摘要：在新的結(jié)構(gòu)體系下，通過網(wǎng)絡(luò)編碼能夠達(dá)到理論上的數(shù)量傳輸最大量，隨著我國無線傳輸速率和質(zhì)量要求的提高，人們對無線網(wǎng)絡(luò)編碼的研究也越來越重視。網(wǎng)絡(luò)編碼雖然是一種新的技術(shù)，但是不會(huì)對現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)軟硬件設(shè)備及相應(yīng)協(xié)議產(chǎn)生較大修改。同時(shí)，還能夠顯著改善無線傳輸?shù)哪芰坷眯屎屯掏铝浚沟脗鬏數(shù)陌踩院涂煽啃远嫉玫搅吮ＷC。

　　目前，通信網(wǎng)絡(luò)的不可靠傳輸、信號易衰落和被干擾等特點(diǎn)使其無法滿足未來無線數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)的要求。因此，設(shè)計(jì)一套魯棒性較高的多媒體傳輸和差錯(cuò)控制技術(shù)是當(dāng)前多媒體技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵問題。由于理論上網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)能夠使數(shù)據(jù)速率達(dá)到信道容量的最高值，所以網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)成為解決多媒體傳輸關(guān)鍵問題的必要手段。筆者主要基于網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)，對無線多媒體技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用進(jìn)行了簡單的探討。

　　通過網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)還能夠顯著提高無線流媒體單播服務(wù)的效率和質(zhì)量。例如，針對多路單播數(shù)據(jù)流，可以采用基于機(jī)會(huì)主義的網(wǎng)絡(luò)編碼數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)。這樣對提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量具有重要意義。在上述轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)中，基于無線網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都對通信范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行偵聽，并定期向鄰居廣播以通知其緩存的數(shù)據(jù)內(nèi)容。這樣通過每個(gè)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)編碼，就可以使更多節(jié)點(diǎn)利用該編碼數(shù)據(jù)包，從而有效提高信息傳輸?shù)馁|(zhì)量和效率。而overlay網(wǎng)絡(luò)，則可以基于網(wǎng)絡(luò)編碼進(jìn)行多源視頻的協(xié)作傳輸，該技術(shù)主要是通過一種非系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)來提高無線多媒體傳輸數(shù)據(jù)的分集性能。這對具有源分集與路徑分集特征的分布式網(wǎng)絡(luò)信息傳輸具有顯著的提升效果。同時(shí)，還可以將無線網(wǎng)中通過中間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信息交換的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)看作兩個(gè)方向相對的單播會(huì)話。這樣基于無線網(wǎng)物理層的廣播特征，就可以應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)無線節(jié)點(diǎn)的信息交換，從而有效提高無線網(wǎng)絡(luò)中的多媒體信息傳播速率。這對優(yōu)化流媒體的傳輸質(zhì)量具有重要作用。

　　網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)高效、穩(wěn)定的多方無線視頻會(huì)議。具體實(shí)施過程中，通過將各節(jié)點(diǎn)的視頻數(shù)據(jù)與鄰居節(jié)點(diǎn)偵聽到的數(shù)據(jù)結(jié)合起來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編碼，然后將生成的數(shù)據(jù)包發(fā)送到基站。如果某節(jié)點(diǎn)無法直接從偵聽到的數(shù)據(jù)中提取源數(shù)據(jù)，則可以請求基站發(fā)送更多數(shù)據(jù)以協(xié)助解碼。而基站在接到請求后，計(jì)算所有請求節(jié)點(diǎn)的最大值，并應(yīng)用廣播的方式傳輸數(shù)據(jù)。這種方式能夠有效保證多方無線視頻會(huì)議數(shù)據(jù)信息傳輸過程中的質(zhì)量和速率，保證了信息傳播的有效性，能夠滿足視頻會(huì)議的基本要求。

　　將網(wǎng)絡(luò)編碼應(yīng)用于多媒體技術(shù)中并不簡單，需要對無線網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)和多媒體傳輸?shù)囊蠛吞匦赃M(jìn)行綜合分析，例如數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩说蕉搜舆t、帶寬容量、視頻比特率和信道誤碼率等。因此，根據(jù)實(shí)際要求設(shè)計(jì)合理的網(wǎng)絡(luò)編碼方案十分重要。在具體實(shí)施過程中，要對采用網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)后的多媒體傳輸延遲、復(fù)雜度和魯棒性等多個(gè)因素進(jìn)行綜合權(quán)衡。

　　多媒體組播技術(shù)能夠充分利用無線網(wǎng)絡(luò)的帶寬資源，使得流媒體業(yè)務(wù)的速率和質(zhì)量得到了很大的提高。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)編碼又能夠提高組播網(wǎng)絡(luò)吞吐量和傳輸?shù)目煽啃裕匀藗儗α髅襟w組播中網(wǎng)絡(luò)編碼的應(yīng)用機(jī)制進(jìn)行了廣泛的研究。目前，基于流媒體在Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)組播中的低帶寬率和高誤碼率特點(diǎn)，已經(jīng)提出一種基于網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)的組播優(yōu)化模型。該技術(shù)能夠使得無線多媒體傳播得到最大的組播速率和有效的差錯(cuò)控制。另外，學(xué)者們還對基于優(yōu)先級的網(wǎng)絡(luò)編碼視頻組播技術(shù)進(jìn)行了研究，應(yīng)用多入度、多層的組播樹模型，保證了無線視頻組播系統(tǒng)中優(yōu)先級網(wǎng)絡(luò)編碼的有效性。在此基礎(chǔ)上，又通過對無線碼率的分配和路由進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)視頻組播技術(shù)的分布式優(yōu)化，保證了接收節(jié)點(diǎn)可用帶寬的最大化，從而獲得了最佳視頻傳輸效果。

　　多媒體廣播是一種特殊的組播形式，由于無線網(wǎng)絡(luò)在物理層上本身具有廣播特性，所以對流媒體廣播傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)非常便捷。利用網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)對無線流媒體的廣播服務(wù)進(jìn)行優(yōu)化，已經(jīng)成為目前無線多媒體技術(shù)的研究熱點(diǎn)。對于單跳網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)時(shí)廣播，一種合理的方案是在得知哪些數(shù)據(jù)包丟失以后，不對丟失的數(shù)據(jù)包本身進(jìn)行簡單的重傳，而是對數(shù)據(jù)包的一個(gè)線性編碼組合進(jìn)行重傳。這樣就可以同時(shí)恢復(fù)多個(gè)數(shù)據(jù)包，從而能夠充分利用網(wǎng)絡(luò)的帶寬資源傳輸數(shù)據(jù)。 multi-homed移動(dòng)終端多媒體業(yè)務(wù)，可以應(yīng)用協(xié)作對等修復(fù)NC-CPR技術(shù)來提高M(jìn)BMS的業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量。這種技術(shù)使用了結(jié)構(gòu)化的網(wǎng)絡(luò)編碼方案，通過強(qiáng)制編碼的系數(shù)矩陣結(jié)構(gòu)化，使網(wǎng)絡(luò)終端在接收不到滿意的無關(guān)數(shù)據(jù)包時(shí)，還能夠獲取部分解碼。這種編碼方案能夠顯著提高多媒體傳播的魯棒性，對優(yōu)化視頻或游戲的傳輸質(zhì)量具有重要的意義。