[发明专利]用于智能地适配视频分组的方法和网络单元

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体地涉及在无线通信系统的基站中智能地适配基于可分级编码的视频分组的技术。

背景技术

随着对于多种视频应用的需求的增长，针对不同应用的运动图像的更高压缩的增长需求带来了行业内的挑战。对于不同的网络环境而言，也需要能够以灵活的方式使用编码视频表示。在该背景下，国际标准化组织ISO和国际电工委员会IEC制定了高级视频编码（AVC,Advanced Video Coding）技术标准，在该标准的附录中，已经定义了基于可分级的视频编码来满足特殊需求。术语“可分级”是指移除一部分视频比特流以使其适配于终端用户的不同需求或喜好以及变化的终端能力或网络条件。

作为H.264/AVC的扩展的可分级视频编码（SVC,Scalable Video Coding）通过空间可分级性（即空间解析）、质量可分级性（即量化速率）、时间可分级性（即帧速率）或其组合，提供了不同的质量等级。它们是分别通过dependency_id、quality_id和temporal_id来标识的。一个SVC比特流可以包括一个“基本层”和一个或多个“增强层”。“基本层”可以独立于其他“增强层”而被解码。如果具有比特定增强层L更低的{dependency_id、quality_id和temporal_id}的基本层和所有其他增强层被成功解码，则一个接收器才能够解码该特定增强层L。

多视角视频编码（MVC,Multi-view Video Coding）是H.264/AVC中的另一种基于可分级的视频编码的标准。在MVC中，来自不同摄像机的视角被编码成与单视角H.264/AVC后向兼容的单个比特流。MVC提供视角可分级性和空间可分级性，它们是分别用view_id和temporal_id来标识的。一个MVC比特流可以包括一个“基本视角”和一个或多个“非基本视角”。基本视角可以独立于其他视角而被解码，其并不使用视角间预测。如果基本视角和参与特定非基本视角V的视角间预测的所有其他参考视角被成功地解码，则一个接收器才能够解码该特定非基本视角V。

无线信道条件和环境可能随时间和位置的变化而变化。该变化可能引入造成媒体数据递送失真的变化的误码率、变化的吞吐量和变化的分组延迟。为了尽可能的提供高质量的视频业务，现有技术已考虑了根据变化的网络条件，对正在递送的媒体数据进行适配的方案。然而，现有技术存在明显的缺陷。

当前由IETF（互联网工程任务组）定义的系统级功能仅将视频业务适配于不同的传输网络条件或异构接收器。这意味着适配是在源、目的或中间媒体感知网络单元（MANE，Media-Aware Network Element）执行的。MANE是例如中间盒或应用层网关的网络单元。因为MANE不具有无线接入网的信息，它无法根据随时间变化的无线环境来对递送的媒体数据执行适配。

尽管近期的学术研究提出由网关根据eNB（增强基站）的与信道吞吐量和质量有关的报告和预测，来调整视频服务的编解码方案，然而网关只能够在GoP（Group of Picture：图像组）的层面上来更改视频服务的编解码。一方面，该调整力度只适用于较慢的信道衰落而不是快速衰落（通常一个GoP是0.5到2秒）；另一方面，它产生了较大的上行链路信令开销。图1示意性地示出了在现有技术中由网关基于eNB的报告和预测来调整编解码。

至于无线接入网络，一方面，当前的无线接入网络不能执行针对SVC/MVC的适配；另一方面，当前在基站中由于缓冲器溢出或分组超时而产生的分组丢弃并没有考虑SVC/MVC的可分级性。如果SVC的基本层或MVC的基本视角中的一个分组被丢弃，则成功接收的对应同一图像（picture）的增强层分组或非基本视角分组对于用户解码该图像而言将变得毫无用处。这种“盲目分组丢弃”的特性，从用户体验QoE的角度来看是不可接受的。

发明内容

为了解决上述现有技术中的问题，根据本发明的一个方面，提出了一种用于在无线通信系统的基站中智能地适配基于可分级编码的视频分组的方法，该方法包括：a)识别传送基于可分级编码的视频分组的承载；b)基于所述可分级编码的视频分组中的负荷报头和帧图案，为所述承载确定视频质量的等级的候选集合；c)在检测到无线环境恶化的情况下，为所述承载判定执行适配；以及d)从所述候选集合中为所述承载确定降低视频质量的等级以及要丢弃的视频分组中的网络提取层（NAL，Network Abstract Layer）单元。