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面向移动云计算的智能终端传输优化

【摘要】:智能硬件、无线网络和移动通信技术的飞速发展使得移动应用程序深入到了人类社会的各个角落,深远地改变着现代人类的通信、消费、出行和娱乐方式。如何保证智能终端上移动应用在使用过程中的用户体验(Quality of Experience,QoE)成为了学术界、工业界所广泛关注的重要问题。移动云计算技术是一种提升移动应用用户体验的重要技术,它是移动通信技术与云计算相结合的成果。移动云计算提供了一种新型计算框架,通过无线网络将云端强大的计算和存储能力传递到终端上,可以为智能终端提供各式各样的优质服务。然而,由于现今应用程序种类复杂多样,智能终端上的电池容量和计算存储能力受限,无线网络传输环境存在不稳定性,优化移动云计算技术在实际应用场景中的服务质量是一件意义深远但挑战巨大的任务。为了克服上述重要挑战,本文主要围绕以下几个问题展开了研究:(1)计算密集型应用用户体验优化。虚拟现实(VR)应用是一种新兴的计算密集型应用。本文设计并实现了面向智能终端的高清、低延迟的交互式虚拟现实系统FURION,利用协同渲染技术,将复杂的计算任务合理地分配到端云两侧协同执行。并通过预加载技术和并行解码技术,优化了数据传输时的网络传输效率,最终在现有无线网络环境和智能手机平台上实现高画质,低延迟的交互式VR。(2)网络密集型应用用户体验优化。个人云存储服务是一种当今重要的网络密集型应用。本文针对现今主流的个人云存储服务进行了大规模的测量分析,找出了移动场景下同步效率低下的原因。设计并实现了面向移动个人云存储服务的同步效率优化系统QUICKSYNC,利用网络自适应的冗余消除技术,增量编码技术和延迟捆绑传输技术提升了在移动环境下个人云存储服务的同步效率。(3)移动网络传输稳定性优化。为了保障移动应用在不稳定移动网络环境中的用户体验,本文设计并实现了面向移动终端的稳定、高效传输系统JANUS,通过智能链路选择算法和流量调度算法,根据不同应用的QoE需求选择最佳的无线接口,透明地处理网络切换导致的断连现象,提升了网络不稳定环境的用户体验。综上所述,本文在主流的移动应用场景下围绕移动云计算在实际部署时的传输问题从多角度设计了立体的优化方案,有效地提升了移动网络环境下各种类型应用程序的用户体验。

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