专利名称：测量媒体流式传输的传输带宽的系统及其方法
技术领域：
本发明涉及用于测量媒体流的传输带宽的系统及其方法，更具体地，涉及用于测 量媒体流的传输带宽的系统及其方法，该系统和方法能够通过利用将要发送到接收机的传 输分组而不是向接收机发送验证分组的方式来计算传输带宽并在用于对诸如活动图片的 媒体数据进行实时地流式传输的服务中利用该传输带宽将媒体数据流式传输到接收机。
背景技术：
总体上，因特网以分组(packet)为单位进行数据发送和接收。此时，彼此通信的 两个终端之间的传输带宽并不总得到保证，而是如果选择了一条路径，则在数据动态地占 用带宽的同时以每个分组为单位发送并接收数据。由于这样的网络特性，因此呼叫质量并不总是被保证在预定水平，而且取决于因 特网的状况发生分组丢失或延迟。因而，呼叫质量可能劣化。随着因特网使用的普及，网络 系统自身的性能和容量得到改进，可连接到因特网的环境也得到增加。但是，尽管出现了对网络带宽的容量的需求随着因特网用户的数量和实时媒体通 信应用的数量的增加而迅速上升的情况，但是基本上不容易确保足以处理实时通信应用的 带宽。此外，由于网络特性，因特网在呼叫连接期间不能持续地占用所需的带宽。因此， 呼叫期间可用的带宽或根据呼叫时间可用的带宽迅速变化。与良好质量的语音数据相比， 发送和接收视频数据需要大约5到10倍于语音呼叫的带宽，如果不满足该条件，则视频呼 叫质量可能显著地劣化。用于控制带宽的功能在视频呼叫中非常重要，并且总体上，视频终端在呼叫前事 先确定将要使用的带宽，并且可以根据该带宽来发送和接收视频。但是，上述方案难以处理 在呼叫期间动态地变化的带宽。图1是描述了用于测量传输带宽的已知方法的图。参照图1，服务器向接收机发送两个或更多个验证分组(SllO)。此时，服务器向接收机发送包括关于传输时间的信息的验证分组。接收机接收包括传输时间信息的验证分组，并且在两个接收到的分组之间获得了 接收间隔，并且然后基于该接收间隔来如式1所示地那样计算传输带宽(S120)。此外，接收机向服务器发送计算出的传输带宽(S130)。因此，服务器利用从接收机接收到的传输带宽来对媒体进行流式传输(S140)。S卩，如图2所示，已知传输带宽测量方法需要与传输数据分开地从服务器向接收 机发送验证分组以进行验证的过程。此外，由于验证分组与传输数据分开地发送，因此验证分组额外地占用了传输带
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发明内容
为了解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种测量用于媒体流式传输的传输 带宽的系统及其方法，该系统和方法能够通过利用将要发送到接收机的传输分组而不是向 所述接收机发送验证分组来计算传输带宽，并且能够通过在用于实时地流式传输如活动图 片的媒体数据的服务中利用该传输带宽向接收机流式传输媒体数据。为了实现上述目的，根据本发明的一个实施方式，一种用于测量传输带宽的系统 包括服务器，其按照分组对向接收机发送传输数据，并且从所述接收机接收在收到所述传 输数据时的收到时间的时间戳，基于所述收到时间的所述时间戳来计算所述传输带宽，并 且利用所述传输带宽向所述接收机流式传输媒体；和接收机，其接收所述传输数据，记录接 收到的传输数据的各个分组的收到时间的时间戳，按照预定的周期发送所记录的所述收到 时间的所述时间戳，并且然后通过流式传输从所述服务器接收媒体。此外，所述服务器存储所述传输数据的、与各个分组相对应的分组大小和发出时 间的时间戳。此外，所述服务器通过将两个连续发送的第i分组的大小除以在所述接收机中接 收到的两个分组之间的接收间隔来计算所述传输带宽。此外，所述服务器通过对各个周期中在所述分组对之间测出的一组传输带宽值取 中值来获得最终的传输带宽。同时，为了实现上述目的，根据本发明的另一个实施方式，一种服务器包括通信 部，其与接收机进行通信；数据发射机，其按照分组对向所述接收机发送传输数据；带宽计 算部，其基于从所述接收机接收到的收到时间的时间戳来计算所述传输带宽；以及控制器， 其进行控制从而按照分组对通过所述数据发射机发送所述传输数据，基于从所述接收机接 收到的所述收到时间的所述时间戳通过所述带宽计算部来计算所述传输带宽，并且利用计 算出的传输带宽向所述接收机流式传输媒体。 此外，所述服务器还包括存储器，该存储器存储所述传输数据的、与各个分组相对 应的分组大小和发出时间的时间戳。此外，所述带宽计算部通过将两个连续发送第i分组的大小Li除以在所述接收机 中接收到两个分组之间的接收间隔tri+1-tri来计算所述传输带宽。此外，所述带宽计算部通过对各个周期中在所述分组对之间测出的一组传输带宽 值取中值来获得最终的传输带宽。同时，为了实现上述目的，根据本发明再一实施方式，一种接收机包括通信部，其 与服务器进行通信；收到时间存储器，其记录并存储从所述服务器接收到的传输数据的各 个分组的收到时间的时间戳；和控制器，其进行控制从而按照预定的周期向所述服务器发 送所述传输数据的各个分组的所述收到时间的所述时间戳。此外，所述控制器按照所述预定周期向所述服务器发送所述收到时间的所述时间 戳，并且然后接收利用基于所述收到时间的所述时间戳而获得的传输带宽从所述服务器通 过流式传输发送的媒体。同时，为了实现上述目的，根据本发明又一实施方式，一种用于测量包括服务器和 接收机的系统的传输带宽的方法包括以下步骤(a)使所述服务器按照分组对向所述接收 机发送传输数据；(b)使所述接收机接收所述传输数据，并且向所述服务器发送所接收的传输数据的收到时间的时间戳；(C)使所述服务器接收所述收到时间的所述时间戳，并且 基于所述收到时间的所述时间戳来计算所述传输带宽；以及(d)使所述服务器利用所述传 输带宽向所述接收机流式传输媒体。此外，在步骤(b)，所述接收机记录所述传输数据的各个分组的所述收到时间的所 述时间戳，并且按照预定周期向所述服务器发送记录的所述收到时间的所述时间戳。此外，在步骤(C)，所述服务器通过将两个连续发送的第i分组的大小Li除以在所 述接收机中接收到两个分组之间的接收间隔tri+1-tri来计算所述传输带宽。此外，在步骤(C)，通过对各个周期中在所述分组对之间测出的一组传输带宽值取 中值来获得最终传输带宽。同时为了实现上述目的，根据本发明的又一实施方式，提供了一种用于测量传输 带宽的方法，服务器利用所述传输带宽向接收机流式传输媒体，该方法包括以下步骤(a) 按照分组对向所述接收机发送传输数据；(b)从所述接收机接收所述传输数据的收到时间 的时间戳；以及(c)基于所述收到时间的所述时间戳来计算所述传输带宽。此外，在步骤(b)，按照预定周期从所述接收机接收所述传输数据的所述收到时间 的所述时间戳。此外，在步骤(C)，通过将两个连续发送的第i分组的大小Li除以在所述接收机中 接收到两个分组之间的接收间隔tri+1-tri来计算所述传输带宽。此外，在步骤(C)，通过对各个周期中在所述分组对之间测出的一组传输带宽值取 中值来获得最终的传输带宽。此外，该方法还可以包括步骤(d)通过利用计算出的传输带宽向所述接收机流 式传输媒体。根据本发明的实施方式，通过利用传输数据而不是验证分组，能够实际测量出传 输带宽。此外，能够防止由于额外的验证分组而引起的带宽损失，并且根据带宽高效地流 式传输如活动图片等的媒体。此外，由于根据传输带宽来流式传输媒体，因此能够提供满足服务质量(QoS)的 服务。
图1是描述了用于测量传输带宽的已知方法的图。图2是用于描述有助于对本发明进行理解的一般传输带宽的测量原理的图。图3是示意性地例示了根据本发明的一个实施方式的用于测量传输带宽的系统 的构造的构造图。图4是示意性地例示了根据本发明的一个实施方式的流服务器的内部构造的构 造图。图5是示意性地例示了根据本发明的一个实施方式的接收机的内部构造的构造图。图6是用于描述根据本发明的一个实施方式的用于测量传输带宽的方法的流程 图。图7是用于描述根据本发明的一个实施方式的用于测量流服务器的传输带宽的方法的操作流程图。
具体实施例方式通过以下结合了例示本发明优选实施方式的附图的详细的说明，将清楚地领会关 于本发明的构造和效果的内容。在下文中，将结合附图详细地描述根据本发明的实施方式。图2是用于描述有助于对本发明进行理解的一般传输带宽的测量原理的图。在图2中，从服务器连续地发送到接收机的两个分组的大小是‘L’，两个分组之间 的传输间隔是‘in’，并且接收机中两个接收到的分组之间的接收间隔是‘out’。此时，可以如下面示出的式1那样获得传输带宽Q。式 1Ci = L/ Δ out这里，传输带宽并不代表有效带宽，而是代表了移动传输网络的可传输带宽(容
量)OS卩，根据式1，传输带宽Ci是通过将两个分组的大小‘L’除以两个分组之间的接收 间隔‘out’而计算出的。图3是示意性地例示了根据本发明一个实施方式的用于测量传输带宽的系统的 构造的构造图。参照图3，根据本发明的一个实施方式的传输带宽测量系统300包括流服务器 310、通信网络320、和接收机330。流服务器310处理包括多种类型的活动图片的多个媒体数据，并且根据来自接收 机330的媒体流式传输请求向接收机330流式传输如活动图片等的媒体。此外，通过按照分组对向接收机330发送传输数据，流服务器310从接收机330接 收收到传输数据的收到时间的时间戳，基于该收到时间的时间戳来计算传输带宽，并且利 用计算出的传输带宽向接收机330流式传输媒体。此外，流服务器310存储传输数据的、与各个分组相对应的分组大小和发出时间 的时间戳。此外，流服务器310通过将两个连续发送的第i分组的大小除以两个接收到的分 组之间的接收间隔来计算传输带宽，并且通过对各个周期中在分组对之间测出的一组传输 带宽值取中值来获得最终的传输带宽。通信网络320提供传输路径以供流服务器310向接收机330流式传输媒体，此外， 接收机330提供用于访问流服务器310的访问路径。这里，通信网络320可以是如移动通 信网络或短距离通信网络的无线网络，并且可以是如因特网等的有线网络。接收机330从流服务器310接收传输数据，记录接收到的传输数据的各个分组的 收到时间的时间戳，并且在按照预定周期向流服务器310发送了记录的收到时间的时间戳 后通过流传输方式从流服务器310接收媒体。图4是示意性地例示了根据本发明的一个实施方式的流服务器的内部构造的构 造图。参照图4，根据本发明的实施方式的流服务器310包括通信部410、数据发射机 420、带宽计算部430、存储器440、以及控制器450。
通信部410通过通信网络320与接收机330通信。数据发射机按照分组对向接收机330发送传输数据。带宽计算部430基于从接收机330接收的收到时间的时间戳来计算传输带宽。此时，带宽计算部430通过将两个连续发送的第i分组的大小Li除以在接收机330 中接收到的两个分组之间的接收间隔tri+1-tri来计算传输带宽。此外，带宽计算部430通过对各个周期中在分组对之间测量出的一组传输带宽值 取中值来获得最终的传输带宽。存储器440存储发送到接收机330的传输数据的、与各个分组相对应的分组大小 和发出时间的时间戳。控制器450通过数据发射机420按照分组对发送传输数据，基于从接收机330接 收的收到时间的时间戳通过带宽计算部430来计算传输带宽，并且进行控制以利用计算出 的传输带宽向接收机330流式传输媒体。图5是示意性地例示了根据本发明的一个实施方式的接收机的内部构造的构造 图。参照图5，根据本发明的实施方式的接收机330包括通信部510、收到时间存储器 520、和控制器530。通信部510通过通信网络320与流服务器310通信。收到时间存储器520记录并存储从流服务器310接收到的传输数据的各个分组的 收到时间的时间戳。控制器530进行控制以按照预定周期向流服务器310发送接收到的传输数据的各 个分组的收到时间的时间戳。此外，控制器530按照预定周期向流服务器310发送收到时间的时间戳，并随后接 收利用基于收到时间的时间戳获得的传输带宽从流服务器310通过流式传输而发送的媒 体。图6是用于描述根据本发明的一个实施方式的用于测量带宽的方法的流程图。参照图6，流服务器310按照分组对通过通信网络320向接收机330发送传输数据 (S610)。接收机330接收传输数据，并且向流服务器310发送所接收的传输数据的收到时 间的时间戳(S620)。此时，接收机330记录传输数据的各个分组的收到时间的时间戳，并且按照预定 周期向流服务器310发送记录下的时间戳。流服务器310从接收机330接收收到时间的时间戳，并且基于该收到时间的时间 戳来计算传输带宽(S630)。此外，流服务器310利用传输带宽向接收机330流式传输媒体。图7是用于描述根据本发明的一个实施方式的用于测量流服务器的带宽的方法 的操作流程图。参照图7，流服务器310向接收机330发送传输数据(S710)。此时，流服务器310向接收机330发送包括各个分组的发出时间的时间戳的传输 数据，并且存储传输数据的、与各个分组相对应的分组大小和各个分组的发出时间的时间戳。这里，由于各个分组都具有各自的序列号，因此各个分组都是可识别的。例如，流服务器310存储第i分组的发出时间的时间戳tSi和第i+Ι个分组的发 出时间的时间戳tsi+1。随后，流服务器310从接收机330接收传输数据的收到时间的时间戳(S720)。此时，流服务器310按照预定周期从接收机330接收传输数据的收到时间的时间戳。流服务器310基于收到时间的时间戳通过带宽计算部430来计算传输带宽 (S730)。这里，当第i分组的收到时间的时间戳是tri并且第i+Ι个分组的收到时间的时 间戳是tri+1时，流服务器310如式2所示那样计算传输带宽C”式2Ci = LMout如式2所示，流服务器310通过将两个发送的分组的大小L除以这两个分组的收 到时间的时间戳来计算传输带宽。S卩，流服务器310通过将两个连续发送的第i分组的相对于传输带宽的大小Li除 以在接收机330中接收到两个分组之间的接收间隔tri+1-tri来计算传输带宽。此外，流服务器310通过对各个周期中在分组对之间测出的一组传输带宽值取中 值来获得最终的传输带宽。此外，流服务器310利用最终获得的传输带宽向接收机330流式传输媒体(S740)。如上所述，根据本发明的一个实施方式，能够实现用于测量用于媒体流式传输的 传输带宽的系统及其方法，该系统和方法能够利用将要发送到接收机的传输分组而不向接 收机发送验证分组来计算传输带宽，并且能够在用于实时地流式传输如活动图片的媒体数 据的服务中利用该传输带宽来向接收机流式传输媒体数据。尽管在上面描述了特定实施方式，但本领域的技术人员应当理解，所述实施方式 仅仅是示例而已。相应地，这里所描述的设备和方法不应局限于所述实施方式。相反，这里 所描述的设备和方法仅由结合以上说明书和附图给出的所附权利要求进行限制。本发明可以应用于通过通信网络流式传输媒体数据的系统。此外，本发明甚至可以应用于只要对媒体数据进行流式传输就要求带宽变化的系 统。此外，本发明甚至可以应用于在向多个终端进行媒体数据的流式传输时应当提供 符合服务质量(QoS)的服务的系统。
权利要求
一种用于测量传输带宽的系统，该系统包括服务器，其按照分组对向接收机发送传输数据，并且从所述接收机接收在收到所述传输数据时的收到时间的时间戳，基于所述收到时间的所述时间戳来计算所述传输带宽，并且利用所述传输带宽向所述接收机流式传输媒体；和接收机，其接收所述传输数据，记录接收到的传输数据的各个分组的收到时间的时间戳，按照预定的周期发送所记录的所述收到时间的所述时间戳，并且然后通过流式传输从所述服务器接收媒体。
2.根据权利要求1所述的测量传输带宽的系统，其中，所述服务器存储所述传输数据 的、与各个分组相对应的分组大小和发出时间的时间戳。
3.根据权利要求1所述的测量传输带宽的系统，其中，所述服务器通过将两个连续发 送的第i分组的大小Li除以在所述接收机中接收到的两个分组之间的接收间隔tri+1-tri 来计算所述传输带宽。
4.根据权利要求3所述的测量传输带宽的系统，其中，所述服务器通过对各个周期中 在所述分组对之间测出的一组传输带宽值取中值来获得最终的传输带宽。
5.一种服务器，该服务器包括通信部，其与接收机进行通信；数据发射机，其按照分组对向所述接收机发送传输数据；带宽计算部，其基于从所述接收机接收到的收到时间的时间戳来计算所述传输带宽；以及控制器，其进行控制从而按照分组对通过所述数据发射机发送所述传输数据，基于从 所述接收机接收到的所述收到时间的所述时间戳通过所述带宽计算部来计算所述传输带 宽，并且利用计算出的传输带宽向所述接收机流式传输媒体。
6.根据权利要求5所述的服务器，该服务器还包括存储器，该存储器存储所述传输数 据的、与各个分组相对应的分组大小和发出时间的时间戳。
7.根据权利要求5所述的服务器，其中，所述带宽计算部通过将两个连续发送的第i分 组的大小Li除以在所述接收机中接收到两个分组之间的接收间隔tri+1-tri来计算所述传 输带宽。
8.根据权利要求7所述的服务器，其中，所述带宽计算部通过对各个周期中在所述分 组对之间测出的一组传输带宽值取中值来获得最终的传输带宽。
9.一种接收机，该接收机包括通信部，其与服务器进行通信；收到时间存储器，其记录并存储从所述服务器接收到的传输数据的各个分组的收到时 间的时间戳；以及控制器，其进行控制从而按照预定的周期向所述服务器发送所述传输数据的各个分组 的所述收到时间的所述时间戳。
10.根据权利要求9所述的接收机，其中，所述控制器按照所述预定周期向所述服务器 发送所述收到时间的所述时间戳，并且然后接收利用基于所述接收时间的所述时间戳而获 得的传输带宽从所述服务器通过流式传输发送的媒体。
11.一种用于测量包括服务器和接收机的系统的传输带宽的方法，该方法包括以下步骤(a)使所述服务器按照分组对向所述接收机发送传输数据；(b)使所述接收机接收所述传输数据，并且向所述服务器发送所接收的传输数据的收 到时间的时间戳；(C)使所述服务器接收所述收到时间的所述时间戳，并且基于所述收到时间的所述时 间戳来计算所述传输带宽；以及(d)使所述服务器利用所述传输带宽向所述接收机流式传输媒体。
12.根据权利要求11所述的用于测量传输带宽的方法，其中，在步骤(b)，所述接收机 记录所述传输数据的各个分组的所述收到时间的所述时间戳，并且按照预定周期向所述服 务器发送记录的所述收到时间的所述时间戳。
13.根据权利要求11所述的用于测量传输带宽的方法，其中，在步骤(c)，所述服务器 通过将两个连续发送的第i分组的大小Li除以在所述接收机中接收到两个分组之间的接 收间隔tri+1-tri来计算所述传输带宽。
14.根据权利要求13所述的用于测量传输带宽的方法，其中，在步骤(c)，通过对各个 周期中在所述分组对之间测出的一组传输带宽值取中值来获得最终传输带宽。
15.一种用于测量服务器的传输带宽的方法，该服务器利用所述传输带宽向接收机流 式传输媒体，该方法包括以下步骤(a)按照分组对向所述接收机发送传输数据；(b)从所述接收机接收所述传输数据的收到时间的时间戳；以及(c)基于所述收到时间的所述时间戳来计算所述传输带宽。
16.根据权利要求15所述的用于测量传输带宽的方法，其中，在步骤(b)，按照预定周 期从所述接收机接收所述传输数据的所述收到时间的所述时间戳。
17.根据权利要求15所述的用于测量传输带宽的方法，其中，在步骤(c)，通过将两 个连续发送的第i分组的大小Li除以在所述接收机中接收到两个分组之间的接收间隔 tri+1-tri来计算所述传输带宽。
18.根据权利要求17所述的用于测量传输带宽的方法，其中，在步骤(c)，通过对各个 周期中在所述分组对之间测出的一组传输带宽值取中值来获得最终的传输带宽。
19.根据权利要求15所述的用于测量传输带宽的方法，其中，该方法还包括步骤(d) 利用计算出的传输带宽向所述接收机流式传输媒体。
全文摘要
本发明涉及用于测量传输带宽的系统及其方法，该系统通过利用将要发送到接收机的传输分组而不是向接收机发送验证分组的方式来计算传输带宽并在用于对诸如活动图片的媒体数据进行实时地流式传输的服务中利用该传输带宽将媒体数据流式传输到接收机。根据本发明实施方式的一种用于测量传输带宽的系统包括服务器，其按照分组对向接收机发送传输数据，并且从所述接收机接收关于收到所述传输数据时的收到时间信息，基于该收到时间信息来计算传输带宽，并且利用计算出的传输带宽来向所述接收机流式传输媒体；和接收机，其接收所述传输数据，记录接收到的传输数据的各个分组的收到时间，按照预定的周期向服务器发送所记录的所述收到时间，并且通过流式传输从所述服务器接收媒体。根据本发明，通过利用传输数据而不是测量分组，能够测量出传输带宽。此外，能够防止由于额外的验证分组而引起的带宽损失，并且高效地流式传输适应于传输带宽的如活动图片等的媒体。此外，适应于传输带宽地流式传输媒体能够满足服务质量QoS的要求。
文档编号H04B7/26GK101978621SQ200980109364
公开日2011年2月16日 申请日期2009年6月15日 优先权日2008年8月26日
发明者裵泰眠 申请人:Sk电信有限公司