[发明专利]上行蜂窝视频通信中自适应的传输方法及系统

权利要求书

1.一种上行蜂窝视频通信中自适应的传输方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，基于反馈的信道有效传输带宽感知：建立实时传输协议/数据报协议/因特网协议结构，该协议结构的数据平面负责传输使用实时传输协议打包的视频流，而该协议结构的控制平面同时利用实时传输控制协议反馈信道的丢包统计信息，使发送端能通过包丢失的统计信息，估算出信道的有效传输带宽，用以控制编码端的发送码率，使控制编码端的发送码率与信道带宽的波动相适应；

步骤二，根据步骤一感知的有效传输带宽，调整数据流的发送速率，发送速率的调整通过改变数据流的包发送间隙来实现；

步骤三，基于缓存清理和编码器码率控制的两级信源码率控制：通过对缓存内视频流的选择性丢帧和编码器的动态码率控制，将信源码率迅速调整到与信道有效传输带宽相一致，防止缓存的上、下溢。

2.根据权利要求1所述的上行蜂窝视频通信中自适应的传输方法，其特征是，所述的使控制编码端的发送码率与信道带宽的波动相适应，是指：发送端将压缩后的视频流按实时传输协议/数据报协议/因特网协议结构打包，通过传输网络发送到接收端，接收端按因特网协议/数据报协议/实时传输协议顺序接收、解包，经缓存同时送入解码器和反馈控制模块，反馈控制模块根据实时传输协议头部中的序号，进行包丢失率估计，并根据实时传输控制协议生成服务质量反馈信息：实时传输控制协议包，实时传输控制协议包经下行信道发送到接收端的码率控制单元，码率控制单元根据接收到的丢包率统计信息，进行信道有效传输带宽的估计，如果丢包率P_Loss大于或等于设定的门限值P_TH，则认为发生了信道出现误码，有效传输带宽下降形成“网络拥塞”；如果丢包率P_Loss小于设定的门限值P_TH，则信道传输质量良好，网络拥塞没有发生。

3.根据权利要求1所述的上行蜂窝视频通信中自适应的传输方法，其特征是，所述调整数据流的发送速率，具体为：通过建立端到端的反馈系统，利用实时传输控制协议，将接收端检测到的丢包信息反馈给发送端，发送端根据反馈信息估计信道的误码状况和有效传输带宽，当检测到信道有效传输带宽发生变化时，通过发送端的传输控制单元启动拥塞控制，对发送速率进行调整：在丢包率较高、信道有效传输带宽下降时，通过加大分组的发送间隔进行信道误码回避；在丢包率较低、信道有效传输带宽上升时，通过减小分组发送间隙，提升码率以充分利用信道带宽；同时，通过对编码器和发送缓存的码率控制，使编码码率动态适应信道有效传输带宽的波动，防止因网络拥塞引起丢包或因发送码率过低造成带宽资源浪费。

4.根据权利要求1所述的上行蜂窝视频通信中自适应的传输方法，其特征是，所述发送速率的调整通过改变数据流的包发送间隙来实现，具体为：采取固定数据报协议包长加上固定发送间隙的数据流发送方法，即每隔一个固定的时间间隔，发送一个数据报协议包，数据报协议包的包长根据信道有效传输带宽来设定，发送速率的调整就通过改变数据报协议包长来实现，当信道检测模块根据反馈信息检测到信道有效传输带宽发生变化时，通过增加或减少数据报协议包的包长，来实现对发送速率的调整，以适应信道有效传输带宽的波动。

5.根据权利要求1所述的上行蜂窝视频通信中自适应的传输方法，其特征是，所述的将信源码率迅速调整到与信道有效传输带宽相一致，是指：首先是对发送端缓存的清理，将缓存中受到丢失包污染的包丢弃，避免无效数据的发送而浪费带宽，其次是对编码模块的编码码率进行控制，通过修正量化参数、图像帧率及图像分辨率措施联合实现，使编码模块编码比特速率与估算到的目标码率相匹配。

6.根据权利要求1或5所述的上行蜂窝视频通信中自适应的传输方法，其特征是，所述对编码模块的编码码率进行控制，具体为：根据用户对图像质量的要求，设定量化参数范围，在此范围内对编码码率进行与信道可用带宽相适应的调整，当达到量化参数范围的门限，仍无法满足码率调整要求时，采取基于查表法的图像帧率调整，根据可用带宽，通过查表得到对应的目标帧率；若还需满足用户对图像的差异化的需求，在修正量化参数、调整图像帧率的基础上，根据用户对图像质量的要求，通过反馈信道，对图像分辨率进行实时调整。