技术简介:
本专利针对传统流媒体在手机端传输效率低的问题,提出通过IP网络接口模块与P2P数据处理模块协同,实现手机终端对P2P流媒体数据的高效获取与组合。创新性地利用对等体间数据分片传输机制,结合会话表动态更新IP地址,提升直播与点播的实时性与稳定性,解决了移动设备资源受限下的流媒体传输难题。
关键词:P2P流媒体,手机终端,数据传输
专利名称:一种手机及手机处理p2p流媒体的方法
技术领域:
本发明涉及移动通信终端,特别是一种可处理P2P(Peer-to-Peer,对等联网)流媒体的移动通信终端。
背景技术:
流媒体是指采用流式传输的方式在Internet/Intranet播放的媒体格式,如音频、视频或多媒体文件。
在采用流式传输方式的系统中,用户不必像下载方式那样等到整个文件全部下载完毕,而只需经过几秒或几十秒的启动延时即可在客户机上利用解压设备对压缩的A/V、3D等多媒体文件解压后进行播放和观看。此时多媒体文件的剩余部分将在后台的服务器内继续下载。
流式传输方式不仅使启动延时大幅度地缩短,而且对系统缓存容量的需求也大大降低。
然而,如图1所示,流媒体节目发布源101直接连接众多播放终端102,这对网络带宽有很高的要求,也就是说发布者需要提供足够的带宽满足所有的用户收看,100M带宽仅可满足200用户(500kbps节目源)。
目前已经有可以播放流媒体的手机,其利用流媒体音视频解码模块将接收到的流媒体数据进行音频视频解码,还原为未压缩的音频和视频数据,然后利用音频视频输出模块将还原后的未压缩的音频和视频数据进行数模转换后分别发送到手机的音频处理单元和视频显示单元,由音频处理单元和视频显示单元呈现给用户。
随着互联网技术的发展,出现了采用P2P技术进行内容分发的流媒体技术,其结构方式如图2所示,客户播放端202均与P2P流媒体节目发布源201连接,同时各客户播放端202之间也相互连接,共享已下载内容,由客户播放端202各从P2P流媒体节目发布源201下载一部分内容,然后互相下载,这样大大节省了节目发布源的带宽。
然而目前采用P2P作为内容分发方法的流媒体技术还没有应用到移动通信终端上,移动用户还无法通过移动通信终端实现P2P流媒体节目的观看。
发明内容本发明的目的在于提供一种手机及手机处理P2P流媒体的方法,将采用P2P技术作为内容分发方法的流媒体技术应用到手机,使移动用户能通过手机实现P2P流媒体节目的观看。
为了实现上述目的,本发明提供了一种手机,包括流媒体解码模块、音频视频输出模块、音频处理单元和视频显示单元,其中,还包括一IP网络接口模块,用于实现与流媒体服务器和对等体的连接;一P2P流媒体数据处理模块,用于通过IP网络接口模块从P2P流媒体服务器和/或对等体获取P2P流媒体数据包,并将P2P流媒体数据包组合为流媒体数据后发送给流媒体解码模块。
上述的手机,其中,所述流媒体解码模块和音频视频输出模块用于对流媒体数据进行处理后发送给音频处理单元和/或视频显示单元输出,或用于对流媒体数据进行处理后发送给外部播放设备。
上述的手机,其中,所述IP网络接口模块包括通用无线分组业务通信模块或高速下行链路分组接入数据通讯接口。
为了更好的实现上述目的,本发明还提供了一种手机处理P2P流媒体的方法,包括步骤41,手机依据对互联网的访问能力与P2P流媒体服务器连接,并从P2P流媒体服务器和/或对等体获取P2P流媒体数据包;和步骤42,将P2P流媒体数据包组合为流媒体数据;和步骤43,对流媒体数据进行处理后发送给音频处理单元和/或视频显示单元输出;或步骤43’,对流媒体数据进行处理后发送给外部播放设备。
上述的方法,其中,步骤43或步骤43’中的对流媒体数据进行处理具体执行以下操作对组合后的流媒体数据进行音频视频解码,还原为未压缩的音频和视频数据,并将还原后的未压缩的音频和视频数据进行数模转换。
上述的方法,其中,所述步骤41中,手机通过通用无线分组业务通信模块或高速下行链路分组接入数据通讯接口与P2P流媒体服务器连接,并从P2P流媒体服务器和/或对等体获取P2P流媒体数据包。
上述的方法,其中,所述手机周期性更新对等体的IP地址和端口,并从新对等体获取所需的P2P流媒体数据。
本发明通过IP网络接口模块和P2P流媒体数据处理模块从流媒体服务器和对等体获取P2P流媒体数据包后,组合为流媒体数据后输出,使采用P2P技术作为内容分发方法的流媒体技术应用到手机,移动用户能通过手机实现P2P流媒体节目的观看。
图1为流媒体网络的结构示意图;图2为基于P2P的流媒体网络的结构示意图;图3为本发明的手机的部分模块示意图;图4为本发明的手机实现P2P流媒体播放的流程图;图5为用于解释本发明的一种具体网络结构图。
具体实施例方式为解决目前P2P流媒体无法在手机上播放的问题,本发明提出了一种手机,从网络接收P2P流媒体数据,并利用手机进行播放和/或音视频输出。
本发明的手机在现有可处理流媒体的手机的功能基础上实现P2P流媒体数据的接收及处理,因此必然包括现有可处理流媒体的手机的各个模块,如天线、射频处理单元、CPU、键盘、LCD屏、流媒体解码模块和音频视频输出模块等,同时,如图3所示,还包括IP网络接口模块11、P2P流媒体数据处理模块12,其中,IP网络接口模块11、P2P流媒体数据处理模块12、流媒体解码模块13和音频视频输出模块14之间通过数据总线连接,其中IP网络接口模块11,用于从运营商网络获取对互联网的访问能力,并依据对互联网的访问能力实现与流媒体服务器和对等体(收看同一节目的其他手机、计算机、PDA等,不包括P2P流媒体服务器)的连接;P2P流媒体数据处理模块12,用于通过IP网络接口模块11从P2P流媒体服务器和/或对等体获取P2P流媒体数据包,并将P2P流媒体数据包组合为流媒体数据;流媒体解码模块13,用于对组合后的传统流媒体数据进行音频视频解码,还原为未压缩的音频和视频数据;音频视频输出模块14,用于将还原后的未压缩的音频和视频数据进行数模转换后分别发送到手机的音频处理单元和视频显示单元,由音频处理单元和视频显示单元呈现给用户。
本发明中的数据总线可以使用GPIB(General Purpose Interface Bus,通用接口总线)或BLVDS(Bus Low Voltage Differential Signaling,总线低电压差分信号传输),或其他的数据总线。
IP网络接口模块11可采用手机数据通信的接口,如2.5G的GPRS(General Packet Radio Service,通用无线分组业务)通信模块、3G的HSDPA(High Speed Downlink Package Access,高速下行链路分组接入)数据通讯接口。
GPRS通信模块和HSDPA数据通讯接口可提供基于手机通信网IP访问的接口模块,具有独立的IP地址,其访问P2P流媒体服务器对外开放的基于TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)或UDP(User DatagramProtocol,用户数据报协议)的服务端,并使用相应的TCP或UDP连接P2P流媒体服务器的服务端口,经过必要的鉴权后与P2P流媒体服务器建立连接。
连接建立以后,P2P流媒体服务器通过相应连接向GPRS通信模块或HSDPA数据通讯接口发送和接收P2P流媒体数据。
上面提到的鉴权,可以作为节目收看的许可、收费等应用。
P2P流媒体数据处理模块12还可以用于对节目的互动投票、节目收看的许可、收费等。
音频视频输出模块14可将还原后的未压缩的音频和视频数据进行数模转换后分别发送到手机的音频处理单元和视频显示单元,也可以通过音频输出接口和视频输出接口输出给外部播放设备。
外设接口(I/O接口)15是数字输入输出接口,可以为USB(Universal SerialBus,通用串行总线)接口、并行接口、串行接口、1394接口等有线连接接口,或是红外线、蓝牙、无线局域网等无线连接接口,可通过该外设接口15扩展为耳机等接口设备外,还可将流媒体解码模块13输出的音视频数据输出到数字接口,如1394接口、USB接口等。如果将存储设备连接到外设接口(I/O接口)15上,还可以将未解码的流媒体或解码后的音视频数据存储到存储设备中,如将流媒体数据存入SD卡中等。
本发明的手机处理P2P流媒体的方法如图4所示,具体包括如下步骤步骤41,通过IP网络接口模块从运营商网络获取对互联网的访问能力后,依据对互联网的访问能力与P2P流媒体服务器连接后,通过IP网络接口模块11从P2P流媒体服务器和/或对等体获取P2P流媒体数据包,并将P2P流媒体数据包组合为传统的流媒体数据后发送给流媒体解码模块;步骤42,流媒体解码模块对组合后的传统流媒体数据进行音频视频解码,还原为未压缩的音频和视频数据;步骤43,音频视频输出模块将还原后的未压缩的音频和视频数据进行数模转换后分别发送到手机的音频处理单元和视频显示单元,由音频处理单元和视频显示单元显示给用户。
下面结合图5所示的网络对本发明的手机处理P2P流媒体的方法进行详细描述。
如图5所示,该网络中包括一个用于发布P2P流媒体源的P2P流媒体服务器,另外有2个手机(第一手机和第二手机)和一台计算机通过流媒体服务器同时观看同一个P2P流媒体节目,其中第一手机为客户机,第二手机和计算机为对等体,图5中的虚线表示手机和计算机登陆到服务器的联系,实线表示P2P流媒体数据和协议的通信。
下面以第一手机为例对步骤41进行详细描述;结合图5所示,步骤41具体包括如下步骤步骤411,第一手机通过IP网络接口模块从运营商网络获取对互联网的访问能力后使用TCP或UDP连接P2P流媒体服务器的服务端口,并与P2P流媒体服务器建立连接;步骤412,P2P流媒体服务器为第一手机分配唯一的标识编号,并将其加入到标识编号表当中;步骤413,第一手机的P2P流媒体数据处理模块通过IP网络接口模块查询并接收当前P2P流媒体服务器上的节目列表;步骤414,第一手机的P2P流媒体数据处理模块请求下载指定频道内容,实际就是要求观看该节目,P2P流媒体服务器为其分配会话编号,并将其加入会话表,返回观看节目的配置参数、当前观看此节目的其他播放器的信息和当前节目的播放时间;其中该会话表应包括P2P流媒体服务器和对等体的IP地址和端口;步骤415,第一手机的P2P流媒体数据处理模块显示源的最新播放时间,并通过IP网络接口模块从P2P流媒体服务器中的会话表获取对等体(第二手机、计算机)的IP地址和端口;会话表根据会话编号获取;当存在已知的对等体时,该对等体(第二手机、计算机)的IP地址和端口也可从已知的对等体中获取;P2P流媒体服务器提供节目播放(有播放的时序,即播放到内容的什么位置或时间);众多的P2P流媒体客户端统一接受来自对等体或服务器的内容数据,因此这些对等体依据目前服务器正在播放的内容时间,来相互交换的播放数据(也就是说过时的数据就不要了,仅取最新的数据),一般对等体仅保留最新2-3分钟的播放数据;步骤416,第一手机的P2P流媒体数据处理模块利用IP网络接口模块从第二手机、计算机获取所需的P2P流媒体数据包;步骤417,P2P流媒体数据处理模块将P2P流媒体数据包组合为传统流媒体数据后发送给流媒体解码模块。
P2P流媒体是将需要传输的数据分组为很多个小的片段,然后传送给P2P流媒体播放器1到流媒体播放器n,那么流媒体播放器n+1到流媒体播放器n+m可以从流媒体播放器1到流媒体播放器n那里获取到这些数据小片段。任何播放器都可以从其它播放器那里获取数据小片段。播放器收到数据小片段后按照时序组合为数据,P2P流媒体服务器将流媒体数据(如wmv文件)通过P2P方式分解并传送给对等体,对等体把收到的数据包重组为流媒体数据(如还原为wmv文件)。
同时,第一手机在播放的过程中也可以周期性的更新对等体(第二手机、计算机)的IP地址和端口,并从新的对等体获取所需的P2P流媒体数据;
同时,第一手机停止播放后,P2P流媒体服务器收回会话编号,并从会话表中删除。
当然,根据实际的网络带宽状况和种子查询情况,第一手机的P2P流媒体数据处理模块也可直接从P2P流媒体服务器获取播放的内容。
利用本发明可在手机终端实现P2P流媒体直播和P2P流媒体点播。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求1.一种手机,包括流媒体解码模块、音频视频输出模块、音频处理单元和视频显示单元,其特征在于,还包括一IP网络接口模块,用于实现与流媒体服务器和对等体的连接;一P2P流媒体数据处理模块,用于通过IP网络接口模块从P2P流媒体服务器和/或对等体获取P2P流媒体数据包,并将P2P流媒体数据包组合为流媒体数据后发送给流媒体解码模块。
2.根据权利要求1所述的手机,其特征在于,所述流媒体解码模块和音频视频输出模块用于对流媒体数据进行处理后发送给音频处理单元和/或视频显示单元输出,或用于对流媒体数据进行处理后发送给外部播放设备。
3.根据权利要求1所述的手机,其特征在于,所述IP网络接口模块包括通用无线分组业务通信模块或高速下行链路分组接入数据通讯接口。
4.根据权利要求1所述的手机,其特征在于,流媒体解码模块、音频视频输出模块、IP网络接口模块和P2P流媒体数据处理模块通过数据总线连接。
5.根据权利要求4所述的手机,其特征在于,数据总线包括通用接口总线或总线低电压差分信号传输数据总线。
6.根据权利要求1所述的手机,其特征在于,还包括一外设接口模块,与数据总线连接。
7.根据权利要求6所述的手机,其特征在于,外设接口模块包括通用串行总线接口、并行接口、串行接口、1394接口、红外线接口、蓝牙接口或无线局域网接口。
8.一种手机处理P2P流媒体的方法,其特征在于,包括步骤41,手机依据对互联网的访问能力与P2P流媒体服务器连接,并从P2P流媒体服务器和/或对等体获取P2P流媒体数据包;和步骤42,将P2P流媒体数据包组合为流媒体数据;和步骤43,对流媒体数据进行处理后发送给音频处理单元和/或视频显示单元输出;或步骤43’,对流媒体数据进行处理后发送给外部播放设备。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,步骤43或步骤43’中的对流媒体数据进行处理具体执行以下操作对组合后的流媒体数据进行音频视频解码,还原为未压缩的音频和视频数据,并将还原后的未压缩的音频和视频数据进行数模转换。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述步骤41中,手机通过通用无线分组业务通信模块或高速下行链路分组接入数据通讯接口与P2P流媒体服务器连接,并从P2P流媒体服务器和/或对等体获取P2P流媒体数据包。
11.根据权利要求8或10所述的方法,其特征在于,所述步骤41具体包括步骤411,手机获取对互联网的访问能力后连接P2P流媒体服务器的服务端口,并建立连接;步骤412,P2P流媒体服务器为手机分配标识编号;步骤413,手机查询并接收P2P流媒体服务器上的节目列表;步骤414,手机请求下载指定频道内容,P2P流媒体服务器分配会话编号,并将其加入会话表,并返回观看节目的配置参数、当前观看此节目的其他播放器的信息和当前节目的播放时间;步骤415,手机从所述会话表获取对等体的IP地址和端口;步骤416,手机从P2P流媒体服务器和/或对等体获取所需的P2P流媒体数据包;步骤417,手机将P2P流媒体数据包组合为流媒体数据。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述步骤415中,手机可从P2P流媒体服务器或已知的对等体中获取IP地址和端口。
13.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述手机周期性更新对等体的IP地址和端口,并从新对等体获取所需的P2P流媒体数据。
全文摘要本发明公开了一种手机,包括流媒体解码模块、音频视频输出模块、音频处理单元和视频显示单元,还包括一IP网络接口模块,用于实现与流媒体服务器和对等体的连接;一P2P流媒体数据处理模块,用于通过IP网络接口模块从P2P流媒体服务器和/或对等体获取P2P流媒体数据包,并将P2P流媒体数据包组合为流媒体数据后发送给流媒体解码模块。本发明还公开了一种手机处理P2P流媒体的方法。本发明将采用P2P技术作为内容分发方法的流媒体技术应用到手机,移动用户能通过手机实现P2P流媒体节目的观看。
文档编号H04L29/08GK101072397SQ200610061348
公开日2007年11月14日 申请日期2006年6月23日 优先权日2006年6月23日
发明者方琎, 李建成 申请人:腾讯科技(深圳)有限公司