专利名称：一种媒体流切换方法、装置和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及网络通信领域，尤其涉及一种媒体流切换方法、装置和系统。
背景技术：
网络协议电视(Internet Protocol Television, IPTV)逐渐普及，但是困扰着用 户及运营商的一个问题是，IPTV频道切换有较大的延时。IPTV频道切换延时由多个因素构成，例如离开旧媒体流组播组消耗的时间，加 入新媒体流组播组消耗的时间，机顶盒(Set Top Box，STB)抖动缓存填充数据消耗的时间， 等待I帧消耗的时间。其中，等待I帧的时间是最关键的一部分。IPTV、数字电视(Digital TelevisiomDTV)普遍在用运动图像专家组压缩标准第 2版(MPEG_2,Moving Picture Experts Group Compression Standard Version 2)、H. 264/ AVC(MPEG-4 高级视频编码，Advanced Video Coding)、视频编解码器-1 (Video Codec 1， VC-1)、数字音视频编解码标准(AVS，Audio Coding Standard)等视音频压缩编码算法，电 视画面被编码为内部编码帧(I帧)、前向预测帧(P帧)和双向内插帧(B帧)组成的图像 序列。其中，I帧是整个画面完整编码的帧，又称为完整帧、关键帧，I帧可以独立解码显示， 也能为相关的P帧、B帧的解码提供参照。P帧是编码与前一帧差异的帧，P帧不能独立解 码显示，必须在它参照的I帧预先收到时才能解码显示。B帧是编码与前一帧和后一帧差 异的帧，B帧不能独立解码显示，必须在它参照的I帧预先收到时才能解码显示。由于绝大 部分画面是连续的，连续2帧大体相同而差异较小，P帧、B帧主要编码帧间差异，不必编码 整个画面，因而比I帧具有更高的编码效率。广播电视运营时为了获取更高的压缩率采用 的编码序列通常I帧间隔0. 55秒左右，就形成了例如IBBPBBPBBPBBIBBPBBP...的形式，这 样由于P帧、B帧的数量远远多于I帧，当用户切换频道时，大部分情况下遇到的是P帧或B 帧，然而，由于P帧、B帧必须依靠前面的I帧才能解码，因此收到的P帧、B帧只能丢弃，只 有等到下一个I帧后才有可能开始解码，因此就引起了在频道切换时速度慢的问题。H. 264有更好的数据压缩率，在相同视觉体验的情况下，H. 264编码的视频码流约 为MPEG-2的1/2至1/3，因此H. 264更适合做IPTV的媒体编码格式。但由于H. 264的一个画面组(Group of Pictures, G0P)时间比较长，可以根据实 际环境设置成4至8秒之多，因此I帧间的间隔更长。在频道切换时，终端需要等待接收到 一个完整的I帧后才能开始解码，等待I的过程有可能是0至8秒，因此就引起了在媒体流 切换时速度慢的问题。在IP网络中，报文丢失难以完全避免，报文丢失会产生画面花屏或停顿等不好的 视觉体验。为了解决丢失报文问题，STB普遍使用丢失错误报文重传技术，即在接收到错误 报文或者没有接收到数据报文时主动向服务器请求丢失或错误的报文，服务器以单播方式 向终端重发终端请求的报文。媒体流切换的时候，终端即STB的解码器必须缓存一个完整的I帧才能开始解码 显示。为了解决I帧等待引入的媒体流切换时间过程的问题，现有媒体流切换如下
(1).服务器缓存IPTV媒体流对应的多媒体数据流；(2).媒体流切换的时候，STB发起会话从服务器请求突发媒体码流，其内容为I帧 开始的实时传送协议(Real-time Transport Protocol, RTP)连续码流；(3).服务器将I帧开始的RTP码流通过单播推送给终端；(4).终端缓存获得的RTP码流，开始解码显示；(5).终端请求加入媒体流对应组播组，组播组码流开始到达终端；(6).当终端发现从服务器获取到的RTP码流与实时组播流在RTP重复的时候，就 停止从服务器获取突发媒体码流；(7).当终端发现丢失报文时，主动向服务器请求错误报文重传。直播电视在使用H. 264格式时，由于I帧间隔时间比较长，在终端用户请求媒体 流切换时，服务器需要快速推送的突发码流会比较大，这样一来，对STB的缓存器有较高要 求，中低端的STB会因缓存溢出而丢失报文，影响画面质量；媒体流切换对传送带宽有较高 要求，并且相同传送带宽下可推送的单播码流数量有限，推送持续时间比较长。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种媒体流切换方法和装置，解决了媒体流切换对传 送带宽有较高要求的问题。本发明实施例的目的是通过以下技术方案实现的一种媒体流切换方法，包括接收并缓存报文，所述报文用于承载媒体流；获取所述报文的视觉敏感度；当收到终端的媒体流切换请求时，在所述缓存的报文中选择视觉敏感度高的报 文；重新编排所述视觉敏感度高的报文的序列号；将经过重新编排序列号的所述视觉敏感度高的报文发送给终端。一种媒体流切换服务器，包括，存储模块、获取模块、选择模块、编排模块和发送模 块；其中，所述存储模块，用于接收并缓存报文，所述报文用于承载媒体流；所述获取模块，用于获取所述存储模块中缓存的报文的视觉敏感度；所述选择模块，用于当收到终端的媒体流切换请求时，在所述存储模块缓存的报 文中选择视觉敏感度高的报文；所述编排模块，用于重新编排所述选择模块选择的报文的序列号；所述发送模块，用于将经过所述编排模块重新编排序列号的报文发送给终端。一种媒体流切换系统，包括媒体流切换服务器和头端；其中，所述媒体流切换服务器，用于接收并缓存所述头端发送的报文，所述报文用于承 载媒体流，获取所述报文的视觉敏感度，当收到终端的媒体流切换请求时，在所述缓存的报 文中选择视觉敏感度高的报文，重新编排所述视觉敏感度高的报文的序列号，将经过重新 编排序列号的所述视觉敏感度高的报文发送给终端；所述头端，用于发送报文，所述报文用于承载媒体流。
采用本发明实施例提供的技术方案，因为只发送视觉敏感度高的报文给终端，降低了媒体流切换对传送带宽的要求，增加了可推送的单播码流数量，并且发送的报文的序列号经过重新编排，终端无需请求报文重传，解决了媒体流切换对传送带宽有较高要求、可推送的单播码流数量有限、推送持续时间比较长的问题。
图3为本发明一个实施例中媒体流切换服务器框 图7为本发明一个实施例中媒体流切换服务器框 图8为本发明一个实施例中媒体流切换系统示意图。
具体实施方式
以下结合图l至图4说明本发明一个实施例
图l为本发明一个实施例中媒体流切换方法流程图。该方法包括
102、接收并缓存报文，所述报文用于承载媒体流。
例如，媒体流切换服务器对每个媒体流进行缓存，缓存的内容为承载媒体流的报文。所述媒体流切换服务器可以是一台或一组专用服务器，也可以集成到网络接入节点或路由器等网络设备上。
104、获取所述报文的视觉敏感度。
在本发明实施例的第一个具体应用场景中，媒体流切换服务器以深度报文检测(Deep PaCketS工nSpeCt，DP工)等方式识别视频关键信息，获取画面组(Gr。up。fPiCtureS，G。P)、工帧、P帧和B帧等信息作为视觉敏感度信息，并得到可以独立解码的报文以及各帧的起始位置。此外，对不同编码格式，还可以检测其它信息，例如，对于MPEG—TS(TranSp。rt Stream)格式，可以检测缓存的报文的节目关联表(Pr。gramASS。Ciati。n Table，PAT)、节目映射表(Pr。gram Map Table，PMT)等。媒体流切换服务器也可以根据视频源即头端(Head End)在报文头中的某些字段或比特位进行的特殊信息，识别出视频关键信息并得到可以独立解码的报文以及各帧的起始位置。
在本发明实施例的第二个具体应用场景中，所述视觉敏感度是媒体流切换服务器根据报文所对应内容的运动矢量丰富度、在画面中的位置、解码端的错误隐藏机制、解码参考关系、亮度与色度、帧类型或条带(SL工CE)类型、画面位置及残差或其中部分因素进行评估得到的。所述视觉敏感度的定义的单位为报文。视觉敏感度也可以是上游节点根据报文所对应内容的上述各种因素进行综合评估得到的，举例来说，所述上游节点可以是头端、专用评估设备或具有评估功能的网络设备。媒体流切换服务器接收头端发送的包括视觉敏感度的承载媒体流的报文，获取报文的视觉敏感度。106、当收到终端的媒体流切换请求时，在所述缓存的报文中选择视觉敏感度高的 报文。在本发明实施例的第一个具体应用场景中，媒体流切换服务器根据各帧的起始位 置，以帧为单位，丢弃B帧的报文，选择I帧和P帧的报文，对所选择的报文执行108。或者 媒体流切换服务器根据各帧的起始位置，以帧为单位，丢弃B帧和P帧的报文，选择I帧的 报文，对所选择的报文执行108。在本发明实施例的第二个具体应用场景中，媒体流切换服务器根据各帧或各报文 的视觉敏感度，以帧或报文为单位，丢弃视觉敏感度低的报文，选择视觉敏感度高的报文， 对所选择的报文执行108。所述视觉敏感度高的标准由预设阈值给定。举例来说，当以帧为 单位选择视觉敏感度高的报文时，可以计算或估算各帧视觉敏感度的平均值，根据该平均 值和预设阈值以帧为单位选择视觉敏感度高的报文。当以报文为单位选择视觉敏感度高的 报文时，视觉敏感度低的报文可以来自于B帧图像，可以来自P帧图像，也可以来自I帧图 像。108、重新编排所述视觉敏感度高的报文的序列号。举例来说，媒体流切换服务器将所选择的报文的RTP序列号，向所选择的报文中 RTP序列号较大的一端连续映射。例如，所选择的第一个报文的RTP序列号为X，最后一个 报文的RTP序列号为Y，共选择了 n个被评估为视觉敏感度高的报文。将这n个报文的RTP 序列号重新编排，所选择的第一个报文的RTP序列号重新编排为Y-n+1，第二个报文的RTP 序列号重新编排为Y-n+2，依此类推，最后一个报文的RTP序列号仍为Y。参见图2，图2为本发明实施例中向所选择的报文中RTP序列号较大的一端连续映 射的示意图。选择的报文的RTP序列号以100开始，112结束，共7个报文。将这7个报文 的RTP序列号重新编排为从106至112的连续序列号。使得终端将要接收的报文的RTP序 列号连续，在选择的报文正确传输时，终端将不会发起重传请求。110、将经过重新编排报文序列号的所述视觉敏感度高的报文发送给终端。举例来说，媒体流切换服务器将经过重新编排序列号的所述视觉敏感度高的报文 单播推送给终端。所述报文推送过程中，单播推送的码流率可以大于实时组播码流率，以使 单播推送的码流可以追上实时组播码流。单播推送的码流率也可以等于或小于实时组播码 流率，因为媒体流切换服务器丢弃部分视觉敏感度低的报文，不发送给终端，所以单播推送 的码流率也可以等于或小于实时组播码流率，只要发送给用户的码流率与丢弃的报文码流 率之和大于实时组播码流率，以使单播推送的码流可以追上实时组播码流。在本发明实施例的某些具体应用场景中，可以在媒体流切换服务器中记录重新编 排后的报文序列号与原始报文序列号的映射关系，或者将所述映射关系发送给终端，或者 既在媒体流切换服务器中记录所述映射关系也将该映射关系发送给终端。在头端需要对丢 包情况进行统计时，存储所述映射关系的媒体流切换服务器或终端向头端发送所述映射关 系，或者终端根据所述映射关系得到丢失报文的原始序列号，发送该原始序列号给头端。图3为本发明一个实施例中媒体流切换服务器框图。所述媒体流切换服务器可 以是一台或一组专用服务器，也可以集成到网络接入节点或路由器等网络设备上。该媒体 流切换服务器包括，存储模块302、获取模块304、选择模块306、编排模块308和发送模块310 ；其中，存储模块302，用于接收并缓存报文，所述报文用于承载媒体流。例如，存储模块302对每个媒体流进行缓存，缓存的内容为承载媒体流的报文。获取模块304，用于获取存储模块302中缓存的报文的视觉敏感度。在本发明实施例的第一个具体应用场景中，获取模块304以DPI等方式识别存储 模块302中缓存的报文的视频关键信息，获取画面组(Group of Pictures，GOP)、I帧、P帧 和B帧等信息作为视觉敏感度信息，并得到可以独立解码的报文以及各帧的起始位置。此 外，对不同编码格式，还可以检测其它信息，例如，对于MPEG-TS格式，可以检测缓存的报文 的PAT、PMT等。获取模块304也可以根据视频源即头端在报文头中的某些字段或比特位进 行的特殊信息，识别出视频关键信息并得到可以独立解码的报文以及各帧的起始位置。在本发明实施例的第二个具体应用场景中，所述视觉敏感度是获取模块304根据 媒体流切换服务器根据报文所对应内容的运动矢量丰富度、在画面中的位置、解码端的错 误隐藏机制、解码参考关系、亮度与色度、帧类型或SLICE类型、画面位置及残差或其中部 分因素进行评估得到的。所述视觉敏感度的定义的单位为报文。低视觉敏感度标识的非重 要数据报文里的数据可以来自于B帧图像，可以来自P帧图像，也可以来自I帧图像。视觉 敏感度也可以是头端根据报文所对应内容的上述各种因素进行综合评估得到的。获取模块 304获取头端发送的包括视觉敏感度的承载媒体流的报文中的视觉敏感度。选择模块306，用于当收到终端的媒体流切换请求时，在存储模块302缓存的报文 中选择视觉敏感度高的报文。在本发明实施例的第一个具体应用场景中，选择模块306根据标识的各帧的起始 位置，以帧为单位，丢弃B帧的报文，在存储模块302缓存的报文中选择I帧和P帧的报文， 将所选择的报文交给编排模块308。或者媒体流切换服务器根据各帧的起始位置，以帧为单 位，丢弃B帧和P帧的报文，选择I帧的报文，将所选择的报文交给编排模块308。在本发明实施例的第二个具体应用场景中，选择模块306根据各帧或各报文的视 觉敏感度，以帧或报文为单位，丢弃视觉敏感度低的报文，在存储模块302缓存的报文中选 择视觉敏感度高的报文，将所选择的报文交给编排模块308。所述视觉敏感度高的标准由选 择模块306中的预设阈值给定。编排模块308，用于重新编排选择模块306选择的报文的序列号。举例来说，编排模块308将选择模块306选择的报文的RTP序列号，向所选择的报 文中RTP序列号较大的一端连续映射。例如，选择模块306选择的第一个报文的RTP序列 号为X，最后一个报文的RTP序列号为Y，共选择了 n个报文。编排模块308将这n个报文 的RTP序列号重新编排，所选择的第一个报文的RTP序列号重新编排为Y-n+1，第二个报文 的RTP序列号重新编排为Y-n+2，依此类推，最后一个报文的RTP序列号仍为Y。发送模块310，用于将经过编排模块308重新编排序列号的报文发送给终端。举例来说，发送模块310将经过编排模块308重新编排序列号的报文单播推送给 终端。所述报文推送过程中，单播推送的码流率可以大于实时组播码流率，以使单播推送的 码流可以追上实时组播码流。单播推送的码流率也可以等于或小于实时组播码流率，因为 选择模块306丢弃部分视觉敏感度低的报文，不发送给终端，所以单播推送的码流率也可 以等于或小于实时组播码流率，只要发送给用户的码流率与丢弃的报文码流率之和大于实时组播码流率，以使单播推送的码流可以追上实时组播码流。在本发明实施例的某些具体应用场景中，发送模块310还用于将重新编排后的报 文序列号与原始报文序列号的映射关系发送给终端。在头端需要对丢包情况进行统计时， 终端向头端发送所述映射关系，或者根据所述映射关系得到丢失报文的原始序列号，发送 该原始序列号给头端。在本发明实施例的某些具体应用场景中，媒体流切换服务器还可以包括，记录模 块，用于记录重新编排后的报文序列号与原始报文序列号的映射关系。在头端需要对丢包 情况进行统计时，所述记录模块向头端发送所述映射关系。图4为本发明一个实施例中媒体流切换系统示意图。该系统包括媒体流切换服务 器402和头端404 ；其中，媒体流切换服务器402，用于接收并缓存头端发送的报文，所述报文用于承载媒体 流，获取所述报文的视觉敏感度，当收到终端的媒体流切换请求时，在所述缓存的报文中选 择视觉敏感度高的报文，重新编排所述视觉敏感度高的报文的序列号，将经过重新编排序 列号的所述视觉敏感度高的报文发送给终端。媒体流切换服务器402可以是一台或一组专用服务器，也可以集成到网络接入节 点或路由器等网络设备上。头端404，用于发送报文，所述报文用于承载媒体流。头端404是媒体流发起的源头设备，其获取媒体流的方式可以是从卫星电视录 制，或从其它有线网络转发等，头端404也可以是其它网络设备，例如侧挂于城域网络设备 的边缘服务器。头端404与媒体流切换服务器或接入节点之间的网络连接可以有多种方式，例 如，通过核心网、城域网、汇聚网或其他网络连接方式连接。所述接入节点，可以是数字用户线路接入复用器(Digital Subscriber Line Access Multiplexer, DSLAM)设备、光缆终端(optical line terminal, OLT)设备、下层 运营商边缘(Underlay Provider Edge，UPE)设备或IP交换机等设备，也可以是应用于 其它在接入节点网络位置上的设备，例如汇聚路由器等。接入节点和终端之间的连接可以 包括各种接入技术，例如，数字用户线路(Digital Subscriber Line，DSL)、无源光纤网络 (Passive Optical Network，PON)、以太网等。采用本实施例提供的技术方案，因为只发送视觉敏感度高的报文给终端，降低了 媒体流切换对传送带宽的要求，增加了可推送的单播码流数量，并且将选择的报文的序列 号，向所选择的报文中序列号较大的一端连续映射，使得终端将要接收的报文的序列号连 续，在选择的报文正确传输时，终端将不会发起重传请求。因此不需要终端支持重传抑制就 可以解决媒体流切换对传送带宽有较高要求、可推送的单播码流数量有限、推送持续时间 比较长的问题。以下结合图5至图6说明本发明一个实施例图5为本发明一个实施例中媒体流切换方法流程图。该方法包括502、接收并缓存报文，所述报文用于承载媒体流。例如，媒体流切换服务器对每个媒体流进行缓存，缓存的内容为承载媒体流的报 文。所述媒体流切换服务器可以是一台或一组专用服务器，也可以集成到网络接入节点或路由器等网络设备上。504、获取所述报文的视觉敏感度。在本发明实施例的第一个具体应用场景中，媒体 流切换服务器以DPI等方式识别 视频关键信息，获取画面组(Group of Pictures，GOP)、I帧、P帧和B帧等信息作为视觉敏 感度信息，并得到可以独立解码的报文以及各帧的起始位置。此外，对不同编码格式，还可 以检测其它信息，例如，对于MPEG-TS格式，可以检测缓存的报文的PAT、PMT等。媒体流切 换服务器也可以根据视频源即头端在报文头中的某些字段或比特位进行的特殊信息，识别 出视频关键信息并得到可以独立解码的报文以及各帧的起始位置。在本发明实施例的第二个具体应用场景中，所述视觉敏感度是媒体流切换服务器 根据报文所对应内容的运动矢量丰富度、在画面中的位置、解码端的错误隐藏机制、解码参 考关系、亮度与色度、帧类型或SLICE类型、画面位置及残差或其中部分因素进行评估得到 的。所述视觉敏感度的定义的单位为报文。视觉敏感度标识低的非重要数据报文里的数据 可以来自于B帧图像，可以来自P帧图像，也可以来自I帧图像。视觉敏感度也可以是头端 根据报文所对应内容的上述各种因素进行综合评估得到的。媒体流切换服务器接收头端发 送的包括视觉敏感度的承载媒体流的报文，获取报文的视觉敏感度。506、当收到终端的媒体流切换请求时，在所述缓存的报文中选择视觉敏感度高的 报文。在本发明实施例的第一个具体应用场景中，媒体流切换服务器根据标识的各帧的 起始位置，以帧为单位，丢弃B帧的报文，选择I帧和P帧的报文，对所选择的报文执行508。 或者媒体流切换服务器根据各帧的起始位置，以帧为单位，丢弃B帧和P帧的报文，选择I 帧的报文，对所选择的报文执行508。在本发明实施例的第二个具体应用场景中，媒体流切换服务器根据各帧或各报文 的视觉敏感度，以帧或报文为单位，丢弃视觉敏感度低的报文，选择视觉敏感度高的报文， 对所选择的报文执行108。所述视觉敏感度高的标准由预设阈值给定。508、重新编排所述视觉敏感度高的报文的序列号。举例来说，媒体流切换服务器将所选择的报文的RTP序列号，向所选择的报文中 RTP序列号较小的一端连续映射。例如，所选择的第一个报文的RTP序列号为X，最后一个 报文的RTP序列号为Y，共选择了 η个被评估为视觉敏感度高的报文。将这η个报文的RTP 序列号重新编排，所选择的第一个报文的RTP序列号仍为X，第二个报文的RTP序列号重新 编排为Χ+1，依此类推，最后一个报文的RTP序列号重新编排为Χ+η-1。媒体流切换完成后， 终端接收的组播报文起始序列号从Υ+1开始；选择的报文经过重新编排的序列号，与组播 报文起始序列号不连续，对Χ+η至Y这一段不连续的序列号执行510、512。参见图6，图6为本发明实施例中向所选择的报文中RTP序列号较小的一端连续映 射的示意图。选择的报文的RTP序列号以100开始，112结束，共7个报文。将这7个报文 的RTP序列号重新编排为从100至106的连续序列号。媒体流切换完成后，终端接收的组 播报文起始序列号从113开始；选择的报文经过重新编排的序列号，与组播报文起始序列 号不连续，对107至111这一段不连续的序列号执行510、512。510、生成重传抑制信息，所述重传抑制信息包括所述经过重新编排的报文的不连 续的序列号的标识信息。
以RTP序列号从X+n至Y这一段不连续为例，此时可以生成重传抑制信息，重传抑制信息中包括这一段不连续的序列号的信息，例如，这一段不连续的序列号的第一个RTP 序列号(X+n)和最后一个RTP序列号(Y)。512、向所述终端发送所述重传抑制信息，所述重传抑制信息使所述终端接在所述 标识信息对应的报文丢失时，不请求重传所述标识信息对应的报文。举例来说，重传抑制信息可以由扩展RTCP报文发送给接收节点。514、将经过重新编排报文序列号的所述视觉敏感度高的报文发送给终端。举例来说，媒体流切换服务器将经过重新编排序列号的所述视觉敏感度高的报文 单播推送给终端。所述报文推送过程中，单播推送的码流率可以大于实时组播码流率，以使 单播推送的码流可以追上实时组播码流。单播推送的码流率也可以等于或小于实时组播码 流率，因为媒体流切换服务器丢弃部分视觉敏感度低的报文，不发送给终端，所以单播推送 的码流率也可以等于或小于实时组播码流率，只要发送给用户的码流率与丢弃的报文码流 率之和大于实时组播码流率，以使单播推送的码流可以追上实时组播码流。本领域普通技术人员可以理解，图5所示实施例中重新编排序列号的目的是减少 或简化需要发送的重传抑制信息，其他容易想到的可以减少或简化需要发送的重传抑制信 息的重新编排序列号的方法都可以作为所述重新编排所述视觉敏感度高的报文的序列号 的方法。本领域普通技术人员可以理解，图5所示实施例中510和512中重传抑制信息的 生成和发送，与514中推送单播媒体流给终端并无严格的时间顺序。重传抑制信息可以在 推送单播媒体流之前即发送给终端，也可以在已经推送一部分单播媒体流之后发送给终端。在本发明实施例的某些具体应用场景中，可以在媒体流切换服务器中记录重新编 排后的报文序列号与原始报文序列号的映射关系，或者将所述映射关系发送给终端，或者 既在媒体流切换服务器中记录所述映射关系也将该映射关系发送给终端。在头端需要对丢 包情况进行统计时，存储所述映射关系的媒体流切换服务器或终端向头端发送所述映射关 系，或者终端根据所述映射关系得到丢失报文的原始序列号，发送该原始序列号给头端。图7为本发明一个实施例中媒体流切换服务器框图。所述媒体流切换服务器可以 是一台或一组专用服务器，也可以集成到网络接入节点或路由器等网络设备上。该媒体流 切换服务器包括，存储模块702、获取模块704、选择模块706、编排模块708、生成模块710 和发送模块712 ；其中，所述存储模块702、获取模块704和选择模块706分别与图3所示 实施例中存储模块302、获取模块304和选择模块306功能基本相同。区别在于，编排模块 708的功能略有不同，并相应增加了生成模块710，并增加了发送模块712的功能。存储模块702，用于接收并缓存报文，所述报文用于承载媒体流。获取模块704，用于获取存储模块702中缓存的报文的视觉敏感度。选择模块706，用于当收到终端的媒体流切换请求时，在存储模块702缓存的报文 中选择视觉敏感度高的报文。编排模块708，用于重新编排选择模块706选择的报文的序列号。举例来说，编排模块708将选择模块706选择的报文的RTP序列号，向所选择的报 文中RTP序列号较小的一端连续映射。例如，选择模块706选择的第一个报文的RTP序列号为X，最后一个报文的RTP序列号为Y，共选择了 η个被评估为视觉敏感度高的报文。编 排模块708将这η个报文的RTP序列号重新编排，所选择的第一个报文的RTP序列号仍为 X，第二个报文的RTP序列号重新编排为Χ+1，依此类推，最后一个报文的RTP序列号重新编 排为Χ+η-1。生成模块710，用于生成重传抑制信息，所述重传抑制信息包括所述经过重新编排 的报文的不连续的序列号的标识信息。
以RTP序列号从Χ+η至Y这一段不连续为例，此时生成模块710可以生成重传抑 制信息，重传抑制信息中包括这一段不连续的序列号的信息，例如，这一段不连续的序列号 的第一个RTP序列号(Χ+η)和最后一个RTP序列号(Y)。发送模块712，用于将经过编排模块308重新编排序列号的报文发送给终端，还用 于向所述终端发送生成模块710生成的重传抑制信息，所述重传抑制信息使所述终端接在 所述标识信息对应的报文丢失时，不请求重传所述标识信息对应的报文。举例来说，发送模块712可以用扩展RTCP报文将重传抑制信息发送给接收节点。举例来说，发送模块712将经过重新编排序列号的所述视觉敏感度高的报文单播 推送给终端。所述报文推送过程中，单播推送的码流率可以大于实时组播码流率，以使单播 推送的码流可以追上实时组播码流。单播推送的码流率也可以等于或小于实时组播码流 率，因为选择模块706丢弃部分视觉敏感度低的报文，不发送给终端，所以单播推送的码流 率也可以等于或小于实时组播码流率，只要发送给用户的码流率与丢弃的报文码流率之和 大于实时组播码流率，以使单播推送的码流可以追上实时组播码流。在本发明实施例的某些具体应用场景中，发送模块712还用于将重新编排后的报 文序列号与原始报文序列号的映射关系发送给终端。在头端需要对丢包情况进行统计时， 终端向头端发送所述映射关系，或者根据所述映射关系得到丢失报文的原始序列号，发送 该原始序列号给头端。在本发明实施例的某些具体应用场景中，媒体流切换服务器还可以包括，记录模 块，用于记录重新编排后的报文序列号与原始报文序列号的映射关系。在头端需要对丢包 情况进行统计时，所述记录模块向头端发送所述映射关系。图8为本发明一个实施例中媒体流切换系统示意图。该系统包括媒体流切换服务 器802和头端804 ；其中，媒体流切换服务器802，用于接收并缓存头端发送的报文，所述报文用于承载媒体 流，获取所述报文的视觉敏感度，当收到终端的媒体流切换请求时，在所述缓存的报文中选 择视觉敏感度高的报文，重新编排所述视觉敏感度高的报文的序列号，将经过重新编排序 列号的所述视觉敏感度高的报文发送给终端，还用于生成重传抑制信息，所述重传抑制信 息包括所述经过重新编排的报文的不连续的序列号的标识信息，向所述终端发送所述重传 抑制信息，所述重传抑制信息使所述终端接在所述标识信息对应的报文丢失时，不请求重 传所述标识信息对应的报文。媒体流切换服务器802可以是一台或一组专用服务器，也可以集成到网络接入节 点或路由器等网络设备上。头端804，用于发送报文，所述报文用于承载媒体流。头端804是媒体流发起的源头设备，其获取媒体流的方式可以是从卫星电视录制，或从其它有线网络转发等，头端804也可以是其它网络设备，例如侧挂于城域网络设备的边缘服务器。头端804与媒体流切换服务器或接入节点之间的网络连接可以有多种方式，例 如，通过核心网、城域网、汇聚网或其他网络连接方式连接。所述接入节点，可以是数字用户线路接入复用器(Digital Subscriber Line Access Multiplexer, DSLAM)设备、光缆终端(optical line terminal, OLT)设备、下层 运营商边缘(Underlay Provider Edge，UPE)设备或IP交换机等设备，也可以是应用于 其它在接入节点网络位置上的设备，例如汇聚路由器等。接入节点和终端之间的连接可以 包括各种接入技术，例如，数字用户线路(Digital Subscriber Line，DSL)、无源光纤网络 (Passive Optical Network，PON)、以太网等。采用本实施例提供的技术方案，因为只发送视觉敏感度高的报文给终端，降低了 媒体流切换对传送带宽的要求，增加了可推送的单播码流数量，并且发送的报文的序列号 经过重新编排，只需发送少量重传抑制信息，即可使终端无需请求报文重传，解决了媒体流 切换对传送带宽有较高要求、可推送的单播码流数量有限、推送持续时间比较长的问题。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以 通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于计算机可读存储介质中，所述存 储介质可以是R0M/RAM，磁盘或光盘等。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围 为准。
权利要求
一种媒体流切换方法，其特征在于，包括接收并缓存报文，所述报文用于承载媒体流；获取所述报文的视觉敏感度；当收到终端的媒体流切换请求时，在所述缓存的报文中选择视觉敏感度高的报文；重新编排所述视觉敏感度高的报文的序列号；将经过重新编排序列号的所述视觉敏感度高的报文发送给终端。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述报文的视觉敏感度，包括 对所述报文进行评估得到所述视觉敏感度；或获取携带在所述报文中的由上游节点对所述报文进行评估得到的视觉敏感度。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述缓存的报文中选择视觉敏感 度高的报文，包括以帧为单位在所述缓存的报文中选择视觉敏感度高的报文。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述以帧为单位在所述缓存的报文中选 择视觉敏感度高的报文，包括在所述缓存的报文中选择I帧和P帧的报文。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述缓存的报文中选择视觉敏感 度高的报文，包括以报文为单位在所述缓存的报文中选择视觉敏感度高的报文。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述重新编排所述视觉敏感度高的报 文的序列号之后，还包括记录重新编排后的报文序列号与重新编排前的报文序列号的映射关系；和/或 将重新编排后的报文序列号与重新编排前的报文序列号的映射关系发送给终端。
7.根据权利要求1至6任一所述的方法，其特征在于，所述重新编排所述视觉敏感度高 的报文的序列号，包括将所述视觉敏感度高的报文的序列号，向序列号较大的一端连续映射。
8.根据权利要求1至6任一所述的方法，其特征在于，所述重新编排所述视觉敏感度高 的报文的序列号，包括将所述视觉敏感度高的报文的序列号，向序列号较小的一端连续映射。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在重新编排所述视觉敏感度高的报文的 序列号之后，还包括生成重传抑制信息，所述重传抑制信息包括所述经过重新编排的报文的不连续的序列 号的标识信息；向所述终端发送所述重传抑制信息，所述重传抑制信息使所述终端接在所述标识信息 对应的报文丢失时，不请求重传所述标识信息对应的报文。
10.根据权利要求1、2、3、5或6任一所述的方法，其特征在于，所述视觉敏感度根据以 下至少一种计算运动矢量； 画面中的位置； 解码端的错误隐藏机制；解码参考关系； 亮度与色度； 帧类型；条带SLICE类型；残差。
11.一种媒体流切换服务器，其特征在于，包括，存储模块、获取模块、选择模块、编排模 块和发送模块；其中，所述存储模块，用于接收并缓存报文，所述报文用于承载媒体流； 所述获取模块，用于获取所述存储模块中缓存的报文的视觉敏感度； 所述选择模块，用于当收到终端的媒体流切换请求时，在所述存储模块缓存的报文中 选择视觉敏感度高的报文； 所述编排模块，用于重新编排所述选择模块选择的报文的序列号； 所述发送模块，用于将经过所述编排模块重新编排序列号的报文发送给终端。
12.根据权利要求11所述的媒体流切换服务器，其特征在于，还包括生成模块；其中， 所述生成模块，用于生成重传抑制信息，所述重传抑制信息包括所述经过重新编排的报文的不连续的序列号的标识信息；所述发送模块，还用于向所述终端发送所述生成模块生成的重传抑制信息，所述重传 抑制信息使所述终端接在所述标识信息对应的报文丢失时，不请求重传所述标识信息对应 的报文。
13.一种媒体流切换系统，其特征在于，包括媒体流切换服务器和头端；其中，所述媒体流切换服务器，用于接收并缓存所述头端发送的报文，所述报文用于承载媒 体流，获取所述报文的视觉敏感度，当收到终端的媒体流切换请求时，在所述缓存的报文中 选择视觉敏感度高的报文，重新编排所述视觉敏感度高的报文的序列号，将经过重新编排 序列号的所述视觉敏感度高的报文发送给终端；所述头端，用于发送报文，所述报文用于承载媒体流。
14.根据权利要求13所述的媒体流切换服务器，其特征在于，所述媒体流切换服务器， 还用于生成重传抑制信息，向所述终端发送所述重传抑制信息，所述重传抑制信息包括所 述经过重新编排的报文的不连续的序列号的标识信息，用于使所述终端接在所述标识信息 对应的报文丢失时，不请求重传所述标识信息对应的报文。
全文摘要
本发明涉及网络通信领域，尤其涉及一种媒体流切换方法、装置和系统。该方法包括，接收并缓存报文，所述报文用于承载媒体流；获取所述报文的视觉敏感度；当收到终端的媒体流切换请求时，在所述缓存的报文中选择视觉敏感度高的报文；重新编排所述视觉敏感度高的报文的序列号；将经过重新编排序列号的所述视觉敏感度高的报文发送给终端。采用本发明实施例提供的技术方案，因为只发送视觉敏感度高的报文给终端，降低了媒体流切换对传送带宽的要求，增加了可推送的单播码流数量，并且发送的报文的序列号经过重新编排，终端无需请求报文重传，解决了媒体流切换对传送带宽有较高要求、可推送的单播码流数量有限、推送持续时间比较长的问题。
文档编号H04L12/56GK101860471SQ200910106639
公开日2010年10月13日 申请日期2009年4月10日 优先权日2009年4月10日
发明者向海洲, 郑合文, 郭凯 申请人:华为技术有限公司