CN101808266A

CN101808266A - 一种新型的网络下载音乐的音响系统及方法

Info

Publication number: CN101808266A
Application number: CN201010132069A
Authority: CN
Inventors: 刘林; 马松林; 薛浩; 梁军; 万辉
Original assignee: Guangdong Yijiatong Technical Development of Digital Home Co Ltd
Current assignee: Guangdong Yijiatong Technical Development of Digital Home Co Ltd
Priority date: 2010-03-23
Filing date: 2010-03-23
Publication date: 2010-08-18

Abstract

本发明公开了一种新型的网络下载音乐的音响系统及方法，包括存储模块、网络模块、解码模块和电源模块、网络带宽探测模块、可用网络带宽估计模块、可用带宽反馈模块、触摸屏、中央处理单元。通过中央处理单元控制各模块协同工作以及通过网络模块连到因特网，然后在internet上自动寻找mp3网站的音频源获取音频数据，从而下载及播放音乐，通过音响系统进行音频输出；同时使用基于缓冲技术的带宽自适应策略解决了因为网络的不稳定而造成的音乐播放时出现的卡壳现象，并采用音频源自寻找技术自动上网下载播放那些热门歌曲。本发明实现了打开音响系统就能上网下载播放音乐，为用户提供了一种简单、全新的音乐享受方式。

Description

一种新型的网络下载音乐的音响系统及方法

技术领域

本发明涉及网络音响系统及其设计技术，尤其涉及一种具有带宽自适应和音频源自寻找功能的新型网络下载音乐音响系统及方法。

背景技术

随着宽带网络的迅速普及以及网上音乐资源的大量增加，越来越多的人都通过互联网下载来欣赏音乐，而在互联网上在线播放音乐已经成为了一件时尚的事情。传统的播放互联网的音乐是通过将计算机连入internet，然后利用计算机外设来播放网络的歌曲。但是，现在的通过计算机上网来欣赏音乐的方式还存在着一些局限性：

1、门槛高。上网和下载歌曲只能通过计算机来实现，这就要求既要有计算机，同时还要会计算机的操作。

2、操作繁。通过将音响系统连接到电脑来播放音乐，需要开启计算机和启动Windows操作系统等步骤，而不像其他一般的家用电器那样，直接开启就能运行，结束之后直接关掉电源即可。

3、音质差。音乐的播放通过计算机外设来实现，只能说是简易的音响装置，不能享受到那种高音质的音乐欣赏。

因此如何充分利用网上大量增加的资源，以及克服计算机上网的这些局限性，成为当前迅速普及网络音乐正待解决的问题。

目前在互联网上传输媒体流会因为数据量太大以及网络带宽不稳定等问题导致传输速率很慢，致使用户在欣赏这些媒体流的时候会出现卡壳的现象，而很难获得流畅的效果。目前出现的解决网络拥塞问题的技术主要是使用缓冲技术，等到数据全部到达之后再传给用户，这样用户有时需要等待很久的时间也看不到想要的东西，等用户接收到数据时又失去了实时性，还有些使用算法丢帧的方法就比较复杂，也难以实现。

发明内容

本发明的目的之一在于克服现有技术的不足，提供一种通过打开音响装备就能直接欣赏网络音乐的音响系统。

本发明的目的之二在于根据目的之一的音响系统，提供一种基于缓冲技术的带宽自适应策略来解决网络不稳定而造成的卡壳问题以及采用音频源自寻找技术来自动上网去下载播放那些热门歌曲的方法。所采用的带宽自适应技术能使流媒体服务器自动适应网络状况实时传送流媒体数据。

为了实现本发明目的一，采用的技术方案如下：

一种新型的网络下载音乐的音响系统，用于实现一种通过打开音响装备就能直接欣赏网络音乐的音响系统，包括用于存储用户下载播放过的音频资源的存储模块；

用于将音响系统连接到internet上的网络模块；

用于将预存在存储模块中的数据或实时下载的数据转化为音频信号的解码模块；

用于将音响系统接入电源的电源模块；

用于实时探测出当前网络传输的丢包率的网络带宽模块；

根据丢包率来估算当前网络状态信息的可用网络带宽估计模块；

用于反馈当前网络状况给发送端的可用带宽反馈模块；

用于方便用户进行歌曲选择的触摸屏；

用于控制各个模块协调工作的中央处理单元。

所述存储模块存储用户下载播放过的音频资源，方便下次用户提出同样音频请求时直接从存储模块中取出播放。

所述网络模块可以将音响系统连接到internet，同时还可以自动寻找网上的音频源获取音频数据，下载播放那些网上的热门歌曲。

所述解码模块接收预存在存储模块中的数据或实时下载的数据并将其转化为音频信号，通过音频输出端口输出。

所述电源模块将音响系统接入电源。

所述网络带宽探测模块用于实时探测出当前网络传输的丢包率。

所述可用网络带宽估计模块用于根据丢包率来估算当前网络状态信息。

所述可用带宽反馈模块用于反馈当前网络状况给发送端。

所述触摸屏方便用户进行歌曲的选择。

所述中央处理单元用于控制各个模块的协调工作。

为了实现本发明目的二，采用的技术方案如下：

一种实现新型的网络下载音乐的音响系统的方法在传输网上的媒体流的时候使用基于缓冲技术的带宽自适应策略来解决由于网络的不稳定而造成的音乐播放时出现的卡壳现象。系统会在接收端实时探测网络带宽反馈给网络服务发送端，根据网络带宽来控制发送速度，并且在发送端和接收端分别设有发送缓冲区以及接收缓冲区，使得网络服务在适应网络不同带宽需求上具有灵活性。系统在探测网络带宽时的主要步骤包括：

(1)发送端在数据包标记上序列号；

(2)接收端根据接收数据包序列号统计当前丢包率；

(3)接收端将丢包率发送至发送端；

(4)发送端根据接收端发送过来的丢包率来调整发送速度。

同时，一种实现新型的网络下载音乐的音响系统的方法可以将系统设置为自动搜索网络，通过内置IP地址，寻找网络服务器，通过确认后下载音乐数据。

本发明的有益效果是：只要在备上网条件和音响设备的地方，就可以很方便地使用这个音响系统播放网络音乐，方便快捷，完全可以实现自动设置。好的音响设备可以给用户提供一个很好的音乐享受，解决音质差的问题。同时，本音响系统还提供了一个触摸屏给用户，方便用户进行网络歌曲的选择。在网络拥塞的时候，也能保证用户欣赏到流畅的音乐播放。同时，也可以设置系统自动搜索网上的热门歌曲。

附图说明

图1为本发明的音响系统结构示意图；

图2为本发明基于缓冲技术的带宽自适应策略示意图；

图3为本发明系统探测网络带宽的流程图；

图4为本发明方法流程示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述。

本发明音响系统的结构示意图如附图1所示，它包括存储模块、网络模块、解码模块、电源模块、网络带宽探测模块、可用网络带宽估计模块、可用带宽反馈模块、触摸屏、中央处理单元。

所述存储模块存储用户下载播放过的音频资源，方便下次用户提出同样音频请求时直接从存储模块中取出播放。存储模块与中央处理单元相连，接收中央处理单元发出的传输数据的请求。

所述网络模块可以将音响系统连接到internet，同时还可以自动寻找网上的音频源获取音频数据，下载播放那些网上的热门歌曲。网络模块与中央处理单元相连接，当用户提交的数据请求不能在存储模块中找到，则通过网络模块从因特网上获取数据。

所述解码模块与中央处理单元相连接，接收预存在存储模块中的数据或实时下载的数据并将其转化为音频信号，通过音频输出端口输出。

所述电源模块将音响系统接入电源。

所述触摸屏方便用户进行歌曲的选择，根据用户做出的选择传送相关的请求信息给中央处理单元。

所述中央处理单元用于控制各个模块的协调工作。

所述网络带宽探测模块、可用网络带宽估计模块以及可用带宽反馈模块是为了实现基于缓冲技术的带宽自适应策略而设置的。

如图2所示，基于缓冲技术的带宽自适应策略的传输在普通的传输模式基础上接收端增加了网络带宽探测模块，它的主要任务是实时探测出当前网络传输的丢包率以供后面检测网络带宽时使用。同时，可用网络带宽估计模块根据网络带宽探测模块传递过来的丢包率来估算当前网络的状态信息。此外，还增加了网络带宽反馈模块，它的功能是把从前面两个模块得到的数据反馈给发送端，从而调整发送端发送音频数据的速度。而且在传输音频流的时候，发送端和接收端分别有发送缓冲区和接收缓冲区，用来保存要发送以及接收到的音频数据，同时，服务器不停检测当前的网络状况，如果网络状况良好，则提高传输速率以保证音频的播放质量。当网络状况比较差的时候，则降低数据发送端的发送速率，从而减少数据的丢包率，使得网络服务在适应网络不同带宽需求上具有灵活性。

如图3系统探测网络带宽时的流程如下：

1.首先在发送端为每一个实际发出的数据包标记连续的序列号SN，且发送端发送数据包的速率为Ns。

2.接收端解析收到数据包的序号SN，设某一时刻t之前，接收端收到的数据包的最小序列号为SN_min，最大序列号是SN_max，则接收端期望接收的数据包总数P_expected为

P_expected＝SN_max-SN_min

设时刻t接收端实际收到的数据包总数为P_received，这个可以通过在接收端设置一个计数器来实现，那么在时刻t的累计丢包数P_total为P_total＝P_expected-P_received。

数据包丢失率

3.将数据包在时刻t的丢失率P反馈至发送端。

4.发送端根据收到的丢包率P调整当前的数据包发送速率。这里可以给丢包率设置一个阈值，比如说0.01，如果丢包率大于0.01，那么降低发送端的发送速率，减少丢包率。如果丢包率大于等于0.01，则提高发送速率，以提高音频质量。

如图4，我们可以看到系统整体的流程如下：

1.用户端发送音频请求。

2.服务器接受请求，并解析这个请求指令。

3.服务器根据解析指令得到的结果进行判断，如果用户提出的请求在存储模块当中有相应音频数据的存储，则将存储模块中相应的音频数据传送到解码模块进行音频数据的解码，然后通过音频输出端口输出。假如在存储模块并没有用户提出的相应数据请求，则该系统利用网络模块进行网络的连接，可以设置为自动搜索网络，通过内置IP地址，寻找网络服务器，通过确认后下载音乐数据。

4.采用基于缓冲技术的带宽自适应策略进行数据的传输，保证音频的播放质量，使得数据的传输服务在适应网络不同带宽需求上具有灵活性。

Claims

1.一种新型的网络下载音乐的音响系统，其特征在于设置有如下模块：

用于存储用户下载播放过的音频资源的存储模块；

用于将音响系统连接到internet上的网络模块；

用于将音响系统接入电源的电源模块；

用于实时探测出当前网络传输的丢包率的网络带宽模块；

用于反馈当前网络状况给发送端的可用带宽反馈模块；

用于方便用户进行歌曲选择的触摸屏；

用于控制各个模块协调工作的中央处理单元。

2.根据权利要求1所述新型的网络下载音乐的音响系统，其特征在于所述的网络模块可以将音响系统连接到internet，然后在internet上自动寻找mp3网站的音频源获取音频数据，从而下载及播放这些音乐，通过音响系统进行音频输出。

3.根据权利要求1所述的一种新型的网络下载音乐的音响系统，其特征在于所述网络模块可以设置为自动搜索网络，通过内置IP地址，寻找网络服务器，用户通过触摸屏确认后下载音乐数据。

4.一种权利要求1新型的网络下载音乐的音响方法，其特征在于采用了基于缓冲技术的带宽自适应策略。

5.根据权利要求4所述新型的网络下载音乐的音响方法，其特征在于该基于缓冲技术的带宽自适应策略会在接收端实时探测网络带宽反馈给网络服务发送端，按照网络带宽来控制发送速度，并在发送端和接收端分别设有发送缓冲区以及接收缓冲区，使得网络服务在适应网络不同带宽需求上具有灵活性。

6.根据权利要求5所述实现新型的网络下载音乐的音响的方法，其特征在于所述的探测网络带宽的主要步骤包括：

(1)发送端在数据包标记上序列号；

(2)接收端根据接收数据包序列号统计当前丢包率；

(3)接收端将丢包率发送至发送端；

(4)发送端根据接收端发送过来的丢包率来调整发送速度。