基于WiFi的应急通信网络组建及音视频传输的实现

论文摘要

现代意义的应急通信,是指在各种突如其来的紧急情况发生后,综合利用各种通信资源,进行紧急救助和及时通信所需要的一种通信手段和方法。本文的主要内容是利用笔记本电脑或其他便携式设备,实现一种基于WiFi的,支持音视频通信的应急通信网络系统。本文采用了Windows作为主要的载体平台,这主要是因为它在国内的使用范围最广,因此基于该平台所设计的通信系统就会具有很强的通用性。本文的主要工作有如下四个部分：(1)通过对无线自组网的深入研究,寻求一种能够在应急通信网络中进行消息接收与处理的路由协议。(2)深入研究音频和视频的采集、压缩和传输方法,实现音视频数据在自组网中的传输。(3)设计并实现网络系统。(4)通过实验测试,得出结论。经过仔细研究,本文最终选择按需平面距离矢量路由协议作为所组建网络的核心协议内容,并通过在Windows平台下对网络驱动接口进行编程操作将其实现。本文选择在室内环境下进行实验,并得到了较好的实验结果。本系统的优点是具有动态的网络拓扑结构,能够适应各节点的随机移动,并支持音视频的传输,这样就使得节点间的通信变得更为直观和便捷。同时本网络还可以作为应急通信系统而存在,能够在紧急情况发生后快速组建,为救援工作人员提供第一时间和最基本的通信服务。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 应急通信网络的应用背景
• 1.2 应急通信网络的基本原理和基本知识
• 1.3 国内外研究成果
• 1.4 本文的主要内容
• 2 WiFi技术及无线移动自组织网的研究
• 2.1 引言
• 2.2 WiFi技术
• 2.2.1 络成员及作用
• 2.2.2 WiFi网络接入
• 2.2.3 运作模式及典型解决方案
• 2.2.4 业务的优势与挑战
• 2.3 无线移动自组织网
• 2.3.1 无线自组织网概述
• 2.3.2 自组织网协议栈
• 2.3.3 多跳路由的发现与维护
• 2.3.4 自组网路由协议
• 2.4 本章小结
• 3 音视频实时传输算法研究
• 3.1 引言
• 3.2 音频数据处理
• 3.2.1 音频数据的采集
• 3.2.2 音频数据压缩编码
• 3.3 视频数据处理
• 3.3.1 视频采集
• 3.3.2 视频编码压缩
• 3.4 音视频的网络传输
• 3.4.1 TCP协议
• 3.4.2 UDP协议
• 3.4.4 RTP/RTCP
• 3.5 本章小结
• 4 WiFi网络的组建及音视频传输的设计与实现
• 4.1 引言
• 4.2 系统的软硬件搭建
• 4.3 网络组建
• 4.3.1 协议实现
• 4.3.2 实验及运行结果
• 4.4 音视频传输实现
• 4.4.1 音视频采集、压缩实现
• 4.4.2 程序函数说明及运行结果
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况
• 致谢