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随着无线通信技术的发展和智能终端设备的普及,视频点播服务面临着更大的挑战,例如用户对视频的要求从标清视频逐渐变为4K视频、从传统视频逐渐变为沉浸式视频等。这些要求使得互联网中的移动数据流量绝大部分都是视频流量,并给频谱资源紧张的无线通信系统带来了沉重的负担。多视角视频作为沉浸式视频的一种,可以让用户在多个视角中自由地选择,从而享受身临其境的观看体验。多视角视频的数据量通常要远大于普通视频的数据量,因此如何在带宽受限的无线通信系统中设计高效的多用户多视角视频传输系统是一个急需解决的问题。虽然国内外已有文献对如何高效地传输多视角视频提出了一些策略,但是这些工作没有考虑联合优化视角选择和资源分配。因此,本文通过联合优化多视角视频传输系统中的视角选择和资源分配,分别研究在时分多址传输模式下和正交频分多址传输模式下的求解方案。本论文的主要研究成果总结如下:首先,建立一个数学模型来刻画服务器和用户的视角合成,并且表征其对多播机会的影响。需要注意的是,基于该数学模型才能以优化的方式利用多播机会(包括自然的多播机会和基于视角合成的多播机会),因此该数学模型在多视角视频传输系统中是非常重要的。现有的工作都没有巧妙地建立类似的数学模型来刻画和控制服务器和用户的视角合成。另外,分别在时分多址传输模式下和正交频分多址传输模式下建立多视角视频的传输模型。其次,在时分多址传输模式下分别建立了平均加权总能耗最小化问题和系统总效用值最大化问题。具体来说,在给定所有用户对观看视角的画面质量要求下,通过优化视角选择、传输时间和传输功率的分配来最小化平均加权总能耗。该问题是一个充满挑战性的混合离散连续优化问题。通过利用最优解的性质,提出了原问题的等价命题,并且基于该命题设计了可并行计算的最优解算法。为了进一步降低计算复杂度,基于等价转换和凸差(Difference of Convex,DC)算法,设计了低复杂度的次优解算法,得到原问题的一个驻点。在服务器和每个用户有能耗上限的约束下,通过优化视角选择、传输时间和传输功率的分配和视角的画面质量选择来最大化系统总效用值。该问题相比平均加权总能耗最小化问题要更具挑战性,因为其包含更多的离散变量和难以处理的约束。通过利用等价转换和DC算法,设计了低复杂度的次优解算法,得到原问题的一个驻点。通过数值仿真验证所提出的模型和算法优于现有的多视角视频传输模型和算法,说明通过优化的方式利用基于视角合成的多播机会在减小平均加权总能耗和提高系统总效用值中的重要性。最后,在正交频分多址传输模式下建立了平均加权总能耗最小化问题和系统总效用值最大化问题。具体来说,在给定所有用户对观看视角的画面质量要求下,通过优化视角选择、传输功率和子载波的分配来最小化平均加权总能耗。该问题的优化变量和约束条件的数量级非常大,并且需要联合优化两种离散变量(视角选择变量和子载波分配变量),因此,该问题相比时分多址传输模式下的问题要更加难以求解。通过分析问题结构,提出了一个原问题的近似命题,大大减小了优化变量和约束的个数,并且基于DC算法,设计了低复杂度的次优解算法,得到原问题的一个次优解。在服务器和每个用户有能耗上限的约束下,通过优化视角选择、传输功率和子载波的分配以及视角的画面质量选择来最大化系统总效用值。类似地,通过分析问题的结构性质,设计了低复杂度的次优解算法。通过数值仿真验证了所提出的模型和算法优于现有的多视角视频传输模型和算法,说明了通过优化的方式利用基于视角合成的多播机会在减小平均加权总能耗中的重要性。