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基于 SDN 的密集小蜂窝网络中可伸缩视频传输优化
引用本文:杨恩众,杨博文,古亮,刘嘉. 基于 SDN 的密集小蜂窝网络中可伸缩视频传输优化[J]. 集成技术, 2019, 8(4): 14-23
作者姓名:杨恩众  杨博文  古亮  刘嘉
作者单位:中国科学院深圳先进技术研究院 深圳518055;深信服科技股份有限公司 深圳518000;中国科学技术大学自动化系 合肥230027;深信服科技股份有限公司 深圳518000;中国科学院深圳先进技术研究院 深圳518055
基金项目:国家自然科学基金项目(81661168015、81871447);青年科学基金项目(61602521)
摘    要:为了优化多媒体数据在无线网络中的传输,该文将密集型小蜂窝网络、软件定义网络以及可伸缩视频编码技术相结合,设计了一个完整的多媒体视频传输系统。其中,通过密集型小蜂窝网络基站间的协作,提高无线频谱利用率;通过自适应码率调节技术,为不同用户提供差分服务。该文以最大化用户体验质量为目标,联合决策用户视频质量和无线资源分配。采用李雅普诺夫优化理论,将原问题转化为两个独立的子问题分别进行求解,并给出了仅依赖当前观测信息的低复杂度算法。实验结果显示,该文所提出的算法在动态环境下能够做出较好响应,并且可以实现更高的用户体验。

关 键 词:软件定义网络  可伸缩视频编码  密集小蜂窝网络  视频传输

Optimizing the Scalable Video Transmission in Dense Small-CellNetwork Based on SDN
YANG Enzhong,YANG Bowen,GU Liang and LIU Jia. Optimizing the Scalable Video Transmission in Dense Small-CellNetwork Based on SDN[J]. , 2019, 8(4): 14-23
Authors:YANG Enzhong  YANG Bowen  GU Liang  LIU Jia
Abstract:In order to optimize the video transmission in wireless network, a complete system is designed bycombining dense small-cell network, software defined networking and scalable video coding technology. Throughthe cooperation between base stations in dense small-cell network, the radio spectrum utilization is improved,and the differential service is provided for different users by bitrate adaptation. This paper aims at maximizing thequality of user experience by making joint decision of user video layer selection and wireless resource allocation. By employing Lyapunov optimization method, the original problem is transformed into two independent subproblemsthat can be solved separately. A low complexity algorithm only relying on the current observation ispresented. The experimental results verify that the proposed algorithm can perform well in dynamic environmentand achieve a higher user experience.
Keywords:software-defined networking   scalable video coding   dense small-cell network   video transmission
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