[发明专利]基于毫米波蜂窝网络的虚拟现实视频无线传输方法

说明书

本发明涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及一种基于毫米波蜂窝网络的虚拟现实视频无线传输方法，它包括S1、用户设备发起虚拟现实视频请求；S2、边缘计算服务器接收用户请求，并且判断边缘计算服务器内是否存在用户请求内容，若不存在用户请求内容，则边缘服务器将用户请求转发给内容服务器，内容服务器将用户请求内容先发送给边缘计算服务器，边缘计算服务器选择合适的传输路径，然后再将请求的内容进行转码后发送给用户设备；若存在用户请求的内容，则边缘计算服务器选择合适的传输路径，然后再将请求的内容进行转码后发送给用户设备；S3、用户设备接收步骤S2发送过来的内容。这种方法可靠性较高，且延时较少。

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及一种基于毫米波蜂窝网络的虚拟现实视频无线传输方法。

背景技术

近年来，虚拟现实(virtual reality，VR)因其可以捕捉周围场景的广阔视野而受到关注。通过使用头戴式显示器(Head-Mounted Display，HMD)，虚拟现实视频可以给观众带来身临其境的视觉体验。基于这种特征，虚拟现实视频已经与行业应用相结合，广泛应用于展览、音乐会、运动、以及影视制品制作等行业应用中。尽管目前虚拟现实视频有很多应用，但大多是本地端的离线应用，并没有经过网络传输。由于虚拟现实视频独特的观看特性，加上无线网络资源受限的特性，其无线网络传输面临着巨大的挑战。

首先，由于虚拟现实视频具有超高的空间分辨率导致其数据量巨大，即使压缩后，虚拟现实视频传输也需要4到5倍高清视频传输所需要的带宽。由于无线网络的带宽限制，传输高质量虚拟现实视频是一件非常困难的工作。即使是5G网络能够提供Gbps级别的带宽，由于多用户竞争同一带宽，5G网络下虚拟现实视频传输依然不能保证良好的用户体验。其次，虚拟现实视频通过头盔显示器，采用交互式视角请求的方式进行观看。而网络传输、视频解码、视频渲染等请求会话的中间操作也增加了虚拟现实视频实时视角观看的延迟。虚拟现实头盔一般需要60Hz-120Hz的内容更新速率，这就要求虚拟现实视频请求的端到端响应时延小于20毫秒。这种严格的时延要求也为虚拟现实视频的应用带来了很大的困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于毫米波蜂窝网络的虚拟现实视频无线传输方法。

本发明所采用的技术方案是：一种基于毫米波蜂窝网络的虚拟现实视频无线传输方法，虚拟现实视频无线传输架构包括内容服务器、边缘计算服务器、用户设备、微波基站以及多个毫米波基站，虚拟现实视频无线传输方法包括以下步骤：

S1、用户设备发起虚拟现实视频请求；

S2、边缘计算服务器接收用户请求，并且判断边缘计算服务器内是否存在用户请求内容，若不存在用户请求内容，则边缘服务器将用户请求转发给内容服务器，内容服务器将用户请求内容先发送给边缘计算服务器，边缘计算服务器选择合适的传输路径，然后再将请求的内容进行转码后发送给用户设备；若存在用户请求的内容，则边缘计算服务器选择合适的传输路径，然后再将请求的内容进行转码后发送给用户设备；

S3、用户设备接收步骤S2发送过来的内容。

进一步，步骤S2中选择合适的传输路径是指：检测用户设备与每个毫米波基站之间的传输质量，并且选择传输质量最好的毫米波基站作为备选基站，然后判断这个备选基站的传输质量是否达到设定的阈值，若达到，则选择这个备选基站进行数据传输，若没有达到，则选择微波基站进行数据传输。

进一步，每个毫米波基站来检测它们与用户设备之间的传输质量。

进一步，毫米波基站与用户设备之间的下行传输质量还需要参考用户设备周期性发出的不同方位的上行信号的质量。