O uso de Internet para a distribuição de fluxos de vídeo tem se mostrado uma tendência atual e traz consigo grandes desafios. O alicerce sobre qual a Internet está fundamentada, comutação por pacotes e arquitetura cliente-servidor, não proporciona as melhores condições para este tipo de serviço. A arquitetura P2P (peer-to-peer) vem sendo considerada como infraestrutura para a distribuição de fluxos de vídeo na Internet. A idéia básica da distribuição de vídeo com o suporte de P2P é a de que os vários nós integrantes da rede sobreposta distribuem e encaminham pedaços de vídeo de forma cooperativa, dividindo as tarefas, e colocando à disposição da rede seus recursos locais. Dentro deste contexto, é importante investigar o que ocorre com a qualidade do serviço de distribuição de vídeo quando a infraestrutura provida pelas redes P2P é contaminada por nós que não estejam dispostos a cooperar, já que a base desta arquitetura é a cooperação. Neste trabalho, inicialmente é feito um estudo para verificar o quanto a presença de nós não-cooperativos pode afetar a qualidade da aplicação de distribuição de fluxo de vídeo em uma rede P2P. Com base nos resultados obtidos, é proposto um mecanismo de incentivo à cooperação para que seja garantida uma boa qualidade de vídeo aos nós cooperativos e alguma punição aos nós não-cooperativos. Os testes e avaliações foram realizados utilizando-se o simulador PeerSim. / Using the Internet for video stream is becoming a trend, but it brings many challenges. The foundation upon which the Internet is based, packet switching and client-server architecture, is not suitable for this type of service. P2P (peer to peer) architecture is being considered as an infrastructure for video streams on the Internet. The basic idea is that the several members of the overlay network cooperate in the task of distributing and fowarding video chunks, making available their local resources to the network. Within this context, it is important to investigate what happens to the quality of service of the video distribution when the infrastructure provided by the P2P network is contaminated with free-riding nodes, which are not willing to cooperate, since the basis of this architecture is cooperation. In this work, study is initially carried out to check how the presence of uncooperative nodes can affect the quality of the distribution application of video streaming on a P2P network. Based on these results, a mechanism is proposed to encourage cooperation in order to be guaranteed a video with good quality to the cooperative nodes and some punishment for those uncooperative. The tests and evaluations were performed using the PeerSim simulator.

Denna rapport behandlar det arbete som under våren 2020 utfördes av en grupp på sju civilingenjörsstudenter i data- och mjukvaruteknik vid Linköpings universitet som en del av kursen TDDD96 – Kandidatprojekt i programvaruutveckling. Projektet utfärdades på efterfrågan av företaget Airpelago, och gick ut på att utveckla en stabil grund för ett molnbaserat videoströmningssystem. Denna rapport beskriver den färdiga produkten, förklarar de beslut som togs, beskriver vilka problem som uppstått och hur dessa lösts, samt diskuterar det slutgiltiga arbetet. Rapporten innehåller även sju individuella bidragskrivna av gruppens enskilda medlemmar / <p>Presentationen genomfördes på distans</p>

There are more and more people watching video streams over the Internet, and this has led to an increase in companies that compete for viewers. To improve the users experience, these companies can measure how their services are performing. The aim of this thesis was to recommend a way to measure the quality of service for a real time video streaming service. Three methods were presented; to buy the information from a content delivery network, extend existing analytics software or build a custom solution using packet sniffing. It was decided to extend existing analytics software. An evaluation was made on which software to extend. Four solutions were compared: Google Analytics, Mixpanel, Ooyala IQ and Piwik. The comparison was made using the analytic hierarchy process, comparing each alternative in their performance in criteria such as API maturity, flexibility, visualization and support. The recommended software to extend when building a real time video streaming service is Ooyala IQ which excel at flexibility and is easy to implement into existing solutions. It also had great capacity, offering no limit on how many events it can track per month, and finally it offers great dedicated support via telephone or email. / Det finns fler och fler personer som tittar på video strömmar på Internet, detta har lett till att nya företag har startats som konkurerar om tittare. För att förbättra kundupplevelsen kan man mäta hur tjänsten presterar. Målet med examensarbetet var att rekommendera hur man kan mäta tjänstekvalite för en realtidsvideoströmningstjänst. Tre olika lösningsförslag presenterades; att köpa informationen från en content delivery network, att bygga vidare på tillgängliga analytisk mjukvara eller att bygga ett eget paketsniffarprogram. Det bestämdes att bygga vidare på tillgänglig analytisk mjukvara. Fyra olika mjukvara jämfördes: Google Analytics, Mixpanel, Ooyala IQ och Piwik. Jämförelsen gjordes med hjälp av analytical hierarchy process, de olika alternativen jämfördes med avseende på: hur moget API:et var, flexibilitet, visualiseringen av data och support. Rekommendationen är att använda sig av Ooyala IQ som utmärker sig med avseende på flexibilitet, det var enkelt att använda deras API i sin egen lösning, det fanns ingen gräns på hur många händelser man kunde lagra per månad, och slutligen så fanns det dedikerad supportpersonal att nå via telefon eller email.

[ES] La distribución de contenidos multimedia, tanto a través de Internet como de redes gestionadas dedicadas exclusivamente a este fin, está teniendo una mayor cuota del tráfico total y crece cada día, especialmente el servicio de vídeo streaming. Por ello, ha surgido el interés de investigar para mantener y mejorar la Calidad de Servicio (QoS) en redes de acceso y backbone, y ofrecer Calidad de Experiencia (QoE) a los usuarios finales; mediante el ajuste de parámetros, configuraciones, protocolos y algoritmos a los requerimientos de la red en cuanto a la alta demanda de tráfico de vídeo. Lo anterior aprovechando al máximo los recursos de la red, tanto en el núcleo y las redes de acceso, como el ancho de banda y la capacidad total instalada, y al mismo tiempo, proponiendo alternativas de transporte eficientes para el tráfico de vídeo agregado sin incrementar los costos de los servicios; y alternativas para reducir los costos operativos y gastos de mantenimiento de manera eficiente, como por ejemplo la reducción del consumo de energía. En primer lugar, esta tesis aborda el estudio de propuestas de conmutación óptica en redes troncales y la distribución de contenidos multimedia, particularmente la propuesta de Red de Conmutación Óptica de Ráfagas (OBS) desde el punto de vista de la Ingeniería Telemática. Por lo tanto, se estudia la arquitectura, protocolos y algoritmos de estas redes para hacer aportes a la evaluación del tráfico de vídeo y alternativas para ofrecer QoS y QoE para el tráfico multimedia. En este sentido, este trabajo contribuye con propuestas para la evaluación de la calidad mediante simulación utilizando trazas de transmisiones de vídeo reales, y propuestas de algoritmos de scheduling y ensamblaje de ráfagas ópticas para ofrecer QoS y QoE al tráfico de vídeo en las redes OBS. En segundo lugar, se estudian los patrones de tráfico de vídeo a nivel de aplicación y de red para caracterizarlos y realizar estudios de eficiencia energética y ahorro de consumo energético en las tarjetas de red utilizadas por servidores de vídeo en streaming y clientes que implementan el estándar IEEE 802.3az Energy Efficient Ethernet (EEE), tanto en redes gestionadas, como IPTV que implementa transmisión de vídeo RTP, como en redes no gestionadas, como Internet, que implementa el estándar Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (DASH) para servicios Over The Top (OTT). Para alcanzar este objetivo, se implementan testbeds y se llevan a cabo experimentos para concluir cómo el tráfico de vídeo podría beneficiarse de la eficiencia energética y lograr una reducción a gran escala en el consumo de energía si el estándar EEE se implementa a nivel mundial en las tarjetas Ethernet de los dispositivos involucrados en la distribución de vídeo. El tema integrador que se aborda en esta tesis es la distribución de vídeo digital. Por lo tanto, este trabajo también presenta un estudio sobre la codificación y adaptación de transmisión de vídeo en redes IP, presentando aspectos relacionados con la evaluación de la calidad de vídeo y la evaluación de la calidad de transmisión de la red. Por ello, se proponen e implementan metodologías y bancos de pruebas que involucran la programación y ejecución de simuladores, scripts, algoritmos, software y, en general, frameworks para realizar estudios de transmisiones de vídeo en redes de telecomunicaciones, cubriendo el amplio espectro de las Comunicaciones Multimedia. Este estudio podría ser de utilidad para emprender otros estudios necesarios ante la rápida evolución tanto de la demanda de servicios multimedia como de las propuestas de nuevas técnicas de distribución de contenidos. / [CAT] La distribució de continguts multimèdia, a través d'Internet i a través de xarxes gestionades dedicades exclusivament a aquesta finalitat, està tenint una part més gran del trànsit total i augmenta cada dia, especialment el servei de streaming de vídeo. Per tant, ha sorgit l'interés de la recerca per mantenir i millorar la Qualitat de Servei (QoS) en les xarxes d'accés i troncals, i per oferir Qualitat d'Experiència (QoE) als usuaris finals, ajustant paràmetres, configuracions, protocols i algoritmes als requeriments de la xarxa pel que fa a l'alta demanda de trànsit de vídeo. Aquest últim, aprofitant al màxim els recursos de xarxa al nucli i a les xarxes d'accés, com ara l'amplada de banda i la capacitat instal·lada total, i alhora, proposant alternatives de transport eficients per al trànsit agregat de vídeo sense augmentar els costos dels serveis i alternatives per reduir les despeses operatives i de manteniment d'una manera eficient, com ara reduir el consum d'energia. En primer lloc, aquesta tesi tracta l'estudi de les propostes de commutació òptica en xarxes troncals pel que fa a la distribució de continguts multimèdia, especialment l'estudi de la proposta de xarxes de commutació de ràfegues òptiques (OBS) des del punt de vista de l'Enginyeria Telemàtica. Per tant, s'estudia l'arquitectura, els protocols i els algoritmes d'aquestes xarxes per fer contribucions a l'avaluació del trànsit de vídeo i alternatives per oferir QoS i QoE per al trànsit multimèdia. En aquest sentit, aquest treball contribueix amb propostes per a l'avaluació de la qualitat mitjançant la simulació utilitzant traces de transmissions de vídeo reals, i propostes d'algoritmes de programació i muntatge de ràfegues òptiques per oferir QoS i QoE al trànsit de vídeo a les xarxes OBS. En segon lloc, s'estudien els patrons de trànsit de vídeo a nivell d'aplicació i xarxa per caracteritzar-los i realitzar estudis sobre eficiència energètica i estalvi energètic en les targetes de xarxa utilitzades pels servidors i clients de vídeo en streaming que implementen l'IEEE 802.3az Energy Efficient Ethernet (EEE) estàndard, tant en xarxes gestionades com IPTV, que implementa la transmissió de vídeo RTP, com en xarxes no gestionades com Internet, que implementa l'estàndard Dynamic Adaptive Streaming sobre HTTP (DASH) per als serveis Over The Top (OTT). Per assolir aquest objectiu, s'implementen bancs de proves i es realitzen experiments per concloure com el trànsit de vídeo podria beneficiar l'eficiència energètica i aconseguir una reducció a gran escala del consum d'energia si s'implementa l'estàndard EEE a les targetes Ethernet dels dispositius implicats en la distribución de vídeo. El tema integrador que s'aborda en aquesta tesi és la distribució de vídeo digital, per tant, aquest treball també presenta un estudi sobre la codificació i adaptació de la transmissió de vídeo a les xarxes IP, presentant aspectes relacionats amb l'avaluació de la qualitat del vídeo i l'avaluació de la qualitat de la transmissió de la xarxa. Per això, es proposen i s'implementen metodologies i bancs de proves que impliquen la programació i execució de simuladors, scripts, algoritmes, programari i, en general, frameworks per a la realització d'estudis de transmissions de vídeo en xarxes de telecomunicacions, abastant l'ampli espectre de les Comunicacions Multimèdia. Aquest estudi podria ser útil per emprendre altres estudis necessaris en la ràpida evolució tant de la demanda de serveis multimèdia com de les noves propostes de tècniques de distribució de continguts. / [EN] Multimedia content distribution, both over the Internet and over managed networks dedicated exclusively for this purpose, is having a greater share of total traffic and it is raising every day, especially the video streaming service. Therefore, research interest has arisen to maintain and improve the Quality of Service (QoS) in access and backbone networks, and to offer Quality of Experience (QoE) to end users, by adjusting parameters, configurations, protocols and algorithms to the network requirements regarding the video traffic high demand. The latter is carried out taking full advantage of the network resources at core and access networks such as bandwidth and total installed capacity, and at the same time, proposing efficient transportation alternatives for the aggregated video traffic without increasing services costs and alternatives to reduce operational and maintenance expenditures in an efficient manner, such as reducing the energy consumption. In the first place, this thesis deals with the study of optical switching proposals in backbone networks regarding multimedia content distribution, particularly studying the Optical Bursts Switching (OBS) Networks proposal from the Telematics Engineering point of view. Therefore, architecture, protocols and algorithms of these networks are studied to make contributions to the video traffic evaluation and alternatives to offer QoS and QoE for multimedia traffic. In this sense, this work contributes with proposals for the evaluation of quality through simulation using traces of real video transmissions, and optical burst assembly and scheduling algorithms proposals to offer QoS and QoE to video traffic in the OBS networks. Secondly, video traffic patterns at the application and network level are studied to characterize them and carry out studies on energy efficiency and energy consumption savings in the network cards used by streaming video servers and clients that implement the IEEE 802.3az Energy Efficient Ethernet (EEE) standard, both in managed networks, such as IPTV that implements RTP video streaming, and unmanaged networks, such as Internet which implements Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (DASH) standard for Over The Top (OTT) services. To reach this goal, testbeds are implemented, and experiments are carried out to conclude how video traffic could benefit from the energy efficiency and achieve a large-scale reduction in energy consumption if the EEE standard is implemented word wide in the Ethernet cards of devices involved in video distribution. The integrating subject that is addressed in this thesis is the distribution of digital video. Therefore, this work also presents a study on the IP networks video transmission encoding and adaptation, presenting aspects regard the video quality evaluation and the network transmission quality assessment. Therefore, methodologies and testbeds are proposed and implemented that involves programming and execution of simulators, scripts, algorithms, software and, in general, frameworks to carry out studies for video transmissions in telecommunications networks, covering the broad spectrum of Multimedia Communications. This study could be useful to undertake other necessary studies in the rapid evolution of both, multimedia services demand and new content distribution techniques proposals. / Vargas Hernández, TR. (2023). A Contribution to Video Streaming Quality and Energy Efficiency in Optical and Ethernet Networks [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/192760

The video streaming business has grown substantially during the last decades. To optimize the user experience in video streaming, it is important to know how the user satisfaction relates to the technical qualities for the video streaming services, such as bufferings and startup times.  The Net Promoter Score (NPS) is a widely used management tool used in surveys to measure customer satisfaction and loyalty. The users are categorized into three user groups based on a survey question. This thesis investigates whether it is possible to find correlations between the three user groups based on NPS ratings and measured technical qualities from video streams. Initial data exploring through information visualization suggested that the data should be separated into live streams and video-on-demand. Statistical analysis showed that the NPS user groups have no correlations to how long the users are watching the streams, nor to how long the video takes to start. The results showed, that the users watching live streams seem to be more sensitive to lower qualities than those watching video- on-demand. However, this could also be due to the fact that the measured technical qualities during live streams are generally lower. The buffering and the seek time proved to have correlations to the measured user satisfaction, but several other factors such as the actual video content could also have big impacts on the user’s ratings. The users which had experienced more buffering and longer seek times were more likely to rate the service with a lower score, than the average user. / Mängden videor som streamas över Internet har ökat väsentligt under de senaste årtiondena. För att kunna optimera upplevelsen för de som streamar videor är det viktigt för företagen som erbjuder dessa tjänster att veta hur kundnöjdheten relaterar till de tekniska egenskaperna. Dessa kan inkludera faktorer såsom buffring och starttider. Net Promoter Score (NPS) är ett verktyg som används inom många olika branscher för att mäta kundnöjdhet och lojalitet. Användarna delas in i tre grupper beroende på hur de svarar på en enkätfråga. Detta examensarbete undersöker huruvida det är möjligt att hitta korrelationer mellan kundnöjdhet baserad på de tre användargrupperna från NPS-verktyget och uppmätta tekniska kvaliteter från en streamingtjänst. Efter att inledande informationsvisualiseringar påvisade skillnader mellan live-strömmar och video-on-demand har dessa grupper hanterats separat. Statistisk analys visade att de tre NPS-grupperna inte har några korrelationer med starttiden eller hur länge användarna tittar på videor. Resultatet visade även att användarna som tittar på live-strömmar verkar vara känsligare för lägre tekniska kvaliteter än de som tittar på video-on-demand. Detta kan dock även bero på att de uppmätta tekniska egenskaperna under live-strömmarna generellt är lite lägre. Buffringen och söktiden visade sig ha samband med den uppmätta kundnöjdheten, men flera andra faktorer, såsom det faktiska videoinnehållet, kan också ha en inverkan på användarnas betyg. Användarna som hade upplevt mer buffring och längre söktider var mer benägna att ge tjänsten ett lägre betyg än den genomsnittliga användaren.

This study investigates the changing television landscape and consumption habits and the effects on the Swedish public service television(SVT). Recent shifts have amplified the ongoing decline of linear television and were marked by increasing migration of viewers to online video consumption and global streaming services. These new competitors escalate the challenges facing national broadcasters and emphasize the role of having a strong independent public service television that can remain relevant to all its audiences. SVT has been a pioneer in shifting to online and launched its video streaming service SVT Play in 2006. But the service is unable to recuperate the viewership bleeding from SVT linear channels, and reaching younger audiences has never been more challenging. The study presents a literature review and background referring to recent general trends in the television market, to put shifts and disruptions in the Swedish market in a larger context. We also present a thorough background on the Swedish television market focusing on the position of SVT and SVT Play. We discussed dynamics and drivers of recent structural and consumption shifts through in-depth interviews with key personnel from SVT as well as with other experts from different areas within the media and telecom industry. We seek to answer what future challenges and opportunities are for SVT Play and how to deal with those challenges and opportunities. The data collected were analyzed and reported in this study. The main findings indicate a new era ahead of public service heralded by the unprecedented decline of SVT broadcast and the increased consumption divergence in 2019. The study found that SVT Play has a central future role of public service television and should be further empowered to remain agile and relevant, through diverse, differentiated, and personalized offerings, but also through constant engagement with audiences and continuous learning of what they value and demand in a constantly changing media landscape. / Denna studie undersöker det föränderliga TV-landskapet och de nya konsumtionsvanornas effekter på svensk public service- TV (SVT). Nyligen har skiftningar intensifierat den pågående minskningen av linjär-TV vilket märkts i den ökande migrationen av TV-tittare till online video-konsumtion och globala streamingtjänster. Dessa nya konkurrenter trappar upp utmaningarna som nationella programföretag ställts inför och betonar vikten av att ha stark och oberoende public service-TV som kan förbli relevant för samtliga målgrupper. SVT har varit pionjärer i övergången till online och lanserade sin streamingtjänst för video, SVT Play, redan 2006. Men tjänsten är oförmögen att hämta upp de förlorade tittarsiffrorna från SVTs linjära TV-kanaler. Samtidigt så har det aldrig tidigare varit svårare att nå de unga målgrupperna. Denna studie presenterar en litteraturgenomgång och bakgrund med referenser till de senaste allmänna trenderna TV-marknad, för att ställa den svenska marknadens förändringar och störningar i ett större sammanhang. Vi presenterar även en grundlig bakgrund av den svensk TV-marknaden med fokus på SVTs och SVT Plays positioner i denna. Vi har resonerat kring dynamiken och drivkrafterna bakom de senaste strukturella förändringarna och förändringarna i konsumtion, genom djupgående intervjuer med nyckelpersoner från SVT samt andra experter inom olika områden av media- och Telecom-industrin. Vi söker svaret till vilka de framtida utmaningarna och möjligheterna för SVT Play är, samt hur man bör handskas med dessa utmaningar och möjligheter. Den insamlade datan har analyserats och rapporteras i denna studie. De huvudsakliga upptäckterna indikerar en ny era för public service, påbörjad av de historiska minskningarna av SVTs sändningar samt den ökande konsumtionsdivergensen under 2019. Studien har funnit att SVT Play besitter en central framtida roll för public service-TV och bör fortsatt vara stärkt i uppgiften att förbli rörlig och relevant, genom varierade, differentierade och personanpassade erbjudanden, men även genom ett konstant engagemang med sin publik och ett kontinuerligt lärande över vad de värderar och önskar i ett ständigt skiftande medielandskap.

A telecom industry is constantly looking for new ways to generate revenues by offering new and innovative services. Segmentation of customers by offering premium services to premium customers is a one way which has immense potential of revenue generation. Also, network and service providers are keen to provide specialized services with high quality and faster speed, with more emphasis on Quality of Experience (QoE), in order to enhance business revenue. The QoE concept offers several benefits to telecom operators as well as end-users, as it constantly monitors customer feedback and modifies services in order to delight customers. However, Net Neutrality is a current issue all over world and defined/re-defined in many ways, but many definitions overlooks practical difficulties and market realities. This demands in-depth analysis of Net Neutrality concept from regulatory and business point of view. Current business models for specialized services like Machine to Machine (M2M) communication and video streaming are not adequately designed to tackle regulatory issues such as Net Neutrality. Also the QoE concept needs to be tested on the level of Net Neutrality principles. This thesis discusses the business models incorporating QoE concept, along with analysing implications of Net Neutrality principles. The rules and regulations regarding Net Neutrality in Sweden are studied thoroughly in comparison with same principles in other countries like USA, India and countries from EU. The business models of M2M communication and video streaming services are presented and discussed considering effect of Net Neutrality regulations. Implications of Net Neutrality rules on specialize services, customized services, and zero-rating is presented. In order to have practical knowledge of telecom market and business strategies, several activities including brainstorming sessions with industrial experts and market surveys are carried out to generate meaningful conclusions. According to EU Net Neutrality rules specialized services, customized services and zero-rating services are allowed in Sweden with incorporating QoE. / Telekomindustrin letar ständigt efter nya sätt att generera intäkter genom att erbjuda nya och innovativa tjänster. Segmentering av kunder genom att erbjuda tilläggstjänster till premiumkunder är ett sätt som har enorm potential för intäktsgenerering. Även nätverk och tjänsteleverantörer är angelägna om att ge specialiserade tjänster med hög kvalitet och snabbare hastighet, med mer betoning på kvalitet på erfarenhet (QoE) begreppet, i syfte att öka företagens intäkter. Konceptet med QoE erbjuder flera fördelar för teleoperatörer samt slutanvändare, eftersom det ständigt övervakar kunder och modifierar tjänster för att glädja kunderna. Dock är nätneutralitet en aktuell fråga över hela världen och definierade/åter definieras på många sätt, men många definitioner saknar praktiska svårigheter och realiteter. Detta kräver en djupgående analys av nätneutralitet koncept från reglerings- och kommersiell synvinkel. Nuvarande affärsmodeller för specialiserade tjänster som maskin till maskin (M2M) kommunikation och video är inte lämpligt utformade för att hantera regleringsfrågor som nätneutralitet. Även QoE konceptet behöver testas på graden av nätneutralitet principer. Denna avhandling diskuterar affärsmodeller som innehåller QoE koncept, tillsammans med analys av konsekvenserna av nätneutralitet principer. De regler och föreskrifter om nätneutralitet som finns i Sverige studeras noggrant i jämförelse med samma principer i andra länder som USA, Indien och länder från EU. Affärsmodellerna för maskin till maskin (M2M) kommunikation och videostreamingtjänster presenteras och diskuteras. Inblandning av nätneutralitet regler på specialiserade tjänster, kundanpassade tjänster och noll presenteras. För att få praktisk kunskap om telekommarknaden och affärsstrategier, utfördes flera aktiviteter inklusive brainstorming med industri experter och marknadsundersökningar genomförs för att generera meningsfulla slutsatser. Enligt Eus regler gällande nätneutralitet är specialiserade tjänster, kundanpassade tjänster och zero-rating tjänster är tillåtna i Sverige med integration av QoE.

Quality of Experience (QoE) is the degree of delight or annoyance of the user of an application or service [1]. To ensure a proper level of QoE for end users, networks and service providers have to continuously monitor their systems in terms of technical parameters, which can then be used to estimate QoE. Especially for video streaming services, which consume a large amount of traffic, network problems such as bandwidth fluctuations quickly develop into annoying artefacts visible to the users, which may lead to abandonment of services. Internet Service Providers (ISPs) are therefore continuously monitoring video network streams in order to provide the better QoE. In this regard to conduct the user behavioral studies, the ISPs spend a large amount of money and energy every time. To avoid this, we are using existing user behavioral studies and simulating the user behavior in an automated set-up and try to measure the impact of network conditions. In our current studies based on the user-behavioral model used [5], we can conclude that low upload speeds don’t affect on simulated user behavior unless they are in high download speed networks. Simulated users with the mid-range download and upload bandwidth tend to face more stalling and quality switches compared to both low and high-bandwidth users. Key quality indicators(KQIs) of video QoE also depends on the number of videos we measure in a single session. Reloading of player helps to reduce stalling for mid and high bandwidths. Reloading worsens the situation in low bandwidth scenarios. / Kvalitet av erfarenhet (QoE) definieras som: "Graden av fröjd eller förargelse av användaren av en applikation eller en service. Den resulterar från uppfyllelsen av hans eller hennes förväntningar med hänsyn till hjälpmedlet, och/eller njutning av applikationen eller servicen i ljuset av användarens personlighet och aktuella tillstånd" [1]. Att att se till en riktig nivå av QoE för slut användare, nätverk och tjänstefamiljeförsörjare måste övervakar fortlöpande deras system när det gäller tekniska parametrar, som kan därefter vara den van vid bedömningen QoE. Speciellt för videoen som strömmar service, som konsumerar ett stort belopp av trafik, framkallar nätverksproblem liksom bandbreddväxlingar snabbt in i förargliga artefacts som är synliga till användarena, som kan leda till övergivande av service. Internetleverantörer (ISPs) är därför fortlöpande videopp nätverksströmmar för övervakning för att att ge den bättre QoEen. I detta avseende att föra de beteendestudierna för användaren, spenderar ISPsna en stor mängd pengar och energi varje gång. Att undvika denna, använder simulerar vi beteendestudier för existerande användare och användareuppförandet i en automatiserat aktivering och försök för att mäta inverkan av nätverksvillkor. I våra aktuella studier som baseras på den använda användare-beteendemodellen [5], oss kan avsluta som laddar upp lågt hastigheter inte påverkar på simulerat användareuppförande, om inte de är i höga nedladdninghastighetsnätverk. Simulerade användare med mitt–området nedladdar och laddar upp bandbredd ansar för att vända mot mer avbrottsoch kvalitetsströmbrytare som jämförs till både låga och höga bandbreddanvändare. Nyckelkvalitetsindikatorer (KQIs) av video QoE beror också på numret av video som vi mäter i en enkel period. Tillbakaläggande av spelaren hjälper att förminska avbrott för mittoch höga bandbredder. Tillbakaläggande försämrar läget i scenarion för låg bandbredd.

[ES] Esta tesis presenta diversas propuestas encaminadas a mejorar la transmisión de vídeo a través del estándar DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP). Este trabajo de investigación estudia el protocolo de transmisión DASH y sus características. A la vez, plantea la codificación con calidad constante y bitrate variable como modo de codificación del contenido de vídeo más indicado para la transmisión de contenido bajo demanda mediante el estándar DASH. Derivado de la propuesta de utilización del modo de codificación de calidad constante, cobra mayor importancia el papel que juegan los algoritmos de adaptación en la experiencia de los usuarios al consumir el contenido multimedia. En este sentido, esta tesis presenta un algoritmo de adaptación denominado Look Ahead el cual, sin modificar el estándar, permite utilizar la información de los tamaños de los segmentos de vídeo incluida en los contenedores multimedia para evitar tomar decisiones de adaptación que desemboquen en paradas no deseadas en la reproducción de contenido multimedia. Con el objetivo de evaluar las posibles mejoras del algoritmo de adaptación presentado, se proponen tres modelos de evaluación objetiva de la QoE. Los modelos propuestos permiten predecir de forma sencilla la QoE que tendrían los usuarios de forma objetiva, utilizando parámetros conocidos como el bitrate medio, el PSNR (Peak Signal-to-Noise Ratio) y el valor de VMAF (Video Multimethod Assessment Fusion). Todos ellos aplicados a cada segmento. Finalmente, se estudia el comportamiento de DASH en entornos Wi-Fi con alta densidad de usuarios. En este contexto, se producen un número elevado de paradas en la reproducción por una mala estimación de la tasa de transferencia disponible debida al patrón ON/OFF de descarga de DASH y a la variabilidad del acceso al medio de Wi-Fi. Para paliar esta situación, se propone un servicio de coordinación basado en la tecnología SAND (MPEG's Server and Network Assisted DASH) que proporciona una estimación de la tasa de transferencia basada en la información del estado de los players de los clientes. / [CA] Aquesta tesi presenta diverses propostes encaminades a millorar la transmissió de vídeo a través de l'estàndard DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP). Aquest treball de recerca estudia el protocol de transmissió DASH i les seves característiques. Alhora, planteja la codificació amb qualitat constant i bitrate variable com a manera de codificació del contingut de vídeo més indicada per a la transmissió de contingut sota demanda mitjançant l'estàndard DASH. Derivat de la proposta d'utilització de la manera de codificació de qualitat constant, cobra major importància el paper que juguen els algorismes d'adaptació en l'experiència dels usuaris en consumir el contingut. En aquest sentit, aquesta tesi presenta un algoritme d'adaptació denominat Look Ahead el qual, sense modificar l'estàndard, permet utilitzar la informació de les grandàries dels segments de vídeo inclosa en els contenidors multimèdia per a evitar prendre decisions d'adaptació que desemboquin en una parada indesitjada en la reproducció de contingut multimèdia. Amb l'objectiu d'avaluar les possibles millores de l'algoritme d'adaptació presentat, es proposen tres models d'avaluació objectiva de la QoE. Els models proposats permeten predir de manera senzilla la QoE que tindrien els usuaris de manera objectiva, utilitzant paràmetres coneguts com el bitrate mitjà, el PSNR (Peak Signal-to-Noise Ratio) i el valor de VMAF (Video Multimethod Assessment Fusion). Tots ells aplicats a cada segment. Finalment, s'estudia el comportament de DASH en entorns Wi-Fi amb alta densitat d'usuaris. En aquest context es produeixen un nombre elevat de parades en la reproducció per una mala estimació de la taxa de transferència disponible deguda al patró ON/OFF de descàrrega de DASH i a la variabilitat de l'accés al mitjà de Wi-Fi. Per a pal·liar aquesta situació, es proposa un servei de coordinació basat en la tecnologia SAND (MPEG's Server and Network Assisted DASH) que proporciona una estimació de la taxa de transferència basada en la informació de l'estat dels players dels clients. / [EN] This thesis presents several proposals aimed at improving video transmission through the DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP) standard. This research work studies the DASH transmission protocol and its characteristics. At the same time, this work proposes the use of encoding with constant quality and variable bitrate as the most suitable video content encoding mode for on-demand content transmission through the DASH standard. Based on the proposal to use the constant quality encoding mode, the role played by adaptation algorithms in the user experience when consuming multimedia content becomes more important. In this sense, this thesis presents an adaptation algorithm called Look Ahead which, without modifying the standard, allows the use of the information on the sizes of the video segments included in the multimedia containers to avoid making adaptation decisions that lead to undesirable stalls during the playback of multimedia content. In order to evaluate the improvements of the presented adaptation algorithm, three models of objective QoE evaluation are proposed. These models allow to predict in a simple way the QoE that users would have in an objective way, using well-known parameters such as the average bitrate, the PSNR (Peak Signal-to-Noise Ratio) and the VMAF (Video Multimethod Assessment Fusion). All of them applied to each segment. Finally, the DASH behavior in Wi-Fi environments with high user density is analyzed. In this context, there could be a high number of stalls in the playback because of a bad estimation of the available transfer rate due to the ON/OFF pattern of DASH download and to the variability of the access to the Wi-Fi environment. To relieve this situation, a coordination service based on SAND (MPEG's Server and Network Assisted DASH) is proposed, which provides an estimation of the transfer rate based on the information of the state of the clients' players. / Belda Ortega, R. (2021). Mejora del streaming de vídeo en DASH con codificación de bitrate variable mediante el algoritmo Look Ahead y mecanismos de coordinación para la reproducción, y propuesta de nuevas métricas para la evaluación de la QoE [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/169467