蜂窝网中车载移动用户视频业务的缓存管理方法

摘要

本发明公开了一种蜂窝网络中车载移动用户的视频业务的缓存管理方法，根据用户的移动模型对用户的运动过程进行预测，同时根据拟定的视频QoE评价模型，对用户请求的视频进行相应的处理，利用用户移动沿线的基站缓存来对用户进行多媒体数据的传输。本发明在保证数据的一致性的同时，减少回程网络的传输压力。另外对基站的有限缓存空间进行优化，在保证用户服务质量的同时，能够满足更多用户对于多媒体数据业务的需求。

主权项

一种蜂窝网络中车载移动用户的视频业务的缓存管理方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：①根据车辆用户行驶过程中的GPS信息，获得用户在整个运动过程中依次经过的小区编号；②根据车辆用户行驶过程中在各个小区驻留时间的历史数据，设定Hyper‑Erlang分布的各项参数，并利用该分布对新加入用户车辆在各小区的驻留时间进行模拟，获得用户车辆在各小区中的驻留时间；③根据步骤②得到的用户在不同小区中的驻留时间，以及用户请求的视频时长，按比例对相应视频进行分块处理；④考虑基站的缓存容量、用户的QoE要求和用户的优先级，计算视频块的比特率；⑤计算用户对相应视频的服务质量评价QoE，公式如下：$\mathrm{QoE}\left(r_{u_{k}n}\right)=\underset{k=1}{\overset{\left|U\right|}{\Sigma }}\underset{j=1}{\overset{\left|M\right|}{\Sigma }}\frac{t_{u_{k}n}^d}{t_{m_j}^s}(1+{\mathrm{PR}}_{u_k})\left[\begin{array}{cc}{A}_{m_j}& \ln \left(r_{u_{k}n}\right)+B_{m_j}\end{array}\right]---(4-2)$式中，代表用户u_k的优先级，|U|代表所有用户的集合，|M|代表视频集合，代表用户u_k在标号为n的小区中的驻留时间，代表相应视频的时长，代表相应视频块的比特率，和代表对应于该视频的QoE评价参数；如果QoE≥3,即所有用户的QoE需求得到满足，则将相应的视频块缓存于相应的基站当中；否则，根据用户的优先级去区别，以及用户接入网络的时间，忽略低优先级用户队列中末尾用户的视频请求，重新计算进行处理后的视频块比特率分配，来保证整体用户对于服务的满足率。