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Dissertação

{en_GB= Provision of Multiuser 360º Video Streaming over MEC-enabled 5G Networks} {} EVALUATED

Detalhes: {pt=Prevê-se que o tráfego de dados nas redes sem-fios de próxima geração (5G) seja dominado por aplicações intensivas de vídeo, como o streaming de vídeo 360º. De forma a permitir que as redes 5G suportem esta e outras aplicações mantendo os requisitos de Qualidade de Experiência (QoE) dos utilizadores, é necessário caracterizar os fatores relativos à rede, como a existência de infraestrutura Multi-Access Edge Computing (MEC) e o esquema de entrega de vídeo, em conjunto com as particularidades do vídeo 360º. Neste sentido, o objetivo desta tese é avaliar e comparar o rendimento de diferentes soluções de streaming multi-utilizador de vídeo 360º propostas na literatura. Uma vez que os elevados requisitos de largura de banda dos esquemas de entrega de vídeo 360º limitam fortemente o número de sessões de streaming simultâneas suportadas, é importante otimizar a alocação de recursos de forma a maximizar este número. Para além disto, esta tese tem como objetivo avaliar os ganhos de rendimento que conseguem ser atingidos ao utilizar infraestrutura MEC na rede. Conclui-se que utilizar um esquema de streaming baseado em tiles aumenta em 50% o número de utilizadores muito satisfeitos relativamente ao esquema tradicional independente do viewport do utilizador. Para além disso, conclui-se que a utilização de servidores MEC na orla da rede desbloqueia a possibilidade de utilizar um esquema de streaming baseado em pré-processamento dos viewports, o que permite um ganho de capacidade de três vezes em relação ao esquema de tiles, virtualmente eliminando ao mesmo tempo os utilizadores não-satisfeitos., en=Data traffic on the next generation of wireless networks (5G) is expected to be dominated by challenging video applications, such as 360º video streaming. In order for 5G networks to handle this and other demanding applications while meeting the users’ Quality of Experience (QoE) requirements, it is necessary to characterize the network side factors, such as the deployment of Multi-Access Edge Computing (MEC) infrastructure and the used video delivery scheme, jointly with the 360º video features. To this end, the purpose of this thesis is to assess and compare the performance of different multiuser 360º video streaming solutions proposed in the literature. Since the high bandwidth requirements of 360º video delivery strongly limit the number of supported simultaneous streaming sessions, where users are watching different videos with different viewports, it is important to optimize the resource allocation in order to maximize the number of users that can satisfactorily stream 360º videos. Furthermore, this thesis aims at assessing the performance gains that can be achieved by the deployment of MEC infrastructure in the network. It is found that using a tiles-based streaming scheme increases the number of very satisfied users by 50% over the traditional viewport-independent scheme. Furthermore, it is found that deploying MEC servers on the edge of the network unlocks the possibility of using a viewport- rendering scheme, which allows a further three-fold capacity gain over the tiles-based scheme, while virtually eliminating non-satisfied users.}
Keywords: {pt=360º video streaming, viewport adaptive streaming, 5G, QoE, MPEG-DASH, en=streaming de vídeo 360º, streaming adaptativo ao viewport, 5G, QoE, MPEG-DASH}

Discussão: novembro 18, 2021, 17:0