别为不可接受和非常满意时用户的峰值信噪比，te均为常数， W加]
(5) 阳05U 其中，u，v，W为时间变量常数。 阳化引第S+1时刻的第i个用户在资源块RB。上的平均数据速率运杉+ 1)|的表达式为： W对
巧)
[0054]其中，Tc为观察窗口的长度，亮的为S时刻的友切，蟲妨为用户预设的值， (n，S)为第i个用户在资源块RB。上的瞬时速率。 阳055] 实施例一
[0056] 1)根据小区中每个用户的信道质量通过香农公式估算得到各资源块RB上的瞬时 速率(n，S)，计算得到各用户在音频、浏览及视频上的平均意见得分mos(n，S)，其中
[0057] r, (n,s) =Blog(1+SNR, (n,s)) (8)
[0058] 2)根据各资源块RB上的平均数据速率万(60，计算得到各用户在音频、浏览及视频 上的平均意见得分MOSi(S):
[0059] 其中，设音频的用户数为10个，用户在音频上的意见得分为MOSgudi。为：
[0060] 魁口底曲二;alog终蜀饼 1 -iW)) Cl)
[0061] 其中，PEP为目标分组差错，PEP与目标误码率邸R直接相关，a及b均为常数。a 及b通过给定的速率R。在无分组差错（PEP= 0)情况下计算得到。
[00创第20-30个用户为浏览用户，用户在浏览上的意见得分MOSwb为：
柳6引 (2) W64] (3) W65] 其中，Ki和K 2为常数，RTT为往返时间，FS为网页的大小，MSS为最大段的大小，L 为空闲时段的慢启动循环数，L=min[Li，Lz]，
[0066]
[0067]Ki和K2通过对于网络浏览应用实验结果分析获得，分别为1. 1120和4. 6746。 W側用户在视频上的意见得分MOSv (PSBRv)为： '1.0 PSNRi<RSW/?10
[0069]MOSi{PSN民i)二<d\〇容(PSN民i) +ePSN民化<PSN民i<PSN民4.子(4) 4.5 PSNlh>PSNRw
[0070]其中，PSNRv为视频用户的峰值信噪比，PSNR4.5与PSNR1.。为在可获得的用户体验 质量分别为不可接受和非常满意时用户的峰值信噪比，te均为常数，d和e根据PSNR的 临界值决定，d和e使MOS值介于1. 0与4. 5之间， W71]
(5)
[0072] 其中，u，v，W为时间变量常数。
[0073] 3)根据步骤2)得到的各用户的平均意见得分MOS计算得到各用户的优选级N，然 后将成分载波的1?。给最高优选级N"^扣立的用户，其中
[0074]
(6)
[007引其中，0《i《K，K为用户的个数，MOSi(S)为第i个用户的平均意见得分，moSi(n，S)为第i个用户在资源块上RB。的瞬时速率；
[0076] 4)获取第S+1时刻各资源块RB上的平均数据速率万(.V+I)，然后重复步骤。和 3)，直至信息传输完成为止。 闺
a) 阳078] 其中，Tc为观察窗口的长度，哀心K为S时刻的南>)，瓦(1)=2,ri(n，s)为第i个 用户在资源块RB。上的瞬时速率。
[0079] 发明目的为提高小区用户公平性，所W引入公平性指数化irnessindex对用户公 平性做出仿真，公平性指数F。定义为：
F。是小区中所有用户的QoE性能 的公平性指数，取0~1之间的连续值。F。的值越接近1表示用户的公平性越好。
[0080] 图1可W看出，在用户数较少时，=种方法QoE公平性表现良好，公平性指数F。均 接近最大值1，但在用户数逐渐增加时，未经过资源调度的方法F。值有下降明显，经典PF 算法F。值也有所下降。论文中提出的QoE-PF算法公平性指数F。下降最为缓和，说明经过 QoE-PF算法进行资源调度后，小区用户QoE公平性较未进行调度和经典PF资源调度得到明 显提局。
【主权项】
1. 一种LTE-A系统中基于QoE的无线资源分配方法，其特征在于，具体包括以下步骤： 1) 对小区中每个用户测量聚合成员载波的信道质量，根据小区中每个用户的信道质 量，通过香农公式估算得到各资源块RB上的瞬时速率ri (n，s)，根据各资源块RB上的瞬时 速率ri(n，s)得到各用户在音频、浏览及视频上的初始平均意见得分mos(n，s); 2) 获取各资源块RB上当前的平均数据速率h.v)，:根据各资源块RB上当前的平均数据 速率万(,V)计算得到各用户在音频、浏览及视频上的当前平均意见得分MOS1 (s); 3) 根据步骤2)得到的各用户在音频、浏览及视频上的当前平均意见得分MOS计算得到 各用户的优选级N，然后将成分载波的RBn给最高优选级N$对应的用户，其中其中，0彡i彡K，K为用户的个数； 4) 获取第s+1时刻各资源块RB上的平均数据速率iOr+1)，然后重复步骤2)和3)，直 至信息传输完成为止。2. 根据权利要求1所述的LTE-A系统中基于QoE的无线资源分配方法，其特征在于，用 户在音频上的当前意见得分为MOSaudl。为： MOSrnm=alQg(bR{s}{] -PEPJ) ( 1 > 其中，PEP为目标分组差错，a及b均为常数。3. 根据权利要求1所述的LTE-A系统中基于QoE的无线资源分配方法，其特征在于，用 户在浏览上的当前意见得分MOSweb为：其中，&和K2为常数，RTT为往返时间，FS为网页的大小，MSS为最大段的大小，L为空 闲时段的慢启动循环数，L=IninIX1,L2]，4. 根据权利要求1所述的LTE-A系统中基于QoE的无线资源分配方法，其特征在于，用 户在视频上的当前意见得分MOSv (PSBRv)为：其中，PSNRv为视频用户的峰值信噪比，PSNR45与PSNRu为在可获得的用户体验质量 分别为不可接受和非常满意时用户的峰值信噪比，d、e均为常数，其中，U，V，W为时间变量常数。5.根据权利要求1所述的LTE-A系统中基于QoE的无线资源分配方法，其特征在于，第s+1时刻的第i个用户的平均数据速率+ 的表达式为：其中，Te为观察窗口的长度，瓦Cs)为S时刻的i?(s>，屈(〗)为用户预设的值，为 第i个用户在资源块RBn±的瞬时速率。
【专利摘要】本发明公开了一种LTE-A系统中基于QoE的无线资源分配方法，包括以下步骤：1)对小区中每个用户测量聚合成员载波的信道质量，再通过香农公式估算得到各资源块RB上的瞬时速率ri(n,s)，由此计算得到mos(n,s)；2)根据各资源块RB上的平均数据速率，计算得到各用户在音频、浏览及视频上的平均意见得分MOS；3)根据各用户的平均意见得分MOS计算得到各用户的优选级N，然后将成分载波的RBn给最高优选级N*对应的用户；4)获取第s+1时刻各资源块RB上的平均数据速率，然后重复步骤2)和3)，直至信息传输完成为止。本发明能够有效的保证各用户体验质量的公平性。
【IPC分类】H04L5/00, H04W72/08, H04W72/10
【公开号】CN105141404
【申请号】CN201510451115
【发明人】赵季红, 曲桦, 冯洁琼, 胡江燕, 栾智荣
【申请人】西安交通大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年7月28日