專利名稱：一種在流媒體系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)包發(fā)送速率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在流媒體系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)包發(fā)送速率的方法，屬于通信領(lǐng)域。特別涉及流媒體技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
流媒體是指一種基于流式傳輸技術(shù)來傳輸?shù)拿襟w，流式媒體在播放前并不需要下載整個(gè)文件，其數(shù)據(jù)流隨時(shí)傳送隨時(shí)播放。利用流媒體技術(shù)，可以向用戶提供數(shù)字廣播組播電視、VOD點(diǎn)播、視頻錄像等諸多寬帶多媒體業(yè)務(wù)。流媒體系統(tǒng)采用內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，將流媒體服務(wù)器部署到網(wǎng)絡(luò)的相應(yīng)節(jié)點(diǎn)。流媒體服務(wù)器利用流媒體協(xié)議將實(shí)時(shí)的媒體數(shù)據(jù)分發(fā)到流媒體終端，或?qū)⒎菍?shí)時(shí)的內(nèi)容利用傳統(tǒng)的文件傳輸協(xié)議分發(fā)到流媒體終端，由流媒體終端設(shè)備實(shí)時(shí)呈現(xiàn)給用戶。
在流媒體系統(tǒng)中使用的流媒體服務(wù)器擔(dān)負(fù)著將預(yù)先編碼壓縮或?qū)崟r(shí)編碼壓縮的媒體以流的方式推送到網(wǎng)絡(luò)中去的任務(wù)，對其有很高的性能和可靠性要求。在實(shí)際的應(yīng)用過程中，由于媒體源端(實(shí)時(shí)編碼壓縮的設(shè)備)發(fā)送的數(shù)據(jù)包速率不穩(wěn)定，傳輸網(wǎng)絡(luò)延遲、流媒體服務(wù)器設(shè)備處理能力不穩(wěn)定等因素，會(huì)造成流媒體設(shè)備發(fā)送出的數(shù)據(jù)包速率不穩(wěn)定的現(xiàn)象，從而帶來數(shù)據(jù)包到達(dá)流媒體終端的時(shí)間間隔不同于媒體源端發(fā)出數(shù)據(jù)包的時(shí)間間隔的問題。如果流媒體終端直接將接收到的具有這種延遲抖動(dòng)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行視音頻解碼，將會(huì)出現(xiàn)聲音的抖動(dòng)或者是視頻上的花屏，直接影響用戶體驗(yàn)。
目前常規(guī)解決流媒體服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)包速率抖動(dòng)的方法是通過將從媒體源端收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行緩沖。如圖1所示，流媒體服務(wù)器收到源端流數(shù)據(jù)包之后，將數(shù)據(jù)包存儲(chǔ)在緩沖器中，而緩沖器以恒定的時(shí)間間隔讀出各數(shù)據(jù)包，以便將不同時(shí)間到達(dá)的數(shù)據(jù)包重建成連續(xù)的數(shù)據(jù)流，并以此恒定的速率將數(shù)據(jù)包發(fā)送給機(jī)頂盒。該發(fā)包速率為流媒體服務(wù)器從源端接收到數(shù)據(jù)包的平均速率，平均速率與流媒體服務(wù)器收包總數(shù)成正比，與收包時(shí)間成反比。
如果源端在發(fā)送數(shù)據(jù)包過程中出現(xiàn)長時(shí)間的停止發(fā)送現(xiàn)象，在媒體源端恢復(fù)發(fā)送數(shù)據(jù)包之后，則該平均發(fā)送速率不準(zhǔn)確，流媒體服務(wù)器會(huì)通過緩沖器中包的數(shù)量來對發(fā)送速率進(jìn)行調(diào)整，但是在這個(gè)過程中，由于發(fā)送速率的不穩(wěn)定，則恢復(fù)到發(fā)送數(shù)據(jù)包的正常速率所需的時(shí)間比較長，勢必會(huì)出現(xiàn)上述提到的延遲抖動(dòng)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中在媒體源端出現(xiàn)長時(shí)間停止發(fā)送數(shù)據(jù)包，當(dāng)恢復(fù)發(fā)送數(shù)據(jù)包之后，流媒體服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)包速率恢復(fù)到正常速率所需的時(shí)間比較長的缺點(diǎn)，并解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的延遲抖動(dòng)問題。
為了達(dá)到本發(fā)明所提到的目的，本發(fā)明提供了一種在流媒體系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)包發(fā)送速率方法，該方法采取的步驟如下S201、進(jìn)入本次發(fā)包流程時(shí)，判斷緩沖器中數(shù)據(jù)包數(shù)量是否小于不發(fā)包閾值，是的話，結(jié)束所述本次發(fā)包流程，否的話，進(jìn)入步驟S202；S202、當(dāng)本次發(fā)包時(shí)間大于發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)間時(shí)，發(fā)送數(shù)據(jù)包，否則進(jìn)入步驟S203；S203、判斷總包數(shù)和總有效發(fā)包時(shí)間是否大于調(diào)整閾值，是的話，將所述總包數(shù)和所述總有效發(fā)包時(shí)間乘以調(diào)整系數(shù)并結(jié)束所述本次發(fā)包流程，否的話，結(jié)束所述本次發(fā)包流程。
所述S201的步驟具體包括發(fā)包開始；判斷緩沖器中數(shù)據(jù)包數(shù)量是否小于不發(fā)包閾值，如果是，則結(jié)束所述本次發(fā)包流程；如果否，將所述本次發(fā)包時(shí)間加入總有效發(fā)包時(shí)間，并計(jì)算發(fā)包速率，然后進(jìn)入步驟S202。
所述不發(fā)包閾值是一個(gè)系統(tǒng)設(shè)定的整數(shù)；以及，所述緩沖器是指流媒體服務(wù)器存儲(chǔ)未發(fā)送至流媒體終端的數(shù)據(jù)包，即未發(fā)包，所開辟的系統(tǒng)內(nèi)存區(qū)。
所述總有效發(fā)包時(shí)間是流媒體服務(wù)器發(fā)包的累計(jì)時(shí)間；所述發(fā)包速率與總有效發(fā)包時(shí)間成正比，與總包數(shù)成反比；所述總包數(shù)為未發(fā)包數(shù)與已發(fā)包數(shù)之和。
所述S202的步驟具體包括當(dāng)所述本次發(fā)包時(shí)間大于發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)間時(shí)，發(fā)送所述數(shù)據(jù)包到流媒體終端，并對所述未發(fā)包數(shù)減一，所述已發(fā)包數(shù)加一，從所述本次發(fā)包時(shí)間中減去所述發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)間；直到所述本次發(fā)包時(shí)間小于所述發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)間時(shí)，進(jìn)入步驟S203。
所述發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)間為發(fā)包速率的倒數(shù)。
所述步驟S203中，所述調(diào)整閾值與所述發(fā)包速率成正比。
所述步驟S203中，所述總包數(shù)和所述總有效發(fā)包時(shí)間的調(diào)整閾值非必要相同。
所述步驟S203中，所述調(diào)整系數(shù)相同且必須小于1。
本發(fā)明，由于沒有把無效的發(fā)包時(shí)間，即流媒體沒有收到媒體源端發(fā)送的數(shù)據(jù)包的時(shí)間統(tǒng)計(jì)到總發(fā)包時(shí)間內(nèi)，因此與現(xiàn)有技術(shù)相比，計(jì)算出的媒體平均發(fā)送速率更加精確。
本發(fā)明，由于將總包數(shù)和總有效發(fā)包時(shí)間隨著時(shí)間的變化，進(jìn)行了動(dòng)態(tài)的調(diào)整，從而增加了最近時(shí)間流媒體服務(wù)器收數(shù)據(jù)包和發(fā)數(shù)據(jù)包數(shù)目的權(quán)重，達(dá)到了媒體源端發(fā)送流數(shù)據(jù)包出現(xiàn)異常情況下，流媒體服務(wù)器可以快速恢復(fù)到正常發(fā)送數(shù)據(jù)包速率的目的。
綜合以上兩點(diǎn)，采用本發(fā)明，可以有效改善流媒體服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)包的延遲抖動(dòng)問題，提高了流媒體系統(tǒng)的性能和用戶體驗(yàn)。


圖1是目前常規(guī)解決流媒體服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)包速率抖動(dòng)的方法示意圖；圖2是本發(fā)明控制媒體發(fā)送速率的流程圖；圖3是本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明。
圖2是本發(fā)明控制媒體發(fā)送速率的流程圖。在本發(fā)明中，通過以下步驟對媒體的發(fā)送速率進(jìn)行控制S201、進(jìn)入本次發(fā)包流程時(shí)，判斷緩沖器中數(shù)據(jù)包數(shù)量是否小于不發(fā)包閾值，是的話，結(jié)束所述本次發(fā)包流程，否的話，進(jìn)入步驟S202；S202、當(dāng)本次發(fā)包時(shí)間大于發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)間時(shí)，發(fā)送數(shù)據(jù)包，否則進(jìn)入步驟S203；S203、判斷總包數(shù)和總有效發(fā)包時(shí)間是否大于調(diào)整閾值，是的話，將所述總包數(shù)和所述總有效發(fā)包時(shí)間乘以調(diào)整系數(shù)并結(jié)束所述本次發(fā)包流程，否的話，結(jié)束所述本次發(fā)包流程。
所述S201的步驟具體包括發(fā)包開始；判斷緩沖器中數(shù)據(jù)包數(shù)量是否小于不發(fā)包閾值，如果是，則結(jié)束所述本次發(fā)包流程；如果否，將所述本次發(fā)包時(shí)間加入總有效發(fā)包時(shí)間，并計(jì)算發(fā)包速率，然后進(jìn)入步驟S202。
所述不發(fā)包閾值是一個(gè)系統(tǒng)設(shè)定的整數(shù)；以及，所述緩沖器是指流媒體服務(wù)器存儲(chǔ)未發(fā)送至流媒體終端的數(shù)據(jù)包，即未發(fā)包，所開辟的系統(tǒng)內(nèi)存區(qū)。
所述總有效發(fā)包時(shí)間是流媒體服務(wù)器發(fā)包的累計(jì)時(shí)間；所述發(fā)包速率與總有效發(fā)包時(shí)間成正比，與總包數(shù)成反比；所述總包數(shù)為未發(fā)包數(shù)與已發(fā)包數(shù)之和。
所述S202的步驟具體包括當(dāng)所述本次發(fā)包時(shí)間大于發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)間時(shí)，發(fā)送所述數(shù)據(jù)包到流媒體終端，并對所述未發(fā)包數(shù)減一，所述已發(fā)包數(shù)加一，從所述本次發(fā)包時(shí)間中減去所述發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)間；直到所述本次發(fā)包時(shí)間小于所述發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)間時(shí)，進(jìn)入步驟S203。
所述發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)間為發(fā)包速率的倒數(shù)。
所述步驟S203中，所述調(diào)整閾值與所述發(fā)包速率成正比。
所述步驟S203中，所述總包數(shù)和所述總有效發(fā)包時(shí)間的調(diào)整閾值非必要相同。
所述步驟S203中，所述調(diào)整系數(shù)相同且必須小于1。
圖3是本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例流程圖，其步驟具體如下S301，流媒體服務(wù)器接收到媒體源端發(fā)送來的數(shù)據(jù)包后，(流媒體服務(wù)器接收數(shù)據(jù)包，以及對數(shù)據(jù)包的相應(yīng)的處理過程，由于與本發(fā)明要保護(hù)的內(nèi)容無關(guān)，所以不在這個(gè)進(jìn)行詳細(xì)說明)，將數(shù)據(jù)包放入緩沖器。并等待系統(tǒng)的調(diào)度，進(jìn)行發(fā)送緩沖器中數(shù)據(jù)包到流媒體客戶端的操作。系統(tǒng)從等待狀態(tài)到發(fā)包狀態(tài)，進(jìn)入步驟S302。其中流媒體服務(wù)器接受數(shù)據(jù)包并將后者放入緩沖器的操作與等待系統(tǒng)調(diào)度的過程，是同時(shí)進(jìn)行的。并且，進(jìn)入發(fā)包狀態(tài)后，流媒體服務(wù)器不能將數(shù)據(jù)包放入緩沖器，因?yàn)橐獙彌_器中的數(shù)據(jù)包進(jìn)行操作，這樣可以防止緩沖器中的數(shù)據(jù)包數(shù)量動(dòng)態(tài)變化而令數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確以及，在進(jìn)入發(fā)包狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)需提供本次發(fā)包時(shí)間，該時(shí)間規(guī)定了發(fā)包狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間。
S302，流媒體服務(wù)器將緩沖器中的包數(shù)與系統(tǒng)設(shè)定的不發(fā)包閾值進(jìn)行比較。其中如果前者小于后者，則說明緩沖器中的數(shù)據(jù)包的數(shù)量(未發(fā)包數(shù))沒有達(dá)到發(fā)送的要求，以此可以判斷媒體源端最近沒有數(shù)據(jù)包發(fā)送至流媒體服務(wù)器，所以停止發(fā)送，轉(zhuǎn)至步驟S308。
如果前者大于后者，則說明緩沖器中的數(shù)據(jù)包的數(shù)量(未發(fā)包數(shù))已經(jīng)達(dá)到發(fā)送的要求，進(jìn)入步驟S303。以及，在本實(shí)施例中，不發(fā)包閾值設(shè)置為1。
S303，流媒體服務(wù)器將步驟S301中的本次發(fā)包時(shí)間加入到有效發(fā)包時(shí)間中，并計(jì)算發(fā)包速率。其中有效發(fā)包時(shí)間為流媒體服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)包的總時(shí)間。并且，
總包數(shù)為未發(fā)包數(shù)與發(fā)包數(shù)之和。以及，在本實(shí)施例中，發(fā)包速率為單個(gè)包的發(fā)包時(shí)間，即用總有效發(fā)包時(shí)間除以總包數(shù)。
S304，流媒體服務(wù)器將步驟S303中的發(fā)包速率與步驟S301中的本次發(fā)包時(shí)間進(jìn)行比較。其中如果前者小于后者，說明本次發(fā)包時(shí)間足以發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包，進(jìn)入步驟S305。
如果前者大于后者，說明本次發(fā)包時(shí)間不足以發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包，因此，轉(zhuǎn)至步驟S306。其中，發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包時(shí)間為發(fā)包速率的倒數(shù)。
S305，發(fā)送數(shù)據(jù)包到流媒體終端。(由于發(fā)送數(shù)據(jù)包到流媒體終端的處理過程與本發(fā)明要保護(hù)的內(nèi)容無關(guān)，所以不在這個(gè)進(jìn)行詳細(xì)說明)其中將已發(fā)包數(shù)進(jìn)行加一操作。并且，將未發(fā)包數(shù)進(jìn)行減一操作。以及，將步驟S301中的本次發(fā)包時(shí)間減掉步驟S303中的發(fā)包速率。
以上操作結(jié)束后，轉(zhuǎn)至步驟S304。
S306，流媒體服務(wù)器將總包數(shù)和總有效發(fā)包時(shí)間和調(diào)整閾值進(jìn)行比較。
本實(shí)施例中，總包數(shù)和總有效發(fā)包時(shí)間的調(diào)整閾值為二者是否能夠同時(shí)被2的16次冪整除；如果不滿足上述條件，則轉(zhuǎn)至步驟S308。
如果滿足上述條件，則進(jìn)入步驟S307。
S307，流媒體服務(wù)器將總包數(shù)和總有效發(fā)包時(shí)間乘以調(diào)整系數(shù)。
調(diào)整系數(shù)在本實(shí)施例中為2的負(fù)16次冪。
改變了總包數(shù)和總有效發(fā)包時(shí)間之后，進(jìn)入步驟S308。
S308，本次發(fā)包結(jié)束。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種在流媒體系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)包發(fā)送速率的方法，其特征在于，包括S201、進(jìn)入本次發(fā)包流程時(shí)，判斷緩沖器中數(shù)據(jù)包數(shù)量是否小于不發(fā)包閾值，是的話，結(jié)束所述本次發(fā)包流程，否的話，進(jìn)入步驟S202；S202、當(dāng)本次發(fā)包時(shí)間大于發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)間時(shí)，發(fā)送數(shù)據(jù)包，否則進(jìn)入步驟S203；S203、判斷總包數(shù)和總有效發(fā)包時(shí)間是否大于調(diào)整閾值，是的話，將所述總包數(shù)和所述總有效發(fā)包時(shí)間乘以調(diào)整系數(shù)并結(jié)束所述本次發(fā)包流程，否的話，結(jié)束所述本次發(fā)包流程。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種在流媒體系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)包發(fā)送速率的方法，其特征在于所述S201的步驟具體包括發(fā)包開始；判斷緩沖器中數(shù)據(jù)包數(shù)量是否小于不發(fā)包閾值，如果是，則結(jié)束所述本次發(fā)包流程；如果否，將所述本次發(fā)包時(shí)間加入總有效發(fā)包時(shí)間，并計(jì)算發(fā)包速率，然后進(jìn)入步驟S202。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種在流媒體系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)包發(fā)送速率的方法，其特征在于所述不發(fā)包閾值是一個(gè)系統(tǒng)設(shè)定的整數(shù)；以及，所述緩沖器是指流媒體服務(wù)器存儲(chǔ)未發(fā)送至流媒體終端的數(shù)據(jù)包，即未發(fā)包，所開辟的系統(tǒng)內(nèi)存區(qū)。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種在流媒體系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)包發(fā)送速率的方法，其特征在于所述總有效發(fā)包時(shí)間是流媒體服務(wù)器發(fā)包的累計(jì)時(shí)間，所述發(fā)包速率與總有效發(fā)包時(shí)間成正比，與總包數(shù)成反比。
5.按照權(quán)利要求4所述的一種在流媒體系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)包發(fā)送速率的方法，其特征在于所述總包數(shù)為未發(fā)包數(shù)與已發(fā)包數(shù)之和。
6.按照權(quán)利要求1所述的一種在流媒體系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)包發(fā)送速率的方法，其特征在于所述S202的步驟具體包括當(dāng)所述本次發(fā)包時(shí)間大于發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)間時(shí)，發(fā)送所述數(shù)據(jù)包到流媒體終端，并對所述未發(fā)包數(shù)減一，所述已發(fā)包數(shù)加一，從所述本次發(fā)包時(shí)間中減去所述發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)間；直到所述本次發(fā)包時(shí)間小于所述發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)間時(shí)，進(jìn)入步驟S203。
7.按照權(quán)利要求1或6所述的一種在流媒體系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)包發(fā)送速率的方法，其特征在于所述發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)間為發(fā)包速率的倒數(shù)。
8.按照權(quán)利要求1所述的一種在流媒體系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)包發(fā)送速率的方法，其特征在于所述步驟S203中，所述調(diào)整閾值與所述發(fā)包速率成正比。
9.按照權(quán)利要求1所述的一種在流媒體系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)包發(fā)送速率的方法，其特征在于所述步驟S203中，所述總包數(shù)和所述總有效發(fā)包時(shí)間的調(diào)整閾值非必要相同。
10.按照權(quán)利要求1所述的一種在流媒體系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)包發(fā)送速率的方法，其特征在于所述步驟S203中，所述調(diào)整系數(shù)相同且必須小于1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在流媒體系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)包發(fā)送速率的方法，通過增加，對于緩沖器中數(shù)據(jù)包數(shù)量是否小于不發(fā)包閾值的判斷，對于本次發(fā)包時(shí)間是否大于發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包時(shí)間的判斷，以及對于總包數(shù)和總有效發(fā)包時(shí)間是否大于調(diào)整閾值的判斷，并進(jìn)行相應(yīng)的操作來控制媒體數(shù)據(jù)包的發(fā)送速率。
文檔編號(hào)H04L12/16GK101090369SQ200710138558
公開日2007年12月19日 申請日期2007年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月1日
發(fā)明者桑卓, 陳重奮, 劉繼年 申請人:中興通訊股份有限公司