CN104426875A - 一种频道快速切换方法、服务器及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种频道快速切换方法，包括：码流分析服务器接收到媒体源发送的频道码流后，对所述频道码流中的传输流TS数据进行解析，并获取所述TS数据中的I帧信息；所述码流分析服务器将所述I帧信息封装为可靠传输协议RTP包，并发送至快速频道切换FCC服务器；通过所述FCC服务器查找最近的I帧，并将所查找到的I帧之后的频道码流快发送至终端。本发明还同时公开了一种码流分析服务器、FCC服务器及频道快速切换系统。采用本发明的技术方案，可以增强FCC服务器对上级第三方码流的兼容性，并快速地对I帧进行查找，提高了频道切换的速率。

Description

一种频道快速切换方法、服务器及系统
技术领域
本发明涉及互联网电视中的频道切换技术，尤其涉及一种频道快速切换方法、服务器及系统。
背景技术
随着电视信号数字化的普及，互联网电视（IPTV，Internet ProtocolTelevision）技术也被广泛地应用。与传统广播不同的是IPTV的直播业务是通过终端首先加入频道码流所在的多播组，再对接收的组播频道码流进行解码。同时，由于IPTV使用的视频编码算法，直播的频道码流被编码为由I帧、P帧和B帧组成的图像序列。I帧是靠尽可能取出图像空间冗余信息来压缩传输数据量的帧内编码图像，P帧是通过充分将低与图像序列前面已编码帧的时间冗余信息来压缩传输数据量的编码图像，也叫预测帧；B帧是既考虑与源图像序列后面已编码帧之间的时间冗余信息来压缩传输数据量的编码图像，也叫双向预测帧。因此，只有在终端收到I帧时，才能开始进行正确的解码。一般地，I帧压缩效率最低，所以终端收到的码流中第一个包很大概率不是I帧，那么在第一个I帧到来前接收的B帧、P帧就只能丢弃，这样的处理会直接导致延长频道切换时第一个画面的等待时间。为改善这一缺点，绝大多数IPTV中都引入了快速频道切换（FCC，Fast Channel Change）单元。FCC的主要作用是将频道码流缓存，在进行频道切换时，通过单播以快发倍速的优势先向终端发送缓存中的目的频道码流，以便终端解码器可以尽快获得最近的一个完整I帧，当单播码流追赶上组播码流时，通知终端切换到多播组中，继续接收目标频道直播码码流。
在IPTV中，内容提供商提供的原始传输流（TS，Transport Stream）码流首先需要经过上级编码器将其封装成可靠传输协议（RTP，Reliable TransportProtocol）包格式，并在RTP扩展头中对I帧进行标识，下级FCC服务器通过RTP扩展头中的I帧标识查找I帧，完成I帧的快发。但是，当上级编码器没有对TS码流中的I帧在RTP包中进行标识、或和下级FCC服务器没有协商好RTP扩展头中I帧标识时，就需要下级FCC服务器对TS码流中的TS数据（Data）进行解析，查找到I帧再做频道码流的单播转发。当组网中有大量这样的频道码流时，就意味着下级FCC服务器需要消耗大量的内存对码流中的I帧进行查找，这将极大影响下级FCC服务器的性能；并且，在同一个FCC服务器上完成频道码流的I帧查找和转发，也会造成FCC服务器的码流转发延迟，增加频道切换时等待第一个帧画面的时间，影响用户体验。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种频道快速切换方法、服务器及系统，可增强FCC服务器对上级第三方频道码流的兼容性，并提高频道切换的速率。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种频道快速切换方法，所述方法包括：
码流分析服务器接收到媒体源发送的频道码流后，对所述频道码流中的传输流TS数据进行解析，并获取所述TS数据中的I帧信息；
所述码流分析服务器将所述I帧信息封装为可靠传输协议RTP包，并发送至快速频道切换FCC服务器；通过所述FCC服务器查找最近的I帧，并将所查找到的I帧之后的频道码流快发送至终端。
所述方法还包括：所述码流分析服务器对所述频道码流中的TS数据进行解析时，获取所述频道码流的频道信息；
对应地，所述码流分析服务器封装RTP包时，还将所述频道码流的频道信息与所述I帧信息一起封装入RTP包。
一种频道快速切换方法，所述方法包括：
FCC服务器接收到码流分析服务器发送的携有I帧信息的RTP包后，解析所述RTP包并获取其所携带的所述I帧信息；
所述FCC服务器在接收到终端频道切换请求时，根据解析所述RTP包获取的I帧信息，在所存储的频道码流中查找到最近的一个I帧，并将所查找到的I帧之后的频道码流快发送至终端。
所述方法还包括：所述FCC服务器接收到媒体源发送的至少一路频道码流后，记录下对应的每路频道的频道信息并作为该频道的唯一标识；
所述FCC服务器根据所述频道信息对所述至少一路频道码流中的每路频道码流分别进行存储。
所述RTP包中还携带有频道信息，所述方法还包括：
所述FCC服务器解析所述RTP包并获取所述频道信息以及I帧信息；
所述FCC服务器在所述至少一路频道码流中查找与所获取的频道信息匹配的目标频道码流；
所述FCC服务器收到来自客户端的频道切换请求时，根据所获取的I帧信息，在所述目标频道码流中查找最近的一个I帧。
一种码流分析服务器，所述码流分析服务器，用于接收到媒体源发送的频道码流后，对所述频道码流中的TS数据进行解析，并获取所述TS数据中的I帧信息；将所述I帧信息封装为RTP包，并发送至FCC服务器；通过所述FCC服务器查找最近的I帧，并将所查找到的I帧之后的频道码流快发送至终端。
一种FCC服务器，所述FCC服务器，用于接收到码流分析服务器发送的携有I帧信息的RTP包后，解析所述RTP包并获取其所携带的所述I帧信息；在接收到终端频道切换请求时，根据解析所述RTP包获取的I帧信息，在所存储的频道码流中查找到最近的一个I帧，并将所查找到的I帧之后的频道码流快发送至终端。
一种频道快速切换系统，所述频道快速切换系统包括上述任意的码流分析服务器、以及上述任意的FCC服务器。
本发明记载的频道快速切换方法、服务器及系统，码流分析服务器接收到媒体源发送的频道码流后，对所述频道码流中的TS数据进行解析，并获取所述TS数据中的I帧信息；所述码流分析服务器将所述I帧信息封装为可靠传输协议RTP包，并发送至FCC服务器；通过所述FCC服务器查找最近的I帧，并将所查找到的I帧之后的频道码流快发送至终端。如此，可以快速地对第三方码流的I帧进行查找，同时提高了频道切换的速率。
附图说明
图1为本发明实施例频道快速切换方法的实现流程示意图一；
图2为本发明实施例频道快速切换方法的实现流程示意图二；
图3为本发明实施例频道快速切换系统的结构组成示意图。
具体实施方式
为了能够更加详尽地了解本发明的特点与技术内容，下面结合附图对本发明的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本发明。
本发明实施例记载了一种频道快速切换方法，如图1所示，所述方法包括以下步骤：
步骤101：FCC服务器接收媒体源发送的频道码流并存储。
这里，FCC服务器可以接收一个以上的媒体源发送的至少一路频道码流。
优选地，所述FCC服务器接收媒体源发送的频道码流并存储，包括：
所述FCC服务器接收到所述媒体源发送的至少一路频道码流后，记录下对应的每路频道的频道信息并作为该频道的唯一标识；
所述FCC服务器根据所述频道信息对所述至少一路频道码流中的每路频道码流分别进行存储。
这里根据网络通信协议，FCC服务器记录的频道信息为频道组播IP和端口号（Port），可采用类似“<IP>_<Port>”这样的组合作为频道码流的唯一标识，例如“224.1.2.34_8600”表示频道码流的频道组播IP为224.1.2.34，频道端口号为8600；当某一频道拥有多路码流时，可通过扩展<Port>字段来区分每路频道码流，例如“224.1.2.34_8620_8600”表示该频道组播IP为224.1.2.34，拥有的两路码流的频道端口号分别为8620和8600。
步骤102：所述FCC服务器接收到码流分析服务器发送的携有I帧信息的RTP包后，解析所述RTP包并获取其所携带的I帧信息。
优选地，RTP包中携带有频道信息，如频道组播IP、频道端口号、以及I帧信息，如I帧RTP序号等；
对应地，所述方法还包括：所述FCC服务器解析所述RTP包并获取所述频道信息以及I帧信息。
本实施例中，解析I帧信息是为了在步骤101中存储的频道码流中查找到I帧；解析频道组播IP、频道端口号的信息是为了在查找I帧之前，先根据频道组播IP和Port的唯一标识查找到对应的频道。
步骤103：所述FCC服务器在接收到终端频道切换请求时，根据解析所述RTP包获取的I帧信息，查找到最近的一个I帧，并将所查找到的I帧之后的频道码流快发送至终端。
对应步骤102，所述方法还包括：所述FCC服务器在所述至少一路频道码流中查找与所获取的频道信息匹配的目标频道码流；
所述FCC服务器收到来自客户端的频道切换请求时，根据所获取的I帧信息，在请求的目标频道码流中查找最近的一个I帧。
这里，所述I帧之后的频道码流是指与所述I帧之后的图像序列，包括：I帧、以及P帧和B帧的任意组合。
优选地，本发明实施例中的频道码流可以为上级第三方的频道码流，如此，可以增强上级第三方频道码流与FCC服务器的兼容性，并提高频道切换的速率。
本发明实施例还记载了一种频道快速切换方法，如图2所示，所述方法包括以下步骤：
步骤201：码流分析服务器接收到媒体源发送的频道码流后，对所述频道码流中的TS数据进行解析，并获取所述TS数据中的I帧信息。
优选地，所述方法还包括：对所述频道码流中的TS数据进行解析时，获取所述频道码流的频道信息。
步骤202：所述码流分析服务器将所述I帧信息封装为RTP包，并发送至FCC服务器。
对应步骤201，所述方法还包括：所述码流分析服务器封装RTP包时，还将所述频道信息，如组播IP、频道端口号等信息与所述I帧信息一起封装入RTP包。
优选地，步骤202之后，所述方法还包括：码流分析服务器在对TS数据解析后便丢弃所述媒体源发送的频道码流。如此，可以减少码流分析服务器内存消耗，提高码流分析服务器的处理性能。
优选地，本发明实施例中的频道码流可以为上级第三方的频道码流，如此，可以增强上级第三方频道码流与FCC服务器的兼容性，并提高频道切换的速率。
针对上述频道快速切换方法，本发明实施例还记载了一种FCC服务器，用于接收到码流分析服务器发送的携有I帧信息的RTP包后，解析所述RTP包并获取其所携带的所述I帧信息；在接收到终端频道切换请求时，根据解析所述RTP包获取的I帧信息，在所存储的频道码流中查找到最近的一个I帧，并将所查找到的I帧之后的频道码流快发送至终端。
本领域技术人员应当理解，上述FCC服务器的实现功能可参照前述频道快速切换方法的相关描述而理解。上述FCC服务器的功能可通过运行于处理器上的程序而实现，也可通过具体的逻辑电路而实现。
针对上述频道快速切换方法，本发明实施例还记载了一种码流分析服务器，用于接收到媒体源发送的频道码流后，对所述频道码流中的TS数据进行解析，并获取所述TS数据中的I帧信息；所述码流分析服务器将所述I帧信息封装为RTP包，并发送至FCC服务器；通过所述FCC服务器查找最近的I帧，并将所查找到的I帧之后的频道码流快发送至终端。
本领域技术人员应当理解，上述码流分析服务器的实现功能可参照前述频道快速切换方法的相关描述而理解。上述码流分析服务器的功能可通过运行于处理器上的程序而实现，也可通过具体的逻辑电路而实现。
本发明实施例还记载了一种频道快速切换系统，如图3所示，所述频道快速切换系统包括上述码流分析服务器31以及FCC服务器32；其中，
所述码流分析服务器31，用于接收到媒体源发送的频道码流后，对所述频道码流中的TS数据进行解析，并获取所述TS数据中的I帧信息；将所述I帧信息封装为RTP包，并发送至所述FCC服务器32；通过所述FCC服务器查找最近的I帧，并将所查找到的I帧之后的频道码流快发送至终端；
所述FCC服务器32，用于接收到所述码流分析服务器31发送的携有I帧信息的RTP包后，解析所述RTP包并获取其所携带的所述I帧信息；在接收到终端频道切换请求时，根据解析所述RTP包获取的I帧信息，在所存储的频道码流中查找到最近的一个I帧，并将所查找到的I帧之后的频道码流快发送至终端。
本领域技术人员应当理解，上述频道快速切换系统中的FCC服务器以及码流分析服务器的实现功能可参照前述频道快速切换的相关描述而理解。
本发明实施例记载的码流分析的服务器，与FCC服务器同步接收频道码流。码流分析服务器的主要功能是对接收到的频道码流中的TS数据进行解析，获取I帧信息，并连同解析到的频道信息一同封装为RTP包，将RTP包发给FCC服务器；FCC服务器可根据此RTP包中的频道信息查找到目标频道，再根据RTP包中携带的I帧信息查找目标频道中存储的I帧，在频道切换时将I帧关联的频道码流快发至终端。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种频道快速切换方法，其特征在于，所述方法包括：
码流分析服务器接收到媒体源发送的频道码流后，对所述频道码流中的传输流TS数据进行解析，并获取所述TS数据中的I帧信息；
所述码流分析服务器将所述I帧信息封装为可靠传输协议RTP包，并发送至快速频道切换FCC服务器；通过所述FCC服务器查找最近的I帧，并将所查找到的I帧之后的频道码流快发送至终端。
2.根据权利要求1所述的频道快速切换方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述码流分析服务器对所述频道码流中的TS数据进行解析时，获取所述频道码流的频道信息；
对应地，所述码流分析服务器封装RTP包时，还将所述频道码流的频道信息与所述I帧信息一起封装入RTP包。
3.一种频道快速切换方法，其特征在于，所述方法包括：
FCC服务器接收到码流分析服务器发送的携有I帧信息的RTP包后，解析所述RTP包并获取其所携带的所述I帧信息；
所述FCC服务器在接收到终端频道切换请求时，根据解析所述RTP包获取的I帧信息，在所存储的频道码流中查找到最近的一个I帧，并将所查找到的I帧之后的频道码流快发送至终端。
4.根据权利要求3所述的频道快速切换方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述FCC服务器接收到媒体源发送的至少一路频道码流后，记录下对应的每路频道的频道信息并作为该频道的唯一标识；
所述FCC服务器根据所述频道信息对所述至少一路频道码流中的每路频道码流分别进行存储。
5.根据权利要求4所述的频道快速切换方法，其特征在于，所述RTP包中还携带有频道信息，所述方法还包括：
所述FCC服务器解析所述RTP包并获取所述频道信息以及I帧信息；
所述FCC服务器在所述至少一路频道码流中查找与所获取的频道信息匹配的目标频道码流；
所述FCC服务器收到来自客户端的频道切换请求时，根据所获取的I帧信息，在所述目标频道码流中查找最近的一个I帧。
6.一种码流分析服务器，其特征在于，所述码流分析服务器，用于接收到媒体源发送的频道码流后，对所述频道码流中的TS数据进行解析，并获取所述TS数据中的I帧信息；将所述I帧信息封装为RTP包，并发送至FCC服务器；通过所述FCC服务器查找最近的I帧，并将所查找到的I帧之后的频道码流快发送至终端。
7.一种FCC服务器，其特征在于，所述FCC服务器，用于接收到码流分析服务器发送的携有I帧信息的RTP包后，解析所述RTP包并获取其所携带的所述I帧信息；在接收到终端频道切换请求时，根据解析所述RTP包获取的I帧信息，在所存储的频道码流中查找到最近的一个I帧，并将所查找到的I帧之后的频道码流快发送至终端。
8.一种频道快速切换系统，其特征在于，所述频道快速切换系统包括权利要求6所述的码流分析服务器、以及权利要求7所述的FCC服务器。
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