基于P2P数据调度的移动医疗流媒体技术研究
发布时间：2020-11-02 05:31
移动医疗流媒体是一种新兴业务,在医疗诊断、医疗会议和医疗教学等方面具有广阔的应用前景。而移动网络中不同的网络制式带来的不同速率,无线信道的变动等问题给移动医疗流媒体技术提出了新的挑战。本文在移动P2P传输网络中,分别针对移动医疗流媒体的低清晰度业务(如医疗教学和医疗会议等)和高清晰度业务(如医疗诊断和医疗影像传输等)建立基于分层流媒体的优先级缓存模型,并提出相应的数据调度算法,提高了医疗流媒体在移动环境中的传输质量。 对于低清晰度业务,本文从减轻服务器的负载,均衡网络流量,提升流媒体流畅度的角度研究,提出一种基于斜纹优先级缓存模型的低清晰度数据调度算法。通过仿真验证了该算法能够降低流媒体的中断概率和服务器的负载率,提高节点上传带宽利用率和节点平均下载速率。 对于高清晰度业务,本文从提高流媒体的清晰度和流畅度的角度研究,通过改进了分区域缓存模型,提出一种基于混合优先级缓存模型的高清晰度数据调度算法。通过仿真验证了该算法能够提高分层流媒体的层到达率、降低流媒体的中断概率和无用包率。 本文在OMNET++平台的DenaCast系统上,设计了移动消息交互协议,并设置了网络配置和相关参数来模拟移动P2P医疗流媒体业务。该平台实现了移动P2P医疗流媒体业务场景的仿真。
【学位单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：TN929.5;R-05
【部分图文】：
通过网关节点连接到中心服务器上，各个移动终端需要把基本信息和节点数据信息上传至中心服务器进行处理、转发和存储等。如图2-3所示，该网络中包含纯分布式P2P网络区域、混合P2P网络区域和中心控制节点。纯分布式P2P .网络中各个节点是对等关系，每个节点既能请求数据又是发送数据。在混合P2P网络中，该区域既包含对等节点，同时也包含网关节点和移动代理节点等相关控泰ij节点。集中式P2P网络中的中心控制节点（即中心服务器）能提供多种功能，如多播组管理、节点发现、名字解析和优化拓扑等。网络中的节点需要向其他节点请求和传输数据时，中心控制节点会将其他节点的路径与路由信息提供给该节点，从而完成节点间的数据传输。因此集中式的控制节点是网络的管理中心，同时也解决了网络中的安全问题，只要对该节点加强网络安全防护，即可监控整个网络的安全状况。P2P网络中网关节点的功能主要有三种：一是向全分布式P2P节点提供路由信息
为域内和域间，其中域内节点是集中式架构，而域间节点则属于分布式管理。如图2-4所示，该结构包括超级节点和各个域中的移动节点，其中超级节点负责缓存、内容管理、移动节点的管理等功能，其对各个域进行信息管理与注册。移动节点的功能是实现数据的传输，节点之间实现数据和信息的共享。该网络中心节点的功能是采集网络信息、计算和处理等。而超级节点间是完全对等关系，超绿―节点管理者各个区域的内部信息。在各个区域内节点受到网关节点的控制。该结构既保证了移动节点间高效的信息传输，又使网络受到超级节点的管理监控而更加安全[32]。11中心服务器——；圔Z .圏、 国/ \ / \ ^圖I \ I I \1图2<4半分布式模型3)中间件体系结构中间件结构一般处于多个系统之间，用于管理系统间的资源和数据。由于移动设备中终端差异性比较大，目前己有的MP2P算法主要针对各个平台
TPCM缓存模型用于分配数据优先级，在该模型基础上提出LRP2P数据调度算法进行流媒体数据的调度。最后在OMNET++平台的DenaCast开源模块上搭建移动P2P流媒体仿真平台，仿真结果表明该算法提高了流媒体的流畅度、均衡了网络流量、降低了服务器的负载并提高了节点的平均下载速率。3.1低清晰度业务的场景在互联网中流媒体传输大都使用P2P网络架构，医疗流媒体是移动互联网的新兴业务，同样适应该传输架构。移动P2P医疗流媒体传输场景包含若干个移动智能终端（如手机、pad等）、流媒体服务器等，每个移动终端都被P2P系统分配一个ID作为标识。当移动终端加入P2P系统吋，流媒体服务器会为其分配一个邻居节点集，该集合可以通过移动蜂窝网进行数据通信。移动终端从邻居节点集中选择一部分节点作为服务节点集，该集合能够为该终端提供所需要的流媒体数据。该移动终端向服务节点集请求数据，当无服务节点提供流媒体数据时，则向服务器发出请求。
【参考文献】
本文编号：2866633
【学位单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：TN929.5;R-05
【部分图文】：
通过网关节点连接到中心服务器上，各个移动终端需要把基本信息和节点数据信息上传至中心服务器进行处理、转发和存储等。如图2-3所示，该网络中包含纯分布式P2P网络区域、混合P2P网络区域和中心控制节点。纯分布式P2P .网络中各个节点是对等关系，每个节点既能请求数据又是发送数据。在混合P2P网络中，该区域既包含对等节点，同时也包含网关节点和移动代理节点等相关控泰ij节点。集中式P2P网络中的中心控制节点（即中心服务器）能提供多种功能，如多播组管理、节点发现、名字解析和优化拓扑等。网络中的节点需要向其他节点请求和传输数据时，中心控制节点会将其他节点的路径与路由信息提供给该节点，从而完成节点间的数据传输。因此集中式的控制节点是网络的管理中心，同时也解决了网络中的安全问题，只要对该节点加强网络安全防护，即可监控整个网络的安全状况。P2P网络中网关节点的功能主要有三种：一是向全分布式P2P节点提供路由信息
为域内和域间，其中域内节点是集中式架构，而域间节点则属于分布式管理。如图2-4所示，该结构包括超级节点和各个域中的移动节点，其中超级节点负责缓存、内容管理、移动节点的管理等功能，其对各个域进行信息管理与注册。移动节点的功能是实现数据的传输，节点之间实现数据和信息的共享。该网络中心节点的功能是采集网络信息、计算和处理等。而超级节点间是完全对等关系，超绿―节点管理者各个区域的内部信息。在各个区域内节点受到网关节点的控制。该结构既保证了移动节点间高效的信息传输，又使网络受到超级节点的管理监控而更加安全[32]。11中心服务器——；圔Z .圏、 国/ \ / \ ^圖I \ I I \1图2<4半分布式模型3)中间件体系结构中间件结构一般处于多个系统之间，用于管理系统间的资源和数据。由于移动设备中终端差异性比较大，目前己有的MP2P算法主要针对各个平台
TPCM缓存模型用于分配数据优先级，在该模型基础上提出LRP2P数据调度算法进行流媒体数据的调度。最后在OMNET++平台的DenaCast开源模块上搭建移动P2P流媒体仿真平台，仿真结果表明该算法提高了流媒体的流畅度、均衡了网络流量、降低了服务器的负载并提高了节点的平均下载速率。3.1低清晰度业务的场景在互联网中流媒体传输大都使用P2P网络架构，医疗流媒体是移动互联网的新兴业务，同样适应该传输架构。移动P2P医疗流媒体传输场景包含若干个移动智能终端（如手机、pad等）、流媒体服务器等，每个移动终端都被P2P系统分配一个ID作为标识。当移动终端加入P2P系统吋，流媒体服务器会为其分配一个邻居节点集，该集合可以通过移动蜂窝网进行数据通信。移动终端从邻居节点集中选择一部分节点作为服务节点集，该集合能够为该终端提供所需要的流媒体数据。该移动终端向服务节点集请求数据，当无服务节点提供流媒体数据时，则向服务器发出请求。
【参考文献】
相关期刊论文 前8条
1 张勇;何娜娜;夏海轮;;移动P2P流媒体中的数据调度算法[J];吉林大学学报(信息科学版);2010年06期
2 刘永卫;唐新春;刘戊开;陈谦;;基于缓存区段的P2P流媒体调度算法[J];计算机工程与科学;2008年06期
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4 陈智勇;;建立基于流媒体的医学教学视频系统[J];科技信息(科学教研);2007年32期
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8 魏世敏;王建明;高素琴;陈峰;;基于流媒体技术的多媒体课件在预防医学远程教学中的应用[J];中国高等医学教育;2013年08期
本文编号：2866633
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