本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及無線數(shù)字多媒體廣播系統(tǒng)的傳輸技術(shù)。

背景技術(shù)：

隨著移動(dòng)技術(shù)的飛速發(fā)展，多媒體業(yè)務(wù)的傳播已經(jīng)從傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)向無線用戶延伸。有關(guān)的移動(dòng)電視標(biāo)準(zhǔn)有dvb-h(digitalvideobroadcast-handheld)、mediaflo(forwardlinkonly)、atscm/h(advancedtelevisionsystemscommittee-mobile/handheld)、mbms(multimediabroadcastmulticastservices)、t-dmb(terrestrialdigitalmultimediabroadcast)得到了廣泛的部署。

盡管如此，移動(dòng)電視仍然面臨一些現(xiàn)實(shí)的問題，例如電池功率限制下的有限使用時(shí)間，為了減少接收機(jī)的能耗，dvb-h和atscm/h中提出了時(shí)間分片的概念。時(shí)間分片包含了用突發(fā)的方式廣播視頻數(shù)據(jù)，突發(fā)速率遠(yuǎn)高于視頻流的比特速率，因此移動(dòng)設(shè)備可以在兩次相鄰的突發(fā)之間關(guān)閉接收機(jī)以節(jié)約能耗。突發(fā)比特速率越高，發(fā)射機(jī)關(guān)閉的時(shí)間則越長(zhǎng)，可以節(jié)約更多的能量。由于需要廣播多個(gè)電視頻道，因此需要進(jìn)行突發(fā)調(diào)度算法的設(shè)計(jì)。諾基亞的mbs(mobilebroadcastsolution)方案中，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商為所有電視頻道手動(dòng)設(shè)置一個(gè)公共的突發(fā)周期，在一個(gè)相同的時(shí)間周期內(nèi)，所有電視頻道擁有相同數(shù)量的突發(fā)，但是頻道突發(fā)長(zhǎng)度根據(jù)頻道傳輸速率的不同而不同，當(dāng)各頻道的傳輸速率之間差別很大時(shí)，節(jié)能效果并不明顯，且易造成緩沖區(qū)的溢出或閑置。dbs(doublebufferingscheduling)適用于任意的頻道比特速率，是一種有效的突發(fā)調(diào)度方法。在dbs中，一幀被劃分為不同數(shù)量的子幀，用于不同的電視頻道，移動(dòng)設(shè)備的緩沖區(qū)分為兩個(gè)相等的部分，在一個(gè)頻道的每一個(gè)子幀中，移動(dòng)設(shè)備接收突發(fā)來填充一部分緩沖區(qū)，同時(shí)取走另一部分緩沖區(qū)存放的前一個(gè)子幀的突發(fā)，只要每一個(gè)子幀的總突發(fā)長(zhǎng)度等于接收機(jī)緩沖區(qū)長(zhǎng)度的一半，緩沖區(qū)溢出或閑置都不會(huì)發(fā)生，其缺點(diǎn)在于只利用了接收機(jī)緩沖區(qū)的一半存儲(chǔ)突發(fā)，降低了節(jié)能率。rps(regulatedperiodscheduling)比dbs的復(fù)雜度更低，通過優(yōu)化幀的長(zhǎng)度獲得更高的節(jié)能率。然而，rps仍然存在一些缺陷，例如突發(fā)周期的限制沒有考慮不同頻道的需求，在頻道切換時(shí)延上的考慮也存在欠缺，且不適用于vbr(variablebitrate)編碼。

在rps方案中，一個(gè)頻道的突發(fā)周期的長(zhǎng)度受到最大突發(fā)周期的限制，而最大突發(fā)周期取決于數(shù)據(jù)的突發(fā)速率、接收機(jī)的緩沖區(qū)長(zhǎng)度以及接收機(jī)的數(shù)據(jù)使用速率。由于不同類型移動(dòng)設(shè)備的接收機(jī)緩沖區(qū)長(zhǎng)度并不一定相同，因此，對(duì)于不同的移動(dòng)設(shè)備，同一個(gè)頻道的最大突發(fā)周期會(huì)不同，從而造成了調(diào)度混亂，是不可行的。此外，prs中的頻道突發(fā)周期的計(jì)算只需要滿足頻道的突發(fā)周期小于頻道的最大突發(fā)周期這一個(gè)條件，可能發(fā)生部分頻道被過度地調(diào)度而部分頻道得不到有效調(diào)度的情況。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于上述背景，本發(fā)明在rps方案的基礎(chǔ)上，通過合理設(shè)置頻道的最大突發(fā)周期，優(yōu)化突發(fā)周期的限制條件，提供了一種適用于移動(dòng)多媒體廣播網(wǎng)絡(luò)的突發(fā)傳輸調(diào)度方法。本發(fā)明不僅克服了當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中不同類型接收機(jī)的緩沖長(zhǎng)度不同時(shí)rps方案造成的調(diào)度混亂，為移動(dòng)多媒體廣播網(wǎng)絡(luò)中突發(fā)傳輸調(diào)度的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)提供了有效的解決方案；本發(fā)明還克服了rps方案在極端情況下造成的部分頻道得不到調(diào)度的不合理現(xiàn)象，有助于提升移動(dòng)多媒體廣播網(wǎng)絡(luò)的突發(fā)傳輸調(diào)度性能。下面描述的是本發(fā)明技術(shù)方案的主要步驟。

(1)根據(jù)各頻道的突發(fā)周期ti，i＝1，2，…n，n為頻道數(shù)；按照遞增的方式對(duì)各頻道進(jìn)行排序；排序后的頻道對(duì)應(yīng)的突發(fā)周期分別是ti′＝tb,i′+tc,i′；tb,i′為排序后的第i個(gè)頻道在一個(gè)突發(fā)周期內(nèi)發(fā)射數(shù)據(jù)的時(shí)間長(zhǎng)度，tc,i′為排序后的第i個(gè)頻道在一個(gè)突發(fā)周期內(nèi)不發(fā)射數(shù)據(jù)的時(shí)間長(zhǎng)度。

(2)首先調(diào)度排序后的第一個(gè)頻道，所述第一個(gè)頻道的突發(fā)周期起始時(shí)間為第j幀的起始時(shí)間其次調(diào)度排序后的第二個(gè)頻道，所述第二個(gè)頻道的突發(fā)周期起始時(shí)間依次類推，直至完成排序后的第n個(gè)頻道的調(diào)度，所述第n個(gè)頻道的突發(fā)周期起始時(shí)間由此完成了第j幀的第一次頻道調(diào)度。

(3)完成第j幀的一次頻道調(diào)度后，接著進(jìn)行第j幀的下一次頻道調(diào)度，調(diào)度的順序及方式與前一次相同。

具體實(shí)施方式

在實(shí)際的突發(fā)傳輸調(diào)度過程中，需要計(jì)算第i個(gè)頻道的突發(fā)周期ti，目前對(duì)于突發(fā)周期的確定存在多種方式，下面本發(fā)明給出一種優(yōu)選的確定方式。定義第i個(gè)頻道的突發(fā)周期n為頻道數(shù)，qi為自然數(shù)，tb,i為第i個(gè)頻道在一個(gè)突發(fā)周期內(nèi)發(fā)射數(shù)據(jù)的時(shí)間長(zhǎng)度，tc,i為第i個(gè)頻道在一個(gè)突發(fā)周期內(nèi)不發(fā)射數(shù)據(jù)的時(shí)間長(zhǎng)度。于是，確定第i個(gè)頻道的突發(fā)周期ti也就是確定ki的取值，考慮三個(gè)方面的因素：(1)每一幀中各頻道至少被調(diào)度一次；(2)第i個(gè)頻道的突發(fā)周期ti小于或等于第i個(gè)頻道的最大突發(fā)周期ti^max；(3)各頻道的突發(fā)周期應(yīng)該小于或等于一幀的長(zhǎng)度τ，因此，對(duì)于i＝1，2，…n，ki應(yīng)該為同時(shí)滿足條件ti≤ti^max和ti≤τ的盡可能小的自然數(shù)。

目前對(duì)于上述最大突發(fā)周期ti^max的確定也存在多種定義，下面本發(fā)明給出一種優(yōu)選的確定方式。確定第i個(gè)頻道的最大突發(fā)周期ti^max時(shí)考慮兩個(gè)方面的因素：(1)不同類型接收機(jī)的緩沖區(qū)長(zhǎng)度，(2)每一幀中各頻道至少被調(diào)度一次。定義第i個(gè)頻道的最大突發(fā)周期為r為每一個(gè)頻道的數(shù)據(jù)突發(fā)速率，b^min為不同類型接收機(jī)的緩沖區(qū)長(zhǎng)度的最小值，ci為接收機(jī)第i個(gè)頻道的數(shù)據(jù)使用速率。

每一幀的頻道調(diào)度從每一幀的起始時(shí)間開始，第j幀(j＝1,2,3...)中的突發(fā)傳輸調(diào)度方法如下：

步驟一：計(jì)算第i個(gè)頻道的突發(fā)周期ti，i＝1，2，…，n。

步驟二：根據(jù)各頻道的突發(fā)周期ti，按照遞增的方式對(duì)頻道進(jìn)行排序，排序后的頻道對(duì)應(yīng)的突發(fā)周期分別是ti′，i＝1，2，…，n；相應(yīng)地，ti′＝tb,i′+tc,i′，tb,i′為排序后的第i個(gè)頻道在一個(gè)突發(fā)周期內(nèi)發(fā)射數(shù)據(jù)的時(shí)間長(zhǎng)度，tc,i′為排序后的第i個(gè)頻道在一個(gè)突發(fā)周期內(nèi)不發(fā)射數(shù)據(jù)的時(shí)間長(zhǎng)度。

步驟三：從第j幀的起始時(shí)間開始完成第一次頻道調(diào)度，即首先調(diào)度排序后的第一個(gè)頻道，第一次頻道調(diào)度中排序后的第一個(gè)頻道的突發(fā)周期起始時(shí)間為第j幀的起始時(shí)間其次是排序后的第二個(gè)頻道，第一次頻道調(diào)度中排序后的第二個(gè)頻道的突發(fā)周期起始時(shí)間依次類推，直至完成排序后的第n個(gè)頻道的調(diào)度，第一次頻道調(diào)度中排序后的第n個(gè)頻道的突發(fā)周期起始時(shí)間

步驟四：完成第j幀的一次頻道調(diào)度后，接著進(jìn)行第j幀的下一次頻道調(diào)度，調(diào)度的順序與前一次頻道調(diào)度相同。

每次頻道調(diào)度過程應(yīng)遵循一定的原則，遵循不同的原則也將獲得少許不同的效果。本實(shí)施例在此給出一個(gè)優(yōu)選的原則，以期獲得最大的有益效果。

(1)每一個(gè)頻道在第j幀的一次頻道調(diào)度中的突發(fā)周期起始時(shí)間為該頻道在第j幀的上一次頻道調(diào)度中的突發(fā)周期起始時(shí)間與該頻道的突發(fā)周期之和所對(duì)應(yīng)的時(shí)間；但是，如果根據(jù)計(jì)算得到的該頻道在一次頻道調(diào)度中的突發(fā)周期起始時(shí)間、該頻道該次被調(diào)度的突發(fā)周期中發(fā)射數(shù)據(jù)的時(shí)間與歷次頻道調(diào)度中已經(jīng)調(diào)度的各頻道的突發(fā)周期中發(fā)射數(shù)據(jù)的時(shí)間存在重疊或部分重疊，應(yīng)延遲該頻道在該次頻道調(diào)度中的突發(fā)周期起始時(shí)間直至無任何重疊。

(2)當(dāng)任意頻道在第j幀的一次頻道調(diào)度中的突發(fā)周期起始時(shí)間與該頻道的突發(fā)周期之和大于或等于該頻道在第j+1幀的第一次頻道調(diào)度中的突發(fā)周期起始時(shí)間時(shí)，終止該頻道在第j幀的該次以及后續(xù)頻道調(diào)度中的調(diào)度。

(3)當(dāng)所有頻道都終止在第j幀的一次頻道調(diào)度中的調(diào)度時(shí)，這一幀的頻道調(diào)度過程結(jié)束。