IPTV质量评价方法课件.ppt

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IPTV质量评价方法演讲：雷霄骅资料整理：叶正源，刘越中国传媒大学/数字电视技术 目录IPTV传输方式介绍IPTV质量评价方法12 IPTV介绍IPTV介绍1传输技术2传输协议3可能的不足（个人观点）4 IPTV介绍一句话介绍：使用互联网作为传输线路看电视优点：交互性注意：IPTV是用电视看的在上海，杭州，云南等地方有。北京没有IPTV 传输技术万维网服务器媒体播放器元文件浏览器GET:元文件RESPONSEGET:音频/视频文件RESPONSE媒体服务器客户机服务器 传输协议重点分析 传输协议TSTSTSTSTSTSTSRTPUDP来自MPEG2系统送往网络层 运输层UDP提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。支持组播，不属于连接型协议，因而具有资源消耗小，处理速度快的优点，所以通常音频、视频在传送时使用UDP较多（例如RTP,RTCP)TCP提供的是可靠的、面向连接的传输控制协议。传输方式较复杂。注意！互联网上的视音频多使用TCP协议。我认为原因是：广域网的环境较差，极易产生丢包，抖动等问题。使用UDP难以保证质量。 应用层RTP：对音视频数据进行封装,用于计算机网络传输RTCP：控制RTP传输，提供RTP服务质量的反馈RTSP：远程控制多媒体流（播放/暂停）RTP,RTCP,RTSP在协议栈中的位置 RTP数据报首部计算QoS关键字段序列号(sN)：16位，每发送一个RTP信息数据包，序列号就会自动加1，接收端可以用它来检查信息数据包是否有丢失以及按顺序号处理信息包。时间戳(TimeStamp)：32位，它反映RTP数据信息包中第一个字节的采样时刻(时间)。接收端可以利用这个时间戳来去除由网络引起的信息包的抖动，并且在接收端为播放提供同步功能。 RTCP——RTP控制协议。会周期性传输到所有会话参与者中（不超过5%）RTCP提供数据分发质量反馈信息，如时延抖动，丢包率等等，并且涉及到了其它传输协议的流控制和拥塞控制。201发送端报告分组SR202接收端报告分组RR203源点描述分组SDES204结束分组BYE205特定应用分组APP由于本课题着重探讨的是一种基于RTP协议以实时监测网络视频传输质量的实现方法，而不是依据基于RTCP中提取质量参数的方法，不对各种类型RTCP包的可变长首部进行研究。 客户端媒体服务器音频/视频流（RTP/RTCP）SETUPRESPONSEPLAYRESPONSERESPONSETEARDOWNRTSP实时流协议RTSP充当多媒体服务器的网络远程控制。内容格式和普通的HTTP报文没有什么区别，都是文本 使用WireShark抓取的RTSP数据报 TSMPEG2系统中提出，用于IPTV，数字电视系统一种多媒体封装格式，和常见的avi,rmvb,wmv属于同一类东西把多媒体视频，音频，数据，PSI信息，打包成为188字节的数据，打包方式不再详述 数据报的封装TSTSTSTSTSTSTSRTPUDP来自MPEG2系统送往网络层 可能的不足（个人猜的）1.无法收看高清频道宽带网络速度（我们学校内网1Mbit/s，ADSL2Mbit/s）太慢，不够传输高清频道。网络上1920×1080高清电影一般平均6.5G大小，按电影时长1.5小时计算：6500/5400=1.2即高清电影码率约1.2MB/s，网速需要约10Mbit/s才够。2.换台慢每换一个频道需要重新建立一次连接以获取新的TS流，速度慢。数字电视和IPTV传输的区别： IPTV质量评价IPTV质量评价意义1QoS23IPTV系统QoS计算2 IPTV质量评价意义IPTV视频特点：1.信息量大；2.对时延和抖动较高的要求。计算机网络特点：“尽最大努力交付”的网络，不提供任何机制来预留资源或保证服务质量。因此对数据传输的时延、抖动、丢包率等传输服务质量参数进行有效的监测和计算，对网络视频服务质量动态控制提供了客观依据。 QoS时延数据报接收时间-发送时间抖动时延变化的快慢丢包率丢失的数据报与期望接收到的数据报之比以上参数可以通过两种方式获得：1.通过RTCP包的字段数据获得。缺点：不能看出该时间段内抖动的持续变换情况2.通过RTP包中时间戳，序列号计算获得。 分组发出123456t到达分组数654321123456t缓存时间缓存时间再推迟播放时间如果网络无时延推迟播放分组迟到网络出现时延分组1的时延分组到达123456t实际的网络 时延和抖动的关系 时延注意：编程实现时获得数据报的收发时间不一样1）接收时间，即某一时刻的绝对时间-------使用系统函数2）发送时间戳（timestamp）-------读取数据报首部把时间戳转化为绝对时间已知时间戳的计数依据式：新时间戳=上一个时间戳+绝对时间间隔×采样频率变换得到式：绝对时间间隔=（新时间戳－上一个时间戳）÷采样频率注：采样间隔为90KHz（MPEG系统规定） 抖动在相同的RTP时间戳单位下，一个RTP数据报到达时刻对应的RTP时间戳Ri（一般通过当前系统时钟换算得到）与该RTP数据报的时间戳Si之差叫时延，记为di，有：对于先后到达接受端的RTP数据报i和数据报j，两者在接收端包间隔和发送端包间隔的时延差值D(i，j)可表示为：数据报到达时延抖动J是连续计算的，每收到媒体源发出的一个RTP数据报i，就计算包i和按到达顺序最近收到的包(i-1)之间的时延差D(i-1，i)，然后按照下式计算时延抖动： 丢包率序列号：每个包+1无丢包时收到的数据报的序列号：N,N+1,N+2,N+3……当收到的数据报序列号为：N,N+1,N+2,N+4,N+5成功收到的数据报比例：(收到数据报个数)/((尾序号)-(首序号)+1) 丢包率设在某一段时间T内，接收端所接收到的数据报的最小序列号为SQmin，最大的序列号为SQmax：，则在这段时间内接收端所期望收到的数据报数目CE为：设CR为这段时间T内接收端实际收到的数据报总数，则在时间段T内接收端累计的丢包数CC为：数据报丢包率RL可以计算如下： 谢谢!