实时传输协议（RTP/RTCP）在无线网络中的实现、应用与扩展

摘要

流媒体服务已被视为网络媒体发展新时代的重大标志。虽然流媒体有众多发展优势，它也存在一些阻碍其发展的劣势。由于IP网络的设计初衷仅是处理非实时数据，只能提供“尽力而为”服务，所以并不能满足传输音频和视频这样的实时数据所需的服务质量。如何提高实时性能，确保通信的QoS，是流媒体系统的关键技术要求，也是它的一个技术难点。本文着重研究了RTP/RTCP实时传输协议库的实现、应用及扩展(音箱间时钟同步)，以保障流媒体在无线音箱中的服务质量。 文中首先介绍了项目(无线音箱)研究背景并阐述了流媒体的技术背景和发展前景。分析了影响流媒体服务质量的典型因素，主要是时延和抖动。接下来对硬件与软件中的关键技术进行了介绍。在深入研究RTP/RTCP协议的基础上，给出了服务质量监测参数的计算公式。最后本文讨论了无线音箱的结构和实现方案；详细说明了RTP实时传输协议库的实现、应用及扩展(音箱间时钟同步)，以及相关的实验结果；论文还研究了RTP/RTCP协议向uClinux操作系统的移植。给出了工作总结。 当然，基于条件的限制和知识的局限性，所提出的解决方案难免会存在一些问题，将在今后的研究学习中进一步解决和改善

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第一章绪论

1.1研究背景

1.1.1课题的简介

1.1.2无线音响项目具体要求

1.1.3硬件要求

1.1.4软件要求[1]

1.1.5使用协议及文献

1.2无线音箱的功能、应用环境和特点

1.3流媒体技术[2][3]

1.3.1流媒体技术基础

1.3.2流传输的关键问题——丢包、延迟、抖动[4]

1.3.3流媒体系统及其关键技术

1.3.4流媒体技术应用

1.3.5发展中遇到的问题

1.3.6无线通信网络流媒体传输系统的关键特性

1.4本论文主要工作及贡献

1.4.1论文的工作

1.4.2论文主要成果

1.4.3论文结构

第二章硬件与系统

2.1硬件平台

2.1.1 MCF5249C3开发板介绍

2.1.2 MCF5249微处理器

2.2操作系统

2.2.1嵌入式uCinux内核结构

2.2.2 uClinux小型化的做法

2.2.3 uClinux的开发环境

2.2.4针对实时性的解决方案

2.2.5 uClinux的内存管理

2.3无线局域网概述

2.3.1无线局域网概述

2.3.2 802.11b、802.11a和802.11g

2.3.3无线局域网有两种基本配置方法

第三章Wireless Speaker软件中的关键技术

3.1 MP3音频文件的工作原理

3.2 SIP/SAP/SDP协议简介

3.2.1 SIP协议介绍与分析

3.2.2 SAP协议介绍与分析

3.2.3 SDP协议介绍与分析

3.3实时传输协议RTP/RTCP

3.3.1 RTP/RTCP协议简介

3.3.2 RTP是如何工作的

3.3.3 RTP分组格式及功能

3.3.4 RTCP协议如何工作

3.3.5 RTCP分组格式及功能

3.3.6 RTP的有关讨论

3.4 RFC2733——前向纠错(FEC)的RTP荷载格式

3.4.1简介

3.4.2基本操作

3.4.3监督码

3.4.4应用范围

第四章RTP/RTCP协议的实现、应用、扩展及移植

4.1项目方案设计

4.1.1菲利浦网络音响HiFi i250与Wireless Speaker对比

4.1.2 Wireless Speaker整体设计

4.2 RTP/RTCP协议的实现、应用与扩展

4.2.1 RTP/RTCP协议的设计和实现

4.2.2 RTP/RTCP协议的应用

4.2.3 RTP/RTCP协议扩展(Speaker间时钟同步)

4.3移植中出现的问题既解决方法

4.4无线音箱中无线流媒体特性分析

4.5本章小结

第五章总结

参考文献

发表论文和科研情况说明

致谢

简略语

附录