[发明专利]一种支持QoE最大化的可用带宽自适应视频分片请求方法

权利要求书

1.一种支持QoE最大化的可用带宽自适应视频分片请求方法，其特征在于：包括可用带宽估计和分片码率选择，所述可用带宽估计根据带宽幅度变化的剧烈程度，将带宽波动分为轻微波动和剧烈波动，针对轻微波动和剧烈波动采用不同的历史加权方法估计下一分片传输时的可用带宽；所述分片码率选择根据缓存的限制以及所估计的可用带宽，设置避免缓存下溢、缓存上溢以及无效下载的约束条件，将分片码率选择表示为QoE函数，请求能使QoE函数最大化的视频分片，

所述将分片码率选择表示为QoE函数，具体为：对于第n个视频分片，其比特率为r_n，将比特率收益和切换损耗的共同作用表示为QoE函数，公式为：

max[QoE]_n＝p₁g₁(r_n)+p₂g₂(r_n)

其中，g₁(r_n)为比特率收益函数，g₂(r_n)为切换损耗函数，p₁和p₂分别为比特率收益函数和切换损耗函数的权重系数，且p₁+p₂＝1，p₁,p₂∈(0,1)；

其中，所述比特率收益函数g₁(r_n)为线性函数，采用μ_n对比特率为r_n的视频分片带来的质量收益进行标准化表示，具体公式为：

其中，r_max为所有可选视频分片中的最大比特率，μ_n∈(0,1]；

其中，采用指数函数λ′_n来模拟切换幅度和造成损失之间的关系，具体为：

其中，a为比特率向上切换的系数，b为比特率向下切换的系数，且a+b＝1，a,b∈(0,1)；

然后对λ′_n进行min-max标准化处理，得到λ_n，使λ_n∈(0,1)，则切换损耗函数g₂(r_n)的公式为：

其中，minλ′_n为λ′_n的最小值，maxλ′_n为λ′_n的最大值；

其中，设在时刻t的时间强度函数为f(t)，第i个视频分片的播放时间为(i-1)T到iT，则第i个视频分片的分片强度f_i的公式为：

则第i个视频分片对QoE函数的影响权重w_i的公式为：

且

考虑所有分片对比特率收益部分的影响，则比特率收益函数g₁(r_n)为：

考虑所有分片对切换损耗部分的影响，则切换损耗函数g₂(r_n)为：

则QoE函数表示为：

即比特率为r_n的第n个视频分片，使QoE函数最大化。