专利名称：一种时移电视的实现方法及其实现系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及网络机顶盒领域媒体播放的控制方法，特别是涉及是机顶盒直播时，时移电视的实现方法。
背景技术：
由于网络机顶盒(也叫IPTV机顶盒)发展时间不长，控制方法不够丰富，技术方案也不够成熟。目前IPTV机顶盒对点播的节目有快进、快退、暂停、恢复、定位播放等操作，但对直播节目的控制方法不多，有频道切换、播放、停止等操作；对直播节目的观看，传统的观念中也是被动观看，没有类似点播的操作。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种时移电视的实现方法及其实现系统，解决现有技术不能对直播节目进行点播操作的技术问题。
为达到上述目的，本发明提供了一种时移电视的实现方法，其特点在于，包括视频服务系统对预先设定的时移频道的组播节目进行录制，用户端与视频服务系统建立单播信道并通过各种控制操作在所述单播信道进行所录制节目的点播播放。
上述的方法，其特点在于，进一步包括如下步骤步骤一、所述视频服务系统对时移频道进行录制，所述用户端的机顶盒和所述视频服务系统之间建立信令信道和组播信道，并进行组播接收；步骤二、所述机顶盒接收到所述用户端的遥控器的时移操作后，与所述视频服务系统建立单播信道连接，并进行单播媒体的接收；步骤三、在所述视频服务系统录制的范围内，所述遥控器通过所述机顶盒进行点播业务的各种控制操作；步骤四、当所述机顶盒收到所述遥控器的频道切换命令或停止命令时，所述机顶盒通过所述信令信道通知所述视频服务系统断开连接，并关闭所述信令信道、组播信道和单播信道。
上述的方法，其特点在于，所述步骤三进一步包括当所述单播信道的播放内容赶上组播信道的播放内容的时间点后，所述视频服务系统进行由单播信道到组播信道的切换，并且关闭所述单播信道。
上述的方法，其特点在于，所述步骤三中，所述点播业务的各种控制操作包括暂停、恢复、快进、快退和停止。
上述的方法，其特点在于，所述步骤三中，所述点播业务的各种控制操作还包括“一键到顶”，用于在单播信道播放的时移状态下，直接赶上组播信道播放的直播节目，并进行单播信道到组播信道的切换，并且关闭所述单播信道。
上述的方法，其特点在于，所述步骤二中，所述建立单播信道包括所述机顶盒在所述信令信道中向所述视频服务系统发出时移操作请求，所述视频服务系统利用所述信令信道通知所述机顶盒进行组播到单播的切换，待所述机顶盒端返回确认成功消息后，所述视频服务系统开始在单播信道发送单播媒体数据。
上述的方法，其特点在于，所述步骤一中，所述建立信令信道和组播信道包括先由所述机顶盒向所述视频服务系统获取组播地址、端口、媒体流描述信息，并完成建立所述信令信道连接的交互过程，然后直接从组播地址接收媒体流，保存所述信令信道并且一直维护到时移频道接收结束。
上述的方法，其特点在于，还包括，所述视频服务系统在频道列表中，对时移频道做时移标记，以区别于普通的直播频道。
为了更好的实现本发明的目的，本发明还提供了一种时移电视的实现系统，其特点在于，包括视频服务系统和用户端；所述视频服务系统用于对预先设定的时移频道的组播节目进行录制；所述用户端用于与视频服务系统建立单播信道，并通过各种控制操作在所述单播信道进行所录制节目的点播播放。
上述的时移电视的实现系统，其特点在于，所述视频服务系统根据所述各种控制操作进行组播信道与单播信道的切换、单播信道媒体的播放控制以及单播信道的关闭。
上述的时移电视的实现系统，其特点在于，所述用户端包括机顶盒、遥控器和显示器；所述遥控器用于向所述机顶盒发送时移操作和点播业务的各种控制操作；所述机顶盒与所述视频服务系统建立信令信道和组播信道连接，在接收所述时移操作后与所述视频服务系统建立单播信道连接，并通过所述信令信道进行所述各种控制操作；所述显示器，用于组播或单播的媒体播放。
本发明的技术效果在于本发明是对直播节目的时移控制方法，即对直播节目，可以进行类似点播的控制方法。本发明提出的时移控制方法具有实现简单，界面直观，操作灵活方便的特点。采用本发明所述的方法，可以实现时移频道的时移控制，使得时移的直播节目可以灵活的回放，不再是只能被动的收看节目。本发明所述的方法实现简单，界面直观，操作灵活方便。极大的增强了IPTV机顶盒的优势和竞争力。
图1是本发明系统组成图；图2是本发明的时移状态转换图；图3是本发明的一个典型的时移控制过程流程图；图4是本发明方法的步骤流程图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的实施例做进一步的详细说明图4是本发明方法的步骤流程图。如图，本发明方法包括如下步骤步骤401、所述视频服务系统对时移频道进行录制，所述机顶盒和所述视频服务系统之间建立信令信道和组播信道，并进行组播接收；步骤402、所述机顶盒接收到所述遥控器的时移操作后，与所述视频服务系统建立单播信道连接，并进行单播媒体的接收；步骤403、在所述视频服务系统录制的范围内，所述遥控器通过所述机顶盒进行点播业务的各种控制操作；步骤404、当所述机顶盒收到所述遥控器的频道切换命令或停止命令时，所述机顶盒通过所述信令信道通知所述视频服务系统断开连接，并关闭所述信令信道、组播信道和单播信道。
图1是本发明的装置组成图；从图1可以看出时移系统包括遥控器101，机顶盒102，视频服务系统103和显示设备104。
遥控器101设置有时移控制按键，可以发出无线信号，对机顶盒102做时移控制操作。时移控制键与点播控制键相同，如用于定位控制的定位键、增加键、减少键、确定键、数字键，用于播放速度控制的快进、快退、暂停/恢复、一键到顶、停止等键。其中的增加键、减少键可以由“音量+”、“音量-”代替，也可以采用其他键完成该功能。按键既可以用文字标示，也可以用图形标示，或同时表示。下表指出部分按键的图形表示办法。
机顶盒102可以完成直播、点播等功能，可以根据遥控器101的控制与视频服务系统103通讯，解析来自视频服务系统103的命令和媒体数据。
视频服务系统103可以提供单播和组播的传输，可以根据机顶盒102的要求提供点播、直播的业务，对于时移频道，可以提供录播的业务。视频服务系统103可以根据机顶盒102的请求做出相应的回应。对时移的控制请求，可以根据与机顶盒102的约定接口进行相应的回应和处理。
显示设备104负责机顶盒102要求播放的视频、图像的显示。
视频服务系统103和机顶盒102之间关于时移频道的控制通过约定接口进行。
约定接口简述如下1)在机顶盒一侧对于时移频道的播放，机顶盒需要先和视频服务系统建立信令信道连接，比如RTSP(Real Time Streaming Protocol实时流协议)连接，并一直维护到这个时移频道的接收结束。机顶盒再接收组播的媒体流，开始一个直播节目的播放。当用户进行时移的控制操作时，机顶盒通过RTSP连接通道向视频服务系统发出命令请求。当收到流媒体服务器发出的组播到单播的切换通知时，机顶盒停止从组播信道接收媒体数据，而是通过RTSP连接通道接收单播的媒体数据，此时可称为时移状态。在时移状态，如果继续进行时移的操作，则继续在RTSP连接通道进行时移控制和单播的数据接收。当机顶盒收到视频服务系统通知的在单播、组播之间进行状态切换、VCR参数变更、时间戳变更、RTP(Real-time Transport Protocol，用于Internet上针对多媒体数据流的一种传输协议)包序号变更时，做出相应的处理。
2)在视频服务系统一侧视频服务系统在组播信道中发布直播媒体数据。对于时移频道，视频服务系统可以进行录制、点播发布。当有来自机顶盒的RTSP连接时，告诉机顶盒关于该时移频道的基本信息，可时移范围等。当机顶盒请求时移操作时，通过RTSP连接信道通知机顶盒进行组播到单播的切换，并发送相应的媒体数据。当时移至直播时间点时，或有一键到顶的请求时，通知机顶盒进行单播到组播的状态切换，并停止单播媒体数据的发送。视频服务系统也会在相应的情况下发出VCR参数变更、时间戳变更、RTP包序号变更等信息给机顶盒。
点播和普通直播的流程为已知过程，下面对实施方案中对机顶盒与视频服务系统之间涉及时移部分的通讯接口做详细描述机顶盒与视频服务系统之间的信令使用RTSP协议，双方遵循下述说明，对于下面未提及的部分使用RTSP协议的标准文本1、RTSP_PLAY命令及回应机顶盒发送RTSP_PLAY命令可以带有“Range:npt＝”字段，也可以不带，当带有该字段时，流媒体服务器如果接受，则必须从该字段规定的位置开始发送媒体流，如果流媒体服务器拒绝，则必须发送回应表示拒绝。当机顶盒发送RTSP_PLAY命令不带有“Range:npt＝”字段时，流媒体服务器如果接受，则表示缺省从当前位置开始发送媒体流，当前位置规定如下a)当第一次播放时(本次有效RTSP连接的第一个RTSP_PLAY命令)，对于点播节目当前位置为节目的起始位置，对于直播节目当前位置为流媒体服务器当前接收的媒体流位置。
b)暂停状态下恢复播放为当时停止的位置，如果不知道该位置则从头播放。
c)播放状态下快进/快退为媒体流发送的当前位置。
d)快进快退状态下播放或继续快进快退为媒体流发送的当前位置。
流媒体服务器对于RTSP_PLAY的回应，当接受响应时，不论RTSP_PLAY命令是否带有“Range:npt＝”字段，回应中都必须包含该字段，表示当前播放的起始位置和结束位置，对于直播，该字段的结束位置使用空白，如“Range:npt＝0.000-”的形式。
2、RTSP_DESCRIBE命令及回应机顶盒采用标准的DESCRIBE命令向流媒体服务器发起连接请求，流媒体服务器回应，当为点播节目时，消息实体中必须带有“a＝range:npt＝”字段，标识节目的起始和结束位置；当为直播节目时，消息实体中必须不带有“a＝range:npt＝”字段，标识当前为直播节目，机顶盒据此可屏蔽定位、快进/快退/暂停等操作。
3、RTSP 455回应的规定当流媒体服务器对于机顶盒当前命令不支持(如直播状态下收到快进命令)时，需发送回应通知机顶盒，表示当前状态下不支持该命令。
4、RTSP的组播接口可以使用RTSP的信令实现ISMA MP4的组播接口，基本流程等同于点播接口，只是在流媒体服务器的DESCRIBE回应里采用一定的信息来标识当前组播接口，机顶盒会自行建立组播信道接收，DESCRIBE回应里可以采用字段表示当前为组播时移电视。当流媒体服务器DESCRIBE回应字段中包含一个组播地址时，就表示当前RTSP连接是一个组播连接，组播地址在该字段中通知。
时移电视就是在直播的基础上加上点播(时移)的功能，使得已经被录制的直播内容可以实现VCR(暂停/快进/快退/恢复等)操作。直播的实现分为单播和组播两种方式，其中单播方式与点播流程基本一致，只是不支持VCR操作，对于普通直播的组播方式来说，没有信令通道，直接加入组播组即可接收组播码流，但对于时移电视来讲，需要维持一个信令通道，用于传递时移信令，同时需要维持一个媒体通道用于传递时移码流。为了简单，本实施例统一规定如下1、时移电视的流程和信令接口采用RTSP点播的流程和信令接口，只在消息的具体字段上予以区分，见后续描述，如果没有特别说明，时移电视的相应命令接口和消息字段完全同于点播接口。
2、时移电视的时移部分媒体统一走RTSP信令(TCP)通道传递，不论直播部分是组播还是UDP单播或TCP单播。
图2是本发明的时移状态转换图；时移电视的实现方式和切换过程如下1、时移节目的URL(Uniform Resoure Locator统一资源定位器)定义时移的URL与点播实现方式完全相同2、时移频道的标识。时移频道的播放请求、URL与节目点播完全一致，机顶盒通过流媒体服务器对DESCRIBE的回应消息可以判断当前节目是直播还是点播(见1.2)，对于直播节目，DESCRIBE回应消息字段表示这是一个时移频道。
对于时移频道，当显示器显示其频道号时，在显示的频道号上做特殊标记比如添加了一个“*”号，以区别于普通的直播频道。标示过的频道号型如“12*”，普通频道号为“13”。
3、时移的切换。
a)当机顶盒处于快进模式且快进到当前录播的最尾处(追上直播)时，此时应该切换为直播信道的正常播放，流媒体服务器应该通知机顶盒切换到直播媒体信道进行接收，采用RTSP的SET_PARAMETER命令扩展来实现这一功能，通过在SET_PARAMETER命令来通知机顶盒切换到直播还是录播，以及播放速率。
b)当机顶盒处于快退模式且快退到当前录播的最头处时，此时应该切换为录播内容的正常播放，流媒体服务器应该通知机顶盒切换到正常播放状态，采用RTSP的SET_PARAMETER命令扩展来实现这一功能，通过在SET_PARAMETER命令通知机顶盒切换到直播还是录播以及当前的播放速率。
c)机顶盒在任何时候都会遵循上述的两个流媒体服务器控制命令来进行切换，但对于时移电视来说，需要遵循一定的用户逻辑来保证切换符合用户的使用习惯，关于时移切换的详细说明见下说明。
当时移切换时a.如果是快退，是否允许快退，由server根据实际情况判断，如果不允许则发送回应取消，如果允许，则直接回应可以，并在附加字段里添加相关时戳、序号等消息，标准的PLAY回应即可。当快退到头时，发送消息通知。此时的后续行为为流媒体服务器缺省从录播头部播放。
b.如果是快进，是否允许快进，由server根据实际情况判断，如果不允许则发送回应取消，如果允许，则直接回应可以，并在附加字段里添加相关时戳、序号等消息。当快进到当前的直播位置时，server发送字段通知。此时的后续行为为server端直接发送直播码流，不需要机顶盒任何回应。
c.如果是正常播放，是否允许正常播放，由server根据实际情况判断，如果不允许则发送回应取消，如果允许，则直接回应可以，并在附加字段里添加相关时戳、序号等消息，此时为录播方式，注意，直播方式的切换由server决定，按照前述接口通知机顶盒。
d.如果是暂停，是否允许暂停，由server根据实际情况判断，如果不允许则发送回应取消，如果允许，则直接回应可以。当由暂停进入快进/快退或正常播放模式时，通过标准的RTSP命令，此时一定切换为录播码流，由暂停切换为快进/快退或者正常模式时，流程参见相应部分描述。
e.如果时定位播放，定位播放时机顶盒发送标准的RTSP PLAY命令通知，server回应可以，并切换为录播方式，如果机顶盒定位到当前直播位置(滚动条到底)，机顶盒依然通过RTSP PLAY命令通知server，表示由当前位置开始，server回应接受(也可以发送拒绝)后通过发送SetParameter切换为直播。
f.如果时一键到顶，机顶盒依然通过RTSP PLAY命令通知server，表示由当前位置开始，server回应可以接受(也可以发送455拒绝)后通过发送SetParameter切换为直播。
4、关于RTSP PLAY命令中时间的响应。当机顶盒发送的RTSP_PLAY命令的起始时间大于当前录播的最大时间时，流媒体服务器直接切换到直播部分发送媒体码流，并首先需要通过SET_PARAMETER通知机顶盒，当机顶盒发送的RTSP_PLAY命令的起始时间小于当前录播的最大时间时，按照当前时间发送码流，当机顶盒发送的RTSP_PLAY命令中的起始时间为0时，从当前录播内容头发送码流给机顶盒。
已录播节目的时长通知。已录播节目的时长通知采用在初始连接时通过首个RTSP_PLAY命令回应中的npt字段实现，例Range＝npt:2520.000-。表示已录播节目时长为2520S。机顶盒利用这个字段完成定位时移。
图3是本发明的一个典型的时移控制过程流程图，如图所示，包括步骤301，进入时移节目直播播放；步骤302，按快退键；步骤303，快退时移播放；步骤304，按快进键；步骤305，快进时移播放；步骤306，判断是否收到流媒体服务器单播到组播切换的通知，是则执行步骤307，否则转步骤305；步骤307，切换到组播，退出时移播放。
由上可知，本发明主要是提供了一种直播节目的时移控制方法，即对直播节目，可以进行类似点播的控制方法。本发明提出的时移控制方法具有实现简单，界面直观，操作灵活方便的特点。采用本发明所述的方法，可以实现时移频道的时移控制，使得时移的直播节目可以灵活的回放，不再是只能被动的收看节目。本发明所述的方法实现简单，界面直观，操作灵活方便。极大的增强了IPTV机顶盒的优势和竞争力。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；凡是依本发明所作的等效变化与修改，都被本发明的专利范围所涵盖。
权利要求
1.一种时移电视的实现方法，其特征在于，视频服务系统对预先设定的时移频道的组播节目进行录制，用户端与视频服务系统建立单播信道并通过各种控制操作在所述单播信道进行所录制节目的点播播放。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括如下步骤步骤一、所述视频服务系统对时移频道进行录制，所述用户端的机顶盒和所述视频服务系统之间建立信令信道和组播信道，并进行组播接收；步骤二、所述机顶盒接收到所述用户端的遥控器的时移操作后，与所述视频服务系统建立单播信道连接，并进行单播媒体的接收；步骤三、在所述视频服务系统录制的范围内，所述遥控器通过所述机顶盒进行点播业务的各种控制操作；步骤四、当所述机顶盒收到所述遥控器的频道切换命令或停止命令时，所述机顶盒通过所述信令信道通知所述视频服务系统断开连接，并关闭所述信令信道、组播信道和单播信道。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤三进一步包括当所述单播信道的播放内容赶上组播信道的播放内容的时间点后，所述视频服务系统进行由单播信道到组播信道的切换，并且关闭所述单播信道。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤三中，所述点播业务的各种控制操作包括暂停、恢复、快进、快退和停止。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤三中，所述点播业务的各种控制操作还包括“一键到顶”，用于在单播信道播放的时移状态下，直接赶上组播信道播放的直播节目，并进行单播信道到组播信道的切换，并且关闭所述单播信道。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤二中，所述建立单播信道包括所述机顶盒在所述信令信道中向所述视频服务系统发出时移操作请求，所述视频服务系统利用所述信令信道通知所述机顶盒进行组播到单播的切换，待所述机顶盒端返回确认成功消息后，所述视频服务系统开始在单播信道发送单播媒体数据。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤一中，所述建立信令信道和组播信道包括先由所述机顶盒向所述视频服务系统获取组播地址、端口、媒体流描述信息，并完成建立所述信令信道连接的交互过程，然后直接从组播地址接收媒体流，保存所述信令信道并且一直维护到时移频道接收结束。
8.根据权利要求1至7中任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，还包括，所述视频服务系统在频道列表中，对所述时移频道做时移标记，以区别于普通的直播频道。
9.一种时移电视的实现系统，其特征在于，包括视频服务系统和用户端；所述视频服务系统用于对预先设定的时移频道的组播节目进行录制；所述用户端用于与视频服务系统建立单播信道，并通过各种控制操作在所述单播信道进行所录制节目的点播播放。
10.根据权利要求9所述的时移电视的实现系统，其特征在于，所述视频服务系统根据所述各种控制操作进行组播信道与单播信道的切换、单播信道媒体的播放控制以及单播信道的关闭。
11.根据权利要求10所述的时移电视的实现系统，其特征在于，所述用户端包括机顶盒、遥控器和显示器；所述遥控器用于向所述机顶盒发送时移操作和点播业务的各种控制操作；所述机顶盒与所述视频服务系统建立信令信道和组播信道连接，在接收所述时移操作后与所述视频服务系统建立单播信道连接，并通过所述信令信道进行所述各种控制操作；所述显示器，用于组播或单播的媒体播放。
全文摘要
本发明公开了一种时移电视的实现方法及其实现系统，该方法包括视频服务系统对预先设定的时移频道的组播节目进行录制，用户端与视频服务系统建立单播信道并通过各种控制操作在所述单播信道进行所录制节目的点播播放。本发明对直播节目，可以进行类似点播的控制。本发明提出的时移控制方法具有实现简单，界面直观，操作灵活方便的特点。
文档编号H04N7/173GK1929596SQ20051008636
公开日2007年3月14日 申请日期2005年9月6日 优先权日2005年9月6日
发明者刘千朋, 郭永红, 范旭彤, 徐峰 申请人:中兴通讯股份有限公司