Ивченко Александр Владимирович разработка и исследование

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Рост количества мультимедийных сервисов, стационарных и мобильных приложений, в частности адресной доставки видеопотока, ведут к росту трафика реального времени. Это приводит к тому, что требуемые качество обслуживания Quality of Service (QoS) и качество восприятия Quality of Experience (QoE) могут быть обеспечены только при использовании развитых методов повышения эффективной пропускной способности канала. Развитие объектов инфраструктуры происходит недостаточно быстро, поэтому существует масса каналов с динамически меняющимися в широких пределах характеристиками, в частности, каналов «последней мили» различной физической природы и нестабильных эфирных соединений, в частности, радиорелейных.
Анализ качества передаваемого и воспроизводимого мультимедийного контента – необходимое условие эффективного функционирования систем цифровой передачи информации. В настоящее время идёт переход от методов, ориентированных на максимизацию соответствия входного и выходного сигнала мультимедийной системы, к максимизации качества человеческого восприятия. Развитие адаптивных технологий передачи данных по динамическим каналам позволяет решить вопрос недостаточно развитой инфраструктуры и обеспечить работу сервисов, критичных к высокому уровню потерь пакетов, задержкам и вариации задержек.
Существующие, доступные массовому потребителю сетевые протоколы не рассчитаны на передачу трафика реального времени в динамических каналах. На сетевом уровне потоковая передача видео обеспечивается протоколами TCP и QUIC. Данные протоколы обеспечивают гарантированную доставку с помощью перезапросов недошедших и повреждённых данных, потока служебного трафика с подтверждениями доставки, а также контролем окна перегрузки. Данные механизмы приводят к понижению утилизации канала, так, характерными числовыми показателями являются 95% утилизации при 2% потерь пакетов и 75% при 5%.
Наиболее существенное влияние на качество восприятия потокового видео оказывает постоянная скорость воспроизведения, отсутствие переключений качества мультимедийного потока (особенно понижения качества, но также и повышения) и ребуферизаций – замираний воспроизведения.
В действующих и перспективных сетях связи, в первую очередь мобильных и радиосетях, актуальной является задача повышения утилизации канала и максимизации пользовательского качества восприятия в связи с появлением сервисов, требующих большой скорости передачи трафика реального времени. Поэтому, чтобы повысить качество мультимедийных сервисов и эффективность использования инфраструктуры, предлагается применять сетевые протоколы, которые автоматически настраиваются под текущее состояние канала, а в качестве целевой функции использовать человекоориентированные метрологические методы.