EAFEC：用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上視頻傳輸?shù)脑鰪?qiáng)前向糾錯(cuò)策略.pdf

1、隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，無(wú)線多媒體技術(shù)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。然而，多媒體在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上的傳送困難重重，因?yàn)闊o(wú)線通信盼誤碼率很高，而且有限的帶寬會(huì)因?yàn)榫彺嬉绯龆鴮?dǎo)致數(shù)據(jù)包丟失，等等。網(wǎng)絡(luò)多媒體應(yīng)用有時(shí)間限制，而這是現(xiàn)在用的TCP協(xié)議所不能解決的，因此大多數(shù)多媒體應(yīng)用使用的是不可靠的傳輸協(xié)議，如不提供流量控制、錯(cuò)誤校正和連接管理的UDP協(xié)議。 已經(jīng)有研究者提出了許多方法，在分組交換，“盡力而為”的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上盡量減輕傳輸錯(cuò)誤帶來(lái)的負(fù)面

2、影響。這些技術(shù)大多基于發(fā)送方和信道編碼或者傳輸層協(xié)議的修改來(lái)減少時(shí)變無(wú)線網(wǎng)絡(luò)(如IEEE　802.11　WLANs)上的錯(cuò)誤、丟包和延時(shí)。在信道編碼中，有研究者提出前向糾錯(cuò)(FEC)策略，用于替代自動(dòng)請(qǐng)求重傳(ARQ),以使得多媒體應(yīng)用對(duì)數(shù)據(jù)丟失更有容錯(cuò)性，因?yàn)锳RQ的重傳策略會(huì)帶來(lái)高延時(shí)。 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中通常用FEC策略降低高誤碼率的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的錯(cuò)誤，具體措就是發(fā)送冗余的數(shù)據(jù)包來(lái)從錯(cuò)誤中恢復(fù)正確數(shù)據(jù)。然而，它對(duì)帶寬有更高要求，這可

3、能導(dǎo)致更高的丟包率。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包丟失存在時(shí)間上的突發(fā)性和量上的波動(dòng)性，因此要讓FEC在任何數(shù)據(jù)流應(yīng)用中都取得最優(yōu)消耗太多不必要的帶寬。因此FEC策略中，用于錯(cuò)誤修正機(jī)制的冗余量應(yīng)該有針對(duì)信道特性的、有效而且實(shí)時(shí)的自適應(yīng)性，使得它在數(shù)據(jù)流應(yīng)用中更加有效。當(dāng)前的FEC方法沒(méi)有自適應(yīng)性，或者只能在不監(jiān)視數(shù)據(jù)傳輸速率的情況下具有自適應(yīng)性。 本文提出一種在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)實(shí)現(xiàn)的算法--增強(qiáng)的自適應(yīng)前向糾錯(cuò)(以下統(tǒng)稱(chēng)EAFEC)，來(lái)改

4、進(jìn)WLANs上視頻傳送的質(zhì)量。傳統(tǒng)的靜態(tài)前向糾錯(cuò)機(jī)制在傳遞數(shù)據(jù)時(shí)，在被傳送數(shù)據(jù)達(dá)到特定數(shù)量時(shí)就會(huì)增加冗余的數(shù)據(jù)包；而EAFEC則是通過(guò)使用隊(duì)長(zhǎng)和MAC層中接入點(diǎn)的重發(fā)時(shí)間來(lái)估算信道狀況和網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷來(lái)決定機(jī)制中多余的FEC數(shù)據(jù)量。使用網(wǎng)絡(luò)模擬器ns-2，我們可以模擬EAFEC算法和傳統(tǒng)FEC的不同效果?？梢杂^察到，由于EAFEC有很少的FEC浪費(fèi)率和較大的FEC利用率，EAFEC可用帶寬明顯更大，因此能在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中減少數(shù)據(jù)包的丟失，從而達(dá)到