无线网络视频传输自适应前向纠错算法研究

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1、硕士学位论文无线网络视频传输自适应前向纠错算法研究ResearchonAdaptiveForwardErrorCorrectionAlgorithmforVideoTransmissionoverWirelessNetwork作者：岳攀攀导师：孙彦景教授中国矿业大学二○一六年五月中图分类号TN911.22学校代码10290UDC39密级公开中国矿业大学硕士学位论文无线网络视频传输自适应前向纠错算法研究ResearchonAdaptiveForwardErrorCorrectionAlgorithmforVid

2、eoTransmissionoverWirelessNetwork作者岳攀攀导师孙彦景申请学位工学硕士培养单位信电学院学科专业信息与通信工程研究方向视频传输答辩委员会主席李世银评阅人盲评二○一六年五月论文审阅认定书研究生岳攀攀在规定的学习年限内，按照研究生培养方案的要求，完成了研究生课程的学习，成绩合格；在我的指导下完成本学位论文,经审阅，论文中的观点、数据、表述和结构为我所认同，论文撰写格式符合学校的相关规定，同意将本论文作为学位申请论文送专家评审。导师签字：年月日致谢时光飞逝，岁月如梭。转眼间，三年的研究

3、生生涯即将落下帷幕，再回首，满满的珍贵回忆。一直觉得我是个小幸运的人，初入中国矿业大学的校门，就有幸拜入孙彦景教授的门下学艺。犹记得初见孙老师，就惊讶于他的年轻有为、高大帅气，孙老师有颜值更有智慧，时间越久，对孙老师的敬意越深。孙老师工作、学术作风严谨，做事雷厉风行，对学术研究要求严格，他教会我要敢想敢做，不要怯于动手，教我学习切忌拘泥于书本，不要盲目看书，而是将书作为工具，不明白之处再查阅。孙老师总是教导我们要放眼观世界，要学会利用互联网资源学习国外的新技术、了解新领域；孙老师能掌握各种知识并加以利用，专业

4、知识渊博，其大脑像个巨大数据库，存储着领域内外的各类知识，和孙老师交流受益匪浅。身为教授，孙老师却不死板，他说话风趣幽默，生活态度豁达，教会我笑看人生，勇于面对挫折，孙老师积极乐观的人生态度会一直指引我好好生活，微笑着朝未来的方向前进。同时还要感谢李松老师对我学习和生活的关心和照顾，感谢李老师对我论文的指导。感谢三年来实验室的两位博士施文娟师姐和左海维师姐在我学习和生活上给予的支持和帮助，感谢她们在我无助时给予的安慰和鼓励，以及在待人接物、为人处世上对我的提点。还要感谢同级的刘嘉莉、杨玉芬等小伙伴以及简毅等师

5、弟师妹们给予的陪伴和帮助，感谢他们陪我度过美好的三年时光，我们共同进步，共同成长，和他们一起的日子充满欢笑，让我感觉到家人般的温暖。感谢我的父母和亲朋好友，感谢他们一直以来对我的支持和鼓励，是他们默默的支持以及无言的付出支撑我不断前进，他们的鼓励和关爱是我前行的力量，有了他们的陪伴，让我感觉前行的路上不孤单。衷心感谢在百忙之中抽出时间审阅本论文的专家教授们，感谢各位答辩老师的宝贵时间和对我论文提出的宝贵建议。再次感谢所有帮助我、鼓励我、陪伴我的所有人，谢谢你们！摘要随着无线网络技术的不断发展，无线多媒体技术得

6、到越来越广泛的应用，也给人类的生活带来很大改变，人们对无线视频质量的要求越来越高。而无线Mesh网作为无线网络的关键技术之一，受到越来越多的关注，无线Mesh网的视频传输也成为研究热点。由于无线Mesh网的多跳、拓扑变化以及自组织性，其传输视频的难度更大，丢包情况更严重，因此，需要合适的差错控制技术来保证视频流的成功传输。前向纠错编码方法作为差错控制的一种，可以通过添加额外的冗余分组来恢复传输过程中丢失的数据包。由于无线网络上的数据包丢失存在时间上的突发性和数量上的波动性，因此，传统的前向纠错技术要在无线视频

7、传输中取得最佳效果是很难的，因为较少的冗余分组数可能导致丢失的视频数据无法恢复，而过多的冗余分组数可能消耗太大的传输带宽，所以纠错机制中添加的冗余分组应该能够根据信道状况及网络负载等情况自动调整，研究自适应的前向纠错技术具有很大意义。首先，本文对国内外有关自适应前向纠错算法的研究现状进行了归纳总结，介绍了几种常用的差错控制方法，对静态前向纠错方法的性能进行了简单的分析，并通过实验证明增强型自适应前向纠错（EnhancedAdaptiveForwardErrorCorrection,EAFEC）算法的不足之处，

8、以说明改进该算法的必要性。其次，针对EAFEC算法中队列长度的平滑因子为固定常量的问题，结合权重值对算法性能影响的研究，分析了不同包错误率时队列长度权值同冗余分组数以及峰值信噪比的变化关系，提出一种根据信道状况自动调整队列长度平滑因子的方法，在无线Mesh网络中对提出的算法进行测试并分析实验结果。最后，为了解决EAFEC算法中将队列长度和重传次数人为地分为主次因素的问题，进一步引入平衡参数来平衡队列