近年来,互联网中的视频业务呈现爆炸式增长。视频流量几乎占整个互联网流量的一半。随着流媒体业务的不断发展,流媒体传输技术显得愈发重要。新的、高效的流媒体传输技术是保证网络为视频用户提供更好的服务质量(QoS)和视频感知质量(QoE)的关键。本文基于宽带有线网络,以宽带有线网络中流媒体传输技术为主题,对流媒体传输关键技术进行了深入的研究,解决宽带有线网络中高效的流媒体传输和资源调度问题。论文深入地研究了目前国际、国内工业界应用和标准组织制定的一些流媒体传输技术,针对其中的问题,提出了宽带有线网络流媒体传输技术中关键协议的优化算法以及高效的流量整形模型,并进行了论证、分析和仿真实验。论文的主要研究和创新工作如下:1.基于路由器缓冲区的RTP流媒体传输技术研究对链路中路由器缓冲区的研究在设计实时流媒体传输系统中占有非常重要的地位。而基于RTP的流媒体传输技术又是实时流媒体传输系统中的核心技术之一。本文在链路中路由器缓冲区最小化的条件下,提出了 RTP流媒体系统中提高客户端视频感知质量的方法,弥补了以往路由器缓冲区研究中对视频质量考虑的欠缺。为了提高视频质量,该方法对发送端的协议进行了优化。仿真实验表明,在过载网络环境中,本文所提出的方法能够在PSNR值上获得4～7dB的提高,在MOS等级上获得一个质量等级的提升。2.HTTP自适应流化技术中运输层协议算法研究本文对HTTP自适应流媒体传输系统中,应用层流量特性与运输层协议算法的相互作用对系统性能造成的影响进行了分析。首先,提出了初始阶段平滑算法(IPPA,Initial Phase Pacing Algorithm)来减少初始突发阶段因流量突发而造成的丢包,接着提出了减少尾部丢包算法(RTLA,Reducing Tail Loss Algorithm)来降低 ACKs 拖尾阶段因数据包丢失而发生超时重传的概率。从理论分析和仿真结果来看,在HTTP自适应流媒体传输系统中,可以通过优化运输层协议算法的方法来提高整个链路的平均吞吐量。使用改进算法进行视频流的传输,在保证与其他TCP流之间友好的同时,链路的平均吞吐量对比原算法有一定的提高。3.HTTP自适应流化系统中瓶颈问题的研究本文对HTTP自适应流化系统中的瓶颈问题进行了分析,考虑到大量用户同时发起视频块请求时系统的性能,提出了一种高效的服务器端流量整形方法。该方法针对不同的用户场景使用不同的算法。针对无用户等级的场景,本文提出了用户感知最大化算法(GPVQMA,Global Perceptual Video Quality Maximization Algorithm);针对有用户等级的场景,本文提出了收益最大化算法(RMA,Revenue Maximization Algorithm)。仿真结果表明,使用该模型后链路利用率大约提高15%,不稳定指标约下降10%,同时能够保证客户端的视频感知质量。以上研究成果,分别以学术论文的形式被IEEE的期刊和会议所录用。