一种利用ts包传输流媒体的方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种利用TS包传输流媒体的方法及系统，其应用于数字电视系统或IPTV系统中，所述方法包括：步骤1，将待传输的流媒体装载到空包PID号或非空包PID号标识的TS包中；步骤2，用载有流媒体的TS包替换掉数字电视系统或IPTV系统的TS流中的TS空包，和/或在数字电视系统或IPTV系统的TS流需要填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包；步骤3，接收经步骤2处理过的TS流，并下载和处理其上载着的流媒体。所述系统包括依次连接的流媒体发送模块、流媒体处理模块和流媒体接收模块。本发明利用TS包发送、传输和接收流媒体的方法，有利于实现绿色化、集约化、小区域、精准化、差异化、专业化、精细化、聚焦化、低成本、多方共享数字电视广播带宽的信息服务。
【专利说明】一种利用TS包传输流媒体的方法及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及数字电视系统或IPTV系统的信息【技术领域】，特别是涉及一种利用TS包发送、传输和接收流媒体的方法及系统。
【背景技术】
[0002]现有技术中基于数字电视系统或IPTV系统的信息服务系统及方法未能很好地利用带宽资源。因此，可考虑将未能很好利用的带宽资源分配给载有流媒体的TS流使用。基于这种思路，本发明提出了一种利用TS包发送、传输和接收流媒体的方法及系统，以实现绿色化、集约化、小区域、精准化、差异化、专业化、精细化、聚焦化、低成本、多方共享数字电视传输带宽的信息服务。
[0003]对于本发明中涉及到的相应术语的含义如下:
[0004]流媒体(Streaming Media)就是采用流式传输的方式在网络上播放的多媒体形式，包括数据、文本、网页、图片、音频、视频等信息形式。
[0005]TS:即Transport Stream,传输流,其是数字电视系统传输层的协议，TS流是以包形式传播，即它是分包发送的，且每一个包长为188字节，由包头和有效载荷(也称为净荷)构成，包头为4个字节，有效载荷为184个字节。
[0006]PID:全称是 Packet Identification,即“包标识符”。
[0007]PES包:即分组原始流的简写，一种直接映射到TS包中的语法结构。
[0008]段:标准名称为section，一种直接映射到TS包中的语法结构，包括私有段和非私有段。
[0009]私有段:标准名称为private_section, —种直接映射到TS包中的语法结构。
[0010]DOCSIS:全称是 Data Over Cable Service Interface Specification,即“有线传输数据业务接口规范”。
[0011]数字电视系统:广义上说，就是原来电视系统的全面数字化。数字电视系统主要由数字电视前端系统、数字电视传输系统、数字电视分配系统、数字电视接收终端等组成。数字电视系统主要包括有线数字电视系统、卫星数字电视系统和地面数字电视系统。有线数字电视系统主要由有线数字电视前端系统、有线数字电视干线传输网络系统、有线数字电视用户分配网络系统、有线数字电视接收终端等组成。
[0012]在本发明的技术方案及实施例中，所有涉及的相关标准均可以是GB/T17975.1-2010、或 IS0/IEC13818-6、或 GB/T28430-2012、或 DOCSIS 标准等。
【发明内容】
[0013]本发明所要解决的技术问题是提供一种利用TS包传输流媒体的方法及系统，用于解决现有技术未能很好地利用空包进行信息传输的问题。
[0014]本发明的技术方案包括一种利用TS包传输流媒体的方法，其应用于数字电视系统或IPTV系统中，包括:[0015]步骤1，将待传输的流媒体装载到空包PID号或非空包PID号标识的TS包中；
[0016]步骤2，用载有流媒体的TS包替换掉数字电视系统或IPTV系统的TS流中的TS空包，和/或在数字电视系统或IPTV系统的TS流需要填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包；
[0017]步骤3，接收经步骤2处理过的TS流，并下载和处理其上载着的流媒体。
[0018]进一步，所述步骤I中将待传输的流媒体装载到空包PID号标识的TS包中时，对于TS包的包头中除PID号外的各字段，按照相关标准中对非空包PID号标识的TS包的要求来进行设置，其中tranSp0rt_pri0rity字段作为TS空包是否含有待传输流媒体的标志，且当transport_priority字段设置为“I”时表示TS空包中含有待传输的流媒体。
[0019]进一步，所述步骤I中将待传输的流媒体装载到TS包中具体包括:将待传输流媒体按照相关标准装载到TS包净荷中，或将待传输流媒体按照相关标准装载到TS包净荷上的PES包中，或将待传输流媒体按照相关标准装载到TS包净荷上的私有段中。
[0020]进一步，将待传输流媒体按照国家相关标准装载到TS包净荷中的方式包括:在TS包净荷上直接载着流媒体，或在TS包净荷上通过其它传输协议间接载着流媒体；
[0021]将待传输流媒体按照相关标准装载到TS包净荷上的PES包中的方式包括:在TS包净荷上的PES包上直接载着流媒体，或在TS包净荷上的PES包上通过其它传输协议间接载着流媒体；
[0022]将待传输流媒体按照相关标准装载到TS包净荷上的私有段中的方式包括:在TS包净荷上的私有段上直接载着流媒体，或在TS包净荷上的私有段上通过其它传输协议间接载着流媒体。
[0023]进一步，所述步骤I还包括:通过约定的格式生成对相应的流媒体进行说明或索弓I的段及描述符，将生成的段及描述符装入空包或非空包PID号标识的TS包中，并将载有段及描述符的TS包与载有流媒体的TS包按约定规则排列，再传输至所述步骤2处理。
[0024]进一步，所述步骤3中通过接收和解析含有对相应的流媒体进行说明或索引的段及描述符的TS包，来选择接收所需要的流媒体。
[0025]进一步，所述步骤2中用载有流媒体的TS包替换掉数字电视系统或IPTV系统的TS流中的TS空包具体包括:在数字电视系统或IPTV系统的指定的任意信息处理环节，使用载有流媒体的TS包替换掉TS流中的TS空包。这里的任意信息处理环节包括复用环节和调制环节。
[0026]进一步，所述步骤2中在数字电视系统或IPTV系统的TS流需要填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包具体包括:在数字电视系统或IPTV系统的指定的任意信息处理环节，当需要对TS流填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包。这里的任意信息处理环节包括复用环节和调制环节。
[0027]进一步，所述步骤2中还包括在基于有线数字电视系统的传输或分配网络的符合相关数据接入标准的系统上替换或填充载有流媒体的TS包，且基于该系统替换或填充载有流媒体的TS包时采用以下任意一种方式或以下各方式的任意组合:
[0028]方式一，在所述系统对承载着数据的TS流进行调制之前，使用载有流媒体的TS包替换掉TS流中的TS空包；
[0029]方式二，在所述系统对承载着数据的TS流进行调制之前，在需要对TS流填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包；
[0030]方式三，在所述系统对承载着数据的TS流进行调制之时，对TS流进行调制需要填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包；
[0031]方式四，在所述系统对承载着数据的TS流进行调制之时，使用载有流媒体的TS包替换掉调制环节相关节点输出的TS流中的TS空包。
[0032]本发明的技术方案还包括一种利用TS包传输流媒体的系统，其应用于数字电视系统或IPTV系统中，包括:
[0033]流媒体发送模块，其连接所述流媒体处理模块，用于将待传输的流媒体装载到空包PID号或非空包PID号标识的TS包中；
[0034]流媒体处理模块，其连接所述流媒体发送模块和所述流媒体接收模块，用于采用载有流媒体的TS包替换掉数字电视系统或IPTV系统的TS流中的TS空包，和/或用于在数字电视系统或IPTV系统的TS流需要填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包；
[0035]流媒体接收模块，其连接所述流媒体处理模块，用于接收经所述流媒体处理模块处理过的TS流，并下载和处理其上载着的流媒体。
[0036]进一步，所述流媒体发送模块中还包括有一个说明或索引信息生成模块，其用于通过约定的格式生成对相应的流媒体进行说明或索引的段及描述符，将生成的段及描述符装入空包或非空包PID号标识的TS包中，并将载有段及描述符的TS包与载有流媒体的TS包按约定规则排列，再一并传输至流媒体处理模块。
[0037]进一步，当流媒体发送模块中包括有说明或索引信息生成模块时，所述流媒体接收模块中还包括有一个说明或索引信息解析模块，用于通过接收和解析含有对相应的流媒体进行说明或索引的段及描述符的TS包，来选择接收所需要的流媒体。
[0038]对于本发明所述的利用TS包传输流媒体的系统，其各模块的具体功能及功能实现细节同上述的利用TS包传输流媒体的方法一致。
[0039]本发明的有益效果是:本发明利用TS包发送、传输和接收流媒体，既有效利用了浪费的带宽资源，又进一步发展了流媒体处理技术，有利于实现绿色化、集约化、小区域、精准化、差异化、专业化、精细化、聚焦化、低成本、多方共享数字电视传输带宽的信息服务，降低了信息服务业务的资源消耗和营运成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0040]图1为本发明所述利用TS包传输流媒体的方法的流程示意图；
[0041]图2为本发明所述利用TS包传输流媒体的系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0042]以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0043]如图1所示，本实施例提供了一种利用TS包传输流媒体的方法，其应用于数字电视系统或IPTV系统中，包括:
[0044]步骤1，将待传输的流媒体装载到空包PID号或非空包PID号标识的TS包中；
[0045]步骤2，用载有流媒体的TS包替换掉数字电视系统或IPTV系统的TS流中的TS空包，和/或在数字电视系统或IPTV系统的TS流需要填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包；
[0046]步骤3，接收经步骤2处理过的TS流，并下载和处理其上载着的流媒体。
[0047]对于步骤1，其将待传输的流媒体装载到空包PID号标识的TS包中时，对于TS包的包头中除PID号外的各字段，按照国家相关标准(如GB/T17975.1-2010标准)中对非空包PID号标识的TS包的要求来进行设置，其中transport_priority字段作为TS空包是否含有待传输流媒体的标志，且当tranSp0rt_pri0rity字段设置为“I”时表示TS空包中含有待传输的流媒体。
[0048]另外，所述步骤I中将待传输的流媒体装载到空包PID号或非空包PID号标识的TS包中采用三种方式的任意一种:一是将待传输流媒体按照GB/T17975.1-2010标准装载到TS包净荷中，例如TS包直接载着MPEG文件；二是将待传输流媒体按照GB/T17975.1-2010标准或GB/T28430-2012标准装载到TS包净荷上的PES包中，例如TS包净荷上PES包载着Quicktime文件；三是将待传输流媒体按照GB/T17975.1-2010标准或GB/T28430-2012标准装载到TS包净荷上的私有段中，例如TS包净荷上私有段载着Real Media文件。
[0049]其中，将待传输流媒体按照GB/T17975.1-2010标准装载到TS包净荷中的方式包括:在TS包净荷上直接载着流媒体，或在TS包净荷上通过其它传输协议间接载着流媒体，例如TS包净荷上载着HTTP协议，HTTP协议载着TS文件；将待传输流媒体按照GB/T17975.1-2010标准或GB/T28430-2012标准装载到TS包净荷上的PES包中的方式包括:在TS包净荷上的PES包上直接载着流媒体，或在TS包净荷上的PES包上通过其它传输协议间接载着流媒体，例如TS包净荷上打包的基本流(PES)载着RTP协议，RTP包载着H.264,AAC音视频流；将待传输流媒体按照GB/T17975.1-2010标准或GB/T28430-2012标准装载到TS包净荷上的私有段中的方式包括:在TS包净荷上的私有段上直接载着流媒体，或在TS包净荷上的私有段上通过其它传输协议间接载着流媒体，例如TS包净荷上私有段载着HTTP协议，HTTP协议载着TS文件。
[0050]对于所述步骤2，其用载有流媒体的TS包替换掉数字电视系统或IPTV系统的TS流中的TS空包具体包括:在数字电视系统或IPTV系统的指定的任意信息处理环节，使用载有流媒体的TS包替换掉TS流中的TS空包。并且，所述步骤2中在数字电视系统或IPTV系统的TS流需要填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包又具体包括:在数字电视系统或IPTV系统的指定的任意信息处理环节，当需要对TS流填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包。这里，数字电视系统或IPTV系统的指定的任意信息处理环节包括有复用环节和调制环节。因此，可知所述步骤2的技术方案能适用于有线数字电视系统的传输网络或分配网络上的边缘调制器中的复用环节、调制环节或其他任意环节。
[0051]另外，所述步骤2中还可以通过另外一种方法实现，即在基于有线数字电视系统的传输或分配网络的符合相关数据接入标准的系统上替换或填充载有流媒体的TS包，且基于该系统替换或填充载有流媒体的TS包时采用以下任意一种方式或以下各方式的任意组合:
[0052]方式一，在所述系统对承载着数据的TS流进行调制之前，使用载有流媒体的TS包替换掉TS流中的TS空包；[0053]方式二，在所述系统对承载着数据的TS流进行调制之前，在需要对TS流填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包；
[0054]方式三，在所述系统对承载着数据的TS流进行调制之时，对TS流进行调制需要填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包；
[0055]方式四，在所述系统对承载着数据的TS流进行调制之时，使用载有流媒体的TS包替换掉调制环节相关节点输出的TS流中的TS空包。
[0056]上述方式一到方式四均可适用于CMTS(Cable Modem TerminationSystem,电缆调制终端系统)，即在CMTS系统的调制环节之如及之中实现。
[0057]本实施例中，所述步骤I的具体实施细节中还包括:通过约定的格式生成对相应的流媒体进行说明或索引的段及描述符，将生成的段及描述符装入空包或非空包PID号标识的TS包中，并将载有段及描述符的TS包与载有流媒体的TS包按约定规则排列，再传输至所述步骤2处理。而所述步骤2中载有流媒体的TS包也包括了此类的TS包，所述步骤3中通过接收和解析含有对相应的流媒体进行说明或索引的段及描述符的TS包，来选择接收所需要的流媒体。
[0058]如图2所示，基于上述利用TS包传输流媒体的方法，本实施例还提出了一种应用于数字电视系统或IPTV系统中的利用TS包传输流媒体的系统，包括:
[0059]流媒体发送模块，其连接所述流媒体处理模块，用于将待传输的流媒体装载到空包PID号或非空包PID号标识的TS包中；
[0060]流媒体处理模块，其连接所述流媒体发送模块和所述流媒体接收模块，用于采用载有流媒体的TS包替换掉数字电视系统或IPTV系统的TS流中的TS空包，和/或用于在数字电视系统或IPTV系统的TS流需要填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包；
[0061]流媒体接收模块，其连接所述流媒体处理模块，用于接收经所述流媒体处理模块处理过的TS流，并下载和处理其上载着的流媒体。
[0062]在具体实施过程中，所述流媒体发送模块中还可以包括有一个说明或索引信息生成模块，其用于通过约定的格式生成对相应的流媒体进行说明或索引的段及描述符，将生成的段及描述符装入空包或非空包PID号标识的TS包中，并将载有段及描述符的TS包与载有流媒体的TS包按约定规则排列，再一并传输至流媒体处理模块。而当流媒体发送模块中包括有说明或索弓I信息生成模块时，所述流媒体接收模块中也还对应包括了 一个说明或索引信息解析模块，用于通过接收和解析载有生成的段和描述符的TS包，并根据解析结果来选择接收所需要的流媒体。
[0063]该利用TS包传输流媒体的系统，其各模块的具体功能及功能实现细节同上述的利用TS包传输流媒体的方法一致，可参考【具体实施方式】中关于利用TS包传输流媒体的方法的描述。
[0064]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种利用TS包传输流媒体的方法，其应用于数字电视系统或IPTV系统中，其特征在于，包括: 步骤I，将待传输的流媒体装载到空包PID号或非空包PID号标识的TS包中； 步骤2，用载有流媒体的TS包替换掉数字电视系统或IPTV系统的TS流中的TS空包，和/或在数字电视系统或IPTV系统的TS流需要填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包； 步骤3，接收经步骤2处理过的TS流，并下载和处理其上载着的流媒体。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤I中将待传输的流媒体装载到TS包中具体包括:将待传输流媒体按照相关标准装载到TS包净荷中，或将待传输流媒体按照相关标准装载到TS包净荷上的PES包中，或将待传输流媒体按照相关标准装载到TS包净荷上的私有段中。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将待传输流媒体按照相关标准装载到TS包净荷中的方式包括:在TS包净荷上直接载着流媒体，或在TS包净荷上通过其它传输协议间接载着流媒体； 将待传输流媒体按照相关标准装载到TS包净荷上的PES包中的方式包括:在TS包净荷上的PES包上直接载着流媒体，或在TS包净荷上的PES包上通过其它传输协议间接载着流媒体； 将待传输流媒体按照相关标准装载到TS包净荷上的私有段中的方式包括:在TS包净荷上的私有段上直接载着流媒体，或在TS包净荷上的私有段上通过其它传输协议间接载着流媒体。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤I还包括:通过约定的格式生成对相应的流媒体进行说明或索引的`段及描述符，将生成的段及描述符装入空包PID号或非空包PID号标识的TS包中，并将载有段及描述符的TS包与载有流媒体的TS包按约定规则排列，再传输至所述步骤2处理。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤3中通过接收和解析含有对相应的流媒体进行说明或索引的段及描述符的TS包，来选择接收所需要的流媒体。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2中用载有流媒体的TS包替换掉数字电视系统或IPTV系统的TS流中的TS空包具体包括:在数字电视系统或IPTV系统的指定的任意信息处理环节，使用载有流媒体的TS包替换掉TS流中的TS空包。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2中在数字电视系统或IPTV系统的TS流需要填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包具体包括:在数字电视系统或IPTV系统的指定的任意信息处理环节，当需要对TS流填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2还包括在基于有线数字电视系统的传输或分配网络的符合相关数据接入标准的系统上替换或填充载有流媒体的TS包，且基于该系统替换或填充载有流媒体的TS包时采用以下任意一种方式或以下各方式的任意组合: 方式一，在所述系统对承载着数据的TS流进行调制之前，使用载有流媒体的TS包替换掉TS流中的TS空包； 方式二，在所述系统对承载着数据的TS流进行调制之前，在需要对TS流填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包；方式三，在所述系统对承载着数据的TS流进行调制之时，对TS流进行调制需要填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包； 方式四，在所述系统对承载着数据的TS流进行调制之时，使用载有流媒体的TS包替换掉调制环节相关节点输出的TS流中的TS空包。
9.一种利用TS包传输流媒体的系统，其应用于数字电视系统或IPTV系统中，其特征在于，包括: 流媒体发送模块，其连接所述流媒体处理模块，用于将待传输的流媒体装载到空包PID号或非空包PID号标识的TS包中； 流媒体处理模块，其连接所述流媒体发送模块和所述流媒体接收模块，用于采用载有流媒体的TS包替换掉数字电视系统或IPTV系统的TS流中的TS空包，和/或用于在数字电视系统或IPTV系统的TS流需要填充TS空包时，填充载有流媒体的TS包； 流媒体接收模块，其连接所述流媒体处理模块，用于接收经所述流媒体处理模块处理过的TS流，并下载和处理其上载着的流媒体。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述流媒体发送模块中还包括有一个说明或索引信息生成模块，其用于通过约定的格式生成对相应的流媒体进行说明或索引的段及描述符，将生成的段及描述符装入空包或非空包PID号标识的TS包中，并将载有段及描述符的TS包与载有流媒体的TS包按约定规则排列，再一并传输至流媒体处理模块。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，当流媒体发送模块中包括有说明或索引信息生成模块时，所述流媒体接收模块中还包括有一个说明或索引信息解析模块，用于通过接收和解析含有对相应的 流媒体进行说明或索引的段及描述符的TS包，来选择接收所需要的流媒体。
【文档编号】H04N21/236GK103491386SQ201310430121
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年9月18日 优先权日:2013年9月18日
【发明者】刘和, 陈森 申请人:辛欣