CN103686248A - 背景音乐播放方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种背景音乐播放方法，服务器初始化频道列表；服务器初始化播放器列表以及频道与播放器的对应关系；服务器获取播放器音乐码流请求或主动发起音乐码流推送；并向各播放器发送对应频道的音频码流数据；播放器将接收的音乐码流数据缓存于缓冲区；播放器从缓冲区取数据，进行音乐解码播放。本发明还提供一种支持上述方法运行的系统。本发明不仅实现背景音乐传统广播功能，还实现不同终端播放不同音乐，可在播放端进行播放控制，能够与其它系统联动。

Description

背景音乐播放方法及系统

技术领域

本发明涉及电子信息系统，尤其涉及一种背景音乐播放方法及系统。

背景技术

随着社会的发展和科学技术的进步，人民生活水平的提高，部分家庭迫切需要家庭背景音乐播放系统。目前，家庭影院或音响系统大部分是模拟型，另外还有基于IP网络型。模拟型是由功放机输出功率音频信号，通过连线将信号输送至音箱。基于IP网络型是基于以太网网络，利用现有的网络传输控制信号和音频信号，解决了施工困难、长距离传输、音频效果等问题，而且系统的升级和稳定性都有很大的优势。

但现有的基于IP的网络音频传输技术中，利用广播技术进行音频的传输，与主机相连的各个播放端播放同一音乐，不能做到不同房间根据个人选择播放其喜欢的音乐。

再者，现有的基于IP的网络音频传输技术，音频文件是由服务器发给到终端并存储在终端本地的存储器后进行播放，因此终端本地需设置专门的FLASH存储器来存储音频文件，如：

2008-02-06公开的，公开号为201018633，申请号为200620152293.6的中国实用新型揭示了一种嵌入式背景音乐控制器。它包括微控制器,在微处理器上分别通过总线连接数据存贮器、数据随机存贮器、音频通道切换电路、故障检测电路、电源管理电路,音频解码电路,并通过以太网接口电路或串行接口电路连接,用于音频控制。该实用新型摒弃了以CD机或硬盘为音频存储介质,整合了传统的音频控制器和MP3播放器二者的优点，可通过以太网从主控制室的音源服务器下载MP3文件至本地FLASH存储器中,并在主控制台的控制下进行音乐的播放,实现区域广播、监听和故障报警等功能。但该技术方案的播放文件给到终端并存储在终端本地后进行播放，并非通过网络实时传输需要播放的音视频至终端进行实时播放。

另外，现有的基于IP的网络音频传输技术没有实现与外接设备或外接系统，如楼宇对讲系统或其它安防系统的无缝连接，不能作为楼宇对讲系统或其它安防系统的子系统提供，从而不能更好地节约成本和实现与楼宇对讲系统的联动，如门铃、报警等通过背景音乐系统传播到各房间。

发明内容

本发明要解决的技术问题之一，在于提供一种背景音乐播放方法，通过网络实时传输需要播放的音视频至终端进行实时播放，不同房间可播放不同的音乐。

本发明是这样实现的：一种背景音乐播放方法，包括如下步骤：服务器初始化频道列表；服务器初始化播放器列表以及频道与播放器的对应关系；服务器获取播放器音乐码流请求或主动发起音乐码流推送；并向各播放器发送对应频道的音频码流数据；播放器将接收的音乐码流数据缓存于缓冲区；播放器从缓冲区取数据，进行音乐解码播放。

进一步的，所述频道列表和播放器列表设在服务器上，所述频道列表包含多个频道，频道包含多个音频信息，音频信息对应存储器的音乐文件；所述播放器列表包含播放器与网络地址的对应关系，播放器与频道的对应关系。

进一步的，所述服务器获取播放器音乐码流请求或主动发起音乐码流推送均通过以太网络进行；所述服务器是间歇性地向各播放器对应的网络地址发送对应的音频码流数据；所述播放器是间歇性地将接收的音乐码流数据缓存于缓冲区，并间歇性地从缓冲区取数据，进行音乐解码播放。

进一步的，所述频道列表中的其中一个频道标记为公播频道；服务器在发送码流数据时，当前播放器对应的频道为公播频道时不再向播放器地址发送码流，而是向以太网络的广播地址发送码流；当前播放器处于公播频道时，播放器从网络广播地址获取码流数据，进行音乐解码播放，实现公播。

进一步的，所述服务器在发送码流数据时，若识别出播放器有新注册或新开机的情况，将播放器列表中对应该新注册或新开机的播放器的频道设置成公播频道。

进一步的，所述播放器周期性地监测缓冲区状态，包括缓冲区数据量的大小信息，并将缓冲区状态发送给服务器；服务器接收并记录各播放器发送的缓冲区状态数据；服务器依据各个播放器缓冲区的状态，仲裁并调整向该播放器发送码流的间歇时长与数据量大小参数。

进一步的，在播放的过程中，所述服务器实时接收包括来自服务器自身的按键和/或触屏的输入信息、来自播放器的控制请求以及外部中断控制请求，并根据控制请求执行相应的操作，所述播放器的控制请求包括按键输入控制请求；当相应的操作需要控制播放器时，服务器将控制命令发送给对应的播放器，控制命令包括音量调节、暂停、播放、切换频道、切换歌曲、联动、结束联动以及关闭；播放器接收服务器发送的控制命令，执行相应的动作，若为切换频道或歌曲，则清空缓冲区。

进一步的，所述按键输入控制请求包括切换频道控制请求，当播放器需要切换频道时，播放器接收用户的用于切换频道的按键输入，并识别为切换频道控制请求后将该切换频道的控制请求发送给服务器；其中，用于切换频道的按键分别映射为向前、向后以及随机三种操作参数；服务器收到切换频道的控制请求后，依据该控制请求的参数将该播放器对应的频道切换成相应的上一个、下一个、随机频道后完成该播放器的频道切换。

进一步的，服务器在初始化频道列表时会为各个频道维护一个代表当前播放位置的游标，该游标包含当前音频及对应音频文件已经完成发送的码流的位置信息；服务器在发送音频码流数据时，会取当前游标指向音频文件地址之后一定长度的数据作为码流以备发送，并将游标的位置向后移动相应长度，或者将游标的音频信息变更为下一首并且游标位置变更为音频文件的开头，下一首音频通过顺序、列表循环、单曲循环、随机播放的任一模式确定；当服务器接收到来自播放器的切换歌曲的按键输入控制请求，将该播放器对应的游标音频信息变更为下一首并且游标位置变更为音频文件的开头，下一首音频通过顺序、列表循环、单曲循环、随机播放的任一模式确定。

还有另一种方案，服务器为各播放器维护一个代表当前播放位置的游标，游标包含当频道内音频及对应音频文件已经完成发送的码流的位置信息；服务器为当前游标指向音频文件地址之后一定长度的数据作为码流以备发送，并将游标的位置向后移动相应长度，或者将游标的音频信息变更为播放器对应频道内下一首并且游标位置变更为音频文件的开头，下一首音频通过顺序、列表循环、单曲循环、随机播放的任一模式确定；当服务器接收到来自播放器的切换歌曲的按键输入控制请求，将该播放器对应的游标音频信息变更为下一首并且游标位置变更为音频文件的开头，下一首音频通过顺序、列表循环、单曲循环、随机播放的任一模式确定。

进一步的，当服务器其它系统（即除服务器中除背景音乐播放系统外的系统）、服务器外接设备或网络消息向服务器发送中断请求时，启动联动程序，即：服务器向所有播放器发送联动控制命令；服务器按取得当前中断请求对应的音频资源，将该音频码流数据向网络广播地址发送；播放器处理联动控制命令，清空缓冲区数据、切换到从广播地址获取数据。

进一步的，当服务器其它系统、服务器外接设备或网络消息向服务器发送结束中断请求，启动结束联动程序；服务器向所有播放器结束联动命令；服务器恢复按照播放器管理模块中各播放器与频道的对应关系继续向对应的网络地址发送音频码流数据；播放器处理结束联动控制命令，清空缓冲区数据、切换到从本机地址获取数据。

本发明要解决的技术问题之二，在于提供一种背景音乐播放系统，通过网络实时传输需要播放的音视频至终端进行实时播放，不同房间可播放不同的音乐。

本发明要解决的技术问题之二是这样实现的：一种背景音乐播放系统，包括：

频道管理模块，用于服务器初始化频道列表；

播放器管理模块，用于服务器初始化播放器列表、频道与播放器的对应关系；

流媒体服务模块，用于服务器获取播放器音乐码流请求或主动发起音乐码流推送，并向播放器发送对应频道的音频码流数据；

码流接收模块，用于播放器将接收的音乐码流数据缓存于缓冲区；

解码模块，用于播放器从缓冲区取数据，进行音乐解码播放。

进一步的，所述频道列表和播放器列表设在服务器上，所述频道列表包含多个频道，频道包含多个音频信息，音频信息对应存储器的音乐文件；所述播放器列表包含播放器与网络地址的对应关系，播放器与频道的对应关系。

进一步的，所述服务器获取播放器音乐码流请求或主动发起音乐码流推送均通过以太网络进行；所述服务器是间歇性地向各播放器对应的网络地址发送对应的音频码流数据；所述播放器是间歇性地将接收的音乐码流数据缓存于缓冲区，并间歇性地从缓冲区取数据，进行音乐解码播放。

进一步的，所述频道管理模块还用于将频道列表中的其中一个频道标记为公播频道；所述流媒体服务模块在发送码流数据时，当前播放器对应的频道为公播频道时不再向播放器地址发送码流，而是向以太网络的广播地址发送码流；当前播放器处于公播频道时，所述播放器码流接收模块从网络广播地址获取码流数据，进行音乐解码播放，实现公播。

进一步的，所述流媒体服务模块在发送码流数据时，所述播放器管理模块若识别出播放器有新注册或新开机的情况，将播放器列表中对应该新注册或新开机的播放器的频道设置成公播频道。

进一步的，所述播放器码流接收模块周期性地监测缓冲区状态，包括缓冲区数据量的大小，并将缓冲区状态发送给服务器的播放器管理模块；所述播放器管理模块接收并记录各播放器发送的缓冲区状态数据；所述流媒体服务模块依据各个播放器缓冲区的状态，仲裁并调整向该播放器发送码流的间歇时长与数据量大小参数。

进一步的，本发明的背景音乐播放系统还包括服务器输入模块、播放器控制模块；在播放的过程中，所述服务器输入模块实时接收包括来自服务器自身的按键和/或触屏的输入信息、来自播放器的控制请求以及外部中断控制请求，并根据控制请求执行相应的操作；所述播放器管理模块还用于服务器根据控制请求执行相应的操作，当相应的操作需要控制播放器时，将控制命令发送给对应的播放器，控制命令包括音量调节、暂停、播放、切换频道、切换歌曲、联动、结束联动以及关闭；所述播放器控制模块接收服务器发送的控制命令，执行相应的动作，若为切换频道或歌曲，则清空缓冲区。

进一步的，本发明的背景音乐播放系统还包括播放器输入模块；所述播放器输入模块用于接收用户的用于切换频道的按键输入，将该切换频道的控制请求发送给服务器，请求包含向前、向后以及随机三种操作参数；所述播放器管理模块还用于处理切换频道的控制请求，依据该控制请求的参数将该播放器对应的频道切换成相应的上一个、下一个、随机频道。

进一步的，所述频道管理模块还用于服务器为各个频道维护一个代表当前播放位置的游标，该游标包含当前音频及对应音频文件已经完成发送的码流的位置信息；所述流媒体服务模块用于服务器从游标位置取码流数据发送，并将游标往后移，遇到音频文件结束时跳到频道内下一首音频文件的开始位置；所述频道管理模块还用于当服务器接收到切换歌曲的控制请求时，将该播放器对应的频道的游标位置变更为频道内下一首音频文件的开头，下一首音频通过顺序、列表循环、单曲循环、随机播放的任一模式确定。作为可选的另一方案是：所述播放器管理模块还用于服务器为各播放器维护一个代表当前播放位置的游标，游标包含当前音频及对应音频文件已经完成发送的码流的位置信息；所述流媒体服务模块用于服务器从游标位置取码流数据发送，并将游标往后移，遇到音频文件结束时跳到播放器对应频道内下一首音频文件的开始位置；所述频道管理模块还用于服务器当接收到切换歌曲的控制请求时，将该播放器的游标位置变更为播放器对应频道内下一首音频文件的开头，下一首音频通过顺序、列表循环、单曲循环、随机播放的任一模式确定。

进一步的，当服务器其它系统（即除服务器中除背景音乐播放系统外的系统）、服务器外接设备或网络消息向服务器发送中断请求时，启动联动程序，即：播放器管理模块还用于在启动联动程序时向所有播放器发送联动控制命令；所述流媒体服务模块还用于服务器取得当前中断请求对应的音频资源，将该音频码流数据向网络广播地址发送；播放器控制模块还用于播放器收到联动控制命令后，清空缓冲区数据、从广播地址获取码流数据。

进一步的，所述服务器输入模块还用于接收服务器其它系统、服务器外接设备或网络消息向服务器发送的结束中断请求，启动结束联动程序；所述播放器管理模块还用于在启动结束联动程序时，服务器向所有播放器发送结束联动控制命令；所述流媒体服务模块还用于在结束联动时，服务器按照各播放器与频道的对应关系继续向对应的网络地址发送音频码流数据；所述播放器控制模块还用于播放器收到结束联动控制命令后，清空缓冲区数据、从本机地址获取码流数据。

进一步的，所述服务器外接设备包括烟感、红外传感器、煤气泄漏传感器以及报警器；所述服务器其它系统为安防、楼宇对讲系统，所述服务器还可为楼宇对讲室内机。

进一步的，所述缓冲区为MCU内存，所述MCU容量大小为12K字节。

本发明具有如下优点：

1、利用频道技术，使各个播放器播放的音乐可控，同时实现公播和单播两种模式；

2、音频文件是由服务器发给到终端并存储在小缓冲区后进行播放，可实现实时传输和实时播放，无需设置专门的FLASH存储器来存储音频文件；

3、实现多个频道、频道内多首歌曲，两种层次的切换控制；

4、服务器采用楼宇对讲系统的室内机来实现，还可实现与服务器外接设备或服务器外接系统的联动，如与楼宇对讲系统的联动，使背景音乐播放系统作为楼宇对讲系统的子系统提供，从而更好地节约成本和实现与楼宇对讲系统的联动，如可将门铃、报警等通过背景音乐系统传播到各房间。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1为本发明方法所涉及的背景音乐播放系统一实施例的结构框图。

图2为本发明方法中单播和公播工作原理示意图。

图3为本发明方法中音频流缓冲状态示意图。

图4为本发明方法中流量控制原理示意图。

图5为本发明方法中联动状态示意图。

图6为本发明系统框图。

图7为本发明方法中播放器的工作流程框图。

图8为本发明方法中服务器的工作流程框图。

具体实施方式

本发明的背景音乐播放方法，其基于一背景音乐播放系统，如图1所示，为背景音乐播放系统的一实施例，该播放系统包括一服务器和复数个播放器通过以太网物理链路连接而成。

所述播放方法是：所述服务器上设有频道列表和播放器列表，频道列表包含多个频道，频道包含多个音频信息，音频信息对应存储器的音乐文件；所述播放器列表包含播放器与播放器网络地址的对应关系，播放器与频道的对应关系；在频道列表和播放器列表被初始化后，各播放器通过以太网络向服务器发送表示在线且需要码流数据的请求，或者由服务器主动发起音频码流推送；服务器通过以太网络向各播放器对应的地址发送对应的音频码流数据；播放器将接收的音乐码流数据缓存于缓冲区，并从缓冲区取数据，进行音乐解码播放。这样就可以实现播放器的单播功能，各播放器可以自行选择播放的音乐。

如果要在上述基础上实现公播，可以将所述频道列表中的其中一个频道标记为公播频道；服务器在发送码流数据时，当前播放器对应的频道为公播频道时不再向播放器地址发送码流，而是向以太网络的广播地址发送码流；当前播放器处于公播频道时，播放器从网络广播地址获取码流数据，进行音乐解码播放，实现公播。这样通过选择公播频道就可以实现播放器的公播功能，不选择公播频道则实现单播功能。另外，所述服务器在发送码流数据时，若识别出播放器有新注册或新开机的情况，将播放器列表中对应该新注册或新开机的播放器的频道设置成公播频道。

如图2所示，当部分播放器需要公播，则让该些播放器（如播放器A和播放器B）接收公播的音频码流；部分播放器需要单播，则将播放器调到不同的频道下，即可接收到不同的频道音频码流，如播放器C和播放器D，分别播放不同的音频码流进行单播，这就实现了做到不同房间根据个人选择播放其喜欢的音乐。

如图3所示，本发明所述缓冲区为MCU内存，比传统的下载音乐文件到本地Flash的使用寿命更长，公播情景下同步效果更好；且容量大小为12K字节，音频码流进队1KB，解码完成出队32B，队列缓存需保证不能出现满，否则播放丢包，也不能出现队空，否则播放会卡。本发明的缓冲区之所以设计得这么小，一方面节约了单片机的资源，另一方面使各播放器存储的本地歌曲非常短，在公播状态各播放器间不会出现有较大的差异，因此使公播情况下同步更好。

如图4所示，由于缓存区很小，为防止播放出现卡带和丢包，所述服务器在发送音频码流给播放器的同时进行流量控制，来保证音乐稳定流畅地播放。其流量控制方法是：所述播放器周期性地监测缓冲区状态，包括缓冲区数据量的大小，并将缓冲区状态发送给服务器；服务器接收并记录各播放器发送的缓冲区状态数据；服务器依据各个播放器缓冲区的状态，仲裁并调整向该播放器发送码流的间歇时长与数据量大小参数。当缓冲区中的音频数据的占比大，则服务器发送码流的速度小；反之，缓冲区中的音频数据的占比小，则服务器发送码流的速度大。

为实现服务器和播放器更好的互动，在播放的过程中，所述服务器实时接收包括来自服务器自身的按键和/或触屏的输入信息、来自播放器的控制请求以及外部中断控制请求，并根据控制请求执行相应的操作，所述播放器的控制请求包括按键输入控制请求；当相应的操作需要控制播放器时，服务器将控制命令发送给对应的播放器，控制命令包括音量调节、暂停、播放、切换频道、切换歌曲、联动、结束联动以及关闭；播放器接收服务器发送的控制命令，执行相应的动作，若为切换频道或歌曲，则清空缓冲区。

本发明可以实现切换频道的控制，所述按键输入控制请求包括切换频道控制请求，当播放器需要切换频道时，播放器接收用户的用于切换频道的按键输入，并识别为切换频道控制请求后将该切换频道的控制请求发送给服务器；其中，用于切换频道的按键分别映射为向前、向后以及随机三种操作参数；服务器收到切换频道的控制请求后，依据该控制请求的参数将该播放器对应的频道切换成相应的上一个、下一个、随机频道后完成该播放器的频道切换。

本发明可以实现切换歌曲的控制，包括下面两种情况：

1、处于同一频道的各播放器要求歌曲同步：服务器在初始化频道列表时会为各个频道维护一个代表当前播放位置的游标，该游标包含当前音频及对应音频文件已经完成发送的码流的位置信息；服务器在发送音频码流数据时，会取当前游标指向音频文件地址之后一定长度的数据作为码流以备发送，并将游标的位置向后移动相应长度，或者将游标的音频信息变更为下一首并且游标位置变更为音频文件的开头，下一首音频通过顺序、列表循环、单曲循环、随机播放的任一模式确定；当服务器接收到来自播放器的切换歌曲的按键输入控制请求，将该播放器对应的游标音频信息变更为下一首并且游标位置变更为音频文件的开头，下一首音频通过顺序、列表循环、单曲循环、随机播放的任一模式确定。

2、处于同一频道的各播放器不要求歌曲同步：服务器为各播放器维护一个代表当前播放位置的游标，游标包含频道内音频及对应音频文件已经完成发送的码流的位置信息；服务器为当前游标指向音频文件地址之后一定长度的数据作为码流以备发送，并将游标的位置向后移动相应长度，或者将游标的音频信息变更为播放器对应频道内下一首并且游标位置变更为音频文件的开头，下一首音频通过顺序、列表循环、单曲循环、随机播放的任一模式确定；当服务器接收到来自播放器的切换歌曲的按键输入控制请求，将该播放器对应的游标音频信息变更为下一首并且游标位置变更为音频文件的开头，下一首音频通过顺序、列表循环、单曲循环、随机播放的任一模式确定。

本发明还可实现与服务器外接设备或服务器外接系统的联动，当服务器其它系统、服务器外接设备或网络消息向服务器发送中断请求时，启动联动程序，即：服务器向所有播放器发送联动控制命令；服务器按取得当前中断请求对应的音频资源，将该音频码流数据向网络广播地址发送；播放器执行联动命令，清空缓冲区数据、切换到从广播地址获取数据。

当服务器其它系统、服务器外接设备或网络消息向服务器发送结束中断请求，启动结束联动程序；服务器向所有播放器发送结束联动控制命令；服务器恢复按照播放器管理模块中各播放器与频道的对应关系继续向对应的网络地址发送音频码流数据；播放器执行结束联动命令，清空缓冲区数据、切换到从本机地址获取数据。

如图5所示，所述服务器外接设备包括烟感、红外传感器、煤气泄漏传感器以及报警器；所述服务器其它系统为安防、楼宇对讲系统，此时，所述服务器可以用室内机来承担，当然也可以采用服务器与室内机连接。从而实现背景音乐的播放与安防、楼宇对讲系统联动，当安防、楼宇对讲系统有信息需要由播放器传播时，只要通过所述服务器控制使播放器暂停音乐地播放，并强制插入需要联动的音源进行播放。从而实现背景音乐播放系统与楼宇对讲系统的无缝连接，使该背景音乐播放系统作为楼宇对讲系统的子系统提供，从而不能更好地节约成本和实现与楼宇对讲系统的联动，如门铃、报警等可以传播到各房间。

为实现上述方法，本发明还提供一种背景音乐播放系统，通过网络实时传输需要播放的音视频至终端进行实时播放，不同房间可播放不同的音乐。

如图6所示，为实现单播功能，本发明系统包括：

频道列表，设于服务器上，包含多个频道，频道包含多个音频信息，音频信息对应存储器的音乐文件；

播放器列表，设于服务器上，包含播放器与播放器网络地址的对应关系，播放器与频道的对应关系；

服务器以及与服务器通过网络相连的至少一个播放器；

频道管理模块，设于服务器上，用于初始化频道列表；

播放器管理模块，设于服务器上，用于初始化播放器列表；

流媒体服务模块，设于服务器上，用于获取播放器音乐码流请求或主动发起音乐码流推送，并向播放器发送对应频道的音频码流数据；

缓冲区，设于播放器上，用于缓存音频数据；

码流接收模块，设于播放器上，用于从网络接收码流数据并缓存于缓冲区；

播放器解码模块，设于播放器上，用于播放器将接收的音乐码流数据缓存于缓冲区，并从缓冲区取数据，进行音乐解码播放。

为实现公播功能，所述频道管理模块还用于将频道列表中的其中一个频道标记为公播频道；所述流媒体服务模块在发送码流数据时，当前播放器对应的频道为公播频道时不再向播放器地址发送码流，而是向以太网络的广播地址发送码流；当前播放器处于公播频道时，所述播放器码流接收模块从网络广播地址获取码流数据，进行音乐解码播放，实现公播。

另外，所述流媒体服务模块在发送码流数据时，所述播放器管理模块若识别出播放器有新注册或新开机的情况，将播放器列表中对应该新注册或新开机的播放器的频道设置成公播频道。

如图2所示，当部分播放器需要公播，则让该些播放器（如播放器A和播放器B）接收公播的音频码流；部分播放器需要单播，则将播放器调到不同的频道下，即可接收到不同的频道音频码流，如播放器C和播放器D，分别播放步骤2和3的音频码流进行单播，这就实现了做到不同房间根据个人选择播放其喜欢的音乐。

如图3所示，本发明所述缓冲区为MCU内存，比传统的下载音乐文件到本地Flash的使用寿命更长，公播情景下同步效果更好；且容量大小为12K字节，音频码流进队1KB，解码完成出队32B，队列缓存需保证不能出现满，否则播放丢包，也不能出现队空，否则播放会卡。本发明的缓冲区之所以设计得这么小，一方面节约了单片机的资源，另一方面使各播放器存储的本地歌曲非常短，在公播状态各播放器间不会出现有较大的差异，因此使公播情况下同步更好。

如图4所示，由于缓存区很小，为防止播放出现卡带和丢包，所述服务器在发送音频码流给播放器的同时进行流量控制，来保证音乐稳定流畅地播放。其流量控制方法是：所述播放器码流接收模块周期性地监测缓冲区状态，包括缓冲区数据量的大小，并将缓冲区状态发送给服务器的播放器管理模块；所述播放器管理模块接收并记录各播放器发送的缓冲区状态数据；所述播放器管理模块依据各个播放器缓冲区的状态，仲裁并调整向该播放器发送码流的间歇时长与数据量大小参数。

为实现服务器与播放器更好的互动，本发明系统还包括服务器输入模块、播放器输入模块以及播放器控制模块，服务器输入模块设在服务器上，所述播放器输入模块和播放器控制模块设在播放器上；在播放的过程中，所述服务器输入模块实时接收包括来自服务器自身的按键和/或触屏的输入信息、来自播放器的控制请求以及外部中断控制请求，并根据控制请求执行相应的操作，所述播放器的控制请求包括按键输入控制请求；当相应的操作需要控制播放器时，所述播放器管理模块将控制命令发送给对应的播放器，控制命令包括音量调节、暂停、播放、切换频道、切换歌曲、联动、结束联动以及关闭；播放器控制模块接收服务器发送的控制命令，执行相应的动作。

为实现本发明切换频道的功能，所述按键输入控制请求包括切换频道控制请求，当播放器需要切换频道时，播放器输入模块接收用户的用于切换频道的按键输入，并识别为切换频道控制请求后将该切换频道的控制请求发送给服务器；其中，用于切换频道的按键分别映射为向前、向后以及随机三种操作参数；服务器的播放器管理模块收到切换频道的控制请求后，依据该控制请求的参数将该播放器对应的频道切换成相应的上一个、下一个、随机频道后完成该播放器的频道切换。

本发明可以实现切换歌曲的控制，包括下面两种情况：

1、处于同一频道的各播放器要求歌曲同步：服务器的频道管理模块在初始化频道列表时会为各个频道维护一个代表当前播放位置的游标，该游标包含当前音频及对应音频文件已经完成发送的码流的位置信息；服务器的流媒体服务模块在发送音频码流数据时，会取当前游标指向音频文件地址之后一定长度的数据作为码流以备发送，并将游标的位置向后移动相应长度，或者将游标的音频信息变更为下一首并且游标位置变更为音频文件的开头，下一首音频通过顺序、列表循环、单曲循环、随机播放的任一模式确定；播放器输入模块接收用户用于切换歌曲的按键输入，将切换歌曲请求发送给服务器；当服务器接收到来自播放器的切换歌曲的按键输入控制请求，所述频道管理模块将该播放器对应的游标音频信息变更为下一首并且游标位置变更为音频文件的开头，下一首音频通过顺序、列表循环、单曲循环、随机播放的任一模式确定。

2、处于同一频道的各播放器不要求歌曲同步：服务器的播放器管理模块为各播放器维护一个代表当前播放位置的游标，游标包含频道内音频及对应音频文件已经完成发送的码流的位置信息；服务器的流媒体服务模块为当前游标指向音频文件地址之后一定长度的数据作为码流以备发送，并将游标的位置向后移动相应长度，或者将游标的音频信息变更为播放器对应频道内下一首并且游标位置变更为音频文件的开头，下一首音频通过顺序、列表循环、单曲循环、随机播放的任一模式确定；播放器输入模块接收用户用于切换歌曲的按键输入，将切换歌曲请求发送给服务器；当服务器接收到来自播放器的切换歌曲的按键输入控制请求，所述频道管理模块将该播放器对应的游标音频信息变更为下一首并且游标位置变更为音频文件的开头，下一首音频通过顺序、列表循环、单曲循环、随机播放的任一模式确定。

本发明还可实现与服务器外接设备或服务器外接系统的联动，当服务器其它系统、服务器外接设备或网络消息向服务器发送中断请求时，启动联动程序，即：服务器的播放器管理模块向所有播放器发送联动控制命令；服务器的流媒体服务模块按取得当前中断请求对应的音频资源，将该音频码流数据向网络广播地址发送；播放器控制模块执行联动命令，清空缓冲区数据、切换到从广播地址获取数据。

当服务器其它系统、服务器外接设备或网络消息向服务器发送结束中断请求，启动结束联动程序；服务器的播放器管理模块向所有播放器发送结束联动控制命令；服务器的流媒体服务模块恢复按照播放器管理模块中各播放器与频道的对应关系继续向对应的网络地址发送音频码流数据；播放器控制模块执行结束联动命令，清空缓冲区数据、切换到从本机地址获取数据。

如图5所示，所述服务器外接设备包括烟感、红外传感器、煤气泄漏传感器以及报警器；所述服务器其它系统为安防、楼宇对讲系统，此时，所述服务器可以用室内机来承担，当然也可以采用服务器与室内机连接。从而实现背景音乐的播放与安防、楼宇对讲系统联动，当安防、楼宇对讲系统有信息需要由播放器传播时，只要通过所述服务器控制使播放器暂停音乐地播放，并强制插入需要联动的音源进行播放。从而实现背景音乐播放系统与楼宇对讲系统的无缝连接，使该背景音乐播放系统作为楼宇对讲系统的子系统提供，从而不能更好地节约成本和实现与楼宇对讲系统的联动，如门铃、报警等可以传播到各房间。

本发明系统工作时，首先对播放器进行注册操作，注册过的播放器每次开机后，服务器均会分配给该播放器一IP地址和工作端口，系统进入了正常工作的流程；所述播放器的注册操作是在工程安装时进行的，在工程安装时，将播放器MAC添加到注册表中，安装成功后，播放器每次开机都会发送注册请求，服务端收到请求后，若注册表中存在该播放器，则分配给该播放器一IP地址和工作端口，若注册表中不存在该播放器，则重新进行注册。

如图7所示，本发明的播放器的工作过程可以归结为下述过程：

11）、开始；

12）、判断播放队列数据存储量是否≥50%，若是则打开播放开关，进入下一步，若否，则直接进入下一步；

13）、判断播放开关是否打开？若否，直接进入下一步，若是，则判断播放队列是否有数据，若有数据，则取队列数据到解码器后进入下一步，若无数据，则直接进入下一步；

14）、检测用户按键、音频存储队列等状态改变，发送状态包；

15）、判断是否收到音频数据包，若是，进入下一步；若否，再判断是否为控制命令报文，若是控制命令报文，则响应该控制命令，如控制音量、频道、播放等，然后返回步骤11），若不是控制命令报文，则直接返回步骤11）

16）、判断音频数据是否为所处频道数据，若否，回到步骤11），若是，存放到播放队列，然后返回步骤11）。

如图8所示，本发明的服务器的工作过程可以归结为下述过程：

21）、开始；

22）、取一个播放信息；

23）、判断播放器是否在线，若有播放器在线，读取MP3，按速率发送码流给该播放器，若没有，返回至步骤21）；

24）、判断是否收到播放器的状态包，若是，进行下一步，若否，返回至步骤21）；

25）、判断是否有播放器的按键请求，若有，则处理按键请求，发命令包，然后进入下一步，若没有，则直接进入下一步；

26）、按BUF等级调节发送速率；

27）、判断是否有用户UI操作，若是，响应用户的UI操作，然后返回到步骤21）；若否，直接返回到步骤21）。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (27)

1.一种背景音乐播放方法，其特征在于包括如下步骤：

服务器初始化频道列表；

服务器初始化播放器列表以及频道与播放器的对应关系；

服务器获取播放器音乐码流请求或主动发起音乐码流推送；并向各播放器发送对应频道的音频码流数据；

播放器将接收的音乐码流数据缓存于缓冲区；

播放器从缓冲区取数据，进行音乐解码播放。

2.根据权利要求1所述的背景音乐播放方法，其特征在于：所述频道列表和播放器列表设在服务器上，所述频道列表包含多个频道，频道包含多个音频信息，音频信息对应存储器的音乐文件；所述播放器列表包含播放器与网络地址的对应关系，播放器与频道的对应关系。

3.根据权利要求2所述的背景音乐播放方法，其特征在于：

所述服务器获取播放器音乐码流请求或主动发起音乐码流推送均通过以太网络进行，

所述服务器是间歇性地向各播放器对应的网络地址发送对应的音频码流数据；

所述播放器是间歇性地将接收的音乐码流数据缓存于缓冲区，并间歇性地从缓冲区取数据，进行音乐解码播放。

4.根据权利要求1至3任一项所述的背景音乐播放方法，其特征在于：

所述频道列表中的其中一个频道标记为公播频道；

服务器在发送公播频道码流数据时，向网络广播地址发送；

播放器处于公播频道时，从网络广播地址获取码流数据。

5.根据权利要求4所述的背景音乐播放方法，其特征在于：

服务器在识别出新注册或新开机的播放器时，将该播放器对应的频道设置成公播频道。

6.根据权利要求1至5任一项所述的背景音乐播放方法，其特征在于：

所述播放器周期性地监测缓冲区状态，包括缓冲区数据量的大小信息，并将缓冲区状态发送给服务器；

服务器接收并记录各播放器发送的缓冲区状态数据；

服务器依据各个播放器缓冲区的状态，仲裁并调整向该播放器发送码流的间歇时长与数据量大小参数。

7.根据权利要求1所述的背景音乐播放方法，其特征在于：

服务器实时接收控制请求，包括来自服务器自身的按键和/或触屏的输入信息、来自播放器的控制请求以及外部中断控制请求；

服务器根据控制请求执行相应的操作，当相应的操作需要控制播放器时，服务器将控制命令发送给对应的播放器，控制命令包括音量调节、暂停、播放、切换频道、切换歌曲、联动、结束联动以及关闭；

播放器接收服务器发送的控制命令，执行相应的动作，若为切换频道或歌曲，则清空缓冲区。

8.根据权利要求7所述的背景音乐播放方法，其特征在于：

播放器接收用户的用于切换频道的按键输入，将切换频道控制请求发送给服务器，请求包含向前、向后以及随机三种操作参数；

服务器收到切换频道的控制请求后，依据该控制请求的参数将该播放器对应的频道切换成相应的上一个、下一个、随机频道。

9.根据权利要求7所述的背景音乐播放方法，其特征在于：

服务器为各个频道维护一个代表当前播放位置的游标，该游标包含当前音频及对应音频文件已经完成发送的码流的位置信息；

服务器从游标位置取码流数据发送，并将游标往后移，遇到音频文件结束时跳到频道内下一首音频文件的开始位置；

当服务器接收到切换歌曲的控制请求时，将该播放器对应的频道的游标位置变更为频道内下一首音频文件的开头。

10.根据权利要求7所述的背景音乐播放方法，其特征在于：

服务器为各播放器维护一个代表当前播放位置的游标，游标包含当前音频及对应音频文件已经完成发送的码流的位置信息；

服务器从游标位置取码流数据发送，并将游标往后移，遇到音频文件结束时跳到播放器对应频道内下一首音频文件的开始位置；

当服务器接收到切换歌曲的控制请求时，将该播放器的游标位置变更为播放器对应频道内下一首音频文件的开头。

11.根据权利要求7所述的背景音乐播放方法，其特征在于：

当服务器其它系统、服务器外接设备或网络消息向服务器发送中断请求时，启动联动程序，即：

服务器向所有播放器发送联动控制命令；

服务器取得当前中断请求对应的音频资源，将该音频码流数据向网络广播地址发送；

播放器收到联动控制命令后，清空缓冲区数据、从广播地址获取码流数据。

12.根据权利要求11所述的背景音乐播放方法，其特征在于：

当服务器其它系统、服务器外接设备或网络消息向服务器发送结束中断请求，启动结束联动程序，即：

服务器向所有播放器发送结束联动控制命令；

服务器按照各播放器与频道的对应关系继续向对应的网络地址发送音频码流数据；

播放器收到结束联动控制命令后，清空缓冲区数据、从本机地址获取码流数据。

13.一种背景音乐播放系统，其特征在于：包括：

频道管理模块，用于服务器初始化频道列表、

播放器管理模块，用于服务器初始化播放器列表、频道与播放器的对应关系；

流媒体服务模块，用于服务器获取播放器音乐码流请求或主动发起音乐码流推送，并向播放器发送对应频道的音频码流数据；

码流接收模块，用于播放器将接收的音乐码流数据缓存于缓冲区；

解码模块，用于播放器从缓冲区取数据，进行音乐解码播放。

14.如权利要求13所述的背景音乐播放系统，其特征在于：

所述频道列表和播放器列表设在服务器上，所述频道列表包含多个频道，频道包含多个音频信息，音频信息对应存储器的音乐文件；所述播放器列表包含播放器与网络地址的对应关系，播放器与频道的对应关系。

15.如权利要求14所述的背景音乐播放系统，其特征在于：

所述服务器获取播放器音乐码流请求或主动发起音乐码流推送均通过以太网络进行；

所述服务器是间歇性地向各播放器对应的网络地址发送对应的音频码流数据；

所述播放器是间歇性地将接收的音乐码流数据缓存于缓冲区，并间歇性地从缓冲区取数据，进行音乐解码播放。

16.如权利要求13至15任一项所述的背景音乐播放系统，其特征在于：

所述频道管理模块还用于将频道列表中的其中一个频道标记为公播频道；

所述流媒体服务模块还用于服务器在发送公播频道码流数据时，向网络的广播地址发送码流；

所述码流接收模块还用于在播放器处于公播频道时，从网络广播地址获取码流数据。

17.根据权利要求16所述的背景音乐播放系统，其特征在于：

所述播放器管理模块还用于服务器在识别出新注册或新开机的播放器时，将该播放器对应的频道设置成公播频道。

18.根据权利要求13至17任一项所述的背景音乐播放系统，其特征在于：

所述播放器码流接收模块还用于播放器周期性地监测缓冲区状态，包括缓冲区数据量的大小信息，并将缓冲区状态发送给服务器的播放器管理模块；

所述播放器管理模块还用于服务器接收并记录各播放器发送的缓冲区状态数据；

所述流媒体服务模块还用于服务器依据各个播放器缓冲区的状态，仲裁并调整向该播放器发送码流的间歇时长与数据量大小参数。

19.根据权利要求11所述的背景音乐播放系统，其特征在于：还包括服务器输入模块和播放器控制模块；

所述服务器输入模块用于服务器实时接收包括来自服务器自身的按键和/或触屏的输入信息、来自播放器的控制请求以及外部中断控制请求，并根据控制请求分发给服务器各功能模块执行相应的操作；

所述播放器管理模块还用于服务器根据控制请求执行相应的操作，当相应的操作需要控制播放器时，将控制命令发送给对应的播放器，控制命令包括音量调节、暂停、播放、切换频道、切换歌曲、联动、结束联动以及关闭；

所述播放器控制模块用于播放器接收服务器发送的控制命令，执行相应的动作，若为切换频道或歌曲，则清空缓冲区。

20.根据权利要求19所述的背景音乐播放系统，其特征在于：还包括播放器输入模块；

所述播放器输入模块用于接收用户的用于切换频道的按键输入，将该切换频道的控制请求发送给服务器，请求包含向前、向后以及随机三种操作参数；

所述播放器管理模块还用于处理切换频道的控制请求，依据该控制请求的参数将该播放器对应的频道切换成相应的上一个、下一个、随机频道。

21.根据权利要求19所述的背景音乐播放系统，其特征在于：

所述频道管理模块还用于服务器为各个频道维护一个代表当前播放位置的游标，该游标包含当前音频及对应音频文件已经完成发送的码流的位置信息；

所述流媒体服务模块用于服务器从游标位置取码流数据发送，并将游标往后移，遇到音频文件结束时跳到频道内下一首音频文件的开始位置；

所述频道管理模块还用于当服务器接收到切换歌曲的控制请求时，将该播放器对应的频道的游标位置变更为频道内下一首音频文件的开头。

22.根据权利要求19所述的背景音乐播放系统，其特征在于：

所述播放器管理模块还用于服务器为各播放器维护一个代表当前播放位置的游标，游标包含当前音频及对应音频文件已经完成发送的码流的位置信息；

所述流媒体服务模块用于服务器从游标位置取码流数据发送，并将游标往后移，遇到音频文件结束时跳到播放器对应频道内下一首音频文件的开始位置；

所述频道管理模块还用于服务器当接收到切换歌曲的控制请求时，将该播放器的游标位置变更为播放器对应频道内下一首音频文件的开头。

23.根据权利要求19所述的背景音乐播放系统，其特征在于：

所述服务器输入模块还用于接收服务器其它系统、服务器外接设备或网络消息向服务器发送的中断请求时，启动联动程序；

所述播放器管理模块还用于在启动联动程序时向所有播放器发送联动控制命令；

所述流媒体服务模块还用于服务器取得当前中断请求对应的音频资源，将该音频码流数据向网络广播地址发送；

播放器控制模块还用于播放器收到联动控制命令后，清空缓冲区数据、从广播地址获取码流数据。

24.根据权利要求23所述的背景音乐播放系统，其特征在于：

所述服务器输入模块还用于接收服务器其它系统、服务器外接设备或网络消息向服务器发送的结束中断请求，启动结束联动程序；

所述播放器管理模块还用于在启动结束联动程序时，服务器向所有播放器发送结束联动控制命令；

所述流媒体服务模块还用于在结束联动时，服务器按照各播放器与频道的对应关系继续向对应的网络地址发送音频码流数据；

所述播放器控制模块还用于播放器收到结束联动控制命令后，清空缓冲区数据、从本机地址获取码流数据。

25.根据权利要求23或24所述的背景音乐播放系统，其特征在于：所述服务器外接设备包括烟感、红外传感器、煤气泄漏传感器以及报警器；所述服务器其它系统为安防、楼宇对讲系统。

26.根据权利要求23或24所述的背景音乐播放系统，其特征在于：所述服务器为楼宇对讲室内机。

27.根据权利要求12所述的背景音乐播放系统，其特征在于：所述缓冲区为MCU内存。

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