移動流媒體技術(shù)與標準發(fā)展趨勢
2009/09/03
隨著3G技術(shù)的逐步成熟，將移動流媒體技術(shù)引入移動增值業(yè)務，已經(jīng)成為目前全球范圍內(nèi)移動業(yè)務研究的熱點。流媒體業(yè)務是從Internet上發(fā)展起來的一種多媒體應用，指使用流方式在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)亩嗝襟w文件，包括音頻、視頻和動畫等。流媒體傳輸技術(shù)的主要特點是以流的形式進行多媒體數(shù)據(jù)的傳輸。把連續(xù)的影像和聲音信息經(jīng)過壓縮處理后放到網(wǎng)絡(luò)服務器上，客戶端在播放前并不需要下載整個媒體文件，而是在將緩存區(qū)中已經(jīng)收到的信息進行播放的同時，多媒體文件的剩余部分將持續(xù)不斷地從服務器下載到客戶端，即“邊下載，邊播放”。這樣就避免了用戶在收看或收聽媒體流的時候要花費一段時間把完整的文件下載到客戶端，可以給用戶帶來“實時播放”的業(yè)務感知體驗。
移動流媒體業(yè)務
移動流媒體業(yè)務就是流媒體技術(shù)在移動網(wǎng)絡(luò)和終端上的應用，主要是利用目前2．5G或3G的移動通信網(wǎng)，為手機終端提供音頻、視頻的流媒體服務。移動流媒體業(yè)務的內(nèi)容包括新聞資訊、影視、MTV、體育、教育、行業(yè)和專項應用等。移動流媒體業(yè)務根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容的播放方式可以分為三種業(yè)務類型。隨著3G技術(shù)的逐步成熟，將移動流媒體技術(shù)引入移動增值業(yè)務，已經(jīng)成為目前全球范圍內(nèi)移動業(yè)務研究的熱點之一。3GPP、3GPP2等標準化組織早已開展了移動流媒體的應用研究工作，并已經(jīng)制定了相應的標準。
移動流媒體的編解碼類型
移動流媒體系統(tǒng)所支持的媒體內(nèi)容編解碼格式與業(yè)務類型無關(guān)，即無論是點播、直播還是下載播放，這些格式都是適用的。依據(jù)3GPP的PSS規(guī)范，UMTS系統(tǒng)的移動分組流媒體支持的編碼類型包含視頻、音頻、靜態(tài)圖像、位圖、向量圖、普通文本和定時文本等，其中音頻和視頻的編解碼類型可以有多種組合。根據(jù)3GPP R6的PSS規(guī)范，視頻的媒體編解碼類型主要有三種：H．263、MPEG－4和H．264。音頻媒體編解碼類型包含4種：EnhancedaacPlus、ExtendedAMR－WB、MPEG－4AACLowComplex-ity（AAC－LC）、MPEG4AACLongTermPrediction（AAC－LTP）。
實現(xiàn)業(yè)務的相關(guān)協(xié)議
實現(xiàn)移動流媒體業(yè)務的協(xié)議棧中，視頻、音頻等流媒體數(shù)據(jù)主要通過RTP、UDP承載，而一些靜態(tài)的圖像、文本則可以使用HTTP進行承載。對于能力交換和表示描述可以使用HTTP或者RTSP進行封裝，這取決于不同的實現(xiàn)方式。RTSP和SDP用于會話建立與控制，MIME描述媒體類型，RTP是流媒體負載的傳輸協(xié)議。
會話建立。
會話建立是指移動流媒體客戶端獲得初始會話描述的方法。初始會話描述可能是一個表示描述，或者是一個場景描述，或者僅僅是一個指向該內(nèi)容的URL。移動流媒體客戶端應當支持按以下格式定義的初始會話描述：SMIL、SDP或者簡單的RT－SPURL。
實時流媒體協(xié)議（RTSP）。
RTSP是由RealNetworks和Netscape共同提出的一種協(xié)議，它定義了如何使一對多應用程序有效地通過IP網(wǎng)絡(luò)傳送多媒體數(shù)據(jù)。對于不連續(xù)的媒體的傳輸，例如矢量圖、同步文本和合成音頻，可以采用HTTP、TCP、IP協(xié)議。在這種情況下，由于HTTP已經(jīng)具備這些功能，因此不需要一個獨立的會話建立和控制協(xié)議。而對于使用RTP、UDP、IP的連續(xù)媒體流則需要一個會話控制協(xié)議來建立并控制獨立的媒體流。流媒體業(yè)務使用RTSP協(xié)議來進行會話的建立和控制。
會話描述協(xié)議（SDP）。
RTSP需要一個表示描述，以便說明一個流媒體會話的基本屬性，包括媒體類型和格式、所需要的傳輸帶寬、播放的時間范圍、所需Buffer信息等。作為在移動網(wǎng)絡(luò)中應用的一種對帶寬和時延敏感的業(yè)務，這些信息對于保證移動終端用戶的業(yè)務感受是非常重要的。
SDP協(xié)議最初用于描述SIP會話中支持的媒體類型，只是一種用于會話描述的格式（協(xié)議），它并不是一個傳輸協(xié)議，也不包含在媒體的編解碼之中，而是用于在不同傳輸協(xié)議間傳遞消息的通知協(xié)議，其主要目的是開展多媒體會話通知、邀請和會話的初始化工作。
3GPP的PSS規(guī)范中使用SDP協(xié)議來實現(xiàn)RTSP的表示描述，并對SDP進行了必要的擴展，以便滿足流媒體業(yè)務在移動網(wǎng)絡(luò)中對QoS的需求。
數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議RTP與RTCP。
為了傳輸會話控制信息和媒體信息，移動流媒體客戶端和服務器應支持基于IP的網(wǎng)絡(luò)接口�？刂菩畔⒑兔襟w信息基于TCP／IP和UDP／IP傳輸。
移動流媒體的業(yè)務定義是按照實時或點播方式通過移動網(wǎng)絡(luò)向手機終端進行音視頻廣播，面向連接的TCP需要較大的開銷，所以不適合移動流媒體的應用；移動流媒體傳輸一般采用實時傳輸協(xié)議RTP／UDP來傳輸實時多媒體數(shù)據(jù)，以獲得較小的時延和減少數(shù)據(jù)開銷。
能力交換協(xié)議。
在移動流媒體業(yè)務中，終端能力協(xié)商是一個重要的功能，它使得流媒體服務器可以提供廣泛的內(nèi)容給多種類型的客戶端設(shè)備。其另一個重要功能是，在不同版本的移動流媒體間提供平滑轉(zhuǎn)換。因此，移動流媒體客戶端和服務器應支持能力交換。用戶終端檔案服務器用于存儲用戶參數(shù)和設(shè)備功能信息。這些信息可用于控制如何向移動用戶提供流媒體內(nèi)容。
移動流媒體標準進展
在移動流媒體技術(shù)的標準化方面，移動分組流媒體主要在3GPP上進行規(guī)范，3GPP2對用于cdma2000系統(tǒng)的移動流媒體文件格式有所規(guī)定。
3GPP R6版本的PSS規(guī)范項目已經(jīng)基本完成，在技術(shù)、內(nèi)容上與R5兼容。在協(xié)議、能力交換、網(wǎng)絡(luò)適配、DRM等方面有所增強。在編解碼方面，3GPP也根據(jù)相關(guān)組織規(guī)范的最新版本進行了更新，與之保持一致，并且在R6中引入了視頻H．264、音頻ExtendedAMR－WB和音頻EnhancedaacPlus等幾種編解碼方式。
中國信息產(chǎn)業(yè)網(wǎng)(www.cnii.com.cn)
相關(guān)鏈接: