CN109327706A - 基于dtmb的直播节目信号接收方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于DTMB的直播节目信号接收方法及系统，将接收的DTMB电视直播信号解调，得到TS流信号，再将TS流信号发送至视频服务器，由视频服务器对TS流信号进行解复用处理后，生成多个同步的直播子流。最后根据接收到的播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，以供交换机将适配的直播子流发送给移动终端，由移动终端安装的应用程序进行渲染播放。本发明能使不同型号的移动终端接收DTMB信号获取电视直播节目，满足广播电视移动终端化的市场需求，提高用户体验。

Description

基于DTMB的直播节目信号接收方法及系统
技术领域
本发明涉及电视直播技术领域，尤其涉及一种基于DTMB的直播节目信号接收方法及系统。
背景技术
随着科技的进步与人民生活水平的不断提高，广播电视数字化特别是通过智能手机、Pad等移动屏幕传播覆盖已成为发展的必然趋势。国际领先咨询顾问公司艾哲森发布的最新《全新视频行业的制胜体验》报告显示，全球范围内，在电视机上观看节目的人数已经连续4年下滑，中国也是如此。全球通过电视观看节目消费者比例从2014年的65％，下滑到2015年的52％，2016年更是直接跌至23％，而且这个数据还在急剧滑落。与此同时，通过智能手机、笔记本等移动设备观看电视节目的比例从32％上升至42％，其中手机所占比例从10％升至13％。碎片化生活也使得短视频越来越受青睐，41％的受访者喜欢在手机上看短视频，比去年提高了13个百分点，而在电视上看短片的比例从16％跌至5％。
而现有的移动终端无法接收传统的DTMB电视信号，而且高密度集中并发的服务器会造成电视节目视频播放不流畅，用户体现较差。
发明内容
本发明实施例提出一种基于DTMB的直播节目信号接收方法及系统，使不同型号的移动终端接收DTMB信号获取电视直播节目，满足广播电视移动终端化的市场需求，提高用户体验。
本发明实施例提供一种基于DTMB的直播节目信号接收方法，包括：
接收DTMB电视直播信号，并将所述DTMB电视直播信号解调后，获得TS流信号；
将所述TS流信号发送至视频服务器，以供所述视频服务器对所述TS流信号进行解复用处理，生成多个同步的直播子流；所述直播子流包括多个不同节目的子流和/或一个节目的多个不同码率的子流；
接收移动终端的播放请求，并根据所述播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，以供交换机将适配的直播子流发送给所述移动终端；其中，所述播放请求包括所述移动终端的屏幕分辨率、网络带宽信息和所述移动终端所支持的解码方式。
进一步的，所述视频服务器对所述TS流信号进行解复用处理，生成多个同步的直播子流，具体为：
所述视频服务器接收所述TS流信号，并对所述TS流信号解析，获取承载有第一PAT表的TS包；
根据所述第一PAT表，获取承载有所有节目的第一PMT表的TS包；
根据所述第一PMT表，查询所有节目的音视频TS包，并对所述音视频TS包进行解包，获得音视频原始流；
根据所述音视频原始流，生成PES数据流，并结合时间戳信息，生成解复用后的TS包；
根据所述解复用后的TS包，生成第二PMT表和第二PAT表；所述第二PMT表和所述第二PAT表用于维护所述解复用后的TS包中的PID；
根据所述解复用后的TS包，生成所述多个同步的直播子流。
进一步的，所述视频服务器包括中心节点、边缘节点和直播节点；
每个节点将存储在本地的直播子流切分成若干个切片文件。
进一步的，所述每个节点将存储在本地的直播子流切分成若干个切片文件，具体为：
将存储在本地的直播子流进行扫描解析，按照预设的时间间隔执行HLS格式的切片操作，生成HLS视频分段；
根据所述HLS视频分段，生成相应的分配文件和索引文件；
对所述HLS视频分段进行加密，生成格式为M3U8/TS的切片文件。
进一步的，所述根据所述播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，以供交换机将适配的直播子流发送给所述移动终端，具体为：
根据所述播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，并将适配的直播子流切分成若干个切片文件，以供交换机将适配的直播子流所对应的切片文件发送给所述移动终端。
相应地，本发明实施例还提供一种基于DTMB的直播节目信号接收系统，包括接收机、视频服务器、适配模块和交换机；
所述接收机用于接收DTMB电视直播信号，并将所述DTMB电视直播信号解调后，获得TS流信号，将所述TS流信号发送至视频服务器；
所述视频服务器用于对所述TS流信号进行解复用处理，生成多个同步的直播子流；所述直播子流包括多个不同节目的子流和/或一个节目的多个不同码率的子流；
所述适配模块用于接收移动终端的播放请求，并根据所述播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流；
所述交换机用于将适配的直播子流发送给所述移动终端；其中，所述播放请求包括所述移动终端的屏幕分辨率、网络带宽信息和所述移动终端所支持的解码方式。
进一步的，所述视频服务器用于对所述TS流信号进行解复用处理，生成多个同步的直播子流，具体为：
所述视频服务器接收所述TS流信号，并对所述TS流信号解析，获取承载有第一PAT表的TS包；
根据所述第一PAT表，获取承载有所有节目的第一PMT表的TS包；
根据所述第一PMT表，查询所有节目的音视频TS包，并对所述音视频TS包进行解包，获得音视频原始流；
根据所述音视频原始流，生成PES数据流，并结合时间戳信息，生成解复用后的TS包；
根据所述解复用后的TS包，生成第二PMT表和第二PAT表；所述第二PMT表和所述第二PAT表用于维护所述解复用后的TS包中的PID；
根据所述解复用后的TS包，生成所述多个同步的直播子流。
进一步的，所述视频服务器包括中心节点、边缘节点和直播节点；
每个节点将存储在本地的直播子流切分成若干个切片文件。
进一步的，所述每个节点将存储在本地的直播子流切分成若干个切片文件，具体为：
将存储在本地的直播子流进行扫描解析，按照预设的时间间隔执行HLS格式的切片操作，生成HLS视频分段；
根据所述HLS视频分段，生成相应的分配文件和索引文件；
对所述HLS视频分段进行加密，生成格式为M3U8/TS的切片文件。
进一步的，所述适配模块用于接收移动终端的播放请求，并根据所述播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，具体为：根据所述播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，并将适配的直播子流切分成若干个切片文件；
所述交换机用于将适配的直播子流发送给所述移动终端，具体为：交换机将适配的直播子流所对应的切片文件发送给所述移动终端。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
本发明实施例提供的基于DTMB的直播节目信号接收方法及系统，将接收的DTMB电视直播信号解调，得到TS流信号，再将TS流信号发送至视频服务器，由视频服务器对TS流信号进行解复用处理后，生成多个同步的直播子流。最后根据接收到的播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，以供交换机将适配的直播子流发送给移动终端，由移动终端安装的应用程序进行渲染播放。相比于现有技术移动终端无法接收DTMB电视信号，本发明能使不同型号的移动终端接收DTMB信号获取电视直播节目，满足广播电视移动终端化的市场需求，提高用户体验。
进一步的，视频服务器包括中心节点、边缘节点和直播节点，中心节点管理边缘节点，能够满足人群密集度高的场景下的电视节目视频流畅播放。
附图说明
图1是本发明提供的基于DTMB的直播节目信号接收方法的一种实施例的流程示意图；
图2是本发明提供的基于DTMB的直播节目信号接收系统的一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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。
参见图1，是本发明提供的基于DTMB的直播节目信号接收方法的一种实施例的流程示意图，该方法包括步骤101至步骤103。各步骤具体如下：
步骤101：接收DTMB电视直播信号，并将DTMB电视直播信号解调后，获得TS流信号。
在本实施例中，通过天线接收DTMB电视直播信号，并将所述DTMB电视直播信号解调后，获得TS流信号，再通过网络传输，将TS流信号发送至视频服务器。
步骤102：将TS流信号发送至视频服务器，以供视频服务器对TS流信号进行解复用处理，生成多个同步的直播子流；直播子流包括多个不同节目的子流和/或一个节目的多个不同码率的子流。
在本实施例中，视频服务器对TS流信号进行解复用处理，生成多个同步的直播子流，具体为：视频服务器接收TS流信号，并对TS流信号解析，获取承载有第一PAT表的TS包；根据第一PAT表，获取承载有所有节目的第一PMT表的TS包；根据第一PMT表，查询所有节目的音视频TS包，并对音视频TS包进行解包，获得音视频原始流；根据音视频原始流，生成PES数据流，并结合时间戳信息，生成解复用后的TS包；根据解复用后的TS包，生成第二PMT表和第二PAT表；第二PMT标和第二PAT表用于维护解复用后的TS包中的PID；根据解复用后的TS包，生成多个同步的直播子流。
在本实施例中，TS流信号由一个或多个节目流组成，每个节目流有相应的音频流、视频流、字幕信息流等复合而成。一般的TS流信号由特定长度的TS包组成，优选的，特定长度为188个字节。
TS流信号的解复用是指从TS流信号中分出不同直播节目的子流和/或同一节目的不同码率的子流。具体以下面的例子进行说明：
1、接收TS数据，以188个字节为基本单位进行解析，直到整个接收缓冲区解析完成后，继续接收数据，开始下一个循环。
2、获取PID(标志码传输包)，并找到PID＝0的TS包，也就是承载有PAT表(节目关联表)的TS包。
3、分析PAT表，查询一共有多少套节目，以及每套节目的承载PMT表(节目映射表)的TS包对应的PID。
4、根据承载有PMT表的TS包对应的PID，找到所有节目的TS包，并分析PMT表找到音视频TS包的PID。
5、对找到的音视频TS包进行解包，获得音视频原始流(ES)，并根据音视频原始流重新生成PES数据流(Packetized Elementary streams打包的原始流)。
6、结合时间戳信息(DTS解码时间戳和PTS显示时间戳)，生成解复用后的TS包。时间戳信息用于维护具有相同PID的TS包计数器，方便生成TS包。
7、根据解复用后的TS包，生成第二PMT表和第二PAT表。第二PMT表用于描述自己生成的音视频TS包信息，维护携带PMT表的TS包PID。第二PAT表描述一套节目，并把第二PMT表的TS包PID写入第二PAT表中，用于维护携带PAT表的TS包PID，便于生成TS包。
8、根据解复用后的TS包，生成多个同步的直播子流，直播子流包括多个不同节目的子流和/或一个节目的多个不同码率的子流。
步骤103：接收移动终端的播放请求，并根据播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，以供交换机将适配的直播子流发送给移动终端；其中，播放请求包括移动终端的屏幕分辨率、网络带宽信息和移动终端所支持的解码方式。
在本实施例中，移动终端包括手机、IPad、平板电脑等设备。
在本实施例中，服务器包括中心节点、边缘节点和直播节点。多个直播子流的分发由同一个服务器集群执行，其中，每个节点将存储在本地的直播子流切分成若干个切片文件，并生成一个索引文件。
在本实施例中，每个节点将存储在本地的直播子流切分成若干个切片文件，具体为：将存储在本地的直播子流进行扫描解析，按照预设的时间间隔执行HLS格式的切片操作，生成HLS视频分段；根据HLS视频分段，生成相应的分配文件和索引文件；对HLS视频分段进行加密，生成格式为M3U8/TS的切片文件。以下面的例子为例，切片流程包括：
1、生成HLS视频分段文件；
2、创建分配文件和索引文件；
3、对视频分段文件加密；
4、生成分片格式为M3U8/TS的切片文件。
在本实施例中，在加密时，采用切片密钥对视频切片进行加密，最终生成格式为M3U8/TS的切片文件，并发送到移动终端进行播放。移动终端上的应用程序对切片文件进行渲染后播放。
在本实施例中，根据播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，以供交换机将适配的直播子流发送给移动终端，具体为：根据播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，并将适配的直播子流切分成若干个切片文件，以供交换机将适配的直播子流所对应的切片文件发送给移动终端。为适应各种尺寸的屏幕和各种终端的硬件芯片，依据移动终端的屏幕分辨率、网络带宽信息和移动终端所支持的解码方式，自动适配不同的编码、不同视频速率和编码方式的直播子流(H264和H265)，使得不同网络带宽的情况下、不同终端分辨率和解码方式的移动终端，实现直播子流的自动适配。
在本实施例中，交换机将直播子流发送给各移动终端，可以通过4G或WIFI的方式进行通讯，实现DTMB+4G+Wi-Fi的融合。而4G是在特定场景下才能使用，比如移动大巴，公交等人群密集度高的场景。而视频服务器的中心-边缘节点的布局，也能满足人群密集度高的场景下的电视节目视频流畅播放。
相应地，本发明提供了一种基于DTMB的直播节目信号接收系统。参见图2，图2是本发明提供的基于DTMB的直播节目信号接收系统的一种实施例的结构示意图。如图2所示，该系统包括接收机1、视频服务器2、适配模块3和交换机4。
接收机1用于接收DTMB电视直播信号，并将DTMB电视直播信号解调后，获得TS流信号，将TS流信号发送至视频服务器2。
视频服务器2用于对TS流信号进行解复用处理，生成多个同步的直播子流；直播子流包括多个不同节目的子流和/或一个节目的多个不同码率的子流。
适配模块3用于接收移动终端的播放请求，并根据播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流。
交换机4用于将适配的直播子流发送给移动终端；其中，所述播放请求包括所述移动终端的屏幕分辨率、网络带宽信息和所述移动终端所支持的解码方式。
在本实施例中，视频服务器2用于对TS流信号进行解复用处理，生成多个同步的直播子流，具体为：视频服务器2接收TS流信号，并对TS流信号解析，获取承载有第一PAT表的TS包；根据第一PAT表，获取承载有所有节目的第一PMT表的TS包；根据第一PMT表，查询所有节目的音视频TS包，并对音视频TS包进行解包，获得音视频原始流；根据音视频原始流，生成PES数据流，并结合时间戳信息，生成解复用后的TS包；根据解复用后的TS包，生成第二PMT表和第二PAT表；第二PMT表和第二PAT表用于维护解复用后的TS包中的PID；根据解复用后的TS包，生成多个同步的直播子流。
在本实施例中，适配模块3用于接收移动终端的播放请求，并根据播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，具体为：根据播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，并将适配的直播子流切分成若干个切片文件。
在本实施例中，交换机4用于将适配的直播子流发送给移动终端，具体为：交换机4将适配的直播子流所对应的切片文件发送给所述移动终端。
由上可见，本发明实施例提供的基于DTMB的直播节目信号接收方法及系统，将接收的DTMB电视直播信号解调，得到TS流信号，再将TS流信号发送至视频服务器，由视频服务器对TS流信号进行解复用处理后，生成多个同步的直播子流。最后根据接收到的播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，以供交换机将适配的直播子流发送给移动终端，由移动终端安装的应用程序进行渲染播放。相比于现有技术移动终端无法接收DTMB电视信号，本发明能使不同型号的移动终端接收DTMB信号获取电视直播节目，满足广播电视移动终端化的市场需求，提高用户体验。
进一步的，视频服务器包括中心节点、边缘节点和直播节点，中心节点管理边缘节点，能够满足人群密集度高的场景下的电视节目视频流畅播放。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于DTMB的直播节目信号接收方法，其特征在于，包括：
接收DTMB电视直播信号，并将所述DTMB电视直播信号解调后，获得TS流信号；
将所述TS流信号发送至视频服务器，以供所述视频服务器对所述TS流信号进行解复用处理，生成多个同步的直播子流；所述直播子流包括多个不同节目的子流和/或一个节目的多个不同码率的子流；
接收移动终端的播放请求，并根据所述播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，以供交换机将适配的直播子流发送给所述移动终端；其中，所述播放请求包括所述移动终端的屏幕分辨率、网络带宽信息和所述移动终端所支持的解码方式。
2.根据权利要求1所述的基于DTMB的直播节目信号接收方法，其特征在于，所述视频服务器对所述TS流信号进行解复用处理，生成多个同步的直播子流，具体为：
所述视频服务器接收所述TS流信号，并对所述TS流信号解析，获取承载有第一PAT表的TS包；
根据所述第一PAT表，获取承载有所有节目的第一PMT表的TS包；
根据所述第一PMT表，查询所有节目的音视频TS包，并对所述音视频TS包进行解包，获得音视频原始流；
根据所述音视频原始流，生成PES数据流，并结合时间戳信息，生成解复用后的TS包；
根据所述解复用后的TS包，生成第二PMT表和第二PAT表；所述第二PMT表和所述第二PAT表用于维护所述解复用后的TS包中的PID；
根据所述解复用后的TS包，生成所述多个同步的直播子流。
3.根据权利要求1所述的基于DTMB的直播节目信号接收方法，其特征在于，所述视频服务器包括中心节点、边缘节点和直播节点；
每个节点将存储在本地的直播子流切分成若干个切片文件。
4.根据权利要求3所述的基于DTMB的直播节目信号接收方法，其特征在于，所述每个节点将存储在本地的直播子流切分成若干个切片文件，具体为：
将存储在本地的直播子流进行扫描解析，按照预设的时间间隔执行HLS格式的切片操作，生成HLS视频分段；
根据所述HLS视频分段，生成相应的分配文件和索引文件；
对所述HLS视频分段进行加密，生成格式为M3U8/TS的切片文件。
5.根据权利要求4所述的基于DTMB的直播节目信号接收方法，其特征在于，所述根据所述播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，以供交换机将适配的直播子流发送给所述移动终端，具体为：
根据所述播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，并将适配的直播子流切分成若干个切片文件，以供交换机将适配的直播子流所对应的切片文件发送给所述移动终端。
6.一种基于DTMB的直播节目信号接收系统，其特征在于，包括接收机、视频服务器、适配模块和交换机；
所述接收机用于接收DTMB电视直播信号，并将所述DTMB电视直播信号解调后，获得TS流信号，将所述TS流信号发送至视频服务器；
所述视频服务器用于对所述TS流信号进行解复用处理，生成多个同步的直播子流；所述直播子流包括多个不同节目的子流和/或一个节目的多个不同码率的子流；
所述适配模块用于接收移动终端的播放请求，并根据所述播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流；
所述交换机用于将适配的直播子流发送给所述移动终端；其中，所述播放请求包括所述移动终端的屏幕分辨率、网络带宽信息和所述移动终端所支持的解码方式。
7.根据权利要求6所述基于DTMB的直播节目信号接收系统，其特征在于，所述视频服务器用于对所述TS流信号进行解复用处理，生成多个同步的直播子流，具体为：
所述视频服务器接收所述TS流信号，并对所述TS流信号解析，获取承载有第一PAT表的TS包；
根据所述第一PAT表，获取承载有所有节目的第一PMT表的TS包；
根据所述第一PMT表，查询所有节目的音视频TS包，并对所述音视频TS包进行解包，获得音视频原始流；
根据所述音视频原始流，生成PES数据流，并结合时间戳信息，生成解复用后的TS包；
根据所述解复用后的TS包，生成第二PMT表和第二PAT表；所述第二PMT表和所述第二PAT表用于维护所述解复用后的TS包中的PID；
根据所述解复用后的TS包，生成所述多个同步的直播子流。
8.根据权利要求6所述基于DTMB的直播节目信号接收系统，其特征在于，所述视频服务器包括中心节点、边缘节点和直播节点；
每个节点将存储在本地的直播子流切分成若干个切片文件。
9.根据权利要求8所述基于DTMB的直播节目信号接收系统，其特征在于，所述每个节点将存储在本地的直播子流切分成若干个切片文件，具体为：
将存储在本地的直播子流进行扫描解析，按照预设的时间间隔执行HLS格式的切片操作，生成HLS视频分段；
根据所述HLS视频分段，生成相应的分配文件和索引文件；
对所述HLS视频分段进行加密，生成格式为M3U8/TS的切片文件。
10.根据权利要求9所述的基于DTMB的直播节目信号接收系统，其特征在于，
所述适配模块用于接收移动终端的播放请求，并根据所述播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，具体为：根据所述播放请求，适配相应的视频速率和编码方式的直播子流，并将适配的直播子流切分成若干个切片文件；
所述交换机用于将适配的直播子流发送给所述移动终端，具体为：交换机将适配的直播子流所对应的切片文件发送给所述移动终端。
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