[發明專利]一種超密集蜂窩網絡中的可伸縮視頻下載方法及系統

有效

• 申請號: 202011131667.7
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112261439B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 朱琨;李陸久;徐媛媛;張彤
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H04N21/234
• 分類號: H04N21/234;H04N21/2343;H04N21/24;H04N21/262
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 張夢澤

1.一種超密集蜂窩網絡中的可伸縮視頻下載方法，其特征在于，所述可伸縮視頻下載方法包括如下步驟：

將第b個視頻塊的層數M的數值設置為3；

采用最優臂選擇的上置信算法選擇層數為M的第b個視頻塊的最優的連接基站組合；

判斷M的數值是否大于1，獲得第一判斷結果；

若所述第一判斷結果為是，則判斷采用最優的連接基站組合下載層數為M的第b個視頻塊是否會卡頓，獲得第二判斷結果；

若所述第二判斷結果為是，則將第b個視頻塊的層數M的數值減1，返回步驟“采用最優臂選擇的上置信算法選擇層數為M的第b個視頻塊的最優的連接基站組合”；

若所述第一判斷結果為否或所述第二判斷結果為否，則采用最優的連接基站組合下載層數為M的第b個視頻塊；

判斷b的數值是否小于視頻中包含的視頻塊總數，獲得第三判斷結果；

若所述第三判斷結果為是，則令b的數值增加1，返回步驟“將第b個視頻塊的層數M的數值設置為3”；

若所述第三判斷結果為否，則視頻下載完成。

2.根據權利要求1所述的一種超密集蜂窩網絡中的可伸縮視頻下載方法，其特征在于，所述采用最優臂選擇的上置信算法選擇層數為M的第b個視頻塊的最優的連接基站組合，具體包括：

分別利用公式計算每種連接基站組合的上置信指標；

其中，I_j表示第j種連接基站組合的上置信指標，表示第j種連接基站組合作為拉動搖臂的平均收益；表示第j種連接基站組合作為拉動搖臂的置信度，m表示迭代次數，G_j(m)表示第j種連接基站組合的搖臂拉動次數，α表示置信度系數；

在所有連接基站組合中選取上置信指標最大的連接基站組合，作為拉動搖臂；

令被選取為拉動搖臂的連接基站組合的搖臂拉動次數增加1，迭代次數增加1，返回步驟“分別利用公式計算每種連接基站組合的上置信指標”，直到迭代次數的數值達到迭代次數閾值時，選取搖臂拉動次數最大的連接基站組合為最優的連接基站組合。

3.根據權利要求1所述的一種超密集蜂窩網絡中的可伸縮視頻下載方法，其特征在于，所述判斷采用最優的連接基站組合下載層數為M的第b個視頻塊是否會卡頓，獲得第二判斷結果，具體包括：

根據當前時間和第b-1個視頻塊的播放時間，計算使視頻播放不卡頓的第b個視頻塊的視頻下載時延閾值；

計算采用最優的連接基站組合下載層數為M的第b個視頻塊的視頻下載時延；

將所述視頻下載時延與所述視頻下載時延閾值比較，當所述視頻下載時延小于或等于所述視頻下載時延閾值時，所述第二判斷結果表示否，當所述視頻下載時延大于所述視頻下載時延閾值時，所述第二判斷結果表示是。

4.根據權利要求3所述的一種超密集蜂窩網絡中的可伸縮視頻下載方法，其特征在于，所述計算采用最優的連接基站組合下載層數為M的第b個視頻塊的視頻下載時延，具體包括：

利用公式計算采用最優的連接基站組合下載層數為M的第b個視頻塊的視頻下載時延；

其中，表示t時刻采用最優的連接基站組合S_b，I下載層數為M的第b個視頻塊的視頻下載時延，V_n，k表示用戶k從基站下載的視頻大小，R_kn(t)表示t時刻用戶k從最優的連接基站組合中的基站n下載視頻的速率；B_kn(t)表示用戶k連接到最優的連接基站組合中的基站n所占用的帶寬，p_n表示最優的連接基站組合中的基站n的功率級，I'_nk(t)表示除了基站n以外其他基站的干擾，G_kn表示用戶k和基站n之間的信道增益，σ²表示加性高斯白噪聲。