手机流媒体技术简介

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手机作为人们必备的移动通信工具，目前在全球已经有超过10亿的用户，其数量还在不断地增长。随着移动多媒体时代的到来，用手机看电视，用手机看电影，用手机听音乐等使用移动流媒体技术的应用，已经在中国迅速发展起来。

一、什么是流媒体技术？

流媒体技术是从互联网上发展起来的一种传送多媒体数据流的技术，其主要特点是以流（streaming）的形式进行多媒体数据的传输。采用流媒体技术的客户端播放器在播放一个多媒体内容之前，预先下载媒体内容的一部分作为缓存，在将缓存中的这部分内容向用户播放的过程当中，该多媒体内容的剩余部分将在后台从服务器继续下载到客户端播放器上。这样，一边客户端播放器在不断播放缓冲区中的多媒体内容，另一边多媒体内容的其他部分从后台服务器不断地传输到缓冲区中，这样就实现了所谓“边下载，边播放”流式播放。

流媒体技术应用到移动网络和终端上，称之为移动流媒体技术。从上面所述我们可以看到，移动流媒体技术具有三个突出特点：（1）能够实时播放视音频等多媒体内容，也可以对多媒体内容进行点播，具有交互性。可以让用户摆脱被动接受内容的苦恼，而灵活自主、随时随地地选择自己想观看的内容，从而更加个性化。（2）播放的流媒体文件不需要在客户端保存，减少了对客户端存储空间的要求，也减少了缓存容量的需求。（3）由于流媒体文件不在客户端保存，从而从一定程度上解决了媒体文件的版权保护问题。

二、手机播放流媒体文件的基本要求

（一）手机操作系统

目前，智能手机的操作系统主要有Symbian、WindowsMobile、Palm、Linux。其中Symbian、和WindowsMobile系统的使用占据了大多数。Palm的份额主要来自它的PDA支持。

1、Symbian操作系统

Symbian是诺基亚、摩托罗拉、索尼爱立信等几家电信巨头联合开发的操作系统，据统计，使用Symbian平台的智能手机占据70%。该操作系统以占用资源小、对硬件要求低、第三方软件支持广泛等优势，成为目前智能手机市场上应用最为广泛的产品，Symbian操作系统下主要使用S60、UIQ、S90这三种操作平台。

（1）Series S60：S60操作平台具备了SymbianOS操作系统操作的简易性，支持KJAVA和C++开发的针对单手使用的设计，支持的屏幕分辨率为176*208象素。S60界面是拥有最多第三方软件（游戏）的界面，是目前Symbian系统中使用最广泛的版本。主要支持的手机以诺基亚7650、7610、6260等最为典型。

（2）UIQSeries：UIQSeries操作平台的特性主要表现在它的多媒体和功能全面的特性。UIQSeries是SymbianOS的系统架构下，专门为高端多媒体手机而设计，可支持手写操作，使用起来非常类似PDA操作，适用人群主要定位在高端商务用户。主要应用有索爱P系列以及诺基亚6708及BENQP30等。

（3）Series S90：Series90是Symbian平台上最年轻的界面，改手持触摸为操控模式，分辨率高达640*320像素。但目前支持Series 90的只有诺基亚7700（未投产上市）和7710两款手机，更多第三方软件的支持尚需一定时日。

2、WindowsMobile操作系统

（1）PocketPCPhone系统：PocketPC是一种手持设备，可帮助使用者存储并检索电子邮件、联系人和约会信息，播放多媒体文件，玩赏电子游戏，借助MSNMessenger交换文本消息，浏览Web内容等。主要适用机型有BENQ的P50以及多普达696、818、828等机型。

（2）Smartphone系统：同是微软公司门下的产品，操作界面和WINDOWS非常相似，注重移动互联和娱乐功能。没有触控笔和触摸屏，体现单手操控的理念，全以数字键盘代替。适用机型有多普达的5系列手机。

（二）下载安装终端播放器

对所有操作系统及其不同版本都实现适配的播放器是不存在的，基于成本、开发周期及其它因素的考虑，属第三方软件的流媒体播放器大部分都只是基于以上操作系统实现的。

通过WAP网站，具备上述操作系统的各型号手机，可以直接匹配到适合的流媒体播放器。一般在下载后会直接进入到播放器程序的安装过程，根据系统提示完成安装后，就可以随时、随地享受移动流媒体服务了。

三、手机播放流媒体文件的一般技术过程

（一）3GPP标准中的协议栈

主要包括以下几种：

·RTP（实时传输协议）：RTP被定义为在一对一或一对多的传输情况下工作，其目的是提供时间信息和实现流同步，例如：音频、视频或模拟数据。RTP不处理资源预定，并且不保证实时服务的服务质量，通常使用UDP来传送数据。

·RTCP（实时控制协议）：RTCP的主要功能是为数据的传送情况提供反馈。接收端定期将报告信息发送给发送端（报告信息包括：接收端测量到传输过程中的不稳定情况和信息包丢失的数量）。

·RTSP（实时流协议）：RTSP被用于建立和控制连续媒体的时间同步流。它为多媒体服务扮演“网络远程控制”的角色。RTSP是文本协议并且类似HTTP，其主要不同之处在于RTSP是标准的流媒体协议，并通常利用独立传输协议（通常是RTP）来传输媒体数据。

·SDP（会话描述协议）：SDP是服务器端生成的描述媒体文件的编码信息以及所在的服务器的链接等信息，客户端通过它来配置播放软件的设置。它是一个简单、可扩展语法的文本协议。

所有这些流媒体相关协议都是利用TCP和UDP传送。其中，RTSP是主要的协议，在体系结构上位于RTP、RTCP之上，属于应用层协议，被用于建立和控制连续媒体的时间同步流。它为多媒体服务扮演“网络远程控制”的角色。

（二）RTSP单播操作的过程描述

一次基本的RTSP单播操作，其实就是用户播放一个流媒体节目的过程。首先，客户端通过浏览一个带RTSP URL地址的网页等方法来获得媒体片段的位置。在流媒体会话初始化的时候，流媒体播放器连接到流服务器并发送一个RTSP描述命令。这个“描述命令”包括了客户端可以发送的类似音频信道的数量、支持的媒体类型、屏幕尺寸大小和平均象素等信息。流服务器通过一个SDP描述来进行反馈，反馈信息包括流数量、媒体类型和请求带宽。在分析完该描述之后，客户端为会话中的每一个流发送一个RTSP安装命令，安装命令告诉服务器在客户端用于接收媒体数据的端口。流媒体连接建立完成后，客户端发送一个播放命令，服务器就开始在UDP上传送媒体流（RTP包）到客户端。最后，客户端可发送一个终止命令来结束流媒体会话。

（三）用户从手机上看到的流程

上述RTSP操作过程对用户是透明的。用户从手机上看到的只是：当他通过WAP网站选择播放一个节目后，手机操作系统自动启动了已安装的播放器，播放器通过GPRS网络连接到媒体服务器，并开始缓冲，他只需在缓冲到100%前的任何时刻点击“播放”按钮，或等待缓冲到100%时播放器自动播放，就可以开始欣赏音视频节目。

移动流媒体技术的应用开创了无线通信网络与互联网、视音频压缩编码技术相融合的新时代，随着手机、PDA等移动终端产品功能的不断提升，移动流媒体技术必将带给人们更多、更好的音视频体验。

(此文完成于2006年6月)