随着计算机技术和网络通讯技术的发展,高图像质量的数字视频已经成为非常热门的网络多媒体信息服务应用。人们可以通过更加灵活的方式获得更丰富多彩的信息服务。视频点播(Video-on-Demand,VOD)可以满足用户想什么时候看,看什么内容的个性化要求,毫无疑问是一项具有广阔发展和应用前景的信息服务技术。在传统的视频点播系统中,通常使用的是固定码率编码的视频(Constant Bit-rate,CBR),通过这种编码压缩方式得到的视频流码率稳定,系统实现简单,比较适合在网络上传输,但编码质量较低。另一种编码技术,可变码率(Variable Bit Rate,VBR)编码,可以维持编码质量的稳定,可获得稳定的视频图像质量。但VBR视频具有码率猝发的特点,在网络传输上有较大难度。由于VBR视频表现出来的不同时间尺度上的码率突发性,平滑传输技术的研究具有非常实际的意义。平滑的原理是通过“预取”的方式,即数据的传输早于播放的时间,将数据预先存入客户端的缓冲空间中。在VOD系统中使用平滑传输技术,服务器可在传输前预先计算出平滑传输的调度安排,将原视频流表现为一系列的固定码率的集合。本文提出了一种基于视频码率自适应分段的快速平滑传输算法。该算法可根据VBR视频自身的码率变化性自动进行分段划分和码率计算。仿真实验结果表明该算法可有效的削减峰值码率,且与一些已有的算法相比较,算法的计算时间复杂度较低。VOD系统中,如果服务器为客户提供一对一的服务,那么网络带宽扩充的速度将无法跟上大量增加的点播用户数。由于视频节目的流行度符合K变换的Zipf-like分布,即大量的点播集中在少量的视频节目上,采用周期广播方案来播出VOD系统中的热门视频可以显著的提升系统效率。现有的大多数方案均假设视频为CBR编码,并不能很好的支持VBR视频。本文提出一种适用于VBR视频的周期广播方案,推出通用的分段传输生命周期模型。仿真实验结果表明,与已有的支持VBR视频的方案相比,该方案的客户端点播时延均低于其他方案,且具有较高的网络带宽利用率。可通过更改生命周期模型的参数来对该方案进行调整。文中依此对方案进行改进,以适用于客户端的接入带宽和缓存空间有限的环境。由于节目的流行度在整个系统运行过程中会发生变化,很自然会希望可以调整分配给节目的带宽。在周期广播方案中,这种动态地调整带宽分配方案的动作,被称为信道转换(Channel Transition)。仅有少数周期广播方案考虑了如何很好的应对这个动态变化,且无法支持VBR视频。本文在前面提出的周期广播方案的基础上,提出了实现无缝的信道转换的方法。通过对部分分段的再次划分或者组合操作,形成分段映射关系,并按照分段传输生命周期模型安排调度。信道转换前后分段的差异对客户端是透明的,可以达到无缝的效果。