专利名称：WiFi编码优化方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及信号传输编码技术领域，尤其涉及一种WiFi数据广播中信号传输编 码优化的方法及系统。
背景技术：
WiFi广播组播业务由于受到无线环境干扰的影响，在信号强度较弱的环境下会发 生误码的情况。由于WiFi标准中没有前向纠错等技术纠正传输编码，802. 11协议中规定利 用调节速率的方式适应不同接收环境下的用户接收，提高接收数据的正确率。当接收的数 据有误时，接收端的网卡在数据链路层请求重传，但重传处理会浪费带宽，损耗终端功率。为了克服重传处理的缺陷，802. Ile协议在MAC层增加了优先级处理和调制层的 处理，并支持RS的FEC编码，但是802. Ile协议的这些处理方式并不能得到基于其他的 802. 11协议(例如802. Ila或802. Ilb协议)的AP的支持，因此存在着一定的硬件依赖， 如果推行现有的802. Ile协议的处理方式，则需要改动现网，实现成本比较高昂。
发明内容
本发明的目的是提出一种WiFi编码优化方法及系统，能够在不使用丢包重传机 制的情况下提高媒体数据接收的正确性，提高带宽使用率，降低终端功耗，同时降低实现成 本。为实现上述目的，本发明提供了 一种WiFi编码优化方法，包括以下步骤传播服务器向客户端提供频道信息和电子节目菜单，所述频道信息中的同一频道 包括第一业务通道信息和第二业务通道信息，分别对应视频流和前向纠错O^rward Error Correction，简称 FEC)流；当用户根据所述电子节目菜单选择频道后，所述客户端发出加入传播请求，所述 加入传播请求中包括对应视频流的所述第一业务通道信息；所述客户端在接收到第一业务通道传输的媒体数据包时，判断信号质量是否符合 预定要求，如果不符合，则发出加入前向纠错流的传播请求，所述加入前向纠错流的传播请 求包括对应前向纠错流的第二业务通道信息；所述客户端在接收到第二业务通道传输的前向纠错数据包后，根据所述前向纠错 数据包对所述媒体数据包进行校验，并重组所述媒体数据包。为实现上述目的，本发明提供了一种WiFi编码优化系统，包括包括传播服务器、流媒体服务器、前向纠错服务器和客户端，其中，传播服务器，用于向所述客户端提供频道信息和电子节目菜单，所述频道信息中 的同一频道包括第一业务通道信息和第二业务通道信息，分别对应视频流和前向纠错流；流媒体服务器，用于根据接收到的所述客户端的加入传播请求，通过第一业务通 道向所述客户端传输媒体数据包；前向纠错服务器，用于根据接收到所述客户端发出的加入前向纠错流的传播请求，通过第二业务通道则向所述客户端发送与所述媒体数据包对应的前向纠错数据包；客户端，用于当用户根据所述电子节目菜单选择频道后，发出加入传播请求，所述 加入传播请求中包括对应视频流的所述第一业务通道信息，并在接收到所述第一业务通道 传输的媒体数据包时，判断信号质量是否符合预定要求，如果不符合，则发出加入前向纠错 流的传播请求，所述加入前向纠错流的传播请求包括对应前向纠错流的第二业务通道信 息，以及在接收到所述第二业务通道传输的前向纠错数据包后，根据所述前向纠错数据包 对所述媒体数据包进行校验，并重组所述媒体数据包。基于上述技术方案，本发明通过不同的业务通道提供媒体流和FEC流，终端可以 根据接收数据的信号质量决定是否接收FEC数据，如果信号质量不良，则可以要求接收FEC 数据进行校验和重组。通过本发明可以不使用丢包重传机制而提高媒体数据接收的正确 性，并提高带宽使用率，降低终端功耗，同时由于通过业务层发送校验数据，不需要对现有 硬件进行改动，因此降低了实现成本。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发 明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图1为本发明WiFi编码优化方法的一实施例的流程示意图。图2为本发明WiFi编码优化方法的另一实施例的流程示意图。图3为本发明WiFi编码优化方法的又一实施例的信令示意图。图4为本发明WiFi编码优化方法的再一实施例的信令示意图。图5为本发明WiFi编码优化系统的一实施例的应用场景示意图。图6为本发明WiFi编码优化系统的另一实施例的应用场景示意图。
具体实施例方式下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。如图1所示，为本发明WiFi编码优化方法的一实施例的流程示意图。在本实施例 中，WiFi编码优化的数据传输流程包括以下步骤步骤101、传播服务器向客户端提供频道信息和电子节目菜单，频道信息中的同一 频道包括第一业务通道信息和第二业务通道信息，分别对应视频流和FEC流；步骤102、当用户根据所述电子节目菜单选择频道后，客户端发出加入传播请求， 加入传播请求中包括对应视频流的第一业务通道信息；步骤103、客户端在接收到第一业务通道传输的媒体数据包时，判断信号质量是否 符合预定要求，如果不符合，则发出加入FEC流的传播请求，该加入FEC流的传播请求包括 对应FEC流的第二业务通道信息；步骤104、客户端在接收到第二业务通道传输的FEC数据包后，根据FEC数据包对 媒体数据包进行校验，并重组媒体数据包。在本实施例中，传播服务器在提供频道信息时，既提供视频流的通道信息，也提供 用来校验该视频流的FEC流的通道信息，客户端在接收视频流的媒体数据包时，如果接收 质量比较好，则可以不对FEC流进行接收，如果接收质量比较差，则可以根据传播服务器提供的FEC流的通道信息进行FEC数据包的接收，再根据FEC数据包对媒体数据包进行校验 和重组。 现有的数据传输方式通常是只传媒体数据，或在一个通道内同时传输媒体数据和 FEC数据，这两种方式均存在一定的局限性，只传媒体数据的方式没有考虑到接收侧的客 户端的信号环境是否能够支持媒体信息的完整呈现，而在一个通道内同时传输媒体数据和 FEC数据的方式则会增加传输过程的冗余数据和计算量。本实施例相比于现有的数据传输 方式，采用两个独立逻辑通道进行数据传输，客户端可以根据信号环境的情况选择是否接 收FEC数据，这就克服了现有方式的缺陷，不仅确保了媒体数据传输的正确性，也提高了带 宽利用率，降低了终端侧的处理消耗。此外，在本实施例中FEC数据是通过业务层进行传输的，因此不需要考虑MAC层的 支持，这就避免了现有技术中考虑MAC调制方式得不到网络设备的支持的问题，进而扩展 了本发明的应用范围，降低了本发明方案的实施成本。在本实施例中提到的第一业务通道信息可以设为媒体流的地址信息(例如URL信 息等)，第二业务通道信息为FEC流的地址信息(例如URL信息等)。第一业务通道和第二 业务通道分别为独立的逻辑通道，但可以承载在同一物理通道或不同的物理通道中。在本实施例中的传播服务器可以为组播服务器或者广播服务器，相应的，加入传 播请求可以为加入组播请求或加入广播请求，加入FEC流的传播请求可以为加入FEC流的 组播请求或加入FEC流的广播请求。如图2所示，为本发明WiFi编码优化方法的另一实施例的流程示意图。与上一 实施例相比，本实施例在步骤101之前还可以包括步骤100，即传播服务器在接收到流媒体 服务器提供的媒体流后，根据媒体流生成对应的FEC流，FEC流可以存储到FEC服务器。传 播服务器在生成频道信息和电子节目菜单时，可以将流媒体服务器和FEC服务器的组播地 址或广播地址写入频道信息中，并通过电子节目菜单将流媒体服务器的媒体资源提供给用 户。下面通过两个实施例分别说明一下基于本发明WiFi编码优化方法的组播数据传 输流程和广播数据传输流程。如图3所示，为本发明WiFi编码优化方法的又一实施例的信 令示意图。本实施例包括以下步骤步骤201、组播服务器向客户端提供频道信息和电子节目信息，其中频道信息中的 同一频道包括了两个组播地址，其中视频流采用第一组播地址，而FEC流采用第二组播地 址。步骤202、当用户根据电子节目菜单选择某个媒体流所对应的频道后，客户端根据 接收到的选择指令发出加入组播请求，加入组播请求中包括对应视频流的第一组播地址， 网络设备(例如接入点AP、交换机、路由器等)均在收到加入组播请求后建立组播转发表， 并将该客户端加入组播转发表，并将加入组播请求转发给流媒体服务器。步骤203、流媒体服务器根据该加入组播请求查询对应于第一组播地址的媒体流 资源，并经由网络设备向客户端发送媒体数据包。步骤204、客户端在接收到流媒体服务器发送的媒体数据包时，根据接收数据判断 信号质量是否符合要求，例如判断误码率是否在预设门限之内等，如果信号质量符合要求， 客户端就可以直接向用户播放，如果信号质量不符合要求，则需要执行图3中虚线框内的步骤205 207。步骤205、客户端发出加入FEC流的组播请求，加入FEC流的请求中包括对应FEC 流的第二组播地址，加入组播请求经由网络设备转发给FEC服务器。步骤206、FEC服务器根据该加入FEC流的组播请求查询对应于第二组播地址的 FEC流资源，并经由网络设备向客户端发送FEC数据包。步骤207、客户端在接收到FEC数据包后，根据前向纠错数据包对已接收的媒体数 据包进行校验，并重组媒体数据包，以供向用户播放。考虑到安装客户端的移动终端通常在发送上行数据时会消耗较多的电池电能，而 现有的重传方式需要频繁的发出重传请求以弥补丢包和错包，增加了移动终端的功耗，而 本发明实施例只需要客户端根据信号接收情况，向网络侧发送极少的信令就可以完成媒体 数据的准确接收，既确保了数据接收的准确性，也显著的降低了移动终端功耗。如图4所示，为本发明WiFi编码优化方法的再一实施例的信令示意图。与上一实 施例相比，本实施例中由广播服务器代替组播服务器，相应的加入组播请求替换为加入广 播请求，加入FEC流的组播请求替换为加入FEC流的广播请求。具体流程中步骤301 307 与上以实施例中的步骤201 207类似，这里就不赘述了。本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过 程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序 在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括R0M、RAM、磁碟或者 光盘等各种可以存储程序代码的介质。为实现前述的WiFi编码优化方法，本发明还提供了一种WiFi编码优化系统，包 括传播服务器、流媒体服务器、FEC服务器和客户端，其中，传播服务器用于向客户端提供频 道信息和电子节目菜单，频道信息中的同一频道包括第一业务通道信息和第二业务通道信 息，分别对应视频流和FEC流。流媒体服务器用于根据接收到的客户端的加入传播请求，通 过第一业务通道向客户端传输媒体数据包。FEC服务器用于根据接收到客户端发出的加入 FEC流的传播请求，通过第二业务通道则向客户端发送与媒体数据包对应的FEC数据包。客户端负责当用户根据电子节目菜单选择频道后，发出加入传播请求，加入传播 请求中包括对应视频流的第一业务通道信息，并在接收到第一业务通道传输的媒体数据包 时，判断信号质量是否符合预定要求，如果不符合，则发出加入FEC流的传播请求，加入FEC 流的传播请求包括对应FEC流的第二业务通道信息，以及在接收到第二业务通道传输的 FEC数据包后，根据FEC数据包对媒体数据包进行校验，并重组媒体数据包。客户端可以具体包括以下几个模块媒体数据请求模块，用于当用户根据电子节 目菜单选择频道后，发出加入传播请求，加入传播请求中包括对应视频流的第一业务通道 信息；信号质量判断模块，用于在接收到第一业务通道传输的媒体数据包时，判断信号质量 是否符合预定要求；校验数据请求模块，用于在信号质量不符合预定要求时，发出加入FEC 流的传播请求，加入FEC流的传播请求包括对应FEC流的第二业务通道信息；校验重组模 块，用于在接收到第二业务通道传输的FEC数据包后，根据FEC数据包对媒体数据包进行校 验，并重组媒体数据包。在图5中，传播服务器为组播服务器1。流媒体服务器2可以根据接收到的客户端 的加入组播请求，通过第一业务通道向客户端传输媒体数据包。FEC服务器3可以根据接收到客户端发出的加入FEC流的组播请求，通过第二业务通道则向客户端发送与媒体数据包 对应的FEC数据包。图5中包括了两个客户端(客户端A和B)，分别通过网络设备与组播 服务器1进行信息交互。在图6中，传播服务器为广播服务器4。流媒体服务器2可以根据接收到的客户端 的加入广播请求，通过第一业务通道向客户端传输媒体数据包。FEC服务器3可以根据接收 到客户端发出的加入FEC流的广播请求，通过第二业务通道则向客户端发送与媒体数据包 对应的FEC数据包。图6中包括了两个客户端(客户端A和B)，分别通过网络设备与广播 服务器4进行信息交互。在上述实施例中，第一业务通道信息和第二业务通道信息可以分别为媒体流的地 址信息和FEC流的地址信息，第一业务通道和第二业务通道可以在同一物理通道或不同的 物理通道承载。进一步的，在传播服务器中还可以包括校验数据生成模块，用于在接收到流媒体 服务器提供的媒体流后，根据所述媒体流生成对应的前向纠错流。本发明通过不同的业务通道提供媒体流和FEC流，终端可以根据接收数据的信号 质量决定是否接收FEC数据，如果信号质量不良，则可以要求接收FEC数据进行校验和重 组。通过本发明可以不使用丢包重传机制而提高媒体数据接收的正确性，并提高带宽使用 率，降低终端功耗，同时由于通过业务层发送校验数据，不需要对现有硬件进行改动，因此 降低了实现成本。最后应当说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽 管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解依然 可以对本发明的具体实施方式
进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发 明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
8
权利要求
1.一种WiFi编码优化方法，包括以下步骤传播服务器向客户端提供频道信息和电子节目菜单，所述频道信息中的同一频道包括 第一业务通道信息和第二业务通道信息，分别对应视频流和前向纠错流；当用户根据所述电子节目菜单选择频道后，所述客户端发出加入传播请求，所述加入 传播请求中包括对应视频流的所述第一业务通道信息；所述客户端在接收到第一业务通道传输的媒体数据包时，判断信号质量是否符合预定 要求，如果不符合，则发出加入前向纠错流的传播请求，所述加入前向纠错流的传播请求包 括对应前向纠错流的第二业务通道信息；所述客户端在接收到第二业务通道传输的前向纠错数据包后，根据所述前向纠错数据 包对所述媒体数据包进行校验，并重组所述媒体数据包。
2.根据权利要求1所述的WiFi编码优化方法，其中在所述传播服务器向客户端提供频 道信息和电子节目菜单之前，还包括所述传播服务器在接收到流媒体服务器提供的媒体流后，根据所述媒体流生成对应的 前向纠错流。
3.根据权利要求1所述的WiFi编码优化方法，其中在所述客户端在接收第一业务通道 传输的媒体数据包之前，还包括网络设备根据所述加入传播请求建立转发表，并将所述客户端加入所述转发表。
4.根据权利要求1 3任一所述的WiFi编码优化方法，其中所述第一业务通道信息为 所述媒体流的地址信息，所述第二业务通道信息为所述前向纠错流的地址信息，所述第一 业务通道和第二业务通道承载在同一物理通道或不同的物理通道。
5.根据权利要求4所述的WiFi编码优化方法，其中所述传播服务器为组播服务器，所 述加入传播请求为加入组播请求，所述加入前向纠错流的传播请求为加入前向纠错流的组 播请求。
6.根据权利要求4所述的WiFi编码优化方法，其中所述传播服务器为广播服务器，所 述加入传播请求为加入广播请求，所述加入前向纠错流的传播请求为加入前向纠错流的广播请求。
7.—种WiFi编码优化系统，包括传播服务器、流媒体服务器、前向纠错服务器和客户 端，其中，传播服务器，用于向所述客户端提供频道信息和电子节目菜单，所述频道信息中的同 一频道包括第一业务通道信息和第二业务通道信息，分别对应视频流和前向纠错流；流媒体服务器，用于根据接收到的所述客户端的加入传播请求，通过第一业务通道向 所述客户端传输媒体数据包；前向纠错服务器，用于根据接收到所述客户端发出的加入前向纠错流的传播请求，通 过第二业务通道则向所述客户端发送与所述媒体数据包对应的前向纠错数据包；客户端，用于当用户根据所述电子节目菜单选择频道后，发出加入传播请求，所述加入 传播请求中包括对应视频流的所述第一业务通道信息，并在接收到所述第一业务通道传输 的媒体数据包时，判断信号质量是否符合预定要求，如果不符合，则发出加入前向纠错流的 传播请求，所述加入前向纠错流的传播请求包括对应前向纠错流的第二业务通道信息，以 及在接收到所述第二业务通道传输的前向纠错数据包后，根据所述前向纠错数据包对所述媒体数据包进行校验，并重组所述媒体数据包。
8.根据权利要求7所述的WiFi编码优化系统，其中所述传播服务器还包括校验数据生成模块，用于在接收到流媒体服务器提供的媒体流后，根据所述媒体流生 成对应的前向纠错流。
9.根据权利要求7所述的WiFi编码优化系统，其中所述客户端具体包括媒体数据请求模块，用于当用户根据所述电子节目菜单选择频道后，发出加入传播请 求，所述加入传播请求中包括对应视频流的所述第一业务通道信息；信号质量判断模块，用于在接收到所述第一业务通道传输的媒体数据包时，判断信号 质量是否符合预定要求；校验数据请求模块，用于在所述信号质量不符合预定要求时，发出加入前向纠错流的 传播请求，所述加入前向纠错流的传播请求包括对应前向纠错流的第二业务通道信息；校验重组模块，用于在接收到所述第二业务通道传输的前向纠错数据包后，根据所述 前向纠错数据包对所述媒体数据包进行校验，并重组所述媒体数据包。
10.根据权利要求7 9任一所述的WiFi编码优化系统，其中所述第一业务通道信息 为所述媒体流的地址信息，所述第二业务通道信息为所述前向纠错流的地址信息，所述第 一业务通道和第二业务通道承载在同一物理通道或不同的物理通道。
11.根据权利要求10所述的WiFi编码优化系统，其中所述传播服务器为组播服务器， 所述加入传播请求为加入组播请求，所述加入前向纠错流的传播请求为加入前向纠错流的 组播请求。
12.根据权利要求10所述的WiFi编码优化系统，其中所述传播服务器为广播服务器， 所述加入传播请求为加入广播请求，所述加入前向纠错流的传播请求为加入前向纠错流的广播请求。
全文摘要
本发明涉及一种WiFi编码优化方法，包括传播服务器向客户端提供频道信息和电子节目菜单；客户端发出加入传播请求；客户端在接收到媒体数据包时，判断信号质量是否符合预定要求，如果不符合，则发出加入FEC流的传播请求；客户端在接收到FEC数据包后，根据FEC数据包对媒体数据包进行校验，并重组媒体数据包。本发明还涉及了一种WiFi编码优化系统。通过本发明可以不使用丢包重传机制而提高媒体数据接收的正确性，并提高带宽使用率，降低终端功耗，同时由于通过业务层发送校验数据，不需要对现有硬件进行改动，因此降低了实现成本。
文档编号H04N7/64GK102082624SQ20091022429
公开日2011年6月1日 申请日期2009年11月26日 优先权日2009年11月26日
发明者于建港, 张继东, 张长学, 王斌, 董石磊 申请人:中国电信股份有限公司