>[0091] XPi《r(Pi=流i的保留速率，r =鏈路速率）
[0092]Senti(n) =wi*Qmin+DCi(n-1)-DC，i(n)
[0093] 圖8描繪了修正后DRR的延遲界的圖形推導(dǎo)，其中，X軸表示時間且y軸表示流 (i)的服務(wù)速率。流（i)的最大延遲的推導(dǎo)W圖形方式描繪于圖8中。通過使用推導(dǎo)，max_ delay可被示為：
[0094] ?Senti(ti,tik) >max{0,Pi(tik-ti-l/r(巧-Qi) +Xj聲i(mmj-1) + 巧/ Qi-I) *(mi-1)))}
[00巧].maX-delay = l/r ((F-Q;L)+ X j聲i (mmj-1)+ (F/Qi-1) * (mi-1),其中，max_delay是修正后DRR的延遲界
[0096] 圖8中所示的推導(dǎo)示出了用于BSRCMTS調(diào)度器W估計延遲界的所公開技術(shù)的示 例，其可W用于余裕估計。注意：保證速率調(diào)度器的延遲是流必須等待直到其開始W其保證 速率接收服務(wù)的累積時間的量度（measure)。通過使用相似=角形（其中服務(wù)速率是初始 速率和保證速率），可W示出，max_delay=dl+d2與上面推導(dǎo)的相同。
[0097] 注意：該推導(dǎo)在不超過保證速率時仍有效。因此，根據(jù)業(yè)務(wù)量特性，基于導(dǎo)出的延 遲界的許可控制可能產(chǎn)生保守的決定，由此導(dǎo)致低利用率。
[0098] 如果業(yè)務(wù)量特性W更準確的方式已知，利用率可W增加（代價是具有許可控制的 更復(fù)雜的實現(xiàn)）。例如，如果帖尺寸對于給定時間間隔是已知的，可W使用確定性業(yè)務(wù)量模 型。最大利用率仍舊取決于調(diào)度器的定時和業(yè)務(wù)量約束函數(shù)的間隔。而且，特技模式播放 可W改變業(yè)務(wù)量時間間隔，由此改變重疊的峰值區(qū)域。因此，W下我們示出具有速率自適應(yīng) 的統(tǒng)計許可控制可W覆蓋更多使用情況，其中，對于給定速率條件確保延遲界。例如，用戶 可能需要90%時間的優(yōu)質(zhì)（premium)速率，而9%時間的較低速率和1 %時間的最低速率可 W提供服務(wù)提供商所打算的QoE。
[0099] 在實施例中，考慮基于我們調(diào)度器的、具有速率自適應(yīng)的統(tǒng)計許可控制。如上所解 釋的，利用業(yè)務(wù)量控制模塊的視頻流的同步與實現(xiàn)復(fù)雜度之間的權(quán)衡定義了網(wǎng)絡(luò)利用率和 用戶QoE。如公開的，算法可W基于業(yè)務(wù)量信息和系統(tǒng)定時而被調(diào)節(jié)。下面描述了示例計 算，其中，假設(shè)業(yè)務(wù)量信息已知為具有對應(yīng)視頻帖間隔的視頻帖尺寸，且在業(yè)務(wù)量控制模塊 和視頻源之間假設(shè)了有界限的抖動。
[0100] 作為排隊理論的基礎(chǔ)，如果Aj[s，I]是流j在時間間隔[S，I]的到達尺寸而 Sj [S，T ]是在該時間期間其接收到的服務(wù)（S是圖8中所示的出發(fā)速率），隊列尺寸為： N-- 陽10。義,(;)=…種藝A['、d- [.、'?d! 陽102] 假設(shè)對于給定時間間隔中的各個流j，業(yè)務(wù)量信息A已知。在該時間期間，各個流 j的服務(wù)時間取決于調(diào)度器。示例中所考慮的我們的調(diào)度器的特性被總結(jié)為： 陽103] ?通過最大和業(yè)務(wù)量速率限制來調(diào)整流
[0104]?流份額大小被預(yù)先確定。
[01化]?假設(shè)單類情況（對類間參數(shù)無依賴性）（注意：多個類可W基于優(yōu)先級和類份額 值而合并。） 陽106] ?最小保留速率可能被超出。 陽107] ?-輪時間是由活動流的字節(jié)的總數(shù)量（從之前輪排隊+新到達）來確定的
[0108] ?對于用于輪訪問之間的流可能到達多個分組（排隊字節(jié)+新到達可能超過份額 尺寸）-(注意運與GOP結(jié)構(gòu)內(nèi)的D綁定業(yè)務(wù)量特性和帖統(tǒng)計數(shù)據(jù)相關(guān)） 陽109] ?對于流到達的最大延遲由對應(yīng)流和新到達的隊列尺寸來確定。如果總尺寸高于 份額尺寸，新到達的最后分組將在輪次數(shù)之后傳輸，其中，總份額尺寸等于之前隊列尺寸+ 新到達尺寸。最大一輪時間是由活動流的數(shù)量乘W份額尺寸+IP分組尺寸并除W鏈路速率 來確定的。
[0110] ?超過用于對應(yīng)優(yōu)先級類的流份額尺寸的分組，可W通過缺省隊列來發(fā)射。然后， 延遲由應(yīng)用于缺省隊列參數(shù)的相同延遲計算來確定。注意：運有助于降低用于超過流份額 尺寸的突發(fā)的延遲，同時增加用于更少突發(fā)性業(yè)務(wù)量的延遲（可W通過流參數(shù)來調(diào)節(jié)）。
[0111] 圖9圖示說明了得到的排隊行為，包括對應(yīng)于最大延遲的隊列尺寸。圖9繪制了 X軸時間-y軸的項目累計數(shù)量。通過估計到達速率和服務(wù)速率，我們可W計算期望隊列尺 寸并因此計算流的延遲?；诰彌_器尺寸，視頻質(zhì)量問題可W由計算出的延遲來估計。影 響服務(wù)速率的資源隨后被評估，用于分配到具有特定延遲要求的流。
[0112] 圖IOA和IOB中的結(jié)果表示時間（X軸）VSDOCSIS3. 0示例的到達和服務(wù)速率的 累積值（y軸）的仿真結(jié)果。在運個示例中，41皿（高清視頻）被復(fù)用為VBR業(yè)務(wù)量。圖IOA 中的左圖顯示流的到達和服務(wù)速率。圖IOA中的右圖顯示該流的排隊延遲。圖IOB中的左 圖是圖IOA中的左圖的、針對具有最大延遲的時間間隔的放大版本。比較圖IOB的左圖與 圖9示出對應(yīng)的排隊行為。到達與服務(wù)速率，即業(yè)務(wù)量速率與網(wǎng)絡(luò)吞吐量，之間的差，產(chǎn)生 隊列尺寸。圖IOB中的右圖示出隊列尺寸和在對應(yīng)時間間隔的該流的延遲。
[0113] 圖11示范，流的服務(wù)速率可W從視頻業(yè)務(wù)量信息、份額和最大赤字尺寸來計算， 如上面所解釋的。圖11中的左圖表示仿真結(jié)果示出基于DRR的DOCSIS調(diào)度器的服務(wù)速率。 圖11中的右圖表示左邊圖的數(shù)學公式。圖11示范了可W用于估計延遲界的數(shù)學公式。注 意：對于該仿真示例，來自缺省隊列的服務(wù)被最小地保持。
[0114] 利用具有速率自適應(yīng)的許可控制的示例實現(xiàn)的結(jié)果，現(xiàn)在描述許可控制和速率自 適應(yīng)。在運個示例中，具有速率自適應(yīng)的許可控制基于CMTSDS調(diào)度器的延遲界計算。
[0115]圖12描繪了仿真模型。許可控制是用matl油實現(xiàn)的，W定義可W被接受的流。從 S個源表示S個流，源#1，由用戶設(shè)備1201a、集線器1202a和電纜調(diào)制解調(diào)器1203a定義； 源#2,由用戶設(shè)備120化、集線器120化和電纜調(diào)制解調(diào)器1203b定義；化及源#N，由用戶 設(shè)備1201n、集線器120化和電纜調(diào)制解調(diào)器120化定義，其中N和n表示可W被接收的任 意數(shù)量的流。
[0116] 位于遠程服務(wù)器節(jié)點1209a的視頻源從traf_stat節(jié)點1206得到測量時間間隔， 并且發(fā)送用于下一時間間隔的業(yè)務(wù)量信息到為各個流保持業(yè)務(wù)量信息的"traf_stat"節(jié) 點1206。CMTS節(jié)點1204將各個視頻流映射到DOCSIS流，為各個測量時間間隔從"traf_ Stat"取得業(yè)務(wù)量信息并且計算延遲界。如果超出延遲界，將更低速率應(yīng)用于具有最高提供 速率的流，直到延遲界被降低到可接受水平。注意：流的選擇可W隨機完成，基于優(yōu)先級次 序或公平指數(shù)。各個流的速率改變在運行時間期間保持，W便確保超過不使用優(yōu)質(zhì)速率的 百分比的流不被選擇用于速率改變。速率改變的請求被發(fā)送回視頻源自的遠程服務(wù)器節(jié)點 1209b。
[0117] 測量時間的選擇和在運些時間期間的可用業(yè)務(wù)量信息，定義了延遲界計算的準確 性。例如，DRR調(diào)度器是基于活動流次序而實現(xiàn)的，而不是基于最早絕限或最高延遲值。如 圖13中所圖示說明，NP4和NP5帖的傳輸時間取決于直到W口的排隊的分組，W及在化2 的到達。因此，可采用不同行為來優(yōu)化速率自適應(yīng)。可W在Wtl調(diào)節(jié)流的速率（基于延遲 界來選擇W并且假設(shè)所有到達在W的開始處）或者在Wt2調(diào)節(jié)流的速率（考慮在Wtl的計 算）。對于運種問題，可W使用已知視頻業(yè)務(wù)量特性。例如，假設(shè)測量時間是GOP時間的級 另IJ，視頻追蹤的長范圍依賴將指示，下一測量時間將具有大尺寸帖，且對于在當前測量時間 中具有大尺寸帖的流具有高概率。
[0118] 可W實現(xiàn)所公開的技術(shù)的系統(tǒng)架構(gòu)可W被W各種方式實現(xiàn)，W在模塊之間分布業(yè) 務(wù)量控制功能和信令傳送。
[0119] 在實施例中，系統(tǒng)架構(gòu)包括在分別位置并通過諸如LAN或WAN的IP網(wǎng)絡(luò)連接的編 碼器和速率控制模塊。在實施例中，系統(tǒng)需要穩(wěn)定的視頻測量（例如，碼率、復(fù)雜度）、視頻 信息（例如，分辨率）和可用帶寬（緩沖器應(yīng)該被調(diào)節(jié)用于該信息）。在實施例中，多播用 于信令傳送。
[0120] 盡管所公開的技術(shù)可W從緊密同步的網(wǎng)絡(luò)中獲益，因為業(yè)務(wù)量控制基于對于具有 速率自適應(yīng)的許可控制的延遲界計算，緊密同步并不是至關(guān)重要的。延遲保護頻帶可W被 定義為使得W較低利用率的代價依然容許估計的時間差錯。 陽121] 在缺少分組電纜多媒體（PCMM)或服務(wù)動態(tài)質(zhì)量值Qo巧兼容的情況下，許可控制 和速率自適應(yīng)都可W在CMTS實現(xiàn)，其中，在CMTS和視頻源（例如編碼器）之間建立新信令 (假設(shè)所有視頻目的地都屬于客戶端類型1)。策略可W在CMTS被配置，其中，參數(shù)可W通 過服務(wù)提供商管理而改變。 陽122] 如果PCMM被實現(xiàn)，來自PCMM的策略可W被信令傳送到業(yè)務(wù)量模塊（拉或推方 法），其連接到CMTSDS調(diào)度器。來自應(yīng)用服務(wù)器或管理器的信令可W用于先驗信息分布。 運里定義的功能可W在任何其他中屯、化控制器中實現(xiàn)為公共實體中的設(shè)備或軟件。
[0123]圖14是示例CMTS設(shè)備的框圖，該示例CMTS設(shè)備可W包括所公開的許可控制功 能。但是，應(yīng)該理解，許多不同種類的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（例如，包括網(wǎng)絡(luò)集線器、橋、路由器、邊緣終 端設(shè)備等等）可W實現(xiàn)擁塞控制。CMTS1400可W包括處理器1410、存儲器1420、存儲設(shè) 備1430和輸入/輸出設(shè)備1440。組件1410、1420、1430和1440中每個可W例如使用系統(tǒng) 總線1450而互連。處理器1410能夠處理用于在系統(tǒng)1400內(nèi)執(zhí)行的指令。在一個實現(xiàn)中， 處理器1410是單線程處理器。在另一實現(xiàn)中，處理器1410是多線程處理器。處理器1410 能夠處理存儲在存儲器1420中或存儲設(shè)備1430上的指令。 陽124]存儲器1420在系統(tǒng)1400內(nèi)存儲信息。在一個實現(xiàn)中，存儲器1420是計算機可讀 介質(zhì)。在一個實現(xiàn)中，存儲器1420是易失性存儲器單元。在另一實現(xiàn)中，存儲器1420是非 易失性存儲器單元。 陽1巧]在一些實現(xiàn)中，存儲設(shè)備1430能夠為系統(tǒng)1400提供大容量存儲。在一個實現(xiàn)中， 存儲設(shè)備1430是計算機可讀介質(zhì)。在各種不同實現(xiàn)中，存儲設(shè)備1430可W例如包括硬盤 設(shè)備、光盤設(shè)備、閃存存儲器或一些其他大容量存儲設(shè)備。
[0126] 輸入/輸出設(shè)備1440提供用于系統(tǒng)1400的輸入/輸出操作。在一個實現(xiàn)中，輸 入/輸出設(shè)備1440可W包括一個或多個平舊電話接口（例如RJl1連接器）、網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備 (例如W太網(wǎng)卡）、串行通信設(shè)備（例如RS-232端口）和/或無線接口設(shè)備（例如802. 11 卡）。在另一實現(xiàn)中，輸入/輸出設(shè)備可W包括驅(qū)動器設(shè)