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4G平台移动P2P高清视频直播技术研究

作　者: 邢乔金
导　师: 陈晓云
学　校: 兰州大学
专　业: 计算机软件与理论
关键词: 4G 移动设备 P2P技术高清视频直播
分类号: TN948.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

根据4G标准,4G网络环境下数据传输的下行带宽能达到100Mbps,比拨号上网快了100倍,数据传输的上行带宽能达到20Mbps,可以为所有的用户提供全方位无线服务。这使得在移动设备之间实现P2P高清视频直播服务成为可能。PPLive采用P2P结构已经实现PC间的海量高清视频直播,而在移动设备之间,由于受到移动终端的运算能力、存储容量和移动网络带宽等因素的限制未能实现P2P高清视频直播。本文在对现有的各种P2P视频直播系统作充分研究和分析的基础上,尝试使用P2P共享技术、无线搜索技术、移动设备状态管理技术和视频编解码技术等模拟实现面向4G环境下的移动设备P2P高清视频直播系统。本系统服务端的运行平台是RedHat Linux AS5系统。索引服务器实现对移动视频资源的收集和管理,状态服务器实现对移动设备上传和下载过程的管理,数据服务器实现向移动设备用户提供高清视频资源共享服务,并定时向状态服务器报告其在线状态信息和高清视频资源拥有信息。在对该系统的研究设计的同时,本文还提出了在移动P2P环境下实现无线搜索技术的策略,对移动设备进行实时状态管理的策略。本文对所提出的设计模型和各种解决策略进行了具体的实现。实验结果表明：在研发初期提出设计的服务器的各种功能均已实现,系统的运行状态良好,性能比较稳定。同时,通过对资源片段选择算法中各要素的权重进行调整,让系统达到最佳运行状态。系统在理想状态下运行的时候,可以同时为不超过3000个移动设备服务并处理它们的请求,并在不超过100ms的时间内响应终端用户下载请求。本系统视频播放画面流畅清晰,直播延迟时间最大不超过20s。这也证明了该系统的可行性。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-10
  1.1 研究工作背景  7
  1.2 本文研究的内容和主要工作  7-8
  1.3 本文的组织结构  8-10
第二章移动P2P高清视频直播应用相关技术综述  10-20
  2.1 4G  10-13
    2.1.1 4G起源  10-11
    2.1.2 4G标准  11-12
    2.1.3 4G的研究进展以及我国的研究成果  12-13
  2.2 P2P  13-16
    2.2.1 P2P的结构、优点与应用  14-15
    2.2.2 P2P资源发现策略  15-16
  2.3 无线搜索技术  16-18
  2.4 P2P流媒体直播系统当前研究现状  18-19
    2.4.1 PPLive  18-19
    2.4.2 迅雷看看  19
  2.5 小结  19-20
第三章移动P2P高清视频直播系统设计与实现  20-37
  3.1 项目研发主要内容  20-26
    3.1.1 项目目标  20
    3.1.2 项目范围  20-21
    3.1.3 系统功能  21-23
    3.1.4 系统性能要求  23-24
    3.1.5 处理流程  24-26
  3.2 系统架构设计  26-28
    3.2.1 系统软件框架  26-27
    3.2.2 系统软件环境与开发环境  27-28
  3.3 资源发布与搜索  28-33
    3.3.1 资源信息发布与管理  29-32
    3.3.2 资源的检索服务  32-33
  3.4 移动设备实时状态管理  33-36
    3.4.1 移动设备实时状态管理  33-34
    3.4.2 移动设备资源下载过程管理  34-36
  3.5 小结  36-37
第四章实验与结果分析  37-41
  4.1 实验环境  37-38
  4.2 实验内容和测试结果  38-39
  4.3 实验结果分析  39-41
第五章总结和下一步研究工作展望  41-42
  5.1 总结  41
  5.2 下一步研究工作的展望  41-42
参考文献  42-45
在学期间的研究成果  45-46
致谢  46

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