【摘 要】
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随着航天技术的不断发展,载人深空探测项目不断推进,深空通信业务中对流媒体传输业务的需求日益增加,针对深空环境下流媒体传输协议的研究也越来越多,先后出现了基于容迟/容断网络的束流服务协议(Bundle Stream Service,BSS)和RTPover DTN(Real-time Transport Protocol over Delay/Disruption Tolerant Network)
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随着航天技术的不断发展,载人深空探测项目不断推进,深空通信业务中对流媒体传输业务的需求日益增加,针对深空环境下流媒体传输协议的研究也越来越多,先后出现了基于容迟/容断网络的束流服务协议(Bundle Stream Service,BSS)和RTPover DTN(Real-time Transport Protocol over Delay/Disruption Tolerant Network)协议。然而,在具有长时延、高误码、易中断特点的深空通信环境下,这些深空流媒体传输协议依然存在许多不足,如流媒体的交付时间长,传输成功率低,极大影响了流媒体服务的质量。针对上述问题,本文提出在流媒体传输方案协议栈中的上层加入纠删码,实现在接收端恢复丢失的数据,从而提高了流媒体服务的实时传输质量。与传统的在数据链路层进行纠错编码的方案相比,本文将纠错编码用于更高的协议层次,从而实现了包级的数据纠错,相比于比特级的数据纠错拥有了更强的纠错能力。针对上述思想,本文采用纠删码中的低密度奇偶校验编码(Low-density Parity-check,LDPC),分别完成了对BSS传输协议和RTPover DTN传输协议的改进实现。本文在仿真深空流媒体传输实验场景下进行协议性能测试,实验结果表明,在BSS和RTPover DTN中加入了包级纠错编码后的改进协议,其协议性能都优于未改进的原始协议,并且随着信道条件的恶化,这种优势会更加明显。由实验结果可知,基于包级纠错的深空流媒体高效传输方法可以有效地缓解恶劣的深空通信环境对流媒体传输服务带来的影响,在深空流媒体传输服务方面具有良好的前景。
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