無(wú)線實(shí)時(shí)流媒體通信網(wǎng)絡(luò)性能的仿真研究.pdf

1、WWW和流媒體是現(xiàn)今Internet上最流行的兩種應(yīng)用。通過(guò)WWW網(wǎng)絡(luò)用戶可以很迅速、方便地取得豐富的信息資料，包括數(shù)字音頻和視頻文檔資料。近年來(lái)，流式網(wǎng)絡(luò)多媒體正獲得越來(lái)越廣泛應(yīng)用，吸引了科學(xué)界和工業(yè)界的廣泛注意。與此同時(shí)，無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展對(duì)人們?nèi)绾慰创W(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生了革命性的影響。無(wú)線通信使人們擺脫了物理連線的限制，無(wú)線Internet接入已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。在任何環(huán)境下的自由漫游對(duì)用戶具有極大的吸引力，同時(shí)無(wú)線移動(dòng)用戶也希望享有傳統(tǒng)（

2、有線）互聯(lián)網(wǎng)用戶全部的網(wǎng)絡(luò)功能。無(wú)線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)真正為用戶提供了隨時(shí)、隨地訪問(wèn)任何網(wǎng)絡(luò)資源的可能性。 在無(wú)線移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（Wireless Mobile Internet）技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，一個(gè)自然的步驟就是把這些技術(shù)結(jié)合起來(lái)，支持無(wú)線WWW和無(wú)線多媒體。流媒體實(shí)時(shí)播放為遠(yuǎn)程用戶提供身臨其境的效果。 傳統(tǒng)的Internet協(xié)議在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中性能明顯下降是一個(gè)受到廣泛關(guān)注的問(wèn)題。無(wú)線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的環(huán)境：無(wú)線移動(dòng)通信的特性包

3、括信道帶寬有限，高誤碼率，不穩(wěn)定的、隨時(shí)間動(dòng)態(tài)變化的信道質(zhì)量（Channel Conditions），結(jié)點(diǎn)移動(dòng)（Node Mobility），多個(gè)用戶對(duì)共享信道的競(jìng)爭(zhēng)，來(lái)自共享信道的其他結(jié)點(diǎn)用戶的無(wú)線信號(hào)干擾等。無(wú)線通信的這些特性使得我們?cè)跓o(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下為實(shí)時(shí)流媒體應(yīng)用提供QoS保證面臨新的、嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。 本文通過(guò)NS仿真的方法研究在IEEE802.11g無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下MPEG-4流媒體的性能。 首先我們深入

4、分析和探討IEEE802.11g WLAN支持實(shí)時(shí)流媒體應(yīng)用時(shí)網(wǎng)絡(luò)性能瓶頸。在此基礎(chǔ)上，我們提出了一種改進(jìn)無(wú)線流媒體通信性能的方案，稱(chēng)為“主動(dòng)棄幀策略”。具體地說(shuō)，當(dāng)無(wú)線通信信道質(zhì)量下降時(shí)，流媒體發(fā)送方（服務(wù)器）根據(jù)MPEG編碼的原理主動(dòng)丟棄部分MPEG幀，以減少通信負(fù)載，確保I-幀和P-幀的可靠、成功傳輸，為接收方用戶提供高的播放質(zhì)量。最后，我們利用NS-2仿真工具進(jìn)行了一系列的仿真驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明這一改進(jìn)策略顯著改進(jìn)了無(wú)線流媒體的