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支持5G的视频流应用程序案例

出版:2021年8月23日 出版历史

摘要

最近的测量研究表明,商用mmWave 5G确实可以提供超高带宽(高达2 Gbps),能够支持超高清(UHD)4K/8K和移动设备上的体积视频流等带宽密集型应用。然而,由于mmWave 5G的方向性、信号阻塞和其他环境因素,特别是当设备是移动设备时,它还表现出高度可变的吞吐量性能,并导致频繁切换(例如,在5G和4G之间)。所有这些问题都使应用程序难以实现高质量的体验(QoE)。在本文中,我们提出了几种新的机制来解决5G网络上UHD视频流应用程序所面临的挑战,从而使其{\em 5G感知}。我们认为需要使用机器学习(ML)进行有效的吞吐量预测,以帮助应用程序进行智能比特率自适应。此外,我们提倡{自适应内容突发}和{动态无线电(频段)切换},以允许5G无线电网络在良好的信道/波束条件下充分利用可用的无线电资源,而动态切换无线电信道/频段(例如,从5G高频段到低频段,或从5G到4G)以保持会话连接并确保最低比特率。我们使用真实的5G吞吐量测量跟踪进行初始评估。我们的结果表明,尽管5G吞吐量变化很大,但这些机制可以帮助最小化(如果不是完全消除)视频暂停。

工具书类

[1]
2003H.264/MPEG-4 AVC格式. http://handle.itu.int/11.1002/1000/63122021年7月检索自
[2]
2019.5G低延迟要求. https://broadbandlibrary.com/5g-low-latency-requirements网站/2021年7月检索自
[3]
2019.Snapdragon X55 5G调制解调器-射频系统. https://www.qualcomm.com/products/snapdragon-x55-5g-modem2021年7月检索自
[4]
2019.5G现状显然不够好. https://www.t-mobile.com/news/the-5g-status-quo-is-clearly-not-good-nough2021年7月检索自
[5]
20205G频谱:最大化所有频带的策略. https://www.ericsson.com/en/networks/trending/hot-topics/5g-spectrum-strategies-to-maximize-all-bands2021年7月检索自
[6]
2021.Linux内核中的流量控制。https://linux.die.net/man/8/tc/。上次访问时间:2021年7月。
[7]
Sylvain Collonge、Gheorghe Zaharia和G EL Zein。2004年。人类活动对60GHz室内无线信道宽带特性的影响。IEEE无线通信汇刊3, 6 (2004).
[8]
T.Golla和R.Klein。2015.实时点云压缩。2015 IEEE/RSJ智能机器人和系统国际会议(IROS).5087–5092.空
[9]
穆罕默德·库迈尔·海德尔(Muhammad Kumail Haider)、亚萨曼·加森普尔(Yasaman Ghasempour)、迪米特里奥斯·库索尼科拉斯(Dimitrios Koutsonikolas)和爱德华·W·奈特利(Edward W Knightly)。2018年。李斯特:通过无线ap上的跟踪指示灯进行毫米波波束采集和转向。第24届移动计算和网络国际年会会议记录.ACM公司。
[10]
韩波、刘宇和冯倩。2020年。ViVo:可视移动体积视频流。ACM MobiCom公司.
[11]
齐和(Qi He)、君士坦丁·多夫罗利斯(Constantine Dovrolis)和穆斯塔法·阿马尔(Mostafa Ammar)。2005.关于大传输TCP吞吐量的可预测性。ACM SIGCOMM计算机通信审查,第35卷。ACM,145–156
[12]
穆罕默德·侯赛尼和克里斯蒂安·蒂默勒。2018年,动态自适应点云流媒体。第23届分组视频研讨会会议记录 (光伏).6页。
[13]
黄彦、彭靖良、郭杰伦和戈皮。2008.渐进点云编码的通用方案。IEEE可视化和计算机图形汇刊14、2(2008年3月)、440–453. 1077-2626
[14]
Robert Margolies、Ashwin Sridharan等人,2016年。利用比例公平蜂窝调度中的移动性:测量和算法。IEEE/ACM网络事务处理(TON)24、1(2016)、355–367
[15]
Arvind Narayanan、Eman Ramadan等人,2020b。Lumos5G:绘制和预测商业MmWave 5G吞吐量。ACM IMC’20.
[16]
Arvind Narayanan、Eman Ramadan、Jason Carpenter、Qingxu Liu、Yu Liu、Feng Qian和Zhi Li Zhang。2020a年。智能手机商业5G性能概览。2020年网络会议记录(台湾台北)(WWW'20).美国纽约州纽约市计算机协会,894–905
[17]
Arvind Narayanan、Eman Ramadan、Jacob Quant、Peiqi Ji、Feng Qian和Zhi-Li Zhang。2020年c。5G跟踪器–众包平台,支持使用商业5G服务进行研究。ACM SIGCOMM 2020年会议海报和演示的会议记录(虚拟活动,美国)(SIGCOMM海报和演示20)美国计算机协会,虚拟活动。
[18]
阿文德·纳拉亚南(Arvind Narayanan)、张旭淼(Xumiao Zhang)、朱瑞阳(Ruiyang Zhu)、艾哈迈德·哈桑(Ahmad Hassan)、金朔伟(Shuowei Jin)、朱晓伟(Xiaoxuan Zhang。2021.五花八门的野外5G:性能、功率和QoE含义。ACM SIGCOMM’21(2021).
[19]
冯倩、伯翰等,2019年。面向商品智能手机上的实用体积视频流。HotMobile手机.
[20]
J.Qiao、Y.He和X.S.Shen。2016.毫米波5G网络中移动视频流的主动缓存。IEEE无线通信汇刊15、10(2016)、7187–7198
[21]
高通公司。2021.关于5G你需要了解的一切。https://www.qualcomm.com/invention/5g/what-is-5g。上次访问时间:2021年7月。
[22]
Theodore S Rappaport,Felix Gutierrez等人,2013a。室外城市蜂窝通信中使用自适应波束天线的宽带毫米波传播测量和模型。IEEE天线和传播事务61、4(2013)、1850–1859
[23]
Theodore S Rappaport,Shu Sun等人,2013b。用于5G蜂窝的毫米波移动通信:它将工作!IEEE接入1(2013),335–349
[24]
Ruwen Schnabel和Reinhard Klein。2006.基于八叉树的点云压缩。第三届欧洲图形学会/IEEE VGTC点基图形会议记录(马萨诸塞州波士顿)(SPBG 06).欧洲制图协会,Goslar,DEU,111–121.
[25]
亚伦·舒尔曼(Aaron Schulman)、维什努·纳夫达(Vishnu Navda)、拉马钱德兰·拉姆吉(Ramachandran Ramjee)、尼尔·斯普林(Neil Spring)、普拉哈德·德什潘德(Pralhad Deshpande)、卡尔文·格鲁内瓦尔德(Calvin Grunewald)、卡迈尔·。2010年,Bartendr:一种实用的能量感知蜂窝数据调度方法。第十六届移动计算和网络国际年会会议记录.ACM,85–96
[26]
Heiko Schwarz,Detlev Marpe等人,2007年。概述H.264/AVC标准的可扩展视频编码扩展。IEEE视频技术电路和系统汇刊17、9(2007)、1103–1120
[27]
苏珊娜·施瓦兹曼(Susanna Schwarzmann)、克拉丽莎·卡萨莱斯·马奎赞(Clarissa Cassales Marquezan)等人,2019年。使用机器学习估计5G架构中的视频流QoE。互联网-QoE.
[28]
孙毅、尹晓琦、姜俊晨、塞卡尔、林富元、王楠淑、刘涛和布鲁诺。2016年,CS2P:通过数据驱动的吞吐量预测改进视频比特率选择和自适应。2016 ACM SIGCOMM会议记录.272–285
[29]
Sanjib Sur、Vignesh Venkateswaran等人,2015年。通过柔性波束的60 GHz室内网络:链路级配置文件。ACM SIGMETRICS性能评估审查,第43卷。ACM,71–84
[30]
Zhi Li Zhang、Udhaya K.Dayalan、Eman Ramadan和Timothy J.Salo。2021.为5G及更远网络建立软件定义的精细QoS框架。ACM SIGCOMM网络研讨会会议记录 (网络AI’21).
[31]
Hang Zhao、Rimma Mayzus、Shu Sun等,2013年。纽约市建筑物及其周围反射和穿透损耗的28 GHz毫米波蜂窝通信测量。国际商会.5163–5167
[32]
邹宣凯文(Xuan Kelvin Zou)、杰弗里·埃尔曼(Jeffrey Erman)、维杰伊·戈帕拉克里希南(Vijay Gopalakrishnan)、埃米尔·哈利波维奇(Emir Halepovic)、丽特威克·贾纳(Rittwik Jana)、辛进(Xin Jin)、詹妮弗·雷克。2015年。准确预测能否改善蜂窝网络中的视频流?。第16届移动计算系统和应用国际研讨会会议记录(美国新墨西哥州圣达菲)(2015年HotMobile).美国计算机协会,纽约州纽约市,57–62

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  • (2024)5G蜂窝网络上交互式视频点播流比特覆盖算法的微调互联网服务与应用杂志10.5753/jisa.2024.401015:1(83-102)在线发布日期:2024年6月28日
  • (2024)YouTube进入5G:QoE基准测试和基于ML的失速预测2024 IEEE无线通信和网络会议(WCNC)10.1109/WCNC57260.2024.10571175号(01-06)在线发布日期:2024年4月21日
  • (2024)基于卡尔曼滤波的5G蜂窝网络低复杂度吞吐量预测算法IEEE车辆技术汇刊10.1109/TVT.2023.33964973:5(7089-7101)在线发布日期:2024年5月
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封面图片ACM会议
5G-MeMU'21:5G测量、建模和用例第一次研讨会会议记录
2021年8月
40页
国际标准图书编号:9781450386364
内政部:10.1145/3472771
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出版:2021年8月23日

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作者标记

  1. 5克
  2. 5G吞吐量
  3. 支持5G的应用程序
  4. 自适应内容突发
  5. 动态无线电(波段)切换
  6. mm波
  7. 体积视频流

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  • 研究文章

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  • 国家科学基金会

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2021年8月23日
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  • (2024)5G蜂窝网络上交互式视频点播流比特覆盖算法的微调互联网服务与应用杂志10.5753/jisa.2024.401015:1(83-102)在线发布日期:2024年6月28日
  • (2024)YouTube进入5G:QoE基准测试和基于ML的失速预测2024 IEEE无线通信和网络会议(WCNC)10.1109/WCNC57260.2024.10571175号(01-06)在线发布日期:2024年4月21日
  • (2024)基于卡尔曼滤波的5G蜂窝网络低复杂度吞吐量预测算法IEEE车辆技术汇刊10.1109/TVT.2023.33964973:5(7089-7101)在线发布日期:2024年5月
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  • (2024)人工智能支持的6G移动系统医疗保健业务应用的智能技术10.1007/978-3-031-58527-2_3(49-79)在线发布日期:2024年8月13日
  • (2023)5G非独立网络性能演变初探2023年第七届网络流量测量与分析会议(TMA)10.23919/TMA58422.2023.199039(1-4)在线发布日期:2023年6月26日
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