基于qoe的无线网络资源调度优化研究

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1、基于QoE的无线网络资源调度优化研究　　【摘要】为了提高用户观看高清视频、IPTV以及收听高质量音乐等业务时的满意度，采集用户所处情景的环境状况、设备状况和网络状况，分析不同情景对用户无线资源需求的影响，提出了基于QoE的无线资源调度优化算法。通过系统级仿真的结果表明，基于QoE的资源分配方法可以有效地提高用户的QoE。　　【关键词】QoELTE资源调度系统级仿真流媒体　　中图分类号：TN929.5文献标识码：A文章编号：1006-1010（2014）-22-0008-06　　ResearchonOptimizationofWirelessNet

2、workResourceScheduling　　BaseonQoE　　ZHAOXi-peng，ZHANGXin，YANGDa-cheng，SANGLin　　（BeijingUniversityofPostsandTelecommunications，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　　随着通信行业的蓬勃发展和LTE网络的广泛应用，运营商之间的竞争日益激烈，如何为用户提供更好的服务成为了运营商在竞争中的关键。传统的服务质量（QoS，QualityofService）评价指标仅仅反映了服务技术层面的性能，而忽略了用户主观的因素。用户体验质量（QoE，QualityofExperience）是一种以

5、用户认可程度为标准的服务的评价方法，它综合了服务层面、用户层面、环境层面的影响因素，直接反映了用户在一定客观环境中对使用的服务或者业务的整体认可程度[1]。在网络技术和用户终端日新月异的今天，运营商需要在保证网络和服务正常运行的情况下为不同的用户提供差异性的服务，提高其服务质量。　　而随着智能手机的普及和性能的提升，流媒体业务等有着大量资源需求的业务成为了移动通信的主流业务，如何有效地进行无线资源的管理和分配已成为无线通信的一大难题。在现有基于QoS的无线资源调度优化研究无法带来重大突破的情形下，将基于用户QoE对无线资源调度进行优化，即将视线从

6、传统通信研究中接入网的“最后一英里”问题研究转变到用户和设备之间“最后一英尺”问题研究。　　用户对无线资源的需求依赖于用户所处的情景，如网络情况、设备情况、用户活动和环境情况。当无线资源的分配没有达到用户需求时会导致用户QoE的降低，而分配给资源需求低的用户过多的资源并不能有效地提高其QoE，又势必会造成资源的浪费，因此当无线资源竞争激烈时，有必要合理评估用户QoE需求，并将其映射到无线网络优化。在本文中，首先建立了一套合理、客观、公正的QoE感知体系，然后利用用户终端（UE，UserEquipment）和传感器采集用户所处的情景信息，分析用户对

7、无线资源的需求，并以此优化无线资源调度算法，改善网络质量，从而提高用户满意度。　　2系统模型　　2.1QoE无线网络模型　　用户的QoE表现了用户的主观感受，为了能够向基站分配资源提供依据，需要设计一种方法来尽可能准确地测量和表现用户的QoE。大部分的QoE相关研究只利用QoS指标来量化用户的QoE，而无线网络QoE系统模型可全面地采集用户所处情景的环境状况、设备状况和网络状况，更加准确地量化分析用户的需求，并优化资源分配。不同用户根据采集到的情景信息分为不同的需求等级，当无线资源不能满足所有用户需求时，会把用户需求作为资源调度的参考因素，需求高

8、的用户将优先得到满足，以此提高用户的QoE。　　QoE系统模型的无线资源分配机制如图1所示：　　图1QoE无线资源分配机制　　UE的传感