基于遗传算法的WAP图像自适应传递技术的研究

来源 :中国科学院研究生院(本部) 中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gaoyunlonggao
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随着科技的发展,具有上网能力的移动终端品种越来越多,由于各种移动终端的显示屏幕、处理速度、内存大小及对各种多媒体格式的支持程度的不同,造成了移动终端的差异性,并且这种差异性日渐增大。致使通过移动终端获取网络信息及进行多媒体信息互通时,信息的某些资源无法正确显示和播放。此外,各种无线通信技术,如GSM、GPRS、蓝牙、红外等,使得移动终端使用的接入网络在性能上也会有较大的差异,而且由于无线通信网络的带宽低、不稳定等特性造成了用户在获取信息时无法快速和正确地访问网络信息。如何使用户通过移动终端快速获取满意的多媒体图像信息成为目前内容自适应传递技术研究的重要内容和热点问题。   本论文首先介绍了国内外的研究现状,分析了基于WAP技术的两大主要移动数据通信业务:基于WAP的信息浏览业务和多媒体消息业务,通过对其技术特点的分析,从中找出解决问题的突破口,在WAP业务数据传输的必经之路——WAP网关对业务数据进行调整,使其满足移动终端、网络性能的要求。然后对目前的内容自适应传递技术进行细致地研究,并分析了用它来解决本文问题时存在的不足和改进的必要性。   之后根据WAP技术和WAP业务的特点设计了基于WAP的内容自适应传递系统框架,及其核心组成部分:决策引擎。本文设计的决策引擎具有良好的可扩展性,对目前飞速发展的多媒体技术和网络技术具有很好的适应性。此外还设计了两种基于WAP考虑QoS的内容自适应传递系统结构。   并以WAP业务数据中的图像为主要研究对象,构造出图像自适应传递的最优目标函数,对用来求解的两种优化算法:模拟退火算法和遗传算法进行了深入研究。对模拟退火算法提出了两种解状态的变化方案,对遗传算法提出了新的改进方案,并通过实验对不同算法的实现进行了对比。   接着,本文以多媒体图像信息为主要研究对象,针对目前移动终端使用WAP业务获取互联网信息时,由于受到终端能力和网络性能的限制,而无法快速和很好的浏览图像信息的问题,在基于WAP技术的内容自适应传递技术研究的基础上,具体设计并实现了通过遗传算法进行优化的WAP图像自适应传递系统。该系统根据图像质量、移动终端和网络性能,构造出图像自适应传递的最优目标函数,通过改进的遗传算法求解使得图像在质量和传输时间上达到最优的调整参数,在保证图像信息服务质量QoS的前提下,实现对网络图像信息的快速和正确访问。   最后,开发了一个实际可运行的软件原型,在自主搭建的实验环境中,模拟实现了基于遗传算法的WAP图像自适应传递系统。对试验结果的分析证明了本文方案的可行性。
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