(TIỂU LUẬN) kỹ thuật phát thanh truyền hình NHÓM 1 IPTV và performance of internet protocol TV over WiMAX

24 2 0
(TIỂU LUẬN) kỹ thuật phát thanh truyền hình NHÓM 1 IPTV và performance of internet protocol TV over WiMAX

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG  Kỹ Thuật Phát Thanh Truyền Hình NHĨM IPTV "Performance of Internet Protocol TV over WiMAX" Tơ Văn Thìn Nguyễn Ngọc Thao Nguyễn Mạnh Diễn Hoà Quang Thanh Nguyễn Văn Trưởng B18DCVT415 B18DCVT404 B18DCVT054 B18DCVT396 B18DCVT434 MỤC LỤC I Tóm tắt .3 II Giới thiệu WiMAX IPTV 3 Tổng quan nghiên cứu III Nền tảng IV Đặc Điểm Và Yêu Cầu Về Lưu Lượng Video 10 4.1 Yêu cầu chất lượng dịch vụ (QoS) .10 4.2 Thiết bị video 12 V Mơ Hình Mơ Phỏng .12 VI Kết thảo luận 15 6.1 Tình 1: Bộ giải mã video khác ứng dụng video 15 6.2 Tình 2: Nút di động đường dẫn khác 18 6.3 Tình : Nút di động với cấp khác 20 VII Kết luận .22 I Tóm tắt IEEE định kỹ thuật điều chế khác cho WiMAX; cụ thể BPSK, QPSK, 16 QAM 64 QAM Bài báo nghiên cứu hiệu suất Truyền hình Giao thức Internet (IPTV) hệ thống WiMAX cố định, xem xét kết hợp khác điều chế kỹ thuật số Hiệu suất nghiên cứu có tính đến số thơng số hệ thống bao gồm thay đổi mã hóa video, Suy hao đường truyền, lập biểu lớp dịch vụ định mức mã khác mã hóa kênh FEC Nghiên cứu hiệu suất thực cách sử dụng mô OPNET Hiệu suất nghiên cứu khía cạnh gói bị mất, độ trễ gói jitter (trễ gói liên tiếp), độ trễ đầu cuối thông lượng mạng Kết mơ cho thấy sơ đồ mã hóa điều chế bậc cao (cụ thể 16 QAM 64 QAM) mang lại hiệu suất tốt so với QPSK II Giới thiệu WiMAX WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access: Khả tương tác toàn cầu với truy nhập vi ba) giải pháp mạng không dây hệ thứ (4G), cung cấp chất lượng dịch vụ (QoS) tốc độ liệu cao Đảm bảo chất lượng dịch vụ cung cấp tiêu chuẩn làm cho trở nên khả thi mặt thương mại để hỗ trợ ứng dụng đa phương tiện điện thoại video, trị chơi video phát sóng TV di động Trạm gốc WiMAX (BS) cung cấp truy cập không dây băng rộng phạm vi lên đến 50 km cho trạm cố định đến 15 km cho MS với tốc độ liệu tối đa lên đến 70 Mbps Tiêu chuẩn WiMAX dành riêng cho dịch vụ cố định di động WiMAX di động hỗ trợ tính di động cho hệ thống di động cố định Các tính WiMAX: cung cấp tốc độ liệu cao; hỗ trợ ứng dụng cố định, di động; có kiến trúc mạng linh hoạt; tiết kiệm chi phí dễ triển khai Hơn nữa, hỗ trợ kết nối điểm tới điểm điểm tới đa điểm hỗ trợ kiến trúc dựa IP; tối ưu hóa để hỗ trợ tất ứng dụng di động giao thức thoại qua Internet (VoIP) Nó có chế tiết kiệm lượng giúp tăng tuổi thọ pin thiết bị cầm tay IPTV Truyền hình Internet (IPTV) cung cấp dịch vụ truyền hình kỹ thuật số qua IP cho người dùng với chi phí thấp, có khả nhận hiển thị luồng video qua Internet Người dùng nhận dịch vụ IPTV đâu lúc tới thiết bị di động Các dịch vụ IPTV phân loại theo nội dung dịch vụ như:  Nội dung video theo yêu cầu: Trong dịch vụ IPTV này, khách hàng phép duyệt danh mục phim trực tuyến, xem đoạn giới thiệu chọn phim quan tâm Không giống trường hợp phát video trực tiếp, khách hàng yêu cầu dừng nội dung video lúc không bị ràng buộc lịch truyền hình cụ thể Quá trình phát phim chọn bắt đầu gần TV PC khách hàng  Nội dung trực tiếp: Trong dịch vụ IPTV này, khách hàng yêu cầu truy cập vào kênh cụ thể cho nội dung thời điểm cụ thể, tương tự truy cập kênh truyền hình thơng thường Khách hàng khơng thể yêu cầu xem nội dung từ đầu họ tham gia kênh muộn Tương tự phát sóng trực tiếp qua vệ tinh, nội dung trực tiếp qua IPTV kiện trực tiếp chương trình mã hóa theo thời gian thực từ vị trí từ xa, chẳng hạn trận bóng đá  Dịch vụ quản lý: Nó cho phép nội dung video cung cấp công ty điện thoại hoạt động kinh doanh IPTV lấy từ nhà cung cấp nội dung, nội dung thường quản lý tốt chất lượng mã hóa phát, lựa chọn số tiêu đề video Băng thông để giao hàng thiết bị khách hàng xếp cẩn thận để phục vụ chất lượng hiệu suất chơi tốt cho khách hàng  Dịch vụ không quản lý: Trong dịch vụ này, thân công nghệ IPTV cho phép phát nội dung video trực yêu cầu từ bên thứ ba qua Internet Do đó, khơng có ngăn cản khách hàng truy cập nội dung video trực tiếp từ bên thứ ba trực tuyến YouTube (hoặc Google Video), cá nhân tổ chức Với nhiều lựa chọn để lựa chọn nội dung, rõ ràng dịch vụ khơng quản lý có lợi với chi phí chất lượng hiệu suất phát không đảm bảo Tổng quan nghiên cứu Trong hệ thống truyền thơng khơng dây, có số yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng tín hiệu như: khoảng cách người dùng trạm gốc, suy hao đường truyền, shadowing effect (hiệu ứng đổ bóng định nghĩa ảnh hưởng dao động công suất tín hiệu nhận cản trở máy phát máy thu), fading Rayleigh ngắn hạn nhiễu Để cải thiện dung lượng hệ thống, tốc độ liệu cao, độ tin cậy vùng phủ sóng, tín hiệu truyền đến sửa đổi để tính đến thay đổi chất lượng tín hiệu thơng qua q trình thường gọi thích ứng liên kết Điều chế mã hóa thích ứng (AMC) trở thành cách tiếp cận tiêu chuẩn tiêu chuẩn không dây, bao gồm WiMAX Ý tưởng đằng sau AMC điều chỉnh động sơ đồ mã hóa điều chế phù hợp với điều kiện kênh để đạt hiệu phổ cao thời điểm Mã hóa điều chế OFDMA chọn khác cho sóng mang phụ thay đổi theo thời gian Trên thực tế, tiêu chuẩn IEEE 802.16, sơ đồ điều chế quán sử dụng điều chế hiệu suất thấp (BPSK 1/2) đến hiệu cao (64-QAM 3/4) tùy thuộc vào Tỷ lệ tín hiệu nhiễu (SINR) Lượng liệu truyền qua kênh phụ thuộc vào thay đổi sơ đồ điều chế mã hóa, điều dẫn đến việc sử dụng điều chế với giảm liệu thấp thông lượng cao Với số lượng lớn người tiêu dùng dịch vụ tốc độ cao hỗ trợ QoS, yêu cầu phải có kiến thức thông số hiệu suất IPTV (VoD) qua mạng WiMAX cố định theo kiểu điều chế mã hóa cố định để chọn kết hợp tốt Điều hướng tới việc điều tra nghiên cứu hiệu suất IPTV (VoD) qua mạng WiMAX cố định xem xét sơ đồ mã hóa điều chế khác cách sử dụng phần mềm mô OPNET Modeler Nghiên cứu bao gồm việc tạo tích hợp thành phần âm phát trực tuyến, cung cấp số nghiên cứu so sánh hiệu suất IPTV (VoD) WiMAX cố định thơng qua loại mã hóa video, sử dụng mơ hình đường dẫn khác lớp dịch vụ theo loại kỹ thuật điều chế cố định để điều tra phân tích thay đổi hiệu suất mơ hình OPNET cung cấp phát triển tồn diện mơ hình mạng bao gồm tất tham số cần thiết cần phản ánh quy trình thiết kế lớp vật lý lớp MAC Nghiên cứu kết trình bày báo tập trung chủ yếu vào việc sử dụng phim audio, video thời gian thực mã hóa mã hóa video khác (MPEG 4, AVC SVC) để mô hình hóa mơ việc triển khai IPTV qua WiMAX cố định Bài báo chủ yếu nhằm mục đích thiết lập nghiên cứu so sánh hiệu suất IPTV (VoD) qua WiMAX cố định mã hóa video khác sử dụng mơ hình đường khác dịch vụ lớp loại kỹ thuật điều chế cố định để điều tra phân tích thay đổi hiệu suất mơ hình III Nền tảng Phần cung cấp thông tin sơ có liên quan liên quan đến hỗ trợ QoS lớp vật lý sơ đồ mã hóa điều chế WiMAX Kiến trúc IPTV qua mạng WiMAX bao gồm năm hệ thống Mạng đầu hệ thống mơ hình Trong hệ thống này, máy chủ lưu trữ nội dung video loại phim nguồn nội dung âm Các loại video khác lưu trữ nguồn video dạng đài truyền hình quốc gia, đài truyền hình địa phương, hoạt động truyền hình Internet dịch vụ phát video khác tương lai Nội dung video chuyển đến mạng WiMAX thông qua mạng lõi phân phối nội dung dung lượng cao, khoảng cách xa Mạng lõi phân phối luồng video từ tiêu đề đến mạng phân phối nhà cung cấp dịch vụ Mạng phân phối khu vực chứa Trạm gốc (BS) Nó từ cuối mạng lõi đến mạng truy nhập Mạng truy cập cho phép người dùng kết nối với nhà cung cấp dịch vụ cho phép truy cập vào nội dung đa phương tiện Yêu cầu mạng truy nhập có đủ băng thông để hỗ trợ nhiều kênh IPTV cho thuê bao cho phép dịch vụ khác (điện thoại liệu) Cuối cùng, mạng khách hàng (Set-up-box) cho phép giao tiếp trao đổi thơng tin máy tính thiết bị kết nối với dịch vụ nhà cung cấp dịch vụ cung cấp Nhiều sơ đồ điều chế mã hóa hỗ trợ WiMAX, sơ đồ điều chế mã hóa cho phép sơ đồ thay đổi sở cụm liên kết tùy thuộc vào điều kiện kênh Không giống đường lên, trạm gốc ước tính chất lượng kênh dựa chất lượng tín hiệu thu Chỉ báo phản hồi chất lượng kênh giúp thiết bị di động cung cấp cho trạm gốc thông tin phản hồi chất lượng kênh đường xuống Bộ lập biểu trạm gốc tính đến chất lượng kênh đường lên đường xuống người dùng định sơ đồ điều chế mã hóa để tối đa hóa thơng lượng cho tỷ lệ tín hiệu nhiễu (SINR) có sẵn Điều chế mã hóa thích ứng làm tăng đáng kể dung lượng hệ thống tổng thể cho phép cân thời gian thực thông lượng độ chắn liên kết WiMAX OFDM có nhiều sóng mang phụ khác nhau, từ tối thiểu 256 đến 2048, sóng mang điều chế với QPSK, 16 QAM 64 QAM, 64 QAM tùy chọn kênh đường lên Ưu điểm tính trực giao giảm thiểu tượng tự nhiễu, nguyên nhân gây lỗi nhận tín hiệu truyền thơng khơng dây Các lược đồ mã hóa kênh sử dụng để giúp giảm yêu cầu SINR cách khôi phục gói bị hỏng bị lỗi cụm fading lựa chọn tần số Các lược đồ tạo bit dư thừa để kèm với bit thông tin truyền qua kênh Các sơ đồ mã hóa bao gồm mã hóa chập (CC) tỷ lệ mã hóa khác (1/2, 2/3 3/4) mã turbo thơng thường (CTC) dạng tỷ lệ mã hóa khác (1/2, 2/3, 3/4 5/6) Tỷ lệ mã hóa tỷ lệ kích thước khối mã hóa với kích thước khối mã hóa Tốc độ mã hóa khả dụng cho sơ đồ điều chế định với tốc độ tín hiệu nhiễu tối thiểu tốc độ liệu UL DL đỉnh cho WiMAX di động kênh MHz với bit/ký hiệu thông tin khác liệt kê bảng Kiểu điều chế QPSK 16 QAM 64 QAM Bảng 1: Tốc độ liệu WiMAX vật lý di động SINR cho kênh 5MHz Ngoài ra, WiMAX hỗ trợ băng thơng tín hiệu khác nhau, từ 1,25 đến 20 MHz để tạo điều kiện truyền tải phạm vi dài môi trường đa đường khác Trong hệ thống thông tin liên lạc không dây, thông tin truyền máy phát ăng-ten máy thu sóng điện từ Trong q trình lan truyền, sóng điện từ tương tác với mơi trường, gây giảm cường độ tín hiệu Một yếu tố khác làm hạn chế thông lượng truyền thông khơng dây, đặc biệt nút đầu cuối có tính di động phản xạ máy phát máy thu Các đường truyền máy phát máy thu thay đổi từ tầm nhìn thẳng đơn giản (LOS) đến phức tạp nhiễu xạ, phản xạ tán xạ Để ước tính hiệu suất IPTV qua kênh WiMAX, mơ hình lan truyền thường sử dụng Suy hao đường dẫn đưa vào không mong muốn lượng có xu hướng cản trở việc nhận tái tạo tín hiệu thích hợp q trình truyền từ máy phát sang máy thu Môi trường máy phát máy thu hệ thống truyền thông không dây có ảnh hưởng quan trọng đến hiệu suất trì QoS hệ thống Suy hao đường dẫn yếu tố quan trọng phải giữ phạm vi xác định trước để có hiệu suất mong đợi hệ thống Ngồi ra, mơ hình suy hao đường dẫn mơ tả suy giảm tín hiệu ăng ten phát ăng ten thu hàm khoảng cách truyền tham số khác cung cấp chi tiết cấu hình địa hình cần thiết để ước tính tín hiệu suy giảm Các mơ hình suy hao đường truyền đại diện cho tập hợp phương trình tốn học thuật tốn áp dụng cho dự đốn truyền tín hiệu vơ tuyến số môi trường định Suy hao đường truyền phụ thuộc nhiều vào mơ hình lan truyền, mơ hình lan truyền phổ biến Khơng gian tự do, Cố định ngoại ô (Erceg), Môi trường từ trời đến nhà người Môi trường xe cộ đưa Bảng Các mơ hình sử dụng đánh giá hiệu suất WiMAX Cố định thông qua Mô OPNET Mơ hình truyền dẫn Khơng gian tự Mơ hình cố định ngoại Erceg Người dùng đường tồ nhà Mơi trường xe cộ Nói chung, IEEE 802.16 Medium Access Control (MAC) xác định tối đa năm lớp dịch vụ riêng biệt để cung cấp QoS cho loại ứng dụng khác Các lớp dịch vụ bao gồm: Lược đồ tài trợ khơng mong muốn (UGS), Dịch vụ thăm dị thời gian thực mở rộng (ertPS), Dịch vụ thăm dò thời gian thực (rtPS), Dịch vụ thăm dò ý kiến không theo thời gian thực (nrtPS) Dịch vụ nỗ lực tốt (BE) Mỗi lớp dịch vụ có tham số QoS riêng cách yêu cầu băng thông, yêu cầu thông lượng tối thiểu ràng buộc độ trễ / jitter Các lớp dịch vụ mô tả Bảng Tỷ lệ lưu lượng trì truy cập tối đa Tỷ lệ lưu lượng trì truy cập tối thiểu Độ trễ tối đa Jitter dung nạp Ưu tiên lưu lượng Hỗ trợ ứng dụng IV ĐẶC ĐIỂM VÀ YÊU CẦU VỀ LƯU LƯỢNG VIDEO Phần thảo luận vấn đề liên quan đến số liệu hiệu suất truyền dẫn video thiết bị cần thiết cho việc triển khai IPTV Các số đo lường hiệu suất phân loại số đo lường chất lượng khách quan chủ quan Mục đích hai phương pháp để có số liệu chất lượng video Các biện pháp mục tiêu quan sát việc truyền gói bao gồm gói, chậm gói, giật gói tốc độ thơng lượng tải lưu lượng Các số liệu khách quan khác cố gắng định lượng nhận thức chất lượng video bao gồm số liệu chất lượng video ITU (VQM) tỷ lệ tín hiệu cực đại nhiễu (PSNR) đo lường chất lượng tái tạo mã Thiết lập hiệu suất hệ thống TV cách sử dụng phép đo dự đoán trực tiếp nhận thức người dùng, phép đo phương pháp chủ quan chất lượng video Nó liên quan đến cách video người xem cảm nhận định ý kiến họ chuỗi video cụ thể Để đánh giá nhận thức đó, nhóm người xem video đánh giá chất lượng Ýtưởng việc đo lường chất lượng video chủ quan giống Mean Opinion Score (MOS) 4.1 Yêu cầu chất lượng dịch vụ (QoS) Chất lượng dịch vụ (QoS) quan trọng để triển khai IPTV VoD dịch vụ thời gian thực qua mạng WiMAX Để đánh giá hiệu suất hệ thống truyền video, số liệu hiệu suất có liên quan xác định để điểm định hệ thống cách thích hợp Việc triển khai video theo yêu cầu (VoD) qua WiMAX bị ảnh hưởng băng thông thay đổi theo thời gian, độ trễ gói tổn thất Vì người dùng mong đợi chất lượng dịch vụ cao sở hạ tầng mạng bản, số số liệu sử dụng để đo lường hiệu suất phát trực tuyến nội dung video để đảm bảo tuân thủ chất lượng trải nghiệm (QoE) người dùng Chúng xem xét biện pháp hiệu suất sau nghiên cứu rộng 10 rãi: tỷ lệ gói (PLR), độ trễ gói (PD), gói jitter thơng lượng tối thiểu Các thông số hiệu suất ảnh hưởng đến video hiển thị Bảng Số liệu Công tỷ lệ gói (PLR) Độ chễ từ đầu cuối gói ) =Q(+ ++ đến Q s dung đ độ mạng thờ li phần độ mạng Biến thể độ trễ gói tin (PDV) ngắt tin (ms) thờ gói 11 Thơng lượng (bps) Thông (VBR độ ph quan 4.2 Thiết bị video Các thiết bị cần thiết để triển khai dịch vụ IPTV (VoD) mạng IP hộp thiết bị đầu cuối (STB) máy chủ đầu cuối Máy chủ đầu-cuối gọi máy chủ VoD nguồn cho tất nội dung video Chức set-top box (STB) giải mã tín hiệu hiển thị TV V MƠ HÌNH MƠ PHỎNG Phần mơ tả mơ hình mơ sử dụng để phân tích ảnh hưởng video theo yêu cầu (VoD) mạng WiMAX cố định Mô thực để đánh giá nghiên cứu hiệu suất (VoD) mạng WiMAX cố định tham số khác nhau: mã hố video, mơ hình đường dịch vụ lớp với loại kỹ thuật điều chế mã hóa cố định để điều tra phân tích hành vi hiệu suất mơ hình Ban đầu, cấu trúc liên kết hiển thị Hình xem xét Cấu trúc liên kết có máy chủ với mã hóa video có khả truyền video đến trạm thuê bao (SS) Người ta giả định có n WiMAX (BS) kết nối với mạng có dây SS kết nối với máy chủ yêu cầu luồng video thời gian thực Giả định SS khoảng cách khác từ BS để BS định điều chế 12 mã hóa khác cho SS Ví dụ: QPSK ½ gán cho SS BS1, 16 QAM ¾ gán cho SS BS 2, 64 QAM 2/3 gán cho SS BS n Hình 2: Cấu trúc liên kết IPTV (VOD) qua WiMAX Đối với mô phỏng, mô MIL3 OPNET Modeler phổ biến sử dụng Ở đây, OPNET Modeler sử dụng để tạo điều kiện thuận lợicho việc sử dụng mơ hình tích hợp sẵn phần tử mạng có sẵn thị trường với mơ xác hợp lý cấu trúc liên kết mạng thực tế khác Hình 3: Mơ hình OPNET IPTV qua WiMAX cố định Cấu trúc liên kết mạng mạng sử dụng mơ trình bày Hình Mơ hình mơ mạng nghiên cứu điển hình 13 triển khai với WiMAX ô lục giác với nhiều trạm thuê bao phạm vi trạm gốc Các trạm gốc kết nối với mạng lõi đường trục IP Đường trục IP kết nối với máy chủ video thông qua đường trục máy chủ Đường trục IP đường trục máy chủ đại diện cho mạng công ty cung cấp dịch vụ SS nút đơn sử dụng cho ô (x_1 di động) Nút ô gán cho sơ đồ mã hóa điều chế khác MCS tùy thuộc vào khoảng cách với BS Ví dụ: điện thoại di động 1_1 có QPSK ½ Mạng Bán kính ô Số lượng trạm sở Số trạm thuê bao Mơ hình xương sống IP Mơ hình liên kết mơ Hình máy chủ video (BS-Backbone) Mơ hình liên kết (Backbone Backbone) Lưu lượng theo mơ hình lớp vật lý Loại dịch vụ Lập lịch ứng dụng Truyền Video qua mạng không dây Truyền video qua mạng không dây nhiệm vụ đầy thách thức Điều yêu cầu băng thơng cao tính chất nhạy cảm với độ trễ video hầu hết loại ứng dụng khác Các mơ hình lưu lượng video tốc độ bit thay đổi (VBR) lên giải pháp thay hấp dẫn để khắc phục nhược điểm CBR, thể xác đặc tính lưu lượng tính chất thống kê video thực Chẳng hạn, tốn kém, khơng hiệu chậm trễ lớn Do đó, đoạn video VBR gồm 74 phút phim vận hội Tokyo mã hóa mã hố khác nhau: MPEG-4 part 2, H.264 / AVC Scalable Videc Coding (SVC) sử 14 dụng mô Đoạn phim theo dõi mã hóa khác thu từ Bang Arizona với độ phân giải khung hình tốc độ mã hố 30 khung hình giây Hai phiên độc lập ứng dụng hội nghị truyền hình sử dụng để phát trực tuyến thành phần âm video riêng biệt phim Thế vận hội Tokyo Hai ứng dụng cấu hình để hoạt động đồng thời cấu hình hồ sơ Các thơng số điều cấu hình ứng dụng thời gian đến khung kích thước khung Thời gian lần đến định cấu hình thành tốc độ khung hình video âm tương ứng 30 21.6 Cần lưu ý thời gian lần đến đặt thành '' khơng có '' để đạt tính phát trực tuyến chiều từ máy chủ video Hơn nữa, tham số kích thước khung hình định cấu hình để viết kịch rõ ràng cho dấu vết video âm VI Kết thảo luận Sáu mươi sáu tình mơ kết thu thập tóm tắt ba tình tùy thuộc vào mã hóa video khác ứng dụng video mơ hình đường dẫn khác nhau, cho loại lớp dịch vụ khác Đối với kịch bản, loại sơ đồ điều chế mã hóa chọn để thu tập hợp kết mô cho biện pháp hiệu suất khác gói, độ trễ gói, liệu gói bị giảm thơng lượng 6.1 Tình 1: Bộ giải mã video khác ứng dụng video Tiểu mục hiển thị kết mô ba kịch thuộc thể loại Mỗi kịch sử dụng codec video khác theo sơ đồ điều chế mã hóa khác Mơ hình tổn thất đường dẫn chọn làm không gian trống lớp dịch vụ RTPS xem xét giữ không đổi Mô sử dụng để đánh giá tham số hiệu suất, là: gói jitterđộ trễ gói E2E, mức giảm liệu thơng lượng nút di động Gói tin Jitter trung bình độ trễ E2E trung bình với sơ đồ mã hóa điều chế khác thể Hình (a) hình 4(b) 15 Hình 4(a) Gói tin Jitter trung bình Cho thấy thay đổi trung bình jitter IPTV audio / video qua mạng WiMAX cố định Đối với khác mã hóa, chất lượng video tốt jitter Như thể Hình (a), jitter audio/ video trung bình xấp xỉ sơ đồ mã hóa điều chế cao (MCS) (16 QAM 64 QAM) QPSK có biến đổi jitter trung bình Phim mã hóa mã hóa AVC Từ kết Hình (a), quan sát thấy WiMAX sử dụng MCS cao (16 QAM, 64 QAM) làm kỹ thuật điều chế cho thấy tượng chập chờn tốt so với MCS (QPSK) khác Người ta quan sát thấy video mã hóa SVC MPEG-4 có jitter trung bình tốt so với mã hóa AVC Do đó, mã hóa video SVC tốt để triển khai IPTV Hình 4(b) Độ trễ gói E2E trung bình 16 Độ trễ đầu cuối trung bình cho mã hóa video khác MCS thể Hình (b), thấy độ trễ E2E trung bình codec video khác mang lại độ trễ E2E cho gói IPTV thấp codec SVC MPEG-4 tất MCS điều chế mã hóa Như Hình (a), mức giảm liệu trung bình cao đáng kể giải mã video codec AVC Ảnh hưởng việc giảm liệu tự nhiên làm giảm thơng lượng WiMAX trung bình thể Hình (b) Hình 5(a) Mức giảm liệu trung bình Từ Hình (a), thấy liệu bị giảm xuống thấp mã hóa video SVC cho tất sơ đồ điều chế mã hóa Trong khi, mã hóa video khác (AVC MPEG-4) có nhiều liệu bị giảm 17 Hình 5(b) Thơng lượng trung bình Thơng lượng trung bình cho SVC cao so với liệu bị giảm xuống Hình 5(a) Trong khi, mã hóa AVC khác có nhiều thơng lượng có nhiều liệu bị giảm Theo kết Hình (a)-5 (b), thấy mã hố SVC mã hố tốt sử dụng để triển khai IPTV qua WiMAX, có hiệu suất tốt (thơng lượng cao, liệu giảm thấp) Kết luận, truyền video mã hóa SVC qua mạng WiMAX giải pháp hiệu để triển khai IPTV 6.2 Tình 2: Nút di động đường dẫn khác Tiểu mục thảo luận kết mô hai mươi tám kịch bản, thông số hiệu suất kịch quan sát sơ đồ mã hóa điều chế khác liên quan đến mơ hình đường dẫn khác Nó xem sét danh mục lưu giữ mã hóa video với mã hóa SVC lập lịch lớp dịch vụ dạng RTPS Trong trường hợp này, mạng WiMAX bán kính cố định xem xét tất suy hao đường dẫn theo hiểu biết tác giả, mơ hình suy hao đường từ trời đến nhà dành cho người thiết kế cho mạng WiMAX quy mô nhỏ vi mơ Trong mơ hình lan truyền khơng gian tự do, tượng lan truyền mờ dần đa đường không xem xét công việc Do đó, suy hao đường truyền nhỏ tỷ lệ tín hiệu nhiễu (SINR) nhận lý tưởng thấy Hình (a)-(b) Nó cho thấy việc đường dẫn không gian tự có bị giảm liệu gói độ trễ gói E2E tất sơ đồ điều chế mã hóa ngoại trừ QPSK 18 Hình (a): gói Jitter trung bình (b): độ trễ gói E2E trung bình Tương tự, Hình (b) cho thấy thơng lượng cho mơ hình lan truyền không gian tự cao tất MCS Đồng thời, coi mơ hình cố định ngoại địa hình đồi núi với mật độ cao có nghĩa tổn thất đường cao tín hiệu vơ tuyến bị tán xạ lan truyền đa đường, mơ hình xe cộ, địa hình phẳng vừa phải coi vậy, tổn thất đường so với mơ hình cố định ngoại Vì mơ hình xe cộ trải qua sụt giảm gói tin cao so với mơ hình khác, nên cho thơng lượng thấp so với mơ hình lan truyền khác ngoại trừ mơ hình lan truyền từ trời đến nhà người quan sát từ Hình 7(b) Đường dẫn-mất khơng gian tự thấp nhất; đó, việc giảm SINR với khoảng cách từ BS dẫn đến thơng lượng tốt hơn, gói tin Jitter thấp hơn, độ trễ gói E2E thấp liệu gói bị giảm thấp từ tất MCS khác Hình Hình7 19 Hình (a): Dữ liệu gói trung bình bị giảm từ nút SS (b): Thơng lượng WiMAX trung bình cho nút SS 6.3 Tình : Nút di động với cấp khác Phần phụ trình bày kết mô 35 kịch thuộc danh mục mã hóa video đường dẫn khơng đổi Mã hóa video SS sử dụng mã hóa SVC mơ hình đường dẫn không gian tự xem xét Các lớp dịch vụ khác sử dụng danh mục nhiều điều chế sơ đồ mã hóa khác để có hiệu suất biến thiên độ trễ gói, độ trễ từ đầu đến cuối gói, liệu gói bị giảm cho nút di động SS thông lượng WiMAX cho nút di động SS 20 Hình 8: (a) Trung bình Jitter video (b) Trễ trung bình từ đầu cuối đến đầu cuối gói tin Được biết, UGS ertPS thiết kế để hỗ trợ VoIP UGS thiết kế sử dụng phổ biến cho tốc độ bit không đổi (CBR) Hình 8(a)-(b) cho thấy UGS ertPS có nhiều độ trễ gói jitter độ trễ E2E Tương tự, Hình 9(a) cho thấy UGS ertPS có nhiều gói tin giảm cho tất điều chế lược đồ mã hóa, cung cấp thơng lượng thấy Hình 9(b) Hình 8(a)-(b) hiển thị jitter trễ gói độ trễ gói E2E cho lớp dịch vụ khác nhau: thấy từ hình rtPS, nrtPS BE cho hiệu suất tốt cho thấy tất điều chế mã hóa, tất lớp dịch vụ cung cấp rung động gói độ trễ gói E2E Tương tự, Hình 9(b), quan sát thấy nhà cung cấp lớp rtPS có thơng lượng lớn lớp khác nrtPS BE Bên cạnh có liệu gói bị giảm thấp, thấy Hình 9(a) Lý rtPS thiết kế để phát trực tuyến audio video 21 Hình (a): Dữ liệu gói trung bình bị giảm từ nút SS (b): Thơng lượng WiMAX trung bình cho SS nosde VII Kết luận Trong công việc này, nghiên cứu hiệu suất IPTV qua WiMAX cố định mạng xem xét sơ đồ điều chế mã hóa khác trình bày tham số hệ thống khác bao gồm mã hóa video, mơ hình đường lớp dịch vụ MAC Hiệu suất đánh giá gói Jitter trung bình, độ trễ E2E gói trung bình, thơng lượng trung bình liệu gói bị giảm trung bình Kết mơ OPNET cho thấy SVC hoạt động tốt lược đồ mã hóa video khác Ngoài ra, kết cho thấy việc đường dẫn khơng gian tự mơ hình lan truyền tốt để triển khai ứng dụng video A/V nút di động cố định khác mơ hình xe cộ mang lại hiệu suất với tỷ lệ rớt gói cao Hơn nữa, kết mô cho thấy lớp dịch vụ lập lịch rtPS dịch vụ lập lịch thích hợp cho ứng dụng video A/V Là nghiên cứu tương lai, nghiên cứu tác động tính di động chất lượng video tác động việc sử dụng sơ đồ thích ứng đa lớp SVC đa hướng việc nâng cao hiệu suất truyền video qua WiMAX di động 22 ... động giao thức thoại qua Internet (VoIP) Nó có chế tiết kiệm lượng giúp tăng tuổi thọ pin thiết bị cầm tay IPTV Truyền hình Internet (IPTV) cung cấp dịch vụ truyền hình kỹ thuật số qua IP cho người... định kỹ thuật điều chế khác cho WiMAX; cụ thể BPSK, QPSK, 16 QAM 64 QAM Bài báo nghiên cứu hiệu suất Truyền hình Giao thức Internet (IPTV) hệ thống WiMAX cố định, xem xét kết hợp khác điều chế kỹ. .. trữ nguồn video dạng đài truyền hình quốc gia, đài truyền hình địa phương, hoạt động truyền hình Internet dịch vụ phát video khác tương lai Nội dung video chuyển đến mạng WiMAX thông qua mạng lõi

Ngày đăng: 11/12/2022, 04:40

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan