基于HSDPA的Videophone实现的研究

论文摘要

近年来，随着多媒体技术和无线通讯技术的快速发展，单一语音媒体通信方式已经不能满足信息时代人们对通信的需求，人们迫切要求改善通信方式。在国内3G时代的到来之际，手机上的视频电话作为3G手机的高端应用，已经成为一个研究热点。本文介绍和研究了HSDPA移动数据网络的发展、3G-324M协议栈的特性和基于实时操作系统REX（Real Time Excutive）的整个软件平台构架；给出了手机上Videophone系统软件的主要设计思想，系统结构和实现方法。在中心控制部分，采用状态机的机制，实现UI（人机界面），编解码器，无线通讯设备，基于电路交换的呼叫控制，36-324M协议栈等之间的交互，完成相关的功能。对3G-324M协议栈的呼叫连接部分作了进一步的研究，提出通过减少信息交换次数的思想，采用信息控制，有效负荷的分割和重新组织和标记竞争避免等技术，从而实现了呼叫建立的快速连接，通过实验结果证明，有效地缩短了呼叫连接的时间。视音频同步作为衡量多媒体通讯系统的一个重要标准，本文通过分析3G-324M的Videophone的音视频码流，提出一种利用H.263视频码流帧率，以音频播放时间为基准，控制视频帧播映时间，进行媒体间同步控制的算法。将该算法应用在实际的Videophone中，不增加通信冗余度，调节方法易实现，显著提高了多媒体系统映播的PQoS。因此，本文论述的理论和设计方法对当前国内3G终端的设计具有有重要的参考价值和指导意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.2 手机可视电话的研究现状及意义
• 1.3 本论文研究的主要内容
• 1.4 本论文的结构安排
• 第二章 HSDPA移动数据网络与3G-324M协议栈
• 2.1 HSDPA移动数据网络
• 2.1.1 HSDPA的发展阶段
• 2.1.2 HSDPA的关键技术
• 2.1.3 HSDPA设备商业化的进展
• 2.1.4 HSDPA网络商用情况
• 2.2 3G-324M协议栈
• 2.2.1 可视电话标准的发展
• 2.2.2 3G-324M的媒体编码集
• 2.2.3 H.245呼叫控制
• 2.2.4 H.223多路复用和信号分离
• 2.3 本章小结
• 第三章 VIDEOPHONE的系统设计
• 3.1 实时操作系统—REX（REAL TIME EXECUTIVE）
• 3.2 系统总体设计
• 3.2.1 系统结构
• 3.2.2 系统组件
• 3.2.3 数据流程
• 3.2.4 呼叫流程
• 3.3 系统功能设计
• 3.4 系统软件详细设计
• 3.4.1 呼叫控制API一览表
• 3.4.2 UI层,IVIDEOPHONE与QVP之间的交互
• 3.4.3 QVP的呼叫控制
• 3.4.4 MODEM
• 3.5 本章小结
• 第四章 呼叫建立的改进与设计
• 4.1 快速连接的概述
• 4.2 系统层次的概述
• 4.3 快速连接的总体设计
• 4.3.1 数据流的格式转换
• 4.3.2 相关术语
• 4.3.3 快速接听的消息
• 4.3.4 快速接听的帧
• 4.3.5 同步标志
• 4.3.6 有效负荷的分割和重新组织（PSR）
• 4.3.7 标记竞争避免（FEA）
• 4.3.8 移动标识交错
• 4.3.9 PROFILE交换
• 4.3.10 出错控制
• 4.3.11 回退过程
• 4.4 快速连接的详细设计
• 4.5 实验结果
• 4.6 本章小结
• 第五章 视音频同步算法
• 5.1 视音频同步算法的概述
• 5.2 3G-324M多媒体通信系统
• 5.3 唇音同步及H.263视频流语法分析
• 5.4 视音频同步算法
• 5.5 播放缓冲区管理
• 5.6 实验结果及分析
• 5.6.1 同步性能的度量
• 5.6.2 实验结果及分析
• 5.7 本章小结
• 第六章 研究工作总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位其间发表的论文