一種http視頻流調度方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種HTTP視頻流調度方法及裝置,其中,所述方法包括確定用戶信道質量和用戶緩沖區(qū)數據量;根據所述用戶信道質量和用戶緩沖區(qū)數據量,為用戶進行無線信道資源調度。綜合考慮用戶緩沖區(qū)數據量水平和用戶信道質量,通過上述兩個指標共同反饋,調節(jié)每個調度周期內用戶的優(yōu)先級,實現合理的調度,可有效改善用戶的QoE性能。
【專利說明】一種HTTP視頻流調度方法及裝置
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信【技術領域】,尤其涉及一種HTTP (Hypertext transfer protocol, 超文本傳送協議)視頻流調度方法及裝置。
【背景技術】
[0002] QoE (Quality of Experience,體驗質量)是衡量無線高清視頻質量的一個重要指 標,盡可能的提高無線高清視頻用戶QoE對視頻服務具有重要意義。
[0003] 一直以來,如何在 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access,正 交頻分多址)系統(tǒng)中合理的分配有限的無線資源都是一個很大的挑戰(zhàn)。前人已經提出很多 調度方案,例如多載波比例公平調度算法(MPF)等。這些算法大都采用客觀Q〇S(Quality of Service,服務質量)指標,如延遲、抖動或者吞吐量等指標來進行無線資源的分配和調 度,往往沒有充分考慮視頻用戶的主觀質量感受。研究表明,主觀QoE指標能夠更精確的估 計用戶對服務的滿意程度,因此與其他指標相比更適用于作為網絡優(yōu)化標準。
[0004] HTTP視頻流采用漸進式下載技術,播放開始之前客戶端播放緩沖區(qū)中會首先緩存 一定數量的視頻數據;播放開始之后,當緩沖區(qū)中存放的數據量低于某一門限值時則暫停 播放。研究表明,影響HTTP視頻流QoE性能的主要因素是視頻播放的中斷次數和平均中斷 時間,特別是中斷次數對QoE的好壞起了決定性的作用。因此,一種面向QoE的SBD(基于 用戶緩沖區(qū)數據量S型函數反饋)視頻流調度算法被提出。該算法以最小化視頻播放的中 斷次數為優(yōu)化目標,在進行資源分配時考慮了用戶緩沖區(qū)數據量這一因素,可以在一定程 度上改善用戶Q〇E。但是,SBD算法在調度過程中沒有充分考慮用戶信道質量的差異,導致 網絡吞吐量下降過大,這一點反過來又影響了對用戶QoE的改善。
【發(fā)明內容】
[0005] 本發(fā)明實施例的目的是提供一種HTTP視頻流調度方法及裝置,實現提高用戶體 驗質量。
[0006] 本發(fā)明實施例的目的是通過以下技術方案實現的:
[0007] 一種HTTP視頻流調度方法,包括:
[0008] 確定用戶信道質量和用戶緩沖區(qū)數據量;
[0009] 根據所述用戶信道質量和用戶緩沖區(qū)數據量,為用戶進行無線信道資源調度。
[0010] 一種HTTP視頻流調度裝置,包括:
[0011] 確定單元,用于確定用戶信道質量和用戶緩沖區(qū)數據量;
[0012] 調度單元,用于根據所述確定單元確定的用戶信道質量和用戶緩沖區(qū)數據量,為 用戶進行無線信道資源調度。
[0013] 由上述本發(fā)明實施例提供的技術方案可以看出,綜合考慮用戶緩沖區(qū)數據量水平 和用戶信道質量,通過上述兩個指標共同反饋,調節(jié)每個調度周期內用戶的優(yōu)先級,實現合 理的調度,可有效改善用戶的QoE性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用 的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本 領域的普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他 附圖。
[0015] 圖1為本發(fā)明實施例HTTP視頻流調度方法的流程示意圖。
[0016] 圖2為本發(fā)明實施例HTTP視頻流調度方法中用戶緩沖區(qū)數據量的S型曲線圖。
[0017] 圖3為本發(fā)明實施例HTTP視頻流調度裝置的構成示意圖。
[0018] 圖4為本發(fā)明實施例HTTP視頻流調度方法中提供的一種簡單的YouTube重緩沖 模型圖。
[0019] 圖5為本發(fā)明實施例HTTP視頻流調度方法與MPF、SBD調度算法的性能對比圖一。
[0020] 圖6為本發(fā)明實施例HTTP視頻流調度方法與MPF、SBD調度算法的性能對比圖二。
[0021] 圖7為本發(fā)明實施例HTTP視頻流調度方法與MPF、SBD調度算法的性能對比圖三。
【具體實施方式】
[0022] 下面結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整 地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒?發(fā)明的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施 例,都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0023] 如圖1所示,本發(fā)明實施例提供一種HTTP視頻流調度方法,包括:
[0024] 11、確定用戶信道質量和用戶緩沖區(qū)數據量;
[0025] 12、根據所述用戶信道質量和用戶緩沖區(qū)數據量,為用戶進行無線信道資源調度。
[0026] 本發(fā)明實施例HTTP視頻流調度方法的執(zhí)行主體可以為OFDMA系統(tǒng)中的基站。
[0027] 在HTTP視頻流資源調度中,如果不考慮用戶緩沖區(qū)數據量這一指標,不能實現理 想的QoE效果,而如果僅單一考慮用戶緩沖區(qū)數據量這一指標,不充分考慮不同用戶信道 質量的差異,也將在很大程度上限制調度算法的性能。
[0028] 本發(fā)明實施例HTTP視頻流調度方法,綜合考慮用戶緩沖區(qū)數據量水平和用戶信 道質量,通過上述兩個指標共同反饋,調節(jié)每個調度周期內用戶的優(yōu)先級,實現合理的調 度,可有效改善用戶的QoE性能。
[0029] 具體的,確定用戶信道質量,可以包括:
[0030] 確定關于用戶緩沖區(qū)數據量Bi [n]的上下均有界的S型函數為所述用戶緩沖區(qū)數 據量函數F (Bi [n])。
[0031 ] 具體如圖2所示F (B1 [n]),其表達式如下:
【權利要求】
1. 一種HTTP超文本傳送協議視頻流調度方法,其特征在于,包括: 確定用戶信道質量和用戶緩沖區(qū)數據量; 根據所述用戶信道質量和用戶緩沖區(qū)數據量,為用戶進行無線信道資源調度。
2. 如權利要求1所述的HTTP視頻流調度方法,其特征在于,確定用戶信道質量,包括: 根據關于用戶緩沖區(qū)數據量Bi [η]的上下均有界的S型函數,確定所述用戶緩沖區(qū)數 據量函數F(Bi [η]),
其中,TB表示激發(fā)重緩沖事件的緩沖區(qū)數據量臨界值,offset, priorityAtT arg et和α均為常量,分別控制F(Bi[n])函數曲線的最小值、最大值和斜率,
Di [η]表示到時刻η為止調度給用戶i的總視頻數據量, PiW表示到時刻η時用戶i的總的播放數據量,Vi表示用戶i的視頻播放速率,i表示用 戶編號,i = 1,2,…,I。
3. 如權利要求2所述的HTTP視頻流調度方法,其特征在于,確定用戶信道質量,包括: 確定用戶緩沖區(qū)數據量,包括: 確定歸一化瞬時速率Ri [n,k]/Rmx為用戶i的信道質量,其中,Ri [n,k]表示用戶i在時 刻η使用資源塊k可實現的瞬時數據傳輸速率,Rmx表示系統(tǒng)可支持的最大數據速率,k表 示在每個TTI傳輸時隙可分配給用戶的資源塊,k = 1,2,…,K。
4. 如權利要求3所述的HTTP視頻流調度方法,其特征在于,根據所述用戶信道質量和 用戶緩沖區(qū)數據量,為用戶進行無線信道資源調度,包括: 根據所述用戶信道質量和用戶緩沖區(qū)數據量的乘積,在每個TTI,優(yōu)先為滿足以下條件 的用戶進行無線信道資源調度:
5. -種HTTP超文本傳送協議視頻流調度裝置,其特征在于,包括: 確定單元,用于確定用戶信道質量和用戶緩沖區(qū)數據量; 調度單元,用于根據所述確定單元確定的用戶信道質量和用戶緩沖區(qū)數據量,為用戶 進行無線信道資源調度。
6. 如權利要求5所述的HTTP視頻流調度裝置,其特征在于,所述確定單元,具體用于: 確定關于用戶緩沖區(qū)數據量B1 [η]的上下均有界的S型函數為所述用戶緩沖區(qū)數據量 函數 F (BiQi]),
其中,TB表示激發(fā)重緩沖事件的緩沖區(qū)數據量臨界值,offset, priorityAtT arg et和α均為常量,分別控制F(Bi[n])函數曲線的最小值、最大值和斜率,
Di [η]表示到時刻η為止調度給用戶i的總視頻數據量, PiW表示到時刻η時用戶i的總的播放數據量,Vi表示用戶i的視頻播放速率,i表示用 戶編號,i = 1,2,…,I。
7. 如權利要求6所述的HTTP視頻流調度裝置,其特征在于,所述確定單元,具體用于: 確定用戶緩沖區(qū)數據量,包括: 確定歸一化瞬時速率Ri [n,k]/Rmx為用戶i的信道質量,其中,Ri [n,k]表示用戶i在時 刻η使用資源塊k可實現的瞬時數據傳輸速率,Rmx表示系統(tǒng)可支持的最大數據速率,k表 示在每個TTI傳輸時隙可分配給用戶的資源塊,k = 1,2,…,K。
8. 如權利要求7所述的HTTP視頻流調度裝置,其特征在于,所述調度單元,具體用于: 根據所述用戶信道質量和用戶緩沖區(qū)數據量的乘積,在每個TTI,優(yōu)先為滿足以下條件 的用戶進行無線信道資源調度:
【文檔編號】H04N21/2385GK104394440SQ201410706072
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月27日 優(yōu)先權日:2014年11月27日
【發(fā)明者】白藝奇, 劉丹譜, 張志龍, 尹長川, 郝建軍, 羅濤, 李劍峰 申請人:北京郵電大學