BALANCE：利用QUBO与量子退火的码率自适应限额感知网络广播内容增强
图像与视频处理
2025-09-25 v1 多媒体
网络与互联网体系结构
量子物理
摘要
在数据流量上限约束日益严格的时代，在遵守用户定义的数据上限的同时优化视频流质量仍然是一项重大挑战。本文介绍了码率自适应限额感知网络广播内容增强（BALANCE），这是一个旨在解决此问题的新型量子框架。BALANCE利用视频多方法评估融合（VMAF）指标，根据视觉复杂度和预期数据消耗量智能地预选视频片段，以提升体验质量（QoE）。我们将我们的方法与自适应码率（ABR）流媒体中使用的传统码率阶梯进行比较，证明在同等数据约束下，QoE有显著提升。我们通过将码率分配问题构建为二次无约束二值优化（QUBO）来有效执行数据限制，比较了松弛变量方法与动态惩罚方法（DPA）。我们的结果表明，随着数据上限的增加，DPA始终优于松弛变量方法，能提供更有效且更优的解决方案。这种新的量子方法显著提升了数据套餐有限用户的流媒体满意度。
引用
@article{arxiv.2509.19616,
title = {BALANCE: Bitrate-Adaptive Limit-Aware Netcast Content Enhancement Utilizing QUBO and Quantum Annealing},
author = {Animesh Rajpurohit and Michael Kelley and Wei Wang and Krishna Murthy Kattiyan Ramamoorthy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.19616},
year = {2025}
}
备注
6 pages, 4 figures, 2 tables. Accepted at 2025 IEEE Wireless Communications and Networking Conference (WCNC)