Método para atenuar a degradação da qualidade em vídeo streaming sobre IP utilizando redundância seletiva e transferência multicaminho

Abstract

Resumo: A transmissão de vídeo sobre IP é uma das aplicações mais importantes na Internet, com uma perspectiva de grande crescimento nos próximos anos. No entanto, em muitos casos, o controle sobre a qualidade de serviço nas redes de acesso é limitada, o que tende a reduzir a qualidade de reprodução de vídeo. Em paralelo, os sistemas de comunicação multiabrigados permitem o uso de diversas redes disponíveis, com a solução implementada na camada de transporte. O Stream Control Transport Protocol (SCTP) é um protocolo de camada de transporte capaz de utilizar múltiplas interfaces disponíveis. Nesta dissertação é proposto um método de transmissão de vídeo utilizando sistemas multiabrigados para transmitir pacotes redundantes, de modo a reduzir o impacto do aumento do atraso fim-a-fim na qualidade de reprodução do vídeo. O método foi desenvolvido para uso com vídeo codificado com padrão MPEG. A eficiência do método é demonstrada a partir de simulações computacionais, utilizando vídeos codificados com H.264. Os resultados indicam que o método proposto reduz significativamente a degradação da qualidade de reprodução do vídeo com custo pequeno em termos de envio de informações redundantes.

Abstract: The video over IP is one of the most important applications on the Internet, with a growth trend in the coming years. However, in many cases, the control of quality of service in access networks is limited, which may impair the viewer's perceived quality. The multihomed systems allow the use of several available networks, with the solution implemented at the transport layer. The Stream Control Transport Protocol (SCTP) is a transport protocol able to use multiple available interfaces. We propose a method for video transmission over SCTP using redundant packets to reduce the impact of increase of end-to-end delay in viewer's perceived quality. The method was developed for use with video encoded with MPEG standard. The efficiency of the method is demonstrated from computer simulations using videos encoded with H.264. The results indicate that the proposed method significantly reduces the degradation of reproduction quality of the video with little cost in terms of transmission of redundant information.