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随着互联网视频流量的爆发式增长，HTTP流媒体协议已逐渐成为视频流媒体传输的主要方式。相比传统的RTP/RTCP/RTSP协议，HTTP流媒体协议采用HTTP协议传输视频内容，可简单地穿越防火墙以及子网;此外，HTTP流媒体协议是无状态的协议，流媒体控制由客户端实现，减小了服务器负载，具备良好的扩展性。鉴于HTTP流媒体协议的优点，各个互联网巨头纷纷推出自己的HTTP流媒体协议，如微软的Smooth Streaming、Adobe的HTTP Dynamic Streaming、MPEG的Dynamic Adaptive Streaming over HTTP(DASH)以及苹果的HTTP LiveStreaming(HLS)。 其中，HLS协议支持从普通web服务器分发内容，并支持码率自适应功能，协议实现非常简单，具有高效、低成本等特点。目前，得益于苹果终端的市场占有率，HLS在全球取得巨大成功。 本文以HLS流媒体协议为研究点，对HLS码率自适应技术进行了深入研究，并实现了HLS客户端。具体地，本文主要研究内容和创新性工作如下: 1)提出一种改进的HLS带宽估计方法。该方法包括段内估测和段间估测，段内估测通过指数平均方法平滑段内抽样带宽序列求得该段的即时带宽;段间估测通过逻辑斯谛方程预测即时带宽的变化值来求得下一段的估测带宽。此外，搭建了HLS点播系统，对该方法进行验证。实验结果表明该方法不但能有效地捕捉到实际带宽的快速变化，迅速地跟随大的网络波动，而且能够较好的平滑小的网络波动。此外，该方法仅需在应用层做控制，实现简单。 2)提出一种基于最小可觉差(JND)的HLS码率自适应算法。该算法基于JND设计当前码率可变化范围的分段函数，然后根据此分段函数合理地选择码率。在以上介绍的HLS点播系统上对该算法进行了性能验证，实验结果表明提出的码率自适应算法在获得更高平均视频质量的同时，还减少了码率切换次数。 3)设计并实现一种基于代理技术的HLS客户端。该客户端通过代理与HLS服务器交互获取流媒体数据，并将解析好的数据交于原生播放器进行播放。实验结果表明本文设计并实现的HLS客户端既能充分利用原系统平台硬件解码能力，节省系统资源，又能通过代理动态扩充HLS协议，增强系统扩展性。