多径环境自适应流传输系统及方法技术方案

技术编号:8863461 阅读:246 留言:0更新日期:2013-06-28 02:37
本发明专利技术涉及一种在多径环境中自适应流传输的系统,所述多径环境包括多个各自能够在RTP/RTSP环境中通过各自的数据路径(20,22,24)发送多媒体内容到客户端(12)的服务器(14,16,18),其中所述客户端(12)包括能够探测每个所述数据路径(20,22,24)以确定与每个所述数据路径(20,22,24)相关联的各自带宽并根据各自带宽请求从每个所述服务器(14,16,18)获得所述多媒体内容的块的控制器部件(40)。另外,本发明专利技术还涉及一种在多径环境中自适应流传输的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于多径环境中自适应流传输的系统。更具体地,本专利技术涉及一种用于在网络带宽条件没有保证并因此波动的多径环境中自适应流传输以改善音频/视频流传输的系统。并且,本专利技术涉及一种用于多径环境中自适应流传输的方法。
技术介绍
流传输是以小片形式将客户端消费的内容发送到客户端的过程,这与下载相反,下载是在播放之前将完整的多媒体文件传输给客户端。已有的流传输协议包括实时传输协议(RTP)或根据用户数据报协议的MPEG传输流(MPEG TS/UDP)。另一方面,下载通常使用超文本传输协议(HTTP协议)进行。在娱乐和通信系统中,RTSP (实时流传输)协议被提供为控制流传输媒体服务器的网络控制协议。RTSP服务器发送流传输数据是通过实时传输协议(RTP)进行的。RTSP定义了在控制流传输数据回放时有用的控制序列。该控制序列被因特网工程任务推动小组(IETF)定义在RFC 2326标准中。客户端启动向流传输服务器的流传输会话。流传输服务器通过单播链接向客户端传送被请求的视频。流传输会话的建立涉及客户端和流传输服务器之间的若干RTSP消息,通常涉及内容的选择和如屏幕大小、比特率或最大缓冲器大小的客户端特性的指示。最后使用先前协商好的参数单播RTP流传输会话。流传输会话参数通常保持不变,直到客户端选择其它的内容或终止流传输会话。明显地,这种类型的环境并不能良好地适应变化的网络特性。一些运营商简单地选择限制具有除了实际所需带宽以外的足够的多余带宽的客户端获取某些服务来避免出现问题。通过因特网发送TV频道(IPTV)的实时流传输已经变得越来越流行。然而,必须要提供能够处理多媒体提供商和客户端之间变化的带宽速率的装置。否则,可能会发生多媒体流的“冻结”,这通常被视为是让消费者感到讨厌的事情。已经做出各种与解决上述变化的带宽速率问题有关的努力。在WO 2002/073441 Al中,单个文件被划分成多个随后被分发并被存储在一个或多个服务器上的子文件。可以同时并行地从一个或多个服务器发送子文件,这将提高数据传送的速率。并且,至少一个子文件可以被存储在不止一个的服务器上,以提供冗余性。如果某个服务器不可用,或者如果发送链路较慢或不可用,那么可以从另一个服务器流传输子文件。在US 2009/0259762 Al中,展示了包括多个控制器和多个服务器的分布式和可分级的内容流传输架构。控制器可用于设置与若干单个装置的实时流传输协议(RTSP)会话。控制器选择服务器以便将被请求的媒体流提供给装置。服务器可以基于其与该装置的邻近性、带宽的可用性或潜伏特性进行选择。可以在系统中添加其它的服务器而不干扰系统工作。WO 2010/111261 Al展示了一种流传输媒体系统,它使用动态速率自适应。这包括与传统的HTTP基础设施兼容以通过持久连接传送媒体的文件格式。传统的客户端媒体播放器能够动态地改变持久连接上已编码媒体的传送速率。在US 2010/0094955 Al中,展示了一种分布式存储,其中对每一个由至少一个组装装置组成的群,都根据至少一个评判标准选择出一个局部存储CDN服务器子群。对多个组装装置的群,选择出多个服务器的子群。只要用于传送每个部分的聚合带宽不超过存储从该部分生成的若干片段的服务器的聚合带宽,组装装置就从服务器子群获取与内容的多个部分相关联的擦除编码片段,直到用于获取片段的聚合带宽接近被包括在子群中的服务器的聚合带宽。US 2006/0215596 Al展示了装置(例如多媒体服务器)的传输速率调节。这些速率调节基于多媒体服务器确定来自两个其它的网路节点之间的无线链接的各种服务质量参数,这两个其它的网路节点可以分别包括接入点和视频播放器。US6405256B1公开了一种使用通过具有一个或多个高速缓存服务器的通信网络与客户端装置连接的网络服务器进行的数据流传输发送。网络服务器具有数据流传输应用和用于存储数据的存储器。高速缓存服务器在源网络和客户端设备之间的路径上形成一系列连接,每个连接都使用数据流传输构成。每个高速缓存服务器都可以通过在下游连接中使用用于存储流传输数据的额外部分的可扩展缓冲器和改变发送数据速率吸收在其下游连接中的网络拥塞。并且,第三代合作伙伴计划(3GPP)已经标准化包括能够存储同一内容的多个版本(应该具有不同的编码比特率)的存储器格式的传送架构,该传送架构与流传输服务器侧的智能控制逻辑相关联,并能够应付网络条件的变化。然而,3GPP还没有对该控制逻辑进行规定。HTTP流传输是最近苹果公司以其iPhone、微软公司以Smoothstreaming、或3GPP以其HTTP自适应流传输宣传的一项技术。近期的技术使用HTTP协议周期性地提供从客户端到服务器的有关当前网络状况的反馈。自适应内容(固定持续时间但具有变化的比特率的小块多媒体内容)在根据网络状况的同时总是适应网络状况地被供应给客户端。一个明显的缺陷是客户感知到的质量随着带宽变化可能会严重降低。并且,这些技术不利用(leverage)已有的依靠RTP/RTSP协议的IPTV设备。因此,目前在本
中存在提供一种分别克服一至少部分地一与现有技术的系统相关联的若干问题的在多径环境中自适应流传输的系统和方法的必要。
技术实现思路
根据本专利技术,提供了 一种在包括多个能够各自在RTP/RTSP环境中通过各自的数据路径发送多媒体内容到客户端的服务器的多径环境中自适应流传输的系统,其中所述客户端包括能够探测每个所述数据路径以确定与每个所述数据路径分别相关联的带宽并根据各自带宽请求从每个所述服务器获得所述多媒体内容的块的控制器部件。根据本专利技术的一个实施例,控制器部件包括用于路径速率估计的部件,它能够对每个各自服务器和数据路径进行服务器速度控制、带宽测量和带宽估计。根据本专利技术另外一个实施例,控制器部件包括用于块调度的部件,它能够对将由各自服务器传送的下一个块进行比特率选择。根据本专利技术另外一个实施例,控制器部件包括用于库(bin)分配的部件,它能够将一个服务器中特定的块链接到根据链接列表分配的库以获得正确的消费顺序。根据本专利技术另外一个实施例,控制器部件包括用于RTP重新编号和重印时间戳的部件,它能够更新RTP时间戳和序列号,以使得编码器不能够区分从多个服务器接收到的流和从单个服务器接收到的流。在本专利技术的另外一个方面,提供了一种在多径环境中自适应流传输的方法,包括提供客户端和提供多个各自能够在RTP/RTSP环境中通过各自的数据路径发送多媒体内容到客户端的服务器,其中所述客户端包括能够探测每个所述数据路径以确定与每个所述数据路径分别相关联的带宽并根据相应的带宽请求从每个所述服务器获得所述多媒体内容的块的控制器部件。根据本专利技术的一个实施例,控制器部件包括用于路径速率估计的部件,路径速率估计能够对在多径流传输会话中使用的每个服务器并行进行服务器速度控制、带宽测量和带宽估计。根据本专利技术的一个实施例,路径速率估计是周期性重复进行的。根据本专利技术的一个实施例,路径速率估计通过将速度RTS标准属性添加到播放请求以确定各自数据路径是否会以高于当前速率的速率维持发送来控制每个服务器的速度。根据本专利技术的一个实施例,每个服务器的当前速率随后被用于平滑算法以通过迭代确定估计值,以便根据在之本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种在包括多个服务器(14,16,18)的网络环境中使用多径自适应流传输技术发送视听内容的系统,每个所述服务器都适用于基于遵守RTP/RTSP的通信协议通过各自的数据路径(20,22,24)向客户端(12)发送所述多媒体内容,其特征在于,客户端(12)包括能够探测所述每个数据路径(20,22,24)以确定与每个所述数据路径(20,22,24)相关联的各自带宽并根据确定的各自带宽请求从每个所述服务器(14,16,18)获得所述多媒体内容的块的控制器(40)。

【技术特征摘要】
2011.12.22 EP 11306744.11.一种在包括多个服务器(14,16,18)的网络环境中使用多径自适应流传输技术发送视听内容的系统,每个所述服务器都适用于基于遵守RTP/RTSP的通信协议通过各自的数据路径(20,22,24)向客户端(12)发送所述多媒体内容,其特征在于,客户端(12)包括能够探测所述每个数据路径(20,22,24)以确定与每个所述数据路径(20,22,24)相关联的各自带宽并根据确定的各自带宽请求从每个所述服务器(14,16,18)获得所述多媒体内容的块的控制器(40)。2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,控制器(40)包括用于估计分别处于所述每个服务器(14,16,18)与所述客户端(12)之间的所述每个数据路径(20,22,24)的可用比特率的部件(42),并且被配置为进行服务器(14,16,18)速度控制。3.如权利要求1或2所述的系统,其特征在于,控制器(40)包括用于根据可用比特率进行块选择的部件(44),用于选择将由相应的服务器(14,16,18)传送的下一个块。4.如权利要求1所述的系统,其特征在于,控制器(40)包括用于库分配的部件(46),被配置为将一个服务器(14,16,18)中的特定块链接到根据链接列表分配的库,以获得正确的消费顺序。5.如权利要求1所述的系统,其特征在于,控制器(40)包括用于RTP重新编号和重印时间戳的部件(48),用于更新RTP时间戳和序列号以形成单个连贯的流。6.一种用于在多径环境中自适应流传输的方法,所述多径环境包括: -提供客户端;以及 -提供多个服务器(14,16,18),各自被配置为在RTP/RTSP环境中通过各自的数据路径(20,22,24)发送多媒体内容到客户端,其特征在于,客户端(12)包括用于探测所述每个数据路径(20,2...

【专利技术属性】
技术研发人员:S古阿克G比乔特A布西拉
申请(专利权)人:汤姆森特许公司
类型:发明
国别省市:

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