一种基于缓存下溢概率估计的自适应码流切换方法及系统

摘要

本发明提供了一种基于缓存下溢概率估计的自适应码流切换方法及系统，所述方法包含：步骤101）估计在当前网络状况下各码流的视频分片下载时间的均值和方差；步骤102）将用户端缓存内的视频数据的到达和离开建模成E_k/D/1/N排队模型，根据所述均值和方差设置排队模型的参数，而后针对各码流分别利用确定参数的排队模型计算缓存队列空的概率，从而得到各码流的下溢概率；步骤103）设定当前码流的下溢风险损益和各码流的质量增益，并依据当前码流的下溢风险损益、各码流质量增益和各码流的下溢概率计算各码流之间切换时的综合收益值；步骤104）选出综合收益最高的码流进行切换；其中，所述视频分片为将各码流副本进行等时长划分得到的分片。

主权项

一种基于缓存下溢概率估计的自适应码流切换方法，所述方法包含：步骤101)估计在当前网络状况下各码流的视频分片下载时间的均值和方差；步骤102)将用户端缓存内的视频数据的到达和离开建模成E_k/D/1/N排队模型，根据所述均值和方差设置排队模型的参数，而后针对各码流分别利用确定参数的排队模型计算缓存队列空的概率，从而得到各码流的下溢概率；步骤103)设定当前码流的下溢风险损益和各码流的质量增益，并依据当前码流的下溢风险损益、各码流质量增益和各码流的下溢概率计算各码流之间切换时的综合收益值；步骤104)选出综合收益最高的码流进行切换；其中，所述参数包含分片的到达速率和阶数；所述视频分片为将各码流副本进行等时长划分得到的分片；当步骤101)用于估计在当前网络状态下某一码流s的视频分片下载时间的均值和方差时，该步骤进一步包含：步骤101‑1)选取与当前时刻最近的若干个连续的视频分片，所述视频分片中包含属于码流s的分片和非码流s的分片，且针对这两种不同的分片进行下一步骤的处理；步骤101‑2)将上述选取的分片划分为：第一组和第二组，其中所述的第一组包含属于码流s的所有分片，所述第二组包含：其他码流的视频分片；对于第二组的视频分片进行下一步骤转化的处理；对于第一组的视频分片进行步骤101‑4)的处理；步骤101‑3)将属于第二组的各码流的分片下载时间按照其码流比例转换为下载视频流s的下载时间；步骤101‑4)采用下式计算码流s的视频分片下载时间的均值和方差Var^(s)：${\bar{T}}^{\left(s\right)}=\frac{1}{N}\underset{i=1}{\overset{N}{\Sigma }}{T}_i^{\left(s\right)},{\mathrm{Var}}^{\left(s\right)}=\frac{1}{N-1}\underset{i=1}{\overset{N}{\Sigma }}{(T_i^{\left(s\right)}-{\bar{T}}^{\left(s\right)})}^2$其中，N表示步骤101‑1)选出的视频分片的总数量；所述i表示步骤101‑1)选出的视频分片；表示第一组视频分片和第二组的转化后的视频分片对应的各片的下载时间。