Nghiên cứu phương pháp đánh giá QoE dựa trên các tham số QoS

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG --------------------------- VŨ MINH KHÁNH NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ QoE DỰA TRÊN CÁC THAM SỐ QoS CHUYÊN NGÀNH : KỸ THUẬT VIỄN THÔNG MÃ SỐ: 60.52.02.08 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : TS ĐẶNG THẾ NGỌC HÀ NỘI – 2013 Luận văn được hoàn thành tại: Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam Người hướng dẫn khoa học: TS. Đặng Thế Ngọc …………………………………………………… Phản biện 1: …………………………………………………… …………………………………………………… Phản biện 2: …………………………………………………… …………………………………………………… Luận văn sẽ được bảo vệ trước hội đồng chấm luận văn tại Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Vào lúc: ....... giờ ....... ngày ....... tháng ....... .. năm 2013 Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Thư viện Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông 1 MỤC LỤC MỤC LỤC .................................................................................................................... 1 MỞ ĐẦU ...................................................................................................................... 2 CHƯƠNG 1. TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN TRÊN NỀN MẠNG IP ..... 3 1.1 Mô hình kiến trúc Mạng TCP/IP .......................................................................... 3 1.2 Các dịch vụ đa phương tiện trên nền mạng ............................................................... 3 1.2.1 Dịch vụ VoIP .................................................................................................. 3 1.2.2 Dịch vụ IPTV .................................................................................................. 3 1.2.4 Dịch vụ truyền hình tương tác: ........................................................................ 4 1.3 Các công nghệ nén tín hiệu đa phương tiện .............................................................. 4 1.3.1 MPEG-2 .......................................................................................................... 4 1.3.2 H.263 .............................................................................................................. 4 1.3.3 MPEG-4 .......................................................................................................... 4 1.3.4 H.264 .............................................................................................................. 4 1.4 Chất lượng dịch vụ trong mạng IP ........................................................................... 5 1.4.1 Khái niệm chất lượng dịch vụ.......................................................................... 5 1.4.2 Tầm quan trọng của việc kiểm tra chất lượng dịch vụ trong IPTV ................... 6 1.4.3 Các tham số QoS ............................................................................................. 6 1.4.4 Một số mô hình đánh giá QoS cho dịch vụ IPTV ............................................ 8 CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ QOE .......................................... 9 2.1 Chất lượng trải nghiệm của khách hàng (QoE) ......................................................... 9 2.1.1 Khái niệm QoE ............................................................................................... 9 2.1.2 Mối quan hệ giữa QoS và QoE ........................................................................ 9 2.1.3 Mô hình chất lượng trong IPTV ...................................................................... 9 2.2 Mô hình MDI (Media Delivery Index) ................................................................... 10 2.2.1 Giới thiệu về MDI ......................................................................................... 10 2.2.3 Kiểm tra QoE qua việc phân tích MDI .......................................................... 11 2.2.4 Đo kiểm MDI ................................................................................................ 12 2.3 MPQM (Moving Pictures Quality Metric).............................................................. 12 2.3.1 Giới thiệu về MPQM ..................................................................................... 12 2.3.2 Hệ thống thị giác người ................................................................................. 12 2.3 So sánh MDI và MPQM ........................................................................................ 13 CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ QoE DỰA TRÊN QoS ...................... 13 3.1 Ảnh hưởng của các tham số QoS lên QoE .............................................................. 13 3.1.1 Ảnh hưởng của dung lượng bộ đệm: ............................................................. 13 3.1.3 Ảnh hưởng của tỷ lệ mất gói ........................................................................ 14 3.1.4 Ảnh hưởng của tỷ lệ xếp lại gói tin ................................................................ 14 3.1.5 Ảnh hưởng của băng thông: .......................................................................... 14 3.1.6 Ảnh hưởng của trễ đường truyền ................................................................... 14 3.2 Phương pháp đánh giá QoE dựa trên QoS .............................................................. 15 3.2.1 Phân tích các tham số QoS liên quan đến QoE. ............................................. 15 3.2.2 Mô hình tương quan QoS/QoE cho việc đánh giá QoE của IPTV ............... 15 KẾT LUẬN ................................................................................................................ 16 2 MỞ ĐẦU Hiện nay với sự phát triển vượt bậc về công nghê thông tin trên toàn thế giới cùng với sự bùng nổ và các dịch vụ tiện ích trên mạng làm đa dạng hoá các mô hình kinh doanh dựa trên Internet. Một trong các lĩnh vực đang lớn mạnh theo xu hướng này chính là dịch vụ IPTV (truyền hình giao thức Internet) đây là bước ngoặt trong sự phát triển của công nghệ truyền hình. Với những ưu điểm vượt trội khi sử dụng các dịch vụ trên nền mạng IP: Tính năng tương tác giữa hệ thống với người sử dụng dịch vụ, cũng như các nhà cung cấp dịch vụ khi triển khai hệ thống rất thuận tiện và dễ dàng nâng cấp, nên các dịch vụ trên nền mạng IP thực sự đã thay đổi hoàn toàn so với các dịch vụ truyền thống trước kia sử dụng công nghệ analog. Đây là một bước phát triển, tiến lên hội tụ mạng viễn thông – xu hướng chung của truyền thông toàn cầu ngày nay và tương lai. Trên cơ sở nhìn nhận tầm quan trọng của việc đảm bảo chất lượng dịch vụ (QoS) và chất lượng đánh giá bởi chính cảm nhận của con người (QoE) cho dịch vụ IPTV, luận văn này đã được xây dựng với những nội dung chính như sau: Chương I: Truyền thông đa phương tiện trên nền mạng IP. Nghiên cứu về truyền thông đa phương tiện và vấn đề chất lượng dịch vụ trong mạng IP Chương II: Các phương pháp đánh giá QoE Nghiên cứu các phương pháp đánh giá chất lượng trải nghiệm của khách hàng Chương III: Phương pháp đánh giá QoE dựa trên QoS Nghiên cứu ảnh hưởng của các tham số QoS lên QoE và đưa ra phương pháp đánh giá QoE dựa trên QoS. 3 CHƯƠNG 1. TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN TRÊN NỀN MẠNG IP 1.1 Mô hình kiến trúc Mạng TCP/IP Giao thức TCP/IP được phát triển từ mạng ARPANET và Internet và được dùng như giao thức mạng và giao vận trên mạng Internet. TCP (Transmission Control Protocol) là giao thức thuộc tầng giao vận và IP (Internet Protocol) là giao thức thuộc tầng mạng của mô hình OSI. Họ giao thức TCP/IP hiện nay là giao thức được sử dụng rộng rãi nhất để liên kết các máy tính và các mạng với nhau. Hiện nay các máy tính của hầu hết các mạng có thể sử dụng giao thức TCP/IP để liên kết với nhau thông qua nhiều hệ thống mạng với kỹ thuật khác nhau. Giao thức TCP/IP thực chất là một họ giao thức cho phép các hệ thống mạng cùng làm việc với nhau thông qua việc cung cấp phương tiện truyền thông liên mạng. Các tầng của mô hình tham chiếu TCP/IP Bộ quốc phòng Mỹ gọi tắt là DoD (Department of Defense) đã tạo ra mô hình tham chiếu TCP/IP vì muốn một mạng có thể tồn tại trong bất cứ điều kiện nào, ngay cả khi có chiến tranh hạt nhân. DoD muốn các gói dữ liệu xuyên suốt mạng vào mọi lúc, dưới bất cứ điều kiện nào, từ bất cứ một điểm đến một điểm khác. Đây là một bài toán thiết kế cực kỳ khó khăn mà từ đó làm nảy sinh ra mô hình TCP/IP, vì vậy đã trở thành chuẩn Internet để phát triển hiện nay. Bộ giao thức IP dùng sự đóng gói dữ liệu hòng trừu tượng hóa (thu nhỏ lại quan niệm cho dễ hiểu) các giao thức và các dịch vụ. Nói một cách chung chung, giao thức ở tầng cao hơn dùng giao thức ở tầng thấp hơn để đạt được mục đích của mình. Chồng. 1.2 Các dịch vụ đa phương tiện trên nền mạng 1.2.1 Dịch vụ VoIP Dịch vụ VoiIP là dịch vụ điện thoại đường dài trong nước và quốc tế sử dụng giao thức IP. Đây là dịch vụ viễn thông (bao gồm điện thoại và fax) trên băng tần thoại cơ bản sử dụng công nghệ nén chất các dịch vụ đa phương tiện trên nền mạng Các lợi ích khi sử dụng dịch vụ VoIP − Thuận tiện, đơn giản trong sử dụng, yêu cầu hỗ trợ dịch vụ. − Tiết kiệm chi phí khi thực hiện cuộc gọi − Chủ động quản lý được ngân sách. − Không phải đăng ký sử dụng dịch vụ. − Chất lượng dịch vụ cao, ổn định − Hỗ trợ dịch vụ 24/24 giờ 1.2.2 Dịch vụ IPTV Dịch vụ IPTV là dịch vụ truyền hình trên Internet qua giao thức IP được cung cấp tới khách hàng dựa trên công nghệ IPTV (Internet Protocol Television). Tín hiệu truyền 4 hình được chuyển hóa thành tín hiệu IP, truyền qua một hạ tầng mạng băng thông rộng đến thiết bị đầu cuối là bộ giải mã Set top box, phát hình tới TV của khách hàng 1.2.4 Dịch vụ truyền hình tương tác: Trên một đường kết nối Internet người dùng IPTV có thể được sử dụng cùng một lúc rất nhiều dịch vụ khác nhau như truy cập Internet, truyền hình, điện thoại cố định và di động, VoIP (Voice over Internet Protocol)...mang lại cho người dùng sự tiện lợi trong quá trình sử dụng. 1.3 Các công nghệ nén tín hiệu đa phương tiện 1.3.1 MPEG-2 MPEG-2 được sử dụng trên các DVD và trong hầu hết hoạt động quảng bá video số và các hệ thống phân phối cáp. MPEG-2 codec dựa trên khái niệm rằng dữ liệu video bao gồm nhiều phần dư thừa. Bằng cách loại bớt dư thừa không gian và thời gian, tổng băng thông yêu cầu sẽ ít đi. Dư thừa thời gian được sử dụng để mô tả đặc điểm của dữ liệu video là có nền tương tự cho mỗi ảnh. Nền này giữ nguyên dọc theo một số ảnh tuần tự, hoặc nếu có thay đổi thì rất ít. Dư thừa không gian là đặc điểm của dữ liệu video trong đó một số vùng của ảnh được sao chép trong cùng một khung của video. 1.3.2 H.263 Codec này đã được công bố bởi đơn vị viễn thông quốc tế ITU-T dưới chuỗi H các khuyến nghị cho các hệ thống nghe nhìn và đa phương tiện. Khuyến nghị này bao trùm sự nén ảnh động tại tốc độ bit thấp và được hỗ trợ bởi các khuyến nghị ITU khác trong đó có H.261. Đầu ra tốc độ bit thấp cho phép nó được sử dụng cho hội nghị truyền hình và video trên Internet. Codec này cung cấp một sự cải tiến trong khả năng nén đối với video và được sử dụng rộng rãi trên các trang Internet cho các video phát ra. 1.3.3 MPEG-4 Sau thành công của MPEG-2, nhóm chuyên gia ảnh động tiếp tục phát triển một chuẩn mới, linh động, có xu hướng mang đến các khả năng bổ sung cho việc quảng bá video và để hỗ trợ sự phát triển của video số. Được chấp nhận như một tiêu chuẩn ISO năm 1999, nó đã được chỉnh sửa để bao gồm một số mở rộng. MPEG-4 có thể được sử dụng cho video trên Internet, quảng bá IPTV và trên phương tiện lưu trữ, cùng với nhiều chức năng khác. Nó bao gồm các tính năng mã hoá hướng đối tượng, sự gia tăng khả năng nén và các cơ chế an ninh. Qua một thời gian, các hộp STB mới và các ứng dụng phần mềm IPTV đã được chuẩn bị để hỗ trợ chuẩn nén này, có thể làm cho nén hiệu quả hơn 1.3.4 H.264 Chuẩn nén H.264 (còn gọi là MPEG-4 part 10/AVC cho mã hoá video tiên tiến) là một chuẩn mở, có đăng kí, hỗ trợ các kĩ thuật nén video hiệu quả nhất hiện nay. Bộ mã 5 hoá H.264 có thể làm giảm kích cỡ của tệp tin video số đến 50% so với chuẩn MPEG-4 part 2. Điều bày có nghĩa là băng thông mạng yêu cầu sẽ ít đi, không gian lưu trữ cũng ít đi đối với tệp tin video. Nói cách khác, chất lượng video cao hơn có thể đạt được đối với tốc độ bit cho trước. 1.4 Chất lượng dịch vụ trong mạng IP 1.4.1 Khái niệm chất lượng dịch vụ Thuật ngữ “Chất lượng dịch vụ” (QoS) hiện nay được sử dụng rộng rãi, không chỉ trong lĩnh vực viễn thông mà còn cả trong các lĩnh vực có liên quan, chủ yếu là các dịch vụ trên nền IP băng rộng, không dây và đa phương tiện. Các mạng và hệ thống dần dần được thiết kế có xem xét đến hiệu năng đầu cuối, hiệu năng này được yêu cầu bởi các ứng dụng người dùng. Tuy nhiên, thuật ngữ QoS thường ít khi được định nghĩa một cách kĩ lưỡng. Theo ISO 8402, “chất lượng” là thuật ngữ chỉ toàn bộ các đặc tính của một thực thể có khả năng thỏa mãn các nhu cầu cho trước. ISO 9000 định nghĩa “chất lượng” là mức độ mà ở đó các đặc tính vốn có thoả mãn các yêu cầu. Định nghĩa của ISO 8402 dường như tốt hơn từ nhìn nhận của khách hàng. ITU-T Rec. E.800 định nghĩa QoS là tác động tổng thể của các hiệu năng dịch vụ, chất lượng dịch vụ sẽ xác định mức độ hài lòng của khách hàng đối với dịch vụ ấy. 1.4.1.1 Mối quan hệ giữa QoS và hiệu năng mạng Hiệu năng mạng góp phần hướng đến QoS khi được trải nghiệm bởi người dùng/khách hàng. Hiệu năng mạng có thể hoặc không dựa trên cơ sở đầu cuối. Ví dụ, hiệu năng truy cập thường được chia ra từ hiệu năng mạng lõi trong các toán tử của một mạng IP đơn, trong khi hiệu năng Internet thường phản ảnh hiệu năng phối hợp của một vài mạng tự trị. 1.4.1.2 Bốn quan điểm về QoS Ma trận định nghĩa QoS trong bảng 1.1 đưa ra tiêu chuẩn để đánh giá chất lượng các chức năng truyền thông của một dịch vụ nào đó. Tuy nhiên, ma trận định nghĩa có thể được nhìn nhận từ nhiều quan điểm khác nhau. - Các yêu cầu QoS của khách hàng - Sự cung cấp QoS của nhà cung cấp dịch vụ (hay QoS đã được hoạch định) - QoS nhận được hoặc được phân phối đến - Xếp hạng QoS qua điều tra từ khách hàng 1.4.1.3 Mối quan hệ giữa bốn quan điểm QoS Các yêu cầu QoS của khách hàng có thể được coi là điểm bắt đầu logic. Một tập hợp các yêu cầu QoS của khách hàng sẽ được xử lý riêng cho đến khi có được các mối liên quan. Yêu cầu này là đầu vào cho nhà cung cấp dịch vụ để xác định QoS dự định cung cấp. Nhà cung cấp dịch vụ có thể không luôn luôn cung cấp cho khách hàng mức 6 QoS họ yêu cầu. Những điều cần xem xét như giá cả chất lượng, các khía cạnh chiến lược của kinh doanh, đánh dấu chuẩn (benchmarking) hay còn gọi là “best in class”- mức hiệu năng lớn nhất trong kinh doanh và các yếu tố khác sẽ ảnh hưởng đến mức dịch vụ đưa ra. Các yêu cầu của khách hàng cũng có thể ảnh hưởng đến những gì mà hệ thống giám sát được dự định cài đặt nhằm xác định QoS nhận được trong các báo cáo định kỳ. 1.4.1.4 Thách thức cho QoS liên quan đến IP Có một số vấn đề được trình bày bởi sự sử dụng các mạng và dịch vụ IP, như là thiếu các cơ chế tiêu chuẩn có khả năng mở rộng, có độ vững mạnh và đã được chứng minh đầy đủ 1.4.2 Tầm quan trọng của việc kiểm tra chất lượng dịch vụ trong IPTV Sự phát triển của các kĩ thuật truy nhập Internet thông qua truy cập có dây và không dây làm cho số lượng khách hàng sử dụng Internet ngày càng tăng lên. Sự gia tăng này tạo ra các hoạt động truyền thông thực hiện qua việc trao đổi bản tin, video, audio, do vậy còn gọi là đa phương tiện qua các mạng IP. Với sự gia tăng của truyền thông đa phương tiện qua các mạng IP, nhiều ứng dụng mạng và dịch vụ đang phát triển để thúc đẩy các hoạt động này. Dịch vụ IPTV có thuận lợi trong việc đưa ra dịch vụ quảng bá giá rẻ thông qua đường dây truy cập Internet tốc độ cao. Ngoài phân phối kiểu nỗ lực tối đa, mạng tốc độ cao này có khả năng hỗ trợ các dịch vụ thời gian thực như thoại và video. Do các khách hàng của IPTV đã quen với các chương trình truyền hình và sử dụng điện thoại mà không cần phải chú ý đến bất cứ điều gì liên quan đến jitter hay trễ, cho nên việc bảo đảm chất lượng dịch vụ cũng như đảm bảo sự hài lòng của khách hàng về dịch vụ (hay còn gọi là chất lượng trải nghiệm) là một yếu tố then chốt trong sự triển khai dịch vụ IPTV qua các mạng IP. Điều này trở nên cực kì quan trọng là vì, khi băng thông khả dụng trên từng khách hàng tăng lên, thì các điểm dịch vụ đang nổi lên sẽ yêu cầu thậm chí nhiều băng thông hơn nữa, tạo nên nghẽn cổ chai, mà hiện 1.4.3 Các tham số QoS Sáu thông số cơ bản về chất lượng dịch vụ là băng thông, độ trễ, jitter, mất gói, tính khả dụng và bảo mật. Bảng 1.2 Các tham số QoS cơ bản Tham số QoS Các giá trị ví dụ Băng thông (nhỏ nhất) 64 kb/s, 1.5 Mb/s, 45 Mb/s Trễ (lớn nhất) 50 ms, 150 ms Jitter (biến động trễ) 10% của trễ lớn nhất, 5 ms biến động Mất thông tin (ảnh hưởng của lỗi) 1 trong 1000 gói chưa chuyển giao Tính sẵn sàng (tin cậy) 99.99% Bảo mật Mã hoá và nhận thực trên tất cả các luồng lưu lượng 7 1.4.3.1 Băng thông Băng thông luôn là thách thức đối với các nhà cung cấp dịch vụ IPTV. Nếu băng thông có thể sử dụng thoải mái, không giới hạn, thì các nhà vận hành sẽ không phải lo đến các yếu tố nghẽn, trễ…; tuy nhiên đây là điều không thể xảy ra. 1.4.3.2 Trễ Trễ liên quan chặt chẽ với băng thông khi nó là một thông số QoS. Với các ứng dụng giới hạn băng thông thì băng thông càng lớn trễ sẽ càng nhỏ. Trễ được định nghĩa là khoảng thời gian chênh lệch giữa hai thời điểm của cùng một bít khi đi vào mạng (thời điểm bít đầu tiên vào với bít đầu tiên ra) . Với băng thông có nhiều cách tính, giá trị băng thông có thể thường xuyên thay đổi. Nhưng thông thường giá trị băng thông được định nghĩa là số bit của một khung chia cho thời gian trôi qua kể từ khi bit đầu tiên rời khỏi mạng cho đến khi bit cuối cùng rời mạng. 1.4.3.3 Jitter (Biến động trễ) Biến động trễ là sự khác biệt về độ trễ của các gói khác nhau trong cùng một dòng lưu lượng. Biến động trễ có tần số cao được gọi là jitter với tần số thấp gọi là Wander. Nguyên nhân chủ yếu gây ra hiện tượng jitter do sự sai khác trong thời gian xếp hàng của các gói liên tiếp nhau trong một hàng gây ra.Trong mạng IP jitter ảnh hưởng rất lớn tới chất lượng dịch vụ của tất cả các dịch vụ. Thông số QoS jitter thiết lập giới hạn lên giá trị biến đổi của trễ mà một ứng dụng có thể gặp trên mạng. Jitter không đặt một giới hạn nào cho giá trị tuyệt đối của trễ, nó có thể tương đối thấp hoặc cao phụ thuộc vào giá trị của thông số trễ. 1.4.3.4 Mất gói hay mất thông tin Internet được coi là mạng của các mạng và không có cơ chế giám sát đầy đủ nào đảm bảo chất lượng thông tin truyền. Hiện tượng mất gói tin là kết quả của rất nhiều nguyên nhân :
Quá tải lượng người truy nhập cùng lúc mà tài nguyên mạng còn hạn chế.
Hiện tượng xung đột trên mạng LAN.
Lỗi do các thiết bị vật lý và các liên kết truy nhập mạng. 1.4.3.5 Tính sẵn sàng (Độ tin cậy) Là tỉ lệ thời gian mạng hoạt động để cung cấp dịch vụ. Yếu tố này bất kỳ nhà cung cấp dịch vụ nào tối thiểu cũng phải có. Tổn thất khi mạng bị ngưng trệ là rất lớn. Tuy nhiên, để đảm bảo được tính sẵn sàng chúng ta cần phải có một chiến lược đúng đắn, ví dụ như: định kỳ tạm thời tách các thiết bị ra khỏi mạng để thực hiện các công việc bảo dưỡng, trong trường hợp mạng lỗi phải chẩn đoán trong một khoảng thời gian ngắn nhất 8 có thể để giảm thời gian ngừng hoạt động của mạng. Tất nhiên, thậm chí với một biện pháp bảo dưỡng hoàn hảo nhất cũng không thể tránh được các lỗi không thể tiên đoán trước. 1.4.3.6 Bảo mật Bảo mật là một tham số mới trong danh sách QoS, nhưng lại là một tham số quan trọng. Thực tế, trong một số trường hợp độ bảo mật có thể được xét ngay sau băng thông. Gần đây, do sự đe doạ rộng rãi của các hacker và sự lan tràn của virus trên mạng Internet toàn cầu đã làm cho bảo mật trở thành vấn đề hàng đầu. Bảo mật liên quan tới các vấn đề như tính riêng tư, sự tin cẩn và xác nhận khách và chủ. Các vấn đề liên quan đến bảo mật thường được gắn với một vài hình thức của phương pháp mật mã, như mã hoá và giải mã. Các phương pháp mật mã cũng được sử dụng trên mạng cho việc xác thực. 1.4.4 Một số mô hình đánh giá QoS cho dịch vụ IPTV Chất lượng video dịch vụ IPTV bị ảnh hưởng bởi rất nhiều yếu tố như bộ mã hoá/giải mã, trễ, băng thông, tắc nghẽn… Hiện nay các mô hình đánh giá QoS được chia 1.4.4.1 Mô hình tham chiếu đầy đủ Những thuật toán trong mô hình tham chiếu đầy đủ thực hiện so sánh chi tiết giữa hình ảnh đầu vào và đầu ra của hệ thống. Việc so sánh này là một quá trình tính toán phức tạp không chỉ bao gồm quá trình xử lý theo điểm ảnh mà còn theo thời gian và không gian giữa dòng dữ liệu video đầu vào và đầu ra. Kết quả của các thuật toán tham chiếu đầy đủ khá phù hợp với các kết quả đánh giá chủ quan (MOS). Do vậy, mô hình tham chiếu đầy đủ được đánh giá là có độ chính xác cao. Một trong những giải thuật ra đời sớm nhất của mô hình tham chiếu đầy đủ là PSNR (Peak Signal to Noise Ratio), đánh giá tỷ số giữa giá trị lớn nhất của tín hiệu trên tạp âm, giá trị này tính theo dB. 1.4.4.2 Mô hình không tham chiếu Các thuật toán cho mô hình không tham chiếu có thể được áp dụng cho luồng video đầu ra mà không yêu cầu truy cập luồng đầu vào; do đó phù hợp với việc giám sát, phân tích chất lượng video mức dịch vụ theo từng ngày. Kiểu thuật toán này không cần quá mạnh về tính toán, và có thể được tích hợp vào một thiết bị kiểm tra mạng.Các hệ thống thăm dò thường sử dụng mô hình này. 1.4.4.3 Mô hình tham chiếu rút gọn Giống như các thuật toán tham chiếu đầy đủ, các thuật toán tham chiếu rút gọn thực hiện so sánh luồng video đầu vào và đầu ra rồi tính được mức nhiễu, méo xảy ra. Các thuật toán trong mô hình tham chiếu rút gọn không sử dụng toàn bộ tín hiệu video tham chiếu, chỉ một phần thông tin tham chiếu được truyền đến bộ so sánh thông qua một kênh dữ liệu riêng. Điều này giúp giảm độ phức tạp tính toán và thời gian xử lý yêu cầu để có được kết quả. 9 CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ QOE 2.1 Chất lượng trải nghiệm của khách hàng (QoE) 2.1.1 Khái niệm QoE Tiêu chuẩn ITU P.10/G100 cung cấp định nghĩa QoE như sau : “QoE là toàn bộ tính chất chấp nhận được của một ứng dụng hoặc một dịch vụ, khi được cảm nhận chủ quan bởi một người sử dụng cuối.” Nó bao gồm toàn bộ các tác động hệ thống đầu-cuối (khách hàng, thiết bị đầu cuối, mạng, cơ sở hạ tầng dịch vụ,…) và có thể bị ảnh hưởng bởi người dùng cuối và đối với những người sử dụng khác nhau thì QoE cũng khác -đi. Tuy nhiên, QoE cũng có thể đánh giá sử dụng các phép đo khách quan. Góp phần vào QoE là các phép đo hiệu năng dịch vụ khách quan như là mất thông tin và trễ. Các phép đo khách quan này cùng với các thành phần thuộc con người như cảm xúc, thái độ, nền tảng ngôn ngữ, động cơ thúc đẩy… xác định mức độ chấp nhận tổng thể của một dịch vụ. Hình 2.1 cho thấy các yếu tố đóng góp vào QoE. Các yếu tố này được tổ chức thành hai phần, một phần liên quan đến QoS và một phần liên quan đến các yếu tố con người. 2.1.2 Mối quan hệ giữa QoS và QoE Chất lượng trải nghiệm (QoE) và chất lượng dịch vụ (QoS) thường được coi là như nhau nhưng thực ra là hai khái niệm khác nhau. QoE là toàn bộ hiệu năng hệ thống từ quan điểm người sử dụng. QoE là phép đo hiệu năng từ đầu đến cuối tại mức dịch vụ từ nhìn nhận của khách hàng và là chỉ thị cho biết hệ thống đáp ứng nhu cầu của người sử dụng tốt tới mức nào. Một tham số QoE điển hình là điểm ý kiến trung bình MOS. MOS thường được sử dụng là phép đo chủ quan để đánh giá tác động về cảm nhận của nhiều dạng suy giảm dịch vụ khác nhau. QoS thì lại đo hiệu năng ở mức gói, từ quan điểm mạng. QoS cũng được coi là một tập các kĩ thuật (cơ chế QoS) cho phép nhà quản trị mạng quản lý các tác động của tắc nghẽn lên hiệu năng ứng dụng cũng như cung cấp dịch vụ phân biệt cho các luồng lưu lượng mạng được chọn lựa hoặc tới các khách hàng đã được chọn lựa. Các tham số QoS có thể gồm các phép đo như độ mất gói, trễ hay jitter. 2.1.3 Mô hình chất lượng trong IPTV Người sử dụng cuối hoặc chủ thuê bao sẽ xác định chất lượng video dịch vụ. Chất lượng trải nghiệm QoE là môi trường trực quan mà các thành phần của nó rất khó, nếu không muốn nói là gần như không thể, đo đạc trực tiếp theo các toán tử thực tiễn. Hơn nữa, các nhà cung cấp dịch vụ có thể tạo các phép đo khách quan với một tập các tham số, hay chính là các tham số QoS – có thể được dùng để đánh giá hiệu năng của mạng và sự phân phối của nó với mức QoE chấp nhận được. Một mô hình ánh xạ các tham số chủ chốt này tới các chỉ số QoE quan trọng cung cấp cho ta một chương trình bảo đảm chất lượng video đầu cuối tốt xét về tổng thể. 10 2.1.4.2 Tỉ số tín hiệu đỉnh trên nhiễu (PSNR) PSNR (Peak Signal to Noise Ratio) được lấy từ việc thiết lập lỗi trung bình bình phương MSE tương quan với giá trị lớn nhất có thể của độ chói (luminance) (đối với giá trị 8 bit điển hình thì sẽ là 28 -1 = 255) nhiễu màu và kết hợp chúng với một tham số đơn. 2.1.4.4 Thông số chất lượng ảnh động (Moving Pictures Quality Metric – MPQM) PSNR không chú tâm đến hiện tượng che khuất thị giác. Nói cách khác, mọi lỗi pixel đơn đều góp phần làm suy giảm PSNR, ngay cả nếu lỗi không cảm nhận được. Vấn đề này được tiếp cận bằng cách kết hợp một số mô hình hệ thống thị giác người. Cụ thể hơn, hai hiện tượng cảm nhận thuộc con người được nghiên cứu tỉ mỉ: độ nhạy tương phản và che phủ. Hiện tượng thứ nhất là nguyên nhân cho thực tế rằng một tín hiệu được phát hiện bởi mắt chỉ khi độ tương phản của nó lớn hơn một ngưỡng nào đó. Độ nhạy mắt thay đổi như một hàm theo tần số không gian, hướng, và tần số thời gian. Hiện tượng thứ hai liên quan đến sự hồi đáp thị giác con người đối với sự kết hợp một vài tín hiệu. Một kích thích gồm hai loại tín hiệu (cận cảnh (foreground) và nền (background)). Ngưỡng phát hiện của foreground sẽ được điều chỉnh như một hàm tương phản của background. 2.1.4.5 Chỉ số phân phối phương tiện (Media Delivery Index) RFC 4445 (MDI) là một phép đo có thể được thực hiện trên lưu lượng video IP trực tiếp. Phép đo MDI đã được triển khai được coi là lý tưởng cho việc đo kiểm các mẫu luồng video IP trong các mạng vận hành và lab. MDI sử dụng hoạt động của tải video để so sánh sự đến của gói IP với tốc độ bit của tải tin. Phép đo MDI được biểu diễn như sau : 2.2 Mô hình MDI (Media Delivery Index) Phép đo MDI đưa ra một chỉ số về chất lượng video mong đợi, và cuối cùng là QoE của người sử dụng - dựa trên các phép đo mức mạng. Nó không phụ thuộc vào mô hình mã hoá video và là biện pháp thay thế có khả năng mở rộng. 2.2.1 Giới thiệu về MDI Các luồng truyền tải video MPEG phải chịu những sự tạp nhiễu về thời gian gọi là jitter khi được truyền bởi các mạng chuyển mạch gói như là Ethernet. Việc nhận dạng và đo kiểm jitter và mất gói trong các mạng này là chìa khoá để bảo trì độ phân phối video chất lượng cao. Chỉ số phân phối phương tiện (MDI) là một tập hợp các phép đo sử dụng để giám sát và sửa chữa các mạng mang bất kỳ loại phương tiện xếp luồng nào. MDI có thể được sử dụng để cảnh báo các lỗi hỏng, suy yếu gây ra sự phân phối chất lượng không chấp nhận được và cảnh báo các điều kiện gây ra việc mạng kém, khó chấp nhận, trước khi chất lượng video bị ảnh hưởng. MDI gồm hai thành phần: Hệ số trễ (DF) và tỉ lệ mất phương tiện (MLR); cùng với nhau, chúng cung cấp phép đo chất 11 lượng dịch vụ của một luồng phương tiện phân phối, có thể liên quan trực tiếp đến chất lượng trải nghiệm cuối cùng của người sử dụng. 2.2.2.2 MLR MLR là lượng gói tin luồng bị mất hoặc lệch thứ tự (out-of-order) trên một khoảng thời gian được chọn, trong đó các gói luồng là các gói mang các thông tin ứng dụng luồng. Có thể có không hoặc nhiều hơn các gói luồng trong một gói IP đơn. Ví dụ, thường thì mang 7 gói luồng vận chuyển MPEG 188 byte trong một gói IP đơn. Trong trường hợp như vậy, sự tổn thất gói IP đơn sẽ gây ra 7 gói bị mất đếm được (nếu 7 gói bị mất không gồm các gói null). Việc tính đến các các gói tin hỏng cũng là rất quan trọng, bởi vì nhiều thiết bị kiểu khách hàng không cố gắng yêu cầu lại các gói tin đã được nhận mà hỏng. 2.2.3 Kiểm tra QoE qua việc phân tích MDI 2.2.3.1 Quan hệ Jitter và đệm Để hiểu thêm về thành phần DF, ta sẽ xem lại mối quan hệ giữa jitter và buffering. Jitter là sự thay đổi trong trễ đầu cuối về mặt thời gian. Các gói đến đích với tốc độ cố định sẽ có jitter là 0. Các gói có tốc độ đến không ổn định có jitter khác 0. Hình 2.12 minh hoạ sự khác biệt này. 2.2.3.2 Thành phần MLR và chất lượng video Tỉ lệ hao hụt phương tiện truyền thông được định nghĩa đơn giản là số gói bị mất đi hoặc bị lệch thứ tự trên một giây. Các gói bị lệch thứ tự (out-of-order) là vấn đề rất quan trọng vì nhiều thiết bị không cố gắng lệnh để có lại các gói này trước khi đưa tới bộ giải mã. Bất kỳ sự mất gói nào - được biểu diễn là MLR khác 0 - sẽ đều ảnh hưởng xấu tới chất lượng video và có thể tạo ra nhiễu phần nhìn hoặc video chạy không đều. MLR là một định dạng tiện lợi cho việc xác định các thoả hiệp mức ứng dụng (SLA) dưới dạng tỉ lệ mất gói. Vì thế, cùng với hệ số DF, một thiết bị với MDI 4:0.001 sẽ cho thấy rằng thiết bị đó có hệ số trễ là 4 ms và tỉ lệ mất phương tiện là 0.001 gói/s. 2.2.3.3 Ứng dụng của MDI MDI là hữu ích cho việc định vị và mô tả các vấn đề mạng mà có thể ảnh hưởng xấu đến chất lượng phương tiện và QoE người sử dụng. Nếu MDI được theo dõi tại các điểm trung gian trong mạng phân phối, thì độ lệch trong các thành phần DF và MLR giữa các phần tử mạng kế tiếp có thể giúp cô lập nguồn của các sự cố lỗi hỏng có thể xảy ra hoặc đang xảy ra một cách nhanh chóng. Nếu tại một bộ định tuyến có MLR lớn trong khi MLR bằng 0 tại hop trước trong đường truyền, thì có nghĩa là có một cái gì đó không mong muốn đã xảy ra trong đoạn mạng ấy, chẳng hạn như tràn bộ đệm hoặc hỏng gói tin. Tương tự như vậy, nếu hệ số trễ DF biến thiên nhanh giữa hai họp chặng liên tiếp, thì có thể là do tắc nghẽn gây trễ hàng đợi dài. Nó cũng là một cảnh báo về 12 việc mất các gói đang đến. Với các bộ đệm lớn hơn, thì có thể bù cho jitter lớn, nhưng phải trả giá về trễ. 2.2.4 Đo kiểm MDI Thiết bị chính là NetSim và có thể thay đổi các tham số chất lượng dịch vụ trong mạng, ví dụ như trễ, mất gói, các gói lệch thứ tự,…Thiết bị BX100A được thiết lập để thực hiện mô phỏng set-top-box và tính toán MDI. PC (địa chỉ IP 192.168.21.205) là trạm điều khiển của NetSim. PC bao gồm tệp tin video với chất lượng SDTV được gửi qua chương trình VLC trên mạng. Luồng video có thể được gửi bằng cách sử dụng hai phương thức unicast hay multicast. 2.3 MPQM (Moving Pictures Quality Metric) 2.3.1 Giới thiệu về MPQM Thông số chất lượng ảnh động (MPQM) đã được giới thiệu cho việc đánh giá video phân phối qua mạng. Mô hình MPQM dựa trên một phương thức đánh giá khách quan, có khả năng lọc các sự suy giảm chất lượng gây ra do mạng bằng các thuộc tính của hệ thống thị giác người. Nó cũng xem xét các kĩ thuật che khuất thị giác để có thể thực hiện hiệu quả các kĩ thuật che giấu lỗi trong kết quả QoS, sao cho hình ảnh được ổn định đối với sự đánh giá của con người, được phân loại theo thang điểm từ 5 (Rất tốt) đến 1 (Rất tồi). MPQM là hệ thống đo khách quan mô phỏng trải nghiệm chủ quan của người quan sát. Nó dựa trên mô hình định nghĩa các phần tử thị giác người. 2.3.2 Hệ thống thị giác người Hệ thống thị giác người được mô hình hoá như một hệ thống mô tả bởi một đáp ứng liên quan đến đầu ra đối với kích thích đầu vào. Các mô hình đang được thực thi bởi các thí nghiệm tâm – vật lý trong đó các đối tượng con người được yêu cầu đánh giá khả năng nhìn nhận kích thích. Các mô hình như vậy có thể được thực hiện hiệu quả bằng cách xem xét 3 khía cạnh lớn của thị giác: Cấu trúc đa kênh, độ nhạy tương phản và sự che phủ. 2.3.2.1 Cấu trúc đa kênh Các thí nghiệm điện – sinh lý thực hiện trên các tế bào của vỏ não thị giác chính (vùng V1) đã cho thấy rằng sự đáp ứng của các nơ-ron được chỉnh đến một phần giới hạn băng tần của miền tần số. Các dữ liệu được xác nhận bởi thí nghiệm sinh lý, đưa ra bằng chứng tằng não phân tích phổ thành các thành phần gọi là các kênh cảm nhận, là các dải trong tần số không gian, sự định hướng và tần số thời gian. Mỗi kênh có thể được nhìn nhận là đầu ra một băng lọc, được mô tả bởi sự đáp ứng hướng đến một tần số không gian, hướng và tần số thời gian cụ thể. 2.3.2.2 Độ nhạy tương phản Sự đáp ứng của mắt người thay đổi như một hàm của tần số. Điều này thường được coi là độ nhạy tương phản. Nói chính xác hơn, một tín hiệu chỉ được nhận biết bởi 13 mắt khi độ tương phản của nó lớn hơn một ngưỡng nào đó gọi là ngưỡng nhận biết (detection threshold). Ngưỡng nhận biết thay đổi như một hàm của tần số. Độ nhạy được định nghĩa là nghịch đảo của ngưỡng nhận biết, và do đó cũng là một hàm của tần số. Thuật ngữ Hàm độ nhạy tương phản (CSF) thường được sử dụng để kí hiệu hàm này. Nó chỉ ra sự tương phản mà một kích thích tại một tần số thời gian - không gian cụ thể nên có để có xác suất được nhận biết là 0.5. Nói cách khác, CSF là đường cong nghịch đảo của ngưỡng nhận biết như một hàm tần số. Một CSF điển hình được minh họa trong hình 2.3.2.3 Che phủ CSF có thể giải thích cho sự cảm nhận một kích thích đơn. Tuy nhiên, các tương tác xuất hiện khi một số kích thích cùng xuất hiện. Trong sự đánh giá ban đầu, ta thường coi rằng giao thoa giữa hai kích thích chỉ có thể xảy ra nếu chúng ở trong cùng một kênh. Các giao thoa như vậy gây ra sự điều chỉnh ngưỡng nhận biết của một kích thích, do sự có mặt của kích thích khác. Một mô hình chung của hiện tượng này, gọi là che phủ (masking). 2.3.2.4 Xây dựng mô hình Hành vi của hệ thống thị giác người có thể được mô hình hoá bằng cách đưa ra một băng lọc 3 chiều và bộ chuyển đổi phi tuyến giúp mô hình hoá sự che phủ. Băng lọc sử dụng trong mô hình này là tách biệt theo các hướng tần số không gian và thời gian. Có 17 bộ lọc không gian và 2 bộ lọc thời gian. Bộ lọc không gian thấp-thấp là đẳng hướng. Các bộ lọc khác được chỉnh trong 4 hướng (0, 4/pi , 2/pi và 4/3pi ) 2.3.2.5 Các thông số Cấu trúc chung của mô hình được minh họa trong hình Đường mũi tên to chỉ ra một tập các thành phần cảm nhận. Đường mũi tên bé biểu diễn các chuỗi tuần tự. 2.3 So sánh MDI và MPQM Thông số MPQM được giới thiệu như là một phương pháp đánh giá video cho mã hoá video và được phân tích rộng rãi có liên quan đến PSNR và được phân tích chủ quan trong môi trường thí nghiệm. Ngược lại, MDI đang phát triển với vai trò một công cụ đánh giá mạng, đánh giá hiệu năng mạng liên quan đến phân phối thời gian thực. Thông số MDI có thể được sử dụng để phát hiện và phân biệt sự phân phối mong đợi với video bị suy giảm. CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ QoE DỰA TRÊN QoS 3.1 Ảnh hưởng của các tham số QoS lên QoE 3.1.1 Ảnh hưởng của dung lượng bộ đệm: Bộ đệm ứng dụng là lượng bộ nhớ được sử dụng cho sắp hàng đợi cho các gói tin của một luồng traffic đa phương tiện trước khi chúng được phân phối đến ứng dụng. Bộ 14 đệm ứng dụng được sử dụng trong ứng dụng audio/video và vai trò chính là để điều chỉnh hỗ trợ trong trường hợp jitter hoặc dồn cụm lưu lượng đa phương tiện. 3.1.2 Ảnh hưởng của biến đổi trễ gói/ Jitter Biến động trễ gói/ Jitter là khoảng thời gian giữa độ trễ nhỏ nhất và lớn nhất giữa hai gói tin của cùng một luồng. Giá trị biến động trễ cao hơn trong mạng cho thấy hiện tượng nghẽn hoặc luồng lưu lượng dồn cụm. Mạng có giá trị biến động trễ cao hơn thường mang lại chất lượng trải nghiệm thấp đối với lưu lượng đa phương tiện qua mạng đó. 3.1.3 Ảnh hưởng của tỷ lệ mất gói Tỷ lệ mất gói là tỷ lệ gói tin bị mất trên tổng số gói tin nhận được. Các thí nghiệm được tiến hành với dải giá trị khuyến nghị bởi ITU-R (2002). MOS được duy trì là 1 cho tất cả các giá trị tỷ lệ mất gói lớn hơn 3%. Khi ta giảm giá trị tỷ lệ mất gói xuống 2% MOS tăng thêm là 2. Khi ta giảm giá trị tỷ lệ mất gói MOS tăng thêm và xu hướng này tiếp diễn cho đến khi trải nghiệm hài lòng nhất và tỷ lệ mất gói còn khoảng 0.1 % và MOS là 5. Trong các thí nghiệm mô phỏng ta thấy nếu tỷ lệ mất gói tăng, chất lượng trải nghiệm giảm đi. Tỷ lệ mất gói gây hiện tượng giật tại máy thu và chất lượng trải nghiệm giảm. Chất lượng trải nghiệm nghèo nàn là do mạng có giá trị tỷ lệ mất gói cao. Người dùng không nhận được luồng audio mượt mà. Các trường hợp khác cho tỷ lệ mất gói nhỏ hơn 0.1% và cho trải nghiệm người dùng lớn nhất 5, với tỷ lệ mất gói 0.5%, MOS là 4. Tỷ lệ mất gói làm giảm chất lượng dịch vụ mạng. 3.1.4 Ảnh hưởng của tỷ lệ xếp lại gói tin Tỷ lệ giữa số gói tin không được sắp xếp trên tổng số gói tin nhận được tại một node trong 1 khoảng thời gian được gọi là Phần trăm sắp xếp lại gói tin. ITU-R (2002) không chỉ ra bất kỳ giá trị ngưỡng nào cho việc sắp xếp lại gói tin. Do đó, các kết quả chỉ ra được lấy từ các thí nghiệm lặp lại cho trường hợp mô phỏng. Kết quả được tập hợp từ 20 lặp lại cho 4 trường hợp cụ thể. Xu hướng tuyến tính được chỉ rõ như trong hình 3.4 dưới đây: 3.1.5 Ảnh hưởng của băng thông: Các giá trị này lấy từ các khảo sát thực hiện cho các trường hợp được chọn. Các giá trị cụ thể của băng thông được gán cho mọi đường dẫn trong môi trường xây dựng mô phỏng. Các kết quả trên tập hợp từ 20 lặp lại cho 4 trường hợp. Xu hướng tuyến tính cũng được chỉ rõ. 3.1.6 Ảnh hưởng của trễ đường truyền Độ trễ đường truyền là khoảng thời gian để bit đầu tiên vào một đường truyền và bit cuối cùng rời khỏi đường truyền. 15 3.2 Phương pháp đánh giá QoE dựa trên QoS 3.2.1 Phân tích các tham số QoS liên quan đến QoE. Phân tích các tham số liên quan đến trải nghiệm người sử dụng. Ta sẽ tìm hiểu các tham số QoS có liên quan đến việc đánh giá QoE. Dung lượng truyền dẫn là một tham số QoS cơ bản có ảnh hưởng nhiều đến hiệu năng cảm nhận bởi người dùng cuối. Rất nhiều ứng dụng người dùng có yêu cầu dung lượng nhỏ, các yêu cầu này có thể được coi là thỏa thuận dịch vụ. Các bit bị mất có thể được loại ra khỏi tổng số bit gửi đi để tạm thời xác định dung lượng mạng. 3.2.2 Mô hình tương quan QoS/QoE cho việc đánh giá QoE của IPTV Giá trị QoS chuẩn hóa Như chúng ta đã biết, sự hài lòng của người dùng về IPTV chịu ảnh hưởng bởi các tham số QoS. Do đó chúng ta giới hạn phạm vi QoE về sự hài lòng về QoE của video IPTV. Mối quan hệ QoS/QoE cho thấy rằng các danh mục QoE có liên quan đến các tham số QoS. Rất nhiều danh mục QoS cho thấy mối tương quan tích cực với các danh mục QoE.Để phản ảnh các tham số chất lượng QoS trong đánh giá QoE,ta cần thủ tục tính toán QoS chuẩn hóa 3.1.3 Mô hình tương quan QoS/QoE cho việc đánh giá IPTV Video QoE Công thức số hóa để đánh giá IPTV Video QoE bằng cách sử dụng các tham số QoS chuẩn hóa như sau: QoE_V 5 Users Very satisfied 4 Users satisfied 3 Some users disatisfied 2 Many users dissatisfied 1 Nearly all users dissatisfied 0.2 0.4 0.6 0.8 QoS (X) Hình 3.6 Mô hình tương quan QoS/QoE Biến số và hằng số dùng trong mô hình này được xác định bởi các thành phàn gây ảnh hưởng lên QoE. Các thành phần này có môi trường dịch vụ, loại hình dịch vụ, loại codec sử dụng,… Hoành độ phản ảnh giá trị QoS chuẩn hóa trong đó môi trường mạng được phản ánh, và độ hài lòng dịch vụ của thuê bao (QoE) được phản ánh theo trục tung. Độ hài lòng của người dùng được phản ánh qua thang điểm MOS cao nhất là 5. 16 KẾT LUẬN Luận văn đã khái quát chung về tầm ảnh hưởng của chất lượng dịch vụ trên nền mạng IP như đặc điểm về cấu trúc, công nghệ, dịch vụ và chất lượng dịch vụ. Trên cơ sở các đặc điểm của dịch vụ IPTV đã đi sâu vào nghiên cứu phân tích ảnh hưởng giữa các tham số QoS của mạng tới chất lượngcủa âm thanh và hình ảnh. Các giá trị này được làm bộ giá trị tham khảo để phục vụ việc Phương pháp đánh giá QoE dựa trên QoS Luận văn Luận văn đã hoàn thành các nội dung nghiên cứu và đã đạt được một số kết quả về lý thuyết và thực nghiệm như sau:
Khái niệm IPTV, các dịch vụ chính cung cấp bởi IPTV, tầm quan trọng của việc đảm bảo QoS và QoE cho dịch vụ IPTV.
Khái niệm và các thông số liên quan đến QoS và QoE. QoE là toàn bộ hiệu năng hệ thống từ quan điểm người sử dụng, nó chịu ảnh hưởng của QoS và nhiều yếu tố chủ quan khác nữa và các Phương pháp đánh giá của QoE nhằm đảm bảo cung cấp một chương trình có chất lượng tổng thể ở mức tốt nhất.
Một phương pháp đánh giá trong đó có phương pháp đánh giá của QoE dựa trên các tham số của QoS phần nào đã làm rõ được các vẫn đề liên quan đến chất lượng dịch vụ của nhà cung cấp dịch vụ IPTV, từ các phương pháp trên đã đưa ra được các tiêu chuẩn sao cho để nhà cung cấp dịch vụ IPTV sẽ cho ra một sản phẩm dịch vụ tốt nhất để làm hài long cho tất cả các khách hàng sử dụng.