朱麗平，鄧慧茹，焦雄偉，趙小兵

(中央民族大學(xué) 信息工程學(xué)院，北京 100081)

基于Ad-hoc的Android手機(jī)多媒體通信開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)

朱麗平，鄧慧茹，焦雄偉，趙小兵

(中央民族大學(xué) 信息工程學(xué)院，北京 100081)

為了評(píng)估基于Android手機(jī)的Ad-hoc多媒體通信在實(shí)際應(yīng)用中的效果，基于Android OS 2.3.6開(kāi)發(fā)了一套Ad-hoc自組織網(wǎng)絡(luò)通信軟件，能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)基站環(huán)境下手機(jī)之間通過(guò)多跳傳輸文本、圖片以及語(yǔ)音數(shù)據(jù)。給出了軟件整體功能用例圖和關(guān)鍵通信模塊的類圖和流程圖，對(duì)單跳和多跳傳輸時(shí)消息的正確接收率和耗電量進(jìn)行了測(cè)試。結(jié)果表明，等數(shù)據(jù)量的不同類型消息在同等距離內(nèi)的正確接收率差別不明顯，文字的正確接收率最穩(wěn)定，數(shù)據(jù)量較小時(shí)消息的多跳傳輸正確接收率比數(shù)據(jù)量大時(shí)高。發(fā)送端和接收端工作2小時(shí)11分耗電量分別占電池總電量的29%和24%。關(guān)鍵詞: Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)；Android手機(jī)；多媒體通信

近年來(lái)，由于移動(dòng)終端的實(shí)時(shí)便捷以及移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋，人們?cè)谏钪锌梢噪S時(shí)隨地通信、上網(wǎng)。但是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)是有中心的，必須具備一定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境如基站的支持才能實(shí)施。當(dāng)處于邊遠(yuǎn)山區(qū)、原始森林或者地下作業(yè)等情況下，沒(méi)有移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，需要構(gòu)建自組織的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)——Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)。Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)[1]又稱為多跳網(wǎng)、無(wú)基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)或自組織網(wǎng)。這種網(wǎng)絡(luò)不需要固定的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都是可移動(dòng)的，動(dòng)態(tài)地與其他節(jié)點(diǎn)保持聯(lián)系，每個(gè)節(jié)點(diǎn)既是終端，也可以作為路由器轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。

Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)作為時(shí)下無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的熱點(diǎn)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)其體系結(jié)構(gòu)、路由協(xié)議、安全性以及MAC協(xié)議等做了分析研究，并根據(jù)其特點(diǎn)將其與實(shí)際結(jié)合應(yīng)用到生產(chǎn)生活領(lǐng)域中，例如醫(yī)療救護(hù)[2]、工業(yè)生產(chǎn)[3]、智能家居[4]、車(chē)載游戲[5]以及移動(dòng)教育[6]等。文獻(xiàn)[7]中提出了利用Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)智能手機(jī)間語(yǔ)音通信的設(shè)計(jì)思想，但是沒(méi)有將思想付諸于實(shí)踐。文獻(xiàn)[8]中闡述了Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)在Android系統(tǒng)上的應(yīng)用及文字通信功能的實(shí)現(xiàn)，消息的表現(xiàn)形式單一。在基于Android的Ad-hoc通信軟件開(kāi)發(fā)方面，將Android設(shè)備的WiFi模塊配置為Ad-hoc模式可以實(shí)現(xiàn)基于WiFi的無(wú)中心點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信。文獻(xiàn)[9]介紹了不同Android版本開(kāi)啟Ad-hoc功能的方法，在Ad-hoc無(wú)線網(wǎng)絡(luò)IP地址設(shè)置方面采用了IPv6技術(shù)。眾多研究實(shí)現(xiàn)了基于WiFi技術(shù)的Android設(shè)備Ad-hoc點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信[10-11]。文獻(xiàn)[12]將Ad-hoc點(diǎn)對(duì)點(diǎn)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)與基于Internet的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)Internet用戶與Ad-hoc用戶之間的資源共享。文獻(xiàn)[13]以Android模擬器為實(shí)現(xiàn)平臺(tái)，采用了AODV路由協(xié)議，但其java源碼非標(biāo)準(zhǔn)化。文獻(xiàn)[12]按照RFC 3561國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對(duì)AODV的java源碼進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化，并將其移植到Android手機(jī)中實(shí)現(xiàn)了多跳文本通信。文獻(xiàn)[14]介紹了基于WiFi Direct技術(shù)的Android手機(jī)Ad-hoc通信系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，從論文中未能看出該系統(tǒng)在多跳路由建立與組網(wǎng)的驗(yàn)證和測(cè)試結(jié)果。本文在文獻(xiàn)[14]研究工作的基礎(chǔ)上進(jìn)一步在Android手機(jī)上實(shí)現(xiàn)了集多民族語(yǔ)言文字、圖片以及即時(shí)語(yǔ)音一體的多媒體通信，并在不同環(huán)境下對(duì)Ad-hoc多媒體通信的單跳和多跳性能進(jìn)行了測(cè)試。

1 軟件設(shè)計(jì)

1.1 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

軟件采用自底向上的分層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其總體框架如圖1所示，共分為3層，底層為Ad-hoc庫(kù)層，中間層為數(shù)據(jù)傳輸層，最上層為表示層。

圖1 軟件總體框架圖

1)Ad-hoc庫(kù)層

本文的工作重心為IPTV網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀中以太網(wǎng)控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，具體包含：MII/GMII接口時(shí)序仿真；10/100/1 000 Mbit/s以太網(wǎng)控制器算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。Ad-hoc庫(kù)層處于軟件的最底層，該層分為Ad-hoc路由協(xié)議和數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議兩部分。其中路由協(xié)議負(fù)責(zé)建立Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議的功能是為上層傳送數(shù)據(jù)提供接口。

2)數(shù)據(jù)傳輸層

數(shù)據(jù)傳輸層介于Ad-hoc功能底層和應(yīng)用層之間，向下調(diào)用Ad-hoc功能庫(kù)的方法，向上通知表示層更新圖形界面。具體而言，就是通過(guò)路由協(xié)議向已連接的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)，監(jiān)聽(tīng)是否有消息到達(dá)，并根據(jù)接收消息的類型決定是否通知表示層更新界面。

3)表示層

表示層即軟件的圖形界面，包括聊天會(huì)話界面和聯(lián)系人界面，會(huì)話界面顯示發(fā)送和接收到的消息內(nèi)容，聯(lián)系人界面顯示當(dāng)前設(shè)備可達(dá)設(shè)備的IP。

1.2 軟件功能設(shè)計(jì)

軟件主要具備聯(lián)系人功能和聊天功能。軟件整體功能用例圖如圖2所示。

1)聯(lián)系人功能

用戶通過(guò)自動(dòng)查找周?chē)蛇B接設(shè)備，獲得其IP，然后將這些IP加入到路由表中作為聯(lián)系人。當(dāng)原來(lái)可以連接的設(shè)備不可達(dá)時(shí)，刪除該臺(tái)設(shè)備，并更新路由表。

2)聊天功能

用戶可以向聯(lián)系人發(fā)送消息，也可以接收來(lái)自聯(lián)系人的消息進(jìn)行聊天。消息類型包括文本、圖片和語(yǔ)音。文本可以是英、漢、藏、維、朝等多種民族語(yǔ)言文字、數(shù)字和字符，發(fā)送不同語(yǔ)言文字需要先嵌入相應(yīng)的輸入法。圖片來(lái)自于本機(jī)拍攝和保存的圖像，用戶選擇本機(jī)中已經(jīng)存在的圖片發(fā)送給聯(lián)系人。發(fā)送語(yǔ)音消息時(shí)，需要先錄制聲音片段，然后將錄制好的聲音處理后發(fā)送，另一端接收到語(yǔ)音消息時(shí)，要先將數(shù)據(jù)解包處理后播放。語(yǔ)音消息聊天框圖如圖3所示。

圖2 軟件整體功能用例圖

圖3 語(yǔ)音消息聊天框圖

2 多媒體通信功能的開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)

為了便于操作，設(shè)備IP地址前3位固定為：192.168.88，最后1位作為用戶標(biāo)識(shí)符。

Ad-hoc多媒體通信軟件主要功能為聊天，分為發(fā)送和接收兩部分。用戶輸入目標(biāo)設(shè)備編號(hào)，該編號(hào)自動(dòng)添加為IP地址的最后一位，組成完整的目的IP地址。啟動(dòng)連接按鈕，設(shè)備連接成功，可以在路由表中查看可連接的IP地址。

2.1 Ad-hoc庫(kù)

手機(jī)處于Ad-hoc模式中，非WiFi正常模式，會(huì)使電池消耗的很快，考慮到這一因素，本軟件采用Ad-hoc的AODV(Ad hoc On-demand Distance Vector Routing，AODV)路由協(xié)議，快速準(zhǔn)確地獲取到達(dá)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的路由。AODV路由協(xié)議是一種按需距離矢量路由協(xié)議[15-16]。節(jié)點(diǎn)向其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包，如果沒(méi)有到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路由，則該節(jié)點(diǎn)需以多播的形式發(fā)出PPEQ(路由請(qǐng)求)。鄰居節(jié)點(diǎn)接收到RREQ，判斷目的節(jié)點(diǎn)是否是自身，如果是則向源節(jié)點(diǎn)發(fā)送RREP(路由應(yīng)答)；如果不是，則查找是否有到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路由，如果有則向源節(jié)點(diǎn)發(fā)送RREP，否則向其他節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)RREQ。AODV路由協(xié)議通過(guò)定期廣播hello報(bào)文維護(hù)路由，如果發(fā)現(xiàn)一條連接斷開(kāi)，導(dǎo)致出現(xiàn)不可達(dá)節(jié)點(diǎn)，則節(jié)點(diǎn)發(fā)送RERR(路由錯(cuò)誤)通知這些不可達(dá)節(jié)點(diǎn)更新路由。AODV路由協(xié)議實(shí)現(xiàn)分為4部分，其類圖如圖4所示。其中Node類表示網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)，Sender類發(fā)送消息，Receiver類接收消息，RouteTableManager管理路由表。

由于本文中數(shù)據(jù)類型是文字、語(yǔ)音、圖片這些普通類型的數(shù)據(jù)，即使丟失一兩個(gè)數(shù)據(jù)包，也不會(huì)對(duì)接收結(jié)果產(chǎn)生太大影響，所以傳輸協(xié)議使用UDP協(xié)議。UDP是ISO參考模型中一種無(wú)連接的傳輸層協(xié)議，提供面向操作的簡(jiǎn)單非可靠信息傳送服務(wù)[17]，資源消耗小，傳輸速度快。

圖4 AODV路由協(xié)議實(shí)現(xiàn)類圖(截圖)

2.2 發(fā)送

消息內(nèi)容以字節(jié)數(shù)組方式存儲(chǔ)，與Ad-hoc數(shù)據(jù)類型、消息發(fā)送的序列號(hào)以及消息類型組成字節(jié)數(shù)組。Ad-hoc功能庫(kù)定義了7種數(shù)據(jù)類型，分別是路由創(chuàng)建失敗(ROUTE_ESTABLISHMENT_FAILURE)、數(shù)據(jù)接收(DATA_RECEIVED)、數(shù)據(jù)發(fā)送成功(DATA_SENT_SUCCESS)、無(wú)效路由(ROUTE_INVALID)、路由創(chuàng)建(ROUTE_CREATED)、無(wú)效目的地址(INVALID_DESTINATION_ADDRESS)和數(shù)據(jù)大小超過(guò)最大(DATA_SIZE_EXCEEDES_MAX)。消息內(nèi)容分3種，分別是文字、圖片和語(yǔ)音。其中語(yǔ)音消息需要發(fā)送前創(chuàng)建MediaRecorder對(duì)象設(shè)置聲音來(lái)源、音頻文件格式以及音頻文件的保存位置錄制音頻文件，然后調(diào)用文件輸入流FileInputStream將錄制好的音頻文件讀入字節(jié)數(shù)組作為消息內(nèi)容，圖片消息同語(yǔ)音消息一樣，調(diào)用文件輸入流將選擇發(fā)送的本地圖片讀入字節(jié)數(shù)組。

初始化Ad-hoc數(shù)據(jù)類型為ROUTE_CREATED，點(diǎn)擊發(fā)送按鈕調(diào)用Ad-hoc庫(kù)中Node類的sendData方法向目的節(jié)點(diǎn)發(fā)送消息。在Node類中實(shí)例化Sender，調(diào)用其queueUserMessageFromNode方法，將節(jié)點(diǎn)需要發(fā)送的消息加入到消息隊(duì)列UserMessageFromNod中，然后在Sender中創(chuàng)建UdpSender，使用UDP協(xié)議向目的IP傳送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)傳輸流程圖如圖5所示。

圖5 數(shù)據(jù)傳輸流程圖

多次向同一目標(biāo)節(jié)點(diǎn)發(fā)送消息時(shí)，為了使接收到的消息能夠按發(fā)送的順序排列，源節(jié)點(diǎn)需要為消息定義一個(gè)序列號(hào)，每次發(fā)送消息時(shí)都會(huì)為使用getNextSequenceNumber() 方法為下一條消息設(shè)置序列號(hào)。

2.3 接收

ReceiveMassage類實(shí)現(xiàn)Observer接口，負(fù)責(zé)監(jiān)聽(tīng)節(jié)點(diǎn)是否有消息到達(dá)，類圖如圖6所示。當(dāng)接收到消息時(shí)，ReceiveMassage會(huì)實(shí)例化一個(gè)MessageToObserver對(duì)象，獲得其數(shù)據(jù)類型type并判斷，當(dāng)接收到的數(shù)據(jù)類型是DATA_RECEIVED時(shí)，證明消息接收成功，然后ReceiveMassage類調(diào)用getContainedData方法獲得消息并處理，通知應(yīng)用層更新聊天界面。

圖6 ReceiveMassage類圖

接收到的消息以字節(jié)數(shù)組形式存儲(chǔ)，判斷消息是文字、圖片或者語(yǔ)音中的哪一類。截取接收到的字節(jié)數(shù)組的前10個(gè)字節(jié)，用String類中的split方法截取數(shù)組的第3個(gè)元素，判斷其值，如果是“word”則在聊天界面上顯示文字；如果是“imag”，則將字節(jié)數(shù)組的第10位后面的字節(jié)重新寫(xiě)入另外一個(gè)數(shù)組，然后使用文件輸出流FileOutputStream將新的數(shù)組寫(xiě)入圖片文件中，并在界面中顯示該圖片；如果是“voice”，則將字節(jié)數(shù)組的第10位后面的字節(jié)重新寫(xiě)入另外一個(gè)數(shù)組，然后將新的數(shù)組寫(xiě)入后綴為.amr的音頻文件中，并在界面中顯示該語(yǔ)音信息調(diào)用MediaPlayer 對(duì)象的start()方法播放信息。消息接收流程圖如圖7所示。

圖7 消息接收流程圖

3 運(yùn)行測(cè)試

WiFi(基于IEEE 802.11b標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線局域網(wǎng))具有多個(gè)工作模式，通常情況使用的是AP模式，也就是作為WiFi熱點(diǎn)，其他用戶以無(wú)線的方式接入構(gòu)建LAN或WAN。Ad-hoc模式是WiFi的一種工作模式，但是原生的Android系統(tǒng)并不支持該模式[12]，因此本文對(duì)Android系統(tǒng)中有關(guān)WiFi的文件進(jìn)行了修改。首先確保手機(jī)獲得root權(quán)限，然后在關(guān)閉WiFi的情況下修改/system/etc/wifi/tiwlan.ini文件，打開(kāi)WiFiAdhoc，在/system/etc/wifi/wpa_supplicant.conf文件中新增一個(gè)Ad-hoc節(jié)點(diǎn)，最后刪除/data/misc/wifi/wap_supplicant.conf文件。

本文使用Android 2.3.6版本MOTOROLA defy(ME526)手機(jī)分別測(cè)試了在不同距離、不同環(huán)境、不同類型消息的傳輸效率，用消息正確接收率表示傳輸效率。距離測(cè)試采用Leica DISTO D3a測(cè)距儀。

3.1 單跳測(cè)試

取2部上述手機(jī)，在圖8a所示樓內(nèi)由一部手機(jī)向另一部手機(jī)發(fā)送1 000條消息，測(cè)試消息的正確接收率。發(fā)送的消息包括文本、聲音和圖片。圖8b給出了3種消息的數(shù)據(jù)量大小相同情況下(均為10 kbyte)，兩部手機(jī)分別相距10 m、20 m、30 m、40 m和50 m時(shí)的單跳測(cè)試結(jié)果。圖8c給出了同一距離(40 m)情況下，數(shù)據(jù)量大小分別為5 kbyte、10 kbyte和20 kbyte時(shí)的單跳測(cè)試結(jié)果。

圖8 樓內(nèi)單跳測(cè)試結(jié)果

圖8b表明，等數(shù)據(jù)量的不同類型消息在同等距離內(nèi)的正確接收率差別不明顯，文字的接收率相對(duì)于其他兩種消息類型更加穩(wěn)定。圖8c顯示當(dāng)消息攜帶的數(shù)據(jù)量增大時(shí)消息的正確接收率會(huì)呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。通常情況下，按數(shù)據(jù)量從小到大對(duì)消息類型排序依次是文字<語(yǔ)音<圖片，所以消息的正確接收率也會(huì)根據(jù)消息類型變化。在林蔭道以及操場(chǎng)進(jìn)行同樣的測(cè)試也可得出類似的結(jié)論。

3.2 多跳測(cè)試

取5部手機(jī)IP分別設(shè)置為192.168.88.1、192.168.88.2、192.168.883、192.168.88.4、192.168.88.5依次命名為A、B、C、D、E。在室內(nèi)使用A手機(jī)向其他4部手機(jī)分別發(fā)送1 000次消息，其中C、D、E手機(jī)通過(guò)多跳接收到消息，消息傳輸路徑如圖9所示。為了測(cè)試接收到的消息是經(jīng)過(guò)多跳傳輸?shù)模趯?shí)驗(yàn)中A手機(jī)需要屏蔽掉C、D、E手機(jī)；B手機(jī)屏蔽掉D、E手機(jī)；C手機(jī)屏蔽掉A、E手機(jī)，以確保其接收到的消息是通過(guò)B手轉(zhuǎn)發(fā)，而非A手機(jī)直接發(fā)送；D手機(jī)屏蔽掉A、B手機(jī)；E手機(jī)屏蔽掉A、B、C手機(jī)。測(cè)試所用的文本、聲音和圖片數(shù)據(jù)量大小分別為12 kbyte，2.8 kbyte和29 kbyte。

圖9 多跳消息傳輸路徑

雖然由于無(wú)線信道的時(shí)變性，使得每次測(cè)試結(jié)果都不完全相同。但多次測(cè)試結(jié)果都表明，當(dāng)A手機(jī)不能直接向C、D、E手機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，可以通過(guò)中間手機(jī)多跳轉(zhuǎn)發(fā)。圖10顯示的是某一次的測(cè)試結(jié)果。顯然，數(shù)據(jù)量較小時(shí)消息的多跳傳輸正確接收率比數(shù)據(jù)量大時(shí)高。與現(xiàn)有的基于中心控制的廣域4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)相比，Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)采用了完全不同的通信模式，移動(dòng)終端之間通過(guò)自組織形成局域網(wǎng)，無(wú)需控制中心，通過(guò)終端之間的協(xié)同實(shí)現(xiàn)多跳傳輸。在發(fā)生自然災(zāi)害基礎(chǔ)設(shè)施毀壞時(shí)，如果能夠?qū)⑹謾C(jī)切換為Ad-hoc多跳工作模式，則可以方便在人們之間廣播救助信息，與業(yè)余無(wú)線電通信設(shè)備的使用相結(jié)合，還可以實(shí)現(xiàn)與外界的信息交流。

圖10 多跳測(cè)試結(jié)果

3.3 手機(jī)耗電量測(cè)試

手機(jī)電池容量為1 650 mAh，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始2小時(shí)11分后，發(fā)送端手機(jī)運(yùn)行該軟件耗電量為478.5 mAh，耗電量占電池容量的29%，接收端手機(jī)在該軟件上的耗電量為396 mAh，占電池容量的24%。從測(cè)試結(jié)果來(lái)看，盡管在功率受限情況下，Ad-hoc多跳通信模式在小數(shù)據(jù)量或文本傳輸方面仍具有較高的準(zhǔn)確性，可用于群組成員之間環(huán)境感知信息如位置信息、各種手機(jī)傳感器信息等的傳遞，也可以作為自然災(zāi)害發(fā)生時(shí)傳遞呼救信息的一種應(yīng)急通信方式。國(guó)內(nèi)外眾多5G研究者都將Ad-hoc模式列為未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的需求之一，中國(guó)IMT-2020網(wǎng)絡(luò)工作組提出了低功耗大連接場(chǎng)景的需求[18]，這是傳統(tǒng)4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)難以企及，而Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)可望大有作為的應(yīng)用領(lǐng)域。

4 結(jié)束語(yǔ)

Ad-hoc多媒體通信軟件克服了傳統(tǒng)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)需要一定網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的弊端，使用該軟件可以在沒(méi)有移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)信號(hào)或者信號(hào)被屏蔽的地方實(shí)現(xiàn)文字、圖片以及語(yǔ)音通信，有較高的實(shí)用性。目前軟件還有很多地方需要改進(jìn)和提高，比如可以增加視頻功能、定位功能等，成為一個(gè)比較全面的通信工具軟件，另外，修改了手機(jī)配置文件后的Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)并不穩(wěn)定。同時(shí)軟件在安全性上也有一些缺陷，Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)采用的是開(kāi)放的無(wú)線信道，容易被竊聽(tīng)和攔截，今后需要繼續(xù)研究Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)的加密和解密算法。

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朱麗平(1970— )，女，碩士生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)橐苿?dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用；

鄧慧茹(1994— )，女，碩士生，主研Android軟件開(kāi)發(fā)與應(yīng)用；

焦雄偉(1994— )，本科生，主研通信網(wǎng)測(cè)試；

趙小兵(1967— )，女，博士生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)樽匀徽Z(yǔ)言處理及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。

責(zé)任編輯：閆雯雯

Ad-hoc network-based multimedia communication development and implementation with Android smartphone

ZHU Li ping， DENG Huiru， JIAO Xiongwei， ZHAO Xiaobing

(InformationEngineeringCollege，MinzuUniversityofChina，Beijing100081，China)

To evaluate the effect of the Ad-hoc multimedia communication with Android smartphone in practical applications， a set of communication software with Ad-hoc self-organized network is developed using Android OS 2.3.6. It is capable of transferring text， image and speech data via multi-hop between smartphones without the base station. The use case diagram of the system function and the class diagram and the flow diagram of the key communication modules are given. Tests are conducted on correct reception rate of messages on single-hop and multi-hop conditions and the power consumption of the software. It is found that correct reception rate for different messages within the same range and with equal data size shows little difference. The correct reception rate for text is the most stable among the three， and the correct reception rate for messages with small data size is higher than that with large data size. The power consumption of the software in the sending phone and the receiving phone is 29% and 24% of the total battery power， respectively.

Ad-hoc network； Android smart phone； multimedia communication

朱麗平，鄧慧茹，焦雄偉，等. 基于Ad-hoc的Android手機(jī)多媒體通信開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)[J].電視技術(shù)，2017，41(2)：28-34. ZHU L P， DENG H R， JIAO X W， et al. Ad-hoc network-based multimedia communication development and implementation with Android smartphone[J]. Video engineering，2017，41(2)：28-34.

TP393.1

A

10.16280/j.videoe.2017.02.007

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61331013)；中央民族大學(xué)“一流大學(xué)一流學(xué)科”軟件工程學(xué)科建設(shè)項(xiàng)目

2016-06-02