文摘

多媒体通信的研究吸引了巨大的关注,工业,和终端用户的社区。后者越来越要求更高水平的质量和消费多媒体内容的可能性,从大量的设备处理。显然,无线通讯的最吸引人的设备来访问这些服务。然而,当前的无线技术提高严重担忧支持实时多媒体传输等要求服务。本文从体验质量和QoS的角度评估特设路由协议的能力称为蝙蝠侠支持IP语音和视频流量。为此,提出了两个test-benches,即,一个真正的(模拟)的实验和仿真框架。此外,提出了一系列的修改协议的参数设置和视频特征,有助于进一步提高多媒体质量感知的用户。well-extended OLSR协议的性能也是比较详细评估蝙蝠侠。的结果,尤其是高相关性的观察实验和计算机模拟结果。也发现,适当的配置,蝙蝠侠能够传输几个QCIF视频流和高质量的网络电话。 In addition, BATMAN outperforms OLSR supporting multimedia traffic in both experimental and simulated environments.

1。介绍

多媒体传输在分组交换的网络变得越来越受欢迎的在最终用户(1]。此外,这些类型的通信开放新一波的小时间以前难以想象的服务。然而,多媒体交通提出了严格的要求来满足为了提供这些服务水平可以接受的质量由于密集使用的带宽。对延迟敏感服务,如语音IP (VoIP)或视频流,一些最流行的应用程序,也强烈影响其他障碍,如包丢失或扭曲的信号。因此,这些服务的机制来确保适当的质量是必不可少的2]。经典的方法来评估给定服务的质量,也就是服务质量(QoS),取而代之的是一个以用户为中心的方法称为用户体验质量(体验质量)。与前者不同,其重点是监测网络指标,如延迟、抖动,或丢包率(PLR),后者量化用户感知当消费服务。执行常规的主观体验质量评价在质量调查传递给一群观察者,速度服务的规模从1(质量差)到5(优质)(请参阅ITU-T Rec。P.800 [3])。这个质量指标,所谓的意思看来分数(MOS),是广泛使用的研究社区评估多媒体服务的质量水平。然而,质量调查是昂贵和费时的,无法进行实时的;由于这些原因,一些数学模型推导出针对模仿/描述的质量感知一个人通过分析技术参数提取多媒体流和交付系统(4,5]。

专注于客户端,这是毫无疑问的无线网络带来了一个新时代的经历和设施的最终用户。移动或便利等由用户极大的价值特征的好例子。然而,在无线网络实现所需的服务级别的质量不是那么简单而是在连接环境中。在后者,大多数系统的控制变量和许多时可以采取纠正行动的质量服务低于一定的值低。相反,无线系统的固有特征,使其不可预测且难以维护完美的控制之下。有线网络中不存在的新障碍,例如,干扰,褪色,和信道访问争用,一起移动节点组成的网络,构成新的困难的成功建立和支持要求传输,如多媒体通信。目前,最常见的无线标准配置无线局域网络(无线局域网)是IEEE 802.11家庭(wi - fi)。这种技术定义了两种不同的运作模式。最扩展基础架构模式,由一个中央节点(即。,access point) that provides network services to the rest of the network nodes, for example, routing and IP configuration. The remaining nodes act as hosts sending and receiving data traffic through the central access point. This Wi-Fi working mode has been deeply investigated, showing acceptable conditions to support multimedia traffic [6,7]。其他配置模式为IEEE 802.11网络不使用一个中央接入点,以及所有的网络节点组成的以一种特别的方式运作。在这个计划的所有节点必须假设主机和路由器的角色,帮助彼此传递数据包目的地的路径。这个特性允许self-configurable网络的快速部署没有事先存在的基础设施。这种类型的网络,称为移动Ad Hoc网络(MANET),被认为是极大的兴趣由于其多种益处,比如网络覆盖扩展,提供可伸缩性和灵活性功能节点。然而,马奈带来额外的挑战,尤其是那些有关节点移动性。网络的动态拓扑多次反射可能导致常数路线变化,隐藏/暴露终端的问题,等等。因此,有效的manet路由协议是必要的,能够提供足够的可靠性最低影响的网络和服务数据流经的节点(8]。

本文评估特设路由协议的性能,称为蝙蝠侠(移动ad hoc网络更好的方法)(9),支持多媒体交通(包括网络电话和视频)。这IETF草案引起了极大关注最后由于其简单的路由算法计算负载要求低。蝙蝠侠的性能比较,深入研究获得的OLSR(链路状态路由)优化的路由算法。这个协议的状态指示为实验由IETF RFC,已经显示出更好的性能比其他主动路由协议在多媒体内容场景中(10)和一些作品分析其利弊可以在文献中找到。然而,最好的作者的知识,协议在实际的绩效评估试验台由大量的节点还没有发布。此外,大部分的工作解决质量达到了多媒体服务马奈场景获得他们的结果只有通过模拟或只有真正使用小型台,分别。这是一个重要的点,作为模拟研究应该由实验证实在现实场景中为了评估两种方法获得的结果之间的相关性。由于这些理由,这项工作的结果都是通过计算机模拟和实际试验台利用开放平台的Emulab [11]因为相当数量的节点组成的网络。所有的结果提供的体验质量和QoS。

实验过程如下。首先,测试网络的定义及其主要参数和目标指标被指定。整个网络设计后,利用计算机模拟生成的场景是评估。此后,同一个网络中建立和测试试验台。最后,两台获得的结果在统计学上相比针对发现他们之间的不一致。此外,一个网络配置参数修改时,前面的步骤被重复很多次为了避免非代表性的结果。

因此,这项工作的贡献如下:(我)QoS的绩效评价和体验质量的角度蝙蝠侠和OLSR路由协议中交通视频传输以及网络电话使用默认路由参数中设置相应的rfc。(2)严格的调优蝙蝠侠OGM间隔的影响的研究和OLSR你好区间通过多媒体服务质量流经特设网络。(3)评估使用不同的比特率的影响在视频流QoS /体验质量提供当使用蝙蝠侠或OLSR马奈的默认配置或调整参数。(iv)结果获得的统计比较test-benches允许研究仿真框架之间的相关性和现实的试验台。

剩下的纸是组织如下。部分2回顾了相关文献,关注那些作品评价蝙蝠侠和OLSR路由协议的性能支持多媒体服务。台用于这项工作的描述中包含部分3。部分4显示提供的成果,论述了质量两个路由协议研究支持不同类型的多媒体通信。论文最后总结最重要的事实。

2。相关工作

蝙蝠侠支持多媒体通信的性能在实际场景的相关文献中几乎没有被评估。两个有关工程解决提出的这个话题是那些Kulla et al。12)和Seither et al。13]。在前,蝙蝠侠的性能支持多媒体流量(音频和视频)的小台评估。在他们的研究结果,作者证明了能力BATMAN-managed马奈由5节点支持VoIP交通;然而,他们也表现出一些问题来支持视频流量,更比网络带宽要求。反过来,在[工作13)只提供QoS对比蝙蝠侠和AODV(临时按需距离矢量)操作更密集的真正的台。结果显示明显更好的性能的蝙蝠侠PLR而言,吞吐量,比AODV和稳定性。然而,使用的交通模式似乎相当有限,作者使用ping和常数TCP流量测试网络。另一个工作采用CBR(恒定码率)作为测试流量(在这种情况下UDP)提出(14]。Mozumder等人进行了一次模拟实验针对比较的可伸缩性性能蝙蝠侠和HWMP(混合无线网状协议)路由协议。这项工作的相关性在于HWMP的使用,这是在IEEE 802.11标准中定义。然而,作者发现,在大型网络中,蝙蝠侠的礼物更好的性能比HWMP包交货率、吞吐量和路由维护。

使用不同的仿真框架,比较业绩评估的其他一些作品也解决特别针对OLSR路由协议支持网络电话和视频流量(15,16),但不包括蝙蝠侠。亚当et al。15]中提出了一个比较OLSR、AODV和安全域(动态源路由)。在这部作品中,作者进行了绩效评估这些协议支持CBR交通模拟多媒体服务。他们发现AODV节拍OLSR的抖动和包交货率(PDR),但以牺牲更高的路由开销。另一方面,OLSR显示更好的性能比AODV的延迟网络中大量的并发连接。在[16],OLSR的性能支持CBR交通也得到的价格相比为统一的多播路由协议通过公告(PUMA)。几个QoS指标,即吞吐量、延迟和PLR评估。在每个执行实验,OLSR胜彪马,获得可喜的成果,虽然只有一个同步多媒体流在网络被认为是。好的结果的QoS相比与其他OLSR路由算法获得的这些作品和其他10让我们选择它作为参考方案比较蝙蝠侠。

在以前的工作(17),作者通过计算机仿真评估蝙蝠侠和OLSR的能力来支持VoIP交通几个网络拓扑和配置。达成的MOS数量可变的VoIP电话,同时在临时链和网场景进行了研究。此外,node-motion行人流动模式的影响在网状拓扑结构也进行了分析。结果显示正确的需要调优蝙蝠侠发起者消息之间的时间间隔(OGMs)为了获得更好的质量的电话。例如,在高密度网状场景(50 m×50 m, 50个节点),一个值得注意的改进是观察到的VoIP网络支持的流动数量达到最小质量水平为3.2 5 MOS规模。同时支持的VoIP流蝙蝠侠的数量从2提高VoIP网络电话,使用默认OGM间隔(1),多达10个同时的网络连接,通过调优OGM间隔5 s。为了清晰、表1提出了一种比较的审查工作。

3所示。Test-Benches

两个不同的框架曾获得以下部分所示的结果。首先,Omnet + + v4.4.1模拟器一直使用InetManet 2.2框架(18]。这些库包括多个网络设备,例如,无线主机、路由器、和不同层的实现元素用于这项工作,即802.11,蝙蝠侠,OLSR交通发电机等等。另一方面,假设也需要通过仿真验证结果通过比较测量取自真实test-benches。因此,Emulab平台(11)被选中运行下的网状网络的实验研究。Emulab是一个网络试验台提供了有线和无线节点与高水平的软件定制。这个平台显示准确的结果和忠诚19),尤其是当没有延误仿真,即延迟引入的管理系统来模拟交通拥堵情况或link-introduced延迟,是集。这是这项工作的情况下,额外的延迟所引起的网络没有被包括在内。

评估场景是一个IEEE 802.11 g无线网络在54 Mbps特设模式。信道访问完成根据分布式协调功能(DCF)计划没有采用RTS / CTS机制。由15个节点组成的网状网络配置(图1)及其性能评估变量数(1、2、3、5、7)同步的VoIP电话和视频流流经它。的地板,Emulab试验台部署,具有以下维度:110×65,它已经重新创建Omnet + +工作台(图2)。

在真实的场景中,五个不同的随机组发射器(TX)和接收器(RX),建立三个独立的每一对TX-RX之间的通信。在模拟环境中,10个独立仿真实例与不同的种子已经运行每一个评估场景。因此,为了生成结果,每个测量参数的平均值,避免非代表性奇点。方差和每个测量的95%置信区间计算,虽然他们没有给出数据所示由于其低的意义。

作为结果的一部分,从模拟场景,是很重要的传播渠道尽可能真实的模型。出于这个原因,衰落信道对无线传输的影响中介绍了仿真通过描述Nakagami-m传播模型。这对物理特性(体育)层已广泛应用于相关文献[20.,21证明其准确性。在塑造Nakagami-m模型不同值,根据实际的最精确的结果是得到修复值5。这价值是一致的室内通道特性由Oestges等人在2.4 GHz乐队(类似的校园环境22]。

为了研究最多的啤酒花的源和目的节点之间真正的试验台,无线网卡的传动功率设置为1 mW,因为这是支持的最小功率值卡(23]。IEEE 802.11通道10,这是免费的其他传输实验测量,采用,从而避免不必要的干扰和冲突。剩下的Emulab节点特点和表中指定的协议版本2。关于节点特性的模拟环境中,无线网卡传动功率设置为1 mW, 72−dBm的敏感性和SNIR(信号干扰和噪声比)阈值4 dB,因此是符合现实世界中使用卡的特性实验。测试中使用的交通Emulab Distributed-Internet流量发生器产生的试验台是v2.8.1 [24),它允许发送VoIP交通G.711编解码器的典型模式和视频流量通过生成丛发性交通以给定的分布率。在仿真实验中,InetManet框架的一部分,以下使用:(i) VoIP流生成器,生成一个流网络的数据包从一个任意的声音文件使用不同的音频编解码器,和(2)UDPVideoStreamCli2 UDPVideoStreamSvr2模块。这些UDP应用模拟视频通信的视频服务器向客户机发送UDP流量随着一个视频传输的典型模式,允许设置传输码率。视频数据包固定可达512个字节是封装的广泛应用价值视频流量(25,26]。关于网络流量,一样的编解码器在真实试验台(G.711)使用。每个多媒体通信是随机生成的起始时间根据泊松分布的时间间隔(0,10 s),之后每个路由协议的收敛时间。每个多媒体传输持续了60年代。

关于感兴趣的质量量度,QoS和体验质量数据考察了价值的。视频质量评价,后者一直在从显示的参数模型计算(27]。这个模型获得准确的视频质量评估的金属氧化物半导体,使用PLR和视频编码码率(Br)参数,如图所示 在哪里,,,实验因素,取决于应用的编码方案。在这种情况下,广泛扩展h编解码器已用于视频流传输。因此,这些因素的值是3.8,4.9,3.6,和3.5,分别符合作者推荐的数据模型。VoIP MOS获得使用模拟模型中定义的ITU-T Rec, G.107。为了评估协议性能的QoS的观点来看,延迟,抖动,PLR,包交货率(PDR)测量也已经聚集。剩余的802.11 g的选择值参数,如dif (DCF)帧间空间,sif(短帧间空间)、槽时间,竞争窗口(CWMIN),和不同层时头都写在桌子上3,另外包括的主要路由协议暂停。

4所示。性能分析和结果

在本节中,提出了上述结果从test-benches获得和讨论。两下的路由协议研究的能力来支持网络电话和视频流量深入调查。为此,金属氧化物半导体,延迟,抖动,PLR,和PDR多媒体流进行计算,比较结果通过计算机仿真与实现真正的试验台。还探讨了如何提高体验质量/ QoS性能适当调整不同的多媒体传输系统的参数,如协议控制信息的交付时间间隔或multimedia-signal的码率。

ITU-T Rec。所述G.114 G.1010,实时多媒体传输构成严格约束最大接受延迟和PLR为了为最终用户提供可接受的质量水平。因此,最大接受PLR的VoIP服务视频服务仅为1.5%和5%;关于延迟,多媒体实时通信的最大接受值是150 ms。从体验质量的角度来看,建立最低MOS值为3.6时为了考虑多媒体传输有效。VoIP, MOS值在3.6和4.03之间意味着一些用户不满意服务。高于这个值,用户感到满意或非常满意。虽然没有这样的标准化MOS视频传输的具体限制,同样的严格的价值已经选择在模拟和实验结果是一致的(请参阅ITU-T Rec。G.108和G.109)。采用金属氧化物半导体作为参考指标的优点是它允许加入的影响所有不同的障碍影响了多媒体流到一个单一的参数。接下来,不同部分分析蝙蝠侠和OLSR几个配置的性能。

4.1。定期绩效评估

首先,评估上述系统没有任何修改路由协议已经完成;也就是说,所有协议参数被设置为默认值为相应的RFC中描述(请见下表3)。

图3说明了MOS达到数量可变的同步多媒体流的蝙蝠侠和OLSR路由协议网络。这个数字包括test-benches的结果,也就是说,真正的和模拟环境。观察VoIP(编解码器G.711),唯一可以接受的MOS值(3.6)是一个低数量的VoIP电话流经网络数据3(一个)和3 (b))。因此,使用蝙蝠侠(图3(一个)),金属氧化物半导体低于阈值,当三个或三个以上同时调用流在网络。用更少的电话,优秀的MOS值在4.5和3.7 1和2同时调用,分别。注意,尽管真正的趋势是相同的显示和模拟测量,后者倾向于高估通话的质量。即便如此,在这两种test-benches,相同数量的同步调用获得建立了MOS阈值为3.6,即2 VoIP电话。对于OLSR(图3 (b)),结果比所获得的蝙蝠侠:系统只提供了足够的质量支持一个网络连接。OLSR下,结果在两个test-benches略小于在蝙蝠侠的情况。然而,现在真正的环境提供了更好的结果。

关于视频流量,恒定码率(CBR)的5 Mbps(高清分辨率)已经被使用。注意,对于协议下研究,获得的金属氧化物半导体用的所有评估场景(数字是不可接受的3(一个)和3 (b))。因此,没有一个视频通信已经成功建立了研究的例子。

为了分析这些成果,但从QoS的角度来看,数字4和5分别代表的抖动和PLR获得前面讨论的场景。注意到高水平的抖动影响视频流在真实试验台无论使用的路由协议(图4)。这一事实导致连续通信干扰引起的一个重要用户感知质量的下降。类似地,最低PLR的协议考虑支持视频流量是40%,这显然是不能接受这样的高度要求的服务(数据5 (c)和5 (d))。PLR演化在蝙蝠侠和OLSR场景是相似的和获得的结果之间的显著差异在真实或仿真试验台不感知。网络流量,抖动比在视频直播的情况下控制(图4)。注意到它的价值总是低于80 ms,这是一个完全可以接受的数字。因此,VoIP MOS趋势如图3(一个)和3 (b)是合理的PLR遭受的声音流(数据吗5(一个)和5 (b))。同时观察到只有2 VoIP电话在蝙蝠侠和1 VoIP电话使用OLSR展览PLR低于阈值的5%。因此这个结果是同步调用的数量一致公认有效的从上面的体验质量的角度讨论了(数字3(一个)和3 (b))。根据这些结果,得出无论是蝙蝠侠还是OLSR的默认配置能够支持高清视频直播等重型实时交通。另一方面,他们达到可接受的质量水平就在一些并发VoIP电话网络中存在。

目的是比较两个test-benches的结果从统计的角度来看,PLR的相关分析得到两台已经完成。至于蝙蝠侠,皮尔森相关系数()网络电话和视频流量的0.84和0.86,分别。在OLSR的情况下,相同类型的流量,值分别为0.99和0.94,已经达到。这些统计结果证实两台之间的高度相似的结果。

4.2。优化路由消息间隔:影响VoIP服务

正如上面提到的,需要调优蝙蝠侠OGM间隔以适应实际网络环境提出的作者以前的工作(17]。这个初步的想法是现在在实际试验台测试而不是模拟,原来做过的。为了提供一个更完整的研究中,OLSR你好间隔也被调整。其他作品(28- - - - - -30.)以前调查的效果调整OLSR间隔但从计算机仿真评估(28,29日)或在一个真正的试验台使用5节点(30.]。因此,OLSR的性能调优时,OLSR你好间隔从两种方法的仿真和实际测试组成的一个显著更多的节点包含在这里。

图6显示的影响,优化网络上的PDR的蝙蝠侠OGM间隔。这个指标评价了不同数量的同时VoIP网络流。观察到,随着系统负载的增加,最好的结果是获得更长时间OGM间隔。在最低负荷(1 VoIP电话,图6(一)),在test-benches都得到了非常相似的结果,可接受的水平的PDR达到无论OGM间隔使用的价值。这种情况下当网络中存在更多的流量变化;3和5同步网络传输数据6 (b)和6 (c)表明,最好的结果是获得了一个OGM间隔2 s,也就是说,比那一个更大的时间间隔设置默认的1 s轨道。此外,最高的系统负载(7调用,图6 (d)),达到最大PDR OGM最长间隔,即5 s。请注意,在某些场景中,例如,3或5同时VoIP流,一个合适的OGM间隔优化满足PDR ITU-T极限的95%,这是不可能达到使用默认OGM间隔。关于测量的准确性,观察到,在前面的小节,模拟器会高估了蝙蝠侠的性能。然而,由此产生的趋势在test-benches为每个场景都是一样的评价。

从体验质量的角度来看,数字7代表了MOS达到3和7同时通过调优OGM间隔VoIP电话。观察在这两种情况下的最大MOS获得了不同OGM间隔:3的VoIP电话网络,间隔要调到2或3年代为了实现MOS的阈值3.6。反过来,7 VoIP系统中的流,OGM间隔需要设置为5 s获得最高质量。然而,在最后一种情况下,OGM间隔调优似乎不足和MOS没有达到既定的最低可接受水平(MOS = 3.6),尽管OGM间隔使用。再次,仿真环境收益质量值高于中获得真正的试验台。因此,QoS和体验质量分析、推断,随着交通负荷的增加,有利于减少网络中的控制信息来提高多媒体连接的质量。这控制报文的减少是通过扩大OGM间隔,显示了一个很大的影响在流经网络服务的性能。

关注OLSR,明显改善系统性能的调优你好间隔并没有察觉。观察图8,描绘了PDR数量可变的系统中同步网络电话,这个指标之间的关系和你好间隔却并非易事。在[28],作者获得了更大的吞吐量值减少你好间隔在一个网络节点组成的高流动性。在静态场景下评价,这种效应并不明显。这一结果符合所获得的Demers康德(29日]。在这部作品中,作者指出,在静态非聚集网络,没有重大变化的总交通发送/接收的临时节点的函数HELLO区间。此外,这一事实也同意Hiyama所呈现的结果等。30.]。虽然作者在他们的结论声称,在静态情况下,更高的吞吐量随着你好间隔的增加,他们的结果差异很大。此外,这项工作并不提供任何统计分析证明你好间隔之间的关系优化网络性能,在作者的拙见减弱一致性声明。也是值得评论整体性能差OLSR提供VoIP包相比,蝙蝠侠(请对比数据6和8);除了最低的交通负荷情况(1 VoIP电话,图8(一个)),其余的场景显示低PDR值,显然不足以保证既定的质量极限。这些结果进一步证实了从体验质量的角度来看(图9)。观察,无论你好间隔使用,金属氧化物半导体的最小值总是小于3.6。3网络中的同步网络电话,最好的金属氧化物半导体是通过调优你好间隔达到1 s。反过来,加载系统5 VoIP流,最好的结果是获得你好间隔3 s,尽管远低于阈值为3.6。在前面的小节,相反,蝙蝠侠的情况下,模拟器低估了OLSR性能评估的大多数场景。

为了提供统计证据的上述结果,一系列的方差分析(方差分析)测试已经完成在95%水平的信心。的统计数据和值获得的方差分析测试如表所示4。零假设是OGM /你好间隔不影响收到网络数据包的平均数量。使用的间隔0.5秒,1 s, 2 s, 3 s和5 s。结果是分组的数量同时VoIP电话系统中。首先,观察,没有取得任何显著差异OLSR场景中,揭示了值高于0.05(见表的最后一列4)。另一方面,蝙蝠侠交通负载较低的场景(1和2 VoIP电话)似乎不起化学反应的OGM调优,。然而,对于高流量负载(3、5、7同步调用),值低于0.05的显著性水平。因此零假设(OGM间隔不影响收到网络数据包的数量)被拒绝,并得出结论,有差异的统计证据VoIP根据接收的数据包OGM间隔使用,确凿的前面的讨论。

从而确定,在静态情况下,更高的交通网络中负载OGM间隔越大,以提供更好的质量水平。相反,没有明确的关系被发现之间的调优OLSR你好间隔和通过流经网络的服务质量。

对工作的忠诚test-benches(仿真和实际实验),他们两人透露类似的行为优化路由间隔时,虽然模拟器往往高估了蝙蝠侠和低估OLSR操作的性能。皮尔森相关系数()获得蝙蝠侠和OLSR实验对应于本节0.74和0.96,分别。

类似的研究网络中注入相同的视频流量模式前面已经介绍(5 Mbps的码率)进行了两个协议。没有给出这些结果由于表现不佳的系统,无论使用的时间间隔,没有达到可接受的质量水平。出于这个原因,最大的网络视频码率接受为了提供这种服务,最低的质量水平在下一小节中进行了研究。

4.3。建立最大的视频码率

为了提供一个概述网络的能力来支持视频流量,模拟研究不同的码率video-flows已经执行。有了这个目标,评估了系统进化改变video-flows率从5 Mbps到70 Kbps。特别是,典型的比特率匹配广泛使用的视频分辨率测试:70 Kbps, 100 Kbps (QCIF), 250 Kbps, 500 Kbps (CIF), 750 Kbps和1 Mbps (D1),最后,3 Mbps和5 Mbps (HD)。图10显示视频流的PLR达到设置比特率高达1 Mbps。高比特率对应高清分辨率导致系统无法接受包丢失的水平,所以它被认为是没有必要现在这些结果。蝙蝠侠(图10 ()和10 (c)比OLSR)明显表现出更好的性能(数字10 (b)和10 (d)几乎每一个评估场景中)。观察到,对于前者,系统接受1视频500至700 Kbps (D1)。此外,3 250 Kbps的CIF视频通信和3 QCIF流(100 Kbps)达到可接受的水平的包丢失。流系统中,应该降低码率,在最坏的情况(7视频流),码率应该非常减少为了保持PLR降到可接受的值。另一方面,OLSR礼物而令人失望的结果支持视频流量(图10 (b)):PLR值低于1.5%的既定的限制只是为了获得一个video-flow流的情况下考虑最低比特率(70和100 Kbps)。为了评估结果的保真度,请注意,PLR test-benches(数据获得的10 ()和10 (b)与数据10 (c)和10 (d))非常相似。尽管一些特定值,发现两台不同,皮尔逊相关系数()获得蝙蝠侠和OLSR测试是0.84。

4.4。优化路由消息间隔:对视频流服务的影响

最后,对于真正的试验台,类似的研究案例所示的网络流量进行了(图6),关于适当的控制分组的时间间隔的影响优化的质量流经特设网络视频服务。三个不同的视频交通模式,即QCIF (70 Kbps), CIF (250 Kbps),和D1 (750 Kbps), 5个不同的值OGM /你好区间(0.5 s, 1 s, 2 s, 3 s,和5 s)工作。

网络统计数据已经收集了每个场景下研究,关注所遭受的平均PLR接收节点。表5显示每个视频流量模式的平均PLR当网络是同时含有不同数量的视频流。蝙蝠侠是路由协议测试和最好的OGM间隔根据网络环境使用。此外,获得的结果采用OGM间隔默认情况下(1)也提出了比较的目的。

首先,观察一个整体改善系统性能,与获得的OGM间隔默认设置。此外,注意每个场景的最佳OGM间隔的进化:随着交通网络中负载的增加,最好的结果是获得更大的OGM区间值。这证实了VoIP交通(表给出的统计分析3)的需要增加OGM区间提取网络负载增长时。最轻的视频交通模式(QCIF),最低的PLR值通过使用1 s的OGM间隔。反过来,重交通(CIF),最好的数据达到OGM间隔2和3年代。最后,对于最重的视频流量(D1),最好的结果是通过调优OGM间隔更大价值观:3和5 s。

另一方面,类似的研究进行OLSR批准结果显示以前的VoIP交通情况。你好间隔调优的质量没有任何影响多媒体服务,好把。作为一个示例,表6礼物PLR平均达到100 Kbps的网络支持视频流媒体服务(QCIF)数量可变的流在网络和应用你好间隔调优。观察到穷人的结果非常相似,无论你好间隔使用:PLR数据阈值以下的1.5%只是获得一个视频流的网络。

鉴于这些结果得出OLSR无法支持拥挤的交通服务,如视频,至少在其默认配置。反过来,蝙蝠侠已被证明是更健壮的管理视频流量,即使有适当的调整,可以是一个真正能够替代提供支持多媒体通信在manet质量好。

5。结论和未来的工作

本文QoS和体验质量的绩效评估研究的能力特设路由协议蝙蝠侠支持多媒体交通(包括网络电话和视频)。通过仿真结果以及实际test-benches,显示它们之间有高度的相关性。取得的结果采用蝙蝠侠被广为接受的相比,那些获得OLSR路由协议。第一个结论源自这个工作是蝙蝠侠支持要求的性能优越交通与OLSR相比。此外,据透露,蝙蝠侠的适当调优配置时间间隔,其性能可以另外提高实现质量水平高于3.6中的5个金属氧化物半导体。呈现的结果,这也是推断扩大OGM间隔为多媒体流量负载的增加有利于总体系统性能。另一方面,OLSR被证明是稳定的修改你好间隔。最后,每个协议支持的最大视频码率也是研究提供可接受的质量水平,再通过仿真和实际实验。结果表明,蝙蝠侠能够管理视频流量的调整码率根据网络中的流的数量。相比之下,OLSR显示性能降低支持视频直播和达到的服务质量似乎明显不足。

作为未来的工作,获得的结果将被利用来实现和测试认知网络技术使网络节点控制在进行堆栈协议参数的函数当前观测网络的交通状况以提高体验质量马奈的多媒体服务。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

确认

这项工作得到了MINECO /菲德尔项目授予tec2013 - 47016 c2 - 2 r(硬币)和“项目效果降de Excelencia de la RM, de la Fundacion塞内卡,y de Ciencia Tecnologia de la RM通讯社的记者,“学院Telecomunicacoes,下一代网络和应用程序组(NetGNA),葡萄牙,俄罗斯联邦政府的拨款074 - u01,国家企业管理学院对位Ciencia e基金会资助Tecnologia (FCT)通过UID / EEA / 500008/2013项目。