第九章多媒体网络通信技术概述
多媒体网络

网络信息技术领域术语
目录
01 多媒体技术
03 组成
02 多媒体计算机 04 多媒体技术的应用
多媒体网络指以多媒体技术和网络技术为基础,既包括文本,图形,声音,图象,动画等,也包括把这些媒 体结合在一起的超媒体技术。
多媒体技术
多媒体技术就是利用计算机技术把文字、声音、图形和图像等多媒体综合一体化,使之建立起逻辑联系,并 能进行加工处理的技术。加工处理是指对这些媒体的录入(如录音、采集全电视信号、用扫描仪输入图片等)、 压缩和解压缩(多媒体计算机要处理图形、图像、音频、视频的数字化信息,其数据量非常庞大,为了存储和传 输,都要求对数据进行压缩,播放时再实施解压缩)、存储、显示、传输等。
多媒体技术的应用
近年来,多媒体技术获得了飞速发展。预计到21世纪,多媒体技术及其应用将深入千家万户,渗透到社会的 各个领域。
多媒体系统除了具有部分家用电器的功能外还具有一个声像图书馆的功能。人们可以欣赏各种声像资料,阅 读图、声、文并茂的电子杂志,还可向信息中心订购各种节目。另外,多媒体技术将使教学形式更加生动活泼, 教学质量将进一步提高。这种技术还可使通信更加方便,不但使通信者之间能闻其声,见其面,而且还可存其内 容。它还将进一步提高办公自动化的程度,届时人们在家中就可办公了。此外多媒体技术将为科学家提供一个更 方便的科研工具。使计算机辅助设计将更为直观形象。这种技术还为视听艺术提供了创作途径,利用多媒体计算 机可以制作出更加逼真的动画片、绘出精美的图画、谱出美妙的音乐。
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多媒体计算机
多媒体计算机是指能综合处理多种媒体信息(如文字、图形、图像、音频、视频、动画等)。使多种信息建 立联系并具交互性的计算机系统。多媒体个人计算机称为MPC(MultimediaPersonal Computer).即具有多媒 体功能的个人计算机。
多媒体网络通信技术的研究

利用计算 机对 文字 、 形 、 图 图像 、 画 、 音 和 影 动 声 像等进行数字 采集 , 取 , 工处理 , 缩/ 压缩 , 获 加 压 解 存
技术相互渗 透 。从通讯 的角度看 , 多媒体通信是继 电 报、 电话 、 真以后的新一代 ( 四代 ) 传 第 通信手段 . 是多
媒 体 技 术 与 通 信 技 术 的结 合 . 两 者 应 用 的 拓 展 和 延 是 伸 。 持 多 媒 体 通 信 的 网 络 有 电信 网络 ( 支 电话 网 、 组 分 交 换 网 、 字 数 据 网 和综 合 业 务 数 据 网 等 )计 算 机 网 数 、 络 和 电视 传 播 网 ( 线 / 线 ) 有 无
储和传播 的综合技 术称 为多媒体技 术 它使 多种信息
建 立 逻 辑 连 接 . 成 为 一 个 系 统 并 具 有 交 互 性 . 具 集 它 有 集 成 itga o ) 同步 性 ( n ho i t n 、 互 性  ̄( e rt n 、 n i s c rnz i ) 交 y ao f trcie等 特 点 , 媒 体 之 间 组 成 一 个 有 机 整 体 , i ea t 1 n v 各 符 合 人 的感 觉 习惯 22多媒 体 网络 .
b sc p i cpe o l me i o a i rn i l fmu t da c mmunc to ,o e o h y ia x mp e s vd o o f r n i g s se ,r a p lc to n h i iain n f te tpc le a ls i i e c ne e c n y tm e la p ia in a d te
体 信 息 , 对 多 媒 体 数 据 进 行 获 取 、 贮 、 理 、 输 可 存 处 传
多媒体通信网络技术

多媒体通信协议
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多媒体通信网络技术
多媒体通信网络技术
分类方法 按性能分
举例参数 端到端延迟,比特率等
按格式分
视频分辨率,帧率,存储格式, 压缩方法等
按同步分
音频和视频序列起始点之间的 实滞
按费用分
连接和数据传输的费用和版权 费
按用户可接受性分 主观视觉和听觉质量
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多媒体通信网络技术
多媒体通信网络技术
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多媒体通信网络技术
多媒体通信网络技术
• QoS的基本概念
–QoS参数:用一组网络性能参数来表示, 典型的有吞吐量,延迟,延迟抖动和可 靠性,即QoS={吞吐量,差错率,端到 端延迟,延迟抖动}
–不同的多媒体应用系统,QoS参数集的 定义方法可能是不同的,如下图所示的 五种类型的QOS参数
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多媒体通信网络技术
• 多媒体网络发展:
(1)1980 年 —1990 年 , 局 域 网 (10Mbps) , 以 Ethernet、Novell、Token Ring为代表,传输线 路以双绞线和同轴电缆为主,传送的信息媒体 以正文为主。广域网Internet传送正文,提供文 件和Email服务。
QoS QoS参数体系结构
⑴应用层:面向端用户,采用直观,形象的表达描 述不同的QoS,供用户选择
⑵传输层:须由支持QoS的传输层协议提供可选择和 定义的QoS参数
多媒体通信网络技术

多媒体通信网络技术多媒体通信网络技术是一种基于电信网络的通信技术,可以传输各种形式的多媒体信息,如文字、音频、图像和视频等。
它的出现极大地提高了人们的通信效率和体验,成为现代社会不可或缺的一部分。
多媒体通信网络技术的核心是数据的传输和处理。
通过将多媒体信息数字化,可以将其分割成数据块,并通过网络传输到接收端。
为了保证传输的稳定和高质量,多媒体通信网络技术使用了各种传输协议和压缩算法。
在多媒体通信网络技术中,传输协议起到了非常重要的作用。
常用的传输协议包括TCP(传输控制协议)和UDP(用户数据报协议)。
TCP是一种可靠的传输协议,可以保证数据的完整性和顺序性,适用于一些对数据准确性要求较高的应用场景。
而UDP则是一种无连接的传输协议,不保证数据的完整性和顺序性,适用于一些对实时性要求较高的应用场景。
此外,多媒体通信网络技术还使用了各种压缩算法来减小数据的大小,减少传输的带宽。
常见的压缩算法包括JPEG(联合图像专家组)、MPEG(运动图像专家组)和MP3等。
这些压缩算法根据不同的多媒体信息特点进行优化,既保证了传输的质量,又降低了传输的成本。
多媒体通信网络技术广泛应用于各个领域,如互联网、电视、电影、游戏等。
通过多媒体通信网络技术,人们可以随时随地获取各种信息和娱乐内容,实现远程学习、远程办公和远程娱乐等功能。
尽管多媒体通信网络技术带来了诸多便利,但也存在一些挑战和问题。
网络的带宽和延迟是影响多媒体通信质量的重要因素,如果网络带宽不足或延迟过高,会导致传输过程中丢包、卡顿等现象。
此外,随着多媒体信息的不断增加,对网络安全的需求也越来越高,需要加强网络的安全性和防护能力。
综上所述,多媒体通信网络技术是一种重要的通信技术,通过传输和处理多媒体信息,实现了人们之间的信息交流和共享。
它在现代社会的各个领域具有广泛的应用前景,也为人们的生活带来了极大的便利和乐趣。
同时,我们也需要继续研发和改进多媒体通信网络技术,以应对不断增长的需求和挑战。
沪教版高中信息技术全册教案

沪教版高中信息技术全册教案第一章:信息技术概述1.1 信息技术的定义与发展让学生了解信息技术的定义及其发展历程。
通过实例介绍信息技术在日常生活和学习中的应用。
1.2 信息技术的分类与作用介绍信息技术的分类,如计算机技术、通信技术、网络技术等。
阐述各类信息技术的作用和影响,如提高工作效率、促进知识传播等。
1.3 信息技术与生活分析信息技术在生活中的应用,如智能家居、电子商务等。
引导学生认识信息技术对生活带来的便利和挑战。
第二章:计算机基础知识2.1 计算机概述介绍计算机的定义、发展历程和基本工作原理。
让学生了解计算机的种类和性能指标。
2.2 计算机硬件与软件讲解计算机硬件的组成,如CPU、内存、硬盘等。
介绍计算机软件的分类,如系统软件、应用软件等。
2.3 计算机的基本操作教授计算机的基本操作,如开关机、使用输入设备、操作系统等。
引导学生熟练掌握计算机的基本使用方法。
第三章:网络与通信技术3.1 计算机网络概述讲解计算机网络的定义、发展历程和分类。
介绍网络拓扑结构和网络协议。
3.2 互联网的基本应用讲解互联网的基本应用,如浏览网页、发送电子邮件等。
引导学生掌握互联网应用的基本操作。
3.3 网络安全与防护介绍网络安全的基本概念,如病毒、黑客等。
教授网络安全防护的方法,如使用防火墙、安装杀毒软件等。
第四章:电子表格处理4.1 电子表格软件概述介绍电子表格软件的定义、功能和常用软件。
让学生了解电子表格软件在实际应用中的重要性。
4.2 电子表格的基本操作讲解电子表格的基本操作,如创建、编辑、格式化等。
引导学生熟练掌握电子表格软件的使用方法。
4.3 数据分析与处理介绍电子表格在数据分析与处理中的应用,如排序、筛选、公式函数等。
教授学生如何利用电子表格软件解决实际问题。
第五章:演示文稿制作5.1 演示文稿软件概述介绍演示文稿软件的定义、功能和常用软件。
让学生了解演示文稿在实际应用中的重要性。
5.2 演示文稿的基本操作讲解演示文稿的基本操作,如创建、编辑、设计等。
浙教版高中信息技术教案

浙教版高中信息技术教案全套第一章:计算机基础知识1.1 计算机概述让学生了解计算机的发展历程,理解计算机的特点和应用领域。
让学生掌握计算机的基本硬件和软件组成。
1.2 操作系统的使用让学生熟悉操作系统的功能和作用,理解操作系统的种类。
让学生掌握操作系统的基本操作,如启动和关闭计算机,使用桌面和任务栏等。
第二章:文字处理软件的使用2.1 文字处理软件概述让学生了解文字处理软件的功能和作用,理解文字处理软件的种类。
让学生掌握文字处理软件的基本操作,如创建文档,编辑文本,设置字体和段落等。
2.2 文字处理软件的高级应用让学生了解文字处理软件的高级功能,如插入图片,创建表格,设置页眉和页脚等。
让学生掌握文字处理软件的高级操作,提高文档的制作效果和质量。
第三章:电子表格软件的使用3.1 电子表格软件概述让学生了解电子表格软件的功能和作用,理解电子表格软件的种类。
让学生掌握电子表格软件的基本操作,如创建表格,输入数据,编辑单元格等。
3.2 电子表格软件的高级应用让学生了解电子表格软件的高级功能,如数据排序,数据筛选,公式和函数的应用等。
让学生掌握电子表格软件的高级操作,提高数据处理和分析的能力。
第四章:演示文稿软件的使用4.1 演示文稿软件概述让学生了解演示文稿软件的功能和作用,理解演示文稿软件的种类。
让学生掌握演示文稿软件的基本操作,如创建演示文稿,添加幻灯片,编辑文本等。
4.2 演示文稿软件的高级应用让学生了解演示文稿软件的高级功能,如插入图片,创建动画,设置幻灯片切换效果等。
让学生掌握演示文稿软件的高级操作,提高演示文稿的制作效果和质量。
第五章:网络基础与应用5.1 计算机网络概述让学生了解计算机网络的定义、功能和分类,理解计算机网络的应用领域。
让学生掌握计算机网络的基本组成,如网络设备、网络协议和网络拓扑等。
5.2 互联网的使用让学生了解互联网的起源、发展及其对人类社会的影响。
让学生掌握互联网的基本应用,如浏览网页、搜索信息、发送电子邮件等。
多媒体通信技术课件第1章多媒体通信技术概述

图像是指由像素点阵组成的画面。它包括扫描静态图像和合成静态图像。扫 描静态图像通过扫描仪、模数转换装置或数字相机等捕捉;合成静态图像由计算 机辅助创建或生成,即通过程序、屏幕截取等生成。图像文件存储的是像素点阵 值,在文件格式中没有任何结构信息。图像编码主要的国际标准有JBIG、JPEG以 及JPEG2000。
图形
图形是指从点、线、面到三维空间的黑白或彩色几何图。它一般由图形编辑 器或程序产生,也常被称作计算机图形。计算机对图形文件进行存储时,实际上 存储的是绘图指令和有关绘图参数。图形的优点是可以实现无限放大,不会失真, 且占用的存储空间小。缺点是颜色不丰富,描述复杂图形比较困难。目前,图形 编码主要的国际标准和工业标准包括T.101、T.150、ISO8632,以及ISO7942等。
网络服务平台
该层主要提供各类网络服务,使用户能直接使用这些服务内容,而无需 知道底层传输网络是怎样提供这些服务的,即网络服务平台的创建使传输网 络对用户来说是透明的。
多媒体通信平台
该层主要以不同媒体(正文、图形、图像、语音等)的信息结构 为基础,提供其通信支援(如多媒体文本信息处理),并支持各类
多媒体应用。
1.3 多媒体通信的关键技术
多媒体数据压缩技术 多媒体通信终端技术 多媒体通信网络技术 多媒体信息存储技术 多媒体数据库及其检索技术 多媒体数据的分布式处理技术
1.4 多媒体通信的应用
视频会议系统 远程教育系统 多媒体电子邮件 可视电话系统 视频点播系统 虚拟现实
视频与动画
视频与动画利用人眼的视觉暂留特性,快速播放一连串静态图 像(图形),在人的视觉上产生平滑流畅的动态效果。运动图像 压缩标准种类繁多,目前主要标准包括H.261、H.263、H.264、
多媒体计算机及网络基础知识

多媒体计算机及网络基础知识多媒体计算机和网络是现代科技发展中的重要组成部分,它们扮演着满足人们对多媒体信息处理和通信需求的角色。
本文将介绍多媒体计算机和网络的基础知识,包括多媒体计算机的基本概念、多媒体技术的发展历程、多媒体网络的组成和协议等内容。
1. 多媒体计算机基础知识1.1 多媒体计算机的定义多媒体计算机是指具备处理多媒体数据(如图像、视频、音频等)的能力的计算机系统。
它包含了硬件和软件两个层面,硬件层面包括处理器、存储器、显示设备等组件,而软件层面包括操作系统、应用软件和开发工具等。
1.2 多媒体计算机的发展历程多媒体计算机的发展经历了几个重要的阶段。
早期的计算机只能处理文本数据,随着计算机技术的发展,图像和音频等多媒体数据的处理得到了初步支持。
直到20世纪90年代,随着计算机性能的大幅提升和多媒体技术的快速发展,真正意义上的多媒体计算机得以广泛应用。
1.3 多媒体数据的表示和存储在多媒体计算机中,多媒体数据以二进制形式表示和存储。
图像数据以像素为单位表示,每个像素的颜色值由红、绿、蓝三个分量组成。
音频数据以采样点为单位表示,每个采样点的振幅值表示声音的强度。
视频数据则由一系列图像帧序列组成。
2. 多媒体技术的发展与应用2.1 图像处理技术图像处理技术是多媒体计算机中的重要组成部分,主要包括图像的获取、压缩、增强、变换等操作。
常见的图像处理算法包括灰度变换、图像滤波、边缘检测等。
2.2 音频处理技术音频处理技术用于对音频数据进行分析、压缩和合成等操作。
常见的音频处理算法包括快速傅里叶变换、音频编码技术等。
2.3 视频处理技术视频处理技术是对连续的图像序列进行处理,常见的视频处理算法包括视频压缩、视频格式转换、视频编辑等。
2.4 多媒体应用领域多媒体技术在各个领域都得到了广泛的应用。
在教育领域,多媒体技术可以为教学提供丰富的辅助资料;在娱乐领域,多媒体技术为游戏、影视等提供了更加逼真的体验;在医疗领域,多媒体技术为医学图像的处理和展示提供了便利。
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• 例如:
7
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
• 吞吐量
网络物理链路的比特率减去各种额外开销。
如某高速网比特率为155Mbps,实际最大吞吐 量为136Mbps, 3%开销用于同步光缆,9%开销用 于ATM.
其他因素还有网络拥塞,瓶颈,缓冲区容量, 流量控制,节点或线路故障等。
8
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
接收端:TCP接收进程把收到的报文再组装成输
出流。
流量控制:避免快速发送方向低速接收方发送过
多的报文而使接收方无法处理
32
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
• TCP/IP基础
oUDP:不可靠的、无连接的协议。 不排序 无流量控制 速度:快 应用场合:对准确性要协 商 确 定 最 终 通 信 的
QoS参数的过程; 准许控制
对于用户应用的每个新需求,系统都要对
其对应的QoS与系统当前的资源进行比较, 并根据一定的策略确定该行为是否能够实 施,这种比较过程和判断策略就是 QoS准 许控制的主要内容。
26
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
应用 传输
IP, ICMP, ARP
Internet /网络层
网络
Ethernet, WLAN, Token Bus, ……
物理 + 数据链路
31
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
• TCP/IP基础
oTCP:可靠的、面向连接的协议 发送端:允许从一台主机发出的字节流无差错地
发往互联网上的其它主机。它把输入的字节流分 成报文段并传给Internet层。
给LAN上的所有 地址
39
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
•多目标广播树
o组播树(multicast tree)或者叫做组播 生成树(multicast spanning tree) 用来描述服务器(播送器)和接收机之间构
成的播放与接收关系。
服务器只向外传送一个信息包流,组播路由器 按组播树为每个分支复制一个信息包。
I.371〖ITU94-5〗
20
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
• 国际标准对QoS参数支持
21
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
• 与多媒体传输有关的QoS参数
22
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
• 与多媒体传输有关的QoS参数
23
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
• 与多媒体传输有关的QoS参数
Management Protocol,IGMP),这样就可以申请参加 多目标广播组(multicast group)和接收多目标广播 o 要有IP多目标广播应用软件,例如电视会议软件 o 在发送与接收两端之间的所有路由器都具备多目标广 播的功能(许多新的路由器都有这个功能)。
37
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
o ISO通信协议,如TP4〖ISO88〗,CLNP〖ISO88- 2〗
o QoS基本体系结构〖ISO95〗 o ITU-T提出的服务类型〖ITU94-2〗 o ITU-T标准E.800〖ITU94-3〗,QoS和相关特性 o ITU-T标准I.350〖ITU94-4〗,数字网络的 QoS和
网络性能的一般问题 o ITU-T 关 于 ATM 的 标 准 , 如 I.356〖ITU94-1〗 和
24
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
• QoS管理的几个概念
QoS参数的定义和映射
QoS参数的定义
指定QoS性能指标的上下界限 指定达不到要求时系统的反应等。
QoS映射
系统自动将用户的高层次QoS请求解释成
较低层次的 QoS参数
25
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
QoS协商和准许控制
40
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
o组播树可以是同构树和异构树 同构树的所有分支都支持相同目标的
QoS规范,便于对组播QoS的控制;
异构树支持异构节点
41
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
例如在一个多播组中,有N个参与者
直接连到高速网络(如ATM网)上,K 个参与者通过较低速网络(如窄带 ISDN)间接接入。那么,
从系统的组成的角度来看,QoS可以 分为如下两个方面。
o与端系统相关的 QoS 包括端系统和中间转接系统在内的系统参数,如内
存管理方法或调度机制,系统的负载等
o与通信协议相关的 QoS 包括重新传输次数、确认计时器等与通信协议有关
的参数。
19
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
• 多媒体传输QoS参数相关国际标准
对于同构树来说,所有的N+K个接收方 将忍受相同的经缩减以适合窄带ISDN传 送的数据流。
而在异构树中,N个接收方可以享受到全 面的QoS服务,仅仅K个接收方收到降低 的 QoS数据
42
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
• 组播建立过程
o 组播源把数据或者组播通 知发送给所有路由器
o 不想参加多目标广播的终 端逆向发送一个删除消息
• 组播环境
38
结束
IGMP协议
• IGMP协议工作在主机和直接与其相连的路由器之间。
路由器用IGMP协议收集子网内主机的组成员信息
• IGMP消息封装在IP数据报(IP datagram)中,而数据报有
两种类型:
o 主机成员查询(Host Membership Query)数据报 o 主机成员报告(Host Membership Report)数据报
第 9 章多媒体网络通信技术
9.1 多媒体网络技术基础
基于计算机网络的分布式多媒体应用
计算机网络
2
结束
9.1 多媒体网络技术基础
• 分布式多媒体的应用特点
o 同步:各媒体之间必须同步地向用户表现; o 分布性:媒体数据具有分布性,通信可能是在一个群组内部
进行。
o 实时性:视频和音频媒体进行通信必须达到实时性要求。 o 需要传输:多媒体数据传输与应用的智能化以及信息传递的
音或影像
33
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
• 多点通信
o多媒体涉及音频和视频数据,在交互和分配型 应用中,典型的是广播(broadcast)和组播 (Multicast)信息。
34
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
o广播是把相同数据传送到其它所有站点。
o组播又称多播或多路投递 把相同的数据送到一组选择的目的地站点,组播
可接受的比特差错率 BER(Bit Error Rate) 可接受的分组差错率 PER(Packet Error
Rate)
以下为部分媒体可接受差错率
语音
图像
视频
压缩视频
BER
<10-1
<10-4
<10-2
<10-6
PER
<10-1
<10-9
<10-3
<10-9
13
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
传输 源
丢包
带宽、吞吐量:单位时间数 据传输量 延迟
传输目的
数据包传输间隔
抖动:包传输间 隔时间有变化
5
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
•带宽
视频必须以压缩形式传送。 二种常用的压缩标准:
ITU的H.26x标准 ISO的MPEG标准
多媒体通信量在二个方向上可能是非对称 的。
6
结束
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
• QoS参数层次模型
15
结束
分类
16
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
• 分类
从通信的角度,按照ISO/OSI基本参考模 型, QoS参数可以分为如下三个层次。
o 与网络传输技术相关的 QoS 涉及物理层和数据链路层的 QoS参数。
o 与通信相关的 QoS 定义与通信协议有关的处理用户数据的功能特性,如差错
•延迟
延迟的来源:
信源处的媒体采样和压缩编码,
以及打包延迟
传输延迟 端点系统的排队和播放缓冲延迟 信宿处的拆包、解码和输出延迟。
9
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
• 抖动:延迟的变化
发送方 接收方
结束
时间
10
抖动所带来的…
节点
发送方
observer
“fire ”
“target destroyed”
11
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
•有效支持连续比特流通信
基于延迟的通信类型
异步 ———对报文分组的传输延迟没有
限制
同步 ———对每个报文分组的传输延迟
有一定的限制
等时 ———每个报文分组具有恒定的传
输延迟
12
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
• 可靠性(Reliability)
• Internet与TCP/IP
o因特网(Internet) TCP/IP协议堆 网关设备 动态路由技术
oTCP/IP:实际上已成为因特网的代名词。 o现今对网络多媒体的研究集中在因特网领域。
为对多媒体网络应用有比较深入的理解,就 需要了解因特网的基本术语、结构和协议
29
结束
9.1 多媒体网络技术基础(续)
因此,我们也称这类参数为数量上的 QoS( Quantatitive )
o 功能相关的 QoS 与功能相关的 QoS则从质量( Qualitative )的角度表述。如