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多径传输有助于克服带宽瓶颈、并通过路径冗余提升传输品质,是网络传输技术的一个重要技术方向。在面向实时媒体应用的多径传输方面,总体上还处于技术研发的初级阶段,特别在相关传输控制机制方面,还没有可用的方案。本文主要研究基于应用中继服务器构建多径传输场景的多径实时传输控制机制和协议,应用中继服务器在应用层实现媒体传输转发处理,是一种典型的基于应用层路由的重叠网络技术,基于重叠网络实现多径传输,实际上降低了多径传输应用的技术门槛。多径实时传输控制机制与协议在提升IMS(IP Multimedia Subsystem)媒体传输效率,促进IMS业务创新等方面有重要应用前景。建立多路径传输条件只是实现多径传输的基础,多径传输的性能和效率更多依赖于多径传输控制机制和协议,特别是对于实时传输,需要综合考虑业务传输需求和路径QOS条件的动态变化等多种要素,同时依然要保留传输分组之间的时间序列关系。传输控制机制需要平衡传输效率和可靠性的关系,以满足业务体验质量(QoE)为基本目标。传输协议消息要简洁高效,尽可能用较小的开销完成传输控制任务。本文总结分析了现有的多径传输协议,结合重叠网络中继路径特征和媒体业务实时传输的需求,深入研究了相关的多径实时传输控制机制和协议。主要工作和成果是：1)提出了一种动态负载分配策略,并设计了相关的负载分配算法。根据业务特征与路径状态,对每条路径传输能力进行综合评价,根据QoE最优预测结果确定各条路径的权值,根据权值分配负载。另外,根据接收端对各条路径的传输状态反馈,动态调整负载分配策略。2)提出了一种基于动态缓冲的子流重组机制,设计了相应的重组算法。在接收端设置缓冲区,将各条子流传输的数据包进行排序后,再传递给数据处理器,从而减弱时延抖动的影响。根据丢包率和时延等参数,动态调整缓冲区的大小。3)提出了MRTCP传输控制协议,设计了相关消息和消息流程,实现了端到端的多径实时传输控制。最后通过网络仿真实验,验证了本文提出的负载分配算法、数据重组算法和多径实时传输控制协议消息具有合理性和可行性,能够实现多径实时业务的传输控制。