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无线高清视频传输设计中需要考虑的几个要点（转贴）

2007-01-24 13:34 337 查看



上网时间:2006年07月06日

过去通过无线网络传送视频失败的原因主要有两个，首先是原有无线技术支持的有效吞吐量和覆盖范围根本不够；其次，这些网络不支持视频对延迟、抖动和损耗的高敏感特性。

802.11a/g系统在非常近的覆盖范围及无干扰环境中的最大有效吞吐量大约是25 Mbps。高清电视视频流平均占用带宽为20Mbps，峰值可超过25Mbps。若考虑到许多家庭可能同时收看多套电视节目，802.11a/g的吞吐量就不够了。

新兴的IEEE 802.11n标准基于多输入多输出(MIMO)技术，解决了迄今一直困扰无线视频传送的关键问题，它可提高吞吐量、扩大覆盖范围以及增强服务质量，从而为无线网络视频的可靠传送奠定基础。

在设计无线视频传送系统时，需要注意以下几点：

1．准备好应对无线信道随时间变化的特性。尽管提高有效吞吐量并不是解决所有无线视频传送相关问题的灵丹妙药，但它是实现具有鲁棒性的解决方案的重要步骤。更高的吞吐量能实现高得多的抗干扰性，同时提供处理链路条件变差的手段。此外，还可以用额外的带宽换取扩大的覆盖范围和降低的功耗。提供这种吞吐量最有前景的方法是MIMO和信道捆绑(channel-bonding)技术。后者通过把相邻的两个20MHz信道捆绑为单一的40MHz信道来扩展带宽。因为可以去除这两个被捆绑信道之间的保护频带，实际上带宽增加将不止一倍。

2．关注有效吞吐量。为了满足高带宽需求，物理层(PHY)的吞吐量必须更高。不过光靠这是不够的。这是因为传统的WLAN开销已消耗掉太多带宽，剩余的有效吞吐量已经不足以应对应用的需求。解决办法是采用一种汇聚(aggregation)机制，消除与每个数据包相关的处理开销，而以分组数据包的公共开销取代。这种方法可充分提高MAC的效率，增加总体有效吞吐量。

3.降低干扰几率。不像带宽有限但确定、用户数目定义明确的闭合线路网络，WLAN容易受到外部损害。因此，无线视频系统必须使用信道可用性很高的低干扰频带，以避免或至少能克服在同一频率范围内工作的其它设备的干扰。不同于拥挤的2.4GHz频带，5GHz 频带是一个具备高信道可用性的低干扰频带，其被强制分配用于执行前文提及的信道捆绑技术。

4．不要低估你的带宽要求。由于错误地相信802.11a/g系统25Mbps的理论速率足够传送单个20Mbps的HDTV视频流，不少系统曾惨遭失败。下面几项考虑因素很容易被忽略：无线信道的带宽变化；距离和环境的影响；以及支持视频流峰值速率和个人视频摄像机(PVR)功能的需要，这些功能包括暂停、即时重放、倒带和快进等。

5．为了存储视频流的同步特性以及能够使用时间标记(time stamp)，接收器必须对网络引入的抖动进行补偿。这要求两端的时钟必须同步。

6．仔细考虑抖动缓冲器的大小，这不仅是因为成本问题，而且因为抖动缓冲器在视频流中引入了固定的延迟。尽管在存储回放应用中有可能使用容量大的抖动缓冲器，但交互式和实时播放数据流仍对这种方案产生的延迟增加非常敏感。

7．规划支持多媒体。对现有的无线语音和数据网络，视频不仅仅是一个“插件”。对语音、视频和数据的混合支持在数据包的优先级划分和接入控制方面提出了新的挑战。

8．为真实的家庭环境而规划。在实验室或陈列室能有效工作的设计可能在充满家具、墙壁和门，且人们四处走动的家庭环境中出现故障。MIMO以其支持多径环境和非视距链接的能力，解决了这些覆盖范围方面的挑战。

作者：Gil Epshtein

高级产品经理

MetaLink公司

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