专利名称：一种媒体流传输带宽自适应的方法
技术领域：
本发明涉及一种方法，即在远程传输媒体流过程中，通过在一个总 服务器上设置一个媒体流数据包的缓冲池，再根据缓冲池中当前存放的 数据量判定网络的带宽状况然后进行自适应的传输。技术背景目前在互联网上传输媒体流会因为数据量太大和网络带宽不稳定等 问题导致传送速率很慢，甚至导致传送失败等问题，致使用户很难得到 他想要的信息。目前出现的解决这个问题的技术主要是使用缓冲技术， 等到数据全部到达以后再传给用户，这样用户有时需要等待很久的时间 也看不到想要的东西，等数据到达用户手上又失去了实时性，还有些使 用算法丢帧的方法就比较复杂，也难以实现。这个方法的特点在于，在 网络拥塞时，保证用户能比较及时的得到能表示足够信息量的数据包， 而实现起来又是比较容易的。发明内容针对以上的不足，本发明提出了一种媒体流传输带宽自适应的方法， 本发明的目的是当用户终端向服务器发出请求视屏信息的时候，如果此 时网络拥塞，该发明能保证用户能比较及时的得到能表示足够信息量的
数据包。本方法实现采用的技术方案如下一种媒体流传输带宽自适应的方法，它在远程传输媒体流过程中， 通过在一个总服务器上设置一个媒体流数据包的缓冲池，再根据缓冲池 中当前存放的数据量判定网络的带宽状况然后进行自适应的传输，它的 主要步骤包括1) 用户终端通过通信网络向总服务器发送一条请求视频的请求指 令，总服务器解析这个指令。2) 总服务器解析完成请求命令，再通过以太网向视频终端发送读取 视频信息的指令。3) 视频终端接收到这个指令，就将当前所捕获的视屏数据以一定的 速度把数据包通过以太网传到服务器的缓冲池中。4) 服务器响应用户终端的请求，实现数据传输。4.1) 服务器一旦接收到第一个返回回来的视频数据，便开始判断服 务器两边的网络状况；4.2) 往用户终端传送数据，这个数据包到达手机端再解包提取视频数据。所述步骤4.1)还包括如下步骤-4丄1)服务器接收视频终端的数据包，并记录下时间，在接收下一 个数据包的时候，判断2个数据包之间的时间差是否超过设定的阈值；4丄2)若超过阈值，服务器则判定视频终端到服务器端的网络不好， 服务器则向视频终端发出 一条要求减慢发送速度的指令；4丄3)减慢后重复4丄1、 4丄2这两个步骤，如果接收前后两帧之间 的时间差不超过阈值，则视频终端到服务器的网络正常，那么就一直正常发送；4丄4)服务器不断检测缓冲池中帧的数量，同样设定一个阈值，如 果缓冲池中存的帧数超过阈值的话，就说明服务器到用户终端的网络状 况不好，数据发送不出去，就丢掉前面的一部分帧，保留最新的5帧发 送到用户终端，不至于用户接到的视频数据延时太久，同时发送指令回 视频终端要求它减慢发送速度，不断重复(4丄4)。所述用户终端是任何能够连接到服务器上的终端设备。所述用户终端与服务器间的通信网络可以是通过GPRS/CDMA/GSP 实现的，也可以是ADSL等。本发明的有益效果为在网络拥塞时，保证用户能比较及时的得到 能表示足够信息量的数据包，而实现起来又是比较容易的。
图l为本发明的结构示意图； 图2为自适应传输流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步阐述。如图1所示，视频终端通过以太网链接到运营商的总服务器上，在 总服务器上用软件实现一个存放视频数据的缓冲池，用户终端是任何能 够连接到服务器上的终端设备，用户终端与服务器的链接可以是通过 GPRS/CDMA/GSP实现的，也可以是ADSL等。假设一个用户终端需要一个视频信息，它就通过GPRS/CDMA/GSP或者ADSL等等向运营商服 务器发送一个请求，服务器接到这个命令，把请求转发到视频截取终端， 视频终端接到这个命令就开始把截取的视频流打包成数据包传会到服务 器，服务器端为每个视频终端设置一个缓冲池，用来保存这些数据，同 时，服务器把这些缓存的数据传回给用户终端。同时服务器不停的检测 缓冲池内的数据大小，当检测出缓冲池的数据量超过一定的范围以后， 一般出现这种情况是因为服务器到用户终端的网络状况不好，数据传输 缓慢。因此，服务器发出指令要求视频终端减慢发送速度，同时采取一 定的丢弃策略将缓冲池中的数据包丢掉一些。等缓冲池中的容量减少到 一定程度，再提高视频终端的发送速度。以此来完成带宽自适应的传输。 具体传输过程中的流程如图2所示(1) 如图2所示的第一步。当用户终端向总服务器发送一条请求视 频的请求指令，总服务器解析这个指令。(2) 如图2所示的第二步。总服务器解析出来以后，向视频终端发 送读取视频信息的指令。(3) 如图2所示的第三步。视频终端接收到这个指令，就将当前所 捕获的视屏数据以一定的速度(比如20帧/秒)把数据包通过以太网传到 服务器的缓冲池中。(4) 服务器一旦接收到第一个返回回来的视频数据，这个时候服务 器主要做两件事情。(4.1)判断服务器两边的网络状况。(4.1.1)如图二的左边分支判断，记录时间，在接收下一个数据包 的时候，看两个包之间的时间差是否超过某个设定的阈值(比如设定延
时不超过发送速度的6倍就算正常，即根据前面的发送速度，这个阈值 为0.3s)(4丄2)如果连续几个数据包两帧之间的时间差超过0.3s，那么服 务器就判定视频终端到服务器这端的网络状况不好，这时候服务器发送 一条指令回视频终端要求它减慢发送速度，因为网络拥塞，发的越多拥 塞越严重。比如规定每次减慢速度指令都使速度减半。(4丄3)减慢后再重复(4丄1)和(4丄2)这两步。如果接收前后 两帧之间的时间不超过设定的阈值，视频终端到服务器的网络就是正常 的，那么就一直正常发送。(4丄4)如图二的右边分支判断，服务器不断检测缓冲池中帧的数 量，同样设定一个阈值，比如50帧，如果缓冲池中存的帧数超过50帧 的话，就说明服务器到用户终端的网络状况不好，数据发送不出去，就 丢掉前面的45帧，保留最新的5帧发送到用户终端，不至于用户接到的 视频数据延时太久。同时发送指令回视频终端要求它减慢发送速度。不 断重复(4.1.4)。(4.2)如图二的分支汇总步骤，往用户终端传送数据。这个数据包 到达手机端再解包提取视频数据。
权利要求
1、 一种媒体流传输带宽自适应的方法，其特征在于，在远程传输媒 体流过程中，通过在一个总服务器上设置一个媒体流数据包的缓冲池， 再根据缓冲池中当前存放的数据量判定网络的带宽状况然后进行自适应 的传输，它的主要步骤包括1) 用户终端通过通信网络向总服务器发送一条请求视频的请求指 令，总服务器解析这个指令；2) 总服务器解析完成请求命令，再通过以太网向视频终端发送读取 视频信息的指令；3) 视频终端接收到这个指令，就将当前所捕获的视屏数据以一定的 速度把数据包通过以太网传到服务器的缓冲池中；4) 服务器响应用户终端的请求，实现数据传输。
2、 根据权利要求l所述的一种媒体流传输带宽自适应的方法，其特 征在于，所述步骤4)还包括如下步骤4.1) 服务器一旦接收到第一个返回回来的视频数据，便开始判断服 务器两边的网络状况；4.2) 往用户终端传送数据，这个数据包到达手机端再解包提取视频数据。
3、 根据权利要求2所述的一种媒体流传输带宽自适应的方法，其特 征在于，所述步骤4.1)还包括如下步骤4丄1)服务器接收视频终端的数据包，并记录下时间，在接收下一 个数据包的时候，判断2个数据包之间的时间差是否超过设定的阈值；4丄2)若超过阈值，服务器则判定视频终端到服务器端的网络不好，服务器则向视频终端发出 一条要求减慢发送速度的指令；4丄3)减慢后重复4丄1、 4丄2这两个步骤，如果接收前后两帧之间 的时间差不超过阈值，则视频终端到服务器的网络正常，那么就一直正 常发送；4丄4)服务器不断检测缓冲池中帧的数量，同样设定一个阔值，如 果缓冲池中存的帧数超过阈值的话，就说明服务器到用户终端的网络状 况不好，数据发送不出去，就丢掉前面的一部分帧，保留最新的5帧发 送到用户终端，不至于用户接到的视频数据延时太久，同时发送指令回 视频终端要求它减慢发送速度，不断重复(4丄4)。
4、 根据权利要求l所述的一种媒体流传输带宽自适应的方法，其特 征在于，所述用户终端是任何能够连接到服务器上的终端设备，包括手 机、PC、 PDA或电视等等。
5、 根据权利要求l所述的一种媒体流传输带宽自适应的方法，其特 征在于，所述用户终端与服务器间的通信网络可以是通过 GPRS/CDMA/GSP实现的，也可以是ADSL等。
6、 根据权利要求l所述的一种媒体流传输带宽自适应的方法，其特 征在于，所述服务器为每一个用户(这个用户可以只有一个视频终端， 也可以有很多个)设置一个相对应的缓冲池。
全文摘要
本发明公开了一种媒体流传输带宽自适应的方法，它属于数据通讯领域。该方法在远程传输媒体流过程中，通过在总服务器上设置一个媒体流数据包的缓冲池，再根据数据包到达缓冲池的时间间隔和缓冲池中当前存放的数据量判定总服务器两端网络的带宽状况然后进行自适应的传输，主要步骤为1)用户终端向总服务器发送请求指令，服务器解析指令；2)总服务器解析完请求命令，通过以太网向视频终端发送读取视频信息的指令；3)视频终端接收到指令，将当前所捕获的视屏数据以一定的速度把数据包传到服务器缓冲池中；4)服务器响应用户终端的请求，实现数据传输。利用本方法实现的媒体流传输，在网络拥塞时，保证用户能比较及时的得到能表示足够信息量的数据包，而且实现起来又是比较容易的。
文档编号H04L12/56GK101146032SQ20071003034
公开日2008年3月19日 申请日期2007年9月21日 优先权日2007年9月21日
发明者李志伟, 炅 王, 王建民, 罗笑南 申请人:广州市聚晖电子科技有限公司;中山大学;广东中大讯通信息有限公司