基于qoe的無線網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)度優(yōu)化研究

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1、基于QoE的無線網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)度優(yōu)化研究　　【摘要】為了提高用戶觀看高清視頻、IPTV以及收聽高質(zhì)量音樂等業(yè)務(wù)時(shí)的滿意度，采集用戶所處情景的環(huán)境狀況、設(shè)備狀況和網(wǎng)絡(luò)狀況，分析不同情景對(duì)用戶無線資源需求的影響，提出了基于QoE的無線資源調(diào)度優(yōu)化算法。通過系統(tǒng)級(jí)仿真的結(jié)果表明，基于QoE的資源分配方法可以有效地提高用戶的QoE?！　　娟P(guān)鍵詞】QoELTE資源調(diào)度系統(tǒng)級(jí)仿真流媒體　　中圖分類號(hào)：TN929.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-1010（2014）-22-0008-06　　ResearchonOptimizationofWirelessNet

2、workResourceScheduling　　BaseonQoE　　ZHAOXi-peng，ZHANGXin，YANGDa-cheng，SANGLin　?。˙eijingUniversityofPostsandTelecommunications，Beijing100876，China）　　[Abstract]　　Inordertoimprovesatisfactionofhigh-definition（HD）onlinevideo，IP-basedTV（IPTV）andhigh-qualityonlinemusicforusers，colle

3、ctthestatusesofenvironment，equipmentandnetwork，aswellasanalyzetheeffectofdifferentscenesonthewirelessresourcedemandsofusers，awirelessresourceschedulingalgorithmbasedonQoE（QualityofExperience）isproposedinthispaper.System-levelsimulationresultsshowthattheproposedalgorithmcaneff

4、ectivelyenhancethesatisfactionofusers.　　[Keywords]QoELTEresourceschedulingsystem-levelsimulationstreamingservice　　1引言　　隨著通信行業(yè)的蓬勃發(fā)展和LTE網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用，運(yùn)營(yíng)商之間的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，如何為用戶提供更好的服務(wù)成為了運(yùn)營(yíng)商在競(jìng)爭(zhēng)中的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量（QoS，QualityofService）評(píng)價(jià)指標(biāo)僅僅反映了服務(wù)技術(shù)層面的性能，而忽略了用戶主觀的因素。用戶體驗(yàn)質(zhì)量（QoE，QualityofExperience）是一種以

5、用戶認(rèn)可程度為標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)的評(píng)價(jià)方法，它綜合了服務(wù)層面、用戶層面、環(huán)境層面的影響因素，直接反映了用戶在一定客觀環(huán)境中對(duì)使用的服務(wù)或者業(yè)務(wù)的整體認(rèn)可程度[1]。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和用戶終端日新月異的今天，運(yùn)營(yíng)商需要在保證網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)正常運(yùn)行的情況下為不同的用戶提供差異性的服務(wù)，提高其服務(wù)質(zhì)量。　　而隨著智能手機(jī)的普及和性能的提升，流媒體業(yè)務(wù)等有著大量資源需求的業(yè)務(wù)成為了移動(dòng)通信的主流業(yè)務(wù)，如何有效地進(jìn)行無線資源的管理和分配已成為無線通信的一大難題。在現(xiàn)有基于QoS的無線資源調(diào)度優(yōu)化研究無法帶來重大突破的情形下，將基于用戶QoE對(duì)無線資源調(diào)度進(jìn)行優(yōu)化，即將視線從

6、傳統(tǒng)通信研究中接入網(wǎng)的“最后一英里”問題研究轉(zhuǎn)變到用戶和設(shè)備之間“最后一英尺”問題研究?！　∮脩魧?duì)無線資源的需求依賴于用戶所處的情景，如網(wǎng)絡(luò)情況、設(shè)備情況、用戶活動(dòng)和環(huán)境情況。當(dāng)無線資源的分配沒有達(dá)到用戶需求時(shí)會(huì)導(dǎo)致用戶QoE的降低，而分配給資源需求低的用戶過多的資源并不能有效地提高其QoE，又勢(shì)必會(huì)造成資源的浪費(fèi)，因此當(dāng)無線資源競(jìng)爭(zhēng)激烈時(shí)，有必要合理評(píng)估用戶QoE需求，并將其映射到無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。在本文中，首先建立了一套合理、客觀、公正的QoE感知體系，然后利用用戶終端（UE，UserEquipment）和傳感器采集用戶所處的情景信息，分析用戶對(duì)

7、無線資源的需求，并以此優(yōu)化無線資源調(diào)度算法，改善網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，從而提高用戶滿意度?！　?系統(tǒng)模型　　2.1QoE無線網(wǎng)絡(luò)模型　　用戶的QoE表現(xiàn)了用戶的主觀感受，為了能夠向基站分配資源提供依據(jù)，需要設(shè)計(jì)一種方法來盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量和表現(xiàn)用戶的QoE。大部分的QoE相關(guān)研究只利用QoS指標(biāo)來量化用戶的QoE，而無線網(wǎng)絡(luò)QoE系統(tǒng)模型可全面地采集用戶所處情景的環(huán)境狀況、設(shè)備狀況和網(wǎng)絡(luò)狀況，更加準(zhǔn)確地量化分析用戶的需求，并優(yōu)化資源分配。不同用戶根據(jù)采集到的情景信息分為不同的需求等級(jí)，當(dāng)無線資源不能滿足所有用戶需求時(shí)，會(huì)把用戶需求作為資源調(diào)度的參考因素，需求高

8、的用戶將優(yōu)先得到滿足，以此提高用戶的QoE?！　oE系統(tǒng)模型的無線資源分配機(jī)制如圖1所示：　　圖1QoE無線資源分配機(jī)制　　UE的傳感