Publicação
Otimização de protocolo para distribuição sincronizada de áudio multicanal em redes sem fios
| Resumo: | As comunicações sem fios têm ganho popularidade porque oferecem soluções práticas possibilitando ritmos de transferência e níveis de fiabilidade que, não sendo equivalentes às das tecnologias com fios, são já suficientes para suportar grande parte das aplicações distribuídas, incluindo aplicações multimédia. Esta popularidade é facilmente observável no contexto mais restrito das soluções para implementação de sistemas de distribuição áudio. Nesta área interessa-nos a distribuição áudio entre um servidor central e os vários clientes musicais que reproduzem os canais de áudio. A sua implementação tem que lidar com a limitação do ritmo da informação e com problemas de dessincronização temporal entre os elementos. A maioria dos produtos comercialmente disponíveis integra tecnologias proprietárias, tornando as soluções não compatíveis entre si. Na Universidade do Minho este problema já foi abordado em dois trabalhos em 2014 e 2018, resultando na definição dum sistema aberto e sem requisitos especiais de hardware. Os resultados dos testes realizados aos protótipos foram encorajadores, mas ficou por analisar a eficácia dos algoritmos de contração/expansão do áudio quando há uma sincronização temporal elevada e ultrapassar a excessiva simplicidade do protocolo de distribuição de áudio, por suportar apenas dois canais e não incluir mecanismos de deteção e correção de erros. Neste projeto foram desenvolvidos três protocolos comunicação para efetuar o cálculo da diferença temporal, a distribuição de áudio multicanal e controlar a reprodução de áudio. Além destes foram desenvolvidos também algoritmos e mecanismos para o cálculo do mesmo instante temporal em diferentes dispositivos e para a contração/expansão temporal do áudio. Por fim, as aplicações cliente e servidor desenvolvidas integram estas soluções de forma harmoniosa, resultando num excelente nível de sincronização e desempenho. |
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| Autores principais: | Machado, Hugo Daniel da Costa Cunha |
| Assunto: | Tecnologias sem fios Distribuição de áudio Áudio multi-canal Sincronização de diferentes dispositivos Código aberto Wireless technologies Audio distribution Multi-channel audio Synchronization of different devices Open source Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática |
| Ano: | 2023 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | português |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | As comunicações sem fios têm ganho popularidade porque oferecem soluções práticas possibilitando ritmos de transferência e níveis de fiabilidade que, não sendo equivalentes às das tecnologias com fios, são já suficientes para suportar grande parte das aplicações distribuídas, incluindo aplicações multimédia. Esta popularidade é facilmente observável no contexto mais restrito das soluções para implementação de sistemas de distribuição áudio. Nesta área interessa-nos a distribuição áudio entre um servidor central e os vários clientes musicais que reproduzem os canais de áudio. A sua implementação tem que lidar com a limitação do ritmo da informação e com problemas de dessincronização temporal entre os elementos. A maioria dos produtos comercialmente disponíveis integra tecnologias proprietárias, tornando as soluções não compatíveis entre si. Na Universidade do Minho este problema já foi abordado em dois trabalhos em 2014 e 2018, resultando na definição dum sistema aberto e sem requisitos especiais de hardware. Os resultados dos testes realizados aos protótipos foram encorajadores, mas ficou por analisar a eficácia dos algoritmos de contração/expansão do áudio quando há uma sincronização temporal elevada e ultrapassar a excessiva simplicidade do protocolo de distribuição de áudio, por suportar apenas dois canais e não incluir mecanismos de deteção e correção de erros. Neste projeto foram desenvolvidos três protocolos comunicação para efetuar o cálculo da diferença temporal, a distribuição de áudio multicanal e controlar a reprodução de áudio. Além destes foram desenvolvidos também algoritmos e mecanismos para o cálculo do mesmo instante temporal em diferentes dispositivos e para a contração/expansão temporal do áudio. Por fim, as aplicações cliente e servidor desenvolvidas integram estas soluções de forma harmoniosa, resultando num excelente nível de sincronização e desempenho. |
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