基于rtp的多媒体可靠实时传输

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1、第31卷增刊华中科技大学学报(自然科学版)Vol.31Sup.2003年10月J.HuazhongUniv.ofSci.&Tech.(NatureScienceEdition)Oct.2003基于RTP的多媒体可靠实时传输刘涛周兵李笑佳(郑州大学信息工程学院)摘要:提出一种具有QoS保证的基于RTP可靠实时媒体流的传输方案.利用RTP/RTCP协议提供的反馈信息,采用调整视频发送码流的自适应算法,减少了码流受网络拥塞的影响,提高RTP流的平稳性.并且提出FEC法和有选择重传法进行差错控制,有效降低丢包率,

2、提高了视频的质量.关键词:RTP/RTCP;FEC;自适应算法;实时传输;有选择重传中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:167124512(2003)S120043203RTP可以支持不同的数据类型和不同的压常数加增长乘减少的算法虽然可以满足公平性,缩编码方式,发送者可以根据网络的拥塞情况动但它也有一些局限性.对于TCP,它在每个环回态地改变压缩编码方式.由于RTP不保证传输的时间内就会调整窗口,常数加增长乘减少的方法顺序性,接收方可利用序列号来恢复RTP数据包可以快速地调整窗口以适应网络的变化

3、.但对于的顺序,同时还可用于检测包丢失.时间戳是反映RTP,它利用最小5s才反馈一次的RTCP所提RTP包中第一个字节数据的采样时刻,采样时刻供的QoS信息来调节RTP的发送速率.如果增由一个随时间线性单调增加的RTP时钟得到,这长的常数设定得太大,RTP流速率的抖动会很个时钟的分辨率必须足以保证同步的准确性和衡大,也会加剧网络的拥塞;如果设定得太小,RTP量包延迟的抖动,其频率由RTP数据的格式决流的速率增长就会太慢,不利于网络带宽利用率定.的提高.所以对于利用RTCP作为反馈的RTP,RTCP控制协议

4、通过在会话用户之间周期性需要使用变量增长的方法.基本思想是利用网络地递交控制报文来完成监听服务质量和交换会话拥塞时的信息来控制增大发送速率的幅度,设最用户信息等功能.即监视网络时延、带宽、网络传大增量为R,公式(1)中增大参数a改为变量,算输质量等,并能及时通知发送端调整音频和视频法如下:编码方案、改变解析度等.A.若数据流第一次进入网络且没有网络拥塞时,则a=R;1改进的RTP自适应算法B.当拥塞发生时,记录此时RTP流的速度为X′,拥塞发生前的速率为X,即X=X′-R,当多媒体源接收到接收方发送来的R

5、TCP同时RTP流的速度减少按式(1)进行;报文时,可以根据报文中包含的发送方的报文丢C.系统恢复正常后,x(n)是系统恢复以后失率调节RTP流的发送速率.当报文的丢失率超当前的发送速率,K是判断x(n)是否足够接近过了一定的门限,可以降低报文的发送速率.如果拥塞的速度X′的阈值,增长参数a按如下逻辑变丢失率没有超过门限,可以增加报文的发送率.通化:常采取缓升快降的方法:如果收到提高的消息时,a.如果满足x(n)+R≤X时,则a=R;使用加法因子a增大发送,收到一个降低消息b.如果满足x(n)+R>X,X

6、′>x(n)+K时,使用乘法因子b迅速降低发送.算法如下:时,则a=(X′-x(n))/2;x(n)+a,t(n)≤k1;c.如果满足条件x(n)+R>X,X′k2;x(n)+K时,则a=R.x(n),k1

7、(自然科学版)第31卷X′;满足条件c,表明RTP流充分接近上次发生所收到的报文的总量进行的比较.可以看出,带宽拥塞时的速率,而网络仍能正常工作,说明上次网的利用率得到了提高.这是因为各流接近拥塞点络拥塞是临时的,需要重新测拥塞速率X′.的速度较慢,减少了拥塞的频率,提高了带宽的利表1是两种算法在1000s内,对4条RTP流用率.表1有两种算法的平均报文丢失率的比较.表1两种算法收到的包数量的比较改进算法普通算法增长情况流序号数据量丢失率/%数据量丢失率/%数据量丢失率/%1916492.02683836

8、1.56877130.4585953332.027900761.55952570.46810934802.076880761.48554040.59115956821.970853631.534103180.436“空”指此块缓冲区可以写入数据“;非空”指2选择重传法和FEC法的差错控此块缓冲区已经写入数据,等待发送“;已发送”指制此块缓冲区中的数据已经向接收方发出,等待重由于在接收方一般采用延时播放的策略,为传.当收到接收方