文档介绍：南京邮电大学
硕士学位论文
基于丢包区分的无线IP网络多媒体流的QoS支持研究
姓名:汪英瑞
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:董育宁
2011-03
南京邮电大学硕士研究生学位论文摘要
摘要
随着宽带无线网络的发展以及对因特网上多媒体应用需求的增加,对于无线视频业务
的需求也越来越大,视频流在无线网络中传输的一些关键技术也得到了很大的发展。
本文提出了两种多媒体传输的拥塞控制算法,一种是基于端到端的多媒体传输的拥塞
控制算法 ASMTP-X(Auto Switch Multimedia Transmission Protocol -X),另一种是基于底层信
息的多媒体传输的拥塞控制算法 TFRC-QoS。本文的研究内容如下:
首先,当多媒体流经过无线 IP 网络时,为了有效的区分丢包的原因,ASMTP-X 根据
发送端的状态,自动切换到相应丢包区分算法。当发送端以大小包发送数据分组时,基于
无线信道的特征,ASMTP-X 通过对包历史进行统计,并结合使用更新因子 k,使算法能迅
速适应网络的状态,当发送端以固定包长发送数据分组时, ASMTP-X 根据网络的状态动
态的调整 Spike 算法中的阈值,使其更加精确的区分丢包原因,使发送端有效的控制发送
速率,以便改善网络的性能。
其次,为了更有效的提高多媒体服务的质量,我们可以借助底层的信息区分丢包的原
因,TFRC-QoS 基于无线信道状态和链路质量统计,合理的调节 MAC 层的最大重传次数,
并根据分组的重传次数区分丢包的原因,使发送端有效的控制发送速率,缓解网络的拥塞
程度和冲突,提高分组传递率,改善了网络的性能。
最后,通过利用 NS-2 对各种算法进行仿真比较,结果表明,在传输多媒体数据时,
本文提出的算法能够达到较高的吞吐量,具有较好的带宽利用率,并且保持 TCP 友好性。
使得多媒体分组的时延、抖动以及分组丢失率都保持在可以接受的范围内,满足了对媒体
传输的服务要求。
关键词:无线 IP 网络;拥塞控制算法;自动切换;丢包区分算法
I
南京邮电大学硕士研究生学位论文 ABSTRACT
Abstract
With the development of the wireless work techniques, people expect
appearance of new wireless multimedia services, especially video services on work.
In this thesis, we propose two kinds of congestion control algorithms for multimedia
transmission, one of which is based on the end to end congestion control algorithm named
ASMTP-X ( Auto Switch Multimedia Transmission Protocol -X), the other one named
TFRC-QoS is based on the lower layer information. The main contents of the study are
summarized as follows:
First, for multimedia streaming over the wireless work, in order to distinguish the
reasons of packet loss effectively, ASMTP-X, automatically switches to the corresponding loss
differentiation algorithm based on the state of the transmitter. With the help of a wireless channel
model, ASMTP-X can get the congestion and bit error status by sending big packet and small
packet alternately. An update factor K is added to adapt the algorithm to work state
quickly. When sending fixed -length packets, ASMTP-X adjusts t