面向QoE的低能耗設(shè)備間視頻共享傳輸控制策略研究.pdf

1、在下一代無線通信技術(shù)中傳統(tǒng)蜂窩用戶能夠在基站的協(xié)助下進(jìn)行設(shè)備間（device-to-device，D2D）直接通信以實(shí)現(xiàn)用戶間的視頻共享。然而，考慮到用戶終端設(shè)備能量短缺，D2D視頻共享過程中過高的通信能耗將抑制 D2D視頻共享的可持續(xù)性并降低用戶的參與度。因此在保證D2D通信過程中用戶體驗(yàn)質(zhì)量（quality of service，QoE）的前提下降低D2D通信的能耗開銷具有重要意義。在本文中我們研究了以下內(nèi)容。
　　面向多對(duì)D

2、2D用戶在基站的完全控制調(diào)度下進(jìn)行點(diǎn)播式可變比特率（variable bit rate，VBR）視頻共享的場(chǎng)景，我們針對(duì)D2D用戶之間數(shù)據(jù)傳輸過程中的能耗問題提出了一種傳輸控制策略，該策略能夠在滿足每一對(duì)D2D用戶視頻流暢播放的前提下，降低D2D用戶視頻傳輸?shù)哪芎目傮w開銷。首先，原始問題被歸結(jié)為一個(gè)具有時(shí)間耦合特性的隨機(jī)規(guī)劃問題。為了移除其中所存在的時(shí)間耦合特性，我們對(duì)原始的隨機(jī)規(guī)劃問題進(jìn)行了合理的松弛。隨后，在D2D通信鏈路信道狀態(tài)統(tǒng)

3、計(jì)特性未知的條件下，我們受李亞普諾夫隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法的啟發(fā)為每一對(duì)D2D用戶建立一條基于實(shí)時(shí)緩存數(shù)據(jù)播放時(shí)長的時(shí)延虛擬隊(duì)列，從而將松弛問題進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為隊(duì)列穩(wěn)定性問題進(jìn)行求解并提出了相應(yīng)的操作算法。
　　通過對(duì)控制參數(shù)的合理選擇，我們保證了所提出的控制策略為原始問題的可行解。隨后我們對(duì)所提出的控制策略進(jìn)行了性能分析,從理論上證明了其可行性和有效性。最后，我們基于真實(shí)的VBR視頻流量數(shù)據(jù)進(jìn)行了仿真評(píng)估，仿真結(jié)果通過與對(duì)比控制策略的比較