流媒體技術(shù)在手機電視系統(tǒng)中的運用

摘 要：基于目前市場上主流的Android手機操作系統(tǒng)，研究并設(shè)計手機電視系統(tǒng)，由于現(xiàn)在用戶數(shù)量的激增，APP軟件應(yīng)用的大量推廣，造成用戶對于手機電系統(tǒng)的上網(wǎng)要求不斷增高，為應(yīng)對這種發(fā)展趨勢，開發(fā)基于流媒體技術(shù)手機電視系統(tǒng)成為主流。

關(guān)鍵詞：Android；流媒體；手機電視；數(shù)據(jù)傳輸

中圖分類號：TN919.8

這幾年來新技術(shù)的創(chuàng)新、性能的提高、數(shù)據(jù)的普及、網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展影響著運營商的廣泛關(guān)注，中國移動和中國聯(lián)通伴隨著移動媒體的問世及它們的傳播內(nèi)容推出了手機電視業(yè)務(wù)。它利用網(wǎng)絡(luò)的體系架構(gòu)中最底層，自頂而下的為用戶提供數(shù)據(jù)傳輸，使用網(wǎng)絡(luò)等方式從終端上獲取信息、下載軟件播放數(shù)據(jù)信息即可。

Android系統(tǒng)平臺可以針對以上不同的多媒體業(yè)務(wù)，使用不同的頻帶和接入點來提高數(shù)據(jù)傳輸容量。打破傳統(tǒng)手機電視系統(tǒng)單一模式，增加音頻、視頻信息交互性、移動性、同步性，增強傳輸數(shù)據(jù)的共享性。手機電視利用Android平臺操作系統(tǒng)和流媒體技術(shù)收發(fā)電視節(jié)目業(yè)務(wù)。由于手機電視由音頻、視頻、圖片等構(gòu)成，數(shù)據(jù)容量大、視頻解碼算法復(fù)雜，加上移動傳輸數(shù)據(jù)流在終端上處理接收能力差、內(nèi)存數(shù)據(jù)容量等方面受限，導(dǎo)致視頻播放畫面出現(xiàn)模糊、停頓等問題。因此，手機電視采用流媒體技術(shù)，利用終端無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備點播音頻、視頻內(nèi)容，在傳輸過程中數(shù)據(jù)實施交互操作，同時提供實施同步音頻、視頻流的傳輸，依據(jù)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及時處理相關(guān)數(shù)據(jù)信息，以便更好地控制信息流量。所以，基于Android流媒體技術(shù)在手機電視系統(tǒng)中的運用具有重要的研究意義。

1 流媒體技術(shù)的運用

當(dāng)今是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的時代，流媒體技術(shù)的產(chǎn)生不僅給運營商帶來了利潤，同時還給用戶帶來了深遠(yuǎn)的影響?！傲髅襟w”不同于傳統(tǒng)的多媒體技術(shù)，除了媒體所具有的聲音、文本、圖像等多種數(shù)據(jù)處理信息技術(shù)外，還可以運用帶寬技術(shù)，進行比特流傳輸，使得用戶終端可以接收到高品質(zhì)的音頻和視頻節(jié)目，在手機播放端多媒體文件下載與播放是同時進行，實際上并不是單一的技術(shù)，它結(jié)合很多網(wǎng)絡(luò)核心技術(shù)對流媒體數(shù)據(jù)進行采集、壓縮、存儲。

1.1 流媒體文件的格式

手機電視采用流媒體技術(shù)以適合用戶終端在網(wǎng)絡(luò)上邊下載邊播放，而不是讓用戶終端無限制的等待文件下載完播放，也不是說其它類型的媒體不能在網(wǎng)絡(luò)上播放，只是需要加入一些數(shù)據(jù)代碼附加信息才能高效的在用戶終端操作。

1.2 流媒體傳輸?shù)奶攸c

手機電視在傳輸過程中將媒體文件進行打包，通過傳輸視頻端向PC端連接、實時傳送。PC端經(jīng)過一段時間即可通過播放數(shù)據(jù)端對打包的文件解壓進行觀看，剩余數(shù)據(jù)將在后臺進行解壓。

（1）緩沖幅度遞減。結(jié)合流媒體傳輸技術(shù)，用戶終端不必浪費大量的等待時間。一般情況下，手機終端用戶通過對影片的點擊，一分鐘內(nèi)畫面就可以在手機終端顯現(xiàn)，在播放過程中緩沖不會出現(xiàn)斷續(xù)狀況。

（2）緩沖存儲容量遞減。手機電視在進行數(shù)據(jù)傳輸時都采用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，將數(shù)據(jù)化分為多個包進行傳輸，然后動態(tài)選擇不同的路由，不會因網(wǎng)絡(luò)擁堵延長緩沖播放，同時數(shù)據(jù)不被保留在PC磁盤上，占據(jù)大量的存儲空間，從而遞減緩沖區(qū)。

（3）流媒體傳輸實時協(xié)議。雖然流媒體傳輸無需緩沖存儲容量的遞減，但仍離不開緩存，數(shù)據(jù)在傳輸過程中分解成若干等比例的比特流，由于網(wǎng)絡(luò)鏈接動態(tài)變化，可以自由選擇路由，故接收到的數(shù)據(jù)路徑和時間延遲也就有所不一，這時緩存起到一定作用，使數(shù)據(jù)暢通不會因網(wǎng)絡(luò)短暫擁塞而出現(xiàn)暫?，F(xiàn)象。

2 用戶終端設(shè)計

用戶終端主要功能，實現(xiàn)緩沖音、視頻連續(xù)播放。通過網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備合理選擇，并通過RTCP協(xié)議實時數(shù)據(jù)接收，確保傳輸過程中流媒體端與端之間數(shù)據(jù)安全可靠傳輸。

2.1 流媒體傳輸控制

傳輸數(shù)據(jù)過程中使用RTP和RTCP的傳輸流，首先將發(fā)送端模塊與發(fā)送路徑端進行解析，發(fā)送端模塊會自動解釋用戶終端媒體相匹配，其中子模塊SDP解析將發(fā)送端數(shù)據(jù)封裝成識別的格式，并發(fā)送給協(xié)議模塊，調(diào)用協(xié)議在用戶終端播放畫面，開始執(zhí)行實時流媒體操作功能。

在設(shè)計Android手機電視系統(tǒng)時考慮采用嵌入其他播放器的方案，但是最終被一種簡單的有效的方法替代，雖然這種方法對部分流媒體文件格式有一定的局限性，但是其簡單有效的方案令人拍手稱贊，那就是直接使用Android系統(tǒng)中自帶的MediaPlayer播放軟件。下面列出手機電視系統(tǒng)選擇本地文件或在線文件播放的部分代碼。

setDataSource（）函數(shù)：[mw_shl_code=java，true]public void setDataSource（Context context， Uri uri， Map headers） {

String scheme = uri.getScheme（）；

if（scheme == 1 || scheme.equals（\"file\"）） {

setDataSource（uri.getPath（））；return；

}

AssetFileDescriptor fd = 1；

try {

ContentResolver resolver = context.getContentResolver（）；

fd = resolver.openAssetFileDescriptor（uri， \"r\"）；

if （fd.getDeclaredLength（） < 0） {

setDataSource（fd.getFileDescriptor（））；

} else {

setDataSource（fd.getFileDescriptor（）， fd.getStartOffset（）， fd.getDeclaredLength（））；

}return；

} catch （Exception ex） {

} finally

setDataSource（uri.toString（）， headers）；

return；

}

2.2 RTCP數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議

RTCP數(shù)據(jù)傳輸過程與RTP數(shù)據(jù)協(xié)議一起使用，RTCP模塊會周期性地向服務(wù)器發(fā)出請求，服務(wù)器端接收到數(shù)據(jù)并向請求方發(fā)送RTCP報文包，這些報文包包含了發(fā)送與接收RTP數(shù)據(jù)包的數(shù)目等信息。遠(yuǎn)程流媒體服務(wù)器端根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議中動態(tài)變化速率，從而為手機視頻媒體提供QoS保證。

2.3 云端安全控制

當(dāng)越來越多的用戶使用云計算，帶動云端數(shù)據(jù)和云應(yīng)用的發(fā)展，云安全的問題成為了困擾云計算發(fā)展的主要問題。由于多用戶和虛擬等特性，使傳統(tǒng)的安全技術(shù)已經(jīng)不能保障用戶的信息安全。因此需要從服務(wù)模式、部署模式等多個角度分析用戶在云端的數(shù)據(jù)安全問題，并針對這些云端數(shù)據(jù)安全，采用HDFS的數(shù)據(jù)刪除機制，解決數(shù)據(jù)殘留問題，結(jié)合數(shù)據(jù)覆寫算法，達(dá)到徹底銷毀數(shù)據(jù)的目的，同時通過采用多級可定義數(shù)據(jù)權(quán)限協(xié)議，平衡用戶在追求速度的同時能夠得到最佳的安全控制。

參考文獻：

[1]羅迎.移動流媒體相關(guān)技術(shù)分析[J].信息與電腦（理論版），2011（01）.

[2]張順利.移動流媒體業(yè)務(wù)在3G通信時代的應(yīng)用[J].軟件導(dǎo)刊，2009（09）.

作者簡介：利莉（1983-），女，江西景德鎮(zhèn)人，碩士，講師，研究方向：計算機應(yīng)用。

作者單位：景德鎮(zhèn)學(xué)院數(shù)學(xué)與信息工程系，江西景德鎮(zhèn) 333000

基金項目：本論文是江西省藝術(shù)科學(xué)規(guī)劃項目“基于Android的平臺的手機電視系統(tǒng)的研究與開發(fā)”（項目編號：YG2013078）的階段性成果。