图4. 可用性的加权量化模型
文献中验证，该模型比传统方法具有更好的 QoE 量化性能。 5、文献[5]提出了一个通信领域中的 QoE 综合模型。文献首先提 出了一个概念性通信系统，如图 5 所示。
图5. 通信系统
该通信系统中综合了各个不同要素， 例如技术， 商业和人类行为。 人和技术之间的交互产生了用户模型，来反映用户对技术的要
n
∑t
i =1
n
。因此服务稳定的比率为 Db = 1 − λ 。
i
服务可用率
n 表示总的接入服务的用户数， m 表示接入失败的用户数。那么
服务可用率为 Dc = 1 − m / n 。 服务瞬时值
表示目标值， 时值为 。
表示测量值。
，则
。则服务瞬
服务可用性 服务可用性的量化模型如图 4。
→ 环境 人 ←
人 ← → 技术 人 ← → 商业 技术 ← → 商业 环境 ← → 商业-技术 每个领域有三种抽象：实体、角色和属性。一个实体是现实社会 中的概念或物体。该模型中有四种实体：人类实体、环境实体、商业 实体和技术实体。各个实体及其相互关系如图 6 所示。
个方面是用户。 系统交互性能方面包括： 输入性能 输入形式合法性 解析性能 对话管理性能 情景的合法性 输出形式的合法性 界面的合法性（指提供给用户的输出的表面形式） 用户方面的交互性能包括： 感知能力 认知负荷 物理相应能力 以上这些方面都有相应的指标。 QoE 因素可以通过记录用户行为的日志来获得。它主要包括： 交互质量 交互的效率 可用性 外观审美、系统人性化和吸引力 实用性和有效性 可接受性 以上这些方面也都有相应的指标。
这该模型的主要性能指标和这些性能指标各自最主要的衡量指 标如表 1 所示
QoE 主要性能指标 服务完整性 服务稳定性 服务可用率 服务可用性 服务瞬时值
表 1
QoE 的影响因素以及其重要指标
最主要衡量指标 时延抖动、丢包率 服务中断率 用户接入成功率 服务可用性 服务建立和访问响应时间
符号 a b c d e
科技文献综述竞赛
论文题目：用户体验（QoE）评价模型综述
姓
名：
专
业： 电子与通信工程
指导教师： 申报日期：
用户体验（QoE）评价模型综述
（西安电子科技大学电子与通信工程，指导教师： ）
摘要：随着计算机和网络科学的发展，多样性信息服务大量涌现，竞 争愈加激烈，服务提供商必须保证良好的用户体验（QoE）才能在竞 争中胜出。因此，如何量化和评价用户体验就成为了学术研究的重要 课题。本文首先讨论并列举了QoE的代表性的定义。随后综述了近年 来几个具有代表性的QoE量化评价模型，详细介绍了综合性的QoE模 型，列举并阐述了这些量化评价模型的影响因素。最后对这些模型的 特点加以总结和比较，提出了当前QoE评价模型研究中存在的问题， 同时对未来QoE评价模型的研究方向进行了展望。 关键字：QoE/用户体验 QoS/服务质量 评价 模型
态度和习惯 这个模型还描述了一个通过将谨慎的值写入 XML 文档，然后将 该文档用于量化模型参数的框架。此外，该模型还通过了验证试验， 验证试验是在超过 4 周的时间里，实际使用 3G 手机来运行视频点播 和手机电视服务。 2、在 ITU − T ' s G.1080 [7] 中，提出了一个 QoE 模型，在这个模 型中，QoE 的影响因素被分成两个类别：主观的人为因素和客观的 QoS 因素。技术作为 QoS 的参数，在这个模型中，被归为人类客观的 QoE 因素。并且认为，QoS 可以像其他因素例如商业因素（价格）一 样影响人的行为， 却不是人为因素的固有部分。QoE 则是一系列以 人为本的因素，而不是以技术参数为中心。 3、在文献[8]中 Moller 等提出的模型主要是为了指导对多媒体传 输、多模式人机交互等服务内容的评估和评价。该模型主要提出了由 于多模式人机交互而产生的 QoS 和 QoE 相关的重要因素的分类。该 模型分类结构如图 2 所示，主要包括三个方面： （1）涉及用户、系统、应用环境的 QoS 影响因素； （2）描述用户行为和系统性能的 QoS 交互性能； （3）与用户自身的判断过程和感知过程相关的 QoE。
户的主观因素。显然，QoS 并不能够直接反映用户对应用服务提供商 所提供服务的认可程度。 这就会导致服务提供商即使花了很大的精力 来保证网络的 QoS，但是不能够有效的获得用户认可。另一方面，为 了保证 QoS，需要提供大量的资源，如果用丰富、安全的余量设备来 应付预期中的“高峰”需求，会给应用服务提供商造成很大的负担， 而且不能应对高峰需求超越预期的情形。QoE（Quality of Experience， 用户体验质量）则是一种以用户认可程度为衡量标准的服务评价方 法，它结合了用户层面、服务层面、环境层面等影响因素，直接反映 了用户对服务的认可程度。QoE 是一个快速形成的基于社会统计学、 认知学、经济学和工程学等的跨学科的研究课题，主要研究人类整体 的品质要求，是人类品质要求和期望的蓝图。 目前， 大家关于 QoE 的研究内容主要分为： QoE 的定义和影响因 素、QoE 的量化方法、QoE 评价指标、QoE 评价模型、基于 QoE 的网 络管理及服务管理与优化等几个方面。 本文中的第二小节主要介绍和列举了当前文献对 QoE 定义；第 三小节则介绍了当前 QoE 的几个代表性模型，详细介绍了综合性模 型；最后对全文作以总结和展望。
图1. 用户体验模型树
该树形模型的可测因素主要是和终端、服务等技术方面相关，主 要有一下几个： 终端的软件和硬件 QoS 编码器的评估 内容评估 模型中的不可测因素主要是和我们对服务的感知、 我们的期望以 及我们的行为相关。主要包括： 用户体验参数 通用的多媒体体验 期望 理解和满意度
在 QoE 的计算中，每一个因素都会有确定的数值。我们假定每 一个因素的值是[0,1]区间上的一个值， “1” 代表每个因素的最大取值， “0”代表每一个因素的最小取值。那么这个五星的面积就作为 QoE 的测量值。很明显，QoE 的最小取值为 0，最大取值为 2.4。这个五
边形由五个三角形组成，假定 l1 ，l2 代表三角形的侧边，λ 代表这两个 侧边的夹角，即 72 。那么每个三角形的面积就是 0.5 × l1 × l2 × sin l 。图 中的 a, b, c, d , e 分别代表 QoE 的各个因子， 那么 QoE 可以按照下式计算
一、 前言
在过去几年中，随着计算机技术和网络技术的快速发展，大量多 样性的应用服务也随之涌现出来， 而应用服务提供商之间的市场竞争 也愈来愈激烈。为了在激烈的市场竞争中胜出，服务提供商必须努力 确保自己提供的服务获得用户的认可，进而占领市场。因此，对于服 务提供商而言， 他们急切需要一种能够确切评估用户认可程度的评价 标准。目前来说，QoS（Quality of Service，服务质量）是最广泛采用 的一种评价机制。对于网络业务而言，QoS 的关键指标主要包括可用 性、吞吐量、时延变化（包括抖动、漂移）和丢包率等。但是，这些 指标仅仅体现了服务在技术层面和网络传输层面的性能， 而忽略了用
该分类结构给出了实证结果， 并给出了各方面因素的定义和它们 之间的关系。 4、Yan Gong 等提出了一个衡量 QoE 的五角星模型 。该模型
包含五个因素，包括完整性、稳定性、可用率、可用性和瞬时值。这 五项内容明确 所示：
图3. QoE 五角星形模型
ϑk (i ) 越大表示 QoE 越好。假定 ϑk (i= ) m ≥ 1 ，总时间长度为 nT ， m ≤ n 。
α 表示遵守约定的一致性比率，并且 α k 越大，QoE 越好。则服务完整
性 Da = aaa 1 × DEL + 2 × JIT + 3 × PL 。DEL, JIT , PL 分别表示时延，抖动和丢 包率。 服务稳定性 服务中断比率为 λ =
= QoE
1 sin 72a (ab + bc + cd + de + ea ) 2 1 ≅ × 0.9511× (ab + bc + cd + de + ea ) 2 ≅ 0.48 × (ab + bc + cd + de + ea )
我们可以计算五星模型中的各个因子如下： 服务完整性 定义规范化的 QoE 函数 ϑk (i) = φk / ϕk (i) ， k 表示监测参数类型，例 如时延抖动、丢包率等。 i 代表第 i 个采样周期 T 。 φk 代表实际的特定 最大值，例如最大时延、最大丢包率等。 ϕk 代表性能参数的测量值。
图6. 通信系统中 QoE 交互模型系统结构图
（1）人类领域表现为一个具有人口统计学属性，体现不同角色， 并且能与技术交互，拥有经验的人类实体。人类领域和其他领域交互 产生 QoE 的需求。 （2）技术领域表现为服务从设计到交付生命周期中所有技术的 一个蓝图。这一领域是当前 QoE 研究过程中研究的最多的内容。 （3）商业领域表现为提供一个特定服务相关的所有商业内容的 全体。它最终影响了用户的购买意向和服务提供商所能提供的价格。 （4）环境领域表现为人、技术、商业实体交互时的具体条件、 情况和环境。它通过影响人的感知体验进而对整体 QoE 产生显著影 响。 与试图建立预测因素与结果因素之间的因果关系的社会科学模
三、 QoE 评价模型
随着对 QoE 研究的展开，越来越多的 QoE 的评价模型被提出来。 下面我们列举了几个具有代表性的 QoE 的综合评价模型。 1、Andrew Perkis 等在文献[6]中提出了一个衡量用户对于多媒体 服务的体验的模型。该模型是以树的概念提出，它体现了研究 QoE 的复杂性和多维度。该模型树如图 1 所示，它主要包括两个分支来区 分可测和不可测因素。每个分支上的叶子代表模型参数，也一定程度 显示了它们内在关系。而且，这个树模型还能随着时间演化，一些因 素会消退，新的因素也会加入。