無線網(wǎng)絡(luò)視頻感知的機會網(wǎng)絡(luò)編碼實現(xiàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種無線網(wǎng)絡(luò)視頻感知的機會網(wǎng)絡(luò)編碼實現(xiàn)方法，具體包括：A、節(jié)點首先判斷待轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包是否滿足編碼條件，對滿足編碼條件的編碼包和需要轉(zhuǎn)發(fā)的原始數(shù)據(jù)包采用視頻感知的機會轉(zhuǎn)發(fā)機制；B、根據(jù)數(shù)據(jù)包的重要程度以及無線網(wǎng)絡(luò)的鄰居鏈路質(zhì)量狀況，用效用增益函數(shù)來評估每個數(shù)據(jù)包對視頻質(zhì)量的貢獻程度；C、根據(jù)數(shù)據(jù)包的效用增益函數(shù)值的不同，為其分配不同的優(yōu)先級，效用增益函數(shù)值越大，數(shù)據(jù)包將以更高概率接入信道；反之，則接入信道概率降低。本發(fā)明根據(jù)效用增益值的大小，采用多優(yōu)先級的調(diào)度機制接入信道，提高網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸質(zhì)量。
【專利說明】無線網(wǎng)絡(luò)視頻感知的機會網(wǎng)絡(luò)編碼實現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種無線網(wǎng)絡(luò)視頻感知的機會網(wǎng)絡(luò)編碼實現(xiàn)方法，屬于計算機通信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，無線網(wǎng)絡(luò)由于其網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣、投資成本低廉、組網(wǎng)靈活等優(yōu)勢得到了廣泛應(yīng)用。新興的多媒體應(yīng)用如視頻點播、網(wǎng)絡(luò)游戲、移動電視等對無線通信網(wǎng)絡(luò)的實時數(shù)據(jù)傳輸和服務(wù)質(zhì)量(QoS)保證提出了更新的、更高的要求。無線網(wǎng)絡(luò)中的多媒體數(shù)據(jù)流傳輸十分復(fù)雜，研究表明現(xiàn)有的協(xié)議并沒有充分考慮無線通信的固有特性，使得無線通信環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)性能明顯降低。
[0003]2000年，香港中文大學(xué)R.W.Yeung等人提出了網(wǎng)絡(luò)編碼的思想。自此，網(wǎng)絡(luò)編碼正式進入人們的視線，它打破了通信網(wǎng)絡(luò)中傳統(tǒng)的存儲轉(zhuǎn)發(fā)的信息處理方式，成為通信領(lǐng)域的一個研究熱點。網(wǎng)絡(luò)編碼是一種融合編碼和路由的信息交換技術(shù)，它在傳統(tǒng)存儲轉(zhuǎn)發(fā)基礎(chǔ)上，允許對接收的多個數(shù)據(jù)包進行編碼信息的融合，以增加單次傳輸?shù)男畔⒘?，從而提高網(wǎng)絡(luò)整體性能[6]。研究表明，網(wǎng)絡(luò)編碼在提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量、改善負載均衡、增強網(wǎng)絡(luò)魯棒性等方面均顯示出顯著的優(yōu)越性。
[0004]目前，基于網(wǎng)絡(luò)編碼的無線多媒體技術(shù)研究已取得很大的進展，但還存在著若干尚未解決的問題或尚未探索的研究方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)編碼機制大多面向普通的數(shù)據(jù)通信，沒有考慮視頻數(shù)據(jù)的特性，從而無法高效地支持實時視頻通信。針對這一問題，本發(fā)明設(shè)計了視頻感知的機會網(wǎng)絡(luò)編碼(VONC, Video-aware Opportunistic NetworkingCoding)機制，以便更加有效地支持無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下實時視頻通信。
[0006]本發(fā)明具體采用以下技術(shù)方案:
[0007]無線網(wǎng)絡(luò)視頻感知的機會網(wǎng)絡(luò)編碼實現(xiàn)方法，包括以下步驟:
[0008]A.節(jié)點首先判斷待轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包是否滿足編碼條件，對滿足編碼條件的編碼包和需要轉(zhuǎn)發(fā)的原始數(shù)據(jù)包進入下一步驟，否則退出；
[0009]B.根據(jù)數(shù)據(jù)包的重要程度以及無線網(wǎng)絡(luò)的鄰居鏈路質(zhì)量狀況，用效用增益函數(shù)來評估每個數(shù)據(jù)包對視頻質(zhì)量的貢獻程度；
[0010]所述的步驟B中數(shù)據(jù)包重要程度為每個原始數(shù)據(jù)包Pi在數(shù)據(jù)流中的重要程度，用Ii表不，
[0011]Ii=A J.Δ i(3)
[0012]其中，λ i為每個數(shù)據(jù)流Fi所對應(yīng)的流優(yōu)先級，失真值Λ i表示原始數(shù)據(jù)包Pi丟失情況下對于圖像質(zhì)量的影響程度；
[0013]所述的步驟B中效用增益函數(shù)用于對于滿足編碼條件的每一種編碼組合數(shù)據(jù)包表示其對視頻傳輸質(zhì)量的貢獻程度，用U (P。)表示，
[0014]
【權(quán)利要求】
1.無線網(wǎng)絡(luò)視頻感知的機會網(wǎng)絡(luò)編碼實現(xiàn)方法，其特征在于:包括以下步驟: A.節(jié)點首先判斷待轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包是否滿足編碼條件，對滿足編碼條件的編碼包和需要轉(zhuǎn)發(fā)的原始數(shù)據(jù)包進入下一步驟，否則退出； B.根據(jù)數(shù)據(jù)包的重要程度以及無線網(wǎng)絡(luò)的鄰居鏈路質(zhì)量狀況，用效用增益函數(shù)來評估每個數(shù)據(jù)包對視頻質(zhì)量的貢獻程度； 所述的步驟B中數(shù)據(jù)包重要程度為每個原始數(shù)據(jù)包Pi在數(shù)據(jù)流中的重要程度，用Ii表示，
Ii=A j.Δ i(3) 其中，λ j為每個數(shù)據(jù)流Fi所對應(yīng)的流優(yōu)先級，失真值△ i表示原始數(shù)據(jù)包Pi丟失情況下對于圖像質(zhì)量的影響程度； 所述的步驟B中效用增益函數(shù)用于對于滿足編碼條件的每一種編碼組合數(shù)據(jù)包表示其對視頻傳輸質(zhì)量的貢獻程度，用U (P。)表示，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線網(wǎng)絡(luò)視頻感知的機會網(wǎng)絡(luò)編碼實現(xiàn)方法，其特征在于:還包括步驟c:根據(jù)數(shù)據(jù)包的效用增益函數(shù)值的不同，為其分配不同的優(yōu)先級，效用增益函數(shù)值越大，數(shù)據(jù)包將以更高概率接入信道；反之，則接入信道概率降低； 具體的步驟為: Cl.節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)包時，首先根據(jù)數(shù)據(jù)包優(yōu)先級等待相應(yīng)的AIFS時間間隔； C2.節(jié)點將進入退避階段，進行信道競爭，競爭窗口值在(0，CW)間選取，競爭窗口 CW初始值設(shè)為競爭窗口值的最小值CWmin,如果傳輸失敗，競爭窗口 CW將加倍，直至達到最大競爭窗口值cwmax。
【文檔編號】H04N19/154GK103684693SQ201310714912
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】徐小墨, 白光偉, 沈航, 李懿雯, 曹磊, 徐長庚 申請人:句容市東啟明軟件開發(fā)有限公司