Universitatea Babeş-Bolyai Cluj-Napoca
Facultatea de Matematică şi Informatică
Ciclul de studii: Licenţă
Domeniul: Informatică
Programul de studii: Informatică - linia de studiu română
Limba de predare: Română

SYLLABUS

I. Date generale
Codul	Disciplina	
MIC0012	Comunicaţii audio-video în reţele de mare viteză	

Semestrul	Ore: C+S+L	Categoria	Statutul	
6	2+0+1	specialitate	opţională	

II. Cadre didactice cu norma de bază în Universitate
Numele şi	Titlul	Gradul	Catedra	Tipul activităţii	
prenumele	Ştiinţific	didactic		C	S	L	
STERCA Adrian Ioan	Dr. 	Lect.	Sisteme Informatice	*		*	

Cadre didactice asociate
Numele şi	Titlul	Instituţia	Tipul	Tipul activităţii	
prenumele	Ştiinţific		postului	C	S	L	

III. Obiectivele disciplinei
Obiectivele cursului sunt deprinderea studentului cu conceptele si tehnologiile folosite in comunicatii audio-video in retele analogice satelitare sau terestre si cu precadere in retelele digitale de tip “best-effort” bazate pe IP (e.g. reteaua Internet). In decursul semestrului studentii vor invata despre: cele mai actuale codecuri si formate digitale audio-video, bazele streaming-ului audio-video in reteaua Internet (protocoale de semnalizare si streaming, controlul fluxului) si bazele comunicarii audio-video prin satelit. Cursul are si o puternica componenta practica in ideea ca studentii trebuie sa implementeze proiecte specifice legate de prelucrarea, transmisia si redarea semnalului digital audio-video.	

IV. Conţinutul disciplinei
1. Introducere.
1.1	Introducere in multimedia
1.2	Spatii de culoare
1.3	Reprezentarea analogica a semnalelor audio si video
1.4	Reprezentarea digitala a imaginilor. Standardul JPEG
1.5	Reprezentarea digitala a semnalelor audio
2. Formate (containere) audio si video, codecuri 
    2.1 Containere AV: .avi, .ogg, .mp4, .vob, .3gp, .mkv
    2.2 MPEG-1,2,4
    2.3 H.264/MPEG-4 AVC
3. Protocoale de streaming si semnalizare 
    3.1 RTP/RTCP – Real Time Protocol
    3.2 RTSP – Real Time Streaming Protocol
    3.3 SDP – Session Description Protocol
    3.4 SIP – Session Initiation Protocol
4. Algoritmi de controlul congestiei pentru aplicatii audio-video in retele de tip “best-effort”
    4.1 TCP AIMD (Additive Increase Multiplicative Decrease)
    4.2 DCCP – Datagram Congestion Control Protocol
    4.3 TFRC – TCP-Friendly Rate Control
    4.4 UTFRC – Utility-driven TCP-Friendly Rate Control
5. Voice over IP
6. Comunicatii audio-video in retele satelitare
    6.1 Comunicatii satelitare
    6.2 Bande de frecventa
    6.3 DBS – Direct Broadcast Satellite (Direct-To-Home)
    6.4 Standardele DVB: DVB-S (satellite), DVB-T (terrestrial), DVB-C (cable)
7. Libraria FFMpeg
    7.1 libavcodec
    7.2 libavformat
    7.3 libswscale
    7.4 libavfilter
8. Multimedia QoS in Internet
    8.1 Terminologie QoS
    8.2 Cerinte QoS in retele de tip “best-effort”
9. P2P TV
    9.1 Retele Peer-2-Peer
    9.2 DHT – Distributed Hash Tables
    9.3 Aplicatii	

V. Bibliografie
1.	Al Bovik, The Essential Guide to Video Processing, Academic Press, Elsevier, 2009.
2.	L. Hanzo, P. Cherriman, J. Streit, Video Compression and Communications. From Basics to H.261, H.263, H.264, MPEG4 for DVB and HSDPA-Style Adaptive Turbo-Transceivers, Wiley & IEEE Press, 2007.
3.	A. Sterca, Congestion Control for Streaming Protocols, PhD Thesis, 2008.
4.	Iain Richardson, Video Codec Design, Wiley, 2002.
5.	Iain Richardson, H.264 and MPEG-4 Video Compression, Wiley, 2003.
6.	Colin Perkins, RTP – Audio and Video for the Internet, Addison-Wesley, 2003.	

VI. Tematica activităţilor didactice pe săptămâni
Saptamana 1: 1. Introducere.
Saptamana 2-4: 2. Formate (containere) audio si video, codecuri 
Saptamana 5-6: 3. Protocoale de streaming si semnalizare 
Saptamana 7-8: 4. Algoritmi de controlul congestiei pentru aplicatii audio-video in retele de tip “best-effort”
Saptamana 9: 5. Voice over IP
Saptamana 10-11: 6. Comunicatii audio-video in retele satelitare
Saptamana 12: 7. Libraria FFMpeg
Saptamana 13: 8. Multimedia QoS in Internet
Saptamana 14: 9. P2P TV	

VII. Metode didactice folosite
Metodele didactice folosite sunt: descrierea, explicatia, prelegerea cu demonstratii, conversatia, demonstraţia pe calculator, redescoperirea dirijata si independenta si studiul individual. 	

VIII. Evaluare
Pe parcursul semestrului studentii trebuie sa dezvolte un produs software de complexitate medie din domeniul multimedia (audio-video) bazat pe libraria FFMPEG ca de exemplu: player audio-video cu diverse filtre si suprafete de output, codec simplu audio sau video, sistem de supraveghere video etc. De asemenea, studentul trebuie sa scrie si un referat teoretic legat de tematica proiectului software dezvoltat. 
Nota finala va fi formata din: 60% nota proiect + 40% nota referat
Cerintele cursului vor fi si la: http://www.cs.ubbcluj.ro/~forest/cav	

IX. Bibliografie suplimentară
1. David Salomon, Data Compression: The Complete Reference, Springer, 3rd edition, 2004.

	Decan,							Sef de catedra,
	Prof. Dr. Leon Tambulea				Prof. Dr. Florian Boian

	Data,							Titular curs,
								Lect. Dr.  STERCA Adrian Ioan