Download miễn phí Đồ án Nghiên cứu và phát triển hệ thống tạo luồng thời gian thực và giao thức thích ứng cho truyền thông đa phương tiện trong mạng Ad hoc
Mục Lục
Lời Nói Đầu 1
Tóm Tắt Đồ Án 2
Abstract 4
Mục Lục 6
Danh mục hình vẽ 10
Danh mục bảng biểu 13
Các thuật ngữ viết tắt 14
Chương 1. Tổng Quan Hệ Thống 15
1.1 Tổng Quan Về Mạng Không Dây Đa Chặng Ad-hoc 16
1.1.1 Khái quát chung 16
1.1.2 Các vấn đề thường gặp trong mạng adhoc 23
Hình 1. 4 25
Hình 1. 5 25
Hình 1. 6 25
Hình 1. 7 25
1.1.3 Tương lai và thách thức đối với mạng ad hoc 28
1.2 Mục Đích Thiết Kế 30
1.3 Phương Pháp Tiếp Cận Hệ Thống 31
Chương 2 : Giao thức thời gian thực 33
2.1 Giao thức RTP 33
2.1.1 Tiêu đề RTP 34
2.1.2 Cấu trúc của header của RTP : 34
2.1.3 Ghép kênh RTP 39
2.1.4 Mở rộng Header cho RTP 40
2.2 RTCP( Realtime Transport Control Protocol) 41
2.2.1 Giao thức điều khiển luồng RTCP 41
2.2.2 RR: Thông báo bên nhận 43
2.2.3 SR: Thông báo bên gửi 45
2.2.4 SDES: Gói RTCP miêu tả nguồn 47
2.2.5 BYE : Gói tin kết thúc phiên 48
2.2.6 APP: Gói tin ứng dụng tự định nghĩa 49
2.3 Ứng dụng RTP 49
2.3.1 Hội nghị đàm thoại đơn giản 49
2.3.2 Hội nghị điện thoại truyền hình 50
2.3.3 Translator (bộ dịch) và Mixer (bộ trộn) 50
2.4 Chuẩn nén Video H264 51
2.4.1 Giới thiệu chung về H 264 51
2.4.2 Cơ chế nén ảnh của H264 53
2.4.2.1 Giảm bớt độ dư thừa 53
2.4.2.2 Chọn chế độ, phân chia và chế ngự 54
2.4.2.3 Nén theo miền thời gian 54
2.4.2.4 Nén theo miền không gian 54
2.4.3 Bộ mã hóa H264 56
2.4.4 Bộ giải mã H264 57
2.5 Tải dữ liệu của RTP cho H264 57
Chương 3 : Cross-layer design 65
3.1 Sự cần thiết của giao tiếp liên tầng trong mạng adhoc 65
3.2 Thiết kế giao tiếp liên tầng routing – transport – Application 65
3.2.1.1 Nội dung của bản tin feedback 68
3.2.2.2 Thiết kế chi tiết 71
3.3.2 Lựa chọn gói và truyền lại (selection and scheduler ) 74
3.3.2.1 Mục đích truyền lại 74
3.3.3 Giao tiếp liến tầng giữa tầng transport - rounting 83
3.3.3.1 Phân tích yêu cầu. 83
3.3.3.2 Cơ chế giao tiếp 84
3.3.3.3 Mô hình giao tiếp liên tầng 84
3.3.4 Giao tiếp liên tầng Transport - Application điều khiển tốc độ mã hóa 85
3.3.4.1 Mô hình thiết kế 85
3.3.4.2 Quá trình điều khiển tốc độ 86
3.3.4.3 Yêu cầu hệ thống 86
3.3.5 Thiết kế truyền bản tin instance message 86
3.3.5.1 Phân tích yêu cầu 86
3.3.5.2 Yêu cầu đối với giao diện GUI 86
3.3.5.3 Mô hình hệ thống 87
3.3.5.4 Hoạt động của giao diện GUI 88
3.3.5.5 Thiết kế và thực hiện 89
Chương 4: Thiết Kế Giao Diện 93
4.1 Yêu cầu đối với giao diện 93
4.2 Hướng tiếp cận 94
4.3 Giới thiệu về cơ chế hoạt động của XWindow() 95
4.3.1 Giao thức X 96
4.3.2 Giao diện Client/Server 97
4.3.3 Chương trình Window cơ bản 97
4.3.3.1 Kết nối tới X Server 99
4.3.3.2 Tạo cửa sổ Window 101
4.3.3.3 Xử lí sự kiện 102
4.3.3.4 Tạo Graphic Context 103
4.3.3.5 Tải font chữ 105
4.3.3.6 Window Mapping 106
4.3.3.7 Tạo vòng lặp xử lí sự kiện 107
4.3.4 Thực thi thiết kế 108
4.3.4.1 Tạo cửa sổ giao diện 108
4.3.4.2 Tạo GC 108
4.3.4.4 Xử lí sự kiện 110
4.4 Hướng phát triển 115
Chương 5 : Kết quả thực nghiệm và hướng nghiên cứu 116
5.1 Test case 1: Thực nghiệm truyền text 116
5.1.1 Mục đích 116
5.1.2 Điều kiện thực nghiệm 116
5.1.3 Tiến hành thí nghiệm 116
5.1.4 Kết quả thu được 117
5.2 Test Case 2: Thực nghiệm kết quả truyền lại (feedback) 118
5.2.1 Mục dích 118
5.2.2 Điều kiện thực nghiệm 118
5.2.3 Tiến hành thí nghiệm 119
5.2.4 Kết quả thu được 119
5.3 Test Case 3: Thu thập số liệu về tổn hao CPU khi thực hiện giao thức truyền thích ứng sử dụng bộ codec H 264 120
5.3.1 Mục đích 120
5.3.2 Điều kiện thực nghiệm 121
5.3.4 Kết quả thu được 121
5.4 Kết Luận 124
5.5 Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo 125
Tài Liệu Tham Khảo 126
PHỤ LỤC: 128
http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-03-22-do_an_nghien_cuu_va_phat_trien_he_thong_tao_luong.PBv5VBLypG.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-4710/Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
ăn cứ vào thông tin này, các bên thu sẽ thực hiện giải mã cho đúng. Mạng Internet cũng như các mạng gói khác đều có khả năng xảy ra mất gói và sai lệch về thứ tự các gói. Để giải quyết vấn đề này, phần tiêu đề RTP mang thông tin định thời và số thứ tự các gói, cho phép bên thu khôi phục định thời với nguồn phát. Sự khôi phục định thời được tiến hành độc lập với từng nguồn phát trong hội nghị. Số thứ tự gói có thể được sử dụng để ước tính số gói bị mất trong khi truyền. Các gói thoại RTP được truyền đi theo các dịch vụ của giao thức UDP để có thể đến đích nhanh nhất có thể. Để giám sát số người tham gia vào hội nghị và chất lượng thoại họ nhận được tại mỗi thời điểm, mỗi một trạm trong hội nghị gửi đi một cách định kỳ một gói thông tin RR( Reception report) của giao thức RTCP để chỉ ra chất lượng thu của từng trạm. Dựa vào thông tin này mà các thành phần trong hội nghị có thể thoả thuận với nhau về phương pháp mã hoá thích hợp và việc điều chỉnh băng thông.
Hội nghị điện thoại truyền hình
Nếu cả hai dòng tín hiệu thoại và truyền hình đều được sử dụng trong hội nghị thì ứng với mỗi dòng sẽ có một phiên RTP( RTP session) độc lập. Mỗi một phiên RTP sẽ ứng với một cổng ( port number) cho thu phát các gói RTP và một cổng thu phát các gói RTCP. Các phiên RTP sẽ được đồng bộ với nhau để cho hình ảnh và âm thanh ngưòi dùng nhận được ăn khớp. Lý do để bố trí các dòng thông tin thoại và truyền hình thành những phiên RTP tách biệt là để cho các thiết bị đầu cuối chỉ có khả năng thoại cũng có thể tham gia vào cuộc hội nghị truyền hình mà không cần có bất kỳ thiết bị hỗ trợ nào.
Translator (bộ dịch) và Mixer (bộ trộn)
Các ứng dụng miêu tả ở phần trên đều có điểm chung là bên thu và bên phát đều sử dụng chung một phương pháp mã hoá thoại. Trong trường hợp một người dùng có đường kết nối tốc độ thấp tham gia vào một hội nghị gồm các thành viên có đường kết nối tốc độ cao thì tất cả những người tham gia đều buộc phải sử dụng kết nối tốc độ thấp cho phù hợp với thành viên mới tham gia. Điều này rõ ràng là không hiệu quả. Để khắc phục, một translator hay một mixer được đặt giữa hai vùng tốc độ đường truyền cao và thấp để chuyển đổi cách mã hoá thích hợp giữa hai vùng. Điểm khác biệt giữa translator và mixer là mixer trộn các dòng tín hiệu đưa đến nó thành một dòng dữ liệu duy nhất trong khi translator không thực hiện việc trộn dữ liệu. 32-bit người đầu tiên, chứa một hồ sơ cụ thể định danh (16 bit) và một chiều dài specifier ( 16 bit) cho biết rằng chiều dài đuôi( EHL mở rộng = chiều dài tiêu đề) ở 32-bit, đơn vị, ngoại trừ 32 bit của mở rộng tiêu đề.
Chuẩn nén Video H264
Giới thiệu chung về H 264
Kể từ khi mới xuất hiện vào đầu những năm 90, chuẩn nén video MPEG-2 đã hoàn toàn thống lĩnh thế giới truyền thông. Cũng trong thập kỷ này, chuẩn nén MPEG-2 đã được cải tiến về nhiều mặt. Giờ đây nó có tốc độ bit thấp hơn và việc ứng dụng nó được mở rộng hơn nhờ có các kỹ thuật như đoán chuyển động, tiền xử lý, xử lý đối ngẫu và phân bổ tốc độ bit tùy theo tình huống thông qua ghép kênh thống kê.
Tuy nhiên, chuẩn nén MPEG-2 cũng không thể được phát triển một cách vô hạn định. Thực tế hiện nay cho thấy chuẩn nén này đã đạt đến hết giới hạn ứng dụng của mình trong lĩnh vực truyền truyền hình từ sản xuất tiền kỳ đến hậu kỳ và lưu trữ Video số. Bên cạnh đó, nhu cầu nén Video lại đang ngày một tăng cao kèm theo sự phát triển mạnh mẽ của mạng IP mà tiêu biểu là mạng Internet. Khối lượng nội dung mà các công ty truyền thông cũng như các nhà cung cấp dịch vụ thông tin có thể mang lại ngày càng lớn, ngoài ra họ còn có thể cung cấp nhiều dịch vụ theo yêu cầu thông qua hệ thống cáp, vệ tinh và các hạ tầng viễn thông đặt biệt là mạng Internet.
Các tiêu chuẩn mã hoá Video ra đời và phát triển với mục tiêu cung cấp các phương tiện cần thiết để tạo ra sự thống nhất giữa các hệ thống được thiết kế bởi những nhà sản xuất khác nhau đối với mọi loại ứng dụng Video; Nhờ vậy thị trường Video có điều kiện tăng trưởng mạnh. Chính vì lý do này nên những người sử dụng bộ giải mã cần có một chuẩn nén mới để đi tiếp chặng đường mà MPEG-2 đã bỏ dở.
Hiệp hội viễn thông quốc tế (ITU) và tổ chức tiêu chuẩn quốc tế/ Uỷ ban kỹ thuật điện tử quốc tế (ISO/IEC) là hai tổ chức phát triển các tiêu chuẩn mã hoá Video. Theo ITU-T, các tiêu chuẩn mã hoá Video được coi là các khuyến nghị gọi tắt là chuẩn H.26x (H.261, H.262, H.263 và H.264). Với tiêu chuẩn ISO/IEC, chúng được gọi là MPEG-x (như MPEG-1, MPEG-2 và MPEG-4).
Những khuyến nghị của ITU được thiết kế dành cho các ứng dụng truyền thông Video thời gian thực như Video Conferencing hay điện thoại truyền hình. Mặt khác, những tiêu chuẩn MPEG được thiết kế hướng tới mục tiêu lưu trữ Video chẳng hạn như trên đĩa quang DVD, quảng bá Video số trên mạng cáp, đường truyền số DSL, truyền hình vệ tinh hay những ứng dụng truyền dòng Video trên mạng Internet hay thông qua mạng không dây (wireless).
Với đối tượng để truyền dẫn Video là mạng Internet thì ứng cử viên hàng đầu là chuẩn nén MPEG-4 AVC, còn được gọi là H.264, MPEG-4 part 10, H.26L hay JVT.
Mục tiêu chính của chuẩn nén H.264 đang phát triển nhằm cung cấp Video có chất lượng tốt hơn nhiều so với những chuẩn nén Video trước đây. Điều này có thể đạt được nhờ sự kế thừa các lợi điểm của các chuẩn nén Video trước đây. Không chỉ thế, chuẩn nén H.264 còn kế thừa phần lớn lợi điểm của các tiêu chuẩn trước đó là H.263 và MPEG-4 bao gồm 4 đặc điểm chính như sau:
Phân chia mỗi hình ảnh thành các Block (bao gồm nhiều điểm ảnh), do vậy quá trình xử lý từng ảnh có thể được tiếp cận tới mức Block.
Khai thác triệt để sự dư thừa về mặt không gian tồn tại giữa các hình ảnh liên tiếp bởi một vài mã của những Block gốc thông qua đoán về không gian, phép biến đổi, quá trình lượng tử và mã hoá Entropy (hay mã có độ dài thay đổi VLC).
Khai thác sự phụ thuộc tạm thời của các Block của các hình ảnh liên tiếp bởi vậy chỉ cần mã hoá những chi tiết thay đổi giữa các ảnh liên tiếp. Việc này được thực hiện thông qua đoán và bù chuyển động. Với bất kỳ Block nào cũng có thể được thực hiện từ một hay vài ảnh mã hoá trước đó hay ảnh được mã hoá sau đó để quyết định véc tơ chuyển động, các véc tơ này được sử dụng trong bộ mã hoá và giải mã để đoán các loại Block.
Khai thác tất cả sự dư thừa về không gian còn lại trong ảnh bằng việc mã các block dư thừa. Ví dụ như sự khác biệt giữa block gốc và Block đoán sẽ được mã hoá thông qua quá trình biến đổi, lượng tử hoá và mã hoá Entropy.
Cơ chế nén ảnh của H264
Với chuẩn nén H264, mỗi hình ảnh được phân chia thành nhiều Block, mỗi block tương ứng với một số lượng nhất định các MacroBlock. Ví dụ một hình ảnh có độ phân giải QCIF (tương đương với số lượng điểm ảnh 176x144) sẽ được chia thành 99 MacroBlock với kích cỡ...
