基于多径协同的虚拟现实传输系统设计与实现

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虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术普及率日益增长,虚拟现实内容快速增长,虚拟现实技术未来具有广阔的发展前景。但是虚拟现实应用在带宽,延迟和数据包丢失方面对网络性能提出了独特的要求和挑战。本文根据虚拟现实基于视口(FieldofView,FOV)传输的特点,在无线家庭网条件下,针对单用户场景和多用户组场景这两种高频应用场景,就如何在有限的网络资源下充分利用信道带宽,减少冗余数据传输,以及虚拟现实对于高带宽低延迟的要求的问题进行了深入的研究,设计了一种基于多径协同的虚拟现实传输系统。本文的主要创新点如下:(1)本课题提出了一种基于视点优化的QoE(Quality of Experience)评价方法,在虚拟现实视频质量计算过程中充分考虑了虚拟现实内容的视口特征,评价结果更加贴合虚拟现实应用实际特性,将这种QoE指标作为码率自适应算法的控制因素,可以在不影响用户体验的情况下,提高传输效率。(2)本课题提出一种基于虚拟现实视口特征的多路径调度算法,通过对多路径传输的数据之间的解耦,解决了现有多径传输中最棘手的队头阻塞问题,并且在数据选路阶段通过强化学习算法实现对链路质量更准确的选择,从而提高数据传输效率。(3)聚焦于多用户同时观看全景视频或同时参与游戏这一具有广泛前景的虚拟现实应用场景,本课题提出一种新颖的在多用户场景下的多路径协同传输机制,在不影响用户体验效果的前提下,通过有效减少冗余数据传输来降低传输数据量。
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