基于HTTP的動態(tài)自適應(yīng)流媒體技術(shù)的研究.pdf

1、基于HTTP的動態(tài)自適應(yīng)流媒體技術(shù)，主要是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀況以及設(shè)備性能動態(tài)調(diào)整播放媒體文件的碼率，實現(xiàn)多媒體內(nèi)容的無縫傳送和播放。碼率自適應(yīng)算法作為動態(tài)自適應(yīng)流媒體技術(shù)的關(guān)鍵，一直是學(xué)術(shù)界的一個研究熱點。
　　通過對現(xiàn)有碼率自適應(yīng)算法進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)：（1）基于帶寬的碼率自適應(yīng)算法在播放開始時會長時間選擇碼率較低的切片進(jìn)行下載，導(dǎo)致帶寬利用率較低；（2）基于緩存的碼率自適應(yīng)算法對帶寬變化比較敏感，容易造成頻繁和大幅度的碼率切換，嚴(yán)重影響

2、用戶體驗質(zhì)量；（3）基于緩沖區(qū)等級的碼率自適應(yīng)算法，在播放開始階段的切片碼率提升較慢，并且在帶寬波動較大的環(huán)境下，客戶端緩沖區(qū)變化幅度較大。鑒于目前的算法存在上述問題，對碼率自適應(yīng)算法的研究也顯得至關(guān)重要。
　　本文首先研究了基于HTTP的自適應(yīng)流媒體技術(shù)的主要特點，并對現(xiàn)有自適應(yīng)流媒體技術(shù)的企業(yè)方案進(jìn)行了介紹和分析。其次，本文重點研究了旨在為動態(tài)自適應(yīng)流媒體技術(shù)提供統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的MPEG-DASH及其相關(guān)技術(shù)。然后，本文對現(xiàn)有碼率自

3、適應(yīng)算法進(jìn)行了研究和分析，并針對算法目前存在的問題，提出了一種基于緩沖區(qū)等級的改進(jìn)算法。該算法在保證緩沖區(qū)狀態(tài)穩(wěn)定的條件下，減少了碼率切換次數(shù)，提升了播放開始階段的切片碼率。同時，本文依據(jù)自適應(yīng)播放過程中影響用戶體驗質(zhì)量（QoE）的主要因素，定義了QoE評價指標(biāo)和評價函數(shù)，并利用層次分析法確定了評價函數(shù)中不同指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)，最終實現(xiàn)了對自適應(yīng)算法的客觀評價。最后，本文在基于Android的客戶端中實現(xiàn)了提出的改進(jìn)算法以及對比算法，并利用

4、Web服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)模擬工具對算法在不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的性能表現(xiàn)進(jìn)行了實驗驗證和QoE分析。
　　實驗結(jié)果表明，本文提出的改進(jìn)算法在受限的不變網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和連續(xù)波動的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中表現(xiàn)相對穩(wěn)定。在保證緩沖區(qū)穩(wěn)定的前提下，提出的改進(jìn)算法在帶寬呈現(xiàn)階梯狀變化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下同樣有著良好的性能表現(xiàn)。同時，通過利用QoE評價函數(shù)對不同算法在連續(xù)波動網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和帶寬階梯狀網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的QoE值進(jìn)行計算后發(fā)現(xiàn)，提出的改進(jìn)算法在波動網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下能夠提升用戶的體驗質(zhì)量。