CN105830445B - 多视频流的传输方法和设备 - Google Patents
多视频流的传输方法和设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105830445B CN105830445B CN201480026399.9A CN201480026399A CN105830445B CN 105830445 B CN105830445 B CN 105830445B CN 201480026399 A CN201480026399 A CN 201480026399A CN 105830445 B CN105830445 B CN 105830445B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- frame
- website
- period
- intra prediction
- service
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 95
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 87
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 83
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 64
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 50
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 46
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 39
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims description 32
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 claims description 19
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 19
- GOLXNESZZPUPJE-UHFFFAOYSA-N spiromesifen Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1C(C(O1)=O)=C(OC(=O)CC(C)(C)C)C11CCCC1 GOLXNESZZPUPJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 24
- 101150081243 STA1 gene Proteins 0.000 description 15
- 101100161473 Arabidopsis thaliana ABCB25 gene Proteins 0.000 description 14
- 101100096893 Mus musculus Sult2a1 gene Proteins 0.000 description 14
- OVGWMUWIRHGGJP-WVDJAODQSA-N (z)-7-[(1s,3r,4r,5s)-3-[(e,3r)-3-hydroxyoct-1-enyl]-6-thiabicyclo[3.1.1]heptan-4-yl]hept-5-enoic acid Chemical compound OC(=O)CCC\C=C/C[C@@H]1[C@@H](/C=C/[C@H](O)CCCCC)C[C@@H]2S[C@H]1C2 OVGWMUWIRHGGJP-WVDJAODQSA-N 0.000 description 13
- 101000988961 Escherichia coli Heat-stable enterotoxin A2 Proteins 0.000 description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- OVGWMUWIRHGGJP-WTODYLRWSA-N (z)-7-[(1r,3s,4s,5r)-3-[(e,3r)-3-hydroxyoct-1-enyl]-6-thiabicyclo[3.1.1]heptan-4-yl]hept-5-enoic acid Chemical compound OC(=O)CCC\C=C/C[C@H]1[C@H](/C=C/[C@H](O)CCCCC)C[C@H]2S[C@@H]1C2 OVGWMUWIRHGGJP-WTODYLRWSA-N 0.000 description 2
- 101100366889 Caenorhabditis elegans sta-2 gene Proteins 0.000 description 2
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 241000208340 Araliaceae Species 0.000 description 1
- 241001391944 Commicarpus scandens Species 0.000 description 1
- 102100037060 Forkhead box protein D3 Human genes 0.000 description 1
- 101001029308 Homo sapiens Forkhead box protein D3 Proteins 0.000 description 1
- 101000752249 Homo sapiens Rho guanine nucleotide exchange factor 3 Proteins 0.000 description 1
- 235000005035 Panax pseudoginseng ssp. pseudoginseng Nutrition 0.000 description 1
- 235000003140 Panax quinquefolius Nutrition 0.000 description 1
- 102100021689 Rho guanine nucleotide exchange factor 3 Human genes 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 235000008434 ginseng Nutrition 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/14—Systems for two-way working
- H04N7/15—Conference systems
- H04N7/152—Multipoint control units therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
- H04N21/20—Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
- H04N21/23—Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
- H04N21/234—Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
- H04N21/20—Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
- H04N21/25—Management operations performed by the server for facilitating the content distribution or administrating data related to end-users or client devices, e.g. end-user or client device authentication, learning user preferences for recommending movies
- H04N21/262—Content or additional data distribution scheduling, e.g. sending additional data at off-peak times, updating software modules, calculating the carousel transmission frequency, delaying a video stream transmission, generating play-lists
- H04N21/26275—Content or additional data distribution scheduling, e.g. sending additional data at off-peak times, updating software modules, calculating the carousel transmission frequency, delaying a video stream transmission, generating play-lists for distributing content or additional data in a staggered manner, e.g. repeating movies on different channels in a time-staggered manner in a near video on demand system
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
- H04N21/60—Network structure or processes for video distribution between server and client or between remote clients; Control signalling between clients, server and network components; Transmission of management data between server and client, e.g. sending from server to client commands for recording incoming content stream; Communication details between server and client
- H04N21/63—Control signaling related to video distribution between client, server and network components; Network processes for video distribution between server and clients or between remote clients, e.g. transmitting basic layer and enhancement layers over different transmission paths, setting up a peer-to-peer communication via Internet between remote STB's; Communication protocols; Addressing
- H04N21/637—Control signals issued by the client directed to the server or network components
- H04N21/6373—Control signals issued by the client directed to the server or network components for rate control, e.g. request to the server to modify its transmission rate
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
- H04N21/60—Network structure or processes for video distribution between server and client or between remote clients; Control signalling between clients, server and network components; Transmission of management data between server and client, e.g. sending from server to client commands for recording incoming content stream; Communication details between server and client
- H04N21/63—Control signaling related to video distribution between client, server and network components; Network processes for video distribution between server and clients or between remote clients, e.g. transmitting basic layer and enhancement layers over different transmission paths, setting up a peer-to-peer communication via Internet between remote STB's; Communication protocols; Addressing
- H04N21/647—Control signaling between network components and server or clients; Network processes for video distribution between server and clients, e.g. controlling the quality of the video stream, by dropping packets, protecting content from unauthorised alteration within the network, monitoring of network load, bridging between two different networks, e.g. between IP and wireless
- H04N21/64784—Data processing by the network
- H04N21/64792—Controlling the complexity of the content stream, e.g. by dropping packets
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/14—Systems for two-way working
- H04N7/15—Conference systems
- H04N7/155—Conference systems involving storage of or access to video conference sessions
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
- H04N7/181—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast for receiving images from a plurality of remote sources
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Databases & Information Systems (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
本发明实施例提供一种多视频流的传输方法和设备,AP设置关联的各STA的I帧的初始发送时间和发送周期,使I帧的发送时间相邻的任意两个STA的I帧的初始发送时间的间隔不等于该相邻的任意两个STA的I的发送周期的差值,并根据各STA的I帧的初始发送时间和发送周期,为各STA分配I帧的服务期和P帧的服务期,各STA在I帧的服务期和P帧的服务期内独享信道,从而使得各STA的I帧的发送时间错开,使得网络负载均衡,保证每个STA的时延QoS满足要求。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术,尤其涉及一种多视频流的传输方法和设备。
背景技术
无线局域网(Wireless Local Area Networks,简称WLAN)具有成本低、部署便捷等优势,能满足无线视频监控网络的技术和成本要求。在无线视频监控中,人们对高清视频流的需求越来越大,而高清视频流的数据速率较高,导致多个视频监控终端并发传输高清视频流的网络负载较高。例如,720p编码格式的高清视频会议的典型数据速率为0.5Mbps-2.5Mbps,假设720p编码格式的高清视频流的平均速率约为1.5Mbps,15个视频监控终端的聚合数据速率将达到22.5Mbps。然而,根据802.11ah标准物理层的8MHz信道(Modulationand Coding Scheme,调制与编码策略,简称MCS)设计,即使15个站点(Station,简称STA)都能采用高阶的64-QAM(码率为2/3),网络聚合吞吐量最大值也仅为23.4Mbps。因此,在中国分配的1GHz以下的频段779-787MHz上运行无线高清视频监控业务时,由于最大可用带宽有限,因此无线视频监控网络会常常运行在饱和状态。运行在饱和状态下的无线视频监控网络的负载变化范围不能过大,否则网络的峰值吞吐量会超过网络的负载容限。
在无线视频监控应用中,主流的视频编码标准采用H.264,其视频编码输出包括帧内预测帧(Intra frame,简称I帧)、前向预测帧(predictive frame,简称P帧)和双向预测内插编码帧(Bi-directional interpolated prediction frame,简称B帧)。由于I帧大小一般是P帧和B帧的8~10倍,因此,在均匀的图像帧间隔下,I帧的编码输出速率比P帧、B帧高得多。当多个STA同时或在相近的时间内都发送I帧时,会造成网络的负载峰值速率过高,超过网络负载容限,导致不能全部满足多个实时视频数据流的时延QoS要求。
发明内容
本发明实施例提供的多视频流的传输方法和设备,使得各STA的I帧的发送时间错开,使得网络负载均衡,保证每个STA的时延QoS满足要求。
本发明第一方面提供一种接入点,包括:
处理模块,用于为所述接入点关联的至少两个站点分配帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,其中,所述至少两个站点中帧内预测帧的发送时间相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔不等于所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的发送周期的差值,且所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔大于0;
收发模块,用于向所述至少两个站点中的各站点发送帧内预测帧的初始发送时间和发送周期;
所述处理模块,还用于根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,为所述各站点分配帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,所述各站点在帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期内独享信道,其中,所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔T满足如下条件:Tmin≤T≤Tmax,Tmin和Tmax为所述接入点根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期确定的;
所述收发模块,还用于向所述各站点发送所述各站点的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期的分配结果。
结合本发明第一方面,在本发明第一方面的第一种可能的实现方式中,Tmin和Tmax通过如下公式计算:
Tmin=min{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|},
Tmax=max{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|},
其中,NGOP(1)和NGOP(2)分别为所述相邻的任意两个站点的图像组的长度,F为所述相邻的任意两个站点的帧率,T1和T2分别为所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间。
结合本发明第一方面以及本发明第一方面的第一种可能的实现方式,在本发明第一方面的第二种可能的实现方式中,所述任意相邻的两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔相同。
结合本发明第一方面的第二种可能的实现方式,在本发明第一方面的第三种可能的实现方式中,所述任意相邻的两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔为:
其中,NGOP(i)为第i个站点的一个图像组的长度,i=1,……K,K为站点的总数,F为所述各站点的帧率。
结合本发明第一方面的第二种和第三种可能的实现方式,在本发明第一方面的第四种可能的实现方式中,所述处理模块还用于:
当检测到所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔等于所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的发送周期的差值时,通过发送帧内预测帧的间隔请求帧来请求所述相邻的任意两个站点中的至少一个站点调整自己的帧内预测帧的发送周期,以使所述相邻的任意两个站点调整后的帧内预测帧的初始发送时间的间隔不等于所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的发送周期的差值;
或者,当检测到所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔的最小值min{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|}小于预设的间隔门限时,通过发送帧内预测帧的间隔请求帧来请求所述相邻的任意两个站点中的至少一个站点调整自己的帧内预测帧的发送周期,以使所述相邻的任意两个站点调整后的帧内预测帧的服务期的间隔的最小值不小于所述间隔门限。
结合本发明第一方面,以及本发明第一方面的第一种至第四种可能的实现方式,在本发明第一方面的第五种可能的实现方式中,所述收发模块具体用于:
向所述各站点分别发送第一帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述各站点的初始发送时间,以使所述各站点根据各自的初始发送时间设置自己的帧内预测帧的初始发送时间;
接收所述各站点返回的第一帧内预测帧的帧间隔设置响应,所述第一帧内预测帧的帧间隔设置响应中包括所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间的调整结果;
若所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间的调整结果为表示所述各站点按照所述第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括的初始发送时间设置了自己的帧内预测帧的初始发送时间,则向所述各站点发送第二帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述各站点的帧内预测帧的发送周期,以使所述各站点将各自的帧内预测帧的发送周期调整为所述第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括的发送周期。
结合本发明第一方面,以及本发明第一方面的第一种至第四种可能的实现方式,在本发明第一方面的第六种可能的实现方式中,所述处理模块具体用于:
获取所述各站点的帧内预测帧的平均长度和前向预测帧的平均长度,以及所述各站点的平均发送速率;
根据所述各站点的帧内预测帧的平均长度和所述各站点的平均发送速率,分别计算所述各站点的帧内预测帧的服务期,以及根据所述各站点的前向预测帧的平均长度和所述各站点的平均发送速率,分别计算所述各站点的前向预测帧的服务期;
根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,确定所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔;
分配单元,用于根据所述各站点的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,以及所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔为所述各站点分配帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期。
结合本发明第一方面,以及本发明第一方面的第一种至第六种可能的实现方式,在本发明第一方面的第七种可能的实现方式中,所述处理模块还用于:
在所述每个信标间隔内为所述各站点分配信道竞争期,所述信道竞争期用于当所述各站点在自己的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期内未能将缓存的全部数据发送完毕时,使用所述信道竞争期发送数据,所述信道竞争期被所述各站点共享。
结合本发明第一方面的第七种可能的实现方式,在本发明第一方面的第八种可能的实现方式中,所述收发模块还用于:
向所述各站点发送竞争期控制信令,所述竞争期控制信令用于禁止所述各站点中的部分站点或者全部站点在各自的所述信标间隔内的第一个服务期之前的信道竞争期内接入所述信道,所述各站点的第一个服务期为帧内预测帧的服务期或前向预测帧的服务期。
结合本发明第一方面的第一种至第八种可能的实现方式,在本发明第一方面的第九种可能的实现方式中,所述接入点为所述各站点分配的帧内预测帧的服务期大于为所述各站点分配的前向预测帧的服务期。
结合本发明第一方面的第七种或第八种可能的实现方式,在本发明第一方面的第十种可能的实现方式中,所述处理模块还用于:
根据所述各站点视频监控区域或者监控内容的重要性为所述各站点设置基准用户优先级;
所述收发模块,还用于将所述各站点的基准用户优先级发送给所述各站点,以使所述各站点根据各自的基准用户优先级设置所述信道竞争期的信道竞争接入参数,以及所述帧内预测帧和所述前向预测帧的优先级。
结合本发明第一方面的第十种可能的实现方式,在本发明第一方面的第十一种可能的实现方式中,所述处理模块还用于:
检测所述各站点的视频监控内容是否发生运动变化;
若检测到所述各站点中的任意一个站点的视频监控内容发生运动变化,则调整为所述站点分配的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,以及调整所述站点的基准用户优先级,所述站点调整后的帧内预测帧的服务期大于调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点调整后的前向预测帧的服务期大于调整前的前向预测帧的服务期,所述站点调整后的基准用户优先级高于调整前的基准用户优先级;
所述收发模块,还用于将所述处理模块的调整结果通知给所述站点;
结合本发明第一方面的第十一种可能的实现方式,在本发明第一方面的第十二种可能的实现方式中,所述处理模块还用于:
在所述站点的视频监控内容不发生运动变化后,恢复所述站点的帧内预测帧的服务期、前向预测帧的服务期和所述用户的基准用户优先级,其中,所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期等于所述调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点恢复后的前向预测帧的服务期等于所述调整前的前向预测帧的服务期,所述站点恢复后的基准用户优先级等于所述调整前的基准用户优先级。
所述收发模块,还用于将所述处理模块的恢复结果通知给所述站点。
结合本发明第一方面,在本发明第一方面的第十三种可能的实现方式中,当所述接入点发送所述帧内预测帧或者所述前向预测帧时,所述接入点的应用层会在向媒体接入控制MAC层传递的所述帧内预测帧和所述前向预测帧中携带帧类型参数,以使所述接入点的MAC层根据所述帧类型参数确定接收到的数据帧为所述帧内预测帧或者所述前向预测帧。
本发明第二方面提供一种站点,包括:
接收模块,用于接收接入点发送的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期;
所述接收模块,还用于接收所述接入点发送的所述帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期的分配结果,所述帧内预测帧的服务期和所述前向预测帧的服务期是所述接入点根据所述站点的初始发送时间和所述帧内预测帧的发送周期在每个信标间隔内为所述站点分配的;
发送模块,用于根据所述帧内预测帧的初始发送时间和所述帧内预测帧的发送周期,在所述帧内预测帧的服务期内发送所述帧内预测帧,在所述前向预测帧的服务期内发送所述前向预测帧。
结合本发明第二方面,在本发明第二方面的第一种可能的实现方式中,所述接收模块具体用于:
接收所述接入点发送的第一帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述站点的初始发送时间;
接收所述接入点发送的第二帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述站点的帧内预测帧的发送周期。
结合本发明第二方面,在本发明第二方面的第二种可能的实现方式中,所述每个信标间隔内还包括所述接入点分配的信道竞争期,当所述站点在所述帧内预测帧的服务期和所述前向预测帧的服务期内未能将缓存的全部数据发送完毕时,所述站点使用所述信道竞争期发送数据,所述信道竞争期被所述接入点关联的所有站点共享。
结合本发明第二方面的第二种可能的实现方式,在本发明第二方面的第三种可能的实现方式中,所述接收模块还用于:
接收所述接入点发送的竞争期控制信令,所述竞争期控制信令用于禁止所述站点在所述每个信标间隔内的第一个服务期之前的信道竞争期内接入所述信道,所述站点的第一个服务期为所述帧内预测帧的服务期或所述前向预测帧的服务期。
结合本发明第二方面的第二种或第三种可能的实现方式,在本发明第二方面的第四种可能的实现方式中,所述站点还包括:设置模块;
所述接收模块,还用于接收所述接入点发送的用户基准优先级基准用户优先级;
所述设置模块,用于根据所述用户基准优先级基准用户优先级设置所述信道竞争期的信道竞争接入参数,并根据所述信道竞争接入参数在所述竞争期内竞争信道;
所述设置模块,还用于根据所述用户基准优先级基准用户优先级设置所述帧内预测帧的优先级和所述前向预测帧的优先级,其中,所述前向预测帧的优先级与所述用户基准优先级基准用户优先级相同,所述帧内预测帧的优先级高于前向预测帧的优先级,所述站点的重传帧的优先级高于非重传帧的优先级。
结合本发明第二方面的第四种可能的实现方式,在本发明第二方面的第五种可能的实现方式中,所述接收模块还用于:
接收所述接入点发送的调整结果,所述调整结果是所述接入点检测到所述站点的视频监控内容运动变化后发送的,所述调整结果中包括:所述站点调整后的帧内预测帧的服务期、调整后的前向预测帧的服务期和调整后的基准用户优先级,其中,所述站点调整后的帧内预测帧的服务期大于调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点调整后的前向预测帧的服务期大于调整前的前向预测帧的服务期,所述站点调整后的基准用户优先级高于调整前的基准用户优先级。
结合本发明第二方面的第五种可能的实现方式,在本发明第二方面的第六种可能的实现方式中,所述接收模块还用于:
接收所述接入点发送的恢复结果,所述恢复结果是所述接入点检测到所述站点的视频监控内容不运动变化后发送的,所述恢复结果中包括:所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期、恢复后的前向预测帧的服务期和恢复后的基准用户优先级,其中,所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期等于所述调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点恢复后的前向预测帧的服务期等于所述调整前的前向预测帧的服务期,所述站点恢复后的基准用户优先级等于所述调整前的基准用户优先级。
结合本发明第二方面以及第二方面的第一种或第六种可能的实现方式,在本发明第二方面的第七种可能的实现方式中,所述接入点为所述站点分配的所述帧内预测帧的服务期大于所述前向预测帧的服务期。
结合本发明第二方面,在本发明第二方面的第八种可能的实现方式中,当所述站点发送所述帧内预测帧或者所述前向预测帧时,所述站点的应用层会在向媒体接入控制MAC层传递所述帧内预测帧和所述前向预测帧中携带帧类型参数,以使所述站点的MAC根据所述帧类型参数确定接收到的数据帧为所述帧内预测帧或者所述前向预测帧。
本发明第三方面一种多视频流的传输方法,包括:
接入点为关联的至少两个站点分配帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,其中,所述至少两个站点中帧内预测帧的发送时间相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔不等于所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的发送周期的差值,且所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔大于0;
所述接入点向所述至少两个站点中的各站点发送帧内预测帧的初始发送时间和发送周期;
所述接入点根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,为所述各站点分配帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,所述各站点在帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期内独享信道,其中,所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔T满足如下条件:Tmin≤T≤Tmax,Tmin和Tmax为所述接入点根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期确定的;
所述接入点向所述各站点发送所述各站点的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期的分配结果。
结合本发明第三方面,在本发明第三方面的第一种可能的实现方式中,Tmin和Tmax通过如下公式计算:
Tmin=min{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|},
Tmax=max{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|},
其中,NGOP(1)和NGOP(2)分别为所述相邻的任意两个站点的图像组的长度,F为所述相邻的任意两个站点的帧率,T1和T2分别为所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间。
结合本发明第三方面以及本发明第三方面的第一种可能的实现方式,在本发明第三方面的第二种可能的实现方式中,所述任意相邻的两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔相同。
结合本发明第三方面的第二种可能的实现方式,在本发明第三方面的第三种可能的实现方式中,所述任意相邻的两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔为:
其中,NGOP(i)为第i个站点的一个图像组的长度,i=1,……K,K为站点的总数,F为所述各站点的帧率。
结合本发明第三方面的第二种和第三种可能的实现方式,在本发明第三方面的第四种可能的实现方式中,所述方法还包括:
当所述接入点检测到所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔等于所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的发送周期的差值时,所述接入点通过发送帧内预测帧的间隔请求帧来请求所述相邻的任意两个站点中的至少一个站点调整自己的帧内预测帧的发送周期,以使所述相邻的任意两个站点调整后的帧内预测帧的初始发送时间的间隔不等于所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的发送周期的差值;
或者,当所述接入点检测到所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔的最小值min{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|}小于预设的间隔门限时,所述接入点通过发送帧内预测帧的间隔请求帧来请求所述相邻的任意两个站点中的至少一个站点调整自己的帧内预测帧的发送周期,以使所述相邻的任意两个站点调整后的帧内预测帧的服务期的间隔的最小值不小于所述间隔门限。
结合本发明第三方面,以及本发明第三方面的第一种至第四种可能的实现方式,在本发明第三方面的第五种可能的实现方式中,所述接入点向所述各站点发送帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,包括:
所述接入点向所述各站点分别发送第一帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述各站点的初始发送时间,以使所述各站点根据各自的初始发送时间设置自己的帧内预测帧的初始发送时间;
所述接入点接收所述各站点返回的第一帧内预测帧的帧间隔设置响应,所述第一帧内预测帧的帧间隔设置响应中包括所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间的调整结果;
若所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间的调整结果为表示所述各站点按照所述第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括的初始发送时间设置了自己的帧内预测帧的初始发送时间,则所述接入点向所述各站点发送第二帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述各站点的帧内预测帧的发送周期,以使所述各站点将各自的帧内预测帧的发送周期调整为所述第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括的发送周期。
结合本发明第三方面,以及本发明第三方面的第一种至第四种可能的实现方式,在本发明第三方面的第六种可能的实现方式中,所述接入点根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,为所述各站点分配帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,包括:
所述接入点获取所述各站点的帧内预测帧的平均长度和前向预测帧的平均长度,以及所述各站点的平均发送速率;
所述接入点根据所述各站点的帧内预测帧的平均长度和所述各站点的平均发送速率,分别计算所述各站点的帧内预测帧的服务期,以及根据所述各站点的前向预测帧的平均长度和所述各站点的平均发送速率,分别计算所述各站点的前向预测帧的服务期;
所述接入点根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,确定所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔;
所述接入点根据所述各站点的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,以及所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔为所述各站点分配帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期。
结合本发明第三方面,以及本发明第三方面的第一种至第六种可能的实现方式,在本发明第三方面的第七种可能的实现方式中,所述方法还包括:
所述接入点在所述每个信标间隔内为所述各站点分配信道竞争期,所述信道竞争期用于当所述各站点在自己的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期内未能将缓存的全部数据发送完毕时,使用所述信道竞争期发送数据,所述信道竞争期被所述各站点共享。
结合本发明第三方面的第七种可能的实现方式,在本发明第三方面的第八种可能的实现方式中,所述方法还包括:所述接入点向所述各站点发送竞争期控制信令,所述竞争期控制信令用于禁止所述各站点中的部分站点或者全部站点在各自的所述信标间隔内的第一个服务期之前的信道竞争期内接入所述信道,所述各站点的第一个服务期为帧内预测帧的服务期或前向预测帧的服务期。
结合本发明第三方面的第一种至第八种可能的实现方式,在本发明第三方面的第九种可能的实现方式中,所述接入点为所述各站点分配的帧内预测帧的服务期大于为所述各站点分配的前向预测帧的服务期。
结合本发明第三方面的第七种或第八种可能的实现方式,在本发明第三方面的第十种可能的实现方式中,所述方法还包括:
所述接入点根据所述各站点视频监控区域或者监控内容的重要性为所述各站点设置基准用户优先级;
所述接入点将所述各站点的基准用户优先级发送给所述各站点,以使所述各站点根据各自的基准用户优先级设置所述信道竞争期的信道竞争接入参数,以及所述帧内预测帧和所述前向预测帧的优先级。
结合本发明第三方面的第十种可能的实现方式,在本发明第三方面的第十一种可能的实现方式中,所述方法还包括:
所述接入点检测所述各站点的视频监控内容是否发生运动变化;
若所述接入点检测到所述各站点中的任意一个站点的视频监控内容发生运动变化,则所述接入点调整为所述站点分配的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,以及调整所述站点的基准用户优先级,所述站点调整后的帧内预测帧的服务期大于调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点调整后的前向预测帧的服务期大于调整前的前向预测帧的服务期,所述站点调整后的基准用户优先级高于调整前的基准用户优先级;
所述接入点将调整结果通知给所述站点;
结合本发明第三方面的第十一种可能的实现方式,在本发明第三方面的第十二种可能的实现方式中,所述方法还包括:
在所述站点的视频监控内容不发生运动变化后,所述接入点恢复所述站点的帧内预测帧的服务期、前向预测帧的服务期和所述用户的基准用户优先级,其中,所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期等于所述调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点恢复后的前向预测帧的服务期等于所述调整前的前向预测帧的服务期,所述站点恢复后的基准用户优先级等于所述调整前的基准用户优先级。
所述接入点将恢复结果通知给所述站点。
结合本发明第三方面,在本发明第三方面的第十三种可能的实现方式中,当所述接入点发送所述帧内预测帧或者所述前向预测帧时,所述接入点的应用层会在向媒体接入控制MAC层传递的所述帧内预测帧和所述前向预测帧中携带帧类型参数,以使所述接入点的MAC层根据所述帧类型参数确定接收到的数据帧为所述帧内预测帧或者所述前向预测帧。
本发明第四方面提供一种多视频流的传输方法,包括:
站点接收接入点发送的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期;
所述站点接收所述接入点发送的所述帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期的分配结果,所述帧内预测帧的服务期和所述前向预测帧的服务期是所述接入点根据所述站点的初始发送时间和所述帧内预测帧的发送周期在每个信标间隔内为所述站点分配的;
所述站点根据所述帧内预测帧的初始发送时间和所述帧内预测帧的发送周期,在所述帧内预测帧的服务期内发送所述帧内预测帧,在所述前向预测帧的服务期内发送所述前向预测帧。
结合本发明第四方面,在本发明第四方面的第一种可能的实现方式中,所述站点接收接入点发送的帧内预测帧的初始发送时间和所述帧内预测帧的发送周期,包括:
所述站点接收所述接入点发送的第一帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述站点的初始发送时间;
所述站点接收所述接入点发送的第二帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述站点的帧内预测帧的发送周期。
结合本发明第四方面,在本发明第四方面的第二种可能的实现方式中,所述每个信标间隔内还包括所述接入点分配的信道竞争期,当所述站点在所述帧内预测帧的服务期和所述前向预测帧的服务期内未能将缓存的全部数据发送完毕时,所述站点使用所述信道竞争期发送数据,所述信道竞争期被所述接入点关联的所有站点共享。
结合本发明第四方面的第二种可能的实现方式,在本发明第四方面的第三种可能的实现方式中,所述方法还包括:
所述站点接收所述接入点发送的竞争期控制信令,所述竞争期控制信令用于禁止所述站点在所述每个信标间隔内的第一个服务期之前的信道竞争期内接入所述信道,所述站点的第一个服务期为所述帧内预测帧的服务期或所述前向预测帧的服务期。
结合本发明第四方面的第二种或第三种可能的实现方式,在本发明第四方面的第四种可能的实现方式中,所述方法还包括:
所述站点接收所述接入点发送的用户基准优先级基准用户优先级;
所述站点根据所述用户基准优先级基准用户优先级设置所述信道竞争期的信道竞争接入参数,并根据所述信道竞争接入参数在所述竞争期内竞争信道;
所述站点根据所述用户基准优先级基准用户优先级设置所述帧内预测帧的优先级和所述前向预测帧的优先级,其中,所述前向预测帧的优先级与所述用户基准优先级基准用户优先级相同,所述帧内预测帧的优先级高于前向预测帧的优先级,所述站点的重传帧的优先级高于非重传帧的优先级。
结合本发明第四方面的第四种可能的实现方式,在本发明第四方面的第五种可能的实现方式中,所述方法还包括:
所述站点接收所述接入点发送的调整结果,所述调整结果是所述接入点检测到所述站点的视频监控内容运动变化后发送的,所述调整结果中包括:所述站点调整后的帧内预测帧的服务期、调整后的前向预测帧的服务期和调整后的基准用户优先级,其中,所述站点调整后的帧内预测帧的服务期大于调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点调整后的前向预测帧的服务期大于调整前的前向预测帧的服务期,所述站点调整后的基准用户优先级高于调整前的基准用户优先级。
结合本发明第四方面的第五种可能的实现方式,在本发明第四方面的第六种可能的实现方式中,所述方法还包括:
所述站点接收所述接入点发送的恢复结果,所述恢复结果是所述接入点检测到所述站点的视频监控内容不运动变化后发送的,所述恢复结果中包括:所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期、恢复后的前向预测帧的服务期和恢复后的基准用户优先级,其中,所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期等于所述调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点恢复后的前向预测帧的服务期等于所述调整前的前向预测帧的服务期,所述站点恢复后的基准用户优先级等于所述调整前的基准用户优先级。
结合本发明第四方面以及第四方面的第一种或第六种可能的实现方式,在本发明第四方面的第七种可能的实现方式中,所述接入点为所述站点分配的所述帧内预测帧的服务期大于所述前向预测帧的服务期。
结合本发明第四方面,在本发明第四方面的第八种可能的实现方式中,所述方法还包括:
当所述站点发送所述帧内预测帧或者所述前向预测帧时,所述站点的应用层会在向媒体接入控制MAC层传递所述帧内预测帧和所述前向预测帧中携带帧类型参数,以使所述站点的MAC根据所述帧类型参数确定接收到的数据帧为所述帧内预测帧或者所述前向预测帧。
本发明实施例的多视频流的传输方法和设备,AP设置关联的至少两个个STA的I帧的初始发送时间和发送周期,使I帧的发送时间相邻的任意两个STA的I帧的初始发送时间的间隔不等于该相邻的任意两个STA的I的发送周期的差值,并根据各STA的I帧的初始发送时间和发送周期,为各STA分配I帧的服务期和P帧的服务期,各STA在I帧的服务期和P帧的服务期内独享信道,从而使得各STA的I帧的发送时间错开,使得网络负载均衡,保证网络负载始终在网络负载容限之内,从而保证每个STA的时延满足QoS要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为无线信道划分的示意图;
图2为本发明实施例一提供的接入点的结构示意图;
图3为I帧间隔报告字段格式;
图4为VTSPEC元素的结构示意图;
图5为I帧的服务期和P帧的服务期的分配结果的示意图;
图6为STA的优先级分配元素的结构示意图;
图7为运动检测报告元素的结构示意图;
图8为本发明实施例四提供的站点的结构示意图;
图9为本发明实施例五提供的站点的结构示意图;
图10为本发明实施例六提供的多视频流的传输方法的流程图;
图11为本发明实施例七提供的多视频流的传输方法的流程图;
图12为本发明实施例八提供多视频流的传输方法的流程图;
图13为本发明实施例九提供的多视频流的传输方法的流程图;
图14为本发明实施例十提供的多视频流的传输方法的流程图;
图15为本发明实施例十一提供的接入点的结构示意图;
图16为本发明实施例十二提供的站点的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明各实施例的方法应用在无线视频监控领域中,无线个域网(WirelessPersonal Area Network,简称WPAN)标准工作组已开始为无线视频监控等应用制定视频个域网(Vedio Personal Area Network,简称VPAN)标准。该标准聚焦室内和室外的无线高清视频监控应用,目标是为网络规模适中、支持多路高清视频流并发传输的无线视频监控网络制定国家标准。802.11ah将中国779-787MHz频段的信道划分为8个1MHz信道、4个2MHz、2个4MHz信道和1个8MHz信道,如图1所示,图1为无线信道划分的示意图。此外,802.11ah还将中国的755-779MHz频段划分为24个带宽为1MHz的信道。按照802.11ah的信道划分方法,中国用于各类控制设备的1GHz以下物联网频段最大信道带宽仅为8MHz(779-787MHz频段)。
由于VPAN的最大可用带宽有限(779-787MHz),多个视频监控终端并发传输高清视频流很容易使网络达到饱和,在WLAN中,视频监控终端通常为站点STA。例如720p编码格式的高清视频会议的典型数据速率为0.5Mbps-2.5Mbps,假设720p编码格式的高清视频流的平均速率约为1.5Mbps,15个STA的聚合数据速率将达到22.5Mbps。然而,根据802.11ah物理层的8MHz带宽的MCS设计,即使15个STA都能采用高阶的64-QAM(码率为2/3),网络聚合吞吐量最大值也仅23.4Mbps。所以,受限于带宽和高业务负载,VPAN网络会常常运行在饱和状态,此时网络负载变化过大很容易突破网络的负载容限。另外,高清视频流压缩编码分为固定比特率(Constant Bit Rate,简称CBR)和变比特率(Variable Bit Rate,简称VBR)两种编码格式,而CBR的视频压缩编码质量低于VBR的视频压缩编码质量。对于VBR的视频压缩编码,数据速率与监测内容的变化快慢密切相关,对于变化较快的监控画面,视频流速率将呈现出很大的变化范围。
H.264是业界广泛使用的主流视频编码标准,其视频编码输出包括帧内预测帧(Intra frame,简称I帧)、前向预测帧(predictive frame,简称P帧)和双向预测内插编码帧(Bi-directional interpolated prediction frame,简称B帧),I帧作为参考帧,是P、B帧解码的基础,因此I帧的重要性超过P帧和B帧。根据经验值,I帧大小一般是P帧和B帧大小的8~10倍。因此,在均匀的帧间隔下,I帧的编码输出速率比P帧、B帧高得多。而B帧作为双向预测帧,不适合实时性应用,一般不在视频监控应用的视频编码中使用。在无线视频监控网络中,如果不同STA的I帧同时或在相近的时间内发送,会造成网络负载峰值速率过高,超过网络负载容限,导致部分或全部STA的时延不能满足QoS要求。
为了解决现有技术的问题,本发明实施例一提供一种接入点,图2为本发明实施例一提供的接入点的结构示意图,如图2所示,本实施例提供的接入点包括:处理模块11和收发模块12。
其中,处理模块11,用于为所述接入点关联的至少两个站点分配帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,其中,所述至少两个站点中帧内预测帧的发送时间相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔不等于所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的发送周期的差值,且所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔大于0。
接入点(Access Point,简称AP)是能够为站点(station,简称STA)提供无线信号收发服务的网络侧设备。每个AP提供的无线信号可覆盖一定的位置范围,覆盖范围内的STA通过该AP接入网络,AP和其连接的多个STA组成一个基本服务集(Basic Service Set,简称BSS)。本实施例中,AP关联的STA是指AP的BSS内的STA。
I帧是周期性发送的,本实施例中,各STA的I帧的初始发送时间是指各STA的I帧按照一个特定的发送周期进行工作时发送的第一个I帧的发送时间。AP通过为各STA的I帧的设置初始发送时间和发送周期,以使各STA的I帧的发送时间错开。本实施例中,各STA的I帧的初始发送时间需要满足以下条件:各STA中,I帧的发送时间相邻的任意两个STA的I帧的初始发送时间的间隔不等于该相邻的任意两个STA的I帧的发送周期的差值。本实施例中,相邻的任意两个STA都是指I帧的发送时间相邻的两个STA。
假设该任意两个STA为STA1和STA2,STA 1和STA 2的I帧的发送时间分别为t1和t2,且t1=m NGOP(1)/F+T1,t2=n NGOP(2)/F+T2,其中,m表示STA1的I帧发送周期的序号,m的取值为m=0,1,2,…,n表示STA2的I帧发送周期的序号,n的取值为n=0,1,2,…,NGOP(1)和NGOP(2)分别为STA1和STA2的图像组(Group of Pictures,简称GOP)长度,GOP表示多少图像帧里面出现一次I帧的值,GOP的单位为个数,F为STA1和STA2的帧率,T1和T2分别为STA1和STA2的I帧的初始发送时间,则STA1和STA2的I帧的发送时间的间隔为:
t1-t2=(mNGOP(1)/F+T1)-(nNGOP(2)/F+T2)
当m=n±1时,得到STA1和STA2的I帧的发送时间的间隔的最小值为:
min(|t1-t2|)=|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|
STA1和STA2的I帧的发送时间的间隔的最小值即为STA1和STA2的初始发送时间的间隔。
为了使min(|t1-t2|)>0,应当有|NGOP(1)-NGOP(2)|/F≠|T1-T2|,即STA1和STA2的I帧的初始发送时间的差值应当不等于STA1和STA2的I帧的发送周期的差值。
可选的,任意相邻的两个STA的帧内预测帧的初始发送时间的间隔相同,当然,任意相邻的两个STA的帧内预测帧的初始发送时间的间隔也可以不同。通过设置任意相邻的两个STA的帧内预测帧的初始发送时间的间隔相同,从而实现将各个STA的I帧发送时间均匀分布。
可选的,当各STA的I帧的GOP不相同时,任意相邻的两个STA的帧内预测帧的初始发送时间的间隔为:其中,GOP(i)为第i个STA的GOP的长度,i=1,……K,K为STA的总数,F为各STA的帧率。当然,预设的帧间隔还可以通过其他方式确定,本实施例中只是举例说明,并不对此进行限制。
如果各STA的I帧的GOP相同时,任意相邻的两个STA的帧内预测帧的初始发送时间的间隔为:例如,假设各STA的帧率为30fps,各STA的GOP值都为20,STA的个数为10个,则AP可以在每1/15秒的时间内为一个STA i分配服务期用于传输一个I帧。
收发模块12,用于向所述至少两个站点中的各站点发送帧内预测帧的初始发送时间和发送周期。
处理模块11在为各STA分配初始发送时间和发送周期之后,由收发模块12通知各STA,具体的,收发模块12用于:
首先,各STA分别发送第一I帧的帧间隔设置请求,第一I帧的帧间隔设置请求中包括各STA的初始发送时间,以使各STA根据各自的初始发送时间设置自己的I帧的初始发送时间。各STA在设置好自己的I帧的初始发送时间之后,会向AP返回第一I帧的帧间隔设置响应。
表1为第一I帧的帧间隔设置请求的帧格式的示意图,如图1所示,第一I帧的帧间隔设置请求包括4个字段,分别表示的信息为:类别、行动、会话令牌和新的I帧的生成间隔。类别用于表示第一I帧的帧间隔设置请求的类别,会话令牌字段设置为由发送这个帧的STA选择的一个值,以唯一的识别这项会话。新的I帧的间隔字段指示STA在收到帧间隔设置请求帧后,将当前视频压缩编码执行的I帧间隔立即调整为新的I帧的间隔字段的值。AP可根据I帧的帧间隔设置请求帧的发送时间与期望的STA的I帧初始发送时间的差值,设置新的I帧的间隔字段的值。
表1
次序 | 信息 |
1 | 类别 |
2 | 行动 |
3 | 会话令牌 |
4 | 新的I帧的间隔字段 |
然后,接收各STA返回的第一I帧的帧间隔设置响应,第一I帧的帧间隔设置响应中包括各STA的I帧的初始发送时间的调整结果。STA有可能按照AP的指示将初始发送时间设置成了第一I帧的帧间隔设置请求中包括的初始发送时间,也可能没有。
不论STA是否按照第一I帧的帧间隔设置请求中的初始发送时间设置自己的I帧的初始发送时间,STA都会向AP返回第一I帧的帧间隔设置响应。表2为第一I帧的帧间隔设置响应的帧格式,如表2所示,第一I帧的帧间隔设置响应也包括四个字段:类别、行动、会话令牌和I帧的间隔报告。
表2
次序 | 信息 |
1 | 类别 |
2 | 行动 |
3 | 会话令牌 |
4 | 新的I帧的间隔报告 |
如图3所示,图3为I帧间隔报告字段格式,I帧的间隔报告字段包括三个字段:I帧间隔响应、未设置原因、期望的GOP值,I帧间隔响应字段占用1比特,当取值为1时表示STA已经按照第一I帧的帧间隔设置请求中的初始发送时间设置了自己的I帧的初始发送时间,同时未设置原因字段被保留。当I帧的间隔响应字段的取值不为1时,表示STA未按照第一I帧的帧间隔设置请求中的初始发送时间设置自己的I帧的初始发送时间,未设置的原因字段的值为STA未设置的原因,期望GOP值字段为STA期望的GOP值。
若各STA的I帧的初始发送时间的调整结果为表示各STA按照第一I帧的帧间隔设置请求中包括的初始发送时间设置了自己的I帧的初始发送时间,则收发模块12向各STA发送第二I帧的帧间隔设置请求,第二I帧的帧间隔设置请求中包括各STA的I帧的发送周期,以使各STA将各自的I帧的发送周期调整为第二I帧的帧间隔设置请求中包括的发送周期。
第二I帧的帧间隔设置请求的帧格式与第一I帧的帧间隔设置请求的帧格式相同,不同的是,第二I帧的帧间隔设置请求中的新的I帧的生成间隔字段的取值为STA的I帧的发送周期。
处理模块11,还用于根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,为所述各站点分配帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,所述各站点在帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期内独享信道,其中,所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔T满足如下条件:Tmin≤T≤Tmax,Tmin和Tmax为所述接入点根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期确定的。
其中,相邻的任意两个STA的I帧的服务期的间隔T满足如下条件:Tmin≤T≤Tmax,Tmin和Tmax为AP根据各STA的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期确定的。
具体的,Tmin和Tmax通过如下公式计算:
Tmin=min{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|},
Tmax=max{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|},NGOP(1)和NGOP(2)分别为相邻的任意两个STA的GOP的长度,F为相邻的任意两个STA的帧率,T1和T2分别为相邻的任意两个STA的I帧的初始发送时间,一个STA的一个GOP内的各个数据帧的发送时间的总和等于该STA的发送周期的长度。
本实施例中,处理模块11根据各STA的I帧的初始发送时间和发送周期,为各STA分配I帧的服务期(Service Period,简称SP)和P帧的服务期,各STA的I帧的服务期在时间上不重叠,各STA的P帧的服务期在时间上也不重叠,各STA的I帧的服务期和P帧的服务期为免竞争时隙,各STA在I帧的服务期和P帧的服务期内独享信道。其中,各STA的I帧的服务期的大小和P帧的服务期的大小可以根据实际需要设置,通常一个STA的I帧的大小为P帧的8-10倍,因此,AP在设置时可以设置该STA的I帧的服务期大于P帧的服务期,当然,该STA的I帧的服务期也可以和P帧的服务期的大小相同,本发明并不对此进行限制。
本实施例中,处理模块11为各STA分配的I帧的服务期的间隔需要满足一定的条件:相邻的任意两个STA的I帧的间隔的最小取值为min{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|},相邻的任意两个STA的I帧的间隔的最大取值为:max(|t1-t2|)=max{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|}。其中,|T1-T2|表示相邻的任意两个STA的I帧初始发送时间的间隔,|NGOP(1)-NGOP(2)|/F为相邻的任意两个STA的I帧的发送周期的差值。
所述收发模块12,还用于向所述各站点发送所述各站点的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期的分配结果。
处理模块11为各STA分配好I帧的服务期和P帧的服务期之后,收发模块12将分配结果通知各STA,各STA根据在分配给自己的I帧的服务期内发送I帧,在分配给自己的P帧的服务期内发送P帧,不需要进行信道竞争。
本实施例的接入点,处理模块设置AP关联的各STA的I帧的初始发送时间和发送周期,使I帧的发送时间相邻的任意两个STA的I帧的初始发送时间的间隔不等于该相邻的任意两个STA的I的发送周期的差值,然后,并根据各STA的I帧的初始发送时间和发送周期,为各STA分配I帧的服务期和P帧的服务期,各STA在I帧的服务期和P帧的服务期内独享信道,从而使得各STA的I帧的发送时间错开,使得网络负载均衡,保证每个STA的时延QoS满足要求。
本发明实施例二还提供的一种接入点,本实施例的接入点的结构可参照实施例一的接入点的结构示意图,本实施例提供的接入点在上述实施例一的接入点的基础上,处理模块11还用于:
获取所述各站点的帧内预测帧的平均长度和前向预测帧的平均长度,以及所述各站点的平均发送速率。
具体地,处理模块11接收各STA发送的视频业务规范(Video TrafficSpecification,简称VTSPEC)元素,VTSPEC元素中包括对应的STA的I帧的标称长度、最大长度、P帧的标称长度、最大长度和平均发送速率。AP根据各STA的I帧的标称长度和最大长度,确定各STA的I帧的平均长度,根据各STA的P帧的标称长度和最大长度确定各STA的P帧的平均长度。
由于802.11标准中的业务规范(Traffic Specification,简称TSPEC)元素不能对视频流的I帧和P帧的特点进行区分,因此,本实施例中,对TSPEC元素进行了,修改后TSPEC元素即为VTSPEC元素,VTSPEC元素中携带的MAC服务数据单元(MAC Service Data Unit,简称MSDU)相关参数能够区分I帧和P帧。如图4所示,图4为VTSPEC元素的结构示意图,VTSPEC元素中依次包括以下字段:元素ID、长度、业务流信息、标称I帧MSDU长度、最大I帧MSDU长度、标称P帧MSDU长度、最大P帧MSDU长度、最小服务间隔、最大服务间隔、不活跃间隔、暂停间隔、服务起始时间、最小数据速率、平均数据速率、峰值数据速率、突发长度、时延界限、最小的PHY速率、多余带宽容限、媒介时间。
其中,标称I帧MSDU长度字段包含一个无符号整数,用于规定属于该业务流的I帧的MSDU或者A-MSDU的标称大小,以八位位组为单位。最大I帧MSDU长度字段包含一个无符号整数,用于规定属于该业务流的I帧的MSDU或者A-MSDU的最大值,以八位位组为单位。类似地,标称P帧MSDU长度和最大P帧MSDU长度字段也分别包含一个无符号整数,用于规定属于该业务流的I帧的MSDU或者A-MSDU的标称大小或最大值,以八位位组为单位。
处理模块11,还用于根据所述各站点的帧内预测帧的平均长度和所述各站点的平均发送速率,分别计算所述各站点的帧内预测帧的服务期,以及根据所述各站点的前向预测帧的平均长度和所述各站点的平均发送速率,分别计算所述各站点的前向预测帧的服务期。
处理模块11可以根据以下公式计算I帧的服务期和P帧的服务:TI(i)=DI(i)/R(i),TP(i)=DP(i)/R(i),TI(i)为第i个STA的I帧的服务期的长度,DI(i)为第i个STA的I帧的平均长度,TP(i)为第i个STA的P帧的服务期的长度,DP(i)为第i个STA的P帧的平均长度,R(i)第i个STA的平均发送速率。
处理模块11,还用于根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,确定所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔。
本实施例中,相邻的任意两个STA的I帧的服务期的间隔的最小值为min{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|},相邻的任意两个STA的I帧的服务期的间隔的最大值为max{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|}。相邻的任意两个STA的I帧的服务期的间隔只要大于等于该最小值小于等于该最大值即可。可选的,本实施例中,任意相邻的两个STA的I帧的服务期间隔相同,I帧的服务期的间隔的计算方式可参照实施例一中的相关描述,这里不再赘述。
处理模块11,还用于根据所述各站点的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,以及所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔为所述各站点分配帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期。
进一步的,本实施例中,所述处理模块11还用于:在所述每个信标间隔内为所述各站点分配信道竞争期,具体可有分配单元133分配,所述信道竞争期用于当所述各站点在自己的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期内未能将缓存的全部数据发送完毕时,使用所述信道竞争期发送数据,所述信道竞争期被所述各站点共享。可选的,该信道竞争期可以为AP在BI内预先分配的,也可以是一些负载较轻的STA将剩余的I帧的服务期和/或P帧的服务期动态释放后的时间。
可选的,当处理模块11在BI内分配了信道竞争期,所述收发模块12还用于:还向各STA发送竞争期控制信令,该竞争期控制信令用于禁止各STA中的部分STA或者全部STA在各自的BI内的第一个服务期之前的信道竞争期内接入信道,各STA的第一个服务期为I帧的服务期或P帧的服务期。通过发送竞争期控制信令,可以避免大量STA都在同一个信道竞争期内发送数据造成碰撞。竞争期控制信令包含在AP为STA调度服务期时的调度元素的控制字段中,用1比特表示,当竞争期控制信令设置为1时,表示禁止该STA在自己的第一个服务期之前的信道竞争期接入信道,否则,允许该STA在自己的第一个服务期之前的信道竞争期接入信道。
本实施例中,处理模块11在每个BI内为各STA分配I帧和P帧的服务期时,应当满足:其中TBI为一个BI的长度,C是比例系数,TI(i)表示第i个STA的I帧的长度,TP(i)表示第i个STA的P帧的长度,i=1,2……,K,C与STA的速率动态范围有关,STA的速率变化范围越大,则C越小,STA的速率变化范围越小,则C越大。
当C小于1时,BI内未被分配为服务期的剩余时间可用于分配为信道竞争期(competed period,简称CP),即信道竞争期的长度为(1-C)·TBI,以满足部分速率变化范围较大的STA在I帧和P帧的服务期内不能满足发送需求时可以使用信道竞争期进行数据发送,信道竞争期为各STA共享,各STA通过在信道使用期竞争信道进行数据发送。当C等于1时,BI内所有时间都被分配为服务期,没有预留信道竞争期。
图5为I帧的服务期和P帧的服务期的分配结果的示意图,如图5所示,BTP为信标发送期(Beacon Transmission Period),ATP表示通告发送期(Announce TransmissionPeriod),ATP在每个BI内可选出现,用于AP与各个STA之间的轮询、命令帧和控制帧的交互,SP 1为STA1的P帧的服务期,SP 2为STA2的P帧的服务期,SP N为第N个P帧的STA的服务期,SP 3为STA3的I帧的服务期,CP 1和CP 2为信道竞争期。如图5中,STA 3、STA 4……STA N被禁止使用CP 1,但STA1和STA 2可以使用CP 1。
进一步地,处理模块11还用于:当检测到相邻的任意两个STA的I帧的初始发送时间的间隔等于该相邻的任意两个STA的I帧的发送周期的差值时,通过发送I帧的间隔请求帧来请求该相邻的任意两个STA中的至少一个STA调整自己的I帧的发送周期,以使该相邻的任意两个STA调整后的I帧的初始发送时间的间隔不等于该相邻的任意两个STA的I帧的发送周期的差值。
或者,当检测到相邻的任意两个STA的I帧的服务期的间隔的最小值min{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|}小于预设的间隔门限时,通过发送I帧的帧间隔请求来请求该相邻的任意两个STA中的至少一个STA调整自己的I帧的发送周期,以使该相邻的任意两个STA调整后的I帧的服务期的间隔的最小值不小于该间隔门限。
本实施例中,处理模块设置AP关联的各STA的I帧的初始发送时间和发送周期,处理模块根据各STA的I帧的初始发送时间和发送周期,为各STA在BI内分配I帧的服务期、P帧的服务期和信道竞争期,各STA在I帧的服务期和P帧的服务期内独享信道,各STA在信道竞争期内竞争信道,从而使得各STA的I帧的发送时间错开,使得网络负载均衡,保证网络峰值负载不超过网络负载容限,进而保证每个STA的时延QoS满足要求,并通过为STA在BI内分配信道竞争期,使得SP时长不能满足发送需求的各STA能够按需地在信道竞争期内竞争接入信道,使缓存的剩余数据都能够被发送完毕。
当处理模块11为各STA分配信道竞争期之后,为了避免视频业务同质化带来的载波监听多路访问/冲突避免(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance,简称CSMA-CA)碰撞概率增大,AP应当首先从STA的重要性方面,对各STA设置一个基准用户优先级(User Priority,简称UP),STA再依据自身的基准用户优先级设置视频流内不同类型帧的优先级。无线视频监控网络中有两种类型的信道竞争期:一种是AP在BI中已经预先分配的信道竞争期时段,另一种是其它负载较轻的STA的剩余服务期释放为信道竞争期时段。为了解决该问题,本发明实施例三提供一种接入点,本发明实施例提供的接入点的结构可参照实施例一的接入点的结构示意图,本实施例的接入点在实施例二的接入点的基础上处理模块11还用于:根据所述各站点视频监控区域或者监控内容的重要性为所述各站点设置基准用户优先级。
例如,本实施例可以采用4级用户优先级(UP):紧级、高、中、低:
紧急(4级):紧急信令/报告、数据
高(3级):数据
中(2级):数据
低(1级):数据
相应的,收发模块12,还用于将所述各站点的基准用户优先级发送给所述各站点,以使所述各站点根据各自的基准用户优先级设置所述信道竞争期的信道竞争接入参数,以及所述帧内预测帧和所述前向预测帧的优先级。
收发模块12,可以将各STA的优先级携带在STA优先级分配元素中,STA优先级分配元素可以包含在信标帧内发送。如图6所示,图6为STA的优先级分配元素的结构示意图,该STA优先级分配元素包括:元素ID、长度、STA1的基准用户优先级、STA2的基准用户优先级、……STA N的基准用户优先级。各STA优先级字段的取值如下:设置为1时表示STA的基准用户优先级为1级,设置为2时表示STA的基准用户优先级为2级,设置为3时表示STA的基准用户优先级为3级,设置为4时表示STA的基准用户优先级为4级。
对于信道竞争期,如果各STA采用类似于802.11的增强型分布式信道访问(Enhanced Distributed Channel Access,简称EDCA)机制,则STA的接入参数包括:最小竞争窗口CWmin、最大竞争窗口CWmax、仲裁帧间间隔(Arbitration Interframe Space,简称AIFS)和发送机会(TXOP)。STA在设置这些信道竞争接入参数时既要考虑视频流业务的同质特性,即各STA的参数值不能相差太大,同时又要在不同等级的优先级参数之间适当拉开差距,能够避免不同STA的竞争碰撞和有效降低高优先级视频业务的时延。如表3所示,表3为不同优先级的STA的信道竞争接入参数的示意图:
表4
CWmin | CWmax | AIFS[i] | TXOP | |
低(1级) | 7 | 30 | 5 | 1.5毫秒 |
中(2级) | 7 | 15 | 3 | 2毫秒 |
高(3级) | 3 | 7 | 2 | 3毫秒 |
紧急(4级) | 1 | 3 | 1 | 4毫秒 |
STA的用户优先级设置方法属于应用层,STA可以根据高层指令(SME发出包含优先级配置参数的原语)或接收AP指令(如STA优先级分配元素)的方式设定本地所有数据帧的用户优先级。本实施例中,STA的用户优先级分为内部数据帧优先级和STA之间的数据帧优先级。
对于STA的数据帧的发送顺序,同一视频流内部的各个数据帧(I帧或P帧)严格按进入缓存队列的时间上的先入先出顺序发送。这是因为对于同一个STA的I帧或者P帧,每个I帧或者P帧都分别对应视频的一幅图像,I帧和P帧具有相同的时延QoS要求,应当遵循视频编码的生成顺序进行先入先出缓存和发送。
STA需要对I帧和P帧分成两个队列分别进行缓存,其中I帧的优先级高于P帧的优先级。数据帧的优先级设置方法为:(1)STA的P帧的优先级与STA的基准用户优先级相同,I帧的优先级高于P的优先级,重传帧的优先级高于非重传帧的优先级;(2)检测到运动后,STA可以将所有数据帧的优先级提升相同级数;(3)重传数据帧应提升优先级。优先级对降低接入碰撞概率的作用就体现在不同STA的数据帧具有不同的优先级上。
进一步的,处理模块11还用于:检测所述各站点的视频监控内容是否发生运动变化。若检测到所述各站点中的任意一个站点的视频监控内容发生运动变化,则调整为所述站点分配的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,以及调整所述站点的基准用户优先级,所述站点调整后的帧内预测帧的服务期大于调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点调整后的前向预测帧的服务期大于调整前的前向预测帧的服务期,所述站点调整后的基准用户优先级高于调整前的基准用户优先级。
所述收发模块12,还用于将所述处理模块11的调整结果通知给所述站点。
静止图像中出现内容的运动变化是视频监控应用中的重要事件。例如用于安保的视频监控中的监控终端发现了静止的图像出现了人员运动,或者交通监控中的监控终端发现了静止的图像中出现了车辆运动,则该监控终端的重要性大大提高,导致其丢包率、时延等QoS要求也大大高于其它监控终端,因此,本实施例中,AP需要检测各STA的视频监控内容是否发生变化。
本实施例中,视屏监控内容的运动检测可以在STA或AP侧进行,当STA或AP检测到运动时具体可以通过运动检测报告元素把运动检测结果通知另一方。运动检测报告元素可以包含在通告帧或者信息响应帧内。图7为运动检测报告元素的结构示意图,如图7所示,本实施例提供的运动检测报告元素包括以下字段:元素ID、长度、检测到运动、服务期延迟请求和STA优先级。如果检测到STA的视频监控内容运动变化,则将运动字段设置为1,用来表示STA的视频监控内容发生了运动变化,否则,表示STA的视频监控内容没有发生运动变化。STA检测到视频监控内容发生运动变化时,将服务期延长请求字段设置为1,表示请求AP在后续的BI内临时延长STA的I帧的服务期和P帧的服务期;服务期延长请求字段设置为0时表示请求AP恢复到原来的I帧的服务期和P帧的服务期长度。STA优先级字段被AP用来指示STA在后续的BI内应设置的提高后的优先级等级,STA优先级字段被设置为0时,表示STA维持当前的优先级。
STA在收到AP发送的运动检测报告元素之后,按照STA之间的数据帧优先级规则,为检测到运动的STA的数据分配更多的调度时隙,即增加该STA的I帧的服务期长度和P帧的服务期长度,I帧的服务期增长的幅度依赖于视频监控内容变化幅度,AP可根据不同STA监控速率的动态变化历史数据得出经验值,从而确定每个STA的视频监控内容运动变化后所需的I帧的服务期长度和所需的P帧的服务期长度。并且,AP提升该STA的基准用户优先级,相应的该STA的I帧的优先级和P帧的优先级都提高相同的等级,优先保障该STA的时延QoS。
所述处理模块11还用于:在所述站点的视频监控内容不发生运动变化后,恢复所述站点的帧内预测帧的服务期、前向预测帧的服务期和所述用户的基准用户优先级,其中,所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期等于所述调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点恢复后的前向预测帧的服务期等于所述调整前的前向预测帧的服务期,所述站点恢复后的基准用户优先级等于所述调整前的基准用户优先级。
所述收发模块12,还用于将所述处理模块11的恢复结果通知给所述站点。
当AP检测到该STA的视频监控内容不运动之后,AP应该恢复该STA的I帧的服务期的长度以及P帧的服务期的长度,并恢复该STA的基准用户优先级,从而将该STA的所有数据帧的优先级恢复到提高之前。由于某些STA的视频监控内容运动变化导致这些STA的视频编码速率显著上升,进而导致时间资源不足,AP应通过设置STA的视频编码量化参数QP,降低部分优先级比较低的STA的编码速率、帧率,或者将编码方式设置为速率较低的CBR编码方式。
本实施例的接入点,处理模块通过为各STA设置基准用户优先级,使各STA根据各自的基准用户优先级设置自己的接入参数,根据该接入参数竞争信道竞争期。由于不同优先级的用户的接入参数不同,从而能够减小各STA竞争信道竞争期时的碰撞概率。同时,本实施例中,处理模块还检测各STA的视频监控内容是否发生运动变化,当某一STA的视频监控内容发生运动变化后,相应的增加该STA的I帧的服务期和P帧的服务期,并提升该STA的优先级,从而优先保障该STA的时延QoS。
本实施例中,当所述接入点发送所述帧内预测帧或者所述前向预测帧时,所述接入点的应用层会在向媒体接入控制MAC层传递的所述帧内预测帧和所述前向预测帧中携带帧类型参数,以使所述接入点的MAC层根据所述帧类型参数确定接收到的数据帧为所述帧内预测帧或者所述前向预测帧。
图8为本发明实施例四提供的站点的结构示意图,如图8所示,本实施例提供的站点包括:接收模块21和发送模块22。
其中,接收模块21,用于接收接入点发送的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期。
所述接收模块21具体用于:接收所述接入点发送的第一帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述站点的初始发送时间;接收所述接入点发送的第二帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述站点的帧内预测帧的发送周期。
所述接收模块21,还用于接收所述接入点发送的所述帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期的分配结果,所述帧内预测帧的服务期和所述前向预测帧的服务期是所述接入点根据所述站点的初始发送时间和所述帧内预测帧的发送周期在每个信标间隔内为所述站点分配的;
发送模块22,用于根据所述帧内预测帧的初始发送时间和所述帧内预测帧的发送周期,在所述帧内预测帧的服务期内发送所述帧内预测帧,在所述前向预测帧的服务期内发送所述前向预测帧。
本实施例的站点,发送模块根据AP分配的I帧的初始发送时间和发送周期,在AP分配I帧的服务期内发送I帧,在P帧的服务期内发送P帧,AP在分配时通过将各STA的初始发送时间错开,使得各STA的使得网络负载均衡,保证每个STA的时延QoS满足要求。
图9为本发明实施例五提供的站点的结构示意图,如图9所示,本实施例的站点在实施例四的站点的基础上,每个信标间隔内还包括所述接入点分配的信道竞争期,当所述站点在所述帧内预测帧的服务期和所述前向预测帧的服务期内未能将缓存的全部数据发送完毕时,所述站点使用所述信道竞争期发送数据,所述信道竞争期被所述接入点关联的所有站点共享。
相应的,所述接收模块21还用于:接收所述接入点发送的竞争期控制信令,所述竞争期控制信令用于禁止所述站点在所述每个信标间隔内的第一个服务期之前的信道竞争期内接入所述信道,所述站点的第一个服务期为所述帧内预测帧的服务期或所述前向预测帧的服务期。
进一步的,所述站点还包括:设置模块23。所述接收模块21,还用于接收所述接入点发送的用户基准优先级基准用户优先级。所述设置模块23,用于根据所述用户基准优先级基准用户优先级设置所述信道竞争期的信道竞争接入参数,并根据所述信道竞争接入参数在所述竞争期内竞争信道。所述设置模块23,还用于根据所述用户基准优先级基准用户优先级设置所述帧内预测帧的优先级和所述前向预测帧的优先级,其中,所述前向预测帧的优先级与所述用户基准优先级基准用户优先级相同,所述帧内预测帧的优先级高于前向预测帧的优先级,所述站点的重传帧的优先级高于非重传帧的优先级。本实施例中,设置模块23根据所述用户基准优先级基准用户优先级设置所述信道竞争期的信道竞争接入参数的具体实现方式可参照实施例三的相关描述,这里不再赘述。
进一步的,所述接收模块21还用于:接收所述接入点发送的调整结果,所述调整结果是所述接入点检测到所述站点的视频监控内容运动变化后发送的,所述调整结果中包括:所述站点调整后的帧内预测帧的服务期、调整后的前向预测帧的服务期和调整后的基准用户优先级,其中,所述站点调整后的帧内预测帧的服务期大于调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点调整后的前向预测帧的服务期大于调整前的前向预测帧的服务期,所述站点调整后的基准用户优先级高于调整前的基准用户优先级。
进一步的,所述接收模块21还用于:接收所述接入点发送的恢复结果,所述恢复结果是所述接入点检测到所述站点的视频监控内容不运动变化后发送的,所述恢复结果中包括:所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期、恢复后的前向预测帧的服务期和恢复后的基准用户优先级,其中,所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期等于所述调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点恢复后的前向预测帧的服务期等于所述调整前的前向预测帧的服务期,所述站点恢复后的基准用户优先级等于所述调整前的基准用户优先级。
可选的,本实施例中,所述接入点为所述站点分配的所述帧内预测帧的服务期大于所述前向预测帧的服务期。
本实施例中,当所述站点发送所述帧内预测帧或者所述前向预测帧时,所述站点的应用层会在向媒体接入控制MAC层传递所述帧内预测帧和所述前向预测帧中携带帧类型参数,以使所述站点的MAC根据所述帧类型参数确定接收到的数据帧为所述帧内预测帧或者所述前向预测帧。
本实施例的站点,设置模块根据STA的基准用户优先级设置信道竞争期的接入参数,根据该接入参数竞争信道竞争期。由于不同优先级的用户的接入参数不同,从而能够减小各STA竞争信道竞争期时的碰撞概率。同时,本实施例中,AP还在检测到STA的视频监控内容是否发生运动变化,相应的增加该STA的I帧的服务期和P帧的服务期,并提升该STA的优先级,从而优先保障STA的时延QoS。
需要说明的是,在本发明各实施例中,STA的MAC层管理实体(MLME)与视频编码器之间的参数交互通过MLME_SAP(服务访问点)来传递的随包管理参数来实现。这是由于:I帧的初始发送时间和发送周期属于STA的视频编码器的输入参数,STA的MLME无权设置。但STA的MAC层在收到I帧的帧间隔设置请求帧以后,MLME可以将其中携带I帧的初始发送时间和发送周期通过MLME_SAP递交给STA管理实体(SME),由SME调整设置视频编码器的输入参数。
为了使STA的MAC层能够区分I帧和P帧,STA必须为由高层传递给MAC层的MSDU中设置如下随包参数集:
MAC层与SME或者高层应用程序之间的随包原语参数集:TXLIST,RXLIST。其中,TXLIST包括:帧类型(FRAME_TYPE),时延QoS(Latency_QoS),设定的GOP值(GOP_SET);RXLIST包括:检测到运动(Motion_Detected),请求的GOP值(GOP_Requested)。通过携带帧类型参数的原语后,AP与STA发送数据帧时,将可以对同一个视频业务流的I帧和P帧进行区分,且AP和STA的MAC层将可以对I帧和P帧分别设置各自的缓存队列,并对不同的缓存队列应用不同的信道竞争接入参数。随包原语参数集中的其它控制参数将可以使AP和STA内部的MAC层与编码期或高层之间进行控制参数的交互。
图10为本发明实施例六提供的多视频流的传输方法的流程图,如图10所示,本实施例的方法可以包括以下步骤:
步骤101、AP为关联的至少两个STA分配I帧的初始发送时间和发送周期,其中,该至少两个STA中I帧的发送时间相邻的任意两个STA的I帧的初始发送时间的间隔不等于该相邻的任意两个STA的I帧的发送周期的差值,且该相邻的任意两个STA的I帧的初始发送时间的间隔大于0。
可选的,该任意相邻的两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔相同。
可选的,该任意相邻的两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔为:
其中,NGOP(i)为第i个站点的一个图像组的长度,i=1,……K,K为站点的总数,F为所述各站点的帧率。
步骤102、AP向该至少两个STA中的各STA发送I帧的初始发送时间和发送周期。
具体的,首先,接入点向各站点分别发送第一帧内预测帧的帧间隔设置请求,该第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括各站点的初始发送时间,以使各站点根据各自的初始发送时间设置自己的帧内预测帧的初始发送时间。
然后,接入点接收所述各站点返回的第一帧内预测帧的帧间隔设置响应,该第一帧内预测帧的帧间隔设置响应中包括各站点的帧内预测帧的初始发送时间的调整结果。
最后,若各站点的帧内预测帧的初始发送时间的调整结果为表示各站点按照所述第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括的初始发送时间设置了自己的帧内预测帧的初始发送时间,则接入点向各站点发送第二帧内预测帧的帧间隔设置请求,该第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括各站点的帧内预测帧的发送周期,以使各站点将各自的帧内预测帧的发送周期调整为该第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括的发送周期。
步骤103、AP根据各STA的I帧的初始发送时间和发送周期,为各STA分配I帧的服务期和P帧的服务期,各STA在I帧的服务期和P帧的服务期内独享信道。
其中,该相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔T满足如下条件:Tmin≤T≤Tmax,Tmin和Tmax为接入点根据各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期确定的。
可选的,Tmin和Tmax通过如下公式计算:
Tmin=min{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|},
Tmax=max{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|},
其中,NGOP(1)和NGOP(2)分别为该相邻的任意两个站点的图像组的长度,F为该相邻的任意两个站点的帧率,T1和T2分别为该相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间。
步骤104、AP向各STA发送各STA的I帧的服务期和P帧的服务期的分配结果。
AP为各STA分配好I帧的服务期和P帧的服务期之后,将分配结果通知各STA,各STA根据在分配给自己的I帧的服务期内发送I帧,在分配给自己的P帧的服务期内发送P帧,不需要进行信道竞争。
本实施例中,AP设置关联的各STA的I帧的初始发送时间和发送周期,使I帧的发送时间相邻的任意两个STA的I帧的初始发送时间的间隔不等于该相邻的任意两个STA的I的发送周期的差值,并根据各STA的I帧的初始发送时间和发送周期,为各STA分配I帧的服务期和P帧的服务期,各STA在I帧的服务期和P帧的服务期内独享信道,从而使得各STA的I帧的发送时间错开,使得网络负载均衡,保证每个STA的时延QoS满足要求。
本实施例的方法可由实施例一提供的接入点执行,具体实现方式和原理相同,请参照实施例一的相关描述,这里不再赘述。
图11为本发明实施例七提供的多视频流的传输方法的流程图,本实施例中将详细的说明AP如何为各STA分配I帧和P帧的服务期,如图11所示,本实施例的方法可以包括以下步骤:
步骤201、AP为关联的各STA分配I帧的初始发送时间和发送周期,其中,I帧的发送时间相邻的任意两个STA的I帧的初始发送时间的间隔不等于该相邻的任意两个STA的I帧的发送周期的差值,且该相邻的任意两个STA的I帧的初始发送时间的间隔大于0。
步骤202、AP向各STA发送I帧的初始发送时间和发送周期。
步骤203、AP获取各STA的I帧的平均长度和P帧的平均长度,以及各STA的平均发送速率。
步骤204、AP根据各STA的I帧的平均长度和各STA的平均发送速率,分别计算各STA的I帧的服务期,以及根据各STA的P帧的平均长度和各STA的平均发送速率,分别计算各STA的P帧的服务期。
步骤205、AP根据各STA的I帧的初始发送时间和发送周期,确定相邻的任意两个STA的I帧的服务期的间隔。
步骤206、AP根据各STA的I帧的服务期和P帧的服务期,以及相邻的任意两个STA的I帧的服务期的间隔为各STA分配I帧的服务期和P帧的服务期,并在每个信标间隔内为各STA分配信道竞争期。
步骤207、AP向各STA发送各STA的I帧的服务期、P帧的服务期和信道竞争期的分配结果。
本实施例中,AP为各STA分配的I帧的服务期大于为各STA分配的P帧分配的服务期,并且预留了信道竞争期,信道竞争期用于当各STA在自己的I帧的服务期和P帧的服务期内未能将缓存的全部数据发送完毕时,使用信道竞争期发送数据,信道竞争期被各STA共享。可选的,该信道竞争期可以为AP在BI内预先分配的,也可以是一些负载较轻的STA将剩余的I帧的服务期和/或P帧的服务期动态释放后的时间。
可选的,当AP在BI内分配了信道竞争期,AP还向各STA发送竞争期控制信令,该竞争期控制信令用于禁止各STA中的部分STA或者全部STA在各自的BI内的第一个服务期之前的信道竞争期内接入信道,各STA的第一个服务期为I帧的服务期或P帧的服务期。通过发送竞争期控制信令,可以避免大量STA都在同一个信道竞争期内发送数据造成碰撞。
本实施例中,AP设置关联的各STA的I帧的初始发送时间和发送周期,并根据各STA的I帧的初始发送时间和发送周期,为各STA在BI内分配I帧的服务期、P帧的服务期和信道竞争期,各STA在I帧的服务期和P帧的服务期内独享信道,各STA在信道竞争期内竞争信道,从而使得各STA的I帧的发送时间错开,使得网络负载均衡,保证网络峰值负载不超过网络负载容限,进而保证每个STA的时延QoS满足要求,并通过为STA在BI内分配信道竞争期,使得SP时长不能满足发送需求的各STA能够按需地在信道竞争期内竞争接入信道,使缓存的剩余数据都能够被发送完毕。
本实施例的方法,可以由实施例二中的接入点执行,具体实现方式和技术效果类似,请参照实施例二的描述,这里不再赘述。
进一步地,在实施例一和实施例二的基础上,实施例一和实施例二还可以包括以下步骤:当AP检测到相邻的任意两个STA的I帧的初始发送时间的间隔等于该相邻的任意两个STA的I帧的发送周期的差值时,AP通过发送I帧的间隔请求帧来请求该相邻的任意两个STA中的至少一个STA调整自己的I帧的发送周期,以使该相邻的任意两个STA调整后的I帧的初始发送时间的间隔不等于该相邻的任意两个STA的I帧的发送周期的差值。
或者,当AP在检测到相邻的任意两个STA的I帧的服务期的间隔的最小值min{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|}小于预设的间隔门限时,AP通过发送I帧的帧间隔请求来请求该相邻的任意两个STA中的至少一个STA调整自己的I帧的发送周期,以使该相邻的任意两个STA调整后的I帧的服务期的间隔的最小值不小于该间隔门限。
图12为本发明实施例八提供多视频流的传输方法的流程图,如图12所示,本实施例提供的方法可以包括以下步骤:
步骤301、AP为关联的各STA分配I帧的初始发送时间和发送周期。
其中,I帧的发送时间相邻的任意两个STA的I帧的初始发送时间的间隔不等于该相邻的任意两个STA的I帧的发送周期的差值,且该相邻的任意两个STA的I帧的初始发送时间的间隔大于0。
步骤302、AP向各STA发送I帧的初始发送时间和发送周期。
步骤303、AP根据各STA的I帧的初始发送时间和发送周期,在每个BI内为各STA分配I帧的服务期、P的服务期和信道竞争期。
步骤304、AP向各STA发送各STA的I帧的服务期、P帧的服务期和信道竞争期的分配结果。
对于步骤301和步骤302的具体实现方式可参照实施例一的相关描述,这里不再赘述。步骤303和步骤304的具体实现方式可参照实施例二的相关描述,这里不再赘述。
步骤305、AP根据各STA视频监控区域或者监控内容的重要性为各STA设置基准用户优先级。
步骤306、AP将各STA的基准用户优先级发送给各STA,以使各STA根据各自的基准用户优先级设置信道竞争期的信道竞争接入参数,以及I帧和P帧的优先级。
步骤307、AP检测各STA的视频监控内容是否发生运动变化。
若是,即AP检测到各STA中的任意一个STA的视频监控内容发生运动变化,则执行步骤308,若否,即各STA的视频监控内容均未发生运动变化,则返回继续执行步骤307。
步骤308、AP调整为STA分配的I帧的服务期和P帧的服务期,以及调整STA的基准用户优先级,并将调整结果发送给STA。
其中,AP调整后的该STA的I帧的服务期大于调整前的I帧的服务期,AP调整后的该STA的P帧的服务期大于调整前的P帧的服务期,调整后的该STA的基准用户优先级高于调整前的基准用户优先级。
步骤309、在该STA的视频监控内容不发生运动变化后,AP恢复STA的I帧的服务期、P帧的服务期和用户的基准用户优先级,并将恢复结果通知给STA。
其中,STA恢复后的I帧的服务期等于所述调整前的I帧的服务期,STA恢复后的P帧的服务期等于调整前的P帧的服务期,STA恢复后的基准用户优先级等于调整前的基准用户优先级。
本实施例的方法,AP通过为各STA设置基准用户优先级,使各STA根据各自的基准用户优先级设置自己的接入参数,根据该接入参数竞争信道竞争期。由于不同优先级的用户的接入参数不同,从而能够减小各STA竞争信道竞争期时的碰撞概率。同时,本实施例中,AP还检测各STA的视频监控内容是否发生运动变化,当某一STA的视频监控内容发生运动变化后,相应的增加该STA的I帧的服务期和P帧的服务期,并提升该STA的优先级,从而优先保障该STA的时延QoS。
本实施例的方法,可以由实施例三的接入点执行,具体实现方式和技术效果类似,请参照实施例三,这里不再赘述。
图13为本发明实施例九提供的多视频流的传输方法的流程图,本实施例从STA侧描述多视频流的传输方法,如图13所示,本实施例的方法可以包括以下步骤:
步骤401、STA接收AP发送的I帧的初始发送时间和发送周期。
AP为关联的各STA分配好初始发送时间和发送周期之后,将分配结果发送给各STA。具体的,STA接收AP发送的第一I帧的帧间隔设置请求,第一I帧的帧间隔设置请求中包括STA的初始发送时间。STA接收AP发送的第二I帧的帧间隔设置请求,第二I帧的帧间隔设置请求中包括STA的I帧的发送周期。
步骤402、STA接收AP发送的I帧的服务期和P帧的服务期的分配结果,I帧的服务期和P帧的服务期是AP根据STA的初始发送时间和发送周期在每个BI内为STA分配的。
步骤403、STA根据I帧的初始发送时间和发送周期,在I帧的服务期内发送I帧,在P帧的服务期内发送P帧。
STA在I帧的服务期和P帧的服务期内独享信道,不需要竞争信道。
本实施例中,STA根据AP分配的I帧的初始发送时间和发送周期,在AP分配I帧的服务期内发送I帧,在P帧的服务期内发送P帧,AP在分配时通过将各STA的初始发送时间错开,使得各STA的使得网络负载均衡,保证每个STA的时延QoS满足要求。
本实施例的方法,可以由实施例四的站点执行,具体实现方式和技术效果类似,请参照实施例四的描述,这里不再赘述。
图14为本发明实施例十提供的多视频流的传输方法的流程图,如图14所示,本实施例提供的方法可以包括以下步骤:
步骤501、STA接收AP发送的I帧的初始发送时间和发送周期。
步骤502、STA接收AP发送的I帧的服务期和P帧的服务期的分配结果,I帧的服务期和P帧的服务期是AP根据STA的初始发送时间和发送周期在每个BI内为STA分配的,每个BI内还包括AP分配的信道竞争期。
本实施例中,AP在每个BI内还为关联的STA分配信道竞争期,当STA在I帧的服务期和P帧的服务期内未能将缓存的全部数据发送完毕时,STA使用该信道竞争期发送数据,该信道竞争期被AP关联的所有STA共享。
步骤503、STA根据I帧的初始发送时间和发送周期,在I帧的服务期内发送I帧,在P帧的服务期内发送P帧,若STA在I帧的服务期和P帧的服务期内未能将缓存的全部数据发送完毕时,STA使用该信道竞争期发送数据。
可选的,STA接收AP发送的竞争期控制信令,该竞争期控制信令用于禁止STA在每个BI内的第一个服务期之前的信道竞争期内接入信道,STA的第一个服务期为I帧的服务期或P帧的服务期。
步骤504、STA接收AP发送的基准用户优先级,根据基准用户优先级设置该信道竞争期的信道竞争接入参数,并根据信道竞争接入参数在该竞争期内竞争信道,并根据基准用户优先级设置I帧的优先级和P帧的优先级。
其中,P帧的优先级与基准用户优先级相同,I帧的优先级高于P帧的优先级,STA的重传帧的优先级高于非重传帧的优先级。
步骤505、STA接收AP发送的调整结果,调整结果是AP检测到STA的视频监控内容运动变化后发送的,调整结果中包括:STA调整后的I帧的服务期、调整后的P帧的服务期和调整后的基准用户优先级。
其中,STA调整后的I帧的服务期大于调整前的I帧的服务期,STA调整后的P帧的服务期大于调整前的P帧的服务期,STA调整后的基准用户优先级高于调整前的基准用户优先级。
步骤506、STA接收AP发送的恢复结果,恢复结果是AP检测到STA的视频监控内容不运动变化后发送的,恢复结果中包括:STA恢复后的I帧的服务期、恢复后的P帧的服务期和恢复后的基准用户优先级。
其中,STA恢复后的I帧的服务期等于调整前的I帧的服务期,STA恢复后的P帧的服务期等于调整前的P帧的服务期,STA恢复后的基准用户优先级等于调整前的基准用户优先级。
本实施例的方法,AP通过为各STA设置基准用户优先级,使各STA根据各自的基准用户优先级设置自己的接入参数,根据该接入参数竞争信道竞争期。由于不同优先级的用户的接入参数不同,从而能够减小各STA竞争信道竞争期时的碰撞概率。同时,本实施例中,AP还在检测到STA的视频监控内容是否发生运动变化,相应的增加该STA的I帧的服务期和P帧的服务期,并提升该STA的优先级,从而优先保障STA的时延QoS。
本实施例的方法,可以由实施例五的站点执行,具体实现方式和技术效果类似,请参照实施例五的描述,这里不再赘述。
图15为本发明实施例十一提供的接入点的结构示意图,如图15所示,本发明实施例提供的接入点300包括:处理器31、存储器32、通信接口33和系统总线34,所述存储器32和所述通信接口33通过所述系统总线34与所述处理器31连接并完成相互间的通信;所述存储器32,用于存储计算机执行指令;所述通信接口33,用于和其他设备进行通信;所述处理器31,用于运行所述计算机执行指令,使所述接入点300执行如下所述的方法:
为接入点关联的至少两个站点分配帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,其中,所述至少两个站点中帧内预测帧的发送时间相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔不等于所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的发送周期的差值,且所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔大于0;
向所述至少两个站点中的各站点发送帧内预测帧的初始发送时间和发送周期;
根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,为所述各站点分配帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,所述各站点在帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期内独享信道,其中,所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔T满足如下条件:Tmin≤T≤Tmax,Tmin和Tmax为所述接入点根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期确定的;
向所述各站点发送所述各站点的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期的分配结果。
可选的,Tmin和Tmax通过如下公式计算:
Tmin=min{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|},
Tmax=max{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|},
其中,NGOP(1)和NGOP(2)分别为所述相邻的任意两个站点的图像组的长度,F为所述相邻的任意两个站点的帧率,T1和T2分别为所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间。
可选的,所述任意相邻的两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔相同。
可选的,所述任意相邻的两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔为:
其中,NGOP(i)为第i个站点的一个图像组的长度,i=1,……K,K为站点的总数,F为所述各站点的帧率。
进一步,处理器31还用于:当检测到所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔等于所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的发送周期的差值时,通过发送帧内预测帧的间隔请求帧来请求所述相邻的任意两个站点中的至少一个站点调整自己的帧内预测帧的发送周期,以使所述相邻的任意两个站点调整后的帧内预测帧的初始发送时间的间隔不等于所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的发送周期的差值;
或者,当检测到所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔的最小值min{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|}小于预设的间隔门限时,通过发送帧内预测帧的间隔请求帧来请求所述相邻的任意两个站点中的至少一个站点调整自己的帧内预测帧的发送周期,以使所述相邻的任意两个站点调整后的帧内预测帧的服务期的间隔的最小值不小于所述间隔门限。
处理器31向所述各站点发送帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,具体为:
向所述各站点分别发送第一帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述各站点的初始发送时间,以使所述各站点根据各自的初始发送时间设置自己的帧内预测帧的初始发送时间。
接收所述各站点返回的第一帧内预测帧的帧间隔设置响应,所述第一帧内预测帧的帧间隔设置响应中包括所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间的调整结果。
若所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间的调整结果为表示所述各站点按照所述第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括的初始发送时间设置了自己的帧内预测帧的初始发送时间,则向所述各站点发送第二帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述各站点的帧内预测帧的发送周期,以使所述各站点将各自的帧内预测帧的发送周期调整为所述第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括的发送周期。
处理器31根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,为所述各站点分配帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,包括:
获取所述各站点的帧内预测帧的平均长度和前向预测帧的平均长度,以及所述各站点的平均发送速率;
根据所述各站点的帧内预测帧的平均长度和所述各站点的平均发送速率,分别计算所述各站点的帧内预测帧的服务期,以及根据所述各站点的前向预测帧的平均长度和所述各站点的平均发送速率,分别计算所述各站点的前向预测帧的服务期;
根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,确定所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔;
根据所述各站点的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,以及所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔为所述各站点分配帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期。
处理器31还用于:在所述每个信标间隔内为所述各站点分配信道竞争期,所述信道竞争期用于当所述各站点在自己的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期内未能将缓存的全部数据发送完毕时,使用所述信道竞争期发送数据,所述信道竞争期被所述各站点共享。
可选的,处理器31还用于:向所述各站点发送竞争期控制信令,所述竞争期控制信令用于禁止所述各站点中的部分站点或者全部站点在各自的所述信标间隔内的第一个服务期之前的信道竞争期内接入所述信道,所述各站点的第一个服务期为帧内预测帧的服务期或前向预测帧的服务期。
可选的,所述接入点为所述各站点分配的帧内预测帧的服务期大于为所述各站点分配的前向预测帧的服务期。
进一步的,处理器31还用于:根据所述各站点视频监控区域或者监控内容的重要性为所述各站点设置基准用户优先级;并将所述各站点的基准用户优先级发送给所述各站点,以使所述各站点根据各自的基准用户优先级设置所述信道竞争期的信道竞争接入参数,以及所述帧内预测帧和所述前向预测帧的优先级。
进一步的,处理器31还用于:检测所述各站点的视频监控内容是否发生运动变化;若检测到所述各站点中的任意一个站点的视频监控内容发生运动变化,则调整为所述站点分配的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,以及调整所述站点的基准用户优先级,并将调整结果通知给所述站点。所述站点调整后的帧内预测帧的服务期大于调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点调整后的前向预测帧的服务期大于调整前的前向预测帧的服务期,所述站点调整后的基准用户优先级高于调整前的基准用户优先级。
进一步的,处理器31还用于:在所述站点的视频监控内容不发生运动变化后,恢复所述站点的帧内预测帧的服务期、前向预测帧的服务期和所述用户的基准用户优先级,并将恢复结果通知给所述站点。其中,所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期等于所述调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点恢复后的前向预测帧的服务期等于所述调整前的前向预测帧的服务期,所述站点恢复后的基准用户优先级等于所述调整前的基准用户优先级。
本实施例中,当所述接入点发送所述帧内预测帧或者所述前向预测帧时,所述接入点的应用层会在向媒体接入控制MAC层传递的所述帧内预测帧和所述前向预测帧中携带帧类型参数,以使所述接入点的MAC层根据所述帧类型参数确定接收到的数据帧为所述帧内预测帧或者所述前向预测帧。
本实施例的接入点,可用于执行实施例六至实施例八的方法,具体实现方式和技术效果类似,这里不再赘述。
图16为本发明实施例十二提供的站点的结构示意图,如图16所示,本发明实施例提供的站点400包括:处理器41、存储器42、通信接口43和系统总线44,所述存储器42和所述通信接口43通过所述系统总线44与所述处理器41连接并完成相互间的通信;所述存储器42,用于存储计算机执行指令;所述通信接口43,用于和其他设备进行通信;所述处理器41,用于运行所述计算机执行指令,使所述站点400执行如下所述的方法:
接收接入点发送的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期;
接收所述接入点发送的所述帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期的分配结果,所述帧内预测帧的服务期和所述前向预测帧的服务期是所述接入点根据所述站点的初始发送时间和所述帧内预测帧的发送周期在每个信标间隔内为所述站点分配的;
根据所述帧内预测帧的初始发送时间和所述帧内预测帧的发送周期,在所述帧内预测帧的服务期内发送所述帧内预测帧,在所述前向预测帧的服务期内发送所述前向预测帧。
处理器41接收接入点发送的帧内预测帧的初始发送时间和所述帧内预测帧的发送周期,具体为:接收所述接入点发送的第一帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述站点的初始发送时间。接收所述接入点发送的第二帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述站点的帧内预测帧的发送周期。
可选的,所述每个信标间隔内还包括所述接入点分配的信道竞争期,当所述站点在所述帧内预测帧的服务期和所述前向预测帧的服务期内未能将缓存的全部数据发送完毕时,所述站点使用所述信道竞争期发送数据,所述信道竞争期被所述接入点关联的所有站点共享。
可选的,处理器41还用于:接收所述接入点发送的竞争期控制信令,所述竞争期控制信令用于禁止所述站点在所述每个信标间隔内的第一个服务期之前的信道竞争期内接入所述信道,所述站点的第一个服务期为所述帧内预测帧的服务期或所述前向预测帧的服务期。
可选的,处理器41还用于:接收所述接入点发送的用户基准优先级基准用户优先级;根据所述用户基准优先级基准用户优先级设置所述信道竞争期的信道竞争接入参数,并根据所述信道竞争接入参数在所述竞争期内竞争信道;并根据所述用户基准优先级基准用户优先级设置所述帧内预测帧的优先级和所述前向预测帧的优先级,其中,所述前向预测帧的优先级与所述用户基准优先级基准用户优先级相同,所述帧内预测帧的优先级高于前向预测帧的优先级,所述站点的重传帧的优先级高于非重传帧的优先级。
可选的,处理器41还用于:接收所述接入点发送的调整结果,所述调整结果是所述接入点检测到所述站点的视频监控内容运动变化后发送的,所述调整结果中包括:所述站点调整后的帧内预测帧的服务期、调整后的前向预测帧的服务期和调整后的基准用户优先级,其中,所述站点调整后的帧内预测帧的服务期大于调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点调整后的前向预测帧的服务期大于调整前的前向预测帧的服务期,所述站点调整后的基准用户优先级高于调整前的基准用户优先级。
可选的,处理器41还用于:接收所述接入点发送的恢复结果,所述恢复结果是所述接入点检测到所述站点的视频监控内容不运动变化后发送的,所述恢复结果中包括:所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期、恢复后的前向预测帧的服务期和恢复后的基准用户优先级,其中,所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期等于所述调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点恢复后的前向预测帧的服务期等于所述调整前的前向预测帧的服务期,所述站点恢复后的基准用户优先级等于所述调整前的基准用户优先级。
可选的,所述接入点为所述站点分配的所述帧内预测帧的服务期大于所述前向预测帧的服务期。
本实施例中,当所述站点发送所述帧内预测帧或者所述前向预测帧时,所述站点的应用层会在向媒体接入控制MAC层传递所述帧内预测帧和所述前向预测帧中携带帧类型参数,以使所述站点的MAC根据所述帧类型参数确定接收到的数据帧为所述帧内预测帧或者所述前向预测帧。
本实施例的站点,可用于执行实施例九和实施例十的方法,具体实现方式和技术效果类似,这里不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述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 (46)
1.一种接入点,其特征在于,包括:
处理模块,用于为所述接入点关联的至少两个站点分配帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,其中,所述至少两个站点中帧内预测帧的发送时间相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔不等于所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的发送周期的差值,且所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔大于0;
收发模块,用于向所述至少两个站点中的各站点发送帧内预测帧的初始发送时间和发送周期;
所述处理模块,还用于根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,为所述各站点分配帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,所述各站点在帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期内独享信道,其中,所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔T满足如下条件:Tmin≤T≤Tmax,Tmin和Tmax为所述接入点根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期确定的;
所述收发模块,还用于向所述各站点发送所述各站点的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期的分配结果。
2.根据权利要求1所述的接入点,其特征在于,Tmin和Tmax通过如下公式计算:
Tmin=min{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|},
Tmax=max{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|},
其中,NGOP(1)和NGOP(2)分别为所述相邻的任意两个站点的图像组的长度,F为所述相邻的任意两个站点的帧率,T1和T2分别为所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间。
3.根据权利要求1所述的接入点,其特征在于,所述任意相邻的两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔相同。
4.根据权利要求3所述的接入点,其特征在于,所述任意相邻的两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔为:
其中,NGOP(i)为第i个站点的一个图像组的长度,i=1,……K,K为站点的总数,F为所述各站点的帧率。
5.根据权利要求3所述的接入点,其特征在于,所述处理模块还用于:
当检测到所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔等于所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的发送周期的差值时,通过发送帧内预测帧的间隔请求帧来请求所述相邻的任意两个站点中的至少一个站点调整自己的帧内预测帧的发送周期,以使所述相邻的任意两个站点调整后的帧内预测帧的初始发送时间的间隔不等于所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的发送周期的差值;
或者,当检测到所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔的最小值min{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|}小于预设的间隔门限时,通过发送帧内预测帧的间隔请求帧来请求所述相邻的任意两个站点中的至少一个站点调整自己的帧内预测帧的发送周期,以使所述相邻的任意两个站点调整后的帧内预测帧的服务期的间隔的最小值不小于所述间隔门限。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的接入点,其特征在于,所述收发模块具体用于:
向所述各站点分别发送第一帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述各站点的初始发送时间,以使所述各站点根据各自的初始发送时间设置自己的帧内预测帧的初始发送时间;
接收所述各站点返回的第一帧内预测帧的帧间隔设置响应,所述第一帧内预测帧的帧间隔设置响应中包括所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间的调整结果;
若所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间的调整结果为表示所述各站点按照所述第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括的初始发送时间设置了自己的帧内预测帧的初始发送时间,则向所述各站点发送第二帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述各站点的帧内预测帧的发送周期,以使所述各站点将各自的帧内预测帧的发送周期调整为所述第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括的发送周期。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的接入点,其特征在于,所述处理模块具体用于:
获取所述各站点的帧内预测帧的平均长度和前向预测帧的平均长度,以及所述各站点的平均发送速率;
根据所述各站点的帧内预测帧的平均长度和所述各站点的平均发送速率,分别计算所述各站点的帧内预测帧的服务期,以及根据所述各站点的前向预测帧的平均长度和所述各站点的平均发送速率,分别计算所述各站点的前向预测帧的服务期;
根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,确定所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔;
根据所述各站点的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,以及所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔为所述各站点分配帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的接入点,其特征在于,所述处理模块还用于:
在每个信标间隔内为所述各站点分配信道竞争期,所述信道竞争期用于当所述各站点在自己的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期内未能将缓存的全部数据发送完毕时,使用所述信道竞争期发送数据,所述信道竞争期被所述各站点共享。
9.根据权利要求8所述的接入点,其特征在于,所述收发模块还用于:
向所述各站点发送竞争期控制信令,所述竞争期控制信令用于禁止所述各站点中的部分站点或者全部站点在各自的所述信标间隔内的第一个服务期之前的信道竞争期内接入所述信道,所述各站点的第一个服务期为帧内预测帧的服务期或前向预测帧的服务期。
10.根据权利要求1-5中任一项所述的接入点,其特征在于,所述接入点为所述各站点分配的帧内预测帧的服务期大于为所述各站点分配的前向预测帧的服务期。
11.根据权利要求8所述的接入点,其特征在于,所述处理模块还用于:
根据所述各站点视频监控区域或者监控内容的重要性为所述各站点设置基准用户优先级;
所述收发模块,还用于将所述各站点的基准用户优先级发送给所述各站点,以使所述各站点根据各自的基准用户优先级设置所述信道竞争期的信道竞争接入参数,以及所述帧内预测帧和所述前向预测帧的优先级。
12.根据权利要求11所述的接入点,其特征在于,所述处理模块还用于:
检测所述各站点的视频监控内容是否发生运动变化;
若检测到所述各站点中的任意一个站点的视频监控内容发生运动变化,则调整为所述站点分配的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,以及调整所述站点的基准用户优先级,所述站点调整后的帧内预测帧的服务期大于调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点调整后的前向预测帧的服务期大于调整前的前向预测帧的服务期,所述站点调整后的基准用户优先级高于调整前的基准用户优先级;
所述收发模块,还用于将所述处理模块的调整结果通知给所述站点。
13.根据权利要求12所述的接入点,其特征在于,所述处理模块还用于:
在所述站点的视频监控内容不发生运动变化后,恢复所述站点的帧内预测帧的服务期、前向预测帧的服务期和所述用户的基准用户优先级,其中,所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期等于所述调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点恢复后的前向预测帧的服务期等于所述调整前的前向预测帧的服务期,所述站点恢复后的基准用户优先级等于所述调整前的基准用户优先级;
所述收发模块,还用于将所述处理模块的恢复结果通知给所述站点。
14.根据权利要求1所述的接入点,其特征在于,当所述接入点发送所述帧内预测帧或者所述前向预测帧时,所述接入点的应用层会在向媒体接入控制MAC层传递的所述帧内预测帧和所述前向预测帧中携带帧类型参数,以使所述接入点的MAC层根据所述帧类型参数确定接收到的数据帧为所述帧内预测帧或者所述前向预测帧。
15.一种站点,其特征在于,包括:
接收模块,用于接收接入点发送的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期;
所述接收模块,还用于接收所述接入点发送的所述帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期的分配结果,所述帧内预测帧的服务期和所述前向预测帧的服务期是所述接入点根据所述站点的初始发送时间和所述帧内预测帧的发送周期在每个信标间隔内为所述站点分配的;
发送模块,用于根据所述帧内预测帧的初始发送时间和所述帧内预测帧的发送周期,在所述帧内预测帧的服务期内发送所述帧内预测帧,在所述前向预测帧的服务期内发送所述前向预测帧。
16.根据权利要求15所述的站点,其特征在于,所述接收模块具体用于:
接收所述接入点发送的第一帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述站点的初始发送时间;
接收所述接入点发送的第二帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述站点的帧内预测帧的发送周期。
17.根据权利要求15所述的站点,其特征在于,所述每个信标间隔内还包括所述接入点分配的信道竞争期,当所述站点在所述帧内预测帧的服务期和所述前向预测帧的服务期内未能将缓存的全部数据发送完毕时,所述站点使用所述信道竞争期发送数据,所述信道竞争期被所述接入点关联的所有站点共享。
18.根据权利要求17所述的站点,其特征在于,所述接收模块还用于:
接收所述接入点发送的竞争期控制信令,所述竞争期控制信令用于禁止所述站点在所述每个信标间隔内的第一个服务期之前的信道竞争期内接入所述信道,所述站点的第一个服务期为所述帧内预测帧的服务期或所述前向预测帧的服务期。
19.根据权利要求17或18所述的站点,其特征在于,所述站点还包括:设置模块;
所述接收模块,还用于接收所述接入点发送的用户基准优先级基准用户优先级;
所述设置模块,用于根据所述用户基准优先级基准用户优先级设置所述信道竞争期的信道竞争接入参数,并根据所述信道竞争接入参数在所述竞争期内竞争信道;
所述设置模块,还用于根据所述用户基准优先级基准用户优先级设置所述帧内预测帧的优先级和所述前向预测帧的优先级,其中,所述前向预测帧的优先级与所述用户基准优先级基准用户优先级相同,所述帧内预测帧的优先级高于前向预测帧的优先级,所述站点的重传帧的优先级高于非重传帧的优先级。
20.根据权利要求19所述的站点,其特征在于,所述接收模块还用于:
接收所述接入点发送的调整结果,所述调整结果是所述接入点检测到所述站点的视频监控内容运动变化后发送的,所述调整结果中包括:所述站点调整后的帧内预测帧的服务期、调整后的前向预测帧的服务期和调整后的基准用户优先级,其中,所述站点调整后的帧内预测帧的服务期大于调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点调整后的前向预测帧的服务期大于调整前的前向预测帧的服务期,所述站点调整后的基准用户优先级高于调整前的基准用户优先级。
21.根据权利要求20所述的站点,其特征在于,所述接收模块还用于:
接收所述接入点发送的恢复结果,所述恢复结果是所述接入点检测到所述站点的视频监控内容不运动变化后发送的,所述恢复结果中包括:所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期、恢复后的前向预测帧的服务期和恢复后的基准用户优先级,其中,所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期等于所述调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点恢复后的前向预测帧的服务期等于所述调整前的前向预测帧的服务期,所述站点恢复后的基准用户优先级等于所述调整前的基准用户优先级。
22.根据权利要求17或18所述的站点,其特征在于,所述接入点为所述站点分配的所述帧内预测帧的服务期大于所述前向预测帧的服务期。
23.根据权利要求15所述的站点,其特征在于,当所述站点发送所述帧内预测帧或者所述前向预测帧时,所述站点的应用层会在向媒体接入控制MAC层传递所述帧内预测帧和所述前向预测帧中携带帧类型参数,以使所述站点的MAC根据所述帧类型参数确定接收到的数据帧为所述帧内预测帧或者所述前向预测帧。
24.一种多视频流的传输方法,其特征在于,包括:
接入点为关联的至少两个站点分配帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,其中,所述至少两个站点中帧内预测帧的发送时间相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔不等于所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的发送周期的差值,且所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔大于0;
所述接入点向所述至少两个站点中的各站点发送帧内预测帧的初始发送时间和发送周期;
所述接入点根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,为所述各站点分配帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,所述各站点在帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期内独享信道,其中,所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔T满足如下条件:Tmin≤T≤Tmax,Tmin和Tmax为所述接入点根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期确定的;
所述接入点向所述各站点发送所述各站点的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期的分配结果。
25.根据权利要求24所述的方法,其特征在于,Tmin和Tmax通过如下公式计算:
Tmin=min{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|},
Tmax=max{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|},
其中,NGOP(1)和NGOP(2)分别为所述相邻的任意两个站点的图像组的长度,F为所述相邻的任意两个站点的帧率,T1和T2分别为所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间。
26.根据权利要求24所述的方法,其特征在于,所述任意相邻的两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔相同。
27.根据权利要求26所述的方法,其特征在于,所述任意相邻的两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔为:
其中,NGOP(i)为第i个站点的一个图像组的长度,i=1,……K,K为站点的总数,F为所述各站点的帧率。
28.根据权利要求26所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述接入点检测到所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的初始发送时间的间隔等于所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的发送周期的差值时,所述接入点通过发送帧内预测帧的间隔请求帧来请求所述相邻的任意两个站点中的至少一个站点调整自己的帧内预测帧的发送周期,以使所述相邻的任意两个站点调整后的帧内预测帧的初始发送时间的间隔不等于所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的发送周期的差值;
或者,当所述接入点检测到所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔的最小值min{|(|NGOP(1)-NGOP(2)|/F-|T1-T2|)|,|T1-T2|}小于预设的间隔门限时,所述接入点通过发送帧内预测帧的间隔请求帧来请求所述相邻的任意两个站点中的至少一个站点调整自己的帧内预测帧的发送周期,以使所述相邻的任意两个站点调整后的帧内预测帧的服务期的间隔的最小值不小于所述间隔门限。
29.根据权利要求24-28中任一项所述的方法,其特征在于,所述接入点向所述各站点发送帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,包括:
所述接入点向所述各站点分别发送第一帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述各站点的初始发送时间,以使所述各站点根据各自的初始发送时间设置自己的帧内预测帧的初始发送时间;
所述接入点接收所述各站点返回的第一帧内预测帧的帧间隔设置响应,所述第一帧内预测帧的帧间隔设置响应中包括所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间的调整结果;
若所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间的调整结果为表示所述各站点按照所述第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括的初始发送时间设置了自己的帧内预测帧的初始发送时间,则所述接入点向所述各站点发送第二帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述各站点的帧内预测帧的发送周期,以使所述各站点将各自的帧内预测帧的发送周期调整为所述第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括的发送周期。
30.根据权利要求24-28中任一项所述的方法,其特征在于,所述接入点根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,为所述各站点分配帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,包括:
所述接入点获取所述各站点的帧内预测帧的平均长度和前向预测帧的平均长度,以及所述各站点的平均发送速率;
所述接入点根据所述各站点的帧内预测帧的平均长度和所述各站点的平均发送速率,分别计算所述各站点的帧内预测帧的服务期,以及根据所述各站点的前向预测帧的平均长度和所述各站点的平均发送速率,分别计算所述各站点的前向预测帧的服务期;
所述接入点根据所述各站点的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期,确定所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔;
所述接入点根据所述各站点的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,以及所述相邻的任意两个站点的帧内预测帧的服务期的间隔为所述各站点分配帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期。
31.根据权利要求24-28中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述接入点在每个信标间隔内为所述各站点分配信道竞争期,所述信道竞争期用于当所述各站点在自己的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期内未能将缓存的全部数据发送完毕时,使用所述信道竞争期发送数据,所述信道竞争期被所述各站点共享。
32.根据权利要求31所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:所述接入点向所述各站点发送竞争期控制信令,所述竞争期控制信令用于禁止所述各站点中的部分站点或者全部站点在各自的所述信标间隔内的第一个服务期之前的信道竞争期内接入所述信道,所述各站点的第一个服务期为帧内预测帧的服务期或前向预测帧的服务期。
33.根据权利要求24-28中任一项所述的方法,其特征在于,所述接入点为所述各站点分配的帧内预测帧的服务期大于为所述各站点分配的前向预测帧的服务期。
34.根据权利要求31所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述接入点根据所述各站点视频监控区域或者监控内容的重要性为所述各站点设置基准用户优先级;
所述接入点将所述各站点的基准用户优先级发送给所述各站点,以使所述各站点根据各自的基准用户优先级设置所述信道竞争期的信道竞争接入参数,以及所述帧内预测帧和所述前向预测帧的优先级。
35.根据权利要求34所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述接入点检测所述各站点的视频监控内容是否发生运动变化;
若所述接入点检测到所述各站点中的任意一个站点的视频监控内容发生运动变化,则所述接入点调整为所述站点分配的帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期,以及调整所述站点的基准用户优先级,所述站点调整后的帧内预测帧的服务期大于调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点调整后的前向预测帧的服务期大于调整前的前向预测帧的服务期,所述站点调整后的基准用户优先级高于调整前的基准用户优先级;
所述接入点将调整结果通知给所述站点。
36.根据权利要求35所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述站点的视频监控内容不发生运动变化后,所述接入点恢复所述站点的帧内预测帧的服务期、前向预测帧的服务期和所述用户的基准用户优先级,其中,所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期等于所述调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点恢复后的前向预测帧的服务期等于所述调整前的前向预测帧的服务期,所述站点恢复后的基准用户优先级等于所述调整前的基准用户优先级;
所述接入点将恢复结果通知给所述站点。
37.根据权利要求24所述的方法,其特征在于,当所述接入点发送所述帧内预测帧或者所述前向预测帧时,所述接入点的应用层会在向媒体接入控制MAC层传递的所述帧内预测帧和所述前向预测帧中携带帧类型参数,以使所述接入点的MAC层根据所述帧类型参数确定接收到的数据帧为所述帧内预测帧或者所述前向预测帧。
38.一种多视频流的传输方法,其特征在于,包括:
站点接收接入点发送的帧内预测帧的初始发送时间和发送周期;
所述站点接收所述接入点发送的所述帧内预测帧的服务期和前向预测帧的服务期的分配结果,所述帧内预测帧的服务期和所述前向预测帧的服务期是所述接入点根据所述站点的初始发送时间和所述帧内预测帧的发送周期在每个信标间隔内为所述站点分配的;
所述站点根据所述帧内预测帧的初始发送时间和所述帧内预测帧的发送周期,在所述帧内预测帧的服务期内发送所述帧内预测帧,在所述前向预测帧的服务期内发送所述前向预测帧。
39.根据权利要求38所述的方法,其特征在于,所述站点接收接入点发送的帧内预测帧的初始发送时间和所述帧内预测帧的发送周期,包括:
所述站点接收所述接入点发送的第一帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第一帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述站点的初始发送时间;
所述站点接收所述接入点发送的第二帧内预测帧的帧间隔设置请求,所述第二帧内预测帧的帧间隔设置请求中包括所述站点的帧内预测帧的发送周期。
40.根据权利要求38所述的方法,其特征在于,所述每个信标间隔内还包括所述接入点分配的信道竞争期,当所述站点在所述帧内预测帧的服务期和所述前向预测帧的服务期内未能将缓存的全部数据发送完毕时,所述站点使用所述信道竞争期发送数据,所述信道竞争期被所述接入点关联的所有站点共享。
41.根据权利要求40所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述站点接收所述接入点发送的竞争期控制信令,所述竞争期控制信令用于禁止所述站点在所述每个信标间隔内的第一个服务期之前的信道竞争期内接入所述信道,所述站点的第一个服务期为所述帧内预测帧的服务期或所述前向预测帧的服务期。
42.根据权利要求40或41所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述站点接收所述接入点发送的用户基准优先级基准用户优先级;
所述站点根据所述用户基准优先级基准用户优先级设置所述信道竞争期的信道竞争接入参数,并根据所述信道竞争接入参数在所述竞争期内竞争信道;
所述站点根据所述用户基准优先级基准用户优先级设置所述帧内预测帧的优先级和所述前向预测帧的优先级,其中,所述前向预测帧的优先级与所述用户基准优先级基准用户优先级相同,所述帧内预测帧的优先级高于前向预测帧的优先级,所述站点的重传帧的优先级高于非重传帧的优先级。
43.根据权利要求42所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述站点接收所述接入点发送的调整结果,所述调整结果是所述接入点检测到所述站点的视频监控内容运动变化后发送的,所述调整结果中包括:所述站点调整后的帧内预测帧的服务期、调整后的前向预测帧的服务期和调整后的基准用户优先级,其中,所述站点调整后的帧内预测帧的服务期大于调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点调整后的前向预测帧的服务期大于调整前的前向预测帧的服务期,所述站点调整后的基准用户优先级高于调整前的基准用户优先级。
44.根据权利要求43所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述站点接收所述接入点发送的恢复结果,所述恢复结果是所述接入点检测到所述站点的视频监控内容不运动变化后发送的,所述恢复结果中包括:所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期、恢复后的前向预测帧的服务期和恢复后的基准用户优先级,其中,所述站点恢复后的帧内预测帧的服务期等于所述调整前的帧内预测帧的服务期,所述站点恢复后的前向预测帧的服务期等于所述调整前的前向预测帧的服务期,所述站点恢复后的基准用户优先级等于所述调整前的基准用户优先级。
45.根据权利要求40或41所述的方法,其特征在于,所述接入点为所述站点分配的所述帧内预测帧的服务期大于所述前向预测帧的服务期。
46.根据权利要求38所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述站点发送所述帧内预测帧或者所述前向预测帧时,所述站点的应用层会在向媒体接入控制MAC层传递所述帧内预测帧和所述前向预测帧中携带帧类型参数,以使所述站点的MAC根据所述帧类型参数确定接收到的数据帧为所述帧内预测帧或者所述前向预测帧。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/CN2014/092577 WO2016082220A1 (zh) | 2014-11-28 | 2014-11-28 | 多视频流的传输方法和设备 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105830445A CN105830445A (zh) | 2016-08-03 |
CN105830445B true CN105830445B (zh) | 2019-03-01 |
Family
ID=56073410
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201480026399.9A Expired - Fee Related CN105830445B (zh) | 2014-11-28 | 2014-11-28 | 多视频流的传输方法和设备 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10079997B2 (zh) |
EP (1) | EP3214839B1 (zh) |
CN (1) | CN105830445B (zh) |
WO (1) | WO2016082220A1 (zh) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6776864B2 (ja) * | 2016-12-13 | 2020-10-28 | 富士通株式会社 | 負荷分散装置及び負荷分散方法 |
CN106792723B (zh) * | 2016-12-29 | 2020-02-07 | 重庆邮电大学 | 一种无线网络中信道资源分配方法、接入点及站点 |
CN107018379B (zh) * | 2017-04-25 | 2019-07-23 | 北京东土科技股份有限公司 | 一种视频流的传输方法和装置 |
CN113302928B (zh) * | 2018-12-29 | 2023-01-10 | 浙江大华技术股份有限公司 | 传输多视频流的系统和方法 |
US10880585B1 (en) * | 2019-06-12 | 2020-12-29 | Amazon Technologies, Inc. | Split-and-stitch media content encoding |
CN113068001B (zh) * | 2019-12-16 | 2022-10-04 | 浙江宇视科技有限公司 | 基于级联摄像机的数据处理方法、装置、设备和介质 |
CN113452953B (zh) * | 2020-03-26 | 2022-06-14 | 浙江宇视科技有限公司 | 一种视频流传输控制方法、装置、设备和介质 |
CN112004058B (zh) * | 2020-08-25 | 2022-03-11 | 重庆紫光华山智安科技有限公司 | 用于多级域监控系统的资源智能分配方法、装置及设备 |
CN111741276B (zh) * | 2020-08-28 | 2020-12-04 | 浙江大华技术股份有限公司 | 一种视频设备发送关键帧的方法、视频设备和存储装置 |
CN112203100B (zh) * | 2020-09-03 | 2022-07-29 | 中国移动通信集团广东有限公司 | 降低上下行带宽需求的传输方法及系统 |
CN112261354B (zh) * | 2020-09-04 | 2023-03-24 | 浙江大华技术股份有限公司 | 基于多个网络摄像机的数据传输方法及相关装置 |
EP4205386A4 (en) * | 2020-10-16 | 2024-01-24 | Zhejiang Dahua Technology Co., Ltd. | SYSTEMS AND METHODS FOR DATA TRANSMISSION |
CN112399141B (zh) * | 2020-10-16 | 2022-03-25 | 浙江大华技术股份有限公司 | 基于多个前端视频设备的数据传输方法及相关装置 |
CN114697610B (zh) * | 2020-12-30 | 2023-08-18 | 成都鼎桥通信技术有限公司 | 视频传输方法及电子设备 |
CN114745542A (zh) * | 2021-01-08 | 2022-07-12 | 华为技术有限公司 | 编码方法、电子设备、通信系统、存储介质和程序产品 |
CN113259717B (zh) * | 2021-07-15 | 2021-09-14 | 腾讯科技(深圳)有限公司 | 视频流的处理方法、装置、设备及计算机可读存储介质 |
CN113923513B (zh) * | 2021-09-08 | 2024-05-28 | 浙江大华技术股份有限公司 | 一种视频处理方法及设备 |
US11848766B2 (en) * | 2021-10-30 | 2023-12-19 | Hewlett Packard Enterprise Development Lp | Session detection and inference |
CN114500884B (zh) * | 2022-01-06 | 2023-12-01 | 杭州海康威视数字技术股份有限公司 | 资源单元的分配方法、装置、设备及系统 |
CN114390291B (zh) * | 2022-01-17 | 2023-12-22 | 广州市奥威亚电子科技有限公司 | 视频编码流传输方法及装置 |
CN114567808A (zh) * | 2022-01-25 | 2022-05-31 | 浙江大华技术股份有限公司 | 基于链路设备的视频i帧传输控制方法、装置和设备 |
CN115802074B (zh) * | 2022-11-10 | 2024-03-29 | 中国联合网络通信集团有限公司 | 一种多路视频传输方法、装置、设备及介质 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102209237A (zh) * | 2011-05-26 | 2011-10-05 | 杭州华三通信技术有限公司 | 降低点播实况媒体流时i帧重叠的方法及视频管理服务器 |
CN103312967A (zh) * | 2012-03-15 | 2013-09-18 | 索尼公司 | 图像发送系统和图像发送方法 |
CN103780907A (zh) * | 2014-01-27 | 2014-05-07 | 浙江宇视科技有限公司 | 一种视频数据流量整形的方法和装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4287538B2 (ja) * | 1999-04-30 | 2009-07-01 | パナソニック株式会社 | 画像信号切替方法及び装置並びにこれを用いたデジタル撮像カメラ及び監視システム |
MXPA05005213A (es) * | 2002-11-15 | 2005-07-22 | Thomson Licensing Sa | Metodo y sistema para una multiplexacion estadistica apilada. |
US7506043B2 (en) * | 2004-01-08 | 2009-03-17 | Interdigital Technology Corporation | Wireless local area network radio resource management admission control |
US9544602B2 (en) * | 2005-12-30 | 2017-01-10 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Wireless video transmission system |
JP4934524B2 (ja) * | 2007-06-25 | 2012-05-16 | パナソニック株式会社 | データ通信装置及びデータ通信方法 |
KR100928324B1 (ko) * | 2007-10-02 | 2009-11-25 | 주식회사 아이브이넷 | 압축된 동영상을 복원하기 위한 프레임 버퍼 메모리 운영방법 및 이에 적합한 디코딩 장치 |
US8855466B2 (en) * | 2012-05-01 | 2014-10-07 | Eldon Technology Limited | Separate video file for I-frame and non-I-frame data to improve disk performance in trick play |
-
2014
- 2014-11-28 WO PCT/CN2014/092577 patent/WO2016082220A1/zh active Application Filing
- 2014-11-28 CN CN201480026399.9A patent/CN105830445B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2014-11-28 EP EP14907163.1A patent/EP3214839B1/en active Active
-
2017
- 2017-05-26 US US15/607,238 patent/US10079997B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102209237A (zh) * | 2011-05-26 | 2011-10-05 | 杭州华三通信技术有限公司 | 降低点播实况媒体流时i帧重叠的方法及视频管理服务器 |
CN103312967A (zh) * | 2012-03-15 | 2013-09-18 | 索尼公司 | 图像发送系统和图像发送方法 |
CN103780907A (zh) * | 2014-01-27 | 2014-05-07 | 浙江宇视科技有限公司 | 一种视频数据流量整形的方法和装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3214839B1 (en) | 2020-01-01 |
CN105830445A (zh) | 2016-08-03 |
EP3214839A1 (en) | 2017-09-06 |
WO2016082220A1 (zh) | 2016-06-02 |
US10079997B2 (en) | 2018-09-18 |
US20170264866A1 (en) | 2017-09-14 |
EP3214839A4 (en) | 2017-09-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105830445B (zh) | 多视频流的传输方法和设备 | |
CN103733680B (zh) | 用于控制无线上行会话的方法和装置 | |
CN104333767B (zh) | 一种车载视频监控系统多通道优先级控制方法及系统 | |
CN103166995B (zh) | 一种视频传输方法及装置 | |
CN103068054B (zh) | 基于时延可控的超高速无线局域网信道接入方法 | |
Chang et al. | QoS/QoE support for H. 264/AVC video stream in IEEE 802.11 ac WLANs | |
CN107333143A (zh) | 5g多接入并发传输控制系统及方法 | |
Bahaghighat et al. | PSNR enhancement in image streaming over cognitive radio sensor networks | |
US20120289271A1 (en) | Data distribution system, server, base station, and method | |
CN107113823B (zh) | 信道接入期的分配方法、装置及系统 | |
CN113747102A (zh) | 视频通话处理方法、装置、设备及存储介质 | |
CN105493604B (zh) | 一种网络侧设备及调度方法 | |
Nalini et al. | To improve the performance of wireless networks for resizing the buffer | |
Sanguankotchakorn et al. | Adaptive channel access mechanism for real time traffic over IEEE 802.11 e Wi-Fi network | |
Koutsakis | Scheduling for telemedicine traffic transmission over WLANs | |
Yong et al. | An enhanced video PCF mechanism for video PAN and its implementation based on HiSilicon Hi3518 embedded platform | |
Hu et al. | A threshold-based dynamic TXOP scheme for intra-AC QoS differentiation in IEEE 802.11 e networks | |
CN105474676B (zh) | 资源调度方法及设备 | |
Lee et al. | A per-class QoS service model in IEEE 802.11 e WLANs | |
Kim et al. | Dynamic resource scheduling algorithm for public safety network | |
Nosheen | ADVANCED RESOURCE ALLOCATION TECHNIQUES FOR VERY HIGH DATA MULTIMEDIA TRAFFIC OVER IEEE802. 11ac WIRELESS NETWORKS | |
Debnath | A Novel QoS-aware MPEG-4 video delivery algorithm over the lossy IEEE 802.11 WLANs to improve the video quality | |
CN1996828B (zh) | 提高时分复用无线系统中的公平性的方法和控制设备 | |
US20230371060A1 (en) | Resource scheduling method and apparatus | |
Romdhani et al. | Sequential QoS Mapping Model for Multi-layerVideo Delivery in 802.11 e Wireless Networks |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20190301 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |