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系統識別號 U0002-2912201102160900
中文論文名稱 適應性正向錯誤修正與交錯式順序機制於容錯率最佳化之研究
英文論文名稱 An Optimization Research of Error Consistence Based on Adaptive FEC and Interleaving Mechanisms
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 電機工程學系碩士在職專班
系所名稱(英) Department of Electrical Engineering
學年度 100
學期 1
出版年 101
研究生中文姓名 楊堯強
研究生英文姓名 Yao-Chiang Yang
學號 798440102
學位類別 碩士
語文別 中文
口試日期 2011-12-12
論文頁數 46頁
口試委員 指導教授-李維聰
委員-李維聰
委員-朱國志
委員-吳庭育
委員-賴槿峰
委員-衛信文
中文關鍵字 H.264/AVC  FEC  Interleaving 
英文關鍵字 H.264/AVC  FEC(Forward Error Correction)  Interleaving 
學科別分類 學科別應用科學電機及電子
中文摘要 隨著網路的快速發展,頻寬大且速度快的網路需求也就越來越大,但在網路環境中,網路傳輸品質受到多重因素的影響,例如,網路傳輸路徑距離過長便會容易網路傳輸品質的不良,受到外界的影響而造成訊號減弱或干擾過大時,就會造成封包遺失,常常這些遺失又以連續遺失居多,現在在許多的研究上,都盡力於解決這個問題。例如,正向錯誤修正機制(FEC)與交錯式順序機制(Interleaving)。
正向錯誤修正機制(FEC)的原理是將原始的封包之後,加上其原始封包的冗餘封包,利用其冗餘封包的產生,來增大對其原始封包的抗遺失能力,而交錯式順序機制(Interleaving)的原理則為將原始需要傳送的封包,對其做排列順序的改變,然後因為排列順序已被改變,故當發生連續封包遺失時,不至於造成封包因連續遺失,而造成視訊整個片段遺失的情形發生。
於本論文中,我們將利用結合正向錯誤修正機制(FEC)與交錯式順序機制(Interleaving)的方法來計算當遭遇連續性封包遺失時,資料封包的容錯率分析,此研究中,我們也同樣的列出當封包造成連續遺失時,針對其遺失數量,對其做相對應之保護措施,以達到網路傳輸最佳化品
質之需求。
英文摘要 With the rapid development of network, we need more bandwidth and network is fast, but in a network environment, network transmission quality is affected by multiple factors, for example, the network transmission path distance is too long will be likely poor quality of network traffic, by external influence or interference too much will also cause the signal weakened, then packet loss will occur, this lost is often continuous loss., there are many researches for solving this problem. For example, Forward Error Correction (FEC) and Interleaving. Forward error correction (FEC) means it adds a redundant packet after the original packet, to increase the protection for packet loss. Interleaving mean it does a change for the order of packet, and because the order has been changed, so when the continuous packet loss occurs, not cause the clip of video loss. In this paper, we will use the combination of Forward Error Correction (FEC) and Interleaving method to calculate when the continuous packet loss occurs, we can accept how many packet loss. In this research, we also list the continuous packet loss occurs, the quantity for the missing, to do their corresponding measures of protection, in order to achieve optimal network transmission quality.
論文目次 目錄
第一章 緒論 - 1 -
1.1 前言 - 1 -
1.2 動機與目的 - 2 -
1.3 論文章節架構 - 3 -
第二章 相關研究 - 5 -
2.1 H.264/AVC標準介紹 - 5 -
2.2 H.264/AVC基本架構介紹 - 7 -
2.2.1 VCL和NAL的運作流程 - 7 -
2.2.2 三種不同規模之profile - 11 -
2.2.2.1 Baseline Profile - 13 -
2.2.2.2 Main Profile - 17 -
2.2.2.3 Extended Profile - 21 -
2.3 改善封包遺失之技術 - 21 -
2.3.1 正向錯誤修正機制 - 21 -
2.3.2 交錯式順序機制 - 23 -
2.3.3 層級式FEC與Interleaving之結合架構 - 25 -
第三章 結合FEC與Interleaving之容錯最佳化 - 27 -
3.1 封包最短距離之決定 - 27 -
3.2 FEC與Interleaving的最佳化 - 30 -
3.3 容錯率之說明 - 32 -
第四章 模擬結果 - 34 -
4.1 模擬環境之架構 - 34 -
4.2 模擬結果與分析 - 36 -
4.2.1 保護個數計算 - 36 -
4.2.2 容錯最大計算 - 39 -
4.2.3 封包延遲計算 - 42 -
第五章 結論與未來展望 - 44 -
參考文獻 - 45 -

圖目錄
圖2.1 VCL和NAL的運作流程 - 8 -
圖2.2 視訊編碼層(VCL)編碼過程 - 9 -
圖2.3 NAL unit stream結構 - 11 -
圖2.4 各Profile內部技術支援比較表 - 13 -
圖2.5 13個Slice組成之GOP - 17 -
圖2.6 時間性加權預測示意圖 - 19 -
圖2.7 正向錯誤修正機制 - 22 -
圖2.8 交錯式順序機制 - 24 -
圖2.9 層級式FEC結合架構 - 25 -
圖3.1 3x3矩陣最短距離之計算 - 28 -
圖4.1 先Interleaving, 再FEC進行封包保護說明 - 34 -
圖4.2 適應性的即時影像之說明 - 35 -
圖4.3 實際影片數據說明 - 36 -
圖4.4 依照第一個GOP遺失數量對第二個GOP做保護情形 - 37 -
圖4.5 依照第二個GOP遺失數量對第三個GOP做保護情形 - 39 -
圖4.6 平均封包延遲計算 - 43 -

表目錄
表3.1 推廣至NXN矩陣時最短距離之計算 - 30 -
表3.2 封包連續遺失10與20個的情形 - 31 -
表3.3 FEC個數A=1~5容錯率的情形 - 33 -
表4.1 第二個GOP的保護情形 - 37 -
表4.2 第三個GOP做保護情形 - 38 -
表4.3 第二個GOP的TOTAL封包量 - 40 -
表4.4 第三個GOP的TOTAL封包量 - 41 -
表4.5 封包延遲計算 - 42 -
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[15]http://140.116.72.80/~smallko/ns2/svc.htm
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