[發明專利]基于動態信道分配的信道帶寬調整方法

有效

• 申請號: 200810064857.4
• 申請日: 2008-07-04
• 公開（公告）號: CN101304607A
• 公開（公告）日: 2008-11-12
• 發明（設計）人: 蘭天;顧學邁;郭慶
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H04Q7/38
• 分類號: H04Q7/38;H04L12/56;H04N7/24
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所
• 代理人: 牟永林

技術領域

本發明涉及在同一蜂窩小區內的各移動終端間進行的動態信道帶寬分配，具體涉及在未發生呼叫建立、呼叫終止和場景切換時根據相對編碼復雜度的周期性信道帶寬調整以及發生呼叫建立、呼叫終止或場景切換時的觸發性信道帶寬調整。

背景技術

未經壓縮的原始視頻數據包含大量數據，難以在現有信道帶寬上傳輸。在移動視頻通信和數字視頻電視中，需要在傳輸視頻之前將之壓縮。但視頻壓縮常常是有損的，壓縮后的視頻質量和壓縮前相比大多有所下降，要在壓縮后的視頻質量和有限的信道帶寬之間取得一個合適的平衡點，就需要在一個視頻序列中不同編碼對象或多個視頻序列之間合理分配有限的編碼資源。現有的針對多個視頻序列的信道帶寬調整方法是為多路數字電視信號設計的，數字電視信號有著頻道數目固定、持續時間長且場景豐富的特點，在移動視頻通信中場景切換相對少見，移動視頻通信的用戶總數不固定，且持續時間長短不定，所以數字電視信號涉及的信道帶寬調整方法不能直接挪用到移動視頻通信領域。

發明內容

為了解決當前為數字電視信號設計的信道帶寬調整方法不適宜應用在移動視頻通信領域中的問題，本發明提出了一種基于動態信道分配的信道帶寬調整方法。

本發明的方法為：

基站端檢測到有移動終端只發生呼叫建立時的處理流程為：在基站端更新平均信道帶寬，并廣播通知各移動終端，新建立的呼叫所享有的信道帶寬權重為1；

基站端檢測到有移動終端只發生呼叫終止時的處理流程為：在基站端更新平均信道帶寬，同時獲得終止的呼叫所釋放的信道資源，并把這些信道資源平均分配給其它的移動終端，按照平均分配的原則更新各移動終端的信道?帶寬權重，最后將獲得的平均信道帶寬和信道帶寬權重通知各移動終端；

基站端檢測到場景切換時的處理流程為：先按照基站端檢測到有移動終端只發生呼叫終止時的處理流程更新平均信道帶寬和平均帶寬權重，再按照基站端檢測到有移動終端只發生呼叫建立時的處理流程再次更新平均信道帶寬，最后將獲得的平均信道帶寬和信道帶寬權重通知各移動終端；

未發生呼叫建立、呼叫終止和場景切換時的處理流程為：在移動終端，更新周期內記錄各幀壓縮后的PSNR(Peak?Signal-to-Noise?Ratio，峰值信噪比)，更新周期結束時，各移動終端將本更新周期內的平均PSNR發送給基站；在基站端，接收各移動終端的平均PSNR，計算獲得全部移動終端的平均PSNR，并將所述全部移動終端的平均PSNR廣播給各移動終端；在各移動終端，計算本移動終端的平均PSNR與全部移動終端的平均PSNR的比值，并根據所述比值調整本移動終端的信道帶寬權重。

場景切換的檢測方法為：在編碼一幀之前，在移動終端，首先逐個比較MB(Macro?Block，宏塊)的當前幀和前一幀亮度值之間的差異，進而得到兩幀之間的BH(Block?Histogram?difference，宏塊級亮度直方圖差異)值，基于所述BH值和當前場景中已編碼幀的平均BH值的比值判斷是否發生場景切換，若所述比值大于2.5，則判定發生場景切換；若所述比值小于或等于2.5，則判定沒有場景切換發生。

本發明中移動終端的信道帶寬權重更新步驟為：

步驟a1、建立基站與移動終端的呼叫；

步驟a2、初始化信道帶寬權重為1；

步驟a3、判斷是否接收到參數更新命令，若是，則執行步驟a4；若否，則執行步驟a5；

步驟a4、更新平均信道帶寬和信道帶寬權重，然后執行步驟a12；

步驟a5、判斷是否呼叫終止，若是，則執行步驟a6；若否，則執行步驟a7；

步驟a6、釋放占用的信道帶寬；

步驟a7、判斷是否發生場景切換，若是，則執行步驟a8；若否，則執行步驟a9；

步驟a8、初始化信道帶寬權重為1，然后執行步驟a12；

步驟a9、判斷是否到達更新周期，若是，則執行步驟a10；若否，則執行步驟a12；

步驟a10、計算平均PSNR，并發送給基站，然后執行步驟a11；

步驟a11、接收基站廣播的全部移動終端的平均PSNR，更新本移動終端的信道帶寬權重；

步驟a12、編碼當前幀；

步驟a13、計算并記錄當前幀的PSNR，返回執行步驟a3。

本發明中基站的信道帶寬權重更新步驟為：

步驟b1、檢測用戶數，計算平均信道帶寬，初始化所有用戶信道帶寬權重為1；

步驟b2、判斷是否發生呼叫終止，若是，則執行步驟b3；若否，則執行步驟b4；