IP網(wǎng)上基于速率的視頻流傳輸擁塞控制的研究.pdf

1、IP網(wǎng)上的視頻點播系統(tǒng)在娛樂、教育等方面具有廣闊的應用前景，但一些尚需解決的問題，阻礙了它的推廣應用。服務質量不穩(wěn)定、使用成本高是其中兩個重要的原因。服務質量的波動是由網(wǎng)絡擁塞造成的，在應用層進行擁塞控制可以減少因擁塞而帶來的質量損傷。本文的研究工作主要是圍繞應用層的擁塞控制問題展開的。該研究課題來源于國家863項目“視頻信息的采集及多媒體信息在網(wǎng)上的實時傳輸”。 通常，人們以丟包率作為當前網(wǎng)絡負載狀況的指示，但也有學者研究發(fā)現(xiàn)

2、，網(wǎng)絡擁塞可能首先表現(xiàn)為RTT的急劇增長。通過文獻[2]仿真實驗，我們發(fā)現(xiàn)在節(jié)點具有較大緩存的網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡擁塞確實表現(xiàn)為傳輸時延的增大，而不是包丟失。不論是丟包，還是時延增大，在接收端都表現(xiàn)為接收速率的下降。因此，我們提出了以接收速率作為網(wǎng)絡擁塞標識的思想。大量的實測數(shù)據(jù)表明，IP網(wǎng)上業(yè)務流具有明顯的自相似性。由于具有自相似性，業(yè)務流量在一定時間尺度內(nèi)保持相對穩(wěn)定，我們選取這個時間尺度作為控制周期。在對接收速率進行檢測過程中，我們采用t

3、分布的方法由最初的若干個速率樣值，來快速估計整個控制周期平均速率的置信區(qū)間。實驗表明我們提出的檢測方法和采用確定的控制周期可以獲得良好的TCP友好性，同時具有較好的適應性。 視頻在互聯(lián)網(wǎng)上的實時傳輸常因其要求高帶寬、低延遲而造成網(wǎng)絡擁塞。傳統(tǒng)的基于窗口的擁塞控制已經(jīng)不適用于實時傳輸中的擁塞控制，該文討論了基于速率的網(wǎng)絡擁塞控制方法，詳細說明了基于源端和收端的速率控制算法，并介紹了一種新的基于緩沖區(qū)預警界限的速率控制方法。研究表明