无线信道上视频流传输的最优分散式动态策略
网络与互联网体系结构
2019-02-21 v1 最优化与控制
摘要
本文所解决的问题是以分散式方式最优地控制移动视频的下载,预计到2020年移动视频将占移动数据总流量的75%。服务器可以动态选择从以不同分辨率编码其视频的若干数据包中向客户端下载哪些数据包,以及其传输的功率水平。这使其能控制数据包投递概率,从而例如避免客户端即将发生的视频中断。然而,它必须遵守接入点在带宽和平均传输功率方面的约束。目标是最大化视频“体验质量”(QoE),其取决于若干因素,如(i)视频播放缓冲区为空时的中断时长,(ii)中断次数,(iii)下载的低分辨率帧数量,(iv)分辨率的时变等。研究表明,存在一种最优分散式解决方案,其中接入点公布能量价格,每个客户端在能量成本约束下分布式且动态地最大化自身QoE。还给出了一种求解最优分散式策略的分布式迭代算法。此外,对于客户端级QoE优化,数据包传输的视频分辨率与功率水平的最优选择相对于视频播放缓冲区水平具有简单的单调性与阈值结构。当正交信道数少于客户端数时,存在一种用于优先级排序数据包传输的索引策略。当接入点只需选择传输哪些客户端的数据包时,随着信道数随客户端数同比例增加,该索引策略是渐近最优的。
引用
@article{arxiv.1902.07418,
title = {Optimal Decentralized Dynamic Policies for Video Streaming over Wireless Channels},
author = {Rahul Singh and P. R. Kumar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.07418},
year = {2019}
}