[发明专利]基于体验质量的多媒体业务资源分配方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种无线通信中基于体验质量（Quality of Service,QoE）的多媒体业务资源分配方法，具体涉及一种在视频用户与速率突发（Best Effort,BE）用户同时存在的场景下保证视频用户体验，并提高BE服务公平性的资源分配方法，属于通信技术领域。

背景技术：

数字视频正日益成为最普遍的技术之一，不论是在娱乐行业还是作为企业级的应用。目前视频流量占用移动带宽的比例逐年快速增加，手机视频也将成为移动端的主要业务。

移动网络内视频业务流量在所有数据流量中所占的比例在近年已经超过了50%，视频业务流量将成为移动网络数据流量的主要增长点。到2015年，移动网络内每月6.3艾字节的数据流量中将有4.2艾字节由视频业务流量构成。与固网不同的是，随着宽带到家，用户的连接速度和带宽获得了稳定增长，因此视频质量可以大幅提高。但是无线网络却没有因为不断提高地带宽而解决射频带宽资源有限的问题。特别是在网络浏览，文件下载等BE用户存在的情况下，对信道变化敏感的视频用户的用户体验将受到严重影响。因此在无线视频服务要求日渐增多的情况下迫切需要一种资源分配算法来专门保证视频用户的QoE。此外，本方案在提出降低BE用户突发性的前提下保证了BE了用户的公平性，使视频与突发服务的用户体验均得到了保障。

用户体验质量QoE是用户对某项业务的真实感知程度。用户在使用所提供的业务时，对不同的业务其具体的方式和感受会有所不同，即用户对不同的业务服务的满意标准不同。QoE是用户对业务的主观体验，是从用户角度感受到的系统整体性能，可从业务的可用性，随地可接入性，随时可接入性和完整性的等多方面进行考量，以一种量化的方式来反映最终用户对业务性能的满意程度。评价QoE最常用的量就是平均主观分数（Mean Opinion Score,MOS），使用户根据主观体验进行打分。评分标准分为极好（5分），好（4分），一般（3分），较差（2分）和很差（1分）。MOS作为一种精确的服务质量反映很好的解决了不同业务评价标准不一样的问题。

发明内容：

本发明提出了一种在视频用户与速率突发（Best Effort,BE）用户同时存在的场景下，通过速率缩放（Rate Scaling,RS）降低BE用户的传输速率以降低BE用户的突发请求频率，从而保证视频用户信道的稳定性，提高视频用户体验的方法。并且在降低BE用户的传输速率时候考虑到BE用户之间体验的差别，采用等效速率缩放（Equivalent Rate Scaling,ERS），使在不降低视频用户性能增益的条件下，提升BE用户的公平性。

为实现上述目的，本发明的技术方案包括如下步骤。

步骤1，设定基站的速率缩放值RSF（Rate Scaling Factor,RSF），0<RSF≤1，RSF值越小则视频用户性能提升越大，设定初始RSF值时不同基站RSF值可以不同，但一个基站内所有速率突发（Best Effort,BE）用户即BE用户采用的RSF值设定为相同，可根据各自视频用户的要求灵活设定。在之后步骤5中一个基站内的BE用户的RSF值可以不同。为保证系统的稳定性，RSF值应大于等于流量密度ρ，即处于正常情况未实施速率缩放情况下BE用户处于激活状态的概率，0<ρ<1；然后根据公式A＝ρ/RSF，求得该基站BE用户的激活概率A，最后用该基站总BE用户数乘以激活概率A求得处于激活状态的BE用户数。

步骤2，基站对视频用户与处于激活状态的BE用户在每个子载波上的信道状况进行估计，即计算视频用户与处于激活状态的BE用户在本基站每个子载波上的信干噪比SINR值（Signal to Interference plus Noise Ratio,SINR），然后基站根据视频用户与处于激活状态的BE用户这两类用户的最低速率要求，依次为用户分配子载波，即优先分配子载波给不满足最低速率要求的用户，即没有达到最低速率要求的用户在未占用子载波中寻找最大SINR值的子载波，将子载波分配给此用户，更新这个用户的传输速率；直到所有视频用户与处于激活状态的BE用户都达到各自的最低速率要求。不同业务用户要求的最低速率不同，所有已分配的子载波此时为被占用状态。