多机顶盒带宽分配方法及装置与流程

本发明涉及移动通讯领域，特别是涉及一种多机顶盒带宽分配方法及装置。

背景技术：

网络电视(Internet Protocol Television，简称为IPTV)是用宽带网络作为介质传送电视信息的一种系统，集互联网、多媒体、通讯等技术于一体，向家庭用户提供包括视频直播、录制、点播，以及信息浏览、在线游戏、语音通信、远程教育、远程医疗、电子商务等交互式服务的崭新技术。

机顶盒(Set-Top Box，简称为STB)是放置在用户家中的IPTV终端设备。机顶盒通过ADSL或LAN方式接入网络，用户侧与电视机相连接，具有标准化的通用的输入、输出接口。支持双向对称或不对称的通信业务。它承担来自网络到用户或来自用户到网络的信息转发，以及传输媒体格式到显示设备的媒体格式转换功能。用户可以通过机顶盒从运营商IPTV系统中获得相关服务。

随着生活质量的提高以及IPTV技术的普及，在家庭中一般会有多台电视，同时也要求有多个机顶盒的接入。而一个家庭中一般只有一条入户线，在有限的物理带宽前提下，多个用户同时使用IPTV服务会导致互抢资源，IPTV媒体服务不流畅，使用体验不好。

技术实现要素：

鉴于现有技术中家庭内享受多机顶盒播放和下载功能、以及其他网络服务时带宽不足的问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地 解决上述问题的多机顶盒带宽分配方法及装置。

本发明提供一种多机顶盒带宽分配方法，包括：

主机顶盒启动并加入组播组，通过带宽管理组件加载当前机顶盒的共享总带宽和预先设置的带宽优先级策略；

响应于组播组内机顶盒的带宽申请，主机顶盒通过带宽管理组件根据带宽优先级策略和共享总带宽进行带宽分配。

本发明还提供了一种多机顶盒带宽分配装置，包括：

启动模块，用于启动主机顶盒并加入组播组，通过带宽管理组件加载当前机顶盒的共享总带宽和预先设置的带宽优先级策略；

申请模块，用于向带宽管理组件进行带宽申请；

带宽管理组件，用于响应于组播组内机顶盒的带宽申请，根据带宽优先级策略和共享总带宽进行带宽分配。

本发明有益效果如下：

通过根据带宽优先级策略和共享总带宽进行带宽分配，解决了现有技术中家庭内享受多机顶盒播放和下载功能、以及其他网络服务时带宽不足的问题，能够有效地管理家庭内机顶盒所使用的带宽，可以根据用户的需求，使优先级高的机顶盒可以享受更多的服务。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是本发明实施例的多机顶盒带宽分配方法的流程图；

图2是本发明实施例的多机顶盒带宽分配方法的详细处理的流程图；

图3是本发明实施例的多机顶盒带宽分配方法的结构原理图；

图4是本发明实施例的实例1的信令流程图；

图5是本发明实施例的实例2的信令流程图；

图6是本发明实施例的实例3的信令流程图；

图7是本发明实施例的多机顶盒带宽分配装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

为了解决现有技术中家庭内享受多机顶盒播放和下载功能、以及其他网络服务时带宽不足的问题，本发明提供了一种多机顶盒带宽分配方法及装置，以下结合附图以及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。

方法实施例

根据本发明的实施例，提供了一种多机顶盒带宽分配方法，图1是本发明实施例的多机顶盒带宽分配方法的流程图，如图1所示，根据本发明实施例的多机顶盒带宽分配方法包括如下处理：

步骤101，主机顶盒启动并加入组播组，通过带宽管理组件加载当前机顶盒的共享总带宽和预先设置的带宽优先级策略；其中，带宽优先级策略包括以下至少之一：高清视频播放优先级高、标清视频播放优先级低，视频播放优先级高、文件下载优先级低，先加入组播组的机顶盒优先级高、后加入组播组的机顶盒优先级低。

步骤102，响应于组播组内机顶盒的带宽申请，主机顶盒通过带宽管理组件根据带宽优先级策略和共享总带宽进行带宽分配。

步骤102具体包括如下处理：在共享总带宽能够满足用户需求时，主机顶盒通过带宽管理组件根据带宽优先级策略进行带宽分配；在共享总带宽不能够满足用户需求时，主机顶盒通过带宽管理组件根据带宽优先级策略，在回收优先级低的机顶盒所占用的带宽后，再对优先级高的机顶盒进行带宽分配。

在步骤102中，组播组内机顶盒进行带宽申请具体包括如下处理：

如果进行带宽申请的是主机顶盒，则主机顶盒的播放带宽组件或文件下载带宽组件获取当前播放视频或下载文件所需要的带宽，并通过本地的带宽申请组件向带宽管理组件发送带宽申请消息进行带宽申请；

如果进行带宽申请的是从机顶盒，则从机顶盒的播放带宽组件或文件下载带宽组件获取当前播放视频或下载文件所需要的带宽，并通过本地的带宽申请组件将带宽申请消息发送到本地的宽带消息通信组件，通过本地的宽带消息通信组件发送到主机顶盒的宽带消息通信组件，通过主机顶盒的宽带消息通信组件发送到主机顶盒的带宽管理组件进行带宽申请。

在本发明实施例中，在有从机顶盒加入组播组后，主机顶盒的带宽管理组件通过带宽消息通信组件接收从机顶盒周期性发送的心跳保活消息；主机顶盒的带宽管理组件根据心跳保活消息确定从机顶盒是否在线，在确定从机顶盒掉线的情况下，将从机顶盒所占用的带宽归零。

以下结合附图，对本发明实施例的上述技术方案进行详细说明。

本发明实施例提出了一种由用户设置机顶盒优先级，完成对播放节目、下载文件使用带宽管理的方法，图2是本发明实施例的多机顶盒带宽分配方法的详细处理的流程图，如图2所示，具体包括如下处理：

步骤201，用户设置优先级参数，启动带宽管理组件，初始化当前机顶盒的共享总带宽；

步骤202，主机顶盒加入组播组，等待子机顶盒上线；

步骤203，子机顶盒上线，与主机顶盒建立连接，发送心跳保活消息，进行带宽同步；

步骤204，有机顶盒播放节目，向主机顶盒申请带宽；

步骤205，主机顶盒判断共享总带宽是否足够；如果判断为是，执行步骤206，否则，执行步骤207；

步骤206，申请带宽成功，子机顶盒启动播放节目，进行带宽同步；

步骤207，主机顶盒计算机顶盒的优先级；

步骤208，判断申请带宽的机顶盒是否优先级高且有低优先级机顶盒使用带宽，如果判断为否，则执行步骤209，否则，执行步骤210；

步骤209，申请带宽成功，子机顶盒播放失败；

步骤210，通知低优先级机顶盒释放带宽；

步骤211，低优先级机顶盒带宽释放成功；

步骤212，申请带宽成功，子机顶盒启动播放，进行带宽同步。

图3是本发明实施例的多机顶盒带宽分配方法的结构原理图，如图3所示，包括主机顶盒和子机顶盒(上述从机顶盒)，其中，主机顶盒包括：播放带宽组件、文件下载带宽组件、带宽申请组件、带宽管理组件、带宽消息通信组件，子机顶盒中仅包括播放带宽组件、文件下载带宽组件、带宽申请组件、带宽消息通信组件，不包括带宽管理组件。具体地：

主机顶盒：家庭内会存在多个机顶盒，主机顶盒是用户设定的用来管理家庭内总带宽，主机顶盒中部署了带宽管理组件。

子机顶盒：家庭内其他机顶盒，播放视频、下载文件需要向主机顶盒申请。

播放带宽组件与文件下载带宽组件：负责查询当前播放或下载文件需要占用的带宽，当需要执行播放或下载任务时，向带宽管理组件申请。

带宽申请组件：负责将带宽管理任务转发,如果是主机顶盒，则直接将消息发送给带宽管理组件，如果是子机顶盒，则将消息发送给带宽管理消息通信组件。

带宽消息通信组件：负责机顶盒间的消息通信，包括：加入组播组搜索设备、发现设备后发送UDP心跳保活包、发送带宽申请、接收带宽申请相应消息。

带宽管理组件：接收主机顶盒以及子机顶盒的带宽申请，维护家庭内机顶盒使用带宽、由用户的设置生成带宽管理策略，该策略包含且不限于(高清视频播放优先级高、标清视频优先级低，视屏播放优先级高、文件下载优先低)，用户可以自由配置。

以下结合实例，对本发明实施例的技术方案进行详细说明。

实例1

图4是本发明实施例的实例1的信令流程图，如图4所示，具体包括如下处理：

步骤401，主机顶盒启动后，启动带宽管理组件，初始化家庭网络内的总带宽。

步骤402，带宽管理组件加载用户当前的优先级策略：视频播放优先级高，文件下载优先级低。

步骤403，主机顶盒启动带宽消息通信组件，加入组播组。

步骤404，子机顶盒1、2分别上线，启动带宽消息通信组件，加入组播组，发送设备上线的组播消息。

步骤405，主机顶盒收到该组播消息后，向组播组内发送主机顶盒在线的组播消息。

步骤406，子机顶盒收到该消息，开始与主机顶盒建立链接，并发送UDP心跳保活包。

步骤407，主机顶盒需要播放视频,播放带宽组件查询当前视频所占带宽，并向带宽申请组件申请，带宽申请组件将消息发送给带宽管理组件。

步骤408，带宽申请成功，消息发送给播放带宽组件，视频启动播放后，带宽管理组件同步带宽。

步骤409，子机顶盒1开始下载文件，下载带宽管理组件向带宽申请组件请求分配一定带宽，消息发送给通信组件，由通信组件发给主机顶盒。

步骤410，主机顶盒的带宽管理组件收到后，判断当前带宽足够，申请成功消息发送给子机顶盒，开始下载文件。

步骤411，子机顶盒2需要播放视频，消息发送给主机顶盒的带宽管理组件，此时家庭内网络带宽不够，带宽管理组件根据当前用户策略认为子机顶盒1的下载任务优先级低，通知子机顶盒1暂停文件下载任务，之后通知子机顶盒2申请带宽成功，可以播放。

步骤412，子机顶盒2停止视频播放，通知带宽管理组件。带宽管理组件查询当前子机顶盒1还有下载任务未完成，通知子机顶盒1可以继续下载，如果子机顶盒1成功继续下载，则同步当前任务与带宽。

实例2：默认优先级策略采用机顶盒优先策略：当用户未设置家庭机顶盒带宽优先级时候，采用先登录优先级高的原则；优先级高的机顶盒优先申请带宽。图5是本发明实施例的实例2的信令流程图，如图5所示，具体包括如下处理：

步骤501，主机顶盒首次登录，采用机顶盒优先策略，此时家庭中只有机顶盒1(主机顶盒)，它的优先级最高。

步骤502，机顶盒2、3先后登录，此时用户没有手动设置机顶盒带宽优先级，那么主机顶盒会根据先登录，带宽优先级高的原则，此时优先级顺序:1>2>3,并将当前机顶盒数据以及机顶盒优先级写入数据库。

步骤503，用户设置机顶盒3优先级最高，主机顶盒根据用户配置设置当前优先级:3>1>2，同时将机顶盒优先级写入数据库。

步骤504，机顶盒3下线，主机顶盒重新计算优先级，此时1>2。

步骤505，机顶盒3重新登录，向主机顶盒登录，主机顶盒读取数据库，获取机顶盒3的优先级数据，设置当前优先级:3>1>2。

实例3，节目播放优先：保证家庭内机顶盒节目优先播放，带宽申请优先 级：节目播放>文件下载，低码率节目>高码率节目。图6是本发明实施例的实例3的信令流程图，如图6所示，具体包括如下处理：

步骤601，机顶盒1启动，机顶盒2、3登录并向机顶盒1注册，此时机顶盒1根据默认优先级配置或用户设置，计算出当前优先级。

步骤602，用户启用节目播放优先策略，机顶盒1采用该策略。

步骤603，机顶盒2申请播放高清片源，向机顶盒1申请带宽，申请成功后，播放成功。

步骤604，机顶盒3需要下载文件，向机顶盒1申请带宽，申请成功后启动文件下载。

步骤605，机顶盒1申请播放标清片源,此时带宽管理组件发现带宽不足，通过当前节目播放优先策略，机顶盒3的文件下载任务优先级最低，通知机顶盒3停止下载，停止下载成功后，通知机顶盒1启动播放标清片源。

步骤606，机顶盒3启动播放标清片源，向机顶盒1申请带宽，此时带宽不足，带宽管理组件通过当前节目播放策略，机顶盒2的播放高清视频优先级最低，通知机顶盒2停止播放，停止播放成功后，通知机顶盒3启动播放标清片源。

综上所述，借助于本发明实施例的技术方案，通过根据带宽优先级策略和共享总带宽进行带宽分配，解决了现有技术中家庭内享受多机顶盒播放和下载功能、以及其他网络服务时带宽不足的问题，能够有效地管理家庭内机顶盒所使用的带宽，可以根据用户的需求，使优先级高的机顶盒可以享受更多的服务。

装置实施例

根据本发明的实施例，提供了一种多机顶盒带宽分配装置，图7是本发明实施例的多机顶盒带宽分配装置的结构示意图，如图7所示，根据本发明实施例的多机顶盒带宽分配装置包括：启动模块70、申请模块72、以及带宽管理组件74，以下对本发明实施例的各个模块进行详细的说明。

启动模块70，用于启动主机顶盒并加入组播组，通过带宽管理组件74加 载当前机顶盒的共享总带宽和预先设置的带宽优先级策略；带宽优先级策略包括以下至少之一：高清视频播放优先级高、标清视频播放优先级低，视频播放优先级高、文件下载优先级低，先加入组播组的机顶盒优先级高、后加入组播组的机顶盒优先级低。

申请模块72，用于向带宽管理组件74进行带宽申请；

带宽管理组件74，用于响应于组播组内机顶盒的带宽申请，根据带宽优先级策略和共享总带宽进行带宽分配。带宽管理组件74具体用于：在共享总带宽能够满足用户需求时，根据带宽优先级策略进行带宽分配；在共享总带宽不能够满足用户需求时，根据带宽优先级策略，在回收优先级低的机顶盒所占用的带宽后，再对优先级高的机顶盒进行带宽分配。

在本发明实施例中，上述装置进一步包括：

带宽消息通信组件，用于在有从机顶盒加入组播组后，接收从机顶盒周期性发送的心跳保活消息；

带宽管理组件74进一步用于：根据心跳保活消息确定从机顶盒是否在线，在确定从机顶盒掉线的情况下，将从机顶盒所占用的带宽归零。

上述申请模块72具体包括：

播放带宽组件，用于获取当前播放视频所需要的带宽；

文件下载带宽组件，用于获取下载文件所需要的带宽；

带宽申请组件，用于根据当前播放视频或获取下载文件所需要的带宽，向带宽管理组件74发送带宽申请消息进行带宽申请，或者，通过带宽消息通信组件向主机顶盒的带宽管理组件74发送带宽申请消息进行带宽申请；

带宽消息通信组件进一步用于：接收或发送带宽申请消息，并将接收到的带宽申请消息发送到带宽管理组件74。

本发明实施例各个模块/组件可以根据上述方法实施例的描述或附图，进行理解，在此不再赘述。

综上所述，借助于本发明实施例的技术方案，通过根据带宽优先级策略和 共享总带宽进行带宽分配，解决了现有技术中家庭内享受多机顶盒播放和下载功能、以及其他网络服务时带宽不足的问题，能够有效地管理家庭内机顶盒所使用的带宽，可以根据用户的需求，使优先级高的机顶盒可以享受更多的服务。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的客户端中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个客户端中。可以把实施例中的模块组合成一个模块，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之 外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者客户端的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的加载有排序网址的客户端中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。