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移动流媒体技术与标准发展趋势

移动流媒体技术与标准发展趋势
移动流媒体技术与标准发展趋势

人民邮电/2006年/1月/17日/第007版

产业市场周刊

移动流媒体技术是网络音视频技术和移动通信技术发展到一定阶段的产物,它是融合很多网络技术之后所产生的技术。随着3G技术的逐步成熟,将移动流媒体技术引入移动增值业务,已经成为目前全球范围内移动业务研究的热点。

移动流媒体技术与标准发展趋势

吴伟

流媒体业务是从Internet上发展起来的一种多媒体应用,指使用流(Stream ing)方式在网络上传输的多媒体文件,包括音频、视频和动画等。

流媒体传输技术的主要特点是以流的形式进行多媒体数据的传输。把连续的影像和声音信息经过压缩处理后放到网络服务器上,客户端在播放前并不需要下载整个媒体文件,而是在将缓存区中已经收到的信息进行播放的同时,多媒体文件的剩余部分将持续不断地从服务器下载到客户端,即“边下载,边播放”。这样就避免了用户在收看或收听媒体流的时候要花费一段时间把完整的文件下载到客户端,可以给用户带来“实时播放”的业务感知体验。

移动流媒体业务

移动流媒体业务就是流媒体技术在移动网络和终端上的应用,主要是利用目前2.5G或3G的移动通信网,为手机终端提供音频、视频的流媒体服务。移动流媒体业务的内容包括新闻资讯、影视、MTV、体育、教育、行业和专项应用等。

移动流媒体业务根据数据内容的播放方式可以分为三种业务类型。

——流媒体点播(VOD)。内容提供商将预先录制好的多媒体内容编码压缩成相应的格式,存放在内容服务器上并把内容的描述信息以及链接放置在流媒体的门户网站上。最终用户就可以通过访问门户网站,发现感兴趣的内容,有选择地进行播放。

——流媒体直播。流媒体编码服务器将实时信号编码压缩成相应的格式,并经由流媒体服务器分发到用户的终端播放器。根据实时内容信号源的不同,又可以分为电视直播、远程监控等。

——下载播放。用户将流媒体内容下载并存储到本地终端中,然后可以选择在任意时间进行播放。对于下载播放,主要的限制指标是终端的处理能力和终端的存储能力。内容提供商可以制作出较高质量的视音频内容(高带宽,高帧速率),但需要考虑内容的下载时间及终端的存储空间。

移动流媒体技术是网络音视频技术和移动通信技术发展到一定阶段的产物,它是融合很多网络技术之后所产生的技术,它会涉及到流媒体数据的采集、压缩、存储,无线网络通信以及移动终端等多项技术。

流媒体的技术特点决定了其在移动网络中的广阔应用前景。首先,流媒体技术有效降低了对传输带宽和抖动的要求,使得在无线传输环境实现实时媒体播放业务成为可能。移动终端体积小、低能耗的要求决定了有限的存储空间,而媒体文件不需要在终端中保存,避免了对存储空间的要求。其次,有效的版权保护,能够确保移动流媒体应用的商用模式。

随着3G技术的逐步成熟,将移动流媒体技术引入移动增值业务,已经成为目前全球范围内移动业务研究的热点之一。目前3GPP、3GPP2等标准化组织早已经开展了移动流媒体的应用研究工作,并已经制定了相应的标准。

移动流媒体的编解码类型

移动流媒体系统所支持的媒体内容编解码格式与业务类型无关,即无论是点播、直播还是下

载播放,这些格式都是适用的。

依据3GPP的PSS规范,UMTS系统的移动分组流媒体支持的编码类型包含视频、音频、静态图像、位图、向量图、普通文本和定时文本等,其中音频和视频的编解码类型可以有多种组合。

根据3GPPR6的PSS规范,视频的媒体编解码类型主要有三种:H.263、MPEG-4和H.264。音频媒体编解码方面包含4种:EnhancedaacPlus,ExtendedAMR-WB,MPEG-4AACLowComplex ity(AAC-LC),MPEG4AACLongTermPrediction(AAC-LTP)。

实现移动流媒体业务的相关协议

实现移动流媒体业务的协议栈中,视频、音频等流媒体数据主要通过RTP/UDP承载,而一些静态的图像、文本则可以使用HTTP进行承载。对于能力交换(CapbilityExchange)和表示描述(PresentationDescription)可以使用HTTP或者RTSP进行封装,这取决于不同的实现方式。RTSP和SDP用于会话建立和控制,MIME描述媒体类型,RTP是流媒体负载的传输协议。

——会话建立。

会话建立是指移动流媒体客户端获得初始会话描述的方法。初始会话描述可能是一个表示描述,或者是一个场景描述,或者仅仅是一个指向该内容的URL。移动流媒体客户端应当支持按以下格式定义的初始会话描述:SMIL、SDP或者简单的RTSPURL。

——实时流媒体协议(RTSP)。

RTSP(Real-timeStreamingProto col)是由RealNetworks和Netscape共同提出的一种协议,它定义了如何使一对多应用程序有效地通过IP网络传送多媒体数据。连续的媒体是只有内在时间线的媒体。不连续的媒体则不包含自己的时间元素。话音、音频和视频属于连续的媒体,而静态图像和文本则是不连续的媒体。对于不连续的媒体的传输,例如矢量图、同步文本和合成音频,可以采用HTTP、TCP、IP协议。在这种情况下,由于HTTP已经具备这些功能,因此不需要一个独立的会话建立和控制协议。而对于使用RTP、UDP、IP的连续媒体流则需要一个会话控制协议来建立并控制独立的媒体流。流媒体业务使用RTSP协议来进行会话的建立和控制。

——会话描述协议(SDP)。

RTSP需要一个表示描述,以便说明一个流媒体会话的基本属性,包括媒体类型和格式、所需要的传输带宽、播放的时间范围、所需Buffer信息等。作为在移动网络中应用的一种对带宽和时延敏感的业务,这些信息对于保证移动终端用户的业务感受是非常重要的。

SDP协议最初用于描述SIP会话中支持的媒体类型,只是一种用于会话描述的格式(协议),它并不是一个传输协议,也不包含在媒体的编解码之中,而是用于在不同传输协议间的传递消息的通知协议,其主要目的是开展多媒体会话通知、邀请和会话的初始化工作。

3GPP的PSS规范中使用SDP协议来实现RTSP的表示描述,并对SDP进行了必要的扩展,以便满足流媒体业务在移动网络中对QoS的需求。

对于移动流媒体应用,3GPP在PSS规范中定义了一些扩展。SDP对移动流媒体的扩展要求包括带宽参数扩展、用于Buffer管理的扩展、完整性保护扩展等。

——数据传输协议RTP与RTCP。

为了传输会话控制信息和媒体信息,移动流媒体客户端和服务器应支持基于IP的网络接口。控制信息和媒体信息基于TCP/IP和UDP/IP传输。

移动流媒体的业务定义是按照实时或点播方式通过移动网络向手机终端进行音视频广播,面向连接的TCP需要较大的开销,所以不适合移动流媒体的应用;移动流媒体传输一般采用实时传输协议RTP/UDP来传输实时多媒体数据,以获得较小的时延和减少数据开销。

——能力交换协议。

在移动流媒体业务中,终端能力协商是一个重要的功能,它使得流媒体服务器可以提供广泛的内容给多种类型的客户端设备。其另一个重要功能是,在不同版本的移动流媒体间提供平滑转换。因此,移动流媒体客户端和服务器应支持能力交换。用户终端档案服务器用于存储用户参数

和设备功能信息。这些信息可用于控制如何向移动用户提供流媒体内容。

移动流媒体标准进展

在移动流媒体技术的标准化方面,移动分组流媒体主要在3GPP上进行规范,3GPP2对用于cdma2000系统的移动流媒体文件格式有所规定。

3GPPR6版本的PSS规范项目已经基本完成,在技术内容上与R5兼容。在协议、能力交换、网络适配、DRM等方面有所增强。在编解码方面,3GPP也根据相关组织规范的最新版本进行了更新,与之保持一致,并且在R6引入了视频H.264(A VC)、音频ExtendedAMR-WB和音频EnhancedaacPlus等几种编解码方式。

移动通信技术发展趋势研究论文

移动通信技术发展趋势研究论文 摘要本文详细论述了现代移动通信技术的六大最新发展趋势:网络业务的数据化、分组化,网络技术的宽带化,网络技术的智能化,更高的频段,更有效利用频率,网络趋于融合、走向统一。了解、掌握这些趋势对移动通信运营商和设备制造商均具有重要的现实意义。关键词移动通信Internet无线数据IMT-2000智能网网络融合 1前言 移动通信业务之所以发展迅猛主要是其满足了人们在任何时间。任何地点与任何个人进行通信的愿望。移动通信是实现未来理想的个人通信服务的必由之路。在信息支撑技术、市场竞争和需求的共同作用下,移动通信技术的发展更是突飞猛进,呈现出以下几大趋势:网络业务数据化、分组化,网络技术宽带化,网络技术智能化,更高的频段,更有效利用频率,各种网络趋于融合。了解、掌握这些趋势对移动通信运营商和设备制造商均具有重要的现实意义。 2网络业务数据化、分组化 2.1无线数据——生机无限当前移动数据通信发展迅速,被认为是移动通信发展的一个主要方向。近年来出现的移动数据通信主要有两种,一种是电路交换型的移动数据业务,如TACS、AMPS和GSM中的承载数据业务以及GSM系统的HSCSD;另外一种是分组交换型的移动数据业务,如摩托罗拉的DataTAC、爱立信的Mobitex和GSM系统的GPRS。 目前,无线数据业务只占GSM网络全部业务量中的很小一部分,但是在未来的两年中这种状况将开始扭转,并大大改变。1999年以后,随着HSCSD、GPRS 等新的高速数据解决方案显露峥嵘,并成为数据应用的新焦点,无线数据将成为运营商经营计划中越来越重要的部分,它预示着未来大量的商业机遇。 (1)应用驱动市场 无线数据业务的主要驱动力在于用户的应用。话音是单一的、易于被大众所接受的业务,然而无线数据则不同,无线数据最初的应用重点放在运输管理这样的专业市场。近期无线数据业务的目标市场是销售人员或现场工程师这样的用户群。从这些先发目标的应用中积累无线数据的经验,并从中受益。

流媒体技术的工作原理及应用和发展

流媒体技术的原理、应用及发展 一.流媒体 流媒体又叫流式媒体,它是指商家用一个视频传送服务器把节目当成数据包发出,传 送到网络上。用户通过解压设备对这些数据进行解压后,节目就会像发送前那样显示出来。这个过程的一系列相关的包称为“流”。流媒体实际指的是一种新的媒体传送方式,而非一种新的媒体。所谓流媒体是指采用流式传输的方式在Internet播放的媒体格式。流式传 输方式则是将整个A/V及3D等多媒体文件经过特殊的压缩方式分成一个个压缩包,由视 频服务器向用户计算机连续、实时传送。在采用流式传输方式的系统中,用户不必等到整个文件全部下载完毕,而是只需经过几秒或几十秒的启动延时即可在用户的计算机上利用解压设备(硬件或软件)对压缩的A/V、3D等多媒体文件解压后进行播放和观看。此时多媒 体文件的剩余部分将在后台的服务器内继续下载。 与单纯的下载方式相比,这种对多媒体文件边下载边播放的流式传输方式不仅使启动 延时大幅度地缩短,而且对系统缓存容量的需求也大大降低。在网络上传输音/视频等多媒体信息目前主要有下载和流式传输两种方案。实现流式传输有两种方法: ?实时流式传输(Real-time streaming transport) ?顺序流式传输(progressive streaming transport)。 一般来说,如为实时广播,或使用流式传输媒体服务器,或应用实时流协议(RTSP)等,即为实时流式传输。如使用超文本传输协议(HTTP)服务器,文件即通过顺序流发送。采用哪种传输方法可以根据需要进行选择。当然,流式文件也支持在播放前完全下载到硬盘。 (1)实时流式传输 实时流式传输总是实时传送,特别适合现场广播,也支持随机访问,用户可快进或后退以观看后面或前面的内容。但实时流式传输必须保证媒体信号带宽与网络连接匹配,以便传输的内容可被实时观看。实时流式传输需要专用的流媒体服务器与传输协议。 (2)顺序流式传输 顺序流式传输是顺序下载,在下载文件的同时用户可观看在线内容,在给定时刻,用户只能观看已下载的部分,而不能跳到还未下载的部分。由于标准的HTTP服务器可发送 顺序流式传输的文件,也不需要其他特殊协议,所以顺序流式传输经常被称作HTTP流式 传输。 顺序流式传输比较适合高质量的短片段,如片头、片尾和广告,由于这种传输方式观看的部分是无损下载的,所以能够保证播放的最终质量。但这也意味着用户在观看前必须经历时延。顺序流式传输不适合长片段和有随机访问要求的情况,如讲座、演说与演示;也不支持现场广播,严格说来,它是一种点播技术。 二、流媒体技术原理 流式传输的实现需要合适的传输协议。由于TCP需要较多的开销,故不太适合传输实时数据。在流式传输的实现方案中,一般采用HTTP/TCP来传输控制信息,而用实时传 输协议/用户数据报协议(RTP/UDP)来传输实时数据。 流式传输的实现需要缓存。因为一个实时音视频源或存储的音视频文件在传输中被分解为许多数据包,而网络又是动态变化的,各个包选择的路由可能不相同,故到达客户端的时延也就不同,甚至先发的数据包有可能后到。为此,需要使用缓存系统来消除时延和抖动的影响,以保证数据包顺序正确,从而使媒体数据能够连续输出。

中国移动流媒体与音视频业务终端技术规范

中国移动流媒体与音视频业务终端技 术规范

QB-╳╳-╳╳╳-╳╳╳╳ 中国移动流媒体与音视频下载业务终端技术规范 C h i n a M o b i l e S t r e a m i n g a n d A u d i o/V i d e o D o w n l o a d i n g S e r v i c e T e r m i n a l S p e c i f i c a t i o n 版本号: 1.0.0(报批稿) 版本号:1.1.1(报批稿) ╳╳╳╳-╳╳-╳╳发布╳╳╳╳-╳╳-╳╳实施中国移动通信有限公司发布

目录 1 范围............................................ 错误!未定义书签。 2 引用标准........................................ 错误!未定义书签。 3 相关术语........................................ 错误!未定义书签。 4 符号和缩略语.................................... 错误!未定义书签。 5 概述............................................ 错误!未定义书签。 5.1 目的 ...................................... 错误!未定义书签。 5.2 业务简介 .................................. 错误!未定义书签。 6 功能要求........................................ 错误!未定义书签。 6.1 基本操作要求 .............................. 错误!未定义书签。 6.1.1业务发起方式的要求 错误!未定义书签。 6.1.2业务操作的要求 错误!未定义书签。 6.2 文件格式要求 .............................. 错误!未定义书签。 6.3 媒体格式要求 .............................. 错误!未定义书签。 6.4 动态码率适配功能........................... 错误!未定义书签。 6.5 参数配置要求 .............................. 错误!未定义书签。 6.5.1系统默认参数 错误!未定义书签。 6.5.1.1 浏览器的参数......................... 错误!未定义书签。 6.5.1.2 播放器的参数......................... 错误!未定义书签。 6.5.2用户可配置参数

移动流媒体技术及其应用论文

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移动流媒体技术及其应用 作者:刘玲 (安康学院电子与信息工程系电子信息工程专业08级一班,陕西安康 725000) 指导教师:李美丽 【摘要】本文介绍了移动流媒体的基本技术特征,详细阐述了流媒体的相关技术,包括传输流程、系统结构,网络协议等,及其核心技术协议与平台——H.264,还指出了移动流媒体在发展过程中出现的问题,最后对其技术应用进行了展望。 【关键词】移动流媒体;传输协议;流媒体技术;流媒体技术应用 Mobile streaming media technology and its application Author:Liu Lling (Grade2008,Class1,Major :Electronic and information engineering,Electronic and information engineering Dept,Ankang University,Ankang 725000,Shaanxi) Directed by Li Meili Abstract:This article first briefly introduces the character of streaming media and related technology ,include the transport flow, system structure, network protocol, etc, and its core technology agreement and the platform - H.264, also pointed out the problems exist in the development process of mobile streaming media, finally, the article discusses the technical application . Keywords: mobile streaming the protocol of media transfer streaming media technology the application of streaming media technology 0 引言

未来移动通信技术的发展趋势与展望探讨

未来移动通信技术的发展趋势与展望探讨 摘要科技不断发展,人类生活在不断进步,现在的社会是科技型的社会,是信息化的时代。而信息化需要的是计算机,需要的是互联网,为了紧跟时代的潮流,为了更加方便人们的交流,方便中国信息事业的发展,移动通讯也在一代一代的更新,一步一步向前迈进。新型的通信手段将成为促进社会进步、科技发展的中坚力量,本文将根据移动通讯来探讨其未来发展趋势与展望,并且进行研究分析,为我国移动通讯将来的发展提供探索新趋势。 关键词移动通信技术;发展;数据;信息时代 前言 随着信息时代的快速发展,科学技术的不断更新,通信技术也越来越受到人们的关注,它经过四代的变革更新,处在第五代的热潮之中。人们的工作、出行、购物,都要依靠移动通信来完成,因此,移动通信技术已经成为人们日常生活中必不可少的“必需品”。经过调查统计,我国移动用户的使用者已经突破了十亿,目前的使用量还在不断增加,呈现出了前所未有的热潮。移动通信技术的发展前景极为乐观,同时也促进了我国的信息发展。 1 移动通信系统的研究背景 移动通信系统是从二十世纪八十年代诞生的,直到现在,它一共经历了四次更新换代,预计到2020年将经过第五代的發展历程。 第一代通信技术是在二十世纪九十年代初完成的,它主要是通过模拟传输数据,因此传输的速度十分的慢,而且质量相对来说也较差,并且无法加密,安全系数也很低,业务量也很小,所以很快就被第二代移动通信技术淘汰了。 第二代移动通信技术开始于二十世纪九十年代的初期,这次它引入了较为密集的技术结构,并且还引用了智能技术,虽然比起第一代的通信技术好了很多,但依然有多的不足之处,传输的速率依然很慢,安全稳定系数依然不够高。 第三代通信技术的发展就更加的智能化,前两代无法解决的宽带服务,由于第三代通信技术的到来也有了相应的提供。它具有Internet的能力,还可以实现全球漫游,传送质量较高的图像等。 第四代通信技术就是现在我们使用的4G网络,上网的速度更加的快,并且有了移动宽带和WIFI。我国现已经进入了4G生活时代,4G具有极高的下载速度和高清的电视,是前三代无法达到的。 随着科学技术的发展,网络时代的需求越来越多,这就需要更加进一步的研究未来移动通信技术的发展趋势,从而使我国的信息发展跟上时代的脚步[1]。

流媒体技术复习题

流媒体练习题 一、选择题 1.不属于流媒体特点的是:( D) A 启动延时大幅度缩短 B 对系统缓存容量的需求大大降低 C 流式传输的实现有特定的实时传输协议 D 一种新的媒体 2.流媒体的核心技术是: B A 流媒体的网络传输 B 数据压缩/解压缩技术 C 媒体文件在流式传输中的版权保护问题 D 视音频技术 3.不属于流媒体传输的网络协议的是: B A RTP B HTTP C RTSP D RTCP 4.下列描述中正确的是: A A 视频数据由RTP传输,视频质量由RTCP控制,视频控制由RTSP提供。 B 视频数据由RTCP传输,视频质量由RTP控制,视频控制由RTSP提供。 C 视频数据由RTP传输,视频质量由RTSP控制,视频控制由RTCP提供。 D 视频数据由RTSP传输,视频质量由RTCP控制,视频控制由RTP提供。 5.不属于数字音频格式的是: D A MIDI格式 B CD格式 C WAVE格式 D AVI格式 6.不属于流式传输方式与传统下载方式相比的优点的是: A A 成本低廉 B 启动延时短 C 对系统缓存容量的需求大大降低 D 流式传输的实现有特定的实时传输协议 7.下面四个选项中哪一个不是常见的流媒体应用:( D ) A电视上网 B在线电台 (C)视频会议 D文件传输 8.流媒体的特点不包括:( B) A 缩短启动延时 B只需占用很小带宽 C 对系统缓存要求低 D流式传输有特定的实时传输协议 9.windows media的组件不包括以下四个中的哪一个:( C ) A windows media 工具 B windows media服务器 C windows media编码器 D windows media播放器 10.IPTV关键技术不包括(D )

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浅谈未来移动通信的发展趋势 摘要:随着新世纪的到来,信息技术和移动通信技术得到了迅猛的发展,在市场需求的同时,未来的移动通信技术的趋势是:网络业务的数据化、移动互联性和分组化;以及网络设备的小型化和智能化等。这些趋势正是第四代移动通信技术的发展目标和方向。本文介绍了未来移动通信系统的特点和网络架构。讨论了未来移动通信物理层的关键技术以及相应的网络结构。最后对未来移动通信系统的发展进行了一定的展望。 关键词:4G;网络结构;移动通信;无线传输技术 1 绪论 所谓的移动通信是指在移动用户之间或者是移动和固定用户之间的通信技术。随着电子技术和计算机网络技术的不断发展,移动通信技术也得到了一定的发展。目前移动通信已经成为人类不可缺少的通信方式。 移动通信的历史主要经历三个阶段: 第一代移动通信技术。这种通信技术主要指的是蜂窝式模拟移动技术,其频率利用率不高、容量有限、制式太多且不兼容等局限促使人们开发出第二代移动通信。 第二代移动通信技术指的是蜂窝的数字移动通信技术,使得蜂窝的数据传输变成数字化,具有了数字化信号传输的所有特点。但还是存在着业务单一、通话和低速数据通信以及无法全球漫游等缺憾。于是结合Internet 和高度移动性的第三代移动通信应运而生。 第三代移动通信技术,这种技术克服了第二代移动通信技术的所有缺点,并提供了很高质量的多媒体综合业务。有了第三代移动通信,人们除通话以外,可以方便地进行WWW浏览,收发E- mail,视频点播等多媒体业务,进行电子商务如购物、交易、金融业务等。目前,因3G系统上有许多需要改进的地方,所以人们已经开始对4G 技术进行研究。这种4G技术会比3G技术的更加完善。 2 4G 移动通信简介 第四代移动通信技术的概念可称为宽带接入和分布网络,具有非对称的超

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流媒体技术及其教育应用 一.引言 在网络上传输音/视频等多媒体信息目前主要有下载和流式传输两种方案。A/V 文件一般都较大,所以需要的存储容量也较大;同时由于网络带宽的限制,下载常常要花数分钟甚至数小时,所以这种处理方法延迟也很大。流式传输时,声音、影像或动画等时基媒体由音视频服务器向用户计算机的连续、实时传送,用户不必等到整个文件全部下载完毕,而只需经过几秒或十数秒的启动延时即可进行观看。当声音等时基媒体在客户机上播放时,文件的剩余部分将在后台从服务器内继续下载。流式不仅使启动延时成十倍、百倍地缩短,而且不需要太大的缓存容量。流式传输避免了用户必须等待整个文件全部从Internet 上下载才能观看的缺点。流媒体指在Internet/Intranet中使用流式传输技术的连续时基媒体,如:音频、视频或多媒体文件。流式媒体在播放前并不下载整个文件,只将开始部分内容存入内存,流式媒体的 数据流随时传送随时播放,只是在开始时有一些延迟。 “流媒体”的概念包括以下两个层面。其一,流媒体是计算机网络尤其是中低带(Internet/Intranet)上需要实时传输的多媒体文件,比如声音、视频文件。在传输前需要压缩处理成多个压缩包,并附加上与其传输有关的信息(比如,控制用户端播放器正确播放的必要的辅助信息),形成实时数据流。数据流最大的特点是允许播放器及时反应而不用等待整个文件的下载。其二,流媒体是对多媒体信息进行“流化”处理,是一种解决问题的方式,可以使视频等对实时性要求严格的多媒体文件在上在Internet/Intranet既无下载等待需求又不占用客户端硬盘空间的情况下保证实时播放。 流媒体技术是综合的技术, 包括采集、编码、传输、储存、解码等多项技术。流媒体应用系统一般由分编码端、服务器端、用户终端三部分组成。流媒体技术在教育或学校的应用前景广阔, 可用于课件点播、交互教学、电视转播、远程监控、视频会议等。 二.流媒体技术基础 1.流媒体技术原理 流式传输的实现需要缓存。因为Internet 以包传输为基础进行断续的异步传输,对一个实时A/V 源或存储的A/V文件,在传输中它们要被分解为许多包,由于网络是动态变 化的,各个包选择的路由可能不尽相同,故到达客户端的时间延迟也就不等,甚至先发的数据包还有可能后到。为此,使用缓存系统来弥补延迟和抖动的影响,并保证数据包的顺序正确,从而使媒体数据能连续输出,而不会因为网络暂时拥塞使播放出现停顿。通常高速缓存所需容量并不大,因为高速缓存使用环形链表结构来存储数据:通过丢弃已经播放的内容,流可以重新利用空出的高速缓存空间来缓存后续尚未播放的内容。流式传输的过程一般是这样的:用户选择某一流媒体服务后,Web 浏览器与Web 服务器之间使用HTTP/TCP 交换控制信息,以便把需要传输的实时数据从原始信息中检索来;然后客户机上的Web 浏览器启动A/VHelper 程序,使用HTTP从Web服务器检索相关参数对Helper程序初始化。这些参数可能包括目录信息、A/V 数据的编码类型或与A/V检索相关的服务器地址。A/VHelper 程序及A/V 服务器运行实时流控制协议RTSP),以交换A/V 传输所需的控制信息。与CD 播放机或VCRs 所提供的功能相似,RTSP 提供了操纵播放、快进、快倒暂停及录制等命令的方法。A/V 服务器使用RTP/UDP协议将A/V 数据传输给A/V 客户程序(一般可认为客户程序等同于Helper 程序),一旦A/V 数据抵达客户端,A/V客户程序即可播放输出。 需要说明的是,在流式传输中,使用RTP/UDP 和RTSP/TCP 两种不同的通信协议与A/V 服务器建立联系,是为了能够把服务器的输出重定向到一个不同于运行A/VHelper 程序所在客户机的目的地址。实现流式传输一般都需要专用服务器和播放器。

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关于移动通信未来发展趋势的探讨

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/b35629355.html, 关于移动通信未来发展趋势的探讨 作者:陈宇冯杰 来源:《中国新通信》2013年第09期 【摘要】基于用户现实的需求和移动通信技术的快速发展,我国的移动通信正逐渐改变了人们的生活,在通信速度、网络带宽、增值服务、多媒体通信和智能性方面将有较大程度的提高。因此,我们必须对移动通信未来发展趋势进行深入的研究和探讨。 【关键词】移动通信智能化网络化发展趋势 一、移动通信在未来发展中的重要定位 在未来发展中,基于人们现实的需求,移动通信的定位主要表现在以下几个方面:(1)移动通信成为了网络发展的重要支撑。在未来的发展中,移动通信主要会朝着网络化的方向发展,通话和短信业务只占业务量的很少一部分,网络服务将成为移动通信的重要发展内容。(2)移动通信成为了NGN网络的重要载体。随着网络的快速发展,下一代NGN网络已经成为现有移动通信网络的替代产品,为了提高NGN网络的覆盖率,现有的移动通信网络成为了重要载体。(3)移动通信成为了人机通信的重要手段。在未来移动通信的发展中,人机通信将会成为重要的发展方向,在用户现实的人机通信的需求下,移动通信成为了人机通信的重要手段。 二、移动通信对人们生活方式的具体影响 移动通信的智能化、网络化发展,对人们的生活产生了具体的影响,其影响主要表现在以下几个方面:(1)移动通信的娱乐性更强。由于未来移动通信将会朝着智能化和网络化方向发展,因此移动通信的功能性更强,移动通信将会开发出各种娱乐功能,满足用户对娱乐的需求。(2)移动通信成为了人们工作和生活的重要帮手。在未来的发展中,移动通信的网络化发展将成为重要方向,由此也为用户的工作和生活提供了良好的网络支持,保证了人们能够随时随地利用移动网络。(3)移动通信的发展使人们的生活更加便捷。移动通信有了上网功能以后,人们可以利用移动通信网络查阅生活信息、缴纳各种费用、进行网络购物以及使用网上银行业务,提高生活品质和生活质量。 三、未来移动通信的重要发展趋势分析 从目前移动通信的发展速度来看,未来移动通信将会加快4G网络的建设,将在以下几个方面有重要的发展:(1)移动通信的通信速度更快。专家预估,第四代移动通信系统可以达到10Mb/s至20Mb/s,甚至最高可以达到100Mb/s,这种速度将相当于目前手机的传输速度的1万倍左右。(2)移动通信的网络带宽更宽。未来移动通信将会朝着构建4G通信系统方向发展,而4G通信系统在带宽方面将比目前3G系统的蜂窝系统的带宽还要宽。(3)移动通信的

移动通信技术的发展趋势(一)

移动通信技术的发展趋势(一) 摘要本文详细论述了现代移动通信技术的六大最新发展趋势:网络业务的数据化、分组化,网络技术的宽带化,网络技术的智能化,更高的频段,更有效利用频率,网络趋于融合、走向统一。了解、掌握这些趋势对移动通信运营商和设备制造商均具有重要的现实意义。关键词移动通信Internet无线数据IMT-2000智能网网络融合 1前言 移动通信业务之所以发展迅猛主要是其满足了人们在任何时间。任何地点与任何个人进行通信的愿望。移动通信是实现未来理想的个人通信服务的必由之路。在信息支撑技术、市场竞争和需求的共同作用下,移动通信技术的发展更是突飞猛进,呈现出以下几大趋势:网络业务数据化、分组化,网络技术宽带化,网络技术智能化,更高的频段,更有效利用频率,各种网络趋于融合。了解、掌握这些趋势对移动通信运营商和设备制造商均具有重要的现实意义。 2网络业务数据化、分组化 2.1无线数据——生机无限当前移动数据通信发展迅速,被认为是移动通信发展的一个主要方向。近年来出现的移动数据通信主要有两种,一种是电路交换型的移动数据业务,如TACS、AMPS和GSM中的承载数据业务以及GSM系统的HSCSD;另外一种是分组交换型的移动数据业务,如摩托罗拉的DataTAC、爱立信的Mobitex和GSM系统的GPRS。 目前,无线数据业务只占GSM网络全部业务量中的很小一部分,但是在未来的两年中这种状况将开始扭转,并大大改变。1999年以后,随着HSCSD、GPRS等新的高速数据解决方案显露峥嵘,并成为数据应用的新焦点,无线数据将成为运营商经营计划中越来越重要的部分,它预示着未来大量的商业机遇。 (1)应用驱动市场 无线数据业务的主要驱动力在于用户的应用。话音是单一的、易于被大众所接受的业务,然而无线数据则不同,无线数据最初的应用重点放在运输管理这样的专业市场。近期无线数据业务的目标市场是销售人员或现场工程师这样的用户群。从这些先发目标的应用中积累无线数据的经验,并从中受益。 在过去的十年里,传统的生活方式已经在迅速改变,人们更经常性地移动,职业和个人生活之间的分界变得模糊,人们需要不分时间、地点访问很重要的信息。发生在用户身上的这种生活方式的改变将成为驱动无线数据业务发展的重要因素。 (2)因特网的影响 和通信的其他领域一样,无线数据业务的一个最重要的驱动力来自Internet。根据最近的研究,未来两年欧洲的因特网用户数量将翻一番。在我国,因特网用户的年增长率将高达300%,显然用户在运动中接入因特网的需求将会增长。 为了满足接入因特网的需求,一个全球性的开放协议——无线应用协议(WAP)应运而生。WAP为将Internet的信息内容以及增值业务传送到移动终端提供了一种开放的通用标准,实现了IP与GSM网络的桥接,是一个为厂商提供加速市场增长、避免网络割接、保护运营商投资的标准,WAP确保任何与WAP兼容的GSM手机都能工作。 (3)数据速率的发展 GSM承载业务所提供的GSM数据速率最高只能达到9.6kbit/s。国际上1998年引入的高速电路交换数据(HSCSD)技术将实现57kbit/s的数据速率,对要求连续比特率和传输时延小的应用是理想的,如会议电视、电子邮件、远程接入企业的局域网和无线图像。1999年商用化的GPRS是第一个GSM分组数据应用,将实现超过100kbit/s的数据速率。对较短的“突发”类型业务是理想的,如信用卡认证、远程测量和远程事务处理。EDGE(增强数据速率GSM改进模式)使用修改过的GSM调制方式来实现超过300kbit/s的数据速率。EDGE

流媒体技术的原理、应用及发展

摘要:Internet的迅猛发展和普及为流媒体业务发展提供了强大的市场动力,流媒体业务正日益普及,流媒体技术广泛应用于互联网信息服务的方方面面。首先介绍了流媒体技术的基础、基本原理以及流式传输的基本过程,接着重点介绍了流媒体技术在视频点播、远程教育、视频会议和Internet直播方面的应用,最后介绍了流媒体技术的发展现状和展望。 关键词:多媒体通信,多媒体业务,流媒体,流式传输,原理,应用,发展 随着现代网络技术的发展,网络开始带给人们形式多样的信息。从在网络上出现第一张图片到现在各种形式的网络视频、三维动画,人们的视听觉在网络上得到了很大的满足。但人们又面临着另外一种不可避免的尴尬:在网络上看到生动清晰的媒体演示的同时,不得不为等待传输文件而花费大量时间。为了解决这个矛盾,一种新的媒体技术应运而生,这就是流媒体技术。 流媒体是指在网络中使用流式传输技术的连续时基媒体,如音频、视频或多媒体文件。而流式传输技术就是把连续的声音和图像信息经过压缩处理后放到网站服务器上,让用户一边下载一边收听观看,而不需要等待整个文件下载到自己的机器后才可以观看的网络传输技术。 目前,在网络上传输音视频(A/V)等多媒体信息主要有下载和流式传输两种方案。一方面,由于音视频文件一般都较大,所以需要的存储容量也较大;同时由于受网络带宽的限制,下载这样的文件常常需要几分钟甚至几小时,所以采用下载方法的时延也就很大。而采用流式传输时,声音、图像或动画等时基媒体由音视频服务器向用户计算机连续、实时传送,用户只需经过几秒或数十秒的启动时延而不必等到整个文件全部下载完毕即可观看。当声音、图像等时基媒体在客户机上播放时,文件的剩余部分将在后台从服务器上继续下载。流式传输不仅使启动时延大大缩短,而且不需要太大的缓存容量。流式传输避免了用户必须等待整个文件全部下载完毕之后才能观看的缺点。一、流媒体技术基础 实现流式传输有两种方法:实时流式传输(Real-time streaming transport)和顺序流式传输(progressive streaming transport)。一般来说,如为实时广播,或使用流式传输媒体服务器,或应用实时流协议(RTSP)等,即为实时流式传输。如使用超文本传输协议(HTTP)服务器,文件即通过顺序流发送。采用哪种传输方法可以根据需要进行选择。当然,流式文件也支持在播放前完全下载到硬盘。 1.实时流式传输 实时流式传输总是实时传送,特别适合现场广播,也支持随机访问,用户可快进或后退以观看后面或前面的内容。但实时流式传输必须保证媒体信号带宽与网络连接匹配,以便传输的内容可被实时观看。这意味着在以调制解调器速度连接网络时图像质量较差。而且,如果因为网络拥塞或出现问题而导致出错和丢失的信息都被忽略掉,那么图像质量将很差。实时流式传输需要专用的流媒体服务器与传输协议。 2.顺序流式传输 顺序流式传输是顺序下载,在下载文件的同时用户可观看在线内容,在给定时刻,用户只能观看已下载的部分,而不能跳到还未下载的部分。由于标准的HTTP服务器可发送顺序流式传输的文件,也不需要其他特殊协议,所以顺序流式传输经常被称作HTTP流式传输。顺序流式传输比较适合高质量的短片段,如片头、片尾和广告,由于这种传输方式观看的部分是无损下载的,所以能够保证播放的最终质量。但这也意味着用户在观看前必须经历时延。顺序流式传输不适合长片段和有随机访问要求的情况,如讲座、演说与演示;也不支持现场广播,严格说来,它是一种点播技术。

流媒体技术原理及其几种主要的实现方式

当今,我们正处在信息时代,不但面对巨大的信息量,信息的表现形式也越来越丰富。越来越多的公司和个人正在利用音频、视频等多媒体技术发布和传播信息。一些多媒 体应用系统(如视频会议、远程教学等)也不断出现。随着PC等智能终端的日益普及,用户有能力而且希望通过便利的方法获得这些信息。 网络已经并将继续改变我们的生活方式。多媒体应用的环境正由桌面平台(如多媒体PC)向网络多媒体平台和简单智能终端相结合的方向演进,网络将成为无可比拟的超 级服务器。想要使用网络中的多媒体信息,就必须实现通过网络访问和传输这些信息。流媒体技术正是在这种情况下应运而生。 一流媒体 所谓流媒体是指采用流式传输的方式在Inter-net/Intranet播放的媒体格式,如音频、视频或多媒体文件。流媒体在播放前并不下载整个文件,只将开始部分内容存入内存,在计算机中对数据包进行缓存并使媒体数据正确地输出。流媒体的数据流随时传送随时 播放,只是在开始时有些延迟。显然,流媒体实现的关键技术就是流式传输,流式传输主 要指将整个音频和视频及三维媒体等多媒体文件经过特定的压缩方式解析成一个个压 缩包,由视频服务器向用户计算机顺序或实时传送。在采用流式传输方式的系统中,用户不必象采用下载方式那样等到整个文件全部下载完毕,而是只需经过几秒或几十秒的启动延时即可在用户的计算机上利用解压设备对压缩的A/V、3D等多媒体文件解压后进 行播放和观看。此时多媒体文件的剩余部分将在后台的服务器内继续下载。与单纯的 下载方式相比,这种对多媒体文件边下载边播放的流式传输方式不仅使启动延时大幅度地缩短,而且对系统缓存容量的需求也大大降低,极大地减少用户等待的时间。 流媒体可以边下载边播放,最大的特点在于互动性,这也是互联网最具吸引力的地方。因此流媒体主要用于传送音频和视频信号码流。 二流媒体技术原理 流式传输的实现需要合适的传输协议。由于TCP需要较多的开销,故不太适合传 输实时数据。在流式传输的实现方案中,一般采用HTTP/TCP来传输控制信息,而用 实时传输协议/用户数据报协议C RTP/UDP)来传输实时数据。 流式传输的实现需要缓存。因为一个实时音视频源或存储的音视频文件在传输中 被分解为许多数据包,而网络又是动态变化的,各个包选择的路由可能不相同,故到 达客户端的时延也就不同,甚至先发的数据包有可能后到。为此,需要使用缓存系统 来消除时延和抖动的影响,以保证数据包顺序正确,从而使媒体数据能够连续输出。 通常高速缓存所需容量并不大,因为通过丢弃已经播放的内容可以重新利用空出的空 间来缓存后续尚未播放的内容。

5G移动通信技术及未来发展趋势 刘海怀

5G移动通信技术及未来发展趋势刘海怀 发表时间:2019-06-19T10:48:47.910Z 来源:《基层建设》2019年第8期作者:刘海怀 [导读] 摘要:为了给未来5G 移动通信系统的顺利推行提供保障,我们有必要对5G 移动通信关键技术进行深入地分析和研究。 中通服建设有限公司 摘要:为了给未来5G 移动通信系统的顺利推行提供保障,我们有必要对5G 移动通信关键技术进行深入地分析和研究。基于此,笔者展开了以下简述。 关键词:5G 移动通信系统;关键技术;发展趋势 一、5G 移动通信技术的研究现状 我们又把5G 移动网络称之为第五代移动通信系统,此技术是在4G 移动通信技术的基础上提出的,5G 移动通信技术的发展是为了满足人们对移动通信网络的进一步需求,而随着通信技术水平越来越高,同时伴随计算机技术以及网络技术的优化和完善,4G 移动通信逐渐趋于成熟,因此,5G 移动通信逐渐被各大通信运营商所关注,并投入研发。 二、移动通信的关键技术分析 1.超密集网络技术 随着移动网络通信的飞速发展,人们对网络的依赖和需求达到了惊人的地步。在当前移动网络背景下,随着个人流量使用和流量使用人数的飞速增加,流量供应不足成为移动通信发展亟待解决的一大问题,而超密集网络技术就是在这样的时代背景下产生的。相较于传统4G 通信技术,5G 通信可以提供多出数千倍的移动流量,而在这其中起到决定性作用的就是超密集网络技术。超密集网络技术不仅拥有着丰富的室外密集网络,而且对室外空间进行了充分的拓展,进一步强化了其增益网络的核心作用。充分利用超密集网络技术的性能,是提高移动通信灵活性,扩大 5G 移动通信覆盖面的重要保证。 2.无线传输技术 无线传输技术也在5G移动通信技术领域发挥着至关重要的作用。同多天线传输技术相比,无线传输技术在信息传输效率方面具有一定的优势。无线传输技术建立在全双工技术与大规模MOMO技术的基础之上,上述技术可以在提升信息传输效率的基础上,为用户的自由通信提供保障。也可以在提升频谱利用效率的同时,发挥出降低发射功率与减少发射干扰的作用。为保证5G移动通信技术的实效性,研究者需要在不断发现与不断探索的基础上,优化5G通信技术。 3. 多输入多输出技术 多输入多输出可以利用多天线技术抑制信道传输衰弱,获得分集增益、空间复用增益和阵列增益,多输入多输出技术在发送端和接收端均采用多天线实现信号同时发送和接收,因此就形成了一个并行的多空间信道,充分利用空间信道传输资源,在不增加系统带宽和天线发射总功率的条件下提供空间分集增益,改进多径衰落中的传输可靠性。多输入多输出技术还采用了预编码或波束成型技术,可以实现一个或多个指定方向上的能量形成一个阵列增益,允许在不同方向上的多个用户同时获得服务,多输入多输出技术可以突破传统的移动通信的信道容量存在的瓶颈问题,充分利用空间信道的弱相关性形成空间复用增益,在多个相互独立的空间信道上传递不同类型的数据流,不需要增加物理带宽就可以成倍的提升移动通信的容量,提高数据传输的峰值速率。 4.同时同频全双工技术 同时同频全双工技术可以有效提升频率资源利用效率,并且可以同时接收在一条物理信道上两个不同方向的信号,同时同频全双工技术可以同时进行发射信号和接受同频数据信息,使通信双工节点自身发射机信号产生的搅扰问题被有效解决。既能提升高频谱的利用效率,又能够使移动通信网络快速可用。一旦实行5G,通信用户以及流量使用都将迅速增加,因此,传统基站模式为主的组网方式下已经不足以满足时代对于移动通信技术的要求,所以,5G这样新的网络连接模式可以很好地实现业务要求。 5.MIMO技术 多天线技术由很多个天线链路组成,所以这项技术所需要的元件非常多样,包括接收以及发射机也要有多个配套。接收天线可以方便地分布在设备上面,但是发射天线必须集中或分布排列。这项技术不仅可以去除本身MIMO,还可以提升高频谱的利用效率降低能耗。在小区干扰、噪音以及损耗和掉线问题方面做出了很大的改进,5G移动通信技术可以使用较为简单的方式去解决这些问题,不仅可以用多天线技术简化设计,还可以分散信号将时间和频谱利用率得到很好的提升。 6.新型网络架构技术 不同于4G 移动通信网络,为了满足未来5G 高效率、大规模、大容量的用户使用需求,要求5G 网络必须具有低时延、低成本、易维护和扁平化等特点,所以需要采用新型的网络架构技术。目前,云架构和 C-RAN(如图1所示)是学术界和产业界的热点。 图1 C-RAN网络架构示意图 三、移动通信技术未来发展趋势研究 5G是目前为止移动通信技术最前沿的技术,是通信技术最高境界的表现。国家根据实际情况希望未来的5G通信技术可以朝着两个方向发展,一个是互联网方面,另一个是在物联网方面,致力于解决现存的机械存在的海量通信问题。目前5G移动通信技术成为了世界通信领域都想要研究的对象,我国在2013年就已经成立了5G通信移动技术研究的小组,为更好地服务社会,适应互联网和信息技术的快速发展。5G最开始的目标定位是能够使这项技术可以与其他无线移动通信技术之间进行无缝衔接,而且能够根据实际情况进行全方位的服务。现阶

流媒体技术发展现状

第一章流媒体技术的现状与发展 流媒体的发展过程 1.1.1 现有视频格式概述 影像格式(Video) 日常生活中接触较多的VCD、多媒体CD这些都是影像文件。 大量图像信息,同时还容纳大量音频信息。所以,影像文件的容量往往是非常大的。 1.1.2 VOD视频点播技术 视频点播技术的出现,是视频信息技术领域的一场革命,其巨大的潜在市场,使世界主要发达国家都投入了大量的资金,加速开发和完善这一系统。 1.1.3流媒体技术的出现 流媒体技术的出现,正好弥补了VOD技术的不足之处。 1.2流式传输的格式及特点 1.2.1流媒体能为我们做什么 流媒体的定义很广泛, 后放上网站服务器,让用户一边下载一边观看、收听,而不需要等整个压缩文件下载到自己机器就可以观看的视频/ 持的某种特定文件格式:压缩流式文件,它通过网络传输,并通过个人电脑软件进行解码。 1.2.2 流媒体技术、格式纵览 流媒体给网民们带来了巨大的影响,曾几何时,如果需要下载一部VCD格式的影片,大小约为650M,宽带的今天也需要下载3个多小时。如果影片采用流媒体技术来进行压缩,只需要100M,并且用户可以边看边下载,整个下载的过程都在后台运行。最大的优点,就是不会占用本地的硬盘空间。其实流媒体采用的是有损压缩,就好比我们常说的MP3,因此在音影品质上有所差异。

1.2.3流式视频格式 前边提到过视频格式,现在再来说一下流式视频格式。 目前,很多视频数据要求通过Internet来进行实时传输,前面我们曾提及到,视频文件的体积往往比较大,而现有的网络带宽却往往比较“狭窄”。客观因素限制了视频数据的实时传输和实时播放,于是一种新型的流式视频(Streaming Video)格式应运而生了。这种流式视频采用一种“边传边播”的方法,即先从服务器上下载一部分视频文件,形成视频流缓冲区后实时播放,同时继续下载,为接下来的播放做好准备。这种“边传边播”的方法避免了用户必须等待整个文件从Internet上全部下载完毕才能观看的缺点。到目前为止,Internet上使用较多的流式视频格式主要是以下三种: 1.2.4流式传输的特点 流媒体是一种可以使音频、视频和其它多媒体能在Internet及Intranet上以实时的、无需下载等待的方式进行播放的技术。流媒体文件格式是支持采用流式传输及播放的媒体格式。流式传输方式是将动画、视音频等多媒体文件经过特殊的压缩方式分成一个个压缩包,由视频服务器向用户计算机连续、实时传送。在采用流式传输方式的系统中,用户不必像非流式播放那样等到整个文件全部下载完毕后才能看到当中的内容,而是只需经过几秒或几十秒的启动延时即可在用户的计算机上利用相应的播放器或其它的硬件、软件对压缩的动画、视音频等流式多媒体文件解压后进行播放和观看,多媒体文件的剩余部分将在后台的服务器内继续下载。 1.3 流媒体系统的组成 流媒体系统包括以下5个方面的内容: 1. 编码工具:用于创建、捕捉和编辑多媒体数据,形成流媒体格式 2. 流媒体数据 3. 服务器:存放和控制流媒体的数据 4. 网络:适合多媒体传输协议甚至是实时传输协议的网络 5. 播放器:供客户端浏览流媒体文件 这5个部分有些是网站需要的,有些是客户端需要的,而且不同的流媒体标准和不同公司的解决方案会在某些方面有所不同。

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