[发明专利]一种基于TV白频段的视频组播传输方法

说明书

本发明公开了一种基于TV白频段的视频组播传输方法，包括搭建无线视频组播传输网络、CR基站对视频进行SVC编码处理、进行频谱检测和实现最资源调度五大步骤。本发明使用认知无线电技术提高了对TV白频段的利用率，采用SVC技术对视频进行编码使用户获得与之信道质量相匹配的视频，物理层采用AMC信道编码技术与视频编码SVC技术相匹配保证链路质量，提出以最大比例公平性为资源调度准则，用复杂度较低的二进制粒子群算法的启发式算法获得最优资源调度的次优解，解决资源调度问题，本方法提高了系统的吞吐量和接收视频质量，实现了根据用户信道质量使其接收与之相匹配的高质量视频的目的。

技术领域

本发明涉及无线通信技术技术领域，尤其涉及一种基于TV白频段的视频组播传输方法。

背景技术

近年来，随着智能手机、平板电脑等便携式智能终端的逐渐普及，人们观看视频的方式已经不局限于电脑和电视，人们更倾向于在乘车、候机或步行的时候观看视频，随着4G网络的全覆盖应用，移动视频数据流量在所有移动数据流量中将占有更大的比例。

无线视频业务的开展需要巨量的带宽支持，当前频谱资源严重缺乏，很大一部分原因来源于日益增长的移动多媒体应用，智能电子产品的进一步普及，必将对当前已经濒临崩溃的移动通信网络造成更大的冲击。

在这种情况下，各移动网络运营商的承载网络不堪重负，其他一些非视频业务，如手机上网，收发邮件，即时通讯也受到了宽带被严重压缩的风险，而利用TV白频段来承载宽带消耗巨大的视频传输业务，一方面可以的缓解无线通讯领域频谱资源短缺这一日益严重的问题，另一方面又能充分利用TV白频段。

视频单播传输方法为每个用户分配单独的信道资源传输视频数据，消耗大量的宽带资源。因此用组播的形式来解决上述问题，无线视频组播首先需要进行信源编码来减少要传输的数据量，随着视频编码技术的快速发展，H.264/MPEG-4AVC可以提供很好的压缩比，但是这些技术的应用使得视频变成一种非常苛刻的应用，对丢包和比特误差等错误非常敏感，目前的视频编码不能直接用于无线视频传输，因为这种编码方案输出的固定的码流码率，无线视频传输中，用户的信道质量不同，固定码流码率的编码方式为了照顾信道质量差的用户只能选择该用户能承受的码率，这种方式对信道质量好的用户是不公平的，当前的无线视频技术由应用层的视频编码和物理的信道编码所支持，而在协议分层设计思想的指导下，这两层的技术是彼此独立的进行研究设汁的，这也导致无线视频传输缺少鲁棒性和可扩展性。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种基于TV白频段的视频组播传输方法，能够提高吞吐量和接收视频质量，保证用户接收与自己信道质量相匹配的视频。

根据本发明实施例的一种基于TV白频段的视频组播传输方法，包括以下步骤：

步骤1：搭建无线视频组播传输网络，设置基本参数；

步骤2：CR基站对视频进行SVC编码处理：CR基站运用SVC技术对视频进行编码，将视频编码成一个基本层和两个增强层，基本层用来保证最基本的视频质量，增强层用来提高视频质量，在物理层中采用自适应调制编码(AMC)，每种编码方案均由一种调制方案以及一种具备不同的编码速率的前向纠错方案(FEC)组成，具有不同的频谱效率(BUR)，一般编码方案的BUR越高，其覆盖范围越小，将M中信道编码方案按照编码效率升序排列为[MC₁，…，MC_m]，并且规定任意视频进行SVC编码后第m层视频采用MC_m进行发送；

步骤3：无线频谱的检测：直接对接收到的时域信号进行采样求模，然后求其平方即可得到；