专利名称：非实时媒体分发系统中分发非实时媒体的方法和相关系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及权利要求1前序部分所述的非实时媒体分发系统中用于分
发非实时媒体的方法、权利要求3前序部分所述的相关系统和权利要求9、 11的前序部分所述的相关设备。
背景技术：
这种用于在非实时媒体分发系统中分发非实时媒体的方法、相关系统 和相关设备在本领域内是公知的。
这种非实时媒体分发系统包含至少 一个非实时媒体服务器和多个非实 时媒体客户机。非实时媒体服务器，例如视频点播服务器，能够按照客户 机的要求通过网络(例如连接媒体服务器到媒体客户机的因特网)分发非 实时媒体资源到 一个或多个媒体客户机。
在典型场景中，请求的媒体资源以资源编码比特率^L实时分发。然而， 有些情况媒体资源发送不能以资源编码比特率或期望的不同比特率完成。
资源编码比特率可能超出最大下行线带宽(在这种情况下实时发送不 能完成)，例如在标准画质(SDTV)视频发送子系统上分发高清晰度视频 资源(HDTV)期间可能出现这种情况。在这种情况下，媒体资源可以被 分发(下载)和存储在客户设备上待以后观看。
在另一种情况下用户可以请求用于以后观看的资源，而应用层可以决 定在低系统活动期间提早下载用于以后观看的资源(这将在非实时分发会 话期间处理)。
大多数现有非实时媒体资源分发的解决方案使用例如FTP (RFC 959)或HTTP (RFC 1945)的工业标准协议以非实时模式下载这种媒体 资源。这些现有的非实时媒体资源下载1iH义以这种方式充满了可利用的网
络带宽。当不提供其它业务和无其它业务正在^f吏用带宽时，典型地发生这 种下载会话。
当媒体下载会话开始后，这样的缺点在于它通常以最大可利用比特率 发生且不能被暂停或停止和随后重新启动。如果在现有内容下载会话期间
请求新的更高优先级业务(例如VOD、高速因特网接入、基于IP的语音 传输电话),会话通常不得不被停止以释方tA够的带宽，并从开始重新启动。 公知的非实时媒体分发系统、相关非实时媒体服务器、客户机设备和 非实时媒体分发方法的问题在于，从媒体服务器到客户机设备的非实时媒 体分发以最大比率完成，因此同时分发另外的业务是不可能的，因为在没
中
发明内容
本发明的目的是提供上述公知类型的非实时媒体分发系统、相关非实 时媒体服务器、客户机设备和非实时媒体分发方法，但其特征在于，其它
业务能够在这种媒体分发会话期间提供g体客户机。
根据本发明，该目的通过权利要求l所述的方法、权利要求3所述的 系统和权利要求9与11中的相关设备来实现。
当然，该目的的实现应归功于这样的事实用于非实时媒体分发的系 统适于从非实时媒体客户机发送用于控制非实时媒体分发(开始、停止、 暂停、重新启动、比特率适配)的实时控制消息到非实时媒体服务器；另 外，所述系统进一步适于从非实时媒体服务器依据实时控制消息分发非实 时媒体到非实时媒体客户机，所述实时控制消息使得媒体客户机能够通知 或请求非实时媒体服务器哪一个非实时^^体传送、以哪一个比特率或甚至 请求媒体服务器停止或暂停当前传送并随后返回到停止或暂停位置。
实时控制消息的使用另外易于在媒体服务器方追踪媒体在哪个位置停 止/暂停，并且基于此，它能够在准确的暂停/停止位置进行被停止/暂停的 媒体资源的传送。
在权利要求2、权利要求4和权利要求10中描述了另外的特征要素。 用于实时媒体分发的系统另外包含控制代理，所述控制代理用于依据 至少 一个条件控制实时控制协议消息的发送，这里的条件例如可以涉及媒 体客户机可利用的带宽、媒体客户机预计使用的带宽或客户机设备资源可 用性。
别的特征要素描述于权利要求5中。
所述至少一个条件可以是所述非实时媒体客户机的当前带宽。 另 一个特征要素描述于权利要求6中。
所述至少一个条件可以是所述非实时媒体客户机的预计带宽. 另 一个特征要素描迷于权利要求7中。
所述至少 一个条件可以是非实时媒体分发系统的应用共享。例如文件 下载比特率的应用共享，即使带宽可用于保证业务质量，也可以减小到用
于VoIP电话的释放的带宽(freed bandwidth )。当几个应用共享相同带宽 和资源时，可能出现这种情况。例如，如果用户意欲同步他的电子邮箱， 以在内容下载期间离线阅读电子邮件。理想地，邮件的同步应用希望尽可 能快地下载所有的新消息，并随后释放带宽以用于内容下载请求。用户可 以离线阅读、操作电子邮件，并随后再次同步他的邮箱来发送所有的外发 消息。显然，当用户阅读电子邮件和写回复时占用所有可利用的带宽是^f氐 效率的。另一方面，仅仅保留一小部分带宽用于电子邮件下栽会引起用户 负面的感受。所建议的应用提供了用于应用之间带宽的变化机制，所述机
制依赖于用户的操作而无须限制于任何带宽协商算法。 另 一个特征要素描述于权利要求8中。
所述至少 一个条件可以是媒体客户机的资源可用性。例如客户机设备 的所述资源可用性，能够仅仅处理特定的输入比特率。如果在内容下载期 间请求视频点播(另外被称为VoD)，下载的速度应该被减少以释放用于 VoD (解码、译码)的处理能力，即使带宽是可用的。例如，当媒体客户 机的资源仅仅具有有限的处理能力(也就是说由于CPU、网卡、内存或其它限制)时，可能出现这种情况。在这情形下，当基于IP的语音传输(也 被称为VoIP)或视频会议电话启动时，即使输入带宽足够以初始速率继续 内容下载，客户机设备上的资源也可能不足以緩冲和解码VoIP/视频^i义 电话(这需要通过减小下载带宽从内容下栽释放某些处理能力)。
需要注意的是在权利要求中使用的术语"包含"，不应该被解释为限制 于随后列出的装置。这样，"包含装置A和B的i殳备"表达的范围不应限 制于仅仅由元件A和B組成的设备。它意思是关于本发明，相关设备的 元件仅仅是A和B.
同样，需要注意的是在权利要求中使用的术语"耦合"，不应该解释为 仅仅限制于直接连接。这样，"耦合到设备B设备A"不应限制于设备A 的输出被直接连接到设备B的输入的设备或系统。它表示A的输出和B 的输入之间存在路径，而这路径可能包含了其它的设备或装置。
结合附图参考下面的实施例描述，上述和其它的目的与特征将更加明 显，且本发明也将更好被理解，附图中
图l表示非实时媒体分发系统的功能性图示。
具体实施例方式
参照图l中的图示，在下文中将描述根据本发明方法的实施例，所述 方法用于在非实时媒体分发系统、相关非实时媒体服务器MS和非实时媒 体客户机MC中分发非实时^^体。在描述的第一段中，描述了如图l所示 的用于非实时媒体分发的系统的主要单元。在第二段中，详细说明了所提 及单元之间的连接。
接着，在描述所有的相互连接之后，描述了如图1中所示的提及非实 时媒体服务器和非实时媒体客户机的所有功能装置。在随后的段落中，描 述用于分发非实时媒体的方法的实际执行。
用于分发非实时媒体的系统包含非实时媒体服务器MS和非实时媒体 客户机MC。非实时媒体服务器通过媒体点播服务器实施。非实时媒体服 务器MS持有或有权使用数据库，所述数据库包含多个经由附属媒体客户 机MC分发到用户的资源。非实时媒体客户机MC可以是在用户地点的置 顶盒或个人计算机。
非实时媒体客户机MC通过通信网络CN耦合到非实时媒体服务器， 通信网络CN可以包含在媒体客户机MC方的接入网络和在非实时媒体服 务器MS方的核心网络(例如因特网和其它接入网络，未示出)。
非实时媒体服务器MS包^体分发部分MDP，所述媒体分发部分 MDP适于按照媒体客户机MC的要求分发所选择的媒体资源到媒体客户 机MC。非实时媒体服务器MS另外包M体库MV,所述媒体库MV适 于拥有多个媒体资源，所述媒体资源用于按用户要求通过附属非实时媒体 客户机MC被分发到所述用户。
可选地，媒体库MV可以位于非实时媒体服务器MS的外部并容易用 于非实时媒体服务器MS。根据本发明，非实时媒体服务器MS另外包含 实时控制部分RTCP2，适于根据由非实时媒体到媒体客户机MC转发的 实时控制消息，指导媒体分发部分MDP分发非实时媒体至媒体客户机 MC。在本实施例中，该实时控制部分RTCP2可以借助于实时流协议代理 (也称为RTSP代理)来实施，RTSP代理根据RFC2326标准来实施。可 选地，可以选择DCM-CC标准。媒体库MV耦合到媒体分发部分MDP， 所述媒体分发部分MDP的输入/输出被依次耦合到非实时媒体服务器MS 的输X/输出端I/01。实时控制部分RTCP2，进一步耦合到媒体分发部分 MDP。
非实时媒体客户机MC包M体接收部分MRP，媒体接收部分MRT 适于接收通过非实时媒体服务器MS传送的媒体资源。非实时媒:体客户机 MC另外包含实时控制部分RTCP1，适于发送实时控制消息到非实时媒体 服务器MS，所述实时控制消息用于控制非实时媒体到非实时媒体客户机 MC的分发。另外，非实时媒体客户机MC包含依据媒体客户机MC的条 件用于控制实时控制部分RTCP1的控制部分CP。这种条件可以是当前可 利用的带宽、同时应用的存在、用户请求的业务或可利用的资源。媒体客
户机也包含本地存储器以保存非实时资源(存储器、磁盘、闪存等等)。
控制部分CP耦合到实时控制部分RTCP1 ，实时控制部分RTCP1耦 合到媒体接收部分MRP。媒体接收部分MRP和实时控制部分RTCP1的 输X/输出端耦合到非实时媒体客户机MC的输入/输出端1/02 。
为了解释本发明的执行，假设相应非实时媒体客户机MS的用户希望 得到存放在媒体库MV中的某媒体资源A。此外，它是在媒体客户机没有 正在进行别的业务的情况下(意味着最大带宽可用于非实时媒体客户机 MC)。
非实时媒体客户机MC发送RTSP消息到非实时媒体服务器MS,用 于控制非实时媒体资源A的所述分发。
该RTSP消息包含关于媒体资源A的分发请求和"速度"(在此"速 度"下分发，其目前对应最大比特率B)。实时控制部分RTCP2接收非实 时媒体客户机MC发送的RTSP消息，随后指导媒体分发部分MDP从媒 体库MV获取媒体资源A，并以转发比特率B分发该媒体资源A到所述 客户机MC，所述转发比特率B依据实时媒体客户机MC发出的实时控制 消息。
媒体分发部分MDP然后从非实时媒体服务器MS以转发比特率B分 发非实时媒体资源A到媒体客户机MC。
然后假定用户在某时刻决定暂，体资源A的分发以能够得到媒体资 源A2。因此，非实时媒体客户机MC借助于实时控制部分RTCP发送另 一个RTCP消息，所述RTCP消息包含"暂停"传送媒体资源A和以最 大比特率继续传送媒体资源A2的指示。可选地，资源A2可以例如以比率 D (不同于最大比特率)传送。
实时控制部分RTCP2再次接收通过非实时媒体客户机MC发送的 RTCP消息，并随后指导媒体分发部分MDP从媒体库MV获取媒体资源 A2和以转发比特率B分发媒体资源A2到所it^户机MC,所述转发比特 率B依据实时媒体客户机MC发送的实时控制消息。对于媒体资源A， RTSP消息另外包含最后的接收字节，所述最后的接收字节被存储在媒体 服务器用于以后继续媒体资源A的媒体分发。
然后，媒体分发部分MDP以发送比特率B从所述非实时媒体服务器 MS分发非实时媒体资源A2到媒体客户机MC。当全部接收媒体资源A2 后，媒体客户机借助于重新启动RTSP消息请求媒体服务器从最后接收到 的字节再次启动发送媒体资源A。现在，由于基于IP的语音电话正在进行， 不能利用最大带宽而只能利用最大带宽B的60%,资源A的媒体分发只 能以60%最大比特率的比特率完成。
非实时媒体客户机MC再次发送RTSP "重新启动，，(播放)消息到非 实时媒体服务器MS，以控制非实时媒体资源A的分发。因此，RTSP "重 新启动"消息包含关于媒体资源A的分发请求和比特率(即分发应该以 60%比特率B进行)。实时控制部分RTCP2接收非实时媒体客户机MC 发送的RTSP消息，并随后指导媒体分发部分MDP从媒体库MV获取媒 体资源A和以发送比特率-即比特率C,比特率B的60% -分发媒体资 源A作为非实时媒体到所述客户机MC 。
媒体分发部分MDP然后从非实时媒体服务器MS以发送比特率C分 发非实时媒体资源A到媒体客户机MC。
检测到例如输入VOIP电话等新业务，并随后依据媒体客户机还可利 用带宽，非实时媒体客户机的控制代理指导实时控制部分RTCP1请求另 一个比特率，用于从媒体服务器MS分发媒体资源到媒体客户机MC。可 选地，在例如基于IP的语音电话等业务的末尾，控制部分检测该新状态的 相应可利用带宽，并继续进行指导实时协议部分发送RTSP消息，所述 RTSP消息指示非实时媒体客户机再次以最大比特率分发媒体资源。
同样值得注意的是，尽管这种用于非实时媒体分发的系统通常包含多 个媒体服务器和多个媒体客户机，但为了筒单起见，仅仅选择了单个媒体 服务器和单个媒体客户机，这已经足够用于解释本发明。
最后值得注意的是本发明的实施例是根据功能块进行以上描述的。根 据上面的这些块的功能性描述，对于设计电子设备的本领域技术人员来说， 怎样利用公知的电子元件制造这些块的实施例是非常明显的。因此没有给 出功能块内容的详细结构。
虽然在上面连同具体设备描述了本发明的原理，但显而易见正如附属 权利要求所定义，这种描述仅仅是作为例子且不是对本发明范围的限制。
权利要求
1.一种用于在非实时媒体分发系统中分发非实时媒体的方法，所述非实时媒体分发系统包含非实时媒体服务器和非实时媒体客户机，所述非实时媒体服务器通过通信网络(CN)和非实时媒体客户机耦合，所述方法包含以下步骤a.在耦合所述媒体服务器(MS)至所述媒体客户机(MC)的通信网络(CN)上，分发所述非实时媒体到所述非实时媒体客户机，其特征在于，所述方法进一步包含以下步骤b.从所述非实时媒体客户机(MC)处的第二控制协议代理(CPA2)发送实时控制消息到所述媒体服务器(MS)处的第一控制协议代理(CPA1)用于控制所述非实时媒体的分发；并且其特征在于，从所述非实时服务器到所述客户机的所述非实时媒体的分发步骤基于所述实时分发控制消息。
2. 根据权利要求1所述的用于在非实时媒体分发系统中分发非实时媒 体的方法，其特征在于，所述方法进一步包含依据至少一个条件确定所述 实时控制消息类型和所述实时控制消息内容的步骤。
3. —种用于从非实时媒体服务器(MS)分发非实时媒体到非实时媒 体客户机(MC)的系统，所述系统包含所述非实时^^体服务器(MS)和 所述媒体客户机(MC )，所述媒体服务器(MS)和所述媒体客户机(MC ) 通过通信网络(CN)耦合，所述非实时媒体服务器(MS)包含分发部分(DP)，适于在耦合所述媒体服务器(MS)至所述媒体客户机(MC)的 所述通信网络(CN )上分发非实时媒体到所述媒体客户机(MC )，其特 征在于，所述系统另外包含实时控制协议部分(CAP1 )，适于发送实时控制消息到所迷媒体服务 器(MS)用于控制所述非实时媒体的分发；以及c. 分发部分(DP)，进一步适于依据所述实时控制消息，从所述非实 时媒体服务器(MS)分发所述非实时媒体到所述媒体客户机(MC)。
4. 根据权利要求3的系统，其特征在于，所述系统进一步包含控制代 理(CA)，用于依据至少一个条件控制所述控制协议代理(CPA1)。
5. 根据权利要求4的非实时媒体分发系统，其特征在于，所述至少一 个条件是所述媒体客户机(MC)的当前带宽。
6. 根据权利要求4的非实时媒体分发系统，其特征在于，所述至少一 个条件是所述媒体客户机(MC)的预计带宽。
7. 根据权利要求4的非实时媒体分发系统，其特征在于，所述至少一 个条件是非实时媒体服务器的应用共享。
8. 根据权利要求4的非实时媒体分发系统，其特征在于，所迷至少一 个条件是所述媒体客户机(MC)的资源可用性。
9. 一种用在系统中的非实时媒体客户机(MC)，所述系统用于从非 实时媒体服务器(MS)分发非实时媒体到所述非实时媒体客户机(MC )， 所述系统包含所述非实时媒体服务器(MS)和所述媒体客户机(MC), 所述媒体服务器(MS)通过通信网络(CN)和所迷媒体客户机(MC) 耦合，其特征在于，所述媒体客户机(MC)包含a.实时控制部分(RTCPl )，适于发送实时控制消息到所述媒体服务器(MS)用于控制所迷非实时媒体的分发。
10. 根据权利要求9的非实时媒体客户机(MC)，其特征在于，所述非实时媒体客户机(MC)进一步包括控制部分(CP),用于依据至少一个条件控制所述实时控制部分 (RTCP1 )。
11. 一种用在系统中的非实时媒体服务器(MS),所述系统用于从所 述非实时媒体服务器(MS)分发非实时媒体到非实时媒体客户机(MC)， 所述系统包含所述非实时媒体服务器(MS)和所述媒体客户机(MC)， 所述媒体服务器(MS)通过通信网络(CN)和所述媒体客户机(MC) 耦合，其特征在于，所述媒体服务器(MC)包含a.实时控制部分(RTCP2 )，适于依据实时控制消息指导媒体分发部分 (MDP)分发所述非实时媒体到所述媒体客户机(MC )，所述实时控制消 息由所述非实时媒体客户机(MC)发出；以及b.媒体分发部分(MDP )，适于依据所述实时控制消息从所述非实时 媒体服务器(MS)分发所述非实时媒体资源到媒体客户机(MC)。
全文摘要
本发明涉及非实时媒体分发系统中分发非实时媒体的方法和相关系统。非实时媒体分发系统包含非实时媒体服务器和非实时媒体客户机，非实时媒体服务器和非实时媒体客户机通过通信网络相耦合。该方法包含在耦合媒体服务器至媒体客户机的通信网络上，分发非实时媒体到非实时媒体客户机的步骤。所述方法进一步包含从在非实时媒体客户机处的第二控制协议代理发送用于控制所述非实时媒体分发的实时控制消息到媒体服务器处的第一控制协议代理的步骤。从非实时媒体服务器分发非实时媒体资源到媒体客户机的步骤基于实时分发控制消息。
文档编号H04L29/06GK101207619SQ20071016041
公开日2008年6月25日 申请日期2007年12月19日 优先权日2006年12月19日
发明者A·基塞尔, D·鲁宾逊 申请人:阿尔卡特朗讯公司