CN103402122A - 移动流媒体服务控制方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种移动流媒体服务控制方法及其装置。该方法包括流媒体服务器获取移动终端与基站之间的无线信道状态信息；流媒体服务器根据所述无线信道状态信息和预设策略，调整对流媒体的编码机制；流媒体服务器将编码后的流媒体发送给移动终端。本发明通过流媒体服务器依据无线信道状态来调整流媒体的编码机制，从而与移动终端的运动状态匹配，提高了用户观看流媒体的服务质量。

Description

移动流媒体服务控制方法及其装置

技术领域

本发明涉及通信技术，尤其涉及一种移动流媒体服务控制方法及其装置。

背景技术

随着信息技术日新月异，用户可以通过汽车内的车载终端或车内的智能手机观看流媒体。

随着汽车的高速运行，或者进入汽车密集的地区，由于无线基站提供的下行信道带宽有限，经常会出现信道拥塞，从而导致移动通信终端出现马赛克或黑屏的现象。为了解决移动流媒体服务的服务质量，提出了弹性分层编码技术，对于视频数据，视频弹性分层编码是指视频分级编码，将整个视频数据流分为可逐级嵌入的若干层，不同复杂度的解码器可根据自身能力，从同一数据流中抽出不同层进行解码，得到不同质量、不同时间分辨率、不同空间分辨率的视频信号，目前分层编码技术应用于有线网络实现高清视频点播。

但是，在无线网络中现有技术中提供给移动终端的流媒体质量不能较好的与终端运行状态匹配。

发明内容

本发明提供一种移动流媒体服务控制方法及其装置，以提高移动终端获取流媒体的质量。

本发明的一个方面是提供一种移动流媒体服务控制方法，包括：

流媒体服务器获取移动终端与基站之间的无线信道状态信息；

流媒体服务器根据所述无线信道状态信息和预设策略，调整对流媒体的编码机制；

流媒体服务器将编码后的流媒体发送给移动终端。

本发明的另一个方面是提供一种移动流媒体服务控制装置，包括：

信息获取模块，配置于流媒体服务器中，用于获取无线信道状态信息；

编码模块，配置于流媒体服务器中，用于根据所述无线信道状态信息和预设策略，调整对流媒体的编码机制；

流媒体发送模块，配置于流媒体服务器中，用于将编码后的流媒体发送给移动终端。

本发明提供的移动流媒体服务控制方法及装置，通过流媒体服务器依据无线信道状态来调整流媒体的编码机制，从而与移动终端的运动状态匹配，提高了用户观看流媒体的服务质量。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的移动流媒体服务控制方法流程图；

图2为本发明实施例一提供的移动流媒体服务控制方法所适用的网络拓扑图；

图3为本发明实施例二提供的移动流媒体服务控制方法流程图；

图4为本发明实施例三提供的移动流媒体服务控制方法流程图；

图5为本发明实施例三提供的移动流媒体服务控制方法另一流程图；

图6为本发明实施例四提供的移动流媒体服务控制装置的结构图；

图7为本发明实施例五提供的移动流媒体服务控制装置的结构图。

具体实施方式

实施例一

图1为本发明实施例一提供的移动流媒体服务控制方法流程图。如图1所示，本实施例提供的移动流媒体服务控制方法具体可以应用于汽车内的移动通信终端随着汽车的行驶靠近、离开无线发射基站，或者当汽车进入停车场等汽车密集地区，由于信道资源有限而造成无线下行速率的变化，这种变化直接影响了终端接收直播流的需求和服务质量。

本实施例提供的移动流媒体服务控制方法具体包括：

步骤101、流媒体服务器获取移动终端与基站之间的无线信道状态信息；

上述步骤中，由移动终端、基站、流媒体服务器与内容分发网络（ContentDistribution Networking，简称CDN）组成的拓扑图如图2所示，CDN通过有线网络与路边基站A～D相连，并且该有线网络的传输带宽是可以得到保证的，从而保证每个路边基站（每个路边基站A～D分别配有一个流媒体服务器a～d）通过CDN网络可以连续稳定获取当前所有节目的列表信息以及在线服务流内容，流媒体服务器a～d通过基站的无线通信方式与道路上的汽车V1～V6中配置的移动终端进行无线通信，其中，移动终端采用的无线通信方式包括汽车环境无线接入（Wireless Access in the Vehicular Environment，简称WAVE）、第三代移动通信（3rd-generation，简称3G）、全球微波互联接入（Worldwide Interoperability for Microwave Access，简称WiMAX）或者3G长期演进（Long Term Evolution，简称LTE）。

基站与移动终端通过上述无线通信方式之一进行无线通信，无线信道的状态直接影响无线信号的收发效率，如果从基站到移动终端的下行方向传输的是多媒体流，无线信道的状态将直接影响车内用户观看媒体流的质量，因此若流媒体服务器依据无线信道状态对流媒体进行有效控制，便可改善用户观看媒体流的质量。

步骤102、流媒体服务器根据所述无线信道状态信息和预设策略，调整流媒体的编码机制；

预设策略可以是依据无线信道状态信息的变化采用不同的编码方式或者是采用同一编码方式但不同编码比率实现对流媒体编码机制的调整；编码方式具体包括但不限于正常机制和弹性分层编码机制，正常机制是以某一固定的编码比率对流媒体数据进行编码，本实施例优选可采用弹性分层编码机制，生成包含不同成份的流媒体数据。所谓弹性分层编码是指分级编码，是将整个数据流分为可逐级嵌入的若干层，不同复杂度的解码器可根据自身能力，从同一数据流中抽出不同层进行解码，得到不同质量、不同时间分辨率、不同空间分辨率的信号。分层编码的目的一是在不同的业务之间提供互操作性，以灵活的方式支持具有不同显示功能的各种接收终端。对那些无能力或无要求再现视频全部清晰度的接收机，可只对分层数据流的子集进行解码，显示一个低质量视频图像；二是对高清晰度电视（High Definition Television，简称HDTV）信源进行分级编码，使其能灵活地支持多种清晰度，实现HDTV与标准清晰度电视（Standard Definition Television，简称SDTV）产品的兼容，避免将两个单独的数据流专门、分别地传输给HDTV和SDTV接收机而造成资源浪费。

步骤103、流媒体服务器将编码后的流媒体发送给移动终端。

编码后的流媒体是依据不同的编码机制，或者相同编码机制但不同编码率生成的序列，移动终端会在不同时段或者不同的无线下行接入带宽的情况下接收到不同清晰度的流媒体。

本实施例提供的移动流媒体服务控制方法，通过移动终端与基站之间的无线信道状态信息的变化通过调整编码机制，例如利用弹性分层编码机制生成包含不同成份的流媒体数据，从而提高用户观看流媒体的服务质量。

实施例二

图3为本发明实施例二提供的移动流媒体服务控制方法流程图。实施例一中，流媒体服务器获取移动终端与基站之间的无线信道状态信息的方式有多种，可以是流媒体服务器通过查询其他网元获得移动终端与基站之间的无线信道状态信息，也可以是流媒体服务器主动检测移动终端与基站之间的无线信道状态信息，本发明实施例优选的方式是流媒体服务器接收移动终端主动上报的无线信道状态信息。

本实施例中，流媒体服务器获取移动终端与基站之间的无线信道状态信息具体包括如下步骤：

步骤1011、流媒体服务器接收移动终端上报的无线信道状态报文；

流媒体服务器接收到的无线信道状态报文是由移动终端生成的，无线信道状态报文中包含了移动终端与基站之间的无线下行速率信息，在流媒体服务器接收无线信道状态报文之前，移动终端需获取到移动终端与基站之间的无线下行速率信息，并依据无线下行速率信息生成无线信道状态报文，将生成的无线信道状态报文发送给流媒体服务器，所述移动终端生成无线信道状态报文并将其发送的过程具体步骤如下所示：

步骤1001、移动终端按照设定周期采集当前的无线下行速率；

能够反映无线信道状态信息可以是无线下行信道速率、信道拥塞、信道带宽等，本实施例选择的是无线下行信道速率，考虑到一般终端都有流媒体播放的缓存模块，可以缓冲5～10秒的媒体内容，结合其它一些因素，本实施例优选设定周期为3秒，即选定每隔3秒由移动终端监测模块采集当前的无线下行速率，本发明实施例不限于将采集周期设定为3秒，可以为其他周期值。

步骤1002、移动终端依据所述无线下行速率的大小进行分类，生成所述无线信道状态报文；

移动终端与路边基站的无线通信方式可以是汽车环境无线接入、全球微波互联接入、3G长期演进，本实施例优选的是3G移动通信，其无线下行速率的最大值是较为稳定的（比如HSPA/HSPA+，实际使用中，HSPA上网设备的网速正常都能达到2Mbps到4Mbps，HSPA+更高），假设3G移动通信提供的无线下行速率的最大值为M，从0到M,可以按比例将无线下行速率大小分为均等的区间，也可以不按比例将无线下行速率进行不均等区间分类，本实施例采用定义无线下行速率在0.7M～M区间值为正常速率，0.4M～0.7M区间值为速率降低，0～0.4M区间为速率恶化。

移动终端依据定期采集到的无线下行速率的大小，与最大值M进行比较，判断该无线下行速率属于上述哪个区间，将其对应到正常速率、速率降低、速率恶化三类中的某一类，同时为正常速率、速率降低、速率恶化三类信息分别定义类型值或分类号，将该类型值或分类号作为移动终端与基站之间的无线下行速率信息，依据无线下行速率信息生成无线信道状态报文。

步骤1003、移动终端将所述无线信道状态报文发送给所述流媒体服务器；

移动终端生成无线信道状态报文后，可以定期或者实时将无线信道状态报文发送给所述流媒体服务器。

步骤1012、流媒体服务器从所述无线信道状态报文中解析获取移动终端与基站之间当前的无线下行速率信息，作为所述无线信道状态信息；

流媒体服务器对接收到的无线信道状态报文进行解析，解析出标识移动终端与基站之间无线下行速率信息，并将无线下行速率信息作为所述无线信道状态信息，无线下行速率信息具体为步骤1002中的类型值或分类号，依据该类型值或分类号可以判断出当前移动终端与基站之间的无线信道的具体状况，如无线下行速率信息具体为正常速率、速率降低或者速率恶化。

本实施中，通过接收由移动终端周期或实时上报的无线信道状态报文，使流媒体服务器能够依据无线信道状态报文解析出当前移动终端与基站之间无线信道下行速率的趋势，即正常、降低或者恶化。

实施例三

图4为本发明实施例三提供的移动流媒体服务控制方法流程图。在实施例一的基础上，所述流媒体服务器根据所述无线信道状态信息和预设策略，调整对流媒体的编码机制具体为若识别所述无线信道状态信息为正常速率，所述流媒体服务器依据弹性分层编码机制，生成包括基本层数据和增强层数据的流媒体数据；若识别所述无线信道状态信息为速率降低，所述流媒体服务器依据弹性分层编码机制，生成包括基本层数据的流媒体数据；若识别所述无线信道状态信息为速率恶化，所述流媒体服务器依据弹性分层编码机制，生成包括基本层I帧数据的流媒体数据。

如图4所示，流媒体服务器对接收到的无线信道状态信息进行解析，识别出当前移动终端与基站之间的无线下行速率信息，具体为依据无线信道状态信息判断出该无线信道状态信息所对应的当前无线下行速率属于正常速率、速率降低或者速率恶化，并且依据识别出的结果，启用分层编码机制生成包含不同数据成份的流媒体数据。流媒体服务器根据所述无线信道状态信息和预设策略调整对流媒体的编码机制具体步骤如下：

步骤102a、若识别所述无线信道状态信息为正常速率，所述流媒体服务器依据弹性分层编码机制，生成包括基本层数据和增强层数据的流媒体数据；

如果当前的无线下行速率处于正常速率，说明当前的无线下行速率较高，从基站到移动终端的无线下行信道上可以传输清晰度比较高，画面质量比较高的媒体流，则流媒体服务器采用弹性编码机制，使经过编码后的媒体流数据既包括基本层音视频数据，也包括增强层数据。

步骤102b、若识别所述无线信道状态信息为速率降低，所述流媒体服务器依据弹性分层编码机制，生成包括基本层数据的流媒体数据；

如果当前的无线下行速率处于速率降低状态，从基站到移动终端的无线下行信道上只适合传输清晰度一般，画面质量一般的媒体流，则流媒体服务器依据弹性分层编码机制生成的媒体流数据只包括基本层数据。

步骤102c、若识别所述无线信道状态信息为速率恶化，所述流媒体服务器依据弹性分层编码机制，生成包括基本层I帧数据的流媒体数据；

如果当前的无线下行速率处于速率恶化状态，说明当前的无线下行速率很低，那么只需保证移动终端有不连续的图像可以显示，而不至于出现黑屏或者马赛克的现象，则无线下行速率处于速率恶化状态时，依据弹性分层编码只生成包含基本层I帧数据的流媒体数据。

本实施例通过流媒体服务器依据无线下行速率的大小利用弹性分层编码机制生成包含不同数据成份的流媒体数据，以使无线下行速率较高时传输画面质量较高的流媒体，无线下行速率很低时也能保证移动终端有图像可以显示，从而提高了用户观看流媒体的服务质量。

此外，在本实施例的基础上，流媒体服务器将所述编码后的流媒体可以以实时传送协议（Real-time transport protocol，简称RTP）流或超文本传输协议（Hyper text transfer protocol，简称HTTP）流的形式通过无线通信方式发送给所述移动终端，如图5所示步骤104。

由于RTP协议或HTTP协议提供了完整的实时流媒体会话控制机制，因此对编码后的音视频数据进行打包，比如用户数据报协议(User DatagramProtocol，简称UDP)包，然后添加RTP包头或HTTP包头形成RTP流或HTTP流媒体进行传输。最后，移动终端通过基站接收下行的流媒体数据，并在终端播放器上呈现出来。

本实施例采用RTP流或HTTP流媒体形式传输编码后的流媒体数据，利用RTP协议或HTTP协议完整的实时流媒体会话控制机制能够保证编码后的流媒体得到实时有效的传输。

实施例四

图6为本发明实施例四提供的移动流媒体服务控制装置的结构图。如图6所示，本实施例提供一种移动流媒体服务控制装置60，可以配置在流媒体服务器中，包括信息获取模块601、编码模块602、流媒体发送模块603；其中信息获取模块601用于获取无线信道状态信息；编码模块602用于根据所述无线信道状态信息和预设策略，调整对流媒体的编码机制；流媒体发送模块603用于将编码后的流媒体发送给移动终端。

另外，本实施例提供的移动流媒体服务控制装置中，信息获取模块601还包括无线信道状态报文接收子模块71和解析子模块72；无线信道状态报文接收子模块71用于接收移动终端上报的无线信道状态报文；解析子模块72用于从所述无线信道状态报文中解析获取移动终端与基站之间当前的无线下行速率信息，作为所述无线信道状态信息。

本实施例通过移动终端与基站之间的无线信道状态信息的变化利用弹性分层编码机制生成包含不同成份的流媒体数据，从而提高用户观看流媒体的服务质量。

实施例五

图7为本发明实施例五提供的移动流媒体服务控制装置的结构图。如图7所示，基于实施例四提供的移动流媒体服务控制装置，编码模块602还包括第一编码单元81、第二编码单元82和第三编码单元83；第一编码单元81用于若识别所述无线信道状态信息为正常速率，依据弹性分层编码机制，生成包括基本层数据和增强层数据的流媒体数据；第二编码单元82，用于若识别所述无线信道状态信息为速率降低，依据弹性分层编码机制，生成包括基本层数据的流媒体数据；第三编码单元83，用于若识别所述无线信道状态信息为速率恶化，依据弹性分层编码机制，生成包括基本层I帧数据的流媒体数据。

此外，基于上述实施例提供的移动流媒体服务控制装置，所述流媒体发送模块具体用于将所述编码后的流媒体以实时传送协议流或超文本传输协议流的形式通过无线通信方式发送给所述移动终端。

本实施例通过移动终端与基站之间的无线信道状态信息的变化利用弹性分层编码机制生成包含不同成份的流媒体数据，从而提高用户观看流媒体的服务质量。

综上所述，本发明提供的移动流媒体服务控制方法，通过流媒体服务器依据无线下行速率的大小利用弹性分层编码机制生成包含不同成份的流媒体数据，以使无线下行速率较高时传输画面质量较高的流媒体，无线下行速率一般时传输画面质量一般的流媒体，无线下行速率很低时也能保证移动终端有不连续的图像可以显示，而不至于出现黑屏或者马赛克的现象，从而提高了用户观看流媒体的服务质量。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种移动流媒体服务控制方法，其特征在于，包括：

流媒体服务器获取移动终端与基站之间的无线信道状态信息；

流媒体服务器根据所述无线信道状态信息和预设策略，调整对流媒体的编码机制；

流媒体服务器将编码后的流媒体发送给移动终端。

2.根据权利要求1所述的移动流媒体服务控制方法，其特征在于，所述流媒体服务器获取移动终端与基站之间的无线信道状态信息包括：

流媒体服务器接收移动终端上报的无线信道状态报文；

流媒体服务器从所述无线信道状态报文中解析获取移动终端与基站之间当前的无线下行速率信息，作为所述无线信道状态信息。

3.根据权利要求1所述的移动流媒体服务控制方法，其特征在于，所述流媒体服务器获取移动终端与基站之间的无线信道状态信息之前还包括：

移动终端按照设定周期采集当前的无线下行速率；

移动终端依据所述无线下行速率的大小进行分类，生成所述无线信道状态报文；

移动终端将所述无线信道状态报文发送给所述流媒体服务器。

4.根据权利要求1所述的移动流媒体服务控制方法，其特征在于，所述流媒体服务器根据所述无线信道状态信息和预设策略，调整对流媒体的编码机制，包括：

若识别所述无线信道状态信息为正常速率，所述流媒体服务器依据弹性分层编码机制，生成包括基本层数据和增强层数据的流媒体数据；

若识别所述无线信道状态信息为速率降低，所述流媒体服务器依据弹性分层编码机制，生成包括基本层数据的流媒体数据；

若识别所述无线信道状态信息为速率恶化，所述流媒体服务器依据弹性分层编码机制，生成包括基本层I帧数据的流媒体数据。

5.根据权利要求1-4任一所述的移动流媒体服务控制方法，其特征在于，所述流媒体服务器将编码后的流媒体发送给移动终端，包括：

所述流媒体服务器将所述编码后的流媒体以实时传送协议流或超文本传输协议流的形式通过无线通信方式发送给所述移动终端。

6.一种移动流媒体服务控制装置，其特征在于，包括：

信息获取模块，配置于流媒体服务器中，用于获取无线信道状态信息；

编码模块，配置于流媒体服务器中，用于根据所述无线信道状态信息和预设策略，调整对流媒体的编码机制；

流媒体发送模块，配置于流媒体服务器中，用于将编码后的流媒体发送给移动终端。

7.根据权利要求6所述的移动流媒体服务控制装置，其特征在于，所述信息获取模块包括：

无线信道状态报文接收子模块，用于接收移动终端上报的无线信道状态报文；

解析子模块，用于从所述无线信道状态报文中解析获取移动终端与基站之间当前的无线下行速率信息，作为所述无线信道状态信息。

8.根据权利要求6所述的移动流媒体服务控制装置，其特征在于，所述编码模块包括：

第一编码单元，用于若识别所述无线信道状态信息为正常速率，依据弹性分层编码机制，生成包括基本层数据和增强层数据的流媒体数据；

第二编码单元，用于若识别所述无线信道状态信息为速率降低，依据弹性分层编码机制，生成包括基本层数据的流媒体数据；

第三编码单元，用于若识别所述无线信道状态信息为速率恶化，依据弹性分层编码机制，生成包括基本层I帧数据的流媒体数据。

9.根据权利要求6-8任一所述的移动流媒体服务控制装置，其特征在于，所述流媒体发送模块具体用于将所述编码后的流媒体以实时传送协议流或超文本传输协议流的形式通过无线通信方式发送给所述移动终端。

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