CN103338411B - 远程管理自适应流传输客户端的操作的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于控制在服务器(1)和多个接收器(4，6，8)之间的传送数据速率的方法，服务器(1)适于传送代表视听内容的数据，从所述服务器(1)可获得至少两个版本的视听内容，版本分别对应不同传送比特率，服务器(1)适于以连续部分传送视听内容，每个所述连续部分被选为至少两个版本之一，以响应接收器(4，6，8)发送的传送请求，所述传送请求包括传送参数，方法包括以下步骤：控制器(2)从接收器(4，6，8)接收监视信息，从控制器(2)向接收器(4，6，8)传送控制参数，控制参数从监视信息定义，从而定义从接收器(4，6，8)到服务器(1)的请求的传送参数或至少一个接收器(4，6，8)的接收参数。

Description

远程管理自适应流传输客户端的操作的方法
技术领域
本发明一般涉及视频流传输内容分发，尤其涉及服务器和接收器之间视频流传输使用的带宽的处理。
背景技术
本部分意在向读者介绍领域的各个方面，其可能涉及到本发明下面将描述和/或要求保护的各个方面。本讨论相信对于提供给读者背景信息以更好地理解本发明的各个方面有帮助。因此，应当理解，这些陈述将要鉴于此地理解，而不是作为对现有技术的承认。
媒体传递流传输解决方案主要基于例如在ITEF RFC2326中定义的实时流传输协议(RSTP)，Microsoft的Microsoft媒体服务(MMS)私有协议或Adobe系统的实时消息协议(RTMP)私有协议的协议。
基于HTTP协议的流传输技术已经出现，以允许在因特网上的内容传递。这些技术允许客户端设备以连续的小片段形式接收视频，这些片段被称为块，并有几秒长。每个片段通过HTTP协议来请求，并存在于不同的变型中，以允许客户端设备在任何时候选择匹配于网络以及其自身约束的合适比特率。不同的比特率对应于传递内容的不同质量等级。一旦客户端设备测量到网络带宽减少，它就请求关于网络带宽要求更少限制的块。当客户端设备测量到的网络带宽增加，它就请求关于网络带宽要求更多限制的块。
可用的块一般被列在由流传输服务器生成和提供的播放列表上。该播放列表能够指向其它播放列表，例如每种类型格式的播放列表。播放列表描述了块内容，例如编解码或下载它要求的带宽，以及请求它们的方式。播放列表格式可以是文档“HTTP LiveStreaming Draft，pantos，http-live-streaming，06”中描述的播放列表格式，扩展编解码信息来描述各种SVC层。
各种HTTP流传输技术都可用。Apple HTTP Live Streaming(HLS)作为一个RFC草案被公开，并主要在Apple设备中应用。Microsoft Smooth Streaming是MicrosoftSilverlight平台的一部分，且规范是公开可获得的。Adobe Open Source MediaFramework(OSMF)接近Microsoft解决方案。3GPP已经发布Packet Switched Streaming(PSS)系统的规范；MPEG工作组也已经围绕HTTP上的动态自适应流传输(DASH)的定义被创建。在这些流传输解决方案中使用HTTP协议的益处是无缝穿越NAT和防火墙的能力。这些HTTP流传输技术提供了通过连续并且适当地升级或者降级视频质量以适应带宽约束来补偿关于可用带宽的不稳定网络行为的方式。
一般地，HTTP流传输技术是基于相同的概念。它们不同之处在于播放列表文件格式、提供用于描述内容选项(比特率，图像尺寸，帧速率......)的元数据、片段中内容的可用表示的组织，在于支持的编解码，以及在于内容保护技术。
当客户端设备想要播放某些音频/视频内容时，首先必须获取一个描述怎样获得这些具体内容的文件。这通过由HTTP从URL获取某些‘文件’来完成。这个文件基本地列出了可用的内容的表示(比特率或其他特性方面)，以及对于每个URL在每个时间片可以下载的内容片段。例如，对于视频点播内容，提供该电影的全部描述。而对实况广播内容，描述仅仅覆盖一段短时间，且当时间过去，需要周期性地重新加载来发现新项目。
取决于其能力以及其从网络环境获取的知识，客户端设备选择某个表示(典型地基于其比特率)并加载内容的(多个)第一片段。缓冲几个片段以能够处理网络障碍。然后来自每个接收的片段的内容被一个接一个地播放。同时，客户端设备测量接收率并可以决定转到更高的或更低的比特率。在这样的情况下，它只请求来自另一个表示的接下来的(多个)片段。每个HTTP流传输系统都是这样，使得当从某个比特率的片段转到另一个比特率的‘接下来’的片段，客户端就可能保持一个持续的播放。
这样一来，当网络通信量引入了内容接收的速率的各种变化时，客户端可以通过选择允许保持客户端缓冲器(buffer)填充至安全级别的比特率的片段来反应。事实上，客户端通常尝试达到最高可能的比特率来提供更好的观看质量，并保持在使得呈现不会遭受到最近的数据接收以引起宏块或画面冻结的级别。
在网络中，多个客户端设备可以同时进行HTTP流传输。如果网络或宽带网络上可用的带宽不足以支持整个通信量，那么客户端设备竞争来获取它们共享的可用带宽。HTTP流传输算法独立地运行于每个设备中，并不提供优化共享带宽。接下来的情况可能发生。带宽共享可能是不公平的，因为视频流之一恒定地使用高比特率，而另一个保持在低比特率。或者，在每个设备替代地使用高和低比特率的地方，振荡可能发生。设备有时可以同时对它们判断不友好的网络条件进行过度反应，导致每个设备都选择非常低的比特率并大量浪费带宽。这甚至在当有足够带宽可用时也会发生；在HTTP协议下面的TCP机制可能遭受每个流的分组接收的隐性竞争，而这产生稳定不公平情况或永久振荡的相同的结果。由于显示的视频质量与使用的比特率有关，这样的行为直接影响到终端用户的体验质量。
发明内容
本发明通过提供对在多个接收流传输内容的接收器之间共享的带宽的处理，来尝试补救有关现有技术中自适应流传输中共享的带宽的至少一些问题。
本发明关注一种用于控制在服务器和至少两个接收器之间的传送数据速率的方法。所述服务器适于传送代表视听内容的数据，从服务器可获得服务器上存储的所述视听内容的至少两个版本。所述版本分别对应不同的传送比特率。所述服务器适于以连续部分来传送所述视听内容。每个所述连续部分被选为至少两个版本之一，以响应由接收器发送的传送请求。所述传送请求包括传送参数。有利地，该方法包括以下步骤：
-控制器从第一接收器接收第一监视信息，该第一监视信息代表第一接收器的视频内容的呈现，
-控制器从第二接收器接收第二监视信息，该第二监视信息代表第二接收器的视频内容的呈现，
-控制器传送控制参数到至少一个接收器，该参数从第一和第二监视信息定义，从而从控制参数定义传送参数或接收参数。
根据本发明的一个实施例，第一和第二监视信息的每个属于一组参数，包括：
-在服务器和至少两个接收器中的一个之间的数据传送比特率，
-至少两个接收器中的一个的数据接收缓冲器的大小，
-由至少两个接收器中的一个所呈现的视听内容的质量指示符，
-在给定的时间间隔内，至少两个接收器中的一个从一个所述版本切换至另一个所述版本的次数，
-在预定义的时间间隔内，由至少两个接收器中的一个接收的字节数，
-在预定义的时间范围内，对于视听内容的至少两个版本的每一个，由至少两个接收器中的一个所接收的字节数。
根据本发明的一个实施例，控制参数属于一组参数，包括：
-向服务器请求的比特率的最大值，
-向所述服务器请求的被允许版本的列表，
-接收缓冲器的最大大小，
-在请求内，向服务器指示的最大速度因数，
-至少两个接收器中的任意一个的自适应流传输算法的参数。
本发明还关注用于接收数据的接收器装置，该数据表示视频内容，该视频内容至少可有两个版本，该版本分别对应于不同传送比特率，视频内容的传送以连续部分进行，每个连续部分被选择为至少两个版本之一，以响应由接收器发送的传送请求，传送请求包括传送参数。有利地，该装置包括：
-通信接口，用于发送代表装置对视听内容的呈现的监视信息，
-通信接口，用于接收控制参数，所述控制参数依据代表装置对视听内容的呈现的信息定义，
-计算模块，用于从控制参数计算传送请求的传送参数。
根据本发明的一个实施例，装置包括存储控制参数和代表视频内容呈现的信息的存储器。
根据本发明的一个实施例，装置是膝上型设备。
根据本发明的一个实施例，装置是机顶盒。
根据本发明的一个实施例，装置是移动终端设备。
本发明还关注控制器装置，用于控制服务器和至少两个接收器之间的数据传送速率，数据代表视听内容，从服务器可获得视听内容的至少两个版本，版本分别对应不同的传送比特率，服务器适于以连续部分来传送视听内容，每个连续部分被选为至少两个版本之一，以响应由接收器发送的传送请求，传送请求包括传送参数。有利地，装置包括：
-通信接口，用于接收代表第一接收器对视听内容的呈现的第一监视信息，
-通信接口，用于接收代表第二接收器对视听内容的呈现的第二监视信息，
-计算模块，用于从至少第一和第二监视信息来计算控制参数，
-通信接口，用于传送控制参数给至少一个接收器。
根据本发明的一个实施例，控制器装置位于住宅网关设备中。
根据本发明的一个实施例，控制器装置位于数字用户线接入多路复用器(DSLAM)设备中。
本发明进一步关注一种在接收器中用于从服务器接收数据的方法，数据代表视听内容，从服务器可获得视听内容的至少两个版本，版本分别对应不同的传送比特率，服务器适于以连续部分来传送视听内容，每个连续部分被选为至少两个版本之一，以响应由接收器发送的传送请求，传送请求包括传送参数。有利地，该方法包括步骤：
-传送代表接收器的视听内容呈现的监视信息，
-接收控制参数，控制参数依据代表接收器的视听内容呈现的信息定义，
-将包括从至少所述控制参数定义的传送参数的请求传送至所述服务器。
根据本发明的一个实施例，接收控制参数的步骤进一步包括更新至少一个接收器的接收参数的步骤。
本文中，术语“代表视听内容呈现的信息”(或者“呈现的质量等级”)对应于与视听内容呈现的质量有关的任何信息。例如，由于图像质量取决于比特率，考虑内容版本(或对应比特率)代表该内容的呈现的质量。此外，在一个版本和另一个版本之间切换的次数是被认为代表内容呈现的质量的示例，这是因为其在呈现期间观看内容时，对于用户来说是可以注意到的。由于接收器的接收缓冲器中缺少数据而引起的冻结次数是另一个代表视听内容的呈现质量的监视信息的示例。
接下来将详述公开的实施例范围的某些相当的方面。应当理解的是，这些方面仅用于向读者提供本发明可能采取的某些形式的主要内容，并且这些方面不意图限制本发明的范围。确实，本发明可能包括各种下面未提及的方面。
附图说明
通过下面的参考附图的非限制性实施例和执行示例，本发明将更好的被理解和图示：
-图1示出根据本发明的一个实施例的进行自适应流传输的整体网络架构。
-图2示出用于图1所示网络中的接收器。
-图3示出用于图1所示网络中的控制器。
-图4示出用于图1所示网络中的服务器。
-图5是根据本发明的一个实施例的图1和3的控制器的方法的流程图。
-图6是根据本发明的一个实施例的图1中所示接收器的方法的流程图。
在图1，2，3和4中，表示的方块是纯功能实体，并不必要对应于物理独立的实体。即，它们可以是以硬件或软件的形式开发，或实施于一个或几个集成单元中。
具体实施例
应当理解，本发明的附图和描述都被简化来表示相关的元素，以方便清楚地理解本发明，同时为了清楚的目的，消除了许多在典型的数字多媒体内容传递方法和系统中被找到的其他元素。然而，因为这些元素在本领域被熟知，这里不再提供这些元素的详细描述。这里的公开内容针对本领域技术人员所知的所有这些变型和修改。
根据本发明的实施例的系统在图1中表示。它包括了三个客户端设备、同时也被称作接收器的4，6和8，自适应流传输服务器1和控制器2。接收器4，6，8连接至网络3。网络3包括广域网络例如因特网和某些用于接收器之间互联的局域子网络。根据实施例的一个变型，网络3只包括广域网(WAN)，并且每个接收器包括一个用于连接到网络3的网关。根据实施例的另一个变型，网络3只包括局域网(LAN)，例如家庭网络，以及，服务器1和控制器2二者连接至家庭网络。根据实施例的另一个变型，服务器1连接至WAN网络，而接收器4，6和8由于包括控制器2的网关连接至LAN网络。
服务器根据接收器发送的某些请求传递视听内容至接收器4，6和8。视听内容由服务器至接收器的传递使用本领域技术人员所熟知的HTTP自适应流传输技术。
接收器4，6和8的每一个都连接至显示装置(分别为5，7和9)，用于通过使用自适应流传输方法接收的视听内容的呈现。
根据本发明的实施例，在进程中接收器周期性地(或重复地)发送关于自适应流传输的信息给控制器2。
接收器4，6和8的每一个周期性地向控制器2发送，用于接收代表从服务器1接收的视听内容的数据存储器缓冲器的填充水平、当前已接收的视听内容部分的版本(即，低质量，中等质量，高质量或对应比特率)、缓冲器的可用大小，在自适应流传输期间接收缓冲器下溢(干透(dry-out))的数量或接收缓冲器溢出的数量。可替代地，只发送一部分上列信息给控制器。根据实施例的一个变型，由接收器4，6和8发送给控制器2的信息是关于接收器的某些其他信息。它可以是，例如，在一个时间间隔内接收器切换至另一版本视听内容的次数；整个视听内容传送期间切换的版本数量；它还可以是在一个时间间隔内每个视听内容版本的数据量。
更一般地，为了定义哪些接收器在呈现流传输内容上具有良好性能以及哪些接收器由于网络状态导致具有较差性能，从接收器看到的代表网络状态的任何信息(即，可用带宽，拥堵)，都与控制器2相关。
根据另一个变型，信息是自适应流传输算法的积极性(aggressiveness)，其被定义为从一个版本(或质量)切换至另一个版本的视听内容的能力。低积极性参数使得接收系统保守，而高积极性参数允许接收器更频繁地从一个内容版本切换至另一个。积极性是根据本发明的实施例的接收器的自适应流传输算法的参数。
根据从接收器4，6和8接收到的信息，控制器2确定(计算)哪些接收器处于良好的自适应流传输条件以及哪些接收器处于恶劣条件。良好条件被定义为视听内容的呈现没有中断且处于中等或高质量。恶劣条件被定义为呈现有中断或总是处于低水平质量。任何接收器的流传输条件都取决于网络3和其他接收器对网络3的使用。
了解数据接收的条件，控制器2发送控制参数给一部分接收器，以判断网络3的使用。控制器2通过使用单播传送来单独寻址接收器，来发送一个或更多控制参数给接收器。根据实施例的一个变型，控制器2通过使用，例如，多播传送，来寻址一组接收器。多播传送允许同时对多个接收器寻址。参数可以被确定，例如，以限制缓冲器大小，限制一部分视听内容的请求版本的质量，或者调整接收器的自适应流传输算法的参数(例如积极性)。
更一般地，控制器2发送给任意接收器的控制参数可以是接收参数，或者可以与接收参数有关(即：接收缓冲器大小，自适应流传输算法的积极性)。它也可以与由接收器发送至服务器1的请求的参数(即：内容版本，比特率，服务器传送速度)有关。
接收器对接收缓冲器大小的控制是一种容易的控制整个接收器行为(用于下载和呈现)的方式，因为其自适应流传输算法考虑了接收缓冲器的大小。
根据实施例，控制器2根据遥控协议在某些构建的消息中发送控制参数。
基于从接收器4，6和8接收到的信息，充当远程管理服务器(或者遥控器)的控制器2，配置接收器的设置(例如自适应流传输算法的积极性，缓冲器大小，数据传送所需的最大比特率)，以监视接收到的视听内容的呈现质量。根据该实施例，接收器4，6和8的整体的呈现质量通过将之前计算的每个接收器的质量除以接收器的个数来计算得到。
更一般地，本发明的实施例在于控制服务器1和接收器4，6和8之间的传送数据速率的方法。服务器1适于传送代表视听内容的数据。每个视听内容至少以两个版本在服务器1可获得。视听内容的不同版本分别对应不同的传送比特率。服务器1适于以连续部分(也叫做块)来传送所述视听内容。响应由服务器1从相应接收器4，6或8接收的传送请求，每个连续部分在可用版本之间被选择。接收器发送的从服务器接收部分视听内容的传送请求包括传送参数，诸如例如数据传递速率或版本(对应给定的比特率)之类。
控制器2从接收器4，6和8周期性地接收信息。该信息代表接收器接收和呈现的视听内容的呈现。视听内容可以对于所有接收器都是一样的，或者它可以是对于接收器不同的视听内容。
根据从所有接收器接收的信息，控制器2计算某些接收器的某些控制参数，以找出更好的分享的总带宽。根据当前带宽在给定时间内的分享，控制参数的发送可以只对一个接收器、一组接收器或所有接收器执行。
控制器2接收的信息是，例如，接收存储器缓冲器大小、接收的视听内容从一个版本切换至另一个版本的次数、存储器缓冲器下溢或溢出的次数、接收器的自适应流传输算法的积极性参数。
通过发送一个或更多控制参数给接收器，控制器2可以强制，例如，数据接收缓冲器的最大大小，自适应流传输算法的积极性参数，或接收器基于根据给定接收器的新调整(给定的时间间隔内)可以请求的更好的质量。
根据本发明的实施例，来自接收器4，6和8至控制器2的信息以及来自控制器2至接收器4，6和8的控制参数可以通过基于TR-069(CPE WAN Management Protocol v1.1，Issue1，Amendment2，2007年12月)的遥控协议来执行。遥控协议是现有TR-069协议的关于某些新指令和实施例定义的参数的扩展。根据实施例的一个变型，控制参数可以通过TR-069协议的扩展来执行，而接收器发送至控制器2的代表呈现的信息可以基于一个或更多不同协议来执行。在这种情况下，控制器2兼容任何接收器用来发送信息的不同协议。
根据本发明的实施例的接收器4在图2中示出。接收器，也称为自适应流传输客户端装置，包括通信接口44，用于通过链路12连接至网络3。接收器包括通信模块43，其包括与服务器1和控制器2通信的协议栈。特别地通信模块包括本领域熟知的TCP/IP栈。当然它也可以是能使得自适应流传输客户端和服务器1以及控制器2通信的任何其它类型的网络和/或通信部件。根据该实施例，单个通信接口用于接收控制参数和发送代表呈现的信息。根据实施例的变型，使用两个不同的通信接口。接收器4还包括自适应流传输模块45，其为计算模块。计算模块45是从服务器1接收HTTP流传输内容的HTTP流传输客户端。它持续地选择更好地匹配网络限制及其自身限制的比特率的块。块定义为以对应于为自适应流传输定义的给定比特率的版本从服务器1接收的视听内容的一部分。接收器4由于遥控模块48从控制器2接收控制参数。控制参数存储在缓冲器42中，并对于作为计算模块的自适应流传输模块45可读。缓冲器42还用于存储代表视听内容呈现的信息。该信息由自适应流传输模块45写入缓冲器42，并由遥控模块48来读取以通过通信接口发送给控制器2。接收器4包括视频播放器46，其适于解码并呈现接收的视听内容。接收器4进一步包括处理器41和缓冲器42。处理器41用于执行接收器4中存储的应用和程序。是存储器或是存储器的一部分的缓冲器42用于在从服务器1接收的块被发送到视频播放器46之前对它们进行缓冲。特别地存储器是易失性存储器。接收器4还包括非易失性存储器47，用于存储在客户端上运行的应用和程序。接收器4可以是便携媒体装置(移动设备)或膝上型电脑。
以上所列的所有接收器4的模块通过内部总线49互连。
可替代地，接收器4不包括视频播放器而包括连接至视频播放器的接口。那么接收器4是视频解码器，例如机顶盒。
根据该实施例，接收器6和8和接收器4类似。
图3示出了根据本发明实施例的自适应流传输系统的控制器2。控制器包括通信接口24，用于连接至网络3从而，与接收器4，6和8通过链路11进行通信。与接收器类似，控制器包括通信模块23，其包括与接收器(自适应流传输客户端)通信的协议栈。根据该实施例，使用单个通信接口来接收代表呈现的信息和发送控制参数。根据实施例的变型，使用两个不同的通信接口。控制器包括处理单元21，存储模块27和缓冲器22。处理单元21用于执行存储于控制器2中的应用和程序。是存储器或是存储器的一部分的缓冲器22用于缓冲从接收器4，6和8接收的信息和信息消息，以及将要发送给接收器的控制消息(和参数)。控制器2还包括非易失性存储器27，用于存储运行于控制器上的应用和程序。遥控模块28用于处理在控制器和接收器之间发送消息的遥控协议，包括从接收器接收代表视听内容呈现的信息，以及发送控制参数给接收器的强制参数。根据本发明的实施例，遥控模块处理基于TR-069的遥控协议，来从接收器接收消息并发送消息给接收器4，6和8。控制器2进一步包括自适应流传输模块25，其是用于根据接收的信息(代表接收器上视听内容的呈现)计算要发送给接收器的控制参数的计算模块。所有以上所列的控制器2的模块都通过内部总线29互连。
图4示出了自适应流传输服务器1。服务器1包括通过链路10连接至网络3、并与接收器4，6和8通信的通信接口14。通信模块13包括协议栈，诸如例如TCP/IP栈之类。处理单元11执行服务器的应用和例程。非易失性存储器17包括由处理单元11执行的软件和应用，而存储器缓冲器12是应用执行期间存储数据的易失性存储器。缓冲器12也用于存储来自接收器的消息，包括那些关于自适应流传输的消息(请求)。存储模块15包括存储所有要传递至接收器4，6和8的视听内容的媒体。存储模块15包括每个视听内容的所有版本(对应于不同比特率)。视听内容的版本可以被存储为单个文件或者可以在一个文件内与其他版本连接。视听内容可以是音频内容，视频内容或者二者。自适应流传输模块16负责处理存储在存储模块15上的任意内容的自适应流传输的、从接收器4，6和8输入的消息。自适应流传输模块16传递对应于视听内容的清单文件，并处理来自接收器的输入请求。它翻译请求的参数并通过通信接口14传递内容的对应部分(块)至对应的接收器。所有以上所列的服务器1的模块通过内部总线18互连。
因此，根据该实施例，服务器1(如图4所示)，控制器2(如图3所示)和接收器4，6和8(如图2所示)组成本发明的整个自适应流传输系统。
接下来的文字描述了根据该实施例，自适应流传输会话的初始化以及整体系统如何交互的例子。
通过使用当自适应流传输会话初始化时接收器首先进行下载的清单文件(包括播放列表)来实现对自适应流传输的基本参数的控制。清单文件包括例如块的持续时间，每个块已被编码的版本(或质量，或比特率)的数量，文件的大小，视频格式(诸如，例如MPEG2-TS或MP4)。
自适应流传输建议没有中断地在服务器1和接收器2，4和8之间持续的流传输，但当网络拥塞发生时视频质量降低，而当拥塞消失时质量升高。视频文件或流以不同比特率为目标被数次编码，并被存储在服务器1的存储模块15上。编码是例如MPEG2-TS或H264。每个文件分割成相同持续时间(例如2秒)的块，以形成微文件组。所有微文件组(每个比特率一组)存储在单个HTTP服务器中。HTTP服务器由服务器1来实施。有规律地，(例如每2秒钟)，下载视听内容的接收器(接收器4，6或8)估计与服务器的可用带宽。接收器的自适应流传输模块44相应地请求利用对应比特率编码的内容部分(块)，并逐渐地(progressively)提供给视频播放器46的解码器。根据本发明的实施例，控制协议和最终传输协议是HTTP。可替代地，它可以是RTSP。
除了清单文件，接收器的自适应流传输44模块将几个精细调整系统所必须的并且影响网络3使用的方式的控制参数集合。它包括取决于网络状态(例如拥塞和整个带宽)平滑降级/升级视频质量的算法。接收器的自适应流传输模块45的自适应流传输算法可以操作若干方法，范围从最保守的到最具有积极性的。操作的模式直接影响到用户体验和网络3的使用。
使用控制器2来定义接收器4，6和8的某些控制参数(包括它们向服务器1请求的传送参数)带来配置自适应流传输客户端的某些参数的能力，这些参数影响到终端用户的体验以及网络3通信量并因此影响到整个系统性能。
取决于网络状态从控制器2发送给接收器4，6和8的任一个的控制参数可以不同。控制器可以发送用以限制接收缓冲器的大小的参数给第一接收器，以及用以限制自适应流传输会话的比特率的参数给第二接收器。此外，控制器可以发送对指定接收器不同的两个连续控制参数。例如，控制器可以发送控制参数给接收器2来限制流传输会话的比特率，然后发送控制参数给接收器2来限制要发送给服务器1的(由接收器2)请求的速度传递因数。控制器2计算接收的信息并相应地选择要设置的参数(在接收器侧)。它还定义这些参数的值。
在现有技术中，这些参数独立地由客户端自定义，或在自适应流传输客户端实现中被硬编码，并且不可被改变。
控制器2根据从接收器周期地接收到的状态信息定义接收器4，6和8相关控制参数(以及它们对应的值)，并使用遥控协议对它们进行远程配置。对于接收器的完全域，控制器2“观察”并监视每个接收器对终端用户接收的质量的影响。在计算从接收器接收的信息后，控制器2确定最优系统配置并发送控制参数给接收器或给一组接收器。如有必要它可以被发送给所有接收器。
下面是控制器2如何监视自适应流传输服务器1和接收器4，6和8之间、通过网络3的自适应流传输的整体性能的例子：
在时间T0，接收器4，6和8中没有一个连接至服务器1来完成自适应流传输。在时间T1，接收器4发送请求来初始化从服务器1的视听内容AV1的自适应流传输下载。服务器1通过发送指示了AV1内容三个可用版本的清单文件来应答来自接收器4的初始化请求。三个版本分别对应500Kbit/s(低质量)，1Mbit/s(中等质量)和2Mbit/s(高质量)比特率。在T2接收器4发送请求来以中等质量版本(1Mbit/s)获得内容AV1的第一部分(或第一块)。接收器4接收AV1的第一部分，并评估服务器1和它自己之间的网络链路的带宽。由于评估的带宽比2Mbit/s多，接收器4以高质量版本(2Mbit/s)请求AV1内容的第二部分并再次评估在服务器1和它自己之间的可用带宽。由于评估的可用带宽高于2Mbit/s而AV1没有以高于2Mbit/s的比特率编码的版本，接收器4以高质量版本并以两倍传递速度来请求AV1内容的第三部分。自适应流传输系统允许除内容的已下载部分的版本之外、速度控制参数的传送。接收器4然后继续以在服务器1和它自己之间的两倍速度请求AV1的高质量版本，且下载继续。与流传输并行，接收器4周期性地发送信息给控制器2。例如，接收器每分钟发送信息给控制器2。接收器4指示在上一分钟内从AV1的一个版本切换至另一个版本的次数，根据已下载的版本和清单文件信息计算得到的平均比特率，平均传递速度参数和在服务器1和它自己之间的计算带宽。计算带宽已由接收器4基于在时间间隔(1分钟)内的数据量计算出。
控制器2计算接收的信息，但由于没有检测到其它接收器在进行来自服务器1的自适应流传输而不发送任何控制参数给接收器4。
在时间T3，为了从服务器1下载视听内容AV2，接收器6初始化自适应流传输会话。服务器1通过发送指示AV2的可用版本的清单文件给接收器6来应答初始化请求。AV2有1Mbit/s以及2Mbit/s版本可用。接收器6在1Mbit/s版本中请求AV2的第一部分。接收器6接收AV2的第一部分，并评估服务器1和它自己之间的可用带宽。它检测到服务器1和它自己之间的带宽大约为1,5Mbit/s。它然后继续请求AV2的1Mbit/s版本的AV2的接下来的部分。和持续它的自适应流传输下载的接收器4一样，接收器6也将信息报告给控制器2。控制器2现在从接收器4和接收器6接收信息。控制器2计算信息并检测到对接收器4和接收器6评估的可用带宽不一样。控制器2随后发送遥控消息给接收器4，包括强制请求版本至最大比特率1Mbit/s以及传递速度因数至1的控制参数。接收器4接收控制参数并相应地发送AV1的接下来的部分的接下来的请求至服务器1。接收器4和6继续周期性地报告它们各自的信息，而控制器2检测到两个接收器(4和6)的自适应流传输比特率现在大约相同。
控制器2重复地计算接收到的信息并相应地重复调整接收器的控制参数。它配置接收器并影响系统的整体性能。
另一个例子是，如果从两个接收器4和6接收的监视信息计算的服务器1和接收器4和6之间的总共带宽大约是3Mbit/s，并且只有这两个接收器4和6处理来自服务器1的同一视听内容的自适应流传输会话，控制器2可以通过发送控制参数给这些接收器4和6来控制接收器4和6，参数指示应当请求与最大比特率1.5Mbit/s(3Mbit/s除以2)对应的视听内容的连续部分。
控制器2还可以控制，例如，任意接收器(4，6，8)的接收缓冲器大小，其报告(通过发送监视信息)由于在其接收缓冲器中缺少数据所导致的视听内容的呈现(重放)的某些重复中断。
更一般地，在图1中所示的自适应流传输系统的以上提及的示例中，控制器2控制服务器1和接收器4和6之间的传送数据速率。服务器1适于传送代表视听内容AV1和AV2的数据。从服务器1可获得三个版本的视听内容AV1，并且可获得两个版本的内容AV2。AV1和AV2的可用版本对应不同的传送比特率。服务器1适于以连续部分传送内容AV1和AV2。AV1和AV2的每个连续部分被对应的接收器(4和6)通过发送请求给服务器1来选择，请求包括传送参数(例如版本(比特率)或传递速度)。控制器2接收从接收器4报告的信息和从接收器6报告的信息。来自接收器的信息分别代表视听内容AV1和AV2的呈现，这是因为它们涉及呈现质量。低比特率给终端用户带来低质量的呈现，而高比特率带来高质量的呈现。
控制器2根据接收器的情况以及网络3的条件发送一个或更多控制参数给一个或更多接收器。控制参数由控制器2根据接收器4，6和8报告的信息来定义。控制参数配置接收它的接收器，取决于参数，由接收器使用来定义接收参数或接下来的请求的传送参数。定义的传送参数为例如视听内容的版本，比特率或请求服务器传递内容的下一部分的传递速度。控制器2发送给接收器的控制参数也可以与向服务器的请求无关地配置接收器的参数，诸如例如接收缓冲器最大大小之类。在这种情况下，接收参数为控制参数。
图5是根据本发明的一个实施例的控制器2中的方法的图。
步骤S1是自适应流传输系统的初始化。至少两个接收器发送请求给服务器1并初始化两个自适应流传输会话，以从服务器1下载并实现视听内容的呈现。至少两个接收器已经接收视听内容的某些部分。两个接收器可以下载同样的视听内容或两个分别不同的视听内容。
在步骤S2，两个接收器之一报告代表视听内容已接收部分的呈现的信息给控制器2。
在步骤S3，第二接收器报告代表视听内容已接收部分的呈现的信息给控制器2。
基于已接收的信息，控制器2评估自适应流传输系统的整体性能，并在步骤S4计算要发送给一个或更多接收器的至少一个控制参数。
控制器2随后发送至少一个控制参数给至少一个接收器以配置接收器，并更好地共享网络3的可用带宽。
有利地，根据该实施例的方法强制一个接收器或一组接收器的配置，以限制它们请求的带宽使用，并向其它接收器提供更多可用带宽。
图6是根据本发明实施例的接收器的方法的图。
在步骤S’1，接收器初始化和服务器1的自适应流传输会话，并启动视听内容的下载和呈现。
在步骤S’2，在接收视听内容的第一部分之后，接收器向控制器2报告一个或更多代表呈现的信息。信息例如每分钟报告给控制器。控制器计算从许多接收器(至少两个)接收的信息，并发送控制参数给接收器。这个控制参数由接收器在步骤S’3接收。
在步骤S’4接收器发送包括传送参数(例如视听内容的版本或服务器1的传递速度)的请求。请求的传送参数根据之前从控制器2接收的控制参数来定义。例如，控制参数指示接收器请求的接下来部分的内容版本必须具有比给定值低的比特率。
以下给出使用TR-069协议的扩展、从控制器2到接收器携带控制参数的控制消息数据模型的某些示例：
根据该实施例，控制器2能够调整服务器1和接收器4，6和8中任一之间的比特率，以达到视听内容的公平传递。
本发明并不限于上述实施例。特别地，本发明还关于控制在多个服务器和接收器域之间自适应流传输的方法。根据变型，控制器预定义接收器域中的某些组接收器的参数，并随后根据接收的信息单独控制某些接收器。
根据另一个变型，控制器首先使用随机算法来定义控制参数，初始化接收器，之后根据接收的信息来控制某些接收器。
根据另一个变型，控制器通过周期性地寻址某些组接收器和重新定义这些组来控制接收器。
有利地，控制器赋予某些接收器优先权或特权。可以例如，根据向服务提供商订阅的等级或取决于一子集接收器的呈现质量的预期等级(例如HD质量相对普通质量)来完成。
本发明还关注从至少一个服务器向至少两个接收器自适应流传输传递某些内容的任意系统。有利地，视听内容包括内容的任意种类，例如文本，图片，音乐，视频，元数据，二进制数据(即：可执行应用)。
一般地本发明关注数据接收器。它包括例如机顶盒的装置，包括音频/视频解码器的网关，膝上型电脑，以及移动设备(移动电话，个人助理，定位系统)。
此处参考“一个实施例”或“实施例”意思是连同实施例描述的特定特征，结构，或特性可以包括在本发明至少一种实现方式中。描述中多处出现的短语“在一个实施例中”未必指代同样的实施例，也不是有必要相互排除其他实施例的独立的或者替代实施例。
权利要求中出现的参考数字仅仅是图示的方式，并且将对权利要求的范围没有任何限制性的影响。

Claims (12)

1.一种用于控制器(2)中的方法，用于控制在服务器(1)和至少两个接收器(4，6，8)之间的传送数据速率，所述服务器(1)，所述控制器(2)和所述至少两个接收器(4，6，8)连接至网络(3)，所述服务器(1)和至少两个接收器(4,6,8)共用带宽，且所述服务器(1)适于传送代表视听内容的数据，从服务器(1)可获得至少两个版本的所述视听内容，所述版本分别对应不同的传送比特率，所述服务器(1)适于以连续部分来传送所述视听内容，每个所述连续部分被选为至少两个版本之一，以响应由所述至少两个接收器(4，6，8)发送的传送请求，所述传送请求包括传送参数，所述方法的特征在于它包括控制器(2)处的以下步骤：
-重复从第一接收器(4，6，8)接收第一监视信息以及与所述第一接收器的第一存储缓冲器的填充水平有关的信息，用于接收代表所述视听内容的数据，
-重复从第二接收器(4，6，8)接收第二监视信息以及与所述第二接收器的第二存储缓冲器的填充水平有关的信息，用于接收代表所述视听内容的数据，其中第一和第二监视信息包括以下要素中的至少一项：在给定的时间间隔内至少两个接收器(4，6，8)中发送第一或第二监视信息的接收器从一个所述版本切换至另一个所述版本的次数，在预定义的时间间隔内由至少两个接收器(4，6，8)中发送第一或第二监视信息的接收器接收的字节数，在预定义的时间范围内针对所述视听内容的所述至少两个版本的每一个由至少两个接收器(4，6，8)中发送第一或第二监视信息的接收器接收的字节数，
-从所述控制器(2)传送控制参数到至少一个所述接收器(4，6，8)，所述控制参数取决于所述第一和第二监视信息而确定，所述控制参数使得能够定义在所述带宽上和在至少一个所述接收器(4，6，8)中公平递送视听内容，依据所述控制参数定义至少一个所述传送请求的传送参数或至少一个所述接收器(4，6，8)的接收参数，并且所述接收参数是第一和/或第二存储缓冲器的大小。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一和第二监视信息的每个还包括：
-在所述服务器和所述至少两个接收器(4，6，8)之一之间的数据传送比特率。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述控制参数属于一组参数，包括：
-由所述至少两个接收器(4，6，8)之一向所述服务器(1)请求的比特率的最大值，
-由所述至少两个接收器(4，6，8)之一向所述服务器(1)请求的所述版本的被允许版本的列表，
-第一和/或第二存储缓冲器的最大的大小，
-在由所述至少两个接收器(4，6，8)之一发送的所述请求内，向所述服务器(1)指示的最大速度因数，
-所述至少两个接收器(4，6，8)中的任意一个的自适应流传输算法的参数。
4.一种用于接收数据的装置(4)，所述数据代表视听内容，所述视听内容以分别对应于不同传送比特率的至少两种版本可用，所述视听内容的传送以连续部分进行，每个所述连续部分被选为至少两个版本之一，以响应由至少两个接收器(4，6，8)发送的传送请求，所述传送请求包括传送参数，所述装置(4)的特征在于它包括：
-通信接口(44)，用于发送监视信息以及与所述装置的存储缓冲器的填充水平有关的信息，所述监视信息包括以下要素中的至少一项：在给定的时间间隔内所述装置从一个所述版本切换至另一个所述版本的次数，在预定义的时间间隔内由所述装置接收的字节数，在预定义的时间范围内针对所述视听内容的所述至少两个版本的每一个由所述装置接收的字节数，
-通信接口(44)，用于接收控制参数，所述控制参数取决于代表由与所述装置共用带宽的若干装置的监视信息以及与各装置的存储缓冲器的填充水平有关的若干信息，
-计算模块(45)，用于从所述接收到的控制参数计算所述传送请求的传送参数并且计算作为所述装置的存储缓冲器的接收参数。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，它包括存储器(42)，用于存储所接收到的控制参数。
6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，它是膝上型电脑设备。
7.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，它是机顶盒。
8.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，它是移动终端。
9.一种用于控制在连接至网络(3)的服务器(1)和连接至所述网络(3)的至少两个接收器(4，6，8)之间的数据传送速率的装置(2)，所述服务器(1)和至少两个接收器(4,6,8)共用带宽，所述数据代表视听内容，从所述服务器(1)可获得至少两个版本的所述视听内容，所述版本分别对应不同的传送比特率，所述服务器(1)适于以连续部分来传送所述视听内容，每个所述连续部分被选为至少两个版本之一，以响应由所述至少两个接收器(4，6，8)发送的传送请求，所述传送请求包括传送参数，所述装置的特征在于它包括：
-通信接口(24)，用于重复从第一接收器(4，6，8)接收第一监视信息以及与所述第一接收器的第一存储缓冲器的填充水平有关的信息，用于接收代表所述视听内容的数据，
-通信接口(24)，用于重复从第二接收器(4，6，8)接收第二监视信息以及与所述第二接收器的第二存储缓冲器的填充水平有关的信息，用于接收代表所述视听内容的数据，其中第一和第二监视信息包括以下要素中的至少一项：在给定的时间间隔内至少两个接收器(4，6，8)中发送第一或第二监视信息的接收器从一个所述版本切换至另一个所述版本的次数，在预定义的时间间隔内由至少两个接收器(4，6，8)中发送第一或第二监视信息的接收器接收的字节数，在预定义的时间范围内针对所述视听内容的所述至少两个版本的每一个由至少两个接收器(4，6，8)中发送第一或第二监视信息的接收器接收的字节数，
-计算模块(25)，用于从至少第一和第二重复接收到的监视信息以及与第一和第二存储缓冲器的填充水平有关的信息来计算控制参数，
-通信接口(24)，用于传送所述控制参数给至少一个所述接收器(4，6，8)。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，它位于住宅网关设备中。
11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，它位于数字用户线接入多路复用器设备中。
12.一种在接收器(4，6，8)中用于从服务器(1)接收数据的方法，所述数据代表视听内容，从服务器(1)可获得至少两个版本的所述视听内容，所述版本分别对应不同的传送比特率，所述服务器(1)适于以连续部分来传送所述视听内容，每个所述的连续部分被选为至少两个版本之一，以响应由所述至少两个接收器(4，6，8)发送的传送请求，所述传送请求包括传送参数，所述方法的特征在于它包括以下步骤：
-向遥控器(2)传送监视信息以及与所述接收器的第一存储缓冲器的填充水平有关的信息，用于接收代表所述视听内容的数据，所述监视信息包括以下要素中的至少一项：在给定的时间间隔内所述接收器从一个所述版本切换至另一个所述版本的次数，在预定义的时间间隔内由所述接收器接收的字节数，在预定义的时间范围内针对所述视听内容的所述至少两个版本的每一个由所述接收器接收的字节数，
-从所述遥控器(2)接收控制参数，所述控制参数取决于来自与所述接收器共用带宽的若干接收器的监视信息以及与各接收器的存储缓冲器的填充水平有关的若干信息，
-将包括从至少所述控制参数定义的所述传送参数的请求传送至所述服务器(1)，
并且在于，接收控制参数的步骤进一步包括更新所述接收器(4，6，8)的至少一个接收参数的步骤，所述接收参数是所述第一存储缓冲器的大小。
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