RTCP 丢包抖动时延计算原理.doc

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1、RTP/RTCP丢包/抖动/时延计算原理1.RTP/RTCP的基本功能介绍l实时传输协议RTP（ATransportProtocolforReal-TimeApplication）提供实时的端对端传输业务（如交互的语音和图象），包括负载类型标识，序列号，时间戳，传输监视。l实时传输协议（RTP）本身并不提供任何机制保证实时传输或业务质量保证，而是让底层协议去实现。lRTP包括两个紧密相关的部分：l实时传输协议（RTP－RealTimeTransportProtocol），传输有实时特性的信息；lRTP控制协议（RTCP－RTPControlProtocol），监视业务质量和传输对话中

2、成员的信息。lRTP/RTCP报文封装格式为：DL+IP+UDP+RTP/RTCP2.RTP报文统计方法介绍RTP报文发送统计：lNTP时间标志：64比特，指示了此报告发送时的壁钟（wallclock）时刻，它可以与从其它接收者返回的接收报告块中的时间标志结合起来，测量到这些接收者的环路时延。lRTP时间标志：32比特，与以上的NTP时间标志对应同一时刻，但是与数据包中的RTP时间标志具有相同的单位和偏移量。l发送包数：32比特，从开始传输到此SR包产生时该发送者发送的RTP数据包总数。若发送者改变SSRC识别符，该计数器重设。l发送字节数：32比特，从开始传输到此SR包产生时该发送

3、者在RTP数据包发送的字节总数（不包括头和填充）。若发送者改变SSRC识别符，该计数器重设。RTP报文接收统计：l丢包率：8比特，自从前一SR包或RR包发送以来，从SSRC_n传来的RTP数据包的损失比例，以固定点小数的形式表示，小数点在此域的左侧，等于将丢包率乘256后取整数部分。该值定义为损失包数被期望接收的包数除。（对应RTCP消息中的丢包率时，除以256再乘以100即可，如为127，则丢包率为50%。）l累计包损：24比特，从开始接收到现在，从源SSRC_n发到本源的RTP数据包的丢包总数。该值定义为期望接收的包数减去实际接收的包数。l扩展的最高接收序列号：32比特，低16比

4、特包含从源SSRC_n来的最高接收序列号，高16比特用相应的序列号周期计数器扩展该序列号。l到达间隔抖动：32比特，RTP数据包到达时刻统计方差的估计值，以时间标志为单位测量，用无符号整数表达。到达间隔抖动J定义为一对包中接收者相对发射者的时间跨度差值的平均偏差。计算方法：若Si是包i的RTP时间标志，Ri是包i以RTP时间标志单位的到达时刻值，对于两个包i和j，D可以表达为D(i,j)=(Rj-Rj)-(Ri-Si);到达间隔抖动可以在收到从源SSRC_n来的每个数据包i后连续计算，利用该包和前一包i-1的偏差D（按到达顺序，而非序号顺序），根据公式J=J+(

5、D(i-1,i)

6、-

7、J)/16计算。循环计算，生成报告块时，取当时值。（具体可参考后面的详细描述）l环路时延：上一个SR时间标志（LSR）：32比特，接收到的来自源SSRC_n的最新RTCP发送者报告（SR）的64位NTP时间标志的中间32位。若还没有接收到SR，该域值为零。上一个SR以来的延时（DLSR）：32比特，是从收到来自SSRC_n的SR包到发送此接收报告块之间的延时，以1/65536秒为单位。若还未收到来自SSRC_n的SR包，该域值为零。环路时延计算方法：假设SSRC_r为发出此接收报告块的接收者。源SSRC_n可以通过记录收到此接收报告块的时刻A来计算到SSRC_r的环路传输时延。可以利

8、用最新的SR时间标志（LSR）域计算整个环路时间A-LSR，然后减去此DLSR域得到环路传播时延。（具体可参考后面的详细描述）l1.丟包率计算的实现2.环路时延计算的实现3.间隔抖动计算的实现承载软件根据协议计算间隔抖动；上层控制软件直接使用此值进行打包和告警。备注：RTCP一共有如下5个告警：接收报文丢报率告警发送报文丢报率告警接收报文间隔抖动告警发送报文间隔告警接收报文时延告警对于同一个IP地址，告警恢复之前，只上报一种告警；发送报文相关的告警是本端计算的，接收报文相关的告警是对端计算，通过RTCP报文传送过来的。上报告警的原则如下：计算出的丢包率/时延/抖动如果连续4个周期大于

9、MML（SETRTCP）设置的对应告警上限，且同一个IP地址没有上报RTCP相关的告警，则上报该告警。如果计算出的相关值小于MML设置的告警下限，则恢复告警。参考协议：RFC1889