基于ARM的移动视频监控终端设计与实现
2．1 H．264视频流的传输
2．1．1 传输方式选择
视频的实时传输要求较低的时间延迟，并且允许一定的丢包率。由于TCP协议的3次握手以及丢包重传机制会造成一定的延时，在实时监控系统中有一定缺陷，而UDP协议是面向无链接、不可靠的传输层协议，具有消耗资源小，传输速度快等特点，在视频传输过程中偶尔丢包不会对监控画面产生较大影响。UDP协议不提供数据包分包、封装、数据包排序等缺点，为保障视频流传输的可靠性，网络传输部分采用建立在UDP协议之上的RTP(Real-time Transport Protocol)实时传输协议来实现，通过套接字与前端建立连接，以接收视频流数据。RTP提供带有实时特性的端对端数据传输服务，包括有效载荷类型的定义、序列号、时间戳和传输检测控制。基于RTP／UDP／IP协议传输视频流封装格式如图2所示。
2．1．2 视频流传输
采用UDP协议传输RTP包时会出现乱序的现象，所谓乱序就是监控终端接收到RTP包顺序可能前端发送的顺序不一致，因此，首先要对接收的RTP包排序。采用在内存中建立一个双向链表来保存接收的RTP包，按照RTP报头的序列号(Sequence Number)顺序存放到链表中，双向链表结构体定义如下，部分变量用于RTP分片封包模式。
每当接收到一个新的RTP包后，根据序列号从链表尾开始搜索并插入到合适的位置，比如，接收到一个序列号SN=26的RTP包在链表中分配内存，找到位于25，27之间的位置插入该包，RTP包排序过程如图3所示。
H．264视频流NALU单元封装成RTP包时，要遵循RTP负载格式标准，H．264负载格式定义了3种类型的负载结构：单一NALU模式、组合封包模式、分片封包模式。单一NALU模式是一个RTP包仅由一个完整的NALU组成；组合封包模式是可能由多个NALU组成一个RTP包；分片封包模式是将一个NALU单元封装成多个RTP包，采用分片封包模式的原因是网络传输协议有最大传输单元(MTU)一般为1500B上限，如果NALU大于MTU，IP层将其自动分割为几个小于MTU的数据包，这样无法检测数据包是否有丢失，所以有必要采取分片封包模式，在接收端把拥有相同时间戳的多个RTP包按照序列号重组成一个完整的NALU。分片封包模式的RTP包格式如图4所示。
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