專利名稱：組播方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及向多個(gè)用戶組播的方法，其中，至少一個(gè)用戶具有不同于另一用戶的 信道狀態(tài)。
背景技術(shù)：
隨著無線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的快速發(fā)展，通過這些網(wǎng)絡(luò)的視頻服務(wù)的需求逐步增長。 在各種服務(wù)之中，視頻流已經(jīng)成為最重要的應(yīng)用之一。然而，在無線環(huán)境下，有效率地將編 碼的視頻比特流流傳輸給大量用戶并同時(shí)保證特定服務(wù)質(zhì)量(QoS)仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。視頻組播是一種通過網(wǎng)絡(luò)向許多用戶同時(shí)傳遞一個(gè)視頻的有效的方式。與單播相 比，視頻組播通過共享通過網(wǎng)絡(luò)傳遞的視頻分組來提高帶寬效率。然而，視頻組播面對(duì)由無 線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用產(chǎn)生的一些具體問題。例如，組播無線網(wǎng)絡(luò)的特征通常是具有高度易出錯(cuò)并隨 時(shí)間變化的物理信道。此外，這種網(wǎng)絡(luò)中的用戶通常具有不同的信道狀態(tài)。重傳和前向糾錯(cuò)(FEC)是兩種一般使用的機(jī)制，以提高無線網(wǎng)絡(luò)的吞吐量。然而， 在組播情況下直接應(yīng)用這兩種機(jī)制時(shí)存在缺陷。例如，當(dāng)為了易出錯(cuò)的單一用戶的利益重 復(fù)組播原始分組時(shí)，除了一個(gè)用戶以外重傳對(duì)于其他用戶均效率低。事實(shí)上，802. 11無線局 域網(wǎng)(WLAN)不支持針對(duì)組播應(yīng)用的鏈路層重傳。同時(shí)，F(xiàn)EC可以保持恒定吞吐量和有限延 遲。然而，為了保證特定QoS，通常選擇FEC碼用于最差信道狀態(tài)。因此，當(dāng)信道處于良好狀 態(tài)下時(shí)，不必要地降低了吞吐量。由 Majumdar> D. Sachs、I. Kozintsev、K. Ramchandran 禾口 Μ· Yeung (在"Multicast and unicast real-time video streaming over wirelessLANs，， 中，IEEE Trans. Circuits&System for Video Technol.，Vol. 12，No. 16，Jun 2002，pp. 524-534)提出的混 合自動(dòng)重復(fù)請求(ARQ)方案組合了重傳和FEC的利益。利用混合ARQ，服務(wù)器首先向客戶端 發(fā)送用戶數(shù)據(jù)，然后發(fā)送FEC數(shù)據(jù)。在處理期間，當(dāng)客戶端已經(jīng)接收到所有用戶數(shù)據(jù)或足夠 FEC數(shù)據(jù)以恢復(fù)丟失時(shí)，客戶端向服務(wù)器發(fā)送回肯定應(yīng)答(ACK)。一旦服務(wù)器接收到ACK，其 停止發(fā)送更多數(shù)據(jù)。由于可以根據(jù)當(dāng)前信道狀態(tài)適當(dāng)調(diào)整發(fā)送至客戶端的FEC數(shù)據(jù)量，混 合ARQ能夠保持高帶寬效率。然而，當(dāng)信道經(jīng)歷嚴(yán)重丟失時(shí)，混合ARQ可以導(dǎo)致無限延遲和 帶寬擴(kuò)展。對(duì)于諸如視頻流等實(shí)時(shí)服務(wù)，必須在視頻分組回放期限之前，通過潛在有限帶寬 網(wǎng)絡(luò)來傳遞該視頻分組。從而對(duì)于這種應(yīng)用而言，使用混合ARQ仍會(huì)發(fā)生視頻數(shù)據(jù)丟失，且 降低QoS。在通過具有反饋的無線網(wǎng)絡(luò)向組播組進(jìn)行視頻流傳輸?shù)沫h(huán)境下，在本發(fā)明中設(shè)想 組中的用戶具有不同的信道狀態(tài)，這樣，至整個(gè)組的相同視頻流傳遞對(duì)于組中的每個(gè)成員 不是平等有效的。因此，在這種設(shè)想的組播組中，相信存在開發(fā)操作點(diǎn)策略的需要，該操作點(diǎn)策略對(duì)于所有用戶是“公平且合理”的。 本發(fā)明的假定在于，良好的工作點(diǎn)應(yīng)當(dāng)提供良好的總體系統(tǒng)性能，而同時(shí)保持組 中每個(gè)用戶的合理性能。然而，由于組播網(wǎng)絡(luò)中可能的不同信道狀態(tài)，以上兩種需求通常是 矛盾的。這使得很難直接量化操作點(diǎn)的性能。這樣，簡要討論針對(duì)“理想”操作點(diǎn)選擇策略 的一組直觀要素。第一直觀要素是多數(shù)規(guī)則。該要素基于以下假定如果多數(shù)用戶具有相同或類似 信道狀態(tài)，則這些用戶應(yīng)當(dāng)比其他用戶更可能獲得他們期望的操作點(diǎn)。這保證了合理良好 的總體系統(tǒng)性能。第二直觀要素是單獨(dú)公平性。該要素提供，不應(yīng)當(dāng)完全拒絕為單獨(dú)用戶提供服務(wù)， 也不應(yīng)當(dāng)過度懲罰一個(gè)用戶。所有用戶應(yīng)當(dāng)共享(優(yōu)選地，平等地)由于所選操作點(diǎn)的Q0S 劣化。第三直觀要素是靈活性。該要素本質(zhì)上是對(duì)以下事實(shí)的認(rèn)識(shí)前兩個(gè)要素是矛盾 的，并且一個(gè)要素相對(duì)于另一個(gè)要素是優(yōu)選的。這里，策略對(duì)于實(shí)現(xiàn)這樣偏好應(yīng)當(dāng)是靈活 的。根據(jù)直觀要素之間的潛在矛盾，看起來一些定量系統(tǒng)性能度量在表征具體組播環(huán) 境中的操作點(diǎn)方面是有幫助的。在下文中，現(xiàn)在將提供一系列方法，同時(shí)分析這些方法如何 影響以上概述的直觀要素。假定組播組具有N個(gè)用戶，并且服務(wù)器可以選擇M個(gè)不同的操 作點(diǎn)，其中，每個(gè)操作點(diǎn)表示為Sm(其中，1 ≤m ≤M)。對(duì)于每個(gè)用戶j (1 ≤j ≤N)，當(dāng)選擇 操作點(diǎn)Sm時(shí)，其相應(yīng)性能度量表示為Uj,m。最差情況方法根據(jù)組中具有最差信道狀態(tài)的用戶來選擇操作點(diǎn)。換言之，所選操 作點(diǎn)僅對(duì)于具有最差信道狀態(tài)的那些用戶是最佳的，而不管組中具有其他信道狀態(tài)的用戶 的數(shù)目。這會(huì)過度懲罰具有較好信道狀態(tài)的用戶的子組，并會(huì)降低整體系統(tǒng)性能。沒有在 第一和第二直觀要素之間進(jìn)行調(diào)整方面提供任何靈活性。平均性能方法定義基于組中所有用戶的平均性能的度量。這里，通過優(yōu)化以下度 量來獲得操作點(diǎn) 該方法滿足第一要素，但是不滿足第二要素，這是由于會(huì)過度懲罰組中的一些用 戶。該方法表面上不提供在第一和第二要素之間進(jìn)行調(diào)整方面的靈活性。加權(quán)平均方法將度量定義為組中用戶的加權(quán)平均性能，并且通過對(duì)以下度量的優(yōu) 化來獲得操作點(diǎn) 其中
權(quán)重％反映整個(gè)系統(tǒng)中用戶j的重要性。針對(duì)權(quán)重的示例可以是 其中，Pj是用戶j經(jīng)歷的信道錯(cuò)誤/丟失率，Pth是預(yù)置閾值，以及Ng是組中具有 Pj小于Pth的用戶的數(shù)目。該加權(quán)方法僅對(duì)具有合理良好信道狀態(tài)的用戶進(jìn)行平均，而排除 具有不良信道狀態(tài)的那些用戶。該方法可以為所選用戶子組提供良好性能。然而，該方法 也會(huì)懲罰組中的特定用戶；因此不滿足第二要素。此外，該方法不能在第一和第二要素之間 進(jìn)行調(diào)整方面提供靈活性。極大劣化方法選擇操作點(diǎn)Sm，該方法可以最小化所有用戶之中的最大性能劣化 其中，U^是所有可用操作點(diǎn)之中用戶j可實(shí)現(xiàn)的最優(yōu)性能。該方法不對(duì)對(duì)組中的 多數(shù)用戶給出偏好，因此，可以折衷總體系統(tǒng)性能，但不滿足第一要素。這樣，該方法不能提 供在第一和第二要素之間進(jìn)行調(diào)整方面提供靈活性。

發(fā)明內(nèi)容
一種用于組播數(shù)據(jù)的方法包括獲得組播組中每個(gè)用戶的最小效用偏好集合；獲 得組播組中每個(gè)用戶的效用偏好；計(jì)算用戶正在請求的不同組播數(shù)據(jù)的相應(yīng)概率分布；根 據(jù)相應(yīng)概率分布運(yùn)行偏好操作點(diǎn)集合的博彩(lottery)；以及組播根據(jù)博彩確定的操作 點(diǎn)。對(duì)于可縮放分層數(shù)據(jù)，該方法包括針對(duì)供應(yīng)所有用戶的最低數(shù)據(jù)層確定組中每個(gè)用戶 的初始效用和收益參數(shù)；將概率向量初始化為(1，. . .，0)；使用概率向量運(yùn)行層的博彩，以 分配最低層；組播該最低層；當(dāng)確認(rèn)組中的至少一個(gè)用戶已經(jīng)接收到該最低層時(shí)，針對(duì)多 個(gè)數(shù)據(jù)層確定組中剩余用戶中的每一個(gè)的新初始效用和相應(yīng)收益參數(shù)；確定多個(gè)數(shù)據(jù)層的 混合概率向量集合；根據(jù)混合概率向量集合運(yùn)行另一博彩，以從多個(gè)層中選擇特定層；以 及組播該特定層。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的選擇操作點(diǎn)進(jìn)行組播的流程圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的為可縮放分層數(shù)據(jù)選擇操作點(diǎn)的流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種在噪聲/有損環(huán)境下選擇組播網(wǎng)絡(luò)中的操作點(diǎn)的方法。形式方法使用博弈論策略(即，納什談判博弈)。每個(gè)可用操作點(diǎn)SmS義為純策略，并且這種操作 點(diǎn)的數(shù)目表示為M。由于策略的離散屬性，對(duì)于服務(wù)器或功能等同物而言選擇操作點(diǎn)的簡單 但公平的方式是，在可能的策略集合S內(nèi)運(yùn)行博彩，S = (S1, S2,..., Sffl)。接著，服務(wù)器調(diào) 查用戶的總數(shù)，以確定Uj," Uj,m是用于特定操作Sm的每個(gè)用戶j的效用函數(shù)。該方法然后 可以包括計(jì)算相應(yīng)概率分布向量丄=(A1, λ2,... λΜ)。這與納什談判博弈中的“混合策 略”相對(duì)應(yīng)，并且為了簡單起見，該方法將每個(gè)混合策略表示為概率分布向量丄。對(duì)于混合 策略，用戶同意的概率集合丄*可以是約定的或由服務(wù)器預(yù)定。首先，混合策略是納什談判 解，當(dāng)且僅當(dāng)混合策略滿足公平收益的差(化(丄*))和初始效用Clj的算術(shù)乘積大于或等于 收益的差(Uj(I))和初始效用dj的算術(shù)乘積。然后確定用戶偏好，并將其表征為用戶j的效用函數(shù)Im，該函數(shù)反映了當(dāng)選擇操
作點(diǎn)Sm時(shí)的收益。該用戶偏好應(yīng)當(dāng)與用戶的服務(wù)質(zhì)量(QoS)相關(guān)。對(duì)于混合策略分布向
量丄，用戶j關(guān)心其預(yù)期收益，該預(yù)期收益可以寫為 并且對(duì)于混合策略A，整個(gè)組的效用可以表示為U(A) = (U1 (丄)，U2 (丄))，· · ·，Um(A))。然后確定用戶j的初始效用。初始效用Clj反映當(dāng)參與博弈時(shí)用戶期望保證的最 小收益(或等同地，其QoS)。博弈具有唯一解決方案(稱為NBS)。在混合策略情況下，正好是根據(jù)公平用戶同 意的概率分布向量丄*并在博彩中使用。當(dāng)且僅當(dāng)混合策略分布向量丄*滿足所有可行丄 的條件時(shí)，該混合策略分布向量H是NBS 組播服務(wù)器能夠通過求解以下最優(yōu)化問題來找到NBS概率分布向量丄* 這樣 并且
對(duì)于任何用戶j (1彡j彡N)。
考慮被劃分成多個(gè)子會(huì)話的組播會(huì)話，在該子會(huì)話期間服務(wù)器可以每次改變操作 點(diǎn)。在每個(gè)子會(huì)話開始時(shí)，服務(wù)器首先檢查在用戶組中是否存在任何變化。這樣的變化包 括N、M、{SJ集合、或{(U^，dj)}集合。如果存在變化，則服務(wù)器重新計(jì)算 以便獲得更新的NBS向量丄* ；否則，服務(wù)器繼續(xù)使用先前的NBS向量丄*?；诟?率分布向量丄*，服務(wù)器根據(jù)丄*隨機(jī)選擇操作點(diǎn)sm，并使用該操作點(diǎn)Sm在整個(gè)子會(huì)話期間 進(jìn)行組播。圖1示出了本發(fā)明的特征的一般流程圖。設(shè)置是組播環(huán)境，其中，服務(wù)器或功能等 同物同時(shí)向具有不同信道狀態(tài)或不同數(shù)據(jù)錯(cuò)誤/丟失狀態(tài)的不同用戶傳輸相同數(shù)據(jù)。本發(fā) 明首先以開始框100開始，開始框100涉及提供有用數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。方框110涉及通過考 察組中的用戶來確定組中用戶j的初始效用…和收益參數(shù)wm。方框120涉及通過找到以 下最優(yōu)化問題來確定NBS混合概率集合丄* 其中 方框130涉及在可能策略的集合S內(nèi)運(yùn)行可用操作點(diǎn)的博彩。這里，根據(jù)NBS混合 概率分布集合基于給予操作點(diǎn)的權(quán)重來隨機(jī)選擇操作點(diǎn)。方框140然后涉及獲勝操作 點(diǎn)SmW組播。該獲勝操作點(diǎn)可以是比特流數(shù)據(jù)。方框160是確定會(huì)話是否完整的步驟，其 中，服務(wù)或功能等同物驗(yàn)證用戶已經(jīng)接收到與獲勝操作點(diǎn)的組播相稱的所有可用數(shù)據(jù)。這 可以采用肯定應(yīng)答的形式。如果用戶感到滿意，則方框170反映完成會(huì)話。如果任何用戶 具有已被改變和需要不同操作點(diǎn)的狀態(tài)，則方框160提供策略的概率分布丄*的更新。方 框130然后返回選擇獲勝操作點(diǎn)。方框130、140、150和160可以重復(fù)運(yùn)行，直到所有用戶 已經(jīng)肯定應(yīng)答對(duì)組播表示滿意為止。a.組播可縮放分層數(shù)據(jù)可縮放分層數(shù)據(jù)是指被組織成多個(gè)層的數(shù)據(jù)，使得較低層數(shù)據(jù)比較高層數(shù)據(jù)更重 要。這種類型的數(shù)據(jù)通?？梢詮目煽s放音頻、視頻或圖像編碼器的輸出中發(fā)現(xiàn)。例如，用 于視頻編碼的可縮放視頻編碼(SVC) [5]，用于圖像編碼的JPEG2000、以及用于音頻編碼的 AAC(經(jīng)由 IS0/IEC 14496-1 :2005/FDAM 3Scalable Video Coding(WG 11N9197))?？紤]將可縮放分層用戶數(shù)據(jù)劃分成多個(gè)數(shù)據(jù)分組，并每次組播服務(wù)器從層中選擇 一個(gè)數(shù)據(jù)分組進(jìn)行傳輸。為了保護(hù)用戶數(shù)據(jù)，添加冗余數(shù)據(jù)(例如，F(xiàn)EC)，該冗余數(shù)據(jù)在每 個(gè)層中或者跨過所有層。這些冗余數(shù)據(jù)也被分成發(fā)送的分組。對(duì)于具有M個(gè)層的可縮放分層數(shù)據(jù)，服務(wù)器可以組播來自任何層的數(shù)據(jù)分組。從而混合策略集合的大小為M，并且每個(gè) 純策略Sm對(duì)應(yīng)于選擇來自層m的分組進(jìn)行組播。該方法定義了，當(dāng)選擇純策略Sm時(shí)用戶j 的效用函數(shù)Uj,m如下=Uj,m = wm，當(dāng)用戶j向?qū)觤請求分組或其他情況時(shí)，Uj,m = 0，(其中， WmeR+)。將收益參數(shù)wm定義為使得其直接與QoS提高相關(guān)。例如，對(duì)于可縮放視頻編碼 (SVC)而言，當(dāng)用戶請求來自層m的分組時(shí)，可以將收益參數(shù)定義為MSE(均方差)縮減。對(duì) 于可縮放分層數(shù)據(jù)，將收益參數(shù)定義為使得Wi 其中，O < i < j)。確保服務(wù)器為量化 總體系統(tǒng)性能給出組播來自較低層的用戶數(shù)據(jù)的偏好。對(duì)于可縮放分層數(shù)據(jù)，將用戶j的 初始效用…定義為使得其隨著用戶請求來自較高層的分組而降低。具體地，該方法將用于 用戶j請求來自層m的分組的…定義如下以反映約束…=wm/am，其中，αG R，并且 α 彡 1。根據(jù)以上定義，α用作調(diào)整第一和第二直觀因素(即，分別為用于合理良好總體 系統(tǒng)性能的多數(shù)規(guī)則和用于確保不應(yīng)當(dāng)完全拒絕為單獨(dú)用戶提供服務(wù)也不應(yīng)當(dāng)過度懲罰 一個(gè)用戶的單獨(dú)公平性)之間的偏好的參數(shù)。
對(duì)于較小α值，向請求較低層的用戶給予更多偏好。由于較低層數(shù)據(jù)比較高層數(shù) 據(jù)更重要，這可以保證良好的總體性能。另一方面，對(duì)于較大α值，更平等地對(duì)待所有用 戶，所以多數(shù)用戶可以從所有策略的觀點(diǎn)受益，從而更平等地對(duì)待所有用戶。因此，可以靈 活調(diào)整因素(1)和(2)。總之，服務(wù)器執(zhí)行如下用于可縮放分層數(shù)據(jù)組播的操作點(diǎn)選擇步驟1.將向量丄*初始化為(1，...，0)以向組中的所有用戶組播最低層。步驟2.如果用戶狀態(tài)改變和/或獲得肯定應(yīng)答，轉(zhuǎn)向步驟3 ；否則轉(zhuǎn)向步驟5。步驟4.跟蹤肯定應(yīng)答發(fā)送方用戶j。記錄其請求層，并基于Clj = wm/a m(其中， a eR，并且α彡1)更新其Uj, ^Pdj，并且U^ = wm，當(dāng)用戶j向?qū)觤請求分組或其他情 況時(shí)，U」,m = 0。步驟5.通過求解以下公式來更新丄* 使得 N 并且
N 步驟6.根據(jù)向量1隨機(jī)地挑選獲勝策略Sm，并且組播來自層m的分組。步驟7.如果發(fā)生肯定應(yīng)答或用戶狀態(tài)變化，轉(zhuǎn)向步驟3 ；否則完成會(huì)話。圖2示出了用于組播上述可縮放分層數(shù)據(jù)的本發(fā)明的操作點(diǎn)選擇方法的操作流 程。本發(fā)明以方框200開始，方框200涉及首先提供有用數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。方框210涉及通過考察組中的用戶來確定組中每個(gè)用戶j的初始效用…和收益參數(shù)wm。方框220涉及確 定與可以供應(yīng)組中所有用戶的最低層相關(guān)的初始概率集合丄*。方框230是根據(jù)初始概率 集合丄*運(yùn)行博彩。然后如方框240所示，組播在方框230中確定的層m。方框250表示與 用戶的通信以確定組播層m的成功接收和/或用戶狀態(tài)的一些變化。方框260涉及重新評(píng) 估請求來自與上次不同的層的數(shù)據(jù)的用戶j的初始效用4和收益參數(shù)wm。方框270涉及 確定與組中所有用戶的初始效用和收益參數(shù)的新集合相對(duì)應(yīng)的概率分布丄*。方框280涉 及確定是否完成組播會(huì)話。如果沒有完成，則從方框230開始重復(fù)相同過程。為了更好理解本發(fā)明，提供本發(fā)明的簡單示例，其中，存在兩個(gè)用戶1、2(即，N = 2)以及具有效用值^、^的兩個(gè)數(shù)據(jù)層。兩個(gè)用戶具有初始效用值dpdy僅一個(gè)用戶正在 請求的層具有針對(duì)用戶的非零效用。組播服務(wù)器可以通過求解以下最優(yōu)化問題來找到NBS 概率分布向量 使得，、+、= 1。m與操作點(diǎn)的數(shù)目相對(duì)應(yīng)，j與用戶的數(shù)目相對(duì)應(yīng)。概率、 和入 2 簡化為入 i = 0. 5+0. 5 ((！/屮-屯/ )和 入 2 = 0. 5+0. 5 (d^-d./u,)。在簡單示例中，如果對(duì)于第一層效用Ul = Wl，對(duì)于第二層效用u2 = W2,W1 > w2，并 且用戶可以請求層i(i G {1，2})，則遵循以下公式4 = &/0、其中a≥1，并且a G R。當(dāng)兩個(gè)用戶正請求相同層i = l時(shí)，則A1=入2 = 0. 5+0. 5 (Wl/a ^巧/a 0 =0.5。 當(dāng)兩個(gè)用戶正請求相同層i = 2時(shí)，則、=人2 = 0. 5+0. 5 (w2/ a 2-w2/ a 2) = 0.5。在該 示例中的博彩中，存在用戶1期望的選擇初始效用或最小收益(即，屯)的0.5概率，以及用 戶2期望的選擇初始效用或最小收益(即，d2)的0.5概率。然而，由于在示例中，兩個(gè)用戶 正建立其針對(duì)相同層的初始效用或最小收益時(shí)，博彩選擇兩個(gè)用戶已經(jīng)標(biāo)識(shí)的層(i = 1或 2)。當(dāng)用戶1正請求層1并且用戶2正請求相同層2時(shí)，則入工=0. 5+0.5((w1/a1)/ wr (w2/ a 2) /w2) = 0. 5+0. 5 (1/ a -1/ a 2)，并且入 2 = 0. 5+0. 5 ((w2/ a 2) /w2- (Wl/ a /Wl)= 0. 5+0. 5(l/a2-l/a)。根據(jù)a彡1，則，1/a彡1/a 2并且人彡X 2。當(dāng)人大于人2時(shí)， 根據(jù)需要，在博彩期間給予用戶1較高偏好，這是由于用戶1正請求更重要的層1。如上所述，能夠容易地將結(jié)果擴(kuò)展至其他兩個(gè)用戶多個(gè)層的情況。假定用戶1正 請求具有初始效用函數(shù)值屯= wi/ai的層并且用戶2正請求具有初始效用函數(shù)值…=w/ a J 的層，則 A1 = 0. 5+0. 5 (1/ a ^1/ a 勹，并且入 2 = 0. 5+0. 5 (1/ a J-l/ a ”。在一個(gè)特定示 例中，當(dāng)用戶1正請求層1、用戶2正請求層2、并且a = L2時(shí)，人=0. 5+0.5((w1/a1)/ wr (w2/ a 2) /w2) = 0. 5+0. 5 (1/ a -1/ a 2) = 0. 5694，并且入 2 = 0. 5+0. 5 ((w2/ a 2) /w2- (w/ ai)/Wi) = 0. 5+0.5(l/a2-l/a) = 0.4306。在另一特定示例中，當(dāng)用戶1正請求層1、用 戶 2 正請求層 2、并且 a = 1.5 時(shí)，A = 0. 5+0. 5 ((w/ a /wr (w2/ a 2) /w2) = 0. 5+0. 5(1/ a-l/a2) = 0.6111，并且入2 = 0. 5+0. 5 ((w2/a 2)/w2-(Wl/a 0/Wl) = 0. 5+0. 5 (1/a 2-l/ a) = 0.3889。b.組播分層服務(wù)的應(yīng)用組播網(wǎng)絡(luò)中的分層服務(wù)是指基于特定度量保證以優(yōu)先順序排列到若干組中的服務(wù)。例如，預(yù)訂組播組中優(yōu)質(zhì)服務(wù)的用戶可以比預(yù)訂基本服務(wù)的那些用戶獲得更好的QoS。 根據(jù)本發(fā)明的操作選擇策略，可以利用每個(gè)組中保持的特定公平性來實(shí)現(xiàn)分層服務(wù)。對(duì)于 具有較高優(yōu)先級(jí)保證的用戶組，可以將組中每個(gè)用戶j (1 ^ j ^ N)的初始效用…設(shè)置為較 大值，或者將效用函數(shù)UKmSM)設(shè)置為較小值。另一方面，對(duì)于具有較低優(yōu)先級(jí)保證 的用戶組，選擇組中每個(gè)用戶j的初始效用…具有較小值，或者將效用函數(shù)Ul 設(shè)置為較大值。根據(jù)以上操作，在求解概率向量丄*之后，具有較高優(yōu)先級(jí)的用戶組比具有較低優(yōu) 先級(jí)的用戶組在獲得他們期望的操作點(diǎn)方面具有更高概率。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在運(yùn)行博彩中使用的概率λ工至λΜ在與算術(shù)乘積的最 大值相對(duì)應(yīng)的值的20%內(nèi)。換言之，本發(fā)明的實(shí)施例旨在考慮概率向量丄*中在根據(jù)博弈 論確定的值的20%內(nèi)的乘積概率的備選形式方法。
權(quán)利要求
一種用于組播數(shù)據(jù)的方法，包括確定組播組中每個(gè)用戶的最小效用偏好集合；確定用戶請求的數(shù)據(jù)的效用；計(jì)算用戶正在請求的數(shù)據(jù)的相應(yīng)概率分布；根據(jù)所述相應(yīng)概率分布運(yùn)行最小效用偏好的博彩；以及組播根據(jù)博彩確定的操作點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括以下步驟將最小效用偏好與由操作點(diǎn)設(shè)置而引 起的針對(duì)用戶的最小吞吐量或服務(wù)質(zhì)量相關(guān)聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括以下步驟建立用戶請求的不同數(shù)據(jù)的相對(duì)重要 性或用戶請求的相對(duì)重要性，使得在確定數(shù)據(jù)的效用的步驟中將數(shù)據(jù)的效用與相對(duì)重要性 相關(guān)聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括以下步驟將所述相應(yīng)概率分布定義為丄= (入”...，XM)，其中M是操作點(diǎn)的數(shù)目，其中，概率、至是相應(yīng)地與第一操作點(diǎn)Si至 最后操作點(diǎn)SM相關(guān)聯(lián)的概率，并且
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，包括最大化算術(shù)乘積I 步驟，其中，是用戶j的操作點(diǎn)m的效用函數(shù)，dj是用于計(jì)算所述相應(yīng)概率分布的用戶j 的最小效用偏好。
6.一種用于組播數(shù)據(jù)的方法，包括確定組播組中每個(gè)用戶的最小效用偏好集合； 確定用戶請求的數(shù)據(jù)的效用；根據(jù)概率分布丄=(入” ...，Am)運(yùn)行最小效用偏好的博彩，其中，M是操作點(diǎn)的數(shù) 目，其中，概率、至是相應(yīng)地與第一操作點(diǎn)Si至最后操作點(diǎn)SM相關(guān)聯(lián)的概率，并且 其中，概率、至表示在與以下算術(shù)乘積的最大值相對(duì)應(yīng)的值的20%內(nèi)的值 其中，是用戶j的操作點(diǎn)m的效用函數(shù)，dj是用戶j的最小效用偏好。
7.一種用于組播數(shù)據(jù)的方法，包括針對(duì)供應(yīng)所有用戶的數(shù)據(jù)的最低層確定組中每個(gè)用戶的初始效用和收益參數(shù)； 將概率向量初始化為(1，...，0)； 使用概率向量運(yùn)行層的博彩以分配最低層； 組播最低層 ，當(dāng)存在組中的至少一個(gè)用戶已經(jīng)接收到最低層的確認(rèn)時(shí)，針對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)層確定組中剩 余用戶中的每一個(gè)的新初始效用和相應(yīng)收益參數(shù)； 確定多個(gè)數(shù)據(jù)層的混合概率向量集合；根據(jù)所述混合概率向量集合運(yùn)行另一博彩以從多個(gè)層中選擇特定層； 組播特定層。
全文摘要
一種用于組播數(shù)據(jù)的方法，包括獲得組播組中每個(gè)用戶的最小效用偏好集合和效用偏好集合；計(jì)算用戶正在請求的不同組播數(shù)據(jù)的相應(yīng)概率分布；根據(jù)相應(yīng)概率分布運(yùn)行集合的操作點(diǎn)的博彩；以及組播根據(jù)博彩確定的操作點(diǎn)。對(duì)于可縮放分層數(shù)據(jù)，該方法包括針對(duì)供應(yīng)所有用戶的最低數(shù)據(jù)層確定每個(gè)用戶的初始效用和收益參數(shù)；使用初始化的概率向量運(yùn)行層的博彩，以分配最低層；組播該最低層；針對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)層確定組中剩余用戶中的每一個(gè)新初始效用和相應(yīng)收益參數(shù)；根據(jù)確定的混合概率向量集合運(yùn)行另一博彩，以從多個(gè)層中選擇特定層；以及組播該特定層。
文檔編號(hào)H04W4/06GK101868986SQ200880112693
公開日2010年10月20日 申請日期2008年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月1日
發(fā)明者吳振宇 申請人:湯姆森許可貿(mào)易公司