Chương 4 ĐỀ XUẤT CẢI TIẾN GIẢI THUẬT QUẢN Lí HÀNG ĐỢI BLUE
4.2 Nghiờn cứu đề xuất cỏc giải thuật cải tiến BLUE mới trong truyền video
Do xỏc suất loại bỏ gúi pm đúng một vai trũ quan trọng trong giải thuật quản lý hàng đợi BLUE.Trong quỏ trỡnh nghiờn cứu tỡm cỏch cải tiến giải thuật theo hướng tớch hợp cơ chế phõn loại ưu tiờn gúi tin video chỳng tụi ưu tiờn tập trung vào hướng tiếp cận xử lý tham số pm. Phõn tớch sơ đồ giải thuật BLUE gốc ban đầu của W.Feng (hỡnh 4.1, 4.2) ta cú thể thấy việc nghiờn cứu điều chỉnh tham số pm để cú thể điều chỉnh xỏc suất đỏnh dấu pm (loại bỏ) gúi tin trong cỏc giải thuật BLUE ban đầu (xem hỡnh 4.3) cú thể tiến hành ở hai giai đoạn như sau.
Giai đoạn 1: tỏc động điều chỉnh xỏc suất pm ngay khi xảy ra sự kiện mất gúi tin, hoặc sự kiện
đường truyền khụng bận. Việc xử lý tham số pm ở giai đoạn này chỳng tụi gọi là tiền xử lý.
Giai đoạn 2: tỏc động điều chỉnh xỏc suất pm ở bước 4, sau khi đó xử lý cả hai sự kiện mất gúi
tin và đường truyền khụng bận. Việc xử lý tham số pm ở giai đoạn này chỳng tụi gọi là hậu xử lý.
Từ đú tỏc giả đó đi theo hướng nghiờn cứu phõn loại giải thuật cải tiến theo hai nhúm I và II như trong hỡnh 4.3:
Nhúm I: Cải tiến kiểu tiền xử lý, (điều chỉnh xỏc suất pm trước) Nhúm II: Cải tiến theo kiểu hậu xử lý, (điều chỉnh xỏc suất pm sau) .
Hỡnh 4.3 Đề xuất cải tiến BLUE theo hai nhúm giải thuật tiền xử lý và hậu xử lý.
Nhúm I: Giải thuật tiền xử lý, điều chỉnh xỏc suất pm trước. Nhúm II:
Giải thuật hậu xử lý, điều chỉnh xỏc suất pmsau.
70
Đề xuất tớch hợp cơ chế ưu tiờn một cỏch tự nhiờn chỳng tụi đó đưa ra giải thuật cải tiến VBLUE và tiến hành thực nghiệm mụ phỏng đối sỏnh với giải thuật BLUE gốc. Kết quả cải tiến giải thuật VBLUE đó được gửi đăng trong bài bỏo “Một cơ chế quản lý hàng đợi tớch cực cải tiến VBLUE trờn mụi trường truyền video”,Tạp chớ Tin học và Điều khiển học, số 01 năm 2014. Trong giải thuật VBLUE chỳng tụi mới đề xuất cơ chế ưu tiờn gúi tin video, nhưng chưa xõy dựng được hàm tuyến tớnh điều chỉnh xỏc suất loại bỏ gúi tin pm nờn kết quả thu được khi đối sỏnh trờn thang đo PSNR chưa ổn định. Tiếp tục phỏt triển nghiờn cứu sõu hơn chỳng tụi đó đề xuất giải thuật cải tiến EBLUE trong đú đó xõy dựng hàm tuyến tớnh một biến dựa trờn kớch thước hàng đợi tại bộ định tuyến để điều chỉnh xỏc suất pm. Đề xuất giải thuật cải tiến EBLUE được cụng bố trong bài bỏo số 2 tại hội thảo quốc tế ICUFN 2013, thỏng 7/2013 tại Đà Nẵng. Giải thuật EBLUE đó cải thiện được chất lượng truyền video trờn mạng IP đa luồng tuy nhiờn do xõy dựng hàm tuyến tớnh một biến mới chỉ dựa vào kớch thước hàng đợi tại bộ đệm của bộ định tuyến nờn về bản chất EBLUE khụng tận dụng được ưu điểm của giải thuật BLUE so với RED, đú là: vừa dựa trờn giỏ trị trung bỡnh của kớch thước hàng đợi tại bộ đệm bộ định tuyến vừa dựa vào mức độ sử dụng đường truyền. Do vậy, để khắc phục được nhược điểm của EBLUE chỳng tụi tiếp tục đề xuất xõy dựng hàm tuyến tớnh hai biến, dựa trờn cỏc đối số kớch thước của hàng đợi tại bộ định tuyến vừa dựa trờn tham số mức độ sử dụng đường truyền của BLUE. Hàm tuyến tớnh hai biến này được tớch hợp trong giải thuật BLUE ban đầu và xử lý điều chỉnh xỏc suất đỏnh dấu (loại bỏ) gúi tin theo cơ chế của giải thuật BLUE trong đú cú sự ưu tiờn phõn loại gúi tin video. Giải thuật cải tiến này được chỳng tụi gọi là BLUE-U, cỏc kết quả của giải thuật BLUE-U được cụng bố trong bài bỏo số 3 trờn tạp chớ Khoa học và cụng nghệ, cỏc Trường Đại học, số 98, thỏng 04 năm 2014. Tuy nhiờn cỏc giải thuật cải tiến VBLUE, EBLUE, BLUE-U mới chỉ cú sự ưu tiờn phõn loại cỏc gúi tin dựa trờn sự phõn biệt luồng video với luồng dữ liệu thụng thường mà chưa thực sự dựa trờn cấu trỳc mó húa liờn khung của dũng video nờn mặc dự đó cú sự cải thiện về chất lượng video nhưng chưa thật sự tỏ ra vượt trội. Vỡ vậy chỳng tụi tiếp tục nghiờn cứu đề xuất giải thuật cải tiến mới kế thừa ưu điểm của BLUE và cỏc giải thuật cải tiến VBLUE, EBLUE và BLUE-U đó cụng bố đú là giải thuật BLUE-VPT, (VPT – Video Packet Type). Đề xuất cải tiến BLUE-VPT đó được cụng bố trong bài bỏo số 5 tại chuyờn san Cụng nghệ thụng tin Truyền thụng, số 30 thỏng 12/2013.
Trong phần trỡnh bày dưới đõy, để cú thể dễ theo dừi và đỏnh giỏ cỏc kết quả chỳng tụi xin trỡnh bày toàn bộ cỏc đề xuất giải thuật cải tiến theo sự phõn loại hai nhúm giải thuật tiền xử lý và hậu xử lý như trờn.