[发明专利]HSDPA网络中视频感知的链路自适应方法

说明书

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，涉及一种视频感知的链路自适应算法，具体涉及一种HSDPA网络中视频感知的链路自适应方法。

背景技术

随着电子技术的不断发展，手机、笔记本电脑、智能电器等支持高数据速率的终端产品越来越流行。在HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)网络中，如何高效的传输大数据速率的视频业务，并且进行统一的管理和调度，已经成为一个研究的热点。目前，在HSDPA网络，为了实现无线链路高效传输，3GPP组织规定了一种推荐的链路自适应算法：在传输块错误概率BLER不高于10％的基础上，选择最大调制编码方案进行链路自适应传输。然而，这种自适应编码方案存在两个缺陷：(1)严格的按照BLER小于10％来选择自适应调制编码方案不能最大限度提高HSDPA的传输能力。(2)这种不区分业务类型的链路自适应算法不能有效的保护重要的视频帧数据免于丢失，因此在传输视频的过程中，其传输质量很难保证。

发明内容

本发明的目的在于提供一种HSDPA网络中视频感知的链路自适应方法，该方法综合考虑视频包重要性、终端用户的信道质量等限制因素，可以提高视频业务在HSDPA网络中的传输质量。

为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

1)根据视频数据包的重要性和紧急性，在每一个传输调度周期中实时的计算每个视频数据包的传输效用；

2)根据用户在每个传输调度周期上报的信干噪比SINR，分别计算每种信道质量指示CQI情况下进行数据传输的传输块错误概率BLER；

3)通过查表获得每种信道质量指示CQI情况下用户所能传输的最大数据量；

4)借助于动态规划的求解方法，以步骤3)确定的用户所能传输的最大数据量为上限，求解每种信道质量指示CQI情况下用户所能发送的视频数据包最大传输效用之和；

5)遍历所有信道质量指示CQI情况，以用户所能发送的视频数据包最大传输效用之和最大为原则进行链路自适应配置。

所述步骤1)具体包括以下步骤：

设用户i队列中的第k个视频数据包的传输效用为U_i,k，用户i队列中的第k个视频数据包的大小为S_i,k，视频数据包的丢弃截止时间为deadline_k，视频数据包的传输重要性为Imp_k，用户i的平均传输速率为则用户i队列中的第k个视频数据包的传输效用通过公式(1)计算获得：

U_i,k＝[S_i,k×exp(ε(t-tr_k)×Imp_k)]×ε(deadline_k-t)(1)

公式(1)中，t为当前时刻，ε(·)为标准的阶跃函数。

所述视频数据包的传输重要性Imp_k通过公式(2)计算获得：

公式(2)中，N表示一个GOP中视频帧的个数，N中包含1个I帧、N_P个P帧和(N-N_P-1)个B帧，i表示P帧的序号，p_k表示视频数据包。

所述传输块错误概率BLER通过公式(3)计算获得：

用户所能发送的视频数据包最大传输效用之和归纳为以下数学模型：

(b)τ_i,k∈{0,1},1≤k≤K；

(c)CQI∈{1,2,.....30}；(4)

(d)N_CQI≤N_max