CN101656869A - 频道切换方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种频道切换方法，包括：根据终端的切换行为进行分析并预测下一个可能的预测切换频道；发送所述预测切换频道的媒体数据给终端以供所述终端在本地缓存；当接收到终端发送的切换媒体数据频道请求为切换到所述预测切换频道时，以便所述终端直接读取本地缓存的所述预测切换频道的媒体数据进行播放。同时，本发明还公开一种频道切换系统及缓存服务器，能够有效提升频道切换的速度。

Description

频道切换方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种频道切换方法、装置及系统。

背景技术

IPTV(Internet Protocol Television，交互式网络电视)是一种利用宽带IP(Internet Protoco1)网络，向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务的技术。IPTV既不同于传统的模拟式有线电视，也不同于数字电视。在IPTV网络中，由于使用的是宽带IP网络，终端侧带宽资源远没有数字电视同轴电缆的带宽资源丰富，因此，在IPTV网络中实现较快速的频道切换难度较高。

如图1所示，为现有技术提供的一种频道切换的系统框图，包括：编码器101、网络设备102、缓存服务器103、终端104等，其中，媒体数据通过编码器101发送到网络设备102，终端104和缓存服务器103都可以从网络设备102获取组播媒体数据。在不需要快速频道切换的情况下，终端104通过从网络设备102直接获取组播媒体数据以完成频道切换。在快速频道切换的情况下，终端104加入组播组准备从网络设备102获取组播媒体数据，同时建立和缓存服务器103的单播传输通道。缓存服务器103从缓存的历史数据中选择从I帧开始的媒体数据，并通过单播的方式发送给终端104。终端104在获取到从网络设备102发送过来的组播数据后，通过媒体数据中的序列号、播放时间等判断，将组播数据无缝拼接到单播数据，然后停止和缓存服务器103之间的单播数据传输，从而完成频道切换。

发明内容

本发明实施例提供一种频道切换方法、装置及系统，能够有效提升频道切换的速度。

本发明实施例提供的技术方案如下：

一种频道切换方法，包括：

根据终端的切换行为进行分析并预测下一个可能的预测切换频道；

发送所述预测切换频道的媒体数据给终端以供所述终端在本地缓存；

当接收到终端发送的切换媒体数据频道请求为切换到所述预测切换频道时，以便所述终端直接读取本地缓存的所述预测切换频道的媒体数据进行播放。

一种缓存服务器，包括：信令交互单元、行为分析单元、发送单元，其中：

所述信令交互单元，用于接收终端发送的切换媒体数据频道请求；

所述行为分析单元，用于根据终端的切换行为进行分析并预测下一个可能的预测切换频道，并当接收到终端发送的切换媒体数据频道请求为切换到所述预测切换频道时，控制所述发送单元发送媒体数据；

所述发送单元，用于发送所述预测切换频道的媒体数据给终端以供所述终端在本地缓存，以便所述终端直接读取本地缓存的所述预测切换频道的媒体数据进行播放。

一种频道切换系统，包括：网络设备和缓存服务器，其中：所述缓存服务器，用于根据终端的切换行为进行分析并预测下一个可能的预测切换频道；将从所述网络设备接收的所述预测切换频道的媒体数据发送给终端以供所述终端在本地缓存；以及当接收到终端发送的切换媒体数据频道请求为切换到所述预测切换频道时，以便所述终端直接读取本地缓存的所述预测切换频道的媒体数据进行播放。

本发明实施例通过缓存服务器对用户的频道切换行为进行分析并预测出用户下一个可能切换的频道，预先发送该预测频道的媒体数据到终端进行缓存，如果预测成功则当切换到该预测频道时，终端无需再重新建立和缓存服务器之间的连接，可以从终端本地的缓存中直接获取媒体数据解码播放。由于在频道预测成功时的频道切换延时仅取决于终端解码的延时，从而有效的提升了频道的切换速度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面简单地介绍附图，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中频道切换的系统框图；

图2是本发明频道切换方法的一个实施例的流程图；

图3是本发明快速频道切换的一个应用实施例的流程图；

图4是本发明频道切换系统的一个实施例的结构示意图；

图5是本发明缓存服务器的一个实施例的结构示意图；

图6是本发明行为分析单元的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在实现本发明的过程中，发明人经过研究发现：上述现有技术通过在终端的网络侧部署缓存服务器，利用缓存服务器可查找历史数据并能直接从I帧开始发送的特点，可以节省I帧间隔时间。但是，由于现有技术中没有充分利用缓存服务器，无法对用户的切换行为进行有效的分析和预测，因此在减少频道切换的间隔时间方面还不够完善。

本发明实施例提供一种频道切换方法、缓存服务器及频道切换系统，能够有效提升频道切换的速度。为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。

如图2所示，为频道切换方法的一个实施例的流程图，包括如下过程：

步骤220、根据终端的切换行为进行分析并预测下一个可能的预测切换频道；

步骤230、发送所述预测切换频道的媒体数据给终端，以供所述终端在本地缓存；

步骤240、当接收到终端发送的切换媒体数据频道请求为切换到所述预测切换频道时，以便所述终端直接读取本地缓存的所述预测切换频道的媒体数据进行播放。

需要说明的是，所述步骤220之前还可以包括：

步骤210、根据终端的切换媒体数据频道请求发送所述切换媒体数据频道请求中指定频道的媒体数据到终端，并当收到所述终端反馈的停止发送所述指定频道的媒体数据的请求后，停止发送所述指定频道的媒体数据到终端。

所述步骤210之前还可以进一步包括：

步骤200、存储终端上报的自定义的频道播放列表。

进一步的，如果允许多个终端上报其自定义的频道播放列表，则还需要存储各个终端的标识信息，例如终端ID等。

所述步骤220具体可以包括：

根据所述频道播放列表、用户当前请求播放的频道标识(频道ID)及之前N次请求播放的频道标识(频道ID)，判断用户是否为正向顺序播放或者反向顺序播放，其中，N大于等于2：

若为正向顺序播放，则将正向顺序播放的下一个频道确定为预测频道；或者若为反向顺序播放，则将反向顺序播放的下一个频道确定为预测频道。

若既不是正向顺序播放，又不是反向顺序播放，则根据记录的历史频道切换概率，将切换概率最高的频道确定为预测频道。

例如，用户当前请求播放的频道ID；

用户在播放此频道后播放频道A的概率；

用户在播放此频道后播放频道B的概率；

用户在播放此频道后播放频道C的概率；

其中，用户在播放当前频道后切换某个频道，例如频道A的概率为：用户在播放当前频道后播放频道A的次数/用户在播放当前频道后的切换总数。

进一步的，每次切换后需要更新所述历史频道的切换概率，用于后续频道切换预测时使用。

所述步骤240还进一步包括：当没有接收到终端发送的切换媒体数据频道请求或者当接收到终端发送的切换媒体数据频道请求不为切换到所述预测切换频道时，停止发送所述预测切换频道的媒体数据。

如图3所示，为实现快速频道切换的一个应用实施例的流程图，包括如下过程：

步骤301、终端先向电子节目单申请自身可获得的频道播放列表信息；

步骤302、电子节目单向终端返回频道播放列表信息；

步骤303、终端用户可自定义个性化的频道播放列表，并记录到终端侧，已保证下次开机后无需再重新设置；

步骤304、当终端第一次和缓存服务器建立连接时，终端可以上报自定义的频道播放列表；

步骤305、缓存服务器将记录该终端的频道播放列表，以供对用户的后续切换行为进行分析及预测；

步骤306、缓存服务器按照终端的请求发送新频道的媒体数据到终端；

步骤307、终端接收缓存服务器发送的单播媒体数据，进行解码播放，同时终端还从网络设备处接收组播媒体数据，当获取到组播媒体数据后，将其拼接到单播媒体数据后解码播放；

步骤308、当终端已经接收组播媒体数据并正常解码播放后，终端发送请求到缓存服务器，告知缓存服务器无需再发送该频道的单播媒体数据；

步骤309、缓存服务器进行该终端的用户切换行为分析，并预测该终端下一个可能切换的频道；

步骤310、缓存服务器继续发送预测频道的媒体数据给终端；

步骤311、终端继续缓存接收到的预测频道的媒体数据；

步骤312、如果用户不再进行频道切换或者请求的下一个切换频道不是缓存服务器所预测的频道，则终端通知缓存服务器停止发送预测频道的媒体数据；

步骤313、如果用户请求切换到缓存服务器预测的频道，则由于终端已经缓存了该预测频道的媒体数据，因此终端可以直接从本地缓存中读取媒体数据进行播放；

步骤314、终端仍然需要将切换请求上报给缓存服务器；

步骤315、缓存服务器持续发送预测频道的媒体数据给终端；

步骤316、缓存服务器继续后续的频道切换预测，继续执行上述步骤309。

由于现有的网络设备仅顺序转发媒体内容，而I帧与I帧之间发送的是P帧、B帧，因此最先达到终端的数据很可能是非I帧数据，终端无法马上播放必须等待下一个I帧才能播放。现有技术中通过在缓存服务器中预先缓存几秒的媒体数据，可以从I帧开始发送，因此减少了频道切换的延时。此外，媒体数据中包含有视频、音频数据，终端播放时需要等待同时刻的视频、音频数据才能播放，通过缓存服务器可先作视音频同步，再发送同一时刻的视音频数据给终端，减少了频道切换时视音频同步的时间。在此基础上，本发明实施例通过在缓存服务器中增加行为分析功能，从而进一步提升频道切换的速度。由于终端用户在频道切换过程中，需要通过频道描述信息或者画面来判断是否观看当前频道。用户在观察频道信息和画面到决定切换新频道时，有几百毫秒到几秒的反应时间，本发明实施例充分利用此用户反应时间由缓存服务器根据对用户的频道切换行为分析并预测出用户下一个可能切换的频道，并预先发送预测频道的媒体数据到终端进行缓存，如果预测成功则当切换到该预测频道时，终端无需再重新建立和缓存服务器之间的连接，可以从终端本地的缓存中直接获取媒体数据解码播放。由于在频道预测成功时的频道切换延时仅取决于终端解码的延时，从而有效的提升了频道的切换速度。

如图4所示，为本发明提供的频道切换系统的一个实施例的结构示意图。所述频道切换系统具体包括：编码器410、网络设备420、缓存服务器430、终端440；其中，

所述编码器410负责直播媒体数据的产生，将媒体数据发送到IP网，并通过IP网发送到网络设备420。

所述的网络设备420接收到编码器410发送过来的直播媒体数据后，作为组播控制点等待终端440的组播加入，并在终端440加入组播组后复制媒体数据并发送给相应终端440。

所述缓存服务器430负责直播媒体数据的缓存，在终端440接收到组播媒体数据前通过单播通道发送媒体数据给终端440，并通过和终端440的交互获得用户自定义的频道播放列表，并通过预测继续发送预测频道的媒体数据给终端440。具体而言，所述缓存服务器430根据终端440的切换行为进行分析并预测下一个可能的预测切换频道；发送所述预测切换频道的媒体数据给终端440以供所述终端440在本地缓存；以及当接收到终端440发送的切换媒体数据频道请求为切换到所述预测切换频道时，以便所述终端440直接读取本地缓存的所述预测切换频道的媒体数据进行播放。

所述终端440位于用户侧，负责接收缓存服务器430通过单播通道发送过来的媒体数据，以及接收网络设备420通过组播通道发送过来的媒体数据，缓存后解码播放。同时终端440还需要控制缓存服务器430发送媒体数据，并在合适的情况下通知其停止发送媒体数据。

所述频道切换系统还可以进一步包括电子节目单400；

所述电子节目单400负责频道播放列表的管理，电子节目单400将终端440可访问的频道列表在终端点播频道前发送给终端，终端可自定义频道列表在电子节目单上的展示顺序，用户一般按照顺序进行频道切换。

如图5所示，为本发明提供的缓存服务器的一个实施例的结构示意图。所述缓存服务器包括：发送单元503、信令交互单元504、以及行为分析单元505，其中：

所述信令交互单元504用于接收终端发送的切换媒体数据频道请求；

所述行为分析单元505用于根据终端的切换行为进行分析并预测下一个可能的预测切换频道，并当接收到终端发送的切换媒体数据频道请求为切换到所述预测切换频道时，控制所述发送单元503发送媒体数据；

所述发送单元503用于发送所述预测切换频道的媒体数据给终端以供所述终端在本地缓存，以便所述终端直接读取本地缓存的所述预测切换频道的媒体数据进行播放。

进一步的，所述缓存服务器还可以包括：接收单元501和缓存单元502，其中：

所述接收单元501用于接收网络设备发送的媒体数据；

所述缓存单元502用于缓存所述接收单元501接收的媒体数据；

具体而言，当所述信令交互单元504接收到终端发送的切换媒体数据频道请求时，所述行为分析单元505根据所述切换媒体数据频道请求控制所述发送单元503开始发送所述频道的媒体数据到终端；当所述信令交互单元504接收到终端发送的停止发送所述频道的媒体数据的请求时，所述行为分析单元505根据停止发送所述频道的媒体数据的请求控制所述发送单元503停止发送所述频道的媒体数据，而发送所述预测切换频道的媒体数据给终端；及当所述信令交互单元504接收到终端发送的切换媒体数据频道请求不为切换到所述预测切换频道时，所述行为分析单元505控制所述发送单元503停止发送所述预测频道的媒体数据给终端。

其中，如图6所示，为行为分析单元505一种可能的结构，其包括：

存储子单元601，用于存储终端上报的自定义的频道播放列表。

所述行为分析单元505还可以进一步包括：记录子单元602、判断子单元603以及预测子单元604，其中：

所述记录子单元602，用于记录用户当前及之前N次请求播放的频道标识及历史频道切换概率，其中，N大于等于2；

所述判断子单元603，根据所述频道播放列表及用户之前N次请求播放的频道标识，判断用户是否为正向顺序播放或者反向顺序播放：

所述预测子单元604，用于当所述判断子单元603判断用户为正向顺序播放时，将正向顺序播放的下一个频道确定为预测频道；当所述判断子单元603判断用户为反向顺序播放时，将反向顺序播放的下一个频道确定为预测频道；当所述判断子单元603判断用户为既不是正向顺序播放，又不是反向顺序播放时，根据所述记录子单元602记录的历史频道切换概率，将切换概率最高的频道确定为预测频道。

此外，所述行为分析单元505还可以进一步包括：

更新子单元605，用于每次切换后更新所述记录子单元602中历史频道的切换概率。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

因此，本发明提供了频道切换方法、缓存服务器及频道切换系统，通过缓存服务器对用户的频道切换行为进行分析并预测出用户下一个可能切换的频道，预先发送该预测频道的媒体数据到终端进行缓存，如果预测成功则当切换到该预测频道时，终端无需再重新建立和缓存服务器之间的连接，可以从终端本地的缓存中直接获取媒体数据解码播放。由于在频道预测成功时的频道切换延时仅取决于终端解码的延时，从而有效的提升了频道的切换速度。本发明实施例的的应用范围较为广泛，其包括但不限于IPTV交互式电视、PC类点播、数字电视、手机电视等相关领域。

以上对本发明所提供的频道切换方法、装置及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方案；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (17)

1、一种频道切换方法，其特征在于，包括：

根据终端的切换行为进行分析并预测下一个可能的预测切换频道；

发送所述预测切换频道的媒体数据给终端以供所述终端在本地缓存；

当接收到终端发送的切换媒体数据频道请求为切换到所述预测切换频道时，以便所述终端直接读取本地缓存的所述预测切换频道的媒体数据进行播放。

2、根据权利要求1所述的频道切换方法，其特征在于，还包括：

当没有接收到终端发送的切换媒体数据频道请求或者当接收到终端发送的切换媒体数据频道请求不为切换到所述预测切换频道时，停止发送所述预测切换频道的媒体数据。

3、根据权利要求1所述的频道切换方法，其特征在于，所述根据终端的切换行为进行分析并预测下一个可能的预测切换频道的步骤之前还包括：

根据终端的切换媒体数据频道请求发送所述切换媒体数据频道请求中指定频道的媒体数据到终端，并当收到所述终端反馈的停止发送所述指定频道的媒体数据的请求后，停止发送所述指定频道的媒体数据到终端。

4、根据权利要求3所述的频道切换方法，其特征在于，所述根据终端的切换媒体数据频道请求发送所述切换媒体数据频道请求中指定频道的媒体数据到终端的步骤之前还包括：

存储终端上报的自定义的频道播放列表。

5、根据权利要求4所述的频道切换方法，其特征在于，所述根据终端的切换行为进行分析并预测下一个可能的预测切换频道的步骤包括：

根据所述频道播放列表、用户当前及之前N次请求播放的频道标识，判断用户是否为正向顺序播放或者反向顺序播放，其中，N大于等于2；

若为正向顺序播放，则将正向顺序播放的下一个频道确定为预测频道；或者若为反向顺序播放，则将反向顺序播放的下一个频道确定为预测频道。

6、根据权利要求5所述的频道切换方法，其特征在于，还包括：

若既不是正向顺序播放，又不是反向顺序播放，则根据记录的历史频道切换概率，将切换概率最高的频道确定为预测频道。

7、根据权利要求6所述的频道切换方法，其特征在于，还包括：

每次切换后更新所述历史频道的切换概率。

8、一种缓存服务器，其特征在于，包括：信令交互单元、行为分析单元、发送单元，其中：

所述信令交互单元，用于接收终端发送的切换媒体数据频道请求；

所述行为分析单元，用于根据终端的切换行为进行分析并预测下一个可能的预测切换频道，并当接收到终端发送的切换媒体数据频道请求为切换到所述预测切换频道时，控制所述发送单元发送媒体数据；

所述发送单元，用于发送所述预测切换频道的媒体数据给终端以供所述终端在本地缓存，以便所述终端直接读取本地缓存的所述预测切换频道的媒体数据进行播放。

9、根据权利要求8所述的缓存服务器，其特征在于，还包括接收单元和缓存单元，其中：

所述接收单元，用于接收网络设备发送的媒体数据；

所述缓存单元，用于缓存所述接收单元接收的媒体数据。

10、根据权利要求9所述的缓存服务器，其特征在于，

当所述信令交互单元接收到终端发送的切换媒体数据频道请求时，所述行为分析单元根据所述切换媒体数据频道请求控制所述发送单元开始发送所述频道的媒体数据到终端；

当所述信令交互单元接收到终端发送的停止发送所述频道的媒体数据的请求时，所述行为分析单元根据停止发送所述频道的媒体数据的请求控制所述发送单元停止发送所述频道的媒体数据，而发送所述预测切换频道的媒体数据给终端；及

当所述信令交互单元接收到终端发送的切换媒体数据频道请求不为切换到所述预测切换频道时，所述行为分析单元控制所述发送单元停止发送所述预测切换频道的媒体数据给终端。

11、根据权利要求10所述的缓存服务器，其特征在于，所述行为分析单元进一步包括：

存储子单元，用于存储终端上报的自定义的频道播放列表。

12、根据权利要求11所述的缓存服务器，其特征在于，所述行为分析单元还进一步包括：

记录子单元，用于记录用户当前及之前N次请求播放的频道标识及历史频道切换概率，其中，N大于等于2；

判断子单元，根据所述频道播放列表及用户之前N次请求播放的频道标识，判断用户是否为正向顺序播放或者反向顺序播放：

预测子单元，用于当所述判断子单元判断用户为正向顺序播放时，将正向顺序播放的下一个频道确定为预测频道；或者当所述判断子单元判断用户为反向顺序播放时，将反向顺序播放的下一个频道确定为预测频道。

13、根据权利要求12所述的缓存服务器，其特征在于，所述预测子单元，还用于当所述判断子单元判断用户为既不是正向顺序播放，又不是反向顺序播放时，根据所述记录子单元记录的历史频道切换概率，将切换概率最高的频道确定为预测频道。

14、根据权利要求13所述的缓存服务器，其特征在于，所述行为分析单元还进一步包括：

更新子单元，用于每次切换后更新所述记录子单元中历史频道的切换概率。

15、一种频道切换系统，其特征在于，包括：网络设备和缓存服务器，其中：所述缓存服务器，用于根据终端的切换行为进行分析并预测下一个可能的预测切换频道；将从所述网络设备接收的所述预测切换频道的媒体数据发送给终端以供所述终端在本地缓存；以及当接收到终端发送的切换媒体数据频道请求为切换到所述预测切换频道时，以便所述终端直接读取本地缓存的所述预测切换频道的媒体数据进行播放。

16、根据权利要求15所述的频道切换系统，其特征在于，所述缓存服务器包括：信令交互单元、行为分析单元、发送单元，其中：

所述信令交互单元，用于接收终端发送的切换媒体数据频道请求；

所述行为分析单元，用于根据终端的切换行为进行分析并预测下一个可能的预测切换频道，并当接收到终端发送的切换媒体数据频道请求为切换到所述预测切换频道时，控制所述发送单元发送媒体数据；

所述发送单元，用于发送所述预测切换频道的媒体数据给终端以供所述终端在本地缓存，以便所述终端直接读取本地缓存的所述预测切换频道的媒体数据进行播放。

17、根据权利要求16所述的频道切换系统，其特征在于，所述缓存服务器还包括：接收单元和缓存单元，其中：

所述接收单元，用于接收所述网络设备发送的媒体数据；

所述缓存单元，用于缓存所述接收单元接收的媒体数据。

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