TWI333361B - Resource allocation apparatus, method, application program, and computer readable medium thereof - Google Patents

Description

丄奶361 l13、l23、l33、l43 :第三資料層 Ll4、L24、L34、L44 :第四資料層 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： M.

九、發明說明：

【發明所屬之技術領域】 ^發明係’―種資源分配裝置、方法、應用程式及其 體^是關於一種藉由一網路資源以傳送複數個 2枓串W至複數個各自具有一訂閱狀態之接 裝置、方法、應用程式及其電腦可讀取記錄媒體❶、’、刀-【先前技術】 隨著科技發展，資訊傳播 L交流更加便利。然而，受 異，網際網路使人們資 吏用時地與㈣舖設技術之影響， v 1333361 有線網路不但使用不便，其傳輸品質更是不穩定，具有機動性和 便利性的無線網路於是興起。以傳輸距離而言，無線網路可區分 為無線區域網路(Wireless LAN, WLAN)、無線都會網路(wirdess Metropolitan Area Network, WMAN)以及無線廣域網路(wirdess • Wide Network, WWAN)。產官學界紛紛對不同的無線網路制 - 定不同的傳輸協定，例如，適用於WLAN的無線保真標準(Wireless

Fidelity, Wi-Fi)、適用於WMAN之微波存取全球互通群播 (Worldwide Interoperability for Microwave Access WiMAX)^, 準以及適用於WWAN之第三代無線通訊技術(Third GeneratJ 3G)» ， _ 然而相較於有線網路，無線網路所能提供的頻寬較為有限， 因此，使用無線網路傳輸大量資料時，如多媒體檔案，往往需要 藉由分層編碼（layered encoding)再進行傳輸之技術。分層編碼之 技術特徵如第1圖所示。分層編碼技術係將多媒體資料串流1〇1 分成許多較小的多媒體串流，亦即數個資料層103，各資料層1〇3 係為多媒體資料串流之畫面之不同精細資料層。詳言之，資料層 103包含資料層l〇3a、l〇3b、103c及l〇3d，其中資料層l〇3a所包 含之資料為最粗糙之資料，而資料層1〇3b、1〇3c、1〇3d分別為較 細部之資料。詳言之，若僅有資料層103a，則使用者僅能看到最 φ 粗糙的晝面；若再加上資料層l〇3b，則使用者能看到稍微清晰之 晝面；以此類推。是故，藉由組合不同數目的資料層，可產生不 同品質之晝面。因此’傳送端11可視客戶端131、133、135之通 道，質傳送不同數目之資料層。例如，客戶端133之通道102品 質最好，故可接收所有的資料層l〇3a、i〇3b、l〇3c、103d ;客戶 端135之通道104品質次之，故接枚資料層1〇3a、1〇3b、1〇3c ; 而客戶端131之通道100品質更差，故僅接收資料層i〇3a、1〇3b。 亦即，不同客戶端131、133、135依自身的通道狀況或網路品質 選擇各種數量組合的資料層，以得到不同的畫面顯示品質，藉此 提高多媒體服務之彈性。 1333361 部分的無線網路標準皆支援力能，群播 端可向特定群組中的傳送端訂閱不同的節目;4Ϊ ϊ 為例’细其高速傳送與範圍廣大的特性， ^ursty profile)， 贿咖^謂謝，分蝴 —雖然WiMAX具有分層編碼糊，依不同通道狀 層相關機制’如群組官理、資源分配等議題，也因此 3流^财所占之頻寬比率進行分析。是故，當網路十3 节時，無法準確地判斷問題所在。 現異 另一方面，由於所有客戶端之流量均彙聚至一條通道上， =路麟係依得之方式分配，會使許多客戶端佔據了大 夕數的頻寬，得到完整資訊，而其他客戶端連基本資^ 二=路資源分配不盡合理。更甚者，當網路在傳遞資 ，常出現不可控制之流量，若無法對所有客戶端 管理，便會影響其他客戶端的資料存取速度。 力双須覓 綜上所述，由於目前的網路傳送技術在進行直播、 播時，並未無任何現存的方針來調配給予各使用者、各服 = 的頻寬。是故訂定網路資源分配管理之機制，使頻寬、流量及= 源分配合情合理，並依各讎況動態織，進而提相 ^ 配的整體效能’乃是業界仍然需要努力解決的目標。 “、n 【發明内容】 ^本發明之一目的在於提供一種藉由一網路資源傳送複數個 資料串流子複數個各自具有一訂閱狀態之接收端之資源分配 裝置。此資源分配裝置包含一產生模組、一計算模組、一選取 7 1333361 模組以及一傳送模組。產生模組係用以根據該等訂閱狀態產生 複數個可能傳送組合，其中，各該資料串流包含複數個資料 各該訂閱狀態與各該資料串流之該等資料層相關，各該可 能傳送組合包含該等資料層中之至少一層’至少一層中之每一 層分別對應到至少一該等接收端。計算模組係用以對各該可能 傳送組合計算一滿意度及一資源消耗量，以及用以對各該滿意 度及相$應之資源消耗量計算一效用比值，其中資源消耗量小 於網，資源。選取模組係用以選取該等效用比值最大者相對應 之可能傳送組合為一選取組合 <>傳送模組係用以傳送選取組合 所包含之資料層至其相對應之接收端。

次本發明之另一目的在於提供一種藉由一網路資源傳送複數 個_貝料串流至複數個各自具有一訂閱狀態之接收端之資源分 配方法》此資源分配方法包含下列步驟：根據該等訂閱狀態產 ^複數個可能傳送組合，其中，各該資料串流包含複數個資料 L各該訂·態與各該倾_流之料㈣層相關，各該可 月匕傳送組合包含該等資料層中之至少一層，至少一層中之每一 2別對制至少—該等接收端；對各該可能傳送組合計算-:，度？資源〉肖耗1;對各該滿意度及相對應之資源消耗量 :最大=乂選取該:效 %ζ人a 』得送組合為一選取組合；以及傳送 選取組合所包含之資料層至其相對應之接收端。 本發明之另一目的在於提供一種令一 f貝源分配裝置包含一產生模組、一 ^步驟^產ί掘及—傳送模組。f源分配方法包含下 =複數個可能傳送組 資料陳至少-層，至少-層中二該ί 8 1333361 該f接收端；令計算模組對各該可能傳送組合計算一滿意度及 一，源消耗量，以及用以對各該滿意度及相對應之資源消耗量 計算一效用比值，其中資源消耗量小於網路資源；令選取模組 選取該等效用比值最大者相對應之可能傳送組合為一選取組 合，以及令傳送模組傳送選取組合所包含之資料層至其相對應 之接收端。 〜

本發明之气一目的在於提供一種内儲於一資源分配裝置之 應用程式，使資源分配裝置執行一資源分配方法。資源分配裝 置包，一產生模組、一計算模組、一選取模組以及一傳送模 組。資源分配方法藉由一網路資源傳送複數個資料串流至複數 個各自具有了訂閱狀態之接收端，資源分配方法包含下列步 々產生；^組根據該等訂閱狀態產生複數個可能傳送組合， =中，各該資料串流包含複數個資料層，各該訂閱狀態與各該 =料串流之該等資料層相關，各該可能傳送组合包含該等資料 中之至少一層，至少一層中之每一層分別對應到至少一該等 接，端;百令計算模組對各該彳能傳送組合計算一滿意度及一資 ，消耗量，以及用以對各該滿意度及相對應之資源消耗量計算 =用比值’其中資源消耗量小於網路資源；令選取模組選取 =效耻值最大者相對應之可祕送組合為—選取組合；以 送模組傳送選取組合所包含之資料層至其相對應之接 一=發明之又一目的在於提供一種電腦可讀取媒體，用以儲存 二程式，制程式使—資源分配裝置執行-資源分配方 Ξ及裝置包含—產生模組、一計算模組、—選取模組 料肓源分配方法藉由—網路資源傳送複數個資 各自具有—訂閱狀態之接㈣，資源分配方法 值令產生模組根據該等訂閱狀態產生複數個可能 狀態斑料串流包含複數個資料層，各該訂閱 μ貝枓串飢之該等資料層相關，各該可能傳送組合包

9 (S 1333361 之至少一層，至少-層中之每-層分別對應到 至少一該荨接收端；令計算模組對各該可能傳送組合計算一滿 耗量，以及用以對各該滿意度及相對應之資源 泊耗里计异一效用比值，其中資源消耗量小於網路資源；令 取模組選取該等效用比值最大者姆應之可祕送組合為一 選取組合’以及令傳送模組傳送選取組合所包含之 相對應之接收端。

本發明根據整體的網路資源、接收端之網路通道狀況、資料 串流之特性(頻道特性)，動態地調整傳送至接收端的資料串流之資 料層，使整體網路的效用函録大化。本發明利用有限的網路資 源使網路資訊達到最有效的分配，避免無線廣播的資源浪費， 到系統的高彈性與資源的高效益。 、 在參閱圖式及隨後描述之實施方式後，該技術領域具有通常 知識者便可瞭解本發明之其他目的，以及本發明之技術手段及實 施態樣。 【實施方式】 本發明之第一實施例如第2Α圖、第2Β圖及第2C圖所示。 第2Α圖係為描繪本發明之一資源分配裝置21，此資源分配裝 置21藉由一網路資源傳送複數個資料串流2〇至複數個各自^ 有一訂閱狀態22之接收端23。各該資料串流20包含複數個資料 層，各該訂閱狀態22與各該資料串流20之該等資料層相關。有 關資料串流20、其資料層，以及訂閱狀態22等，將於稍後說明。 此資源分配裝置21包含一產生模組211、一計算模組213、 一選取模組215以及一傳送模組217以完成上述之資源分配，其 具體達成之方式，將於稍後說明。於此實施例中，此資源分配 裝置21係設置於一基地台25内，其設置可藉由軟體、硬體或勒 體之方式，安裝於基地台25之硬碟、記憶體或外接控制器上。 1333361 要強調的是，本發明之資源分配裝置21並不一定要設置於基地 台25内，僅需設置於可使資源分配裝置21於基地台25傳送資料 串流前執行之處即可。 - 第一實施例係應用資源分配裝置21於一網際網路協定電視 (Internet Protocol Television, IPTV)系統2，故複數個資料串流20 ' 係指數位電視内容，亦即各數位電視台（圖未示出）之節目資料 串流，假設本實施例之複數個資料串流20包含四個資料串流 201、203、205、207。電視台在送出所有的各個資料串流20 前，會先將四個資料串流201、203、205、207的每一個分成複 數個資料層。舉例而言，第一資料串流201被切割成四個資料 _ 層！^、Lu、Lu、L!4，其中之複數個資料層中的一第一資料層

Ln係為第一資料串流201之影像資料最粗糙之部份，第二資料 層1^2係為第一資料串流201之影像資料之一細部資訊，第三資 料層L!3係為第一貢料串流201之影像資料之一更細部資訊，第 四資料層Lm係為第一資料串流201之最細部資訊。資料層Ln、 Li2、Ln、Lm之間之關係為：將資料層l12附加於資料層Ln可 得到較僅使用資料層Ln清晰之影像；同理，若再附加資料層 Lu於LnAL!2’則可得更清晰之影像；以此類推。本實施例中， 採同樣之技術將資料串流203被分成LZ1、1^2至1^24，將資料串 Φ 流205被分成hi、L32至L34，以及將資料串流207被分成l41、 Ln至L44。要強調的是’本實施例之資料串流的數量及各資料 串流之資料層數目僅為舉例而已，並非用來限制本發明之銘 圍。再者，各資料串流所包含之資料層數目亦不需相同。本實 施例中，將資料串流分成複數個資料層之方式與先前技術相 同，故不贅述，然而，在實際運作上，亦可採用別種方式將資 料串流分成複數個資料層》換言之’將一資料串流分成複數個 資料層之技術並非用來限制本發明之範圍。 訂閱狀態2 2意指作為訂閱者之各接收端2 3各自訂閱之 目内容資訊。亦即，-第-接收端231具有—訂閱狀態22卜一 11 1333361 第二接收端233具有一訂閱狀態223、一第三接收端235具有一 訂閱狀態225以及一第四接收端237具有一訂閱狀態227。舉例 而言，第一接收端231之訂閱狀態221為第一資料串流201之第 一資料層Ln與第二資料層L12 ;第二接收端233之訂閱狀態223 ' 為第四資料串流207之第一資料層L41、第二資料層L42、第三資 - 料層L43與第四資料層L44 ;第三接收端235之訂閱狀態225為第 二資料串流203第一資料層L2丨；以及第四接收端237之訂閱狀 態227為第三資料串流205之第一資料層L31、第二資料層L32與 第三資料層L33。 網路資源係為一網路頻寬，意指基地台25與接收端231、 Φ 233、235、237之傳送通道之總頻寬。於本實施例中，總頻寬 為35Gbps (gigabits per second)。然而於其他實施例中，網路資 源亦可定義為一存取時間。無論將網路資源定義為何，其必為 一有限值。於此實施例中，傳送方式係利用無線網路之群播 (multicast) ’以將資料串流201、203、205、207傳給特定群組 中的接收端23，且係藉由一微波存取全球互通(Worldwide

Interoperability for Microwave Access，WiMAX)技術進行傳送。 首先’傳送模組217會根據訂閱狀態22卜223、225、227傳 送相對應之一必要資料層至相對應之接收端23卜233、235、237。 • 本實施例定義此必要資料層係為訂閱狀態221、223、225、227所 包含之資料層，亦即，只要是接收端23卜233、235、237所訂閱 之資料’即為相對應之接收端之必要資料層。要強調的是，於 其他實施例中，必要資料層之定義亦有所不同。譬如，必要資料 層可為單一資料串流之資料層，舉例而言，接收端231、233、 235、237之訂閱狀態可分別為第一資料串流2〇1之Lii、Li丨及 L12、Lu及L〗^L13、Lu，接收端231、233、235、237可收到不 同清晰程度之同一電視台的同一電視内容。又例如，可以僅包 含每個資料串流2(U、203、205、207之第一資料層Lll、l21、L31、 。若必要資料層為第一資料層!^、Lzi、L3i、Ui，其可使所有

12 V S ^33361 接收端23得到資料串流201、203、205、207之主要資訊，即使於 通道狀況不佳的情況下，僅接收到此必要資料層之接收端仍可大 略獲知資料串流20所欲傳達之訊息。一般而言，此必要資料層係 採用一最慢速度傳送，且此必要資料層係壓縮為最高容錯率之狀 態，以減少通訊品質之影響。 回到本實施例之必要資料層為訂閱狀態之内容之情形。接 著產生模組211便根據該等訂閱狀態221、223、225、227及接 收端231、233、235、237之通道狀況回報產生複數個可能傳送 組合。以第一接收端231之訂閱狀態221為例，根據訂閱狀態 221，第一接收端231已接收了必要資料層Ln及L12，故其尚未 接收之部分為Ln及L14。同理，根據訂閱狀態225，第三接收端 235尚未接收之部分為L22、L23及L24;而根據訂閱狀態227,第 四接收端237尚未接收L34。然而，基地台25判斷接收端23卜 233、235、237之通道狀況中，第三接收端235較差，僅足以接 收第二資料層L22，其他接收端23卜235、237之通道狀況良好， 是故複數個可能傳送組合如下表所示，共有11種可能傳送組 合，其中「-—」代表不傳送。 — 第一接收端 第二接收端 第三接收端 第四接收端 訂閱狀態 L" L41' L42 、L43 及 L44 L21 L31、L32及 L33 第一可能傳 送組合 l13 · _ _ _ 第二可能傳 送組合 Ln 及 l14 ___ _ · W ，·· 第三可能傳 送組合 ··_ 一細· L22 •鋒 第四可能傳 _ · · •辑· — L34

13 1333361

送組合 第五可能傳 送組合 第六可能傳 送組合 第七可能傳 送組合 第八可能傳 送組合 第九可能傳 送組合 第十可能傳 送組合 第十一可能 傳送組合

L 13

L 13 乙13及1^

L 13

L 22

L 34

L 22

L 22

L 22

L 22

L 34

L 34

L 34

L 34

，、，計f模組213先對各個可能傳送組合計算一滿意度及一資 f消耗量。各該可能傳送組合之滿意度係藉由心此式算 Ϊ二於上述式子中，Α為各該可能傳送組合所包含之至少一層 資料層之索引，'係為各該可能傳送組合所包含之至少一資料 層之數目’Z·為各該可能傳送組合之索引，m丨係為各該可能傳送 組合之各該至少一資料層之一權重，4係為各該可能傳送組合 之各該至少一資料層所對應之接收端23之數目。其中，權重4 係為一預先設定之參數，與資料層之一峰值訊號雜訊比(peak signal to n〇ise rati〇, PSNR)有關。於其他實施例中，權重圮亦 可由一平均意見分數(mean opinion score，MOS)、一節目影像 資料畫素取樣比例、一節目影像資料畫質或其組合決定。再 者’《ί之值係關於各該接收端23之一接收能力，具體而言，為 接收端之通道狀況之訊號雜訊比(signal t〇 n〇ise rati〇, SNR)。於 其他實施例中，之值亦可由一突發脈衝屬性(burst pr〇flle)、 14 s 1333361 編解碼訊息(codec information)或其組合所決定，豆中突發脈 衝屬性係適用於WiMAX之傳輸服務，編解碼訊息;系適用於其 他網路傳輸服務。 以第十一可能傳送組合為例，⑺丨為4，代表含有四個資料 層(Ln、Lu、La、Lm),這四個資料層的每一個都有相對應之 個權重。本實施例中，不論是哪個資料串流，第一資料層之 權重為60〇/〇，第二資料層之權重為25%，第三資料層之權重為 1〇%，而第四資料層之權重為5%β因此，第十一可能傳送組合 之。四個資料層Ln、LM、L22、所對應之權重分別為10%、5〇/〇、 • 、5%。另一方面，這四個資料層Ll3、、L22、L34的每 一個=巧一相對應之接收端數目4。由於本實施例考慮之因素 ，為簡單，故此數值皆為1。若假設第四接收端237訂閱第一資 料串流201而非第三資料串流2〇5 ’則此時l34會被l14取代，則 第十一種可能組合之資料層L14相對應之接收端數目為2。 資源消耗量(及.)代表了各個可能傳送組合之消耗資源量， 其=與一頻寬有關，對本實施例之第一資料串流201而言，第 :資料層L"、L2丨、L3】、L4丨之消耗資源量皆為4Gbps，第二資 料層L〗2、La、La、L42之消耗資源量皆為3Gbps，第三資料層 鲁 ^^、、”^、^之消耗資源量為犯冲”第四資料層^4^24、 L34、L44之消耗資源量為1 Gbps。若於另一實施例中定義網路資 源為一存取時間，則此網路資源則為一時槽(time slot)數。 胃計算模組213接著依求得之各該滿意度及相對應之資源消 耗里s十：傳送組合之效用比值，所根據之關係式如 ，其中為各該可能傳送組合之效用比值， f每増加一個接收k，雖然其滿意度提高，但相對地資源消耗 量亦隨之增添，故效用比值代表了如何使用一定的資源消耗量 達到資料串流傳輸之最大效益。 選取模組215係用以選取該等效用比值/?,最大者相對應之 15 傳^，可# 合’亦即採用某—可能傳送組合進行 時λ *老^傳輸，到之最大效用。選取可能傳送組合 消耗詈、^ m比值最大者相對應之可能傳送組合之資源 源X虽時的網路資源，換句話說，當現下的網路資 取組合所需的資源消耗量，資源分配裝置21 可能傳送組合，且此效用比值次之的可 二二：之貝源'肖耗量小於當時的網路資源。本實施例中， 土 σ送必要資料層至接收端231、233、235、237後，剩餘 ί網路Ϊί為MGbPS，資源消耗量小於之各個可能傳送組合 削^傳輸第二資料串流2。3之第二資料層L22至第三接收端 。（第二種組合）之效用比值最大（25%+3Gbps与8.33 °/〇/Gbps) ’如第2C圖所示。 次…之後L傳送模組217便根據通道狀況將選取組合所包含之 貝，層進行相對應之編碼壓縮，以不同容錯率和不同傳輸速率 ，送至^相對應之接收端23，亦即將第二資料層L22傳輸至第 二接收端235。-般而言’通道狀況較佳者，其容錯率低且傳 輸速率快，通道狀況較差者，其容錯率高且傳輸速率慢。 接著產生模組211可再次根據已傳送之最大效用選取組合 ，接收端23之通道狀況回報產生另一複數個可能傳送組合。計 士模組213可對此另一複數個可能傳送組合中的各者計算一滿 ，度及一 ^源消耗量，並依求得之各該滿意度及相對應之資源 消耗篁计算各該可能傳送組合之效用比值。 ，選取模組215可再選取該等效用比值最大者相對應之可能 傳送組合為一選取組合。之後，傳送模組217便將此最大效用 之選取組合所包含之資料層進行壓縮編碼後，傳送至其相對應 之接收端23。 資源分配裝置21可不斷進行產生、計算、選取及傳送之動 作，直至最後選取之可能傳送組合之資源消耗量小於或等於當 1333361 時可供給之網路資源，換句話說，當剩餘 給接下來再次傳輸所需的資源消耗量是網不足以供 資源分配裝置21便不再進行資源分配4:1¾ ^月之第二實施例如第3圖所示 法，其藉由-網路資源傳送複數個資料 ^^配方 合包含該等資料層中之至少—層，而至送組 ，到至少-該等接收端。本實施例係用dm， 台採用WiMAXif訊協定進行無線網路群播傳‘。二二地 例中，基地台亦可使用其他網路通協時值^只施 可為直播或廣播。 ^ _’傳輸方式亦 料痛首先，第二實施例執行步驟30卜根據各該訂閱狀離值、“ 對應之一必要資料層至相對應之接收端， ^傳迗相 層為其相對應之訂閱狀態中所記錄之該些詩層 要=料 3〇3 ’根據該等訂閱狀態產生複數個可能傳送組合。仃’驟 驟3目GL中，對各該可能傳送組合計算—滿意度及-資 ί Λ二 ΐ言’步驟3G5係根據冗(一此式計算滿ί 度’灸為各該可能傳送組合所包含之至少—層 t高忍 係為各該可能傳送組合所包含之至少— 索引飞 ，傳送組合之㈣，_各該可能傳m目該=該 2料層之-權重，係為各該可能傳送組合之各該一 ^ 接r端之數目。上述之權重働-職相s 。於其他實施例中，可利用、—節目 17 1333361 取樣目影像資料晝質其中之—或其組合來決定權重 '甘ί ^則可由一突發脈衝屬性與一編解碼訊息其中之 一或其組合來決定。 ^ ^ 田a ί驟對各該滿意度及相對應之f源消耗量計算一效 a請·^::ΐ資源消耗量小於網路資源。步驟307則根據下列 步驟:¾¾¾}度^2資源消耗量之效用比值之 •…λ,,其中《為各該可能傳送組合之效用比 係各該可能傳送組合之滿意度，以及及係為各該 傳输合之消耗魏量，其巾消耗麵量麵χ或時 相關。

後執行步驟3°9 ’選取該等效用比值&最大者相對應之 可月b傳送組合為一選取組合。最後，在步驟311中，傳送選取 組合所包含之資料層至其相對應之接收端。 除了第3圖顯示的步驟以外，第二實施例係能執行在第一實施 例中所述之所有操作或魏。熟狀項技術人士可直接瞭解第二 實施例如何基於上述第_實施例以執行此轉作及魏。因此， 此4操作及功能的描述係屬冗餘，於此不再重覆。 ^發明之第二實施例係為另外一種藉由一網路資源傳送複 數個貢料串流至複數個各自具有一訂閱狀態之接收端之資源 分配方法，此方法係應用於第一實施例之資源分配裝置21。本 實施例係透過一 WiMAX技術進行無線網路群播傳送。 首先執行步驟301 ’令傳送模組217根據各該訂閱狀態傳送相 對應之一必要資料層至相對應之接收端，該等資料層包含必要資 料層。接著執行步驟303，令產生模組211根據該等訂閲狀態產 生複數個可能傳送組合。於步驟3〇5中，令計算模組213對各該 "T月b傳送組合§*|·算一滿意度及一資源消耗量，此處之計算方式 與前述之實施例相同，故不贅述。步驟3〇7係令計算模組213 對各該滿意度及相對應之資源消耗量計算一效用比值，其中資 18 1333361 源消耗量小於網路資源，此處之計算方式亦與前述之實施例相 同，亦不贅述。然後執行步驟309 ,令選取模組215選取該等效 用比值最大者相對應之可能傳送組合為一選取組合。最後，在 步驟311中，令傳送模組217傳送選取組合所包含之 相對應之接收端。 θ 除了上述步驟外，第三實施例係能執行在第一實施例中所述 功項技術人士可直接瞭解第三實施例如 力能，’此等操作 •置安應用程式來具體實現’亦即資源分配裝 ίϊίίs，用程式以執行前述之方法。而這些_程式亦可 體’此電腦可讀取媒體可以是軟碟、硬碟、光 易思;i;相 =亡述實施例以斯職技術進行傳送，但本發明並不限於 ί 其他具有中央控管機制之無線網路傳輸服 除了ιρτνϋ媒貧料之直播、群播或廣播等資訊傳送。 碼(如電視、Μ本ϊϊί適用於一至多層的即時或非即時串流編 Φ 馬(如電視視訊、影音#)之其他實施態樣。 本發明根據整體的網路資源、接收端之網路 ίϊ之ϊΐϊ道特性)，動態地調整傳送至接收端的資料串流之資 ===避免無線廣:= 完成之改變或均等性之安排均屬I:發明以者 本發明之侧細細㈣專概®為準。 、關 1333361 【圖式簡單說明】 第1圖係辦卿J之示意圖； 第2A圖係為本發明夕堂 乃艾第一實施例之資源分配裝置示意圖； 第2B圖係為本發明之第—實施例之傳送訂閱狀態示意圖； 文第2C圖係為本發明之第一實施例之傳送選取組合示意圖；以 第3圖係為本發明之第二實施例之流程圖。 【主要元件符號說明】 100、102、104 :通道 101 :多媒體資料串流 103、103a、103b、l〇3c、i〇3d :資料層 105、107、109 :通道 11 :傳送端 131、133、135 :客戶端 2:網際網路協定電視系統 20 :資料串流 201 :第一資料串流 203 :第二資料串流 205 :第三資料串流 207 :第四資料串流 21 :資源分配裝置 20 1333361 211 :產生模組 213 :計算模組 215 :選取模組 217 :傳送模組 22、22卜 223、225、227 :訂閱狀態 23 :接收端 231 :第一接收端 233 :第二接收端 235 :第三接收端 237 :第四接收端 25 :基地台 L"、L2i、L31、L4i :第一資料層 L12、L22、L32、L42 .第二貧料層 L13、L23、L33、L43 :第三資料層 L14、L24、L34、L44 .第四貧料層

Claims (1)

1. 、申請專利範圍： 種藉由-網路資源傳送複數個#料$流至複數個各自具 有一δ丁閱狀態之接收端之資源分配裝置，包含： 一產生模組，用以根據該等訂閱狀態產生複數個可能 傳适組合’其巾，各該資料_流包含複數個資料層，各該 °丁閱狀態與各該資料Φ流之該等資料層相關，各該可能傳 送、、’且合包含該等資料層中之至少一層，該至少一層中之每 一層分別對應到至少一該等接收端； 一叶算模組，用以對各該可能傳送組合計算一滿意度 及貝源消耗量，以及用以對各該滿意度及相對應之該資 源消耗量計算-效用比值，其中該:歸雜量小於該網路 資源； 一選取模組，用以選取該等效用比值最大者相對應之 可能傳送組合為一選取組合；以及 傳送模組，用以傳送該選取組合所包含之資料層至 其相對應之接收端。 如請求項1所述之資源分配裝置，其中該計算模組係根據 下列關係式計算各該可能傳送組合之該效用比值·· 丨，其中Ζ·為各該可能傳送組合之索引α為各 該可能傳送組合所包含之至少一層資料層之索引，Λ,為各該 1333361 可能傳送組合之該效用比值，係各該可能傳送組 合之該滿意度’ ％係為各該可能傳送組合所包含之至少一 資料層之數目’ 係為各該可能傳送組合之各該至少一資料 層之一權重，”;係為各該可能傳送組合之各該至少一資料 層所對應之接收端之數目，以及及·係為各該可能傳送組合 之該消耗資源量。 3. 如請求項1所述之資源分配裝置，其中該傳送模組更用以 根據各該訂閱狀態傳送相對應之一必要資料層至相對應之接 收端’該等資料層包含該必要資料層。 4. 如凊求項2所述之資源分配裝置，其中該權重w(係關於一 峰值訊號雜訊比(peak signal to noise ratio, PSNR)與一平均 思見分數(mean opinion score，MOS)其中之一或其組合。 5·如請求項2所述之資源分配裝置，其中該接收端之數目4之 值係關於各該接收端之一接收能力。 6. 如請求項5所述之資源分配裝置，其中該接收能力係關於 一通道狀況。 7. 如請求項6所述之資源分配裝置’其中該通道狀況係關於 一訊號雜訊比(signal to noise ratio, SNR)與一突發脈衝屬性 (burst profile)其中之一或其組合。 8·如請求項2所述之資源分配裝置’其中該資源消耗量忍係 關於一頻寬與一時槽(time slot)數其中之一。 2 1333361 9. 如請求項1所述之資源分配裝置，其中該裝置係用於無線 網路直播(unicast)、群播(muiticast)與廣播(br〇adcast)其中之 —〇 10. 如請求項1所述之資源分配裝置，其中該裝置係用於一基 地台。 11. 如請求項1所述之資源分配裝置，其中該裝置係透過一微 波存取全球互通(Worldwide Interoperability for Microwave Access，WiMAX)技術進行傳送。 12· —種藉由一網路資源傳送複數個資料串流至複數個各自具 有一訂閱狀態之接收端之資源分配方法，包含下列步驟： 根據該等訂閱狀態產生複數個可能傳送組合，其中， 各該資料串流包含複數個資料層，各該訂閱狀態與各該資 料串流之該等資料層相關，各該可能傳送組合包含該等資 料層中之至少一層，該至少一層中之每一層分別對應到至 少一該等接收端； 對各該可能傳送組合計算一滿意度及一資源消耗量； 對各該滿意度及相對應之該資源消耗量計算一效用比 值，其中該資源消耗量小於該網路資源； 選取該等效用比值最大者相對應之可能傳送組合為_ 選取組合；以及 傳送該選取組合所包含之資料層至其相對應之接收 3 ，Ο 1333361 端。 13.如請求項u所述之#源分配方法，其中對各該滿意度及相 對應之該資源消耗量計算一效用比值之步驟係根據下列關 係式計算…匕.嘴，其中f為各該可能傳送組合之 索引’々為各該可能傳送組合所包含之至少一層資料層之索 弓I ’《為各該可能傳送組合之該效用比值’ Σ::批係各 "亥了此傳送組合之該滿意度，％係為各該可能傳送組合所 包含之至少一資料層之數目V係為各該可能傳送組合之各 該至少一資料層之一權重，4係為各該可能傳送組合之各 該至少一資料層所對應之接收端之數目，以及及係為各該 可能傳送組合之該消耗資源量。 14. 如明求項12所述之資源分配方法，更包含根據各該訂閱狀 ’!>、傳送相對應之一必要資料層至相對應之接收端，該等資料層 包含該必要資料層。 15. 如睛求項13所述之資源分配方法，其中該權重“丨係關於一 PSNR與—M〇s其中之—或其組合。 16. 如清求項13所述之資源分配方法，其中該接收端之數目 之值係關於各該接收端之一接收能力。 17·如晴求項16所述之資源分配方法，其中該接收能力係關於 一通道狀況。 月求項17所述之資源分配方法，其中該通道狀況係關於 1333361 t · - SNR與-突發脈衝屬性其中之—或其組合。 19. 如請求項13所述之資源公士 、序刀配方法，其中該資源消耗量取 係關於一頻寬與一時槽數其中之一。 20. 如請求項12㈣之魏分配杨，其+财法剌於無線 網路直播、群播與廣播其中之一。 21. 如請求項12所述之資源分配方法’其中該方法係用於一基 地台。 22·如請求項12所述之資源分配方法，其中該方法係透過一 WiMAX技術進行傳送。 23.-種令-資源分配裝置藉由—網路#源傳送複數個資料串 流至複數個各自具有-訂閱狀態之接收端之資源分配方 法，該資源分配裝置包含一產生模組、一計算模組、一選 取模組以及-傳送模組，該資源分配方法包含下列步驟： 令該產生模組根據該等訂閱狀態產生複數個可能傳送 組合，其中，各該資料串流包含複數個資料層，各該訂閱 狀態與各該資料串流之該等資料層相關，各該可能傳送組 合包含該等資料層中之至少一層，該至少一層中之每一層 分別對應到至少一該等接收端； 令該計算模組對各該可能傳送組合計算一滿意度及一 責源消耗量’以及用以對各該滿意度及相對應之該資源消 耗置s十算一效用比值’其中該資源消耗量小於該網路資源； 1)33361 令該選取模組選取該等效用比值最大者相對應之可能 傳送組合為一選取組合；以及 令該傳送模組傳送該選取組合所包含之資料層至盆相 對應之接收端。 24·如請求項23所述之資源分配方法’其中該計算模組係根據 下列關係式計算各該可能傳送組合之該效用比值：

   ’其中為各該可能傳送組合之索引，是為各 該可能傳送組合所包含之至少一層資料層之索引1 可能傳送組合之該效用比值，Σ:χ)係各該可能傳送組 合之該滿意度，y係為各該可能傳送組合所包含之至少一 資料層之數目，係為各該可能傳送組合之各該至少一資料 層之一權重W係為各該可能傳送組合之各該至少一資料 層所對應之接收端之數目，以及Μ為各該可能傳送組合 之該消耗資源量。

   仏如請求項23所述之資源分配方法，更包含令該傳送模組根 據各該訂態傳送姆應之m觸至相對應之接收 端之步驟，其中該等資料層包含該必要資料層。 26.如請求項24所叙#源分財法，射_ PSNR與-M0S其中之—或其組合。 百 27.===::::該接數 S 6 1333361 28. 如請求項27所述之資源分配方法，其中該接收能力係關於 一通道狀況。 29. 如請求項28所述之資齡配方法，其中該通道狀況係關於 一 SNR與—突發脈衝屬性其中之-或其組合。 3〇.如請求項24所述之資源分配方法，其中該°資源消耗量取 係關於一頻寬與一時槽數其中之一。 31’如凊求項23所述之資齡配方法，其巾該方法仙於無線 網路直播、群播與廣播其中之一。 32. 如請求項23所述之資源分配方法，其中該資源分配裝置係 用於一基地台。 33. 如請求項23所述之資源分配方法，其中該方法係透過一 WiMAX技術進行傳送。 34. —種内儲於一資源分配裝置之應用程式’使該資源分配裝 置執行一資源分配方法，該資源分配裝置包含一產生模 組、一計算模組、一選取模組以及一傳送模組，該資源分 配方法藉由一網路資源傳送複數個資料串流至複數個各自 具有一訂閱狀態之接收端，該資源分配方法包含下列步驟： 令該產生模組根據該等訂閱狀態產生複數個可能傳送 組合，其中，各該資料串流包含複數個資料層，各該訂閱 狀態與各該資料串流之該等資料層相關，各該可能傳送組 合包含該等資料層中之至少一層’該至少一層中之每一層 1333361 分別對應到至少一該等接收端； 令該計算模組對各該可能傳送組合計算一滿意度及一 資源消耗量，以及用以對各該滿意度及相對應之該資源消 耗量計算一效用比值，其中該資源消耗量小於該網路資源； 令該選取模組選取該等效用比值最大者相對應之可能 傳送組合為一選取組合；以及 令該傳送模組傳送該選取組合所包含之資料層至其相 對應之接收端。 3 5.如請求項3 4所述之應用程式，其中該計算模組係根據下列 關係式計算各該可能傳送組合之該效用比值： &=γ ’其中/為各該可能傳送組合之索引，灸為各 該可能傳送組合所包含之至少一層資料層之索引，Λ為各該 可能傳送組合之該效用比值，係各該可能傳送組 合之該滿意度，μ係為各該可能傳送組合所包含之至少一 資料層之數目，„丨係為各該可能傳送組合之各該至少一資料 層之一權重，<係為各該可能傳送組合之各該至少一資料 層所對應之接收端之數目，以及·係為各該可能傳送組合 之該消耗資源量。 36·如請求項34所述之應用程式，其中該資源分配方法更包含 令該傳送模組根據各該訂閱狀態傳送相對應之一必要資料層 至相對應之接收端之步驟，其中該等資料層包含該必要資料 8 1333361 層。 37·如明求項％所述之應用程式，其中該權重„丨係關於一 PSNR 與一 M〇S其中之一或其組合。 38. 如喷求項％所述之應用程式，其中該接收端之數目4之值 係關於各該接收端之一接收能力。 39. 如請求項38所述之應用程式，其中該接收能力係關於一通 道狀況。 • 40.如睛求項39所述之應用程式，其中該通道狀況係關於一 SNR與一突發脈衝屬性其中之一或其組合。 41. 如請求項3 5所述之應用程式，其中該資源消耗量昃係關於 一頻寬與一時槽數其中之一。 42. 如請求項34所述之應用程式，其中該程式係用於無線網路 直播、群播與廣播其中之一。 43. 如請求項34所述之應用程式，其中該資源分配裝置係用於 • 一基地台。 44. 如請求項34所述之應用程式，其中該程式係透過一 WiMAX技術進行傳送。 45. 一種電腦可讀取媒體，用以儲存一應用程式，該應用程式 使一資源分配裝置執行一資源分配方法，該資源分配裝置 包含一產生模組、一計算模組、一選取模組以及一傳送模 組，該=貝源分配方法藉由一網路資源傳送複數個資料串流 至複數個各自具有一訂閱狀態之接收端，該資源分配方法 包含下列步驟： 令該產生模組根據該等訂閱狀態產生複數個可能傳送 ，且合，其中，各該資料串流包含複數個資料層，各該訂閱 狀態與各該資料Φ流之解㈣層侧，各該可能傳送組 合包含該等資料層中之至少一層，該至少一層中之每一層 分別對應到至少-該等接收端； 令該計算模組對各該可能傳送組合計算一滿意度及一 =貝源消耗4 ’以制以對各該滿意度及相對應之該資源消 1 十：rr效用比值’其中該資源消耗量小於該網路資源； 々該選取模組選取該等效用比值最大者相對應之可能 傳送組合為一選取組合；以及 7咏埒达棋組傳送該選取組合所包含之 對應之接收端。 46.如請求項45所述之電腦可讀取媒體，其中該計算模組係 據下列關係式計算各該可能傳送組合之該效用比值 中ί為各該可能傳送組合之索引，灸為 ^能傳送組合所包含之至少—層資料層之索引，《為各 I能傳送組合之魏用祕，Σίχ)係各該可能傳送 =之該滿意度’㈣為各該可能傳送組合所包含之至少 貝料層之數目’w丨係為各該可能傳送組合之各該至少一資 47. 權重，#為各财能傳馳合之各駐少一 斤=之接收端之數目，以及⑽為各該可 之該蝻耗資源量。 σ 法 項45所述之電腦可讀取媒體，其中該資源分配〜 S令該傳送模組根據各該訂·態傳送相對應之一必要 貝料層至相對應之接收端之步驟，其巾該等資料層包含該必 資料層。 专 3求項46所述之電腦可讀取媒體，其巾該權重"丨係關於 PSNR與—平均意見分數^^其中之一或其組合。 49·如π求項46騎之電腦可讀取媒體，其巾該接收端之數目 ”*之值係關於各該接收端之一接收能力。 50. 如請求項49所述之電腦可讀取媒體，其中該接收能力係關 於一通道狀況。 51. 如請求項5〇所述之電腦可讀取媒體，其中該通道狀況係關 於一 SNR與一突發脈衝屬性其中之一或其組合。 52. 如吻求項46所述之電腦可讀取媒體，其中該資源消耗量 汉係關於—頻寬與一時槽數其中之一。 53·如請求項45所述之電腦可讀取媒體其中該媒體係用於無 線網路直播、群播與錢其中之一。 54.如咕求項45所述之電腦可讀取媒體，其中該資源分配裝置 係用於一基地台。 1333361 55.如請求項45所述之電腦可讀取媒體，其中該媒體係透過一 WiMAX技術進行傳送。

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