前主流音视频的媒体格式。为解决网络拥塞对流媒体系统的影响,具体分析了网络拥塞和带宽自适应算法,同时给出了利用传输控制信息,从丢包和端到端延迟两个方面对其进行分析,并给出关键程序的实现。最后,给出了绰返慕ⅲ约跋低车淖钪帐迪帧1疚慕虾玫解决了音视频同步问题,同时利用调整发送端编码速率和选择关键帧发送两种策略,较好地解决了网络拥塞和带宽自适应的流媒体难题。关键词:流媒体摘要
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喜吾日期:山吐阜缘剁磐吆趣当逝望期:。弧#日期:扩巧∞关于论文使用授权的说明独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除闹刑乇鸺右员曜⒑椭滦恢兴蘖械哪谌菀酝猓槲闹胁包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若不实之处,本人承担一切相关责任。本人签名:本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。本人保证毕业离校后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文中的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。C艿穆文在解密后遵守此规定本人签名导师签名‘
第一章绪论流媒体现状论文背景和意义到目前为止,全世界上使用的主流媒体格式的企业有蚏等。与其相应的产品有和取在流式传输技术的开发和推广过程中,公司是当之无愧的始祖和领先者。它为流式技术制定了~系列的标准和定义了许多名词,并有较全面的解释。其网络流媒体技术的服务器无关性以及完整的对于不同平台的解决方案是别的公司在短时期内无法与之抗衡。使用的网络流媒体服务器,不仅可以是低常梢允荱疞等更加稳定的网络服务器。不过,其它公司也不甘落后。驹赒播放器中自动插播广告的新技术大大增强该软件的电子商务能力。蚍⑵鹆恕癢媒体宽带启动协议”企业联盟。随着的飞速发展,流媒体技术的应用越来越普及。流媒体技术的竞争也越来越激烈。我国在流媒体核心技术的发展上面处于一种落后的状态,一般只停留在应用级。近来,为了满足各种场合的需要,国内的流媒体技术也如雨后春笋般的发展了起来。尽管某些场合热缱鍪笛榈哪D獠郑锉哂懈髦钟卸酒不适和人们停留,但是需要人们对这些场合的各种状况进行实时观察,因此迫切需要开发实时监视系统。我所在的实习公司就是接了这样的项目,而且我也是项目组的~员。我的一部分研究成果也用于这个项目中。目前,在实际中,许多网络多媒体应用的视频传输还是采用模拟信号传输。采用模拟信弓传输带来的问题就是系统的造价高、建设周期长、适应性不强。当系统的规模很大时,需要铺设的电缆线又粗又长。一旦系统结构变化,又要铺设新的管线,有时还需更改现有的线路,这使系统的实施和更新很不方便。于是流媒体的出现,解决了人们遇到的所有问题。由于媒体数据量庞大,需要在线传输,做到真正意义上的实时监视网络传输控制成为实时监视系统的关键之所在。然而檠细竦慕⒘印⒍峡A的三次握手和筹错重发机制并彳屎鲜萘看蟆⑹凳毙郧康氖悠凳荨C嫦蛭蘖
论文研究的内容及章节安排一疪约翱7⑵教ā!狣接的橛捎诤廖奘菥来砗团判蚬δ埽坪跻膊惶ǚ弦G蟆6遥还不够强大,带宽资源有限,不能很好的保证S谑抢肦/协议族来实现传输控制,涸鸫涿教迨荩琑涸鹂刂菩畔⒌慕换ィ孟有的网络协议和网络资源,对右钥刂埔曰竦媒虾玫氖悠荡湫Ч此外,为了实现视频传输控制的策略,视频的捕捉和回放也是一个应解决的问题。虽然视频捕捉卡的功能强大,但成本高,使用不灵活。由峁┑考际趸谧榧韵竽P图际酰С挚硭傻母袷奖浠峁└咂分实多媒体流捕捉和回放。利用它可以在普通微机中实现视频的客户端处理,并可以提高系统的通用性和可扩展性。我们的实时监视系统采用疪湫楹虳7⑵教ǎ用的都是流媒体的前沿技术,而且较好的解决流媒体的一些关键问题,如音视频同步、网络