Разработка модели и анализ характеристик обслуживания видеоинформации в узле сети АТМ

• Автор: Молчанов, Дмитрий Александрович
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 181 с.

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ПРИНЦИПЫ КОМПРЕССИИ И КОДИРОВАНИЯ ВИДЕОИНФОРМАЦИИ

1.1 Введение

1.2 Обзор международных стандартов компрессии и кодирования

ВИДЕОИНФОРМАЦИИ

1.3 Принципы компрессии и кодирования видеоинформации

1.3.1 Представление цветовых компонентов в стандарте МРЕСЛ

1.3.2 Основные принципы компрессии и кодирования

1.3.3 Структура группы кадров
1.3.4 ИСТ преобразование
1.3.5 Квантование
1.3.6 Энтропийное кодирование
1.3.7 Компенсация движения
1.4 Особенности стандарта МРЕО-
1.4.1 Уровни и профили стандарта МРЕС-
1.4.2 Функции адаптации к средам хранения и передачи информации
1.4.3 Транспортный поток
1.4.4 Структура заголовка пакета транспортного потока
1.5. Временная модель стандарта МРЕО-
Выводы
ГЛАВА 2 СТАТИСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВИДЕОТРАФИКА
2.1 Введение
2.2 Исходные данные эмпирических последовательностей размеров кадров
2.3 Статистические характеристики на уровне кадров
2.3.1 Процесс генерации кадров
2.3.2 Процессы генерации I, Р и В кадров
2.4 Статистические характеристики на уровне групп кадров
2.4.1 Процесс генерации групп кадров
2.5 Алгоритм временного сглаживания
2.5.1 Интерактивность
2.5.2 Методы определения требуемой полосы пропускания
2.5.3 Алгоритм временного сглаживания
Выводы

ГЛАВА З РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ ВИДЕОТРАФИКА МРЕв
3.1 Введение
3.2 Э-ВМАР процесс
3.2.1 Определение В-ВМАР процесса
3.2.2 Вероятностные характеристики О-ВМАР процессов
3.3 Моделирование видеотрафика МРЕС на уровне групп кадров
3.3.1 Выбор метода получения В-ВМАР процесса
3.3.2 Аппроксимация эмпирической функции автокорреляции
3.3.3 Синтез В-ВМАР процесса, аппроксимирующего эмпирическую функцию автокорреляции
3.3.4 Аппроксимация гистограммы относительных частот размеров групп кадров
3.4 Пример использования алгоритма моделирования
Выводы
ГЛАВА 4 АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК ОБСЛУЖИВАНИЯ ВИДЕОТРАФИКА МРЕС В УЗЛЕ КОММУТАЦИИ АТМ
4.1 Введение
4.2 Модель обслуживания ячеек на уровне АТМ в буферном накопителе узла коммутации АТМ
4.3 Моделирование конкурирующего и мультиплексированного трафика
4.3.1 Моделирование конкурирующего трафика
4.3.2 Моделирование мультиплексированного трафика
4.4 Анализ характеристик обслуживания мультиплексированного видеотрафика МРЕС
4.4.1 Функция распределения вероятностей количества ячеек в системе
4.4.2 Средние значения количества ячеек в системе и задержки
ячейки
4.4.3 Функция распределения вероятностей времени ожидания
4.4.4 Функция распределения вероятностей количества потерянных ячеек
4.5 Анализ характеристик обслуживания видеотрафика МРЕС одного источника
4.5.1 Функция распределения вероятностей количества потерянных ячеек
4.5.2 Функция распределения вероятностей времени ожидания
4.6 Численные исследования
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Вероятностные характеристики ББ-ВМАР процессов
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Кронекерово произведение матриц
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Получение СБ-ВМАР процессов
АКТЫ ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ

1.4.2 Функции адаптации к средам хранения и передачи информации
В стандарте MPEG-2 определены методы мультиплексирования нескольких потоков видеоинформации. Такое объединение получило название программы MPEG. Так, например, программа MPEG услуги HDTV может содержать индивидуальные потоки видео-, аудио- и текстовой информации.
Любая программа MPEG состоит из нескольких элементарных потоков, каждый из которых является автономной единицей формирования программы. Эти потоки необязательно должны быть представлены в соответствии со стандартом MPEG-2, что позволяет инкапсулировать внешние данные в программу. Инкапсулированные данные могут принадлежать к услуге, специфичной для поставщика услуг.
При мультиплексировании элементарных потоков могут быть использованы две схемы:
- Программная схема мультиплексирования (Program Stream, PS). В соответствии с этой схемой несколько элементарных потоков, мультиплексируемых в данную программу, должны иметь общую временную базу.
- Транспортная схема мультиплексирования (Transport Stream, TS).
Транспортная схема позволяет мультиплексировать несколько элементарных потоков в программу MPEG. Программы могут иметь как единую, так и различную временную базу. Данный тип
мультиплексирования используется для адаптации к средам передачи информации, в которых возможно частое возникновение ошибок [76].
Программная схема предложена для хранения и воспроизведения видеоизображений с жестких носителей информации, для которых вероятность ошибки воспроизведения достаточно мала. К таким носителям можно отнести CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory), DVD (Digital Versatile Disk) и HDD (Hard Drive Disk) диски. Последнее утверждение определяет характеристики программной схемы мультиплексирования стандарта MPEG-2:
- Программа состоит из последовательности пакетов, длина которых
относительно велика. В таком случае пакет, принятый с ошибкой, или
потеря пакета могут привести к потере целого кадра изображения.