基于信道状态感知的OTT视频流动态自适应传输方法及系统与流程

摘要: 本发明涉及无线通信与多媒体传输,尤其是基于信道状态感知的ott视频流动态自适应传输方法及系统。背景技术:1、当前互联网传输(over-the-top,ott)视...
基于信道状态感知的OTT视频流动态自适应传输方法及系统与流程

本发明涉及无线通信与多媒体传输,尤其是基于信道状态感知的ott视频流动态自适应传输方法及系统。

背景技术:

1、当前互联网传输(over-the-top,ott)视频流动态自适应传输领域的主流技术方案,普遍依赖信道状态信息的周期性采样上报,结合视频内容感知模型实现调度策略的自适应调整。调度模块采用多级加权评分、基于排队模型的优先级动态打分或强化学习等方法,根据物理层上报的信道指标进行实时决策。这些模型以全局特征工程或机器学习反推方式为主,通过模型参数在线迭代、策略表动态重排序及历史指标滑窗归一,尝试实现调度优先级与信道状态的自适应匹配。部分系统开始探索多维信道感知与gop结构融合,但仍依赖于复杂的反馈闭环和大规模模型推理。相关技术已在运营级ott平台和媒体分发网络中得到应用。

2、上述现有技术的局限包括:离散采样的信道参数难以完整捕捉物理信道的连续动态演变,导致对突发信道跃迁的识别存在滞后;优先级重排序与调度决策计算开销高、响应延迟大,反馈闭环受制于多协议层数据传递和模型推理,响应时间往往高于信道状态的实际变化速率;当信道快速突变时,系统难以在毫秒级内完成优先级切换,影响视频体验与服务质量保障;调度策略频繁依赖特征归一化、参数优化和在线训练,增加了系统资源消耗;传统调度方法难以与gop结构严格对齐,存在策略创新空间受限的问题。

3、本领域普遍存在以下需求:实现对信道物理状态连续演化的精准表征与动态跃迁的实时捕捉;在调度层以极低计算开销将信道状态快速映射至gop结构中的关键帧优先级调整,消除反馈闭环滞后的根本问题;利用帧结构周期性,将信道动态性编码为调度几何属性,实现硬件层面的指令无延迟优先级锁定。亟须一种兼顾信道状态演化连续性、调度决策实时性与系统执行轻量化的ott视频流优先级调度方案,突破现有技术的采样离散、资源消耗大或响应迟滞等障碍,为视频流服务提供信道感知调度的技术基础。

技术实现思路

1、本申请提供基于信道状态感知的ott视频流动态自适应传输方法及系统,旨在解决如何在信道状态快速突变时,以极低计算开销实现视频关键帧的实时精准调度保障。

2、本申请提供的基于信道状态感知的ott视频流动态自适应传输方法及系统,具体包括:

3、获取多维信道参数流,所述多维信道参数流包含mcs索引、信道占用率、干扰等级及rssi波动熵值中的至少四种;

4、对所述多维信道参数流执行极坐标转换处理,将所述多维信道参数流映射至四维单位超球面的坐标轴,生成相位向量;

5、对所述相位向量在四维单位超球面上的时间序列进行几何特征提取,计算得到包含角速度、曲率及局部驻留时长的相位演化特征集;

6、利用所述相位演化特征集对四维单位超球面上的轨迹执行聚类分析,提取典型跃迁相位区域,并解析视频流gop结构获取各帧的固定偏移位置,将所述典型跃迁相位区域与所述固定偏移位置进行关联匹配,根据匹配结果生成相位-帧锚定表;

7、基于所述相位演化特征集判断相位向量是否进入跃迁相位区,若检测到曲率突增且角速度跨过预设阈值,则触发相位稳定性滤波器对所述跃迁相位区进行连续驻留时长校验;

8、若所述相位稳定性滤波器确认相位向量在跃迁相位区内连续驻留超过三个采样周期,则依据所述相位-帧锚定表查询对应的锚定帧位置标识,生成调度队列指令;

9、根据所述调度队列指令将标记为锚定帧位置标识的视频帧写入调度队列的最高优先级槽位,完成优先级锚定操作。

10、本申请提供的基于信道状态感知的ott视频流动态自适应传输方法及系统,具有以下有益效果:

11、通过将信道状态演化从离散指标采样提升为连续相位空间几何建模,将多维参数映射至四维单位超球面构建相位向量,以角速度、曲率及驻留时长等微分特征刻画轨迹,使信道异常变化的感知灵敏度与决策前置能力得到提升。同时,通过预置相位-帧锚定表与相位稳定性滤波器,在跃迁相位区确认激活后直接依据离线映射关系查表定位gop结构中对应的关键帧位置并标记写入调度队列最高优先级槽位,整个操作仅涉及查表与位掩码,配合驻留时长校验抑制误触发风险,实现了无需实时计算、无模型依赖的确定性调度保障。上述手段协同构建闭环自适应调度体系,将响应延迟控制转化为相位空间中可预先定义、静态绑定、快速匹配的确定性锚定任务,避免了传统调度中算法收敛不确定性与运行时资源争抢问题,系统无需部署深度学习模型、无需维护复杂中间状态、无需频繁访问存储资源,具备良好的可部署性与可扩展性。

1.基于信道状态感知的ott视频流动态自适应传输方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于信道状态感知的ott视频流动态自适应传输方法,其特征在于,所对多维信道参数流执行极坐标转换处理,将所述多维信道参数流映射至四维单位超球面的坐标轴,生成相位向量,包括:

3.根据权利要求1所述的基于信道状态感知的ott视频流动态自适应传输方法,其特征在于,所述利用所述相位演化特征集对四维单位超球面上的轨迹执行聚类分析,提取典型跃迁相位区域,并解析视频流gop结构获取各帧的固定偏移位置,将所述典型跃迁相位区域与所述固定偏移位置进行关联匹配,根据匹配结果生成相位-帧锚定表,包括:

4.根据权利要求1所述的基于信道状态感知的ott视频流动态自适应传输方法,其特征在于,所述获取多维信道参数流包括:

5.根据权利要求1所述的基于信道状态感知的ott视频流动态自适应传输方法,其特征在于,所述角速度通过以下方式获得:

6.根据权利要求5所述的基于信道状态感知的ott视频流动态自适应传输方法,其特征在于,所述曲率通过以下方式获得:

7.根据权利要求5所述的基于信道状态感知的ott视频流动态自适应传输方法,其特征在于,所述局部驻留时长通过以下方式获得:

8.根据权利要求1所述的基于信道状态感知的ott视频流动态自适应传输方法,其特征在于,所述触发相位稳定性滤波器进行连续驻留时长校验包括:

9.根据权利要求1所述的基于信道状态感知的ott视频流动态自适应传输方法,其特征在于,所述依据所述相位-帧锚定表查询对应的锚定帧位置标识包括:对所述相位向量进行网格化映射生成索引码,以所述索引码检索所述相位-帧锚定表,提取gop固定偏移位置并转换为所述锚定帧位置标识。

10.根据权利要求1-9任一项所述的基于信道状态感知的ott视频流动态自适应传输方法的系统,包括: