多跳蜂窩網(wǎng)絡(luò)中基于SVC編碼的視頻傳輸方案.pdf

1、隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展，人們對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的要求越來(lái)越高，多跳蜂窩網(wǎng)絡(luò)有了顯著發(fā)展。高質(zhì)量的視頻服務(wù)成為移動(dòng)用戶的普遍需求，多跳蜂窩網(wǎng)絡(luò)與視頻傳輸?shù)慕Y(jié)合能更好的滿足用戶的要求。
　　多跳蜂窩網(wǎng)絡(luò)是Ad hoc網(wǎng)絡(luò)和傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來(lái)的一種新型網(wǎng)絡(luò)。它結(jié)合了蜂窩中的基站設(shè)備和Ad hoe網(wǎng)絡(luò)中的多跳技術(shù)，這樣每個(gè)用戶既可以與基站直接進(jìn)行通信，也可以通過(guò)中繼以多跳轉(zhuǎn)發(fā)的方式間接通信，保障了用戶尤其是邊緣用戶的服務(wù)質(zhì)量。當(dāng)用戶數(shù)據(jù)量

2、大時(shí)，蜂窩網(wǎng)的高質(zhì)量視頻傳輸需要提供極高的網(wǎng)絡(luò)帶寬?？缮炜s視頻編碼國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)SVC(Scalable Video Coding)是H.264/AVC標(biāo)準(zhǔn)的可伸縮性擴(kuò)展檔次(ITU-T and ISO/IEC JTC，2007)。其他編碼方式不同，SVC編碼可以一次性解碼出不同要求的視頻。在多跳蜂窩網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸中，中繼節(jié)點(diǎn)的選擇是一個(gè)很重要的部分，選好了最佳中繼節(jié)點(diǎn)就選好了傳輸路徑，從而提高系統(tǒng)吞吐量、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能。
　　本文的主要工

3、作是研究多跳蜂窩網(wǎng)絡(luò)中基于SVC編碼的視頻傳輸方案，SVC編碼視頻是分層的，每一層視頻的優(yōu)先級(jí)不同。為了實(shí)現(xiàn)SVC編碼視頻傳輸，我們首先設(shè)計(jì)了多跳蜂窩網(wǎng)絡(luò)中不同優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)傳輸方案，在此基礎(chǔ)上提出SVC編碼視頻數(shù)據(jù)的傳輸方案。
　　首先研究多跳蜂窩網(wǎng)絡(luò)中不同優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)的傳輸方案，由于數(shù)據(jù)包是分優(yōu)先級(jí)的，針對(duì)不同優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)傳輸，提出了一種增強(qiáng)混合通信模式(Enhanced HybridCommunication Mode EHCM)。

4、根據(jù)數(shù)據(jù)包對(duì)延遲有不同的要求決定其優(yōu)先級(jí)，并為不同優(yōu)先級(jí)要求的數(shù)據(jù)選擇不同的通信模式。針對(duì)多跳蜂窩網(wǎng)小區(qū)內(nèi)部和小區(qū)邊緣的數(shù)據(jù)傳輸，提出了不同的傳輸方案。最后在包傳輸率、網(wǎng)絡(luò)壽命、連接拒絕率方面與傳統(tǒng)的單跳模式比較，證明了本文提出的方案的有效性和可行性。
　　在不同優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)傳輸方案的基礎(chǔ)上，由于SVC編碼視頻數(shù)據(jù)是由大量的幀組成的，幀中的每一層也是分優(yōu)先級(jí)的，我們研究多跳蜂窩網(wǎng)絡(luò)視頻的傳輸路徑，主要是應(yīng)用在多跳蜂窩網(wǎng)絡(luò)中移動(dòng)用戶視

5、頻的傳輸，比如手機(jī)終端。固定中繼的數(shù)量有限，其中繼能力是有限的，當(dāng)用戶量增多時(shí)，固定中繼不能提供足夠的轉(zhuǎn)發(fā)能力。移動(dòng)中繼數(shù)量多，但位置不固定、電池能量有限。綜合考慮移動(dòng)中繼和固定中繼的優(yōu)缺點(diǎn)，本文提出了基于中繼能力的傳輸方案(Based on RelayAbility Transmission Scheme BRAS)。針對(duì)移動(dòng)中繼的電池，移動(dòng)性等問(wèn)題，對(duì)于用戶量的不同的情況下，我們提出了不同的傳輸方案。
　　在多跳蜂窩網(wǎng)絡(luò)中SV

6、C編碼視頻的傳輸方案中，由于移動(dòng)用戶比特率的變化，針對(duì)SVC編碼視頻的特點(diǎn)，其視頻層的優(yōu)先級(jí)不同，為了提供高質(zhì)量的視頻，本文提出了一個(gè)基于優(yōu)先級(jí)的層切換自適應(yīng)方案(Priority-based LayerSwitching(PLS) rate adaptation)。這不僅能更快的通過(guò)一個(gè)解碼器解碼出多個(gè)分辨率、質(zhì)量和速率層的視頻，而且能在帶寬限制下優(yōu)化視頻質(zhì)量的速率失真感。為了減少包丟失，本文提出了一個(gè)基于自適應(yīng)錯(cuò)誤隱藏的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法