專利名稱:用于傳送視頻流的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于傳送視頻流的方法和設(shè)備。
背景技術(shù):
當(dāng)提供UE間傳送(IUT)服務(wù)時,會引起如何進行基于QoE的資源分配優(yōu)化和基于QoE的決定的問題。利用在3GPP中定義的IUT服務(wù),用戶將能夠在多個裝置上移動媒體。這包括媒體傳送、媒體檢索、添加媒體、刪除媒體和媒體復(fù)制??梢栽诜謼l款7. 13中的TS 22. 228中找到所有可能的IUT操作的完整列表(參見3GPP =TS 22. 228 =Service requirements for Internet Protocol (IP)multimedia core network subsystem (Stage DRelease 10,” 2009年12月)。所提出的算法可以用在運營商想要提供IUT服務(wù)的任何網(wǎng)絡(luò)中。更一般地,稍后描述的本發(fā)明實用的情況不局限于IUT會話傳送,而是包含會話或其多個部分在終端之間的移動的所有情況?,F(xiàn)在更詳細地解釋這一點。當(dāng)移動裝置改進并包括基于IP的多媒體通信的更強能力時,它們將在帶寬、顯示尺寸和計算能力方面受到限制。包括安裝有USIM卡的電視機、硬件IP電話、視頻會議單元、 嵌入式裝置和軟件電話的固定IP多媒體端點允許更方便的使用,但是不能移動。在這些裝置之間移動活動的多媒體會話允許在會話中間同時并可交換地使用移動裝置和固定裝置, 將它們的優(yōu)點結(jié)合到單個“虛擬裝置”中。有幾種方式提供這種服務(wù)。為了使該技術(shù)被廣泛使用,開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議似乎是最容易且最有前景的方式。在IETF中完成了第一個標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)(參見R^hacham、 H. Schulzrinne、S. Thakolsri 禾口 W.Kellerer 的"Session Initiation Protocol(SIP) Session Mobility" RFC 5631,2009年10月),其中它使用會話初始化協(xié)議(Session Initiation Protocol, SIP)以提供會話可移動性。在3GPP中,會話可移動性概念已經(jīng)被采用并且已經(jīng)被標(biāo)準(zhǔn)化,稱作UE間傳送(IUT)(參見3GPP =TS 23. 237 JPMultimedia Subsystem(IMS) service continuity (Stage 2) Release 10” 2009 年 12 月)。由于 3GPP 中的集中式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(參見“3GPP :TS 23.228 :IP Multimedia Subsystem(IMS) (Stage 2) Release 10”,2009年12月),IUT的協(xié)議方案仍然是基于SIP的方法,但是它不同于更適合端到端(end to end)結(jié)構(gòu)的基于IETF的方法。此外,IUT不僅涉及媒體傳送和媒體檢索,它還包括其它多媒體特征。在固定網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中提供IUT服務(wù)比在移動網(wǎng)絡(luò)中容易,因為通常存在足夠的網(wǎng)絡(luò)資源用于任何高要求的應(yīng)用。在移動網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,它更復(fù)雜,因為網(wǎng)絡(luò)資源有限,并且提供高數(shù)據(jù)率是昂貴的。此外,可利用的帶寬也嚴(yán)重依賴于動態(tài)變化的無線信道質(zhì)量。從運營商的觀點來看,提供像IUT服務(wù)那樣的無縫且無處不在的服務(wù)需要更好的網(wǎng)絡(luò)政策規(guī)劃,而不是僅僅使用如“3GPP :TS 24. 229 IPmultimedia call control protocol based on Session Initiation Protocol(SIP)and Session Description Protocol (SDP) (Stage 3) Release 9”2009年12月的5. 1. 3分條款中定義的具有網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)約前提條件的標(biāo)準(zhǔn)呼叫初始化程序。例如,在IUT操作之前,用戶可以在他的低分辨率移動裝置上觀看視頻。當(dāng)核心網(wǎng)絡(luò)接收到將該視頻傳送到安裝有USIM卡并支持高得多的視頻分辨率的固定電視機的請求時,該核心網(wǎng)絡(luò)中的實體預(yù)約信道載體以確保該較高視頻分辨率所要求的高數(shù)據(jù)率。通過設(shè)置高數(shù)據(jù)率信道載體,消費其它應(yīng)用的其它用戶的總體用戶感受質(zhì)量體驗水平可能急劇下降。結(jié)果,那些用戶將不滿意并且可能切換到其它運營商。在網(wǎng)絡(luò)具有足夠的網(wǎng)絡(luò)資源為請求的IUT服務(wù)提供可能的最高視頻分辨率的非擁擠網(wǎng)絡(luò)使用情況下,沒有什么要特別處理的。所請求的IUT服務(wù)將按照標(biāo)準(zhǔn)程序中定義的進行。然而,在沒有足夠的網(wǎng)絡(luò)資源提供所請求的IUT服務(wù)的擁擠網(wǎng)絡(luò)使用情況下,網(wǎng)絡(luò)運營商應(yīng)當(dāng)以有效率的方式使用有限的網(wǎng)絡(luò)資源。例如,該運營商應(yīng)當(dāng)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源分配, 使得所有用戶仍被滿足,或者至少對由于向該用戶提供IUT服務(wù)而受影響的其它用戶具有最低的沖擊。在S. Khan, S. Duhovnikov, Ε. Steinbach 禾口 W. Kellerer 的“MOS—based multiuser multiapplication cross-layer optimization for mobile multimedia communication" (Advances in Multimedia, 2007, article ID 94918)中描述了如何優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源分配以實現(xiàn)由多用戶多應(yīng)用的總體用戶感受的質(zhì)量定義的最大系統(tǒng)效率。在 S. Thakolsri、S. Khan、Ε. Steinbach 禾口 I Kellerer 的"QoE-Driven Cross-Layer Optimization for High Speed Downlink Packet Access"(Journal of Communications, Special Issue on Multimedia Communications, Networking and Applications, vol 4, no 9,pp. 669-680,Oct. 2009. S. Thakolsri, S. Khan,E.Steinbach,and W. Kellerer, " JCM, 2009)中公開了如何對所有用戶實現(xiàn)相同的用戶感受質(zhì)量水平而與應(yīng)用類型無關(guān)。然而,現(xiàn)有技術(shù)沒有處理在有限資源的情況下如何處理在IUT服務(wù)情況中的分辨率變化的問題。實際上,分辨率根本不是現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)化程序的輸入?yún)?shù),特別是對于與 IUT服務(wù)有關(guān)的優(yōu)化程序來說。因此,本發(fā)明的一個目的是提供一種進行IUT服務(wù)的方法和設(shè)備,其考慮到由于有限的網(wǎng)絡(luò)資源而用戶感受質(zhì)量的可能下降并且在這些情形下進行Q0E優(yōu)化。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)一個實施例,提供一種用于將具有第一分辨率的視頻流從第一用戶裝備傳送到具有較大屏幕并且能夠提供比所述第一分辨率高的多個第二分辨率的第二用戶裝備的方法,其中一個或一個以上的第三用戶裝備也通過具有有限帶寬能力的同一網(wǎng)絡(luò)實體接收可能不同的視頻流,所述方法包括進行優(yōu)化操作以針對要傳送的視頻流確定在所述目標(biāo)用戶裝備的所述多個第二分辨率當(dāng)中選擇的第二分辨率,其中所述優(yōu)化操作包括使用效用函數(shù)作為對所述優(yōu)化操作的輸入,所述效用函數(shù)已經(jīng)被預(yù)先確定并且分別表示每個視頻流的依賴于該視頻流的分辨率和分配的數(shù)據(jù)率的用戶感受質(zhì)量,其中所述優(yōu)化操作基于所述視頻流的效用函數(shù)計算綜合質(zhì)量度量,所述綜合質(zhì)量度量被計算為在可分配給所述第二用戶裝備的多個可能的分辨率和數(shù)據(jù)率當(dāng)中以及在所述視頻流的傳送之后可分配給由所述第三用戶裝備接收的視頻流的多個可能的數(shù)據(jù)率當(dāng)中找到在該傳送后分配給第二和第三用戶裝備的使綜合質(zhì)量度量達到其最佳或極值的分辨率和數(shù)據(jù)率;以及根據(jù)優(yōu)化程序的結(jié)果選擇在所述視頻流的所述傳送之后由所述第二和第三用戶裝備接收的視頻流的第二分辨率和數(shù)據(jù)率,使得所述綜合質(zhì)量度量達到其極值。通過提供表示用戶感受質(zhì)量對數(shù)據(jù)率和分辨率的依賴性的效用函數(shù),并且通過進一步基于這些效用函數(shù)進行優(yōu)化程序以基于數(shù)據(jù)率和分辨率的所有可能的分配搜索最佳綜合質(zhì)量度量,可以在進行IUT操作時獲得考慮到數(shù)據(jù)率和分辨率的配合的總體最佳資源分配。這使得通過選擇考慮到數(shù)據(jù)率和可能的分辨率以及它們對總體質(zhì)量的綜合影響的最佳總體資源分配,即使在有限帶寬的條件下也能進行IUT操作。根據(jù)一個實施例,為每個應(yīng)用或視頻流提供一個效用函數(shù),所述效用函數(shù)表示其對應(yīng)的應(yīng)用或視頻流的用戶感受質(zhì)量如何依賴于所使用的分辨率和數(shù)據(jù)率以及/或者編解碼器;其中基于由視頻流的效用函數(shù)表示的第一、第二和第三用戶裝備各自的質(zhì)量度量以及它們對應(yīng)的視頻流計算所述綜合質(zhì)量度量;其中所述優(yōu)化包括尋找在所述視頻流的傳送之后在所述第二和第三用戶裝備處使用的資源分配,該資源分配包括將所述多個第二分辨率中的一個分配給所述第二用戶裝備并將各數(shù)據(jù)率分配給所述第二和第三用戶裝備的每一個。為每個應(yīng)用或視頻流提供一個表示質(zhì)量依賴于分辨率和數(shù)據(jù)率和/或編解碼器的效用函數(shù)允許以考慮到不同分辨率的方式進行優(yōu)化。對產(chǎn)生優(yōu)化的綜合質(zhì)量度量的資源分配的尋找使得即使在有限帶寬的情況下也允許IUT服務(wù)。從各個裝置/視頻流的質(zhì)量度量得到的綜合質(zhì)量度量考慮到在進行該優(yōu)化程序時涉及的所有方。根據(jù)一個實施例,所述最佳或極值綜合質(zhì)量度量包括下列中的一個或一個以上所述第二和第三用戶裝備的平均質(zhì)量的最大化;第二和第三用戶裝備的所有質(zhì)量水平總和的最大化;在確保所述傳送的視頻流的最低質(zhì)量水平的同時所述第二和第三用戶裝備的平均總體質(zhì)量的最大化;在所述傳送之后所有第二和第三用戶裝備之間質(zhì)量差的最小化。這些是用于實現(xiàn)綜合質(zhì)量度量的優(yōu)化從而定義優(yōu)化操作的優(yōu)化函數(shù)或目標(biāo)函數(shù)的適當(dāng)例子。根據(jù)一個實施例,除了在所述第二用戶裝備處提供的所述多個分辨率以外,在所述第二用戶裝備和/或在所述第三用戶裝備處還有多個編解碼器,并且要被傳送到所述第二用戶裝備的所述視頻流的所述效用函數(shù)表示基于所選擇的分辨率和基于所選擇的編解碼器的質(zhì)量,并且/或者由所述第三用戶裝備接收到的所述視頻流的所述效用函數(shù)表示基于所述編解碼器的用戶感受質(zhì)量;其中除了所述數(shù)據(jù)率以外或者替代所述數(shù)據(jù)率,所述優(yōu)化還基于所述效用函數(shù)、 所述可利用的第二分辨率和所述可利用的編解碼器優(yōu)化所述綜合質(zhì)量度量,以確定使所述綜合質(zhì)量度量達到最佳的第二分辨率和編解碼器。這使得代替各種可利用的數(shù)據(jù)率或者除了它們以外還能夠考慮到各種可利用的編解碼器??梢曰趯ふ易罴逊直媛屎妥罴褦?shù)據(jù)率進行所述優(yōu)化,可以基于尋找最佳分辨率和最佳編解碼器進行所述優(yōu)化,并且可以基于尋找它們?nèi)咳齻€的最佳組合進行所述優(yōu)化。根據(jù)一個實施例,當(dāng)計算所述綜合質(zhì)量度量時,通過對表示在所述第二用戶裝備處的用戶感受質(zhì)量水平的視頻效用函數(shù)施加加權(quán)函數(shù),將不同的優(yōu)先級分配給對應(yīng)的不同分辨率,使得分辨率越高,對應(yīng)的用戶感受質(zhì)量水平分配越高的權(quán)重。這使得在進行優(yōu)化時,可以確保以較高的權(quán)重考慮較高的分辨率。根據(jù)一個實施例,所述加權(quán)函數(shù)包括加權(quán)因子,分辨率越大,該加權(quán)因子越大,并且所述加權(quán)因子被施加到從傳送到第二用戶裝備的視頻流的效用函數(shù)得到的用戶感受質(zhì)量。這使得能夠具體實現(xiàn)加權(quán)因子。根據(jù)一個實施例,所述加權(quán)函數(shù)包括施加到由所述效用函數(shù)表示的用戶感受質(zhì)量水平的加權(quán)因子,并且/或者其中分辨率越小,該加權(quán)因子上升越陡峭,分辨率越大,該加權(quán)因子上升越不陡峭。這使得能夠具體實現(xiàn)加權(quán)因子。根據(jù)一個實施例,所述加權(quán)因子基于下列中的一個或一個以上當(dāng)從較低分辨率改變到較高分辨率時實現(xiàn)的用戶感受質(zhì)量增益;表示成本參數(shù)的成本函數(shù),該成本參數(shù)表示在從第一分辨率改變到第二分辨率時使用戶感受質(zhì)量水平保持相同所需的網(wǎng)絡(luò)資源的成本??梢杂眠@種方式得到加權(quán)參數(shù)。根據(jù)一個實施例,通過針對確定的分辨率變化向一組用戶詢問他們的感受質(zhì)量增益來經(jīng)驗地確定所述用戶感受質(zhì)量增益,從而獲得表示將分辨率從初始分辨率改變到較高分辨率時質(zhì)量增益的增益的函數(shù),并且/或者由網(wǎng)絡(luò)運營商定義所述成本函數(shù),以將成本參數(shù)定義為將初始分辨率改變到第二較高分辨率所需的額外帶寬的函數(shù)。這是確定質(zhì)量增益和成本函數(shù)的具體方式。根據(jù)一個實施例,針對確定的第二分辨率及其所需的額外帶寬,作為用戶獲得的質(zhì)量增益和所述質(zhì)量增益和所述第二分辨率的成本函數(shù)的組合,獲得所述綜合參數(shù)。這是獲得所述加權(quán)參數(shù)的具體方式。根據(jù)一個實施例,提供一種用于將具有第一分辨率的視頻流從第一用戶裝備傳送到具有較大屏幕并且能夠提供比所述第一分辨率高的多個第二分辨率的第二用戶裝備的設(shè)備,其中一個或一個以上的第三用戶裝備也通過具有有限帶寬能力的同一網(wǎng)絡(luò)實體接收可能不同的視頻流,所述設(shè)備包括用于進行優(yōu)化操作以確定針對要傳送的視頻流在所述目標(biāo)用戶裝備處的所述多個第二分辨率當(dāng)中選擇的第二分辨率的模塊,其中所述優(yōu)化操作包括使用效用函數(shù)作為對所述優(yōu)化操作的輸入,所述效用函數(shù)已經(jīng)被預(yù)先確定并且分別表示每個視頻流的依賴于該視頻流的分辨率和分配的數(shù)據(jù)率的用戶感受質(zhì)量,其中所述優(yōu)化操作基于所述視頻流的效用函數(shù)計算綜合質(zhì)量度量,所述綜合質(zhì)量度量被計算為使得在可分配給所述第二用戶裝備的所述多個可能的分辨率和數(shù)據(jù)率當(dāng)中以及在所述視頻流的傳送之后可分配給由所述第三用戶裝備接收的視頻流的所述多個可能的數(shù)據(jù)率當(dāng)中尋找所述傳送后分配給所述第二和第三用戶裝備的使得所述綜合質(zhì)量度量達到其最佳或極值的分辨率和數(shù)據(jù)率;以及用于根據(jù)所述優(yōu)化程序的結(jié)果選擇在所述視頻流的所述傳送之后由所述第二和第三用戶裝備接收的視頻流的第二分辨率和數(shù)據(jù)率使得所述綜合質(zhì)量度量達到其極值的模塊。這是實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實施例的設(shè)備的方式。根據(jù)一個實施例,提供一種設(shè)備,該設(shè)備還包括用于實施根據(jù)本發(fā)明實施例之一的方法的裝置、模塊或特征。根據(jù)一個實施例,提供一種計算機程序,該計算機程序包括當(dāng)在計算機上執(zhí)行時能夠使所述計算機實施根據(jù)本發(fā)明的實施例之一的方法的計算機程序代碼。
圖1示意性示出可以應(yīng)用本發(fā)明的實施例的情況。圖2意性性示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的流程圖。圖3示意性示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的序列圖。圖4示意性示出本發(fā)明的進一步實施例。圖5示意性示出本發(fā)明的進一步實施例。圖6示意性示出本發(fā)明的進一步實施例。
具體實施例方式現(xiàn)在通過示例性實施例說明本發(fā)明。然而,首先定義在本說明中使用的一些術(shù)語。3GPP 第三代合作伙伴項目UE 用戶裝備IUT =UE 間傳送QoE 體驗質(zhì)量基于上述優(yōu)化問題,網(wǎng)絡(luò)運營商在網(wǎng)絡(luò)中部署IUT服務(wù)時面臨以下問題1、如何判斷是否允許進行IUT請求?2、如果允許,a.是否對由同一基站服務(wù)的其它用戶的總體用戶感受質(zhì)量(體驗質(zhì)量,QoE)有任何影響?以及影響有多大?b.運營商是否應(yīng)該允許在目標(biāo)傳送裝置處顯示可能的最高視頻分辨率?或者運營商是否應(yīng)該選擇其它視頻分辨率,使得由該基站服務(wù)的所有用戶的總體用戶感受質(zhì)量保持盡可能高?3、如果不允許,如何向用戶通知將不進行所請求的IUT服務(wù)?迄今為止的現(xiàn)有技術(shù)沒有提供對IUT服務(wù)進行判斷的方法。這涉及通過考慮由同一基站服務(wù)的所有用戶的總體體驗質(zhì)量(QoE)選擇要在目標(biāo)傳送裝置使用的分辨率和數(shù)據(jù)率以及/或者編解碼器。根據(jù)一個實施例,所提出的方法和設(shè)備使用基于QoE的資源分配優(yōu)化,以通過考慮在進行IUT操作請求之前由同一基站或網(wǎng)絡(luò)實體服務(wù)的所有用戶感受到的總體(綜合) 服務(wù)質(zhì)量來-判斷是否允許進行IUT服務(wù)請求,以及-選擇要在目標(biāo)傳送裝置處使用的適當(dāng)?shù)囊曨l分辨率和數(shù)據(jù)率以及/或者編解碼器。
為此目的,對給出總體綜合質(zhì)量的表示的優(yōu)化函數(shù)或“目標(biāo)函數(shù)”進行評價,通過尋找使目標(biāo)函數(shù)達到最佳或極值的輸入?yún)?shù)組(其由不同裝置的分辨率和數(shù)據(jù)率以及/或者編解碼器組成)來優(yōu)化該總體綜合質(zhì)量??梢愿鶕?jù)網(wǎng)絡(luò)運營商政策不同地設(shè)置用于該優(yōu)化處理的目標(biāo)函數(shù),例如,可以將其設(shè)置為使得它將所有用戶的總質(zhì)量最大化,將所有用戶的平均總體質(zhì)量最大化,或者使其意圖對所有用戶現(xiàn)實相同的質(zhì)量。通過應(yīng)用所提出的方法和設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)運營商可以-在通過盡可能高地保持所有用戶的總體用戶滿意水平提供IUT服務(wù)的同時優(yōu)化有限網(wǎng)絡(luò)資源的使用;以及-防止由于執(zhí)行用戶請求的IUT服務(wù)而嚴(yán)重降低提供給用戶的總體體驗質(zhì)量?,F(xiàn)在參考圖1更詳細地描述本發(fā)明的實施例。該實施例不同于現(xiàn)有技術(shù)的主要差別是負(fù)責(zé)進行優(yōu)化處理的QoE模塊。實際上, 可以如圖1中所示的實施例中那樣將QoE模塊結(jié)合到網(wǎng)絡(luò)中,例如,結(jié)合到如圖1中所示的3GPP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中。在該例子中,用戶可能想將視頻從移動電話(例如,圖1中3個人觀看的移動電話)傳送到在咖啡館可利用的并且安裝有USIM卡的電視機。例如作為基站或 eNodeB的網(wǎng)絡(luò)實體服務(wù)若干個(在此為3個)UE,并且它具有它可提供給它正服務(wù)的UE的確定的有限總數(shù)據(jù)率/能力。如果請求的服務(wù)導(dǎo)致超過總的網(wǎng)絡(luò)資源(可由eNodeB服務(wù)的總的可利用的數(shù)據(jù)率),那么必須決定如何分配該有限帶寬或資源,使得可以在UE處的期望體驗質(zhì)量(QoE)之間實現(xiàn)最佳折中,以避免直接拒絕某一服務(wù),如IUT服務(wù)。具體來說,在視頻流被傳送到的新的UE具有較高分辨率并且因此需要較高帶寬的情況下,當(dāng)請求的服務(wù)是IUT服務(wù)時會產(chǎn)生該問題。在圖1中可以看到,提供有負(fù)責(zé)處理IUT的IUT應(yīng)用服務(wù)器(IUTAS)。此外,還提供有負(fù)責(zé)基于給定的輸入?yún)?shù),根據(jù)目標(biāo)函數(shù)或“優(yōu)化函數(shù)”優(yōu)化QoE的QoE模塊。這些輸入?yún)?shù)包括在各種接收裝置處的可能的數(shù)據(jù)率、在IUT服務(wù)的目標(biāo)裝置處(在圖1中為大屏幕)的不同的可能分辨率以及表示某一數(shù)據(jù)流或應(yīng)用以及某一分辨率的感受質(zhì)量對數(shù)據(jù)率的依賴性的對應(yīng)效用函數(shù)。然后QoE模塊可以基于這些輸入?yún)?shù)通過尋找使目標(biāo)函數(shù)達到其極值的資源分配(第二裝置的分辨率和分配給正被服務(wù)的第二和第三裝置的一組分配的數(shù)據(jù)率)進行優(yōu)化。稍后將更詳細的解釋這一點。根據(jù)一個實施例,該效用函數(shù)表示不僅依賴于分辨率和數(shù)據(jù)率而且還依賴于選擇的編解碼器的質(zhì)量。在此情況下,編解碼器也是輸入?yún)?shù),并且可以選擇編解碼器以進行總體優(yōu)化。IUT AS和QoE模塊之間的接口允許信息交換,如在電視機處可利用的所有可能的分辨率和/或編解碼器,該信息以后要在QoE模塊中使用以尋找在電視機處看到的最佳分辨率和編解碼器。圖2示出QoE模塊的流程圖,該流程圖考慮到總體體驗質(zhì)量信息以對是否允許IUT操作進行判斷并且選擇由用戶請求的IUT操作的最佳視頻分辨率。首先,在應(yīng)用服務(wù)器(AQ接收到來自發(fā)起裝置的IUT請求之后,該應(yīng)用服務(wù)器利用QoE模塊檢查是否有足夠的資源提供在目標(biāo)裝置上可利用的最高視頻分辨率或者所請求的視頻分辨率(如果用戶明確指定的話)而不會減少當(dāng)前提供給其它用戶的網(wǎng)絡(luò)資源。如果有足夠的網(wǎng)絡(luò)資源,那么按照 3GPP:TS 23. 237 :IP Multimedia Subsystem(IMS) service continuity (Stage 2) Release 10,” 2009年12月中的規(guī)定,AS允許所請求的IUT操作。在此情況下,優(yōu)化程序不是必須的,只有當(dāng)有限的能力不允許以期望的數(shù)據(jù)率和分辨率服務(wù)所有裝置時,該優(yōu)化才是必須的。因此,如果沒有足夠的網(wǎng)絡(luò)資源,則QoE模塊通過進行優(yōu)化程序計算引入高要求的數(shù)據(jù)流對由同一基站服務(wù)的所有用戶的總體質(zhì)量體驗的影響。然后QoE模塊基于預(yù)先由運營商設(shè)定的目標(biāo)函數(shù)(或者優(yōu)化函數(shù))選擇對系統(tǒng)性能給出最佳結(jié)果的視頻分辨率或視頻編解碼器。例如,運營商可以用最佳結(jié)果將給出所有用戶感受質(zhì)量的最大平均值或者給出用戶感受質(zhì)量的最大總和的方式設(shè)定該目標(biāo)函數(shù)。該目標(biāo)函數(shù)接收表示總體質(zhì)量(例如由平均意見得分(mean opinion score, M0S)表示的)對數(shù)據(jù)率的依賴性的不同應(yīng)用的效用函數(shù)作為輸入。對于目標(biāo)裝置來說,這還包括該質(zhì)量對在該目標(biāo)裝置處可利用的不同分辨率的依賴性。例如,如果目標(biāo)裝置支持VGA、XGA、WXGA和HD分辨率,那么這些分辨率中的每一個可以具有一個效用函數(shù),該效用函數(shù)表示,對于要從第一用戶裝備傳送到第二用戶裝備的應(yīng)用來說,用戶感受質(zhì)量如何依賴于數(shù)據(jù)率。然后該目標(biāo)函數(shù)基于輸入給它的給定的效用函數(shù)確定使該目標(biāo)函數(shù)達到最佳的資源分配。例如,目標(biāo)函數(shù)可以存在于在形成同一基站的同一小區(qū)內(nèi)接收應(yīng)用的各種裝置的總體質(zhì)量度量的計算中,如“總質(zhì)量”或者“所有質(zhì)量度量之和”。該目標(biāo)函數(shù)或“優(yōu)化函數(shù)”可以如下式所示argmaxiMO^^C^^,^fjkm,^J+MOS^Ji^J+MOS^CU) ( 1 )其中,在該例子中,最初有三個冊,即冊1.1、冊1.2、冊2和冊3。該IUT服務(wù)在于將視頻流從UEl. 1傳送到UEl. 2。該優(yōu)化的目標(biāo)是在給定的情形下為裝置UEl. 2、UE2和UE3 尋找總體最佳資源分配,所述給定的情形意味著確定的有限帶寬。為此目的,該目標(biāo)函數(shù)被設(shè)計為使其尋找使全部三個裝置的MOS的總和最大化的資源分配。在上述表達式中,MOSuel2是裝置UEl. 2 (目標(biāo)裝置)處的用戶感受質(zhì)量,MOSue2是裝置UE2處的MOS,MOSue3是裝置UE3處的MOS。UEl. 2提供三個可能的分辨率,即XGA、WXGA 和HD。Ixa4是對于XGA分辨率的所有可能的資源分配(數(shù)據(jù)速率)的集合,^^a4是對于 WXGA分辨率的所有可能的資源分配的集合,^^是對于UEl. 2的HD分辨率的可能資源分配的集合。UE2和UE3只有一個可能的分辨率,并且因此它們的可能資源分配的集合不依賴于分辨率而只依賴于數(shù)據(jù)率。例如通過測試人員針對某一應(yīng)用預(yù)先測量效用函數(shù)來預(yù)定義的效用函數(shù)表示某一數(shù)據(jù)率的對應(yīng)質(zhì)量水平(例如,就MOS而言)。該效用函數(shù)可以預(yù)先存儲在QoE裝置中, 或者將其與應(yīng)用(視頻流)一起交付。對于目標(biāo)裝置UEl. 2,可以有三個不同的效用函數(shù),每個分辨率(XGA、WXGA和HD) 有一個效用函數(shù)。作為上面的表達式(1)中M0SUE1.2m參數(shù)的不同的三組可能資源分配反映了這一點。
然后可以使用這些效用函數(shù)進行計算以確定使目標(biāo)函數(shù)達到最佳的資源分配, 即,每個UE的數(shù)據(jù)率和分辨率,在上面給出的目標(biāo)函數(shù)(1)的情況下,這將是使全部三個UE 的用戶感受質(zhì)量(MOS)的總和達到其最大值的資源分配。為了實際確定各種可能的資源分配的目標(biāo)函數(shù)值,QoE模塊可以例如通過使用數(shù)據(jù)率的遞增步長嘗試所有可能的不同資源分配,并且計算目標(biāo)函數(shù)的相應(yīng)值。然后可以選擇使目標(biāo)函數(shù)達到最大值的一組資源分配作為該IUT之后對各個UE的資源分配。在該優(yōu)化之后,QoE模塊將所選擇的視頻分辨率和數(shù)據(jù)率(以及/或者視頻編解碼器,如果它是優(yōu)化程序的參數(shù))發(fā)送到處理所有IUT請求的應(yīng)用服務(wù)器AS,并且該AS根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)進行處理IUT請求的正常程序。圖3示出從發(fā)起IUT請求的步驟直到執(zhí)行所請求的IUT操作的步驟的所有步驟的高水平信號發(fā)送流程。首先,將對目標(biāo)UE的IUT請求轉(zhuǎn)發(fā)給IUT應(yīng)用服務(wù)器。然后,在檢查可利用的目標(biāo)UE能力如分辨率或編解碼器之后,向用于檢查所請求的IUT的QoE模塊發(fā)送檢查請求。這包括與目標(biāo)UE的能力有關(guān)的信息。然后該QoE模塊基于(預(yù)定義的)目標(biāo)函數(shù)進行優(yōu)化,并選擇各裝置的分辨率和 /或編解碼器以及數(shù)據(jù)率。然后將所選擇的資源分配發(fā)送回IUT AS,然后IUT AS進行與目標(biāo)UE的IUT操作。然后將該結(jié)果通知給該IUT請求最初來自的發(fā)起UE。應(yīng)該指出,該資源分配可以涉及對該程序中所涉及的各裝置的多個參數(shù)的選擇, 即數(shù)據(jù)率的分配和/或編解碼器的選擇,以及目標(biāo)裝置的分辨率的選擇。因此,資源分配的優(yōu)化可以不僅涉及由該基站服務(wù)的所有裝置的數(shù)據(jù)率的選擇和目標(biāo)裝置的分辨率的選擇,而且它還可以涉及用于編碼該視頻流的(可能與之前不同)編解碼器的選擇。在這種情況下,效用函數(shù)可能不僅依賴于數(shù)據(jù)率和分辨率,而且它還可以依賴于所使用的編解碼器。如果例如有多個編解碼器可以利用,那么每個編解碼器可以有不同的效用函數(shù),每個效用函數(shù)表示對于給定的編解碼器和給定的分辨率依賴于數(shù)據(jù)率的用戶感受質(zhì)量(例如,M0S)。這意味著目標(biāo)函數(shù)有更多個輸入?yún)?shù);然而,它還意味著可實現(xiàn)的結(jié)果可能更好。目標(biāo)函數(shù)(優(yōu)化函數(shù))的結(jié)果是“資源分配”,這意味著為各裝置選擇的一組參數(shù) (如數(shù)據(jù)率和分辨率),使得由“目標(biāo)函數(shù)”定義的質(zhì)量目標(biāo)被滿足。該資源分配涉及在目標(biāo)裝置的可能分辨率當(dāng)中的選擇、在可以使用的可能的數(shù)據(jù)率當(dāng)中選擇第二和第三用戶裝備的數(shù)據(jù)率,以及/或者在多個可利用的編解碼器當(dāng)中選擇視頻流所使用的一個或多個編解碼器。得到的資源分配可能意味著該IUT中不直接涉及的裝置,即其數(shù)據(jù)流不被傳送的裝置,將被分配較小的數(shù)據(jù)率,從而“釋放” 一些帶寬,然后可將釋放的帶寬分配給目標(biāo)裝置, 使得能夠以在目標(biāo)裝置處仍具有“可接受質(zhì)量”的方式執(zhí)行該IUT操作。從該優(yōu)化程序得到的資源分配可進一步涉及在目標(biāo)裝置處不選擇“最大可能分辨率”而是選擇較小的一個,以避免在該IUT操作不直接涉及的裝置處太強的質(zhì)量惡化。具體來說,在總體資源不足以不進行任何修改就能以目標(biāo)裝置的最大分辨率對目標(biāo)裝置進行IUT操作的情況下,該QoE優(yōu)化是有效的。在這種情況下,現(xiàn)有技術(shù)由于資源缺乏而直接拒絕該IUT請求,但是根據(jù)本發(fā)明該實施例的QoE優(yōu)化仍能夠通過嘗試對資源分配的各種可能更改(其包括對目標(biāo)裝置的分辨率以及對目標(biāo)裝置和該IUT中不涉及的其它裝置的數(shù)據(jù)率和/或編解碼器的修改),以尋找仍可導(dǎo)致所涉及的全部參與方/裝置的質(zhì)量都可接受的最好的可能資源分配,來尋找可接受的方案。所選擇的分配可能涉及在目標(biāo)裝置處使用比最大分辨率小的分辨率,并且它可能涉及為第三用戶裝備(UE2和UE!3)選擇比該IUT服務(wù)之前它們的傳輸率小的數(shù)據(jù)率。如果該優(yōu)化函數(shù)不能找到使綜合質(zhì)量度量達到最小閾值的分配,那么該IUT服務(wù)作為整體可能被拒絕。這種閾值是被設(shè)定的,并且可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)運營商的偏好選擇其設(shè)定值?,F(xiàn)在結(jié)合圖4描述本發(fā)明的另一實施例。在圖4的實施例中,IUT涉及數(shù)據(jù)流從第一裝置UEl. 1到第二裝置UEl. 2的傳送。除了這兩個以外,第三裝置UE2和UE3也由具有可分配給不同裝置的確定有限帶寬/資源的同一 eNodeB服務(wù)。圖4中的第一行示出所涉及的四個裝置/應(yīng)用的不同效用函數(shù)??梢钥吹剑瑢τ?UEl. 1只給出一個效用函數(shù),因為該裝置只提供有一個可能的分辨率。該效用函數(shù)表示對于該分辨率,用戶感受質(zhì)量(就MOS而言)如何依賴于數(shù)據(jù)率(以IAps為單位)。應(yīng)該指出,該效用函數(shù)(通常)是某一應(yīng)用或視頻流特有的;另一應(yīng)用或視頻流可能具有并且通常具有不同的效用函數(shù)。如果該裝置/UE提供多個分辨率,那么可以由圖4中針對UEl. 2示出的多個效用函數(shù)反應(yīng)這一點。有一個效用函數(shù)用于VGA分辨率,一個用于XGA分辨率,一個用于WXGA, 一個用于HD。UE2和UE3也只有一個效用函數(shù)。應(yīng)該指出,對于不同的編解碼器也可以有不同的效用函數(shù)。例如,如果有兩個編解碼器可以利用,那么每個裝置的效用函數(shù)的數(shù)目將加倍。然而,為了簡單起見,圖4中沒有顯示這種情況。圖4中的第二行示出進行IUT之前的質(zhì)量水平??梢钥吹剑琔El. 2還沒有質(zhì)量水平,因為它還沒有被使用。第三行表示優(yōu)化函數(shù)(目標(biāo)函數(shù))的輸入?yún)?shù),即裝置UE1.2、UE2、UE3的效用函數(shù)。然后,如圖4的第四行中所示,這些被用作目標(biāo)函數(shù)的輸入??梢钥吹剑緦嵤├械膬?yōu)化函數(shù)在于尋找該IUT之后使所有裝置(UE1.2、UE2和UE!3)的用戶感受質(zhì)量的總和達到其最大值的資源分配。然后,第五行示出該優(yōu)化程序的示例性結(jié)果。在此,最佳資源分配是使得為裝置 UEl. 2選擇XGA分辨率,并且得到的UEl. 2的MOS是3. 3,同時UE2的是3. 7,UE3的是3. 5。 這意味著通過該優(yōu)化程序,UE2和UE3的質(zhì)量水平有所下降,從而能夠進行IUT操作。因此在該示例性情況下,為UE. 12選擇第三大的分辨率(WXGA)和導(dǎo)致UE2和UE3輕微質(zhì)量下降的數(shù)據(jù)率的組合得到最佳資源分配,該最佳資源分配給出由目標(biāo)函數(shù)定義的最好總體質(zhì)量。在此應(yīng)該指出,進一步的實施例可以使用其它目標(biāo)函數(shù)。例如,代替使用各裝置的質(zhì)量總和的最大值,可以選擇不使所述總和最大化而是使由同一 eNodeB或同一小區(qū)服務(wù)的所有用戶/裝置的平均質(zhì)量最大化的目標(biāo)函數(shù)。根據(jù)目標(biāo)函數(shù)的不同設(shè)置,這可導(dǎo)致不同的資源分配作為優(yōu)化結(jié)果。
目標(biāo)函數(shù)的另一方法是使得它保證所有用戶/裝置接收到某一質(zhì)量水平;例如, 這可以是可被供給所有用戶裝置的最小質(zhì)量水平。基于此,目標(biāo)函數(shù)可以優(yōu)化所有裝置的平均感受質(zhì)量。另一方法可以是設(shè)計目標(biāo)函數(shù)使得它將所有用戶/裝置感受的應(yīng)用之間的質(zhì)量差最小化,例如,使得具有最高質(zhì)量(就MOS而言)的裝置和具有最低質(zhì)量的裝置之間的質(zhì)
量差最小化。所有實施例中的目標(biāo)函數(shù)被定義為使得它基于IUT操作中所涉及的多個裝置的質(zhì)量的綜合來定義總體綜合質(zhì)量度量,并且優(yōu)化函數(shù)被定義為使得它尋找將總體質(zhì)量度量最優(yōu)化的資源分配,即尋找使總體質(zhì)量度量達到最佳或極值的資源分配。(質(zhì)量)效用函數(shù)被用作優(yōu)化操作的輸入,該效用函數(shù)表示對于某個應(yīng)用,依賴于分配的數(shù)據(jù)率、分辨率以及還可能依賴于編解碼器的用戶感受質(zhì)量。然后進行優(yōu)化操作,使得它基于不同應(yīng)用的效用函數(shù)和對多個應(yīng)用的不同的可能資源分配的效用函數(shù)計算綜合質(zhì)量度量,使得通過在多個可能的資源分配(包括不同的數(shù)據(jù)率和不同的分辨率)當(dāng)中尋找使所述質(zhì)量度量達到極值的資源分配來優(yōu)化所述綜合質(zhì)量度量,從而獲得IUT操作之后網(wǎng)絡(luò)的總體的最佳資源分配?,F(xiàn)在結(jié)合圖5解釋另一實施例。該實施例與圖4中所示的實施例類似,然而,它使用包括參數(shù)αυΕ12的修正目標(biāo)函數(shù),該參數(shù)是向目標(biāo)裝置的不同分辨率分配不同權(quán)重的參數(shù)。圖5的第二行給出α 的值可以如何依賴于分辨率的例子??梢钥吹?,在該例子中, 隨著分辨率增加,αυΕ12的值從0到1線性增長。然而,定義加權(quán)因子αυΕ12的其它方式也是可能的。利用該加權(quán)因子,當(dāng)較高(或較低)的權(quán)重有助于總體質(zhì)量度量時,可以將它們分配給不同的分辨率或者各自的質(zhì)量水平。然后這使得可以選擇較高的分辨率而不是較低的,并且通過選擇加權(quán)因子α UE12、它的量以及它對分辨率的依賴性,通過使它比其它的更有助于總體質(zhì)量度量,人們可以選擇某一分辨率優(yōu)于其它分辨率的程度,即使它們各自的 MOS相同。根據(jù)一個實施例,該加權(quán)因子被選擇為使得向較高的分辨率分配較高的權(quán)重。圖 5中示出了該實施例的具體例子。現(xiàn)在結(jié)合圖6描述說明可以如何得到加權(quán)因子αυΕ1.2的實施例。在步驟1,基于效用函數(shù)及其對應(yīng)的數(shù)據(jù)率確定裝置UEl. 1的當(dāng)前用戶感受質(zhì)量(M0Q。然后在步驟2,獲得表示當(dāng)將數(shù)據(jù)流從第一分辨率轉(zhuǎn)變到較高分辨率時的質(zhì)量增益的質(zhì)量增益函數(shù)。該函數(shù)可以例如通過用戶測試預(yù)先確定。在圖6中示出了將分辨率從VGA改變到不同的其它分辨率如XGA、WXGA和HD的質(zhì)量增益。然后在第三步驟,確定該IUT之前裝置UEl. 2的質(zhì)量水平 (在此MOS = 4),其需要額外的數(shù)據(jù)率以改變到不同的其它分辨率而不改變MOS = 4的質(zhì)量水平。這導(dǎo)致所述其它分辨率需要不同的“額外數(shù)據(jù)率”。然后在步驟4,可以使用這些額外數(shù)據(jù)率,以基于表示與某一額外數(shù)據(jù)率相對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)成本參數(shù)的預(yù)定網(wǎng)絡(luò)成本函數(shù), 得到改變到所述不同分辨率的網(wǎng)絡(luò)成本。然后在步驟5,基于分別在步驟2和4確定的不同分辨率的用戶滿意增益和網(wǎng)絡(luò)成本確定參數(shù)αυΕ12,通過基于此得到αυΕ1.2,如步驟5中所示。通過適當(dāng)?shù)剡x擇圖5中所示的參數(shù)a和b,網(wǎng)絡(luò)運營商可以將較大的權(quán)重分配給向較高分辨率的改變(較高的a),或者將較大的權(quán)重分配給通過避免太大的額外網(wǎng)絡(luò)成本而節(jié)省的網(wǎng)絡(luò)資源(較大的b)。然而,應(yīng)該理解,這僅是得到加權(quán)參數(shù)αυΕ1.2的一個可能的例子,并且其它方法也是可以的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解,可以用硬件、軟件或者這二者的結(jié)合實現(xiàn)結(jié)合本發(fā)明的實施例描述的方法、元件、單元和設(shè)備。具體來說,應(yīng)該理解,本發(fā)明的實施例以及結(jié)合該實施例描述的模塊的元件可以由運行在計算機上或者由微處理器執(zhí)行的一個或多個計算機程序來實現(xiàn)。實現(xiàn)本發(fā)明的設(shè)備可以具體采用網(wǎng)絡(luò)實體的形式,如路由器、服務(wù)器、在網(wǎng)絡(luò)中工作的模塊,或者移動裝置,如移動電話、智能電話、PDA或類似物。
權(quán)利要求
1.一種用于將具有第一分辨率的視頻流從第一用戶裝備傳送到具有較大屏幕并且能夠提供比所述第一分辨率高的多個第二分辨率的第二用戶裝備的方法,其中一個或一個以上的第三用戶裝備也通過具有有限帶寬能力的同一網(wǎng)絡(luò)實體接收可能不同的視頻流,所述方法包括進行優(yōu)化操作以針對要傳送的該視頻流確定在所述目標(biāo)用戶裝備的所述多個第二分辨率當(dāng)中要選擇的第二分辨率, 其中所述優(yōu)化操作包括使用效用函數(shù)作為對所述優(yōu)化操作的輸入,所述效用函數(shù)已經(jīng)被預(yù)先確定并且分別表示每個視頻流的依賴于視頻流的分辨率和分配的數(shù)據(jù)率的用戶感受質(zhì)量,其中所述優(yōu)化操作基于所述視頻流的效用函數(shù)計算綜合質(zhì)量度量,所述綜合質(zhì)量度量被計算為在能夠分配給所述第二用戶裝備的多個可能的分辨率和數(shù)據(jù)率當(dāng)中以及在所述視頻流的傳送之后能夠分配給由所述第三用戶裝備接收的視頻流的多個可能的數(shù)據(jù)率當(dāng)中找到在所述傳送后要分配給第二和第三用戶裝備的使綜合質(zhì)量度量達到最佳或極值的分辨率和數(shù)據(jù)率;以及根據(jù)優(yōu)化程序的結(jié)果選擇在所述視頻流的所述傳送之后由所述第二和第三用戶裝備接收的視頻流的第二分辨率和數(shù)據(jù)率,使得所述綜合質(zhì)量度量達到其極值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中為每個應(yīng)用或視頻流提供一個效用函數(shù),所述效用函數(shù)表示對于其對應(yīng)的應(yīng)用或視頻流,用戶感受質(zhì)量如何依賴于所使用的分辨率和數(shù)據(jù)率以及/或者編解碼器;其中基于由視頻流的效用函數(shù)表示的第一、第二和第三用戶裝備各自的質(zhì)量度量以及它們對應(yīng)的視頻流來計算所述綜合質(zhì)量度量;其中所述優(yōu)化包括尋找在所述視頻流的傳送之后在所述第二和第三用戶裝備處使用的資源分配,該資源分配包括將所述多個第二分辨率中的一個分配給所述第二用戶裝備并將相應(yīng)的數(shù)據(jù)率分配給所述第二和第三用戶裝備中的每一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述最佳或極值綜合質(zhì)量度量包括下列中的一個或一個以上所述第二和第三用戶裝備的平均質(zhì)量的最大化; 第二和第三用戶裝備的所有質(zhì)量水平的總和的最大化;在確保所述傳送的視頻流的最低質(zhì)量水平的同時所述第二和第三用戶裝備的平均總體質(zhì)量的最大化;在所述傳送之后所有第二和第三用戶裝備之間質(zhì)量差的最小化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中除了在所述第二用戶裝備處提供的所述多個分辨率以外,在所述第二用戶裝備和/或在所述第三用戶裝備處還有多個編解碼器,并且要被傳送到所述第二用戶裝備的視頻流的效用函數(shù)表示基于所選擇的分辨率和基于所選擇的編解碼器的用戶感受質(zhì)量,并且/或者由所述第三用戶裝備接收到的視頻流的效用函數(shù)表示基于所選擇的編解碼器的用戶感受質(zhì)量;其中除了所述數(shù)據(jù)率以外或者替代所述數(shù)據(jù)率,所述優(yōu)化還基于所述效用函數(shù)、所述可利用的第二分辨率和所述可利用的編解碼器優(yōu)化所述綜合質(zhì)量度量,以確定使所述綜合質(zhì)量度量達到最佳的第二分辨率和編解碼器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中當(dāng)計算所述綜合質(zhì)量度量時,通過對表示在所述第二用戶裝備處的用戶感受質(zhì)量水平的視頻效用函數(shù)施加加權(quán)函數(shù),將不同的優(yōu)先級分配給對應(yīng)的不同分辨率,使得分辨率越高,對應(yīng)的用戶感受質(zhì)量水平被分配的權(quán)重越高。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中所述加權(quán)函數(shù)包括加權(quán)因子,分辨率越大,該加權(quán)因子越大,并且所述加權(quán)因子被施加到從要傳送到第二用戶裝備的視頻流的效用函數(shù)得到的用戶感受質(zhì)量。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中所述加權(quán)函數(shù)包括施加到由所述效用函數(shù)表示的用戶感受質(zhì)量水平的加權(quán)因子,并且/或者其中分辨率越小,該加權(quán)因子上升越陡峭,分辨率越大,該加權(quán)因子上升越不陡峭。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中所述加權(quán)因子基于下列中的一個或一個以上當(dāng)從較低分辨率改變到較高分辨率時實現(xiàn)的用戶感受質(zhì)量增益;表示成本參數(shù)的成本函數(shù),該成本參數(shù)表示在從第一分辨率改變到第二分辨率時使用戶感受質(zhì)量水平保持相同所需的網(wǎng)絡(luò)資源的成本。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中通過針對確定的分辨率變化向一組用戶詢問他們的感受質(zhì)量增益來經(jīng)驗地確定所述用戶感受質(zhì)量增益,從而獲得表示在將分辨率從初始分辨率改變到較高分辨率時質(zhì)量增益的增益的函數(shù),并且/或者由網(wǎng)絡(luò)運營商定義所述成本函數(shù),以將成本參數(shù)定義為將初始分辨率改變到第二較高分辨率所需的額外帶寬的函數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中針對確定的第二分辨率及其所需的額外帶寬,作為用戶獲得的質(zhì)量增益與所述質(zhì)量增益和所述第二分辨率的成本函數(shù)的組合,獲得所述綜合參數(shù)。
11.一種用于將具有第一分辨率的視頻流從第一用戶裝備傳送到具有較大屏幕并且能夠提供比所述第一分辨率高的多個第二分辨率的第二用戶裝備的設(shè)備,其中一個或一個以上的第三用戶裝備也通過具有有限帶寬能力的同一網(wǎng)絡(luò)實體接收可能不同的視頻流,所述設(shè)備包括用于進行優(yōu)化操作以確定針對要傳送的視頻流在所述目標(biāo)用戶裝備處的所述多個第二分辨率當(dāng)中要選擇的第二分辨率的模塊,其中所述優(yōu)化操作包括使用效用函數(shù)作為對所述優(yōu)化操作的輸入,所述效用函數(shù)已經(jīng)被預(yù)先確定并且分別表示每個視頻流的依賴于該視頻流的分辨率和分配的數(shù)據(jù)率的用戶感受質(zhì)量,其中所述優(yōu)化操作基于所述視頻流的效用函數(shù)計算綜合質(zhì)量度量,所述綜合質(zhì)量度量被計算為使得在能夠分配給所述第二用戶裝備的所述多個可能的分辨率和數(shù)據(jù)率當(dāng)中以及在所述視頻流的傳送之后能夠分配給由所述第三用戶裝備接收的視頻流的所述多個可能的數(shù)據(jù)率當(dāng)中尋找在所述傳送后要分配給所述第二和第三用戶裝備的使得所述綜合質(zhì)量度量達到其最佳或極值的分辨率和數(shù)據(jù)率;以及用于根據(jù)所述優(yōu)化程序的結(jié)果選擇在所述視頻流的所述傳送之后由所述第二和第三用戶裝備接收的視頻流的第二分辨率和數(shù)據(jù)率,使得所述綜合質(zhì)量度量達到其極值的模塊。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中為每個應(yīng)用或視頻流提供一個效用函數(shù),所述效用函數(shù)表示其對應(yīng)的應(yīng)用或視頻流的用戶感受質(zhì)量如何依賴于所使用的分辨率和數(shù)據(jù)率以及/或者編解碼器;其中基于由視頻流的效用函數(shù)表示的第一、第二和第三用戶裝備各自的質(zhì)量度量以及它們對應(yīng)的視頻流來計算所述綜合質(zhì)量度量;其中所述優(yōu)化包括尋找在所述視頻流的傳送之后在所述第二和第三用戶裝備處要使用的資源分配,該資源分配包括將所述多個第二分辨率中的一個分配給所述第二用戶裝備并將相應(yīng)的數(shù)據(jù)率分配給所述第二和第三用戶裝備中的每一個。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述最佳或極值綜合質(zhì)量度量包括下列中的一個或一個以上所述第二和第三用戶裝備的平均質(zhì)量的最大化;第二和第三用戶裝備的所有質(zhì)量水平的總和的最大化;在確保所述傳送的視頻流的最低質(zhì)量水平的同時所述第二和第三用戶裝備的平均總體質(zhì)量的最大化;在所述傳送之后所有第二和第三用戶裝備之間質(zhì)量差的最小化。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中除了在所述第二用戶裝備處提供的所述多個分辨率以外,在所述第二用戶裝備和/或在所述第三用戶裝備處還有多個編解碼器,并且要被傳送到所述第二用戶裝備的所述視頻流的所述效用函數(shù)表示基于所選擇的分辨率和基于所選擇的編解碼器的用戶感受質(zhì)量,并且/或者由所述第三用戶裝備接收到的視頻流的效用函數(shù)表示基于所選擇的編解碼器的用戶感受質(zhì)量;其中除了所述數(shù)據(jù)率以外或者替代所述數(shù)據(jù)率,所述優(yōu)化還基于所述效用函數(shù)、所述可利用的第二分辨率和所述可利用的編解碼器來優(yōu)化所述綜合質(zhì)量度量,以確定使所述綜合質(zhì)量度量達到最佳的第二分辨率和編解碼器。
15.一種計算機程序,該計算機程序包括當(dāng)在計算機上執(zhí)行時能夠使所述計算機實施權(quán)利要求1的方法的計算機程序代碼。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于傳送視頻流的方法和設(shè)備。一種用于將具有第一分辨率的視頻流從第一用戶裝備傳送到具有較大屏幕并且能夠提供比所述第一分辨率高的多個第二分辨率的第二用戶裝備的方法,其中一個或一個以上的第三用戶裝備也通過具有有限帶寬能力的同一網(wǎng)絡(luò)實體接收視頻流,所述方法包括進行優(yōu)化操作以針對所述視頻流確定在所述目標(biāo)用戶裝備的所述多個第二分辨率當(dāng)中選擇的第二分辨率,其中所述優(yōu)化操作包括使用效用函數(shù)作為對所述優(yōu)化操作的輸入;以及根據(jù)優(yōu)化程序的結(jié)果選擇在所述視頻流的所述傳送之后由所述第二和第三用戶裝備接收的視頻流的第二分辨率和數(shù)據(jù)率,使得所述綜合質(zhì)量度量達到其極值。
文檔編號H04N7/26GK102404565SQ20111026630
公開日2012年4月4日 申請日期2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月13日
發(fā)明者S·塔科爾西, W·克勒雷爾 申請人:株式會社Ntt都科摩