专利名称：无线网络中视频传输方法、设备及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信技术，尤其涉及一种无线网络中视频传输方法、设备及系统。
背景技术：
视频已成为网络通信中流量最大的业务，视频业务提供丰富信息的同时，占用了大量系统带宽，降低了系统容量。由于无线资源的稀缺，从运营商角度来说，一个好的无线视频通信系统应该能够达到最大的系统容量，同时还能够提供满意的用户体验，最大的系统容量即支持最多的用户数，用户体验比如为接收视频质量，视频连续度等。根据网络的分层概念，一个典型的视频通信系统各层都有其对应的关键参数，例如应用层为离散余弦变换(Discrete Cosine Transform, DCT)系数,包括DCT量化参数 (Quantization Parameter, QP)和/或DCT截断量,物理层为调制编码方案(Modulationand Coding Scheme，MCS)。各层关键参数的取值严重影响系统的性能。现有在设计各层关键参数时是分层进行设计，每层的关键参数是对应层的最佳选择。但是，该分层设计方案只能够达到各层参数值的局部最佳选择，不能在整体上实现最佳视频通信效果，即不能既满足用户体验又达到较大的系统容量。
发明内容
本发明实施例是提供一种无线网络中视频传输方法、设备及系统，实现在满足用户体验的基础上提高系统容量。一方面，本发明实施例提供了一种无线网络中视频传输方法，包括第一设备根据不同的应用层编码参数对应的编码信息、不同的物理层传输参数、接入网发送的平均无线信道信息以及差错补偿信息，确定不同的应用层编码参数和不同的物理层传输参数对应的失真度和资源占用情况；第一设备将失真度小于设置的阈值且占用最小资源时的物理层传输参数和应用层编码参数，确定为第一物理层传输参数和第一应用层编码参数，并将根据所述编码信息确定的视频流信息以及所述第一物理层传输参数对应的视频流传输要求信息发送给接入网，使得所述接入网根据所述视频流信息和视频流传输要求信息确定第二物理层传输参数；第一设备采用所述第一应用层编码参数对视频服务器发送的视频单元编码，并将编码后的视频单元发送给接入网，使得所述接入网采用所述第二物理层传输参数对接收的视频单元进行物理层处理后发送。另一方面，本发明实施例提供了一种无线网络中视频传输方法，包括第二设备发送平均无线信道信息给第一设备，使得所述第一设备根据所述平均无线信道信息，确定失真度小于设置的阈值且占用最小资源时的第一物理层传输参数和第一应用层编码参数；第二设备接收所述第一设备发送的视频流信息以及与所述第一物理层传输参数对应的视频流传输要求信息，并根据实时无线信道信息以及所述视频流信息和视频流传输要求信息，确定第二物理层传输参数；第二设备接收所述第一设备采用所述第一应用层编码参数编码后的视频单元，并采用所述第二物理层传输参数对所述视频单元进行物理层处理后发送。一方面，本发明实施例提供了一种无线网络中视频传输设备，包括失真度评估和占用资源块计算模块，用于根据不同的应用层编码参数对应的编码信息、不同的物理层传输参数、接入网发送的平均无线信道信息以及差错补偿信息，确定不同的应用层编码参数和不同的物理层传输参数对应的失真度和资源占用情况；最优参数组合选择模块，用于将所述失真度评估和占用资源块计算模块得到的失真度小于设置的阈值且占用最小资源时的物理层传输参数和应用层编码参数，确定为第一物理层传输参数和第一应用层编码参数，并将根据所述编码信息确定的视频流信息以及所述第一物理层传输参数对应的视频流传输要求信息发送给接入网，使得所述接入网根据所 述视频流信息和视频流传输要求信息确定第二物理层传输参数；编码模块，用于采用所述最优参数组合选择模块得到的所述第一应用层编码参数对视频服务器发送的视频单元编码，并将编码后的视频单元发送给接入网，使得所述接入网采用所述第二物理层传输参数对接收的视频单元进行物理层处理后发送。另一方面，本发明实施例提供了一种无线网络中视频传输设备，包括信道信息收集模块，用于发送平均无线信道信息给第一设备，使得所述第一设备根据所述平均无线信道信息，确定失真度小于设置的阈值且占用最小资源时的第一物理层传输参数和第一应用层编码参数；精选模块，用于接收所述第一设备发送的视频流信息以及与所述第一物理层传输参数对应的视频流传输要求信息，并根据实时无线信道信息以及所述视频流信息和视频流传输要求信息，确定第二物理层传输参数；传输模块，用于接收所述第一设备采用所述第一应用层编码参数编码后的视频单元，并采用所述第二物理层传输参数对所述视频单元进行物理层处理后发送。本发明实施例还提供了一种无线网络中视频传输系统，包括上述的两种设备。由上述技术方案可知，本发明实施例中在确定各层的参数时是结合其它层的参数进行确定，通过结合考虑各层的信息，可以实现包括各层的整体上的最佳参数，实现整体最优，进而在满足用户体验的基础上提高系统容量。
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本发明无线网络中视频传输方法一实施例的流程示意图；图2为本发明实施例中评估失真度的流程示意图；图3为本发明实施例中差错补偿示意图4为本发明无线网络中视频传输方法另一实施例的流程示意图；图5为本发明无线网络中视频传输方法另一实施例的流程示意图；图6为本发明无线网络中视频传输设备一实施例的结构示意图；图7为本发明无线网络中视频传输设备另一实施例的结构示意图；图8为本发明无线网络中视频传输系统一实施例的结构示意图。
具体实施例方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
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图I为本发明无线网络中视频传输方法一实施例的流程示意图，包括步骤11 :第一设备根据不同的应用层编码参数对应的编码信息、不同的物理层传输参数、接入网发送的平均无线信道信息以及差错补偿信息，确定不同的应用层编码参数和不同的物理层传输参数对应的失真度和资源占用情况。其中，第一设备可以位于视频服务器(video server)中，或者位于核心网中，或者位于接入网中网元内，如基站内。该应用层编码参数可以为DCT系数,具体可以为DCT量化参数QP或者DCT截断量，
或者二者的组合。该物理层传输参数可以为MCS。该平均无线信道信息可以为平均信噪比(Signal Noise Ratio, SNR)。该编码信息可以包括码速率、像素值和偏移量信息。进一步地，不同的应用层编码参数对应的编码信息可以如下得到采用不同的应用层编码参数，对视频服务器发送的视频单元进行编码，得到不同的应用层编码参数对应的编码信息。例如，以DCT系数为QP为例，采用QPl对视频单元进行编码，在编码过程中将输出QPl对应的码速率、像素值和偏移量信息；采用QP2对视频单元进行编码，在编码过程中将输出QP2对应的码速率、像素值和偏移量信息。依次类推，可以遍历得到所有QP对应的编码息。需要说明的是，如果第一设备位于视频服务器中，可以直接对视频服务器生成的未经过编码的视频单元进行上述的编码。如果第一设备位于核心网或接入网中，则需要对视频服务器发送的编码后的视频单元进行解码，再对解码后的视频单元进行编码。其中，一个视频单元可以为一个画面组(Group Of Picture, GOP)、巾贞(frame)或者片(Slice).失真度(dist)可以采用现有的视频失真估计算法(Recursive optimalper-pixelestimate, ROPE)。该算法中，以DCT系数为QP为例，失真度是丢包率(Packet Loss Ratio,PLR)、QP、QP对应的像素值和偏移量信息，以及视频终端的差错补偿信息的函数，即，失真度可以表示为dist = f (PLR, QP，像素值和偏移量"[目息，差错补偿"[目息)，
由于具体表达式很复杂，也是现有技术，因此具体内容可以参见现有文献。图2为本发明实施例中评估失真度的流程示意图，参见图2，PLR可以根据物理层误块率(Physical Block Error Ratio, PER)和数据包包长L确定，计算公式可以表达为PLR = I-(I-PER) L/bl°ck-size 其中，PER可以通过查表得到，该表格是现有的仿真经验表格，记录SNR、MCS及PER的对应关系，根据该表格可以查到平均SNR和不同的MCS时的PER值。L可以由视频单元的持续时间乘以码速率得到，block size是与通信系统和MCS相关的值，通过查表可以确定在当前的通信系统中不同的MCS对应的block_size值。因此，在不同的QP和不同的MCS时，可以得到对应的失真度，例如，当QP为，MCS 为Ck时，则对应的失真度为Djk = f (PLR(ck), q\像素值和偏移量彳目息，差错补偿彳目息)。上述的差错补偿信息可以采用如下方式获取接收视频终端上报的差错补偿信息；或者，将与所述视频单元相邻的视频单元中与所述视频单元丢失的宏块的位置相应的宏块信息，确定为所述丢失的宏块的差错补偿信息。例如，图3为本发明实施例中差错补偿示意图，参见图3，第n帧图像中丢失的某个片中的一个宏块(macroblock)由第n_l巾贞图像中相同位置的宏块来补偿。另外，资源占用情况可以采用如下计算公式得到
\ Kq1) _
O(Ck)^N0，其中，NA为一个视频单元占用的资源块的个数，I (qO为采用的QP为时占用的比特数，9 (ck)为采用的MCS为Ck时的频谱效率為为单个资源块占用的比特数。例如，在LTE系统中，假设一个资源块包含12个子载波和14个符号，则Ntl = 12 X 14。步骤12 :第一设备将失真度小于设置的阈值且占用最小资源时的物理层传输参数和应用层编码参数，确定为第一物理层传输参数和第一应用层编码参数，并将根据所述编码信息确定的视频流信息以及所述第一物理层传输参数对应的视频流传输要求信息发送给接入网，使得所述接入网根据所述视频流信息和视频流传输要求信息确定第二物理层传输参数。其中，以DCT系数为QP为例，通过上述运算，可以得到和Ck对应的#和卬k，之后，将Wk < Dmax且俨最小的QP和MCS组合确定为最优组合，此时的QP称为第一应用层编码参数，MCS称为第一物理层传输参数。步骤13 :第一设备采用所述第一应用层编码参数对视频服务器发送的视频单元编码，并将编码后的视频单元发送给接入网，使得所述接入网采用所述第二物理层传输参数对接收的视频单元进行物理层处理后发送。其中，当第一设备位于视频服务器中，第一设备将采用第一应用层编码参数对视频服务器生成的视频单元进行编码；如果第一设备位于核心网或接入网中，则第一设备首先对视频服务器发送的视频单元进行解码，之后再采用第一应用层编码参数重新编码(或称为转码)。
本实施例通过计算出满足失真度要求且占用最小资源时的DCT系数和MCS，并用该DCT系数进行最终的应用层处理，并且该MCS对应的视频传输要求将用于接入网计算物理层传输参数，可以实现跨层最优方案，在满足用户体验的基础上最大化系统容量。图4为本发明无线网络中视频传输方法另一实施例的流程示意图，包括步骤41 :第二设备发送平均无线信道信息给第一设备，使得所述第一设备根据所述平均无线信道信息，确定失真度小于设置的阈值且占用最小资源时的第一物理层传输参数和第一应用层编码参数。其中，第二设备可以位于接入网中，第一设备可以位于视频服务器、核心网或者接入网中。该平均无线信道信息可以为平均SNR。 第一设备在接收到平均SNR计算第一应用层编码参数和第一物理层传输参数的流程可以参见上一实施例。该平均SNR可以是第二设备根据实时SNR进行统计平均后得到的。第二设备可以接收视频终端上报的实时SNR，也可以主动探测得到实时SNR。步骤42 :第二设备接收所述第一设备发送的视频流信息以及与所述第一物理层传输参数对应的视频流传输要求信息，并根据实时无线信道信息以及所述视频流信息和视频流传输要求信息，确定第二物理层传输参数。其中，该视频流信息可以为包长度L。视频流传输要求信息可以为PLR。该实时无线信道信息可以为实时SNR。以物理层传输参数为MCS为例，可以采用如下方式确定第二物理层传输参数根据所述实时SNR和不同的MCS，通过查表得到不同的MCS时的物理层误块率；根据所述不同的MCS时的物理层误块率和包长度，得到不同的MCS时的丢包率；以上两个步骤的具体内容可以参见上一实施例，即，对应Ck可以得到PLRk。之后，将对应的丢包率小于所述PLR，且调制级别最高的MCS确定为第二物理层传输参数。即，将PLRk <第一设备发送的PLR时的MCS作为可选的MCS，在多个可选的MCS时，将调制级别最高的MCS确定为上述的第二物理层传输参数。其中，每种MCS都具有相应的调制级别，如64正交幅度调制(Quadrature Amplitude Modulation, QAM)的调制级别高于四相相移键控(Quadrature Phase Shift Keying, QPSK)、双相移相键控(Binary PhaseShift Keying, BPSK)的调制级别。步骤43 :第二设备接收所述第一设备采用所述第一应用层编码参数编码后的视频单元，并采用所述第二物理层传输参数对所述视频单元进行物理层处理后发送。例如，第二设备接收到第一设备采用第一应用层编码参数编码后的视频单元后，采用第二物理层传输参数再对其进行物理层调制。本实施例通过在应用层采用满足失真度要求且占用最小资源时的DCT系数进行处理，在物理层采用上述优化条件时的MCS对应的视频传输要求在实时对应的MCS进行处理，可以实现跨层最优方案，在满足用户体验的基础上最大化系统容量。上述分别以单侧描述了视频传输的流程，本发明实施例可以结合第一设备和第二设备进行联合处理以实现跨层最优。
图5为本发明无线网络中视频传输方法另一实施例的流程示意图，包括步骤51 :第二设备发送平均无线信道信息给第一设备；该无线信道信息可以为SNR，第二设备可以根据实时SNR进行统计平均后得到的。步骤52 :第一设备根据不同的应用层编码参数对应的编码信息、不同的物理层传输参数、第二设备发送的平均无线信道信息以及差错补偿信息，确定不同的应用层编码参数和不同的物理层传输参数对应的失真度和资源占用情况，并将失真度小于设置的阈值且占用最小资源时的物理层传输参数和应用层编码参数，确定为第一物理层传输参数和第一应用层编码参数。步骤53 :第一设备将根据所述编码信息确定的视频流信息以及所述第一物理层传输参数对应的视频流传输要求信息发送给第二设备。 步骤54 :第一设备采用所述第一应用层编码参数对视频服务器发送的视频单元编码，并将编码后的视频单元发送给第二设备。步骤55 :第二设备接收第一设备发送的视频流信息以及与所述第一物理层传输参数对应的视频流传输要求信息，并根据实时无线信道信息以及所述视频流信息和视频流传输要求信息，确定第二物理层传输参数。步骤56 :第二设备接收第一设备采用所述第一应用层编码参数编码后的视频单元，并采用所述第二物理层传输参数对所述视频单元进行物理层处理后发送。上述各步骤的具体内容可以参见图3或图4所示的实施例。本实施例通过第一设备在应用层采用满足失真度要求且占用最小资源时的DCT系数进行处理，第二设备在物理层采用上述优化条件时的MCS对应的视频传输要求在实时对应的MCS进行处理，可以实现跨层最优方案，在满足用户体验的基础上最大化系统容量。图6为本发明无线网络中视频传输设备一实施例的结构示意图，该设备可以具体为上述的第一设备，该设备可以位于视频服务器、核心网或接入网中，该设备包括失真度评估和占用资源块计算模块61、最优参数组合选择模块62和编码模块63，失真度评估和占用资源块计算模块61用于根据不同的应用层编码参数对应的编码信息、不同的物理层传输参数、接入网发送的平均无线信道信息以及差错补偿信息，确定不同的应用层编码参数和不同的物理层传输参数对应的失真度和资源占用情况；最优参数组合选择模块62用于将所述失真度评估和占用资源块计算模块61得到的失真度小于设置的阈值且占用最小资源时的物理层传输参数和应用层编码参数，确定为第一物理层传输参数和第一应用层编码参数，并将根据所述编码信息确定的视频流信息以及所述第一物理层传输参数对应的视频流传输要求信息发送给接入网，使得所述接入网根据所述视频流信息和视频流传输要求信息确定第二物理层传输参数；编码模块63用于采用所述最优参数组合选择模块62得到的所述第一应用层编码参数对视频服务器发送的视频单元编码，并将编码后的视频单元发送给接入网，使得所述接入网采用所述第二物理层传输参数对接收的视频单元进行物理层处理后发送。—个实施例中，所述编码模块63还用于采用不同的应用层编码参数，对所述视频单元进行编码，得到不同的应用层编码参数对应的编码信息。一个实施例中，所述平均无线信道信息为平均SNR，所述物理层传输参数为MCS，所述应用层编码参数为DCT系数，所述DCT系数为DCT量化参数QP和/或DCT截断量，所述编码信息包括码速率、像素值和偏移量信息，所述失真度评估和占用资源块计算模块61具体用于根据所述平均SNR和MCS，通过查表得到不同的MCS时的物理层误块率；根据所述码速率得到数据包的包长度；根据所述不同的MCS时的物理层误块率和包长度，得到不同的MCS时的丢包率；根据所述不同的MCS时的丢包率、不同的DCT系数及其对应的像素值和偏移量信息，以及所述差错补偿信息，得到不同的MCS和不同的DCT系数时的失真度和资源占用情况。一个实施例中，所述失真度评估和占用资源块计算模块还用于接收视频终端上报的差错补偿信息；或者，将与所述视频单元相邻的视频单元中与所述视频单元丢失的宏块的位置相应的宏块信息，确定为所述丢失的宏块的差错补偿信息。当该设备位于接入网或核心网中时，该设备还可以包括解码模块，用于对视频服务器发送的源视频单元进行解码，以便所述编码模块采用所述第一应用层编码参数对解码后的视频单元进行编码。以DCT系数为QP为例，其中的得到不同的MCS和不同的DCT系数时的资源占用情·况的计算公式为
^ 「 %；) _ d(ck>N0，其中，俨为一个视频单元占用的资源块的个数，I (qJ)为采用的QP为时占用的比特数，9 (ck)为采用的MCS为Ck时的频谱效率，N0为单个资源块占用的比特数。本实施例通过计算出满足失真度要求且占用最小资源时的DCT系数和MCS，并用该DCT系数进行最终的应用层处理，并且该MCS对应的视频传输要求将用于接入网计算物理层传输参数，可以实现跨层最优方案，在满足用户体验的基础上最大化系统容量。图7为本发明无线网络中视频传输设备另一实施例的结构示意图，该设备可以具体为上述的第二设备，该设备可以位于接入网中，该设备包括信道信息收集模块71、精选模块72和传输模块73 ;信道信息收集模块71用于发送平均无线信道信息给第一设备，使得所述第一设备根据所述平均无线信道信息，确定失真度小于设置的阈值且占用最小资源时的第一物理层传输参数和第一应用层编码参数；精选模块72用于接收所述第一设备发送的视频流信息以及与所述第一物理层传输参数对应的视频流传输要求信息，并根据实时无线信道信息以及所述视频流信息和视频流传输要求信息，确定第二物理层传输参数；传输模块73用于接收所述第一设备采用所述第一应用层编码参数编码后的视频单元，并采用所述第二物理层传输参数对所述视频单元进行物理层处理后发送。一个实施例中，所述实时无线信道信息为实时SNR，所述视频流信息为包长度L，所述视频流传输要求信息为PLR，物理层传输参数为MCS，所述精选模块72具体用于根据所述实时SNR和不同的MCS，通过查表得到不同的MCS时的物理层误块率；根据所述不同的MCS时的物理层误块率和包长度，得到不同的MCS时的丢包率；将对应的丢包率小于所述PLR,且调制级别最高的MCS确定为第二物理层传输参数。一个实施例中，所述信道信息收集模块71还用于接收视频终端实时上报的无线信道信息，或者，主动探测得到实时无线信道信息，对所述实时信道信息进行统计平均后得到平均无线信道信息。
本实施例通过计算出满足失真度要求且占用最小资源时的DCT系数和MCS，并用该DCT系数进行最终的应用层处理，并且该MCS对应的视频传输要求将用于接入网计算物理层传输参数，可以实现跨层最优方案，在满足用户体验的基础上最大化系统容量。图8为本发明无线网络中视频传输系统一实施例的结构示意图，该系统包括第一设备81和第二设备82，第一设备81可以如图6所示，第二设备82可以如图7所示。另外，第一设备81可以位于视频服务器、核心网或者接入网中，第二设备82可以位于接入网中。本实施例通过第一设备在应用层采用满足失真度要求且占用最小资源时的DCT系数进行处理，第二设备在物理层采用上述优化条件时的MCS对应的视频传输要求在实时对应的MCS进行处理，可以实现跨层最优方案，在满足用户体验的基础上最大化系统容量。可以理解的是，上述方法及设备中的相关特征可以相互参考。另外，上述实施例中的“第一”、“第二”等是用于区分各实施例，而并不代表各实施例的优劣。
本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括R0M、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
权利要求
1.一种无线网络中视频传输方法，其特征在于，包括 第一设备根据不同的应用层编码参数对应的编码信息、不同的物理层传输参数、接入网发送的平均无线信道信息以及差错补偿信息，确定不同的应用层编码参数和不同的物理层传输参数对应的失真度和资源占用情况； 第一设备将失真度小于设置的阈值且占用最小资源时的物理层传输参数和应用层编码参数，确定为第一物理层传输参数和第一应用层编码参数，并将根据所述编码信息确定的视频流信息以及所述第一物理层传输参数对应的视频流传输要求信息发送给接入网，使得所述接入网根据所述视频流信息和视频流传输要求信息确定第二物理层传输参数； 第一设备采用所述第一应用层编码参数对视频服务器发送的视频单元编码，并将编码后的视频单元发送给接入网，使得所述接入网采用所述第二物理层传输参数对接收的视频单元进行物理层处理后发送。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，还包括 第一设备采用不同的应用层编码参数，对所述视频单元进行编码，得到不同的应用层编码参数对应的编码信息。
3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述平均无线信道信息为平均信噪比SNR,所述物理层传输参数为调制编码方案MCS，所述应用层编码参数为离散余弦变换DCT系数，所述DCT系数为DCT量化参数QP和/或DCT截断量，所述编码信息包括码速率、像素值和偏移量信息，所述根据不同的应用层编码参数对应的编码信息、不同的物理层传输参数、接入网发送的平均无线信道信息以及差错补偿信息，确定所述不同的应用层编码参数和不同的物理层传输参数对应的失真度和资源占用情况，包括 根据所述平均SNR和MCS，通过查表得到不同的MCS时的物理层误块率； 根据所述码速率得到数据包的包长度； 根据所述不同的MCS时的物理层误块率和包长度，得到不同的MCS时的丢包率； 根据所述不同的MCS时的丢包率、不同的DCT系数及其对应的像素值和偏移量信息，以及所述差错补偿信息，得到不同的MCS和不同的DCT系数时的失真度和资源占用情况。
4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，还包括 第一设备接收视频终端上报的差错补偿信息；或者， 第一设备将与所述视频单元相邻的视频单元中与所述视频单元丢失的宏块的位置相应的宏块信息，确定为所述丢失的宏块的差错补偿信息。
5.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述采用所述第一应用层编码参数对视频服务器发送的视频单元编码之前，所述方法还包括 第一设备对视频服务器发送的源视频单元进行解码，以便采用所述第一应用层编码参数对解码后的视频单元进行编码。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，还包括 第二设备发送平均无线信道信息给所述第一设备，使得所述第一设备根据所述平均无线信道信息，确定失真度小于设置的阈值且占用最小资源时的第一物理层传输参数和第一应用层编码参数； 第二设备接收所述第一设备发送的视频流信息以及与所述第一物理层传输参数对应的视频流传输要求信息，并根据实时无线信道信息以及所述视频流信息和视频流传输要求信息，确定第二物理层传输参数； 第二设备接收所述第一设备采用所述第一应用层编码参数编码后的视频单元，并采用所述第二物理层传输参数对所述视频单元进行物理层处理后发送。
7.一种无线网络中视频传输方法，其特征在于，包括 第二设备发送平均无线信道信息给第一设备，使得所述第一设备根据所述平均无线信道信息，确定失真度小于设置的阈值且占用最小资源时的第一物理层传输参数和第一应用层编码参数； 第二设备接收所述第一设备发送的视频流信息以及与所述第一物理层传输参数对应的视频流传输要求信息，并根据实时无线信道信息以及所述视频流信息和视频流传输要求信息，确定第二物理层传输参数； 第二设备接收所述第一设备采用所述第一应用层编码参数编码后的视频单元，并采用所述第二物理层传输参数对所述视频单元进行物理层处理后发送。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述实时无线信道信息为实时信噪比SNR,所述视频流信息为包长度L，所述视频流传输要求信息为丢包率PLR，物理层传输参数为调制编码方案MCS，所述确定第二物理层传输参数，包括 根据所述实时SNR和不同的MCS，通过查表得到不同的MCS时的物理层误块率； 根据所述不同的MCS时的物理层误块率和包长度，得到不同的MCS时的丢包率； 将对应的丢包率小于所述PLR，且调制级别最高的MCS确定为第二物理层传输参数。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，还包括 第二设备接收视频终端实时上报的无线信道信息，或者，主动探测得到实时无线信道信息，对所述实时信道信息进行统计平均后得到平均无线信道信息。
10.一种无线网络中视频传输设备，其特征在于，包括 失真度评估和占用资源块计算模块，用于根据不同的应用层编码参数对应的编码信息、不同的物理层传输参数、接入网发送的平均无线信道信息以及差错补偿信息，确定不同的应用层编码参数和不同的物理层传输参数对应的失真度和资源占用情况； 最优参数组合选择模块，用于将所述失真度评估和占用资源块计算模块得到的失真度小于设置的阈值且占用最小资源时的物理层传输参数和应用层编码参数，确定为第一物理层传输参数和第一应用层编码参数，并将根据所述编码信息确定的视频流信息以及所述第一物理层传输参数对应的视频流传输要求信息发送给接入网，使得所述接入网根据所述视频流信息和视频流传输要求信息确定第二物理层传输参数； 编码模块，用于采用所述最优参数组合选择模块得到的所述第一应用层编码参数对视频服务器发送的视频单元编码，并将编码后的视频单元发送给接入网，使得所述接入网采用所述第二物理层传输参数对接收的视频单元进行物理层处理后发送。
11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述编码模块还用于 采用不同的应用层编码参数，对所述视频单元进行编码，得到不同的应用层编码参数对应的编码息。
12.根据权利要求10或11所述的设备，其特征在于，所述平均无线信道信息为平均信噪比SNR，所述物理层传输参数为调制编码方案MCS，所述应用层编码参数为离散余弦变换DCT系数，所述DCT系数为DCT量化参数QP和/或DCT截断量，所述编码信息包括码速率、像素值和偏移量信息，所述失真度评估和占用资源块计算模块具体用于 根据所述平均SNR和MCS，通过查表得到不同的MCS时的物理层误块率； 根据所述码速率得到数据包的包长度； 根据所述不同的MCS时的物理层误块率和包长度，得到不同的MCS时的丢包率； 根据所述不同的MCS时的丢包率、不同的DCT系数及其对应的像素值和偏移量信息，以及所述差错补偿信息，得到不同的MCS和不同的DCT系数时的失真度和资源占用情况。
13.根据权利要求10或11所述的设备，其特征在于，所述失真度评估和占用资源块计算模块还用于 接收视频终端上报的差错补偿信息；或者， 将与所述视频单元相邻的视频单元中与所述视频单元丢失的宏块的位置相应的宏块信息，确定为所述丢失的宏块的差错补偿信息。
14.根据权利要求10或11所述的设备，其特征在于，还包括 解码模块，用于对视频服务器发送的源视频单元进行解码，以便所述编码模块采用所述第一应用层编码参数对解码后的视频单元进行编码。
15.一种无线网络中视频传输设备，其特征在于，包括 信道信息收集模块，用于发送平均无线信道信息给第一设备，使得所述第一设备根据所述平均无线信道信息，确定失真度小于设置的阈值且占用最小资源时的第一物理层传输参数和第一应用层编码参数； 精选模块，用于接收所述第一设备发送的视频流信息以及与所述第一物理层传输参数对应的视频流传输要求信息，并根据实时无线信道信息以及所述视频流信息和视频流传输要求信息，确定第二物理层传输参数； 传输模块，用于接收所述第一设备采用所述第一应用层编码参数编码后的视频单元，并采用所述第二物理层传输参数对所述视频单元进行物理层处理后发送。
16.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，所述实时无线信道信息为实时信噪比SNR,所述视频流信息为包长度L，所述视频流传输要求信息为丢包率PLR，物理层传输参数为调制编码方案MCS，所述精选模块具体用于 根据所述实时SNR和不同的MCS，通过查表得到不同的MCS时的物理层误块率； 根据所述不同的MCS时的物理层误块率和包长度，得到不同的MCS时的丢包率； 将对应的丢包率小于所述PLR，且调制级别最高的MCS确定为第二物理层传输参数。
17.根据权利要求15或16所述的设备，其特征在于，所述信道信息收集模块还用于 接收视频终端实时上报的无线信道信息，或者，主动探测得到实时无线信道信息，对所述实时信道信息进行统计平均后得到平均无线信道信息。
18.—种无线网络中视频传输系统，其特征在于，包括 如权利要求10-14任一项所述的设备；以及， 如权利要求15-17任一项所述的设备。
全文摘要
本发明提供一种无线网络中视频传输方法、设备及系统。该方法包括根据不同的应用层编码参数对应的编码信息、不同的物理层传输参数、接入网发送的平均无线信道信息以及差错补偿信息，确定不同的应用层编码参数和不同的物理层传输参数对应的失真度和资源占用情况；将失真度小于设置的阈值且占用最小资源时的物理层传输参数和应用层编码参数，确定为第一物理层传输参数和第一应用层编码参数；采用所述第一应用层编码参数对视频服务器发送的视频单元编码，并将编码后的视频单元发送给接入网。本发明实施例可以提高视频传输性能。
文档编号H04N7/26GK102970524SQ20111025656
公开日2013年3月13日 申请日期2011年9月1日 优先权日2011年9月1日
发明者张伟, 张锦芳, 李波杰, 彭程晖, 慈松 申请人:华为技术有限公司