BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------
Đinh Nho Thuần
ĐINH NHO THUẦN
CÁC GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG TRẢI NGHIỆM
DỊCH VỤ (QoE) TRONG MẠNG P2P-TV
KỸ THUẬT ĐIỆN TƯ VIỄN THÔNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
KHOÁ 2010-2012
Hà Nội – Năm 2012
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------
Đinh Nho Thuần
CÁC GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG TRẢI NGHIỆM DỊCH VỤ
(QoE) TRONG MẠNG P2P-TV
Chuyên ngành : Kỹ thuật điện tử viễn thông
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
NGƯỜI HƯỚNG DẪN:
PGS. TS. NGUYỄN HỮU THANH
Hà Nội – Năm 2012
LÝ LỊCH KHOA HỌC
(Dùng cho học viên cao học)
I. Sơ lược lý lịch:
Họ và tên: Đinh Nho Thuần Giới tính: Nam.
Sinh ngày: 10 tháng 08 năm 1978 .
Nơi sinh (Tỉnh mới): Nghệ An
Quê quán: xã Phúc Trạch huyện Hương Khê tỉnh Hà Tĩnh .
Chức vụ: Phó giám đốc Trung Tâm
Đơn vị công tác: Trung tâm viễn thông Quỳnh Lưu – VNPT Nghệ An
Chỗ ở riêng hoặc địa chỉ liên lạc: TTVT Quỳnh Lưu Khối 1 TT Cầu Giát – Quỳnh Lưu – Nghệ
An
Điện thoại CQ: 0383.864989 . Điện thoại NR: 0383.655198 . Điện thoại di động: 0912334777
Fax: 0383.864989 E-mail: thuandn.nan@vnpt.vn
II. Quá trình đào tạo:
1. Trung học chuyên nghiệp (hoặc cao đẳng):
- Hệ đào tạo(Chính quy, tại chức, chuyên tu) . . ….….. . Thời gian đào tạo: từ. . . . /. . . . .. đến . ……. .
- Trường đào tạo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …… . . . . . . . . . . . . ………………. . . . . . . . . . . .
- Ngành học: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …………. . . . . . Bằng tốt nghiệp đạt loại. . . . . . … . .
2. Đại học:
- Hệ đào tạo: Chính quy. Thời gian đào tạo: từ năm 1996 đến năm 2001.
- Trường đào tạo: Đại học Bách Khoa Hà Nội .
- Ngành học: Điện tử viễn thông. Bằng tốt nghiệp đạt loại: Khá .
3. Thạc sĩ:
- Hệ đào t
ạo: Chính quy Thời gian đào tạo: từ tháng 04 năm 2010 đến tháng 04 năm 2012 .
- Chuyên ngành học: Kỹ thuật điện tử viễn thông
- Tên luận văn: Các giải pháp đảm bảo chất lượng trải nghiệm dịch vụ (QoE) trong mạng P2P-TV
- Người hướng dẫn Khoa học: PGS.TS. Nguyễn Hữu Thanh.
ảnh 4x6
4. Trình độ ngoại ngữ (Biết ngoại ngữ gì, mức độ nào): Tiếng Anh – TOEFL-457 điểm.
III. Quá trình công tác chuyên môn kể từ khi tốt nghiệp đại học:
Thời gian Nơi công tác Công việc đảm nhận
Từ năm 2001 đến nay
TTVT Quỳnh Lưu – VNPT
Nghệ An
Phó giám đốc trung tâm
IV. Các công trình khoa học đã công bố:
Tôi cam đoan những nội dung viết trên đây là đúng sự thật.
Ngày tháng năm 2012
NGƯỜI KHAI KÝ TÊN
Đinh Nho Thuần
Lời cam đoan
Em xin cam đoan nội dung của đồ án này không là bản sao chép của bất kì
đồ án hay công trình nghiên cứu nào đã có từ trước. Nếu vi phạm em xin chịu hoàn
toàn trách nhiệm.
Hà Nội, ngày 8-2-2012
Học viên
Đinh Nho Thuần
MỤC LỤC
Trang phụ bìa Trang
Lời cam đoan
Mục lục
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
PHẦN MỞ ĐẦU Error! Bookmark not defined.
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT, CẤU TRÚC MẠNG VÀ NHỮNG TỒN
TẠI CỦA HỆ THỐNG CUNG CẤP DỊCH VỤ IPTV HIỆN NAYError! Bookmark not defi
n
1.1. Khái niệm IPTV: ....................................................Error! Bookmark not defined.
1.1.1. Định nghĩa: ................................................... Error! Bookmark not defined.
1.1.2. Hội tụ mạng viễn thông và giải pháp IPTV: Error! Bookmark not defined.
1.2. Cấu trúc IPTV:.......................................................Error! Bookmark not defined.
1.2.1. Mạng cung cấp dịch vụ IPTV:...................... Error! Bookmark not defined.
1.2.2. Phương thức truyền dữ liệu IPTV: ............... Error! Bookmark not defined.
1.2.3. Đóng gói dữ liệu video của IPTV: ............... Error! Bookmark not defined.
1.3. Đặc điểm của IPTV:...............................................Error! Bookmark not defined.
1.3.1. Một số đặc điểm của IPTV:.......................... Error! Bookmark not defined.
1.2.2. Các dịch vụ IPTV:........................................Error! Bookmark not defined.
1.2.3. Một số hạn chế của các mạng cung cấp dịch vụ IPTV hiện nay:Error! Bookmark n
o
CHƯƠNG 2: GIẢI PHÁP MẠNG NGANG HÀNG CHO IPTVError! Bookmark not define
2.1 Cơ sở lý thuyết mạng ngang hàng .........................Error! Bookmark not defined.
2.1.1 Định nghĩa mạng ngang hàng........................ Error! Bookmark not defined.
2.1.2 Phân loại mạng ngang hàng .......................... Error! Bookmark not defined.
2.2 Giải pháp mạng ngang hàng cho IPTV ................Error! Bookmark not defined.
2.2.1 Giới thiệu chung............................................Error! Bookmark not defined.
2.2.2 Cấu trúc hệ thống P2P-IPTV........................ Error! Bookmark not defined.
2.3. Một số mô hình hệ thống IPTV ngang hàng ....... Error! Bookmark not defined.
2.3.1. Hệ thống ngang hàng thuần túy (Pure Peer-to-peer Systems)Error! Bookmark not
d
2.3.2. Hệ thống ngang hàng lai (Hybrid Peer-to-peer System)Error! Bookmark not defin
e
2.3.3. Hệ thống siêu ngang hàng (Super-peer Architecture)Error! Bookmark not defined.
2.3.4. Hệ thống siêu ngang hàng có dự phòng (Super-peer Redundancy)Error! Bookmark
2.3.5. Kết luận ........................................................ Error! Bookmark not defined.
CHƯƠNG 3: KHÁI NIỆM QoE VÀ QoE TRONG HỆ THỐNG P2P-IPTVError! Bookma
r
3.1 . Tổng quan về chất lượng trải nghiệm QoE (Quality of Experience)Error! Bookmark
n
3.1.1. Giới thiệu chung...........................................Error! Bookmark not defined.
3.1.2. Định nghĩa QoE............................................ Error! Bookmark not defined.
3.1.3. Ý nghĩa của QoE .......................................... Error! Bookmark not defined.
3.2. Đo đạc, kiểm soát và yêu cầu QoE đối với IPTV Error! Bookmark not defined.
3.2.1. Đo đạc và kiểm soát QoE............................. Error! Bookmark not defined.
3.2.2. Yêu cầu chất lượng trải nghiệm QoE cho IPTVError! Bookmark not defined.
3.3. Giới thiệu phương pháp xác định QoE của P2P-TV của NAPA-WINEError! Bookma
r
3.3.1. Mục đích nghiên cứu QoE của hệ thống P2P-TV của NAPA-WINEError! Bookma
r
3.3.2. Hướng nghiên cứu thứ nhất..........................Error! Bookmark not defined.
3.3.3. Hướng nghiên cứu thứ hai............................ Error! Bookmark not defined.
CHƯƠNG 4: CÁC GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO QoE TRONG MẠNG P2P-TVError! Bookma
r
4.1. Giới thiệu chung.....................................................Error! Bookmark not defined.
4.2. Các nội dung liên quan.......................................... Error! Bookmark not defined.
4.3. Mô tả hệ thống........................................................ Error! Bookmark not defined.
4.4. Hai giải pháp cơ bản..............................................Error! Bookmark not defined.
4.4.1 Thiết kế topo xếp chồng ................................ Error! Bookmark not defined.
4.4.2. Thuật toán phân đoạn ................................... Error! Bookmark not defined.
4.5. Phương thức đánh giá chất lượng ........................ Error! Bookmark not defined.
4.5.1. Kiểu mạng và các giả định ........................... Error! Bookmark not defined.
4.5.2. Các tham số Video .......................................Error! Bookmark not defined.
4.5.3. Chèn đoạn – sắp xếp các khung vào trong các đoạnError! Bookmark not defined.
4.5.4. Đánh giá chất lượng video tại phía thu ........Error! Bookmark not defined.
4.6. Các kết quả. ............................................................ Error! Bookmark not defined.
4.6.1. Ảnh hưởng của α ..........................................Error! Bookmark not defined.
4.6.2. Ảnh hưởng của rs và β..................................Error! Bookmark not defined.
4.7. Các lược đồ video đã biết trước............................ Error! Bookmark not defined.
4.8. Tham khảo.............................................................. Error! Bookmark not defined.
KẾT LUẬN Error! Bookmark not defined.
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
3
3G Third Genegation Mạng di động thế hệ thứ ba
A
AAC Avanced Audio Coding Mã hóa audio nâng cao
ADSL Asymmetrical DSL Đường dây thuê bao số bất đối
xứng
AQM Active Queue Management Quản lý hàng đợi tích cực
ASP Application Service Provider Ứng dụng dịch vụ khách hàng
B
B Bi-predictive Picture Ảnh dự đoán hai chiều
BE Best EffortNỗ lực tối đa
C
CA/DRM Condition Access/Digital Rights
Management
Điều khiển truy nhập/quản lý bản
quyền số
CAC Call Control Adminssion Điều khiể
n quản lý cuộc gọi
CAR Committed Access Rate Cam kết tốc độ truy nhập
CAVLC Context-Adaptive Variable Length
Coding
Mã hóa thích nghi có chiều dài
thay đổi
CBT Core Based Trees Giao thức cây lõi cơ bản
CBWFQ Class Base Weighted Fair Queuing Hàng đợi cân bằng trọng số
CLI Command-line Interface Giao diện dòng lệnh
CoS Class of Service Lớp dịch vụ
CPE Customer Premise Equipment Thiết bị sở hữu người dùng
CPU Central Proccesing Unit Khối xử lý trung tâm
CQ Custom Queuing Hàng đợi tự chọn
CRC Cyclic Redundancy Check Mã vòng
CRM Customer Relationship Managerment Quản lý quan hệ người dùng
D
DCT Discrete Cosine Transform Biến đổi cosin rời rạt
DF Delay Factor Yếu tố trễ
DiffServ Difference Services Phân biệt dịch vụ
DOCSIS Data Over Cable Service Interface
Specification
Tiểu chuẩn giao diện dịch vụ dữ
liệu qua cáp
DSCP Difference Services Code Point Mã điểm phân biệt dịch vụ
DSL Digital Subcriber Line Đường dây thuê bao số
DVB-C Digital Video Broadcast over Cable Quảng bá video số qua cáp
DVMRP Distance Vector Multicast Routing
Protocol
Giao thức multicast vecto khoảng
cách
E
ECN Explicit Congestion Notification Cảnh báo lỗi minh b
ạch
EDTV Enchanted Definition Television Truyền hình định dạng nâng cao
EPG Electronic Program Guide Giao diện hướng dẫn người dùng
điện tử
ETSI European Telecommunications
Standards Institute
Viện tiêu chuẩn viễn thông Châu
Âu
F
FEC Forward Error Correction Mã sửa lỗi chuyển tiếp
FG IPTV Forcus Group Internet Protocol
Television
Nhóm nghiên cứu truyền hình
giao thức Internet
FIFO First In First Out Vào trước ra trước
FM Frequency Modulation Điều chế tần số
G
GoS Grade Of Service Cấp độ dịch vụ
H
HDTV High Definition Television Định dạng truyền hình chất lượng
cao
HEVC High Efficiency Video Coding Mã hóa video hiệu quả cao
I
I Intra-picture Ảnh dự đoán bên trong
IEC International Electrotechnical
Commission
Ủy ban điện tử quốc tế
IEEE Institute of Electrical and Electronic
Engineers
Viện kỹ sư điện và điện tử
IGMP Internet Group Management Protocol Giao thức qu
ản lý nhóm internet
IntServ Intergrated Service Tích hợp dịch vụ
IP Internet Protocol Giao thức Internet
IPDV IP Packet Delay Variation Biến động trễ gói tin IP
IPER IP Packet Error Ratio Tỉ lệ lỗi gói tin IP
IPLR IP Packet Loss Ratio Tỉ lệ mất gói tin IP
IPRR IP Packet Reordering Ratio Tỷ lệ sắp xếp lại gói tin
IPSLBR IP Packet Severely Loss Block Ratio Tỉ lệ tổn thất khối
IPTD IP Packet Time Delay Trễ lan truyền gói tin IP
IPTV Internet Protocol Television Truyền hình giao thức Internet
ISO International Organization for
Standardization
Tổ chức tiêu chuẩn quốc tế
ITU-T International Telecommunication
Union - Telecommunication
Standardization Sector
của tiêu chuẩn ngành viễn thông
thuộc Tổ chức viễn thông quốc tế
J
JPEG Joint Photographic Experts Group Nhóm chuyên gia nhiếp ảnh
L
LL Low Loss Tổn thất thấp
LLQ Low Loss Queue Hàng đợi tổn thất thấp
LTE Long Term Evolution Giải pháp phát triển lâu dài
M
MAN-E Metro Access Network – Ethenet Mạng đô thị Ethenet
MBGP Multiprotocol BGP Extenssion for IP
Multicast
Giao thức cổng mở rộng
MDI Media Delivery Index Chỉ số truy
ền thông
MJPEG Motion Joint Photographic Experts
Group
JPEG động
MLR Media Loss Rate tỉ lệ tổn thất truyền thông
MMS Multimedia Messageing Service Dịch vụ tin nhắn đa phương tiện
MOS Mean Opinion Score Điểm trung bình chất lượng
MOSPF Multicast Open Shortest-Path First, Giao thức tìm