专利名称：互联网协议电视直播系统和方法
技术领域：
本发明涉及互联网协议电视(Internet Protocol television, IPTV)领域，尤其涉及互联网协议电视直播系统和方法。
背景技术：
随着网络带宽的提高和网络技术的发展为在现有的网络上开展多媒体增值业务 提供了可能。流媒体技术提供了一种在网络中传输视频、音频、图片等多媒体内容的方式， 因此互联网协议电视得到了广泛的应用。在目前的互联网协议电视系统中，直播业务是比 较重要的业务，且需要借助互联网电视直播系统完成。在图1所示的现有互联网协议电视直播系统中，通常由直播编码服务器(Live Encode Server，LES)、中心、流媒体平台(Center Streaming Server Platform, CSSP)禾口多 个边缘流媒体平台(Local Streaming Server Platform，LSSP)组成，直播编码服务器以组 播方式向中心流媒体平台发送每个频道的码流；由于在城域网中无法进行跨网域组播，所 以，边缘流媒体平台只能通过与中心流媒体平台进行信令交互后，以单播中继方式从中心 流媒体平台获取每个频道的码流，然后以组播的方式向用户设备(User Equipment, UE)发 送每个频道的码流。在现有的互联网协议电视直播系统中，中心流媒体平台是全网的业务中心，不仅 以单播的方式向边缘流媒体平台发送每个频道的码流，同时还提供时移电视(Time-Shift TV，TSTV)录制和点播电视(TV On-Demand,TV0D)录制业务和转码类业务，上述业务需要浪 费较多的系统资源，因此当中心流媒体平台在繁忙时，无法保证发送到边缘流媒体平台的 每个频道的码流的连续性和完整性。另外，在直播频道大量增加时，边缘流媒体平台与中心 流媒体平台之间过多的单播中继也会影响中心流媒体平台的性能，影响其他业务的正常运 行。同样，边缘流媒体平台在提供时移电视录制和点播电视录制业务和转码类业务，如果边 缘流媒体平台繁忙，则同样会造成边缘流媒体平台发送到用户设备的每个频道的码流也会 延时和丢包。上述情况均会导致互联网协议电视直播系统中的中心流媒体平台和边缘流媒体 平台由于负载过高而影直播质量。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种互联网协议电视直播系统和方法，避免互联网协 议电视直播系统中的中心流媒体平台和边缘流媒体平台由于负载过高而影直播质量。本发明提供一种互联网协议电视直播系统，包括中心直播服务器、边缘直播服务 器和用户设备。中心直播服务器，用于将每个频道的码流扩展成为能播放的码流；边缘直播 服务器，用于从中心直播服务器获取每个频道的能播放的码流，并以组播方式发送到边缘 组播域；用户设备，用于根据直播参数加入边缘组播域，开始接收边缘直播服务器以组播方 式发出的每个频道的能播放的码流。
优选地，上述互联网协议电视直播系统，还包括直播编码服务器，用于以组播的方 式将每个频道的码流发送到中心直播服务器。优选地，上述用户设备还用于从边缘流媒体平台获取每个频道的会话描述文件， 并解析该会话描述文件，以获取直播参数；以及根据获取的直播参数，开始接收边缘直播服 务器以组播的方式发出的每个频道的能播放的码流。优选地，上述中心直播服务器，还用于将每个频道的码流扩展成为能播放的码流 之后，以组播方式发送到中心组播域。优选地，上述中心流媒体平台还用于读取并解析本地保存的每个频道的会话描 述文件，获取直播参数；根据解析到的直播参数加入边缘组播域，开始接收边缘直播服务器 以组播方式发出的每个频道的能播放的码流；以及将接收到的每个频道的能播放的码流进 行存储及录制。优选地，上述述边缘流媒体平台还用于读取并解析本地保存的每个频道的会话 描述文件，获取直播参数；根据解析到的直播参数加入组播域，开始接收边缘直播服务器以 组播方式发出的每个频道的能播放的码流；以及将接收到的每个频道的能播放的码流进行 存储及录制。
本发明还提供一种互联网协议电视直播方法，包括以下步骤中心直播服务器将 每个频道的码流扩展成为能播放的码流；边缘直播服务器从中心直播服务器获取每个频道 的能播放的码流，并以组播方式发送到边缘组播域；用户设备根据直播参数加入边缘组播 域，开始接收边缘直播服务器以组播方式发出的每个频道的能播放的码流。优选地，上述边缘直播服务器从中心直播服务器获取每个频道的能播放的码流， 并以组播方式发送到边缘组播域的步骤之前还包括直播编码服务器以组播的方式将每个 频道的码流发送到中心直播服务器。优选地，上述用户设备根据直播参数加入边缘组播域，开始接收边缘直播服务器 以组播方式发出的每个频道的能播放的码流的步骤具体包括用户设备从边缘流媒体平台 获取每个频道的会话描述文件，并解析该会话描述文件，以获取直播参数；用户设备根据获 取的直播参数，开始接收边缘直播服务器以组播的方式发出的每个频道的能播放的码流。优选地，上述互联网协议电视直播方法，还包括中心直播服务器将每个频道的码 流扩展成为能播放的码流之后，以组播方式发送到中心组播域；中心流媒体平台读取并解 析本地保存的每个频道的会话描述文件，获取直播参数；中心流媒体平台根据解析到的直 播参数加入边缘组播域，开始接收边缘直播服务器以组播方式发出的每个频道的能播放的 码流；中心流媒体平台将接收到的每个频道的能播放的码流进行存储及录制。优选地，上述边缘直播服务器从中心直播服务器获取每个频道的能播放的码流， 并以组播方式发送到边缘组播域的步骤之后还包括边缘流媒体平台读取并解析本地保存 的每个频道的会话描述文件，获取直播参数；边缘流媒体平台根据解析到的直播参数加入 组播域，开始接收边缘直播服务器以组播方式发出的每个频道的能播放的码流；边缘流媒 体平台将接收到的每个频道的能播放的码流进行存储及录制。本发明通过利用中心直播服务器和边缘直播服务器，承担互联网协议电视直播系 统中每个频道的码流转发与中继，实现对用户设备的直接服务；解决了现有互联网协议电 视直播系统和方法直接利用中心流媒体平台和边缘流媒体平台承担每个频道的码流转发与中继，所导致的中心流媒体平台和边缘流媒体平台由于负载过高而影响服务质量。
图1为现有互联网协议电视直播系统的结构示意图；图2为本发明互联网协议电视直播系统一实施例的结构示意图；图3为本发明互联网协议电视直播方法一实施例的流程图；图4为本发明中心流媒体平台对每个频道的能播放的码流进行存储及录制的流 程图；图5为本发明边缘流媒体平台对每个频道的能播放的码流进行存储及录制的流 程图。本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施例方式本发明的总体技术方案为，中心直播服务器将每个频道的码流扩展成为能播放的 码流；边缘直播服务器从中心直播服务器获取每个频道的能播放的码流，并以组播方式发 送到边缘组播域；用户设备根据直播参数加入边缘组播域，开始接收边缘直播服务器以组 播方式发出的每个频道的能播放的码流。以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本 发明的技术方案。图2为本发明互联网协议电视直播系统一实施例的结构示意图。
本实施例中的互联网协议电视直播系统包括直播编码服务器10、中心流媒体平台 30、边缘流媒体平台50、中心直播服务器20 (Center Media DistributionUnit, CMDU)/边 缘直播服务器 40 (Local Media Distribution Unit，LMDU)，以及用户设备。中心直播服务器20，用于将每个频道的码流扩展成为能播放的码流；边缘直播服 务器40，用于从中心直播服务器20获取每个频道的能播放的码流，并以组播方式发送到边 缘组播域；用户设备，用于根据直播参数加入边缘组播域，开始接收边缘直播服务器40以 组播方式发出的每个频道的能播放的码流。在本发明的另一实施例中，直播编码服务器10，还用于以组播的方式将每个频道 的码流发送到中心直播服务器20。用户设备还用于从边缘流媒体平台50获取每个频道的会话描述文件，并解析该 会话描述文件，以获取直播参数；以及根据获取的直播参数，开始接收边缘直播服务器40 以组播的方式发出的每个频道的能播放的码流。中心直播服务器20，还用于将每个频道的 码流扩展成为能播放的码流之后，以组播方式发送到中心组播域。在本发明的另一实施例中，中心流媒体平台30还用于完成录制及存储功能，具体 而言，中心流媒体平台30还用于读取并解析本地保存的每个频道的会话描述文件，获取 直播参数；根据解析到的直播参数加入边缘组播域，开始接收边缘直播服务器40以组播方 式发出的每个频道的能播放的码流；以及将接收到的每个频道的能播放的码流进行存储及 录制。在本发明的另一实施例中，边缘流媒体平台50还用于完成录制及存储功能，具体 而言，边缘流媒体平台50还用于读取并解析本地保存的每个频道的会话描述文件，获取直播参数；根据解析到的直播参数加入组播域，开始接收边缘直播服务器40以组播方式发 出的每个频道的能播放的码流；以及将接收到的每个频道的能播放的码流进行存储及录 制。图3为本发明互联网协议电视直播方法一实施例的流程图。步骤S301，直播编码服务器10以组播的方式将每个频道的码流发送到中心直播 服务器20。在本实施例中，直播编码服务器10是通过用户数据报协议(User DatagramProtocol, UDP)将每个频道的码流发送到中心直播服务器20，该码流为用户数据 报协议(User Datagram Protocol, UDP)码流。步骤S302，中心直播服务器20将每个频道的码流扩展成为能播放的码流。在本实施例中，该能播放的码流为用户设备能播放的码流，比如实时传输协议 (Real TimeTransport Protocol, RTP)码流。步骤S303，边缘直播服务器40从中心直播服务器20获取每个频道的能播放的码 流，并以组播方式发送到边缘组播域。在本实施例中，该能播放的码流为RTP码流，边缘直播服务器40通过实时流传输 协议(Real Time Streaming Protocol)从中心直播服务器20获取每个频道的能播放的码 流，获取RTP码流的具体过程如下首先，边缘直播服务器40首先向中心直播服务器20发起描述请求 (DescribeRequest)，以获取频道的会话描述协议(Session Description Protocol, SDP) 文件；其次，中心直播服务器20向边缘直播服务器40返回带有会话描述文件的描述响 应(Describe Response)；然后，边缘直播服务器40向中心直播服务器20发起建立请求 (Setup Request)；接着，中心直播服务器20向边缘直播服务器40返回建立响应(Setup Response)，该建立响应的格式为RTSP 2000K,从而成功建立中心直播服务器20与边缘直 播服务器40之间的RTP码流发送通道；最后，边缘直播服务器40向中心直播服务器20 发起播放请求(PlayRequest)，中心直播服务器20向边缘直播服务器40返回播放响应 (PlayResponse)该播放响应的具体格式为RTSP 200 0K，边缘直播服务器40接收到播放响 应后可通过之前建立的RTP码流发送通道从中心直播服务器20获取RTP码流。步骤S304，用户设备从边缘流媒体平台50获取每个频道的会话描述协议文件，并 解析该会话描述文件，以获取直播参数。在本实施例中，会话描述文件记录有直播参数，直播参数包括每个频道在边缘直 播服务器40的RTP码流的组播端口，媒体类型，媒体编码格式等。用户设备首先发送描述请求到边缘流媒体平台50，边缘流媒体平台50向用户设 备返回带有会话描述协议文件的描述响应；接着，用户设备解析每个频道的会话描述文件， 以获取直播参数。步骤S305，用户设备根据获取的直播参数，开始接收边缘直播服务器40以组播的 方式发出的每个频道的能播放的码流。在本实施例中，该能播放的码流为RTP码流，边缘流媒体平台50是通过发送因特 网组管理协议(Internet Group Management Protocol, IGMP)加入组播域，并获取边缘直 播服务器40发出的RTP码流。
在另一实施例中，可由电子节目菜单(Electronic Program Guide，EPG)系统 在用户设备登录时将每个频道的直播参数下发给用户设备进行缓存，用户设备请求直播 服务时，直接根据缓存的直播参数加入边缘组播域，不需要再向边缘流媒体平台50获取 直播参数。电子节目菜单系统将直播参数下发给用户设备的命令格式可以为IGMP:// MULTICASTIP:PORT，当然也可以是其它格式，本发明对此不作限定。
图4为本发明中心流媒体平台30对每个频道的能播放的码流进行存储及录制的 流程图。本实施例中的录制包括时移电视录制和点播电视录制，具体步骤如下步骤S401，中心直播服务器20将每个频道的码流扩展成为能播放的码流之后，以 组播方式发送到中心组播域。步骤S402，中心流媒体平台30读取并解析本地保存的每个频道的会话描述文件，
获取直播参数。本实施例中，直播参数为中心直播服务器20发送每个频道的能播放的码流的参 数，该直播参数包括组播地址，组播端口，媒体类型，媒体编码格式等；中心流媒体平台30 和中心直播服务器20属于同一城域网中，中心流媒体平台30的本地文件系统存储有每个 频道的会话描述文件，会话描述文件记录了每个频道在中心直播服务器20的RTP码流的组 播端口，媒体类型，媒体编码格式等。中心流媒体平台30首先读取每个频道的会话描述文 件，并对每个频道的会话描述文件进行解析获取直播参数。步骤S403，中心流媒体平台30根据解析到的直播参数加入边缘组播域，开始接收 边缘直播服务器40以组播方式发出的每个频道的能播放的码流。步骤S404，中心流媒体平台30将接收到的每个频道的能播放的码流进行存储及 录制。图5为本发明边缘流媒体平台50对每个频道的能播放的码流进行存储及录制的 流程图。步骤S501，边缘流媒体平台50读取并解析本地保存的每个频道的会话描述文件，
获取直播参数。本实施例中，直播参数为边缘直播服务器40发送每个频道的能播放的码流的参 数，该直播参数包括组播地址，组播端口，媒体类型，媒体编码格式等；边缘流媒体平台50 和边缘直播服务器40属于同一个城域网，边缘流媒体平台50的本地文件系统存储有每个 频道的会话描述文件，会话描述文件记录了每个频道在边缘直播服务器40的RTP码流的组 播端口，媒体类型，媒体编码格式等。边缘流媒体平台50首先读取每个频道的会话描述文 件，并对每个频道的会话描述文件进行解析获取直播参数。步骤S502，边缘流媒体平台50根据解析到的直播参数加入组播域，开始接收边缘 直播服务器40以组播方式发出的每个频道的能播放的码流。在本实施例中，该能播放的码流为RTP码流，边缘流媒体平台50是通过发送因特 网组管理协议加入组播域，并获取边缘直播服务器40发出的RTP码流。因此，边缘流媒体平 台50不用与中心流媒体平台30进行RTSP信令交互，即可获取每个频道的能播放的码流。步骤S503，边缘流媒体平台50将接收到的每个频道的能播放的码流进行存储及 录制。
与现有的互联网协议电视直播系统和方法比较而言，本发明的互联网协议电视直 播系统和方法具有如下有益效果(1)本发明通过利用中心直播服务器20和边缘直播服务器40，承担互联网协议电 视直播系统中每个频道的码流转发与中继，实现对用户设备的直接服务；解决了现有互联 网协议电视直播系统和方法直接利用中心流媒体平台30和边缘流媒体平台50承担每个频 道的码流转发与中继，所导致的中心流媒体平台30和边缘流媒体平台50由于负载过高而 影响服务质量；(2)本发明中心直播服务器20和边缘直播服务器40之间所建立的直播中继网络， 易于扩展；解决了现有互联网协议电视直播系统和方法中直接在中心流媒体平台30和边 缘流媒体平台50之间建立中继，不易于扩展的问题；
(3)本发明中的用户设备与边缘流媒体平台50之间仅进行一次信令交互即可获 取边缘直播服务器40发送的每个频道的码流；解决了现有互联网协议电视直播系统和方 法中需进行至少三次交互才可获取每个频道的码流，而影响用户体验的问题。以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制其专利范围，凡是利用本发明 说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接运用在其他相关的技术领 域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
权利要求
一种互联网协议电视直播系统，其特征在于，包括中心直播服务器、边缘直播服务器和用户设备，其中所述中心直播服务器，用于将每个频道的码流扩展成为能播放的码流；所述边缘直播服务器，用于从中心直播服务器获取每个频道的能播放的码流，并以组播方式发送到边缘组播域；所述用户设备，用于根据直播参数加入边缘组播域，开始接收边缘直播服务器以组播方式发出的每个频道的能播放的码流。
2.如权利要求1所述的互联网协议电视直播系统，其特征在于，还包括直播编码服务 器，用于以组播的方式将每个频道的码流发送到中心直播服务器。
3.如权利要求1所述的互联网协议电视直播系统，其特征在于，所述用户设备还用于 从边缘流媒体平台获取每个频道的会话描述文件，并解析该会话描述文件，以获取直播参 数；以及根据获取的直播参数，开始接收边缘直播服务器以组播的方式发出的每个频道的能播 放的码流。
4.如权利要求1所述的互联网协议电视直播系统，其特征在于，所述中心直播服务器， 还用于将每个频道的码流扩展成为能播放的码流之后，以组播方式发送到中心组播域。
5.如权利要求4所述的互联网协议电视直播系统，其特征在于，所述中心流媒体平台 还用于读取并解析本地保存的每个频道的会话描述文件，获取直播参数； 根据解析到的直播参数加入边缘组播域，开始接收边缘直播服务器以组播方式发出的 每个频道的能播放的码流；以及将接收到的每个频道的能播放的码流进行存储及录制。
6.如权利要求4所述的互联网协议电视直播系统，其特征在于，所述边缘流媒体平台 还用于读取并解析本地保存的每个频道的会话描述文件，获取直播参数； 根据解析到的直播参数加入组播域，开始接收边缘直播服务器以组播方式发出的每个 频道的能播放的码流；以及将接收到的每个频道的能播放的码流进行存储及录制。
7.—种互联网协议电视直播方法，其特征在于，包括以下步骤 中心直播服务器将每个频道的码流扩展成为能播放的码流；边缘直播服务器从中心直播服务器获取每个频道的能播放的码流，并以组播方式发送 到边缘组播域；用户设备根据直播参数加入边缘组播域，开始接收边缘直播服务器以组播方式发出的 每个频道的能播放的码流。
8.如权利要求7所述的互联网协议电视直播方法，其特征在于，所述边缘直播服务器 从中心直播服务器获取每个频道的能播放的码流，并以组播方式发送到边缘组播域的步骤 之前还包括直播编码服务器以组播的方式将每个频道的码流发送到中心直播服务器。
9.如权利要求8所述的互联网协议电视直播方法，其特征在于，所述用户设备根据直播参数加入边缘组播域，开始接收边缘直播服务器以组播方式发出的每个频道的能播放的码流的步骤具体包括用户设备从边缘流媒体平台获取每个频道的会话描述文件，并解析该会话描述文件， 以获取直播参数；用户设备根据获取的直播参数，开始接收边缘直播服务器以组播的方式发出的每个频 道的能播放的码流。
10.如权利要求8所述的互联网协议电视直播方法，其特征在于，还包括所述中心直播服务器将每个频道的码流扩展成为能播放的码流之后，以组播方式发送 到中心组播域；所述中心流媒体平台读取并解析本地保存的每个频道的会话描述文件，获取直播参数；所述中心流媒体平台根据解析到的直播参数加入边缘组播域，开始接收边缘直播服务 器以组播方式发出的每个频道的能播放的码流；所述中心流媒体平台将接收到的每个频道的能播放的码流进行存储及录制。
11.如权利要求8所述的互联网协议电视直播方法，其特征在于，所述边缘直播服务器 从中心直播服务器获取每个频道的能播放的码流，并以组播方式发送到边缘组播域的步骤 之后还包括所述边缘流媒体平台读取并解析本地保存的每个频道的会话描述文件，获取直播参数；所述边缘流媒体平台根据解析到的直播参数加入组播域，开始接收边缘直播服务器以 组播方式发出的每个频道的能播放的码流；所述边缘流媒体平台将接收到的每个频道的能播放的码流进行存储及录制。
全文摘要
本发明涉及一种互联网协议电视直播系统，包括中心直播服务器、边缘直播服务器和用户设备。中心直播服务器，用于将每个频道的码流扩展成为能播放的码流；边缘直播服务器，用于从中心直播服务器获取每个频道的能播放的码流，并以组播方式发送到边缘组播域；用户设备，用于根据直播参数加入边缘组播域，开始接收边缘直播服务器以组播方式发出的每个频道的能播放的码流。本发明还提供一种互联网协议电视直播方法。本发明解决了现有互联网协议电视直播系统和方法直接利用中心流媒体平台和边缘流媒体平台承担每个频道的码流转发与中继，所导致的中心流媒体平台和边缘流媒体平台由于负载过高而影响服务质量。
文档编号H04L29/06GK101867804SQ20101018927
公开日2010年10月20日 申请日期2010年6月1日 优先权日2010年6月1日
发明者张斌, 熊勤 申请人:中兴通讯股份有限公司