CN113691881B - 流媒体点播方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种流媒体点播方法和系统。该方法包括：地面网络响应于用户设备的流媒体服务请求，提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务；流媒体服务请求是用户设备从访问电子节目指南EPG应用得到的媒体节目菜单中选择流媒体节目信息，并根据所选择的流媒体节目信息生成的请求，用户设备在预设的地面网络覆盖范围内；响应于用户设备的进入围栏服务请求消息，确定用户设备的围栏进入时刻，通知消息至卫星网络，在达到围栏进入时刻时，为用户设备继续提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务；电子围栏为地面网络覆盖范围外的区域。根据本发明实施例提供的方法，可以解决现有技术中在无陆地网络覆盖的地区，流媒体分发服务受到限制的问题。

Description

流媒体点播方法和系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种流媒体点播方法和系统。
背景技术
在网络上提供流媒体服务时，通常可以采用内容递送/分发网络(ContentDelivery/Distribution Network，CDN)来实现，其目的是通过在现有的因特网(Internet)中增加一层新的网络架构，将网站的内容发布到最接近用户的网络”边缘”，使用户可以就近取得所需的内容，解决Internet网络拥塞状况，提高用户访问网站的响应速度。
但是，现有的内容递送网络只能提供基于陆地网络系统的分发能力，在陆地网络没有覆盖的地区(江河湖海、边远地区、山区等)，流媒体的分发服务受到限制。
发明内容
为此，本发明提供一种流媒体点播方法和系统，以解决现有技术中在无陆地网络覆盖的地区，流媒体分发服务受到限制的问题。
为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种流媒体点播方法，系统，内容递送网络系统包括地面网络和卫星网络，该方法包括：
地面网络响应于用户设备的流媒体服务请求，确定用户设备请求点播的流媒体节目信息，为用户设备提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务；其中，
流媒体服务请求是用户设备从访问电子节目指南EPG应用得到的媒体节目菜单中选择流媒体节目信息，并根据所选择的流媒体节目信息生成的请求，用户设备在预设的地面网络覆盖范围内；
地面网络响应于用户设备的进入围栏服务请求消息，确定用户设备的围栏进入时刻，并发送流媒体服务通知消息至卫星网络，以使卫星网络在达到围栏进入时刻的情况下，为用户设备继续提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务；其中，电子围栏为地面网络覆盖范围外的区域。
本发明第二方面提供一种流媒体点播系统，包括：地面网络和卫星网络；
地面网络，用于响应于用户设备的流媒体服务请求，确定用户设备请求点播的流媒体节目信息，为用户设备提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务，并响应于用户设备的进入围栏服务请求消息，确定用户设备的围栏进入时刻，并发送流媒体服务通知消息至卫星网络；
其中，流媒体服务请求是用户设备从访问电子节目指南EPG应用得到的媒体节目菜单中选择流媒体节目信息，并根据所选择的流媒体节目信息生成的请求，用户设备在预设的地面网络覆盖范围内；
卫星网络，用于响应于流媒体服务通知消息，在达到围栏进入时刻的情况下，为用户设备继续提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务；其中，电子围栏为地面网络覆盖范围外的区域。
本发明具有如下优点：根据本发明实施例中的流媒体点播方法和系统，为预设的地面网络覆盖范围内的用户设备在有地面网络覆盖的地方提供流媒体服务，当移动的用户设备进入无地面网络覆盖的地方，可以通过卫星网络继续不间断的提供流媒体服务，从而实现为用户设备提供天地一体化的流媒体点播服务。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。
图1为本发明实施例提供的一种流媒体点播方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的流媒体点播系统的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的内容递送网络系统的示意性框图；
图4为本发明实施例提供的另一种流媒体点播方法的流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
在本发明实施例中，CDN可以从技术上解决由于网络带宽小、用户访问量大、网点分布不均等问题，以及解决用户访问网站的响应速度慢的问题。CDN可以理解为是一种网络构建方式，能在传统的IP网发布宽带丰富媒体而特别优化的网络覆盖层。CDN的关键技术例如包括如下几个方面：内容分发，可以将内容发布到距离用户最近的边缘服务器；内容路由请求，可以采用CDN的负载均衡技术，通过内容路由器中的重定向机制，在多个边缘服务器间均衡用户的请求，以使用户请求得到最近内容源的响应；负载均衡，可以根据内容的可用性、服务器的可用性以及用户情况，在边缘服务器上平衡负载流量；以及，内容存储管理。
在一些实施例中，CDN可以基于陆地有线互联网或者运营商的IP专网来搭建，即基于运营商的有线核心网和传输网，接入时可以使用光纤等有线接入方式，也可以使用无线接入方式，比如通过运营商的基站、家庭里可以使用无线保真(Wireless Fidelity，Wi-Fi)等无线接入方式。内容递送网络系统多为基于陆地的通信系统，使用者也是在陆地上的固定或者移动终端设备。
在一些实施例中，相比地面移动通信网络，卫星通信利用高、中、低轨卫星可实现广域甚至全球覆盖，可以为全球用户提供无差别的通信服务。铱星(Iridium)、海事卫星(Inmarsat)、瑟拉亚(Thuraya)等商用移动卫星通信系统为海上、应急及个人移动通信等应用提供了有效的解决方案；中轨通信卫星例如O3b卫星、微纳卫星例如OneWeb卫星、太空宽带网络卫星Starlink等中低轨卫星星座将卫星通信服务与互联网业务相融合，为卫星通信产业注入新的活力。同时，未来地面第五代移动通信(5th Generation Mobile Networks，5G)将具备完善的产业链、巨大的用户群体、灵活高效的应用服务模式等。在本发明实施例中，卫星通信系统可以与5G相互融合，取长补短，共同构成全球无缝覆盖的海、陆、空、天一体化综合通信网，满足用户无处不在的多种业务需求，是未来通信发展的重要方向。卫星与5G的融合将充分发挥各自优势，为用户提供更全面优质的服务，例如可以体现在如下几个方面：在地面5G网络无法覆盖的偏远地区、飞机上或者远洋舰艇上，卫星可以提供经济可靠的网络服务，将网络延伸到地面网络无法到达的地方；卫星可以为物联网设备以及飞机、轮船、火车、汽车等移动载体用户提供连续不间断的网络连接，卫星与5G融合后，可以大幅度增强5G系统在这方面的服务能力；卫星优越的广播/多播能力可以为网络边缘及用户终端提供高效的数据分发服务。
现有基于卫星的流媒体服务，通常只能提供广播流媒体服务，不能提供点对点的个性化的服务；另外，现有的广播流媒体服务，接受服务的设备一般固定不动，而且由固定的单颗卫星提供服务，不能通过多颗卫星对同一个媒体节目内容进行接续提供服务。
在本发明中，基于低轨通信卫星和地面已有的CDN，针对现有CDN无法满足天空海洋、边远地区、山区等用户的实时流媒体服务需求，提出了天地一体化的内容递送网络，包括地面内容递送网络和卫星内容递送网络，通过地面调度服务引擎(全局)和卫星流媒体调度服务引擎(局部)，基于电子围栏实现在地面递送网络和卫星递送网络之间切换的流媒体点播方法，完成基于天地一体化的内容递送网络点播过程，保证用户流媒体服务的连续性和完整性。
为了更好的理解本发明，下面将结合附图，详细描述根据本发明实施例的流媒体点播方法和系统，应注意，这些实施例并不是用来限制本发明公开的范围。
图1是示出根据本发明实施例的流媒体点播方法的流程图。如图1所示，本发明实施例中的流媒体点播方法包括以下步骤：
S110，地面网络响应于用户设备的流媒体服务请求，确定用户设备请求点播的流媒体节目信息，为用户设备提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务；其中，
流媒体服务请求是用户设备从访问电子节目指南EPG应用得到的媒体节目菜单中选择流媒体节目信息，并根据所选择的流媒体节目信息生成的请求，用户设备在预设的地面网络覆盖范围内。
S120，地面网络响应于用户设备的进入围栏服务请求消息，确定用户设备的围栏进入时刻，并发送流媒体服务通知消息至卫星网络，以使卫星网络在达到围栏进入时刻的情况下，为用户设备继续提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务；其中，电子围栏为地面网络覆盖范围外的区域。
根据本发明实施例的流媒体点播方法，不但可以为预设的地面网络覆盖范围内的用户设备在有地面网络覆盖的地方提供流媒体服务，当移动的用户设备进入无地面网络覆盖的地方，可以通过卫星网络继续不间断的提供流媒体服务，从而实现为用户设备提供天地一体化的流媒体点播服务。
在一些实施例中，地面网络包括地面调度服务引擎；EPG应用位于地面调度服务引擎的服务器或位于指定的EPG应用服务器。
在步骤S110中，用户设备从访问电子节目指南EPG应用得到的媒体节目菜单中选择流媒体节目信息的步骤，具体可以包括：用户设备通过获取的EPG应用的IP地址，与EPG应用建立通信链路，通过所建立的通信链路接收EPG应用发送的媒体节目菜单，并从接收到的媒体节目菜单中选择流媒体节目信息。
在该实施例中，EPG应用可以位于地面调度服务引擎所在的服务器或其他应用服务器，并为用户设备提供媒体节目菜单信息。
在一些实施例中，流媒体服务请求中至少包括：用户设备的用户标识、用户设备的网络地址和当前媒体标识，当前媒体标识用于标识当前请求点播的流媒体节目信息的媒体节目内容；地面网络包括运营支撑系统的服务器、接入网络控制器和地面流媒体存储服务器。
在步骤S110，地面网络在执行为用户设备提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务的步骤中，具体可以包括如下步骤。
S11，通过接入网络控制器将接收到的流媒体服务请求发送至EPG应用，以通过EPG应用请求运营支撑系统根据用户标识，对用户设备进行鉴权处理。
S12，若接入网络控制器接收到由EPG应用反馈的鉴权处理结果，且鉴权处理结果为用户设备为非法用户或不具有流媒体服务的业务使用权限，则接入网络控制器停止对用户设备提供流媒体服务。
S13，若地面流媒体存储服务器接收到由EPG应用反馈的鉴权处理结果，且鉴权处理结果为用户设备为合法用户且具有流媒体服务的业务使用权限，则地面流媒体存储服务器根据用户设备的网络地址，为用户设备提供自身存储的媒体节目内容的流媒体服务。
在该实施例中，在用户设备选择流媒体节目后，在对用户设备进行认证鉴权通过的情况下，开始对用户设备提供对应的流媒体服务。
在一些实施例中，地面网络包括：地面调度服务引擎和地面流媒体存储服务器，卫星网络包括：卫星流媒体调度服务引擎、边远媒体存储服务器、卫星流媒体中转服务器、一个或多个低地球轨道LEO卫星。
进入围栏服务请求消息，是由用户设备发送至地面调度服务引擎后，再由地面调度服务引擎转发至卫星流媒体调度服务引擎的请求消息，且进入围栏服务请求消息中至少包括：用户设备的用户标识、围栏进入时刻、当前媒体标识和围栏进入时刻对应的第一后续内容编号，当前媒体标识用于标识当前请求点播的流媒体节目信息的媒体节目内容；
上述步骤S120中的为用户设备继续提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务，具体可以包括如下步骤。
S21，若卫星流媒体调度服务引擎查询到边远媒体存储服务器中未存储所请求的流媒体节目信息，则卫星流媒体调度服务引擎发送第一通知消息至地面调度服务引擎，以使地面调度服务引擎通知地面流媒体存储服务器，将第一后续内容发送至卫星流媒体中转服务器，第一后续内容为从媒体节目内容中得到的与第一后续内容编号对应的内容。
S22，卫星流媒体调度服务引擎通知卫星流媒体中转服务器将接收到的第一后续内容发送至指定LEO卫星，由指定LEO卫星为用户设备提供第一后续内容的流媒体服务；若卫星流媒体调度服务引擎查询到在边远媒体存储服务器中存储有所请求的流媒体节目信息，则卫星流媒体调度服务引擎通知边远媒体存储服务器，将第一后续内容发送至卫星流媒体中转服务器，以通过卫星流媒体中转服务器将第一后续内容发送至指定LEO卫星，由指定LEO卫星根据第一后续内容为用户设备继续提供流媒体节目信息的流媒体服务。
在该实施例中，在用户设备进入围栏后，由卫星流媒体调度服务引擎基于卫星流媒体调度服务引擎对LEO卫星的调度原则，调度指定的LEO卫星为用户设备继续提供续接的流媒体服务，指定LEO卫星例如可以是距离用户设备最近的LEO卫星。
示例性地，用户设备在用户设备进入围栏后，可以将用户设备的自身位置、运动速度和运动路线，实时或定时发送至卫星流媒体调度服务引擎，卫星流媒体调度服务引擎将用户设备的自身位置、运动速度和运动路线发送至卫星流媒体中转服务器，卫星流媒体中转服务器根据接收到的卫星流媒体中转服务器，计算多个低地球轨道卫星中的与用户设备距离最近的低地球轨道卫星。
在一些实施例中，流媒体点播方法还包括如下步骤。
S23，卫星流媒体调度服务引擎响应于由指定LEO卫星接收并转发的用户设备的退出围栏服务请求消息，将围栏服务请求消息发送至地面调度服务引擎。
其中，退出围栏服务请求消息中包括：用户设备的用户标识、围栏退出时刻、当前媒体标识和围栏退出时刻对应的第二后续内容编号，当前媒体标识用于标识当前请求点播的流媒体节目信息的媒体节目内容。
S24，若地面调度服务引擎查询到地面流媒体存储服务器中存储有所请求的流媒体节目信息，则地面调度服务引擎调度地面流媒体存储服务器在达到围栏退出时刻的情况下，为用户设备提供第二后续内容的流媒体服务，第二后续内容为从媒体节目内容中得到的与第二后续内容编号对应的内容。
S25，若地面调度服务引擎查询到地面流媒体存储服务器中未存储所请求的流媒体节目信息，则地面调度服务引擎发送第二通知消息至卫星流媒体调度服务引擎，以使卫星流媒体调度服务引擎通知指定LEO卫星，在达到围栏退出时刻的情况下，为用户设备提供第二后续内容的流媒体服务。
在该实施例中，用户设备退出电子围栏后，根据地面流媒体存储服务器中是否存储有用户设备当前请求的流媒体节目信息，通过地面调度服务引擎调度地面流媒体存储服务器，或通过卫星流媒体调度服务引擎调度指定的LEO卫星，为用户设备继续提供续接内容的流媒体服务。
在一些实施例中，在上述步骤S13，地面流媒体存储服务器根据用户设备的网络地址，为用户设备提供自身存储的媒体节目内容的流媒体服务的情况下，流媒体点播方法还包括如下步骤。
S31，地面流媒体存储服务器发送开始计费通知消息至接入网络控制器，以使接入网络控制器通知运营支撑系统开始对用户设备计费。
S32，卫星流媒体调度服务引擎接收指定LEO卫星发送的用户设备的停止服务请求，发送停止服务请求至地面调度服务引擎，停止服务请求中包括指定LEO卫星记录的所请求的流媒体节目信息的预定计费信息，以使地面调度服务引擎发送预定计费信息至运营支撑系统，以及使运营支撑系统根据计费信息并停止对用户设备计费。
在该步骤中，根据用户设备的流媒体服务请求和停止服务请求，通过运营支撑系统实现对用户设备的计费和停止计费，实现对用户设备计费的运营需求。
在本发明实施例的流媒体点播方法中，通过地面调度服务引擎和卫星流媒体调度服务引擎，基于电子围栏实现在地面递送网络和卫星递送网络之间切换的流媒体点播方法，完成基于天地一体化的内容递送网络点播过程，实现了全地理方位覆盖的、无缝衔接的媒体递送网络服务。
下面结合附图，详细介绍根据本发明实施例的流媒体点播系统。图2示出了根据本发明一实施例提供的流媒体点播系统的结构示意图。如图2所示，流媒体点播系统200包括：内容递送网络系统中的地面网络10和卫星网络20。
地面网络10，用于响应于用户设备的流媒体服务请求，确定用户设备请求点播的流媒体节目信息，为用户设备提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务，并响应于用户设备的进入围栏服务请求消息，确定用户设备的围栏进入时刻，并发送流媒体服务通知消息至卫星网络20。
其中，流媒体服务请求是用户设备从访问电子节目指南EPG应用得到的媒体节目菜单中选择流媒体节目信息，并根据所选择的流媒体节目信息生成的请求，用户设备在预设的地面网络覆盖范围内。
卫星网络20，用于响应于流媒体服务通知消息，在达到围栏进入时刻的情况下，为用户设备继续提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务；其中，电子围栏为地面网络覆盖范围外的区域。
在一些实施例中，地面网络10包括地面调度服务引擎、运营支撑系统的服务器、接入网络控制器和地面流媒体存储服务器。
流媒体服务请求中至少包括：用户设备的用户标识、用户设备的网络地址和当前媒体标识，当前媒体标识用于标识当前请求点播的流媒体节目信息的媒体节目内容。
接入网络控制器，用于将接收到的流媒体服务请求发送至EPG应用，以通过EPG应用请求运营支撑系统根据用户标识，对用户设备进行鉴权处理。
运营支撑系统，用于根据设备表示，对用户设备进行鉴权处理，并发送鉴权处理结果至EPG应用。
接入网络控制器，用于在接收到由EPG应用反馈的鉴权处理结果，且鉴权处理结果为用户设备为非法用户或不具有流媒体服务的业务使用权限的情况下，停止对用户设备提供流媒体服务。
地面流媒体存储服务器，用于在接收到由EPG应用反馈的鉴权处理结果，且鉴权处理结果为用户设备为合法用户且具有流媒体服务的业务使用权限的情况下，根据用户设备的网络地址，为用户设备提供自身存储的媒体节目内容的流媒体服务。
在一些实施例中，地面网络包括：地面调度服务引擎和地面流媒体存储服务器，卫星网络包括：卫星流媒体调度服务引擎、边远媒体存储服务器、卫星流媒体中转服务器、一个或多个低地球轨道LEO卫星。
地面调度服务引擎，用于接收用户设备的进入围栏服务请求消息，并发送进入围栏服务请求消息至卫星流媒体调度服务引擎，其中，进入围栏服务请求消息中至少包括：用户设备的用户标识、围栏进入时刻、当前媒体标识和围栏进入时刻对应的第一后续内容编号，当前媒体标识用于标识当前请求点播的流媒体节目信息的媒体节目内容。
卫星流媒体调度服务引擎，用于在查询到边远媒体存储服务器中未存储所请求的流媒体节目信息的情况下，发送第一通知消息至地面调度服务引擎，以使地面调度服务引擎通知地面流媒体存储服务器，将第一后续内容发送至卫星流媒体中转服务器，第一后续内容为从媒体节目内容中得到的与第一后续内容编号对应的内容，以及，通知卫星流媒体中转服务器将接收到的第一后续内容发送至指定LEO卫星，由指定LEO卫星为用户设备提供第一后续内容的流媒体服务。
卫星流媒体调度服务引擎，还用于在查询到在边远媒体存储服务器中存储有所请求的流媒体节目信息的情况下，通知边远媒体存储服务器，将第一后续内容发送至卫星流媒体中转服务器，以通过卫星流媒体中转服务器将第一后续内容发送至指定LEO卫星，由指定LEO卫星根据第一后续内容为用户设备继续提供流媒体节目信息的流媒体服务。
在一些实施例中，卫星流媒体调度服务引擎，还用于响应于由指定LEO卫星接收并转发的用户设备的退出围栏服务请求消息，将围栏服务请求消息发送至地面调度服务引擎。
其中，退出围栏服务请求消息中包括：用户设备的用户标识、围栏退出时刻、当前媒体标识和围栏退出时刻对应的第二后续内容编号，当前媒体标识用于标识当前请求点播的流媒体节目信息的媒体节目内容。
地面调度服务引擎，用于在查询到地面流媒体存储服务器中存储有所请求的流媒体节目信息的情况下，调度地面流媒体存储服务器在达到围栏退出时刻的情况下，为用户设备提供第二后续内容的流媒体服务，第二后续内容为从媒体节目内容中得到的与第二后续内容编号对应的内容。
地面调度服务引擎，还用于在查询到地面流媒体存储服务器中未存储所请求的流媒体节目信息的情况下，发送第二通知消息至卫星流媒体调度服务引擎，以使卫星流媒体调度服务引擎通知指定LEO卫星，在达到围栏退出时刻的情况下，为用户设备提供第二后续内容的流媒体服务。
在一些实施例中，地面流媒体存储服务器，用于发送开始计费通知消息至接入网络控制器，以使接入网络控制器通知运营支撑系统开始对用户设备计费。
卫星流媒体调度服务引擎，用于接收指定LEO卫星发送的用户设备的停止服务请求，发送停止服务请求至地面调度服务引擎，停止服务请求中包括指定LEO卫星记录的所请求的流媒体节目信息的预定计费信息。
地面调度服务引擎，用于发送预定计费信息至运营支撑系统，以及使运营支撑系统根据计费信息并停止对用户设备计费。
根据本发明实施例的内容递送网络系统，通过地面网络(地面内容递送网络)和卫星网络(卫星内容递送网络)，实现了全地理方位覆盖的、无缝衔接的媒体递送网络服务，通过地面调度服务引擎和卫星流媒体调度服务引擎，基于电子围栏实现在地面递送网络和卫星递送网络之间切换的流媒体点播方法，完成基于天地一体化的内容递送网络点播过程，实现了全地理方位覆盖的、无缝衔接的媒体递送网络服务。
图3示出是根据本发明实施例的内容递送网络系统的示意性框图，图3与图2相同或等同的组件使用相同的标号。下面结合图3，详细描述根据本发明另一实施例的内容递送网络系统。
如图2所示，地面网络系统100可以包括：地面无线网络基站101、地面调度服务引擎102、地面流媒体存储服务器103、传输网络控制器104、接入网络控制器105、网络边缘节点服务器106、运营支撑系统的服务器107、光线路终端(Optical Line Terminal，OLT)108、核心网络交换机109、用户设备110以及地面卫星基站111。
卫星网络系统200包括：卫星流媒体调度服务引擎201、卫星流媒体中转服务器202、边远媒体存储服务器203、多个LEO卫星204。
如图3所示，该架构中的地面网络系统100可以采用软件定义网络(SoftwareDefined Network，SDN)架构进行控制，城域的传输网络控制器104与接入网络控制器105相连，同时接入网络控制器105也与运营支撑系统的服务器107相连。运营支撑系统服务器107可以实现对用户身份进行认证鉴权、计费等运营需求；接入网络控制器105与地面调度服务引擎102相连，地面调度服务引擎102还包括电子节目指南(Electronic Program Guide，EPG)服务器，EPG可以是互联协议电视(Internet Protocol Television，IPTV)服务呈现给用户的最初界面内容。
在本发明中，整个地面通信系统通过SDN定义的接口及协议实现对多种异构接入网络进行统一控制和管理，集中式的动态管控机制相比于传统的人工网管系统更灵活，实现有线、无线的综合接入，满足网络融合的需要。接入网络控制器完成每个用户接入网络的控制管理，为每一个流媒体服务确定接入层面的路径和带宽，并根据用户的请求对城域传输网提出链路和带宽预留资源并为此确定好路径。
如图3所示，当行驶汽车在预先绘制的电子围栏外，即行驶汽车上的用户设备在地面网络覆盖范围内，则可以通过地面无线网络基站完成流媒体内容的接受和服务。当行驶汽车移动到预先绘制的电子围栏内，即行驶汽车上的用户设备在地面网络覆盖不到的地方时，则需要通过卫星网络来提供服务。
为此，地面调度服务引擎102需要先有一份电子围栏(地图)，围栏内的部分表示地地面网络无法提供实时流媒体服务的地区，并将电子围栏发送到传输到地面调度服务引擎102中保存，同时也发送到需要天地一体化服务的对象，比如行驶汽车上的用户设备110中。目前LEO卫星发展迅猛，系统可以提供容量高达每用户1Gbps的宽带服务，且延时可以控制在25ms到35ms之间，可以满足用户媒体点播的带宽需求。
在本发明实施例中，可以采用多个LEO卫星为地面用户提供流媒体服务，另外采用地球同步卫星(高轨道卫星)或者静止轨道卫星完成“卫星流媒体调度服务引擎”和“卫星流媒体中转服务器”的功能。与目前单向的流媒体广播系统不同，偏僻的社区、山区，边远的学校、医院等地区，不仅可以接收流媒体服务，还可以上传本地的音视频服务和节目，因此，这些地方都可以成为边缘节点，并放置存储服务器。为了缩短端到端的时延，同时为了优化和均衡各节点的流媒体负载，可以在选择一些具备条件(有电源、可以检查和维护)和地理位置好的地方设置“边远媒体存储服务器”，这些服务器只能与卫星天线发射器相连，根据“卫星流媒体调度服务引擎”的调度，可以将其他地方的媒体内容，比如热点媒体内容、重要媒体内容和公众喜欢的内容等保存，当边远地区的其他节点有需求时，可以通过卫星满足这些需求，即边远媒体存储服务器可以接收媒体内容保存，并为其他地区用户提供服务。
在本发明实施例中，卫星流媒体调度服务引擎可以作为整个边远地区的服务调度引，流媒体点播系统可以采用云存储的方式，由于采用分布式处理和并行计算，因此流服务的请求可集中通过分布式服务调度引擎来控制。
下面结合图3中内容分发网络系统框架图，描述本发明另一实施例的流媒体点播方法。图4示出了根据本发明一些示例性实施例的流媒体点播方法的流程示意图。如图4所示，该流媒体点播方法可以包括如下步骤。
S400，地面移动的用户设备通过预设电子节目指南EPG的IP地址或者主动输入其IP地址接入电子节目指南。
在该步骤中，该应用程序可以放置于调度服务引擎中，或者放置于其它应用服务器中，电子节目指南将媒体节目菜单的首页发送给地面移动的用户设备。
S401，用户设备选择了菜单上的某一个流媒体节目，用户设备的客户端将用户设备的这个请求发送到接入网络控制器。
S402，接入网络控制器将该请求发送给电子节目指南，该请求包括用户设备的用户标识(Identity，ID)、用户请求的地区、用户的IP地址、用户使用的接入类型、请求的媒体ID、媒体的格式、终端类型等参数和信息。
S403，电子节目指南将用户ID等信息进行认证鉴权，然后查询后台的运营支撑系统，确认该用户是否合法以及该用户使用该业务的权限，并将确认信息返回给电子节目指南。
S44，如果是非法用户，电子节目指南将非法用户的信息发送给接入网络控制器。
S405，接入网络控制器返回用户非法的消息，并且停止给用户提供服务。
S406，若用户可以使用该业务，电子节目指南将用户的请求发送给地面流媒体存储服务器，地面流媒体存储服务器提取其中的用户的IP地址、用户使用的接入类型、请求的媒体ID、媒体的格式等信息，并且调度相应的媒体内容，准备为用户提供服务。
S407，地面流媒体存储服务器根据用户的IP地址为用户提供流媒体服务。
S408，地面流媒体存储服务器向接入网络控制器发送开始计费的消息。
S409，接入网络控制器通知运营支撑系统开始为用户使用该业务计费，计费可以按时，也可以看完一部影片收一次费。
S410，地面移动的用户设备不断的将自己的位置与保存的电子围栏对比，如果判断将进入电子围栏，则用户根据自己运动的速度、路线计算出将在什么时间S4时间节点，进入电子围栏，并将该时间节点之前的内容下载到本地缓存以保持播放的连续性S4这个过程在进入围栏之前的一段时间完成，，并将该时间节点之后的内容序列编号以及用户ID、用户请求的地区、用户的IP地址、用户使用的接入类型、请求的媒体ID、媒体的格式、终端类型等信息发送给调度服务引擎。
S411，地面调度服务引擎将用户发来的信息转发给卫星流媒体调度服务引擎。
在该步骤中，一种情况是，卫星流媒体调度服务引擎如果查询到用户正在使用的媒体内容在边远媒体存储服务器中没有备份，则执行步骤S412-S416；若卫星流媒体调度服务引擎如果查询到用户正在使用的媒体内容在边远媒体存储服务器中有备份，则执行步骤S417。
S412，卫星流媒体调度服务引擎如果查询到用户正在使用的媒体内容在边远媒体存储服务器中没有备份，则地面调度服务引擎通知地面流媒体存储服务器，将目前用户正在点播的流媒体节目的后续内容S4在确定的时间节点之后的内容，发送给卫星流媒体中转服务器。
S413，地面流媒体存储服务器根据上述要求将节目内容以一定的速率发送给卫星流媒体中转服务器。
S414，卫星流媒体调度服务引擎通知卫星流媒体中转服务器，将接收的媒体发送给指定的LEO卫星S4基于卫星流媒体调度服务引擎的调度原则，比如距离最近原则。
S415，卫星流媒体中转服务器将地面发送的媒体内容发送给指定的LEO卫星。
S416，LEO卫星将接收的媒体内容发送给地面的移动的用户设备，实现用户点播内容的连续性和完整性。
S417，卫星流媒体调度服务引擎如果查询到用户正在使用的媒体内容在边远媒体存储服务器中有备份，则卫星流媒体调度服务引擎将用户给定的时间节点之后的内容编号以及用户ID、用户请求的地区、用户的IP地址、用户使用的接入类型、请求的媒体ID、媒体的格式、终端类型等信息发送给边远媒体存储服务器。
S418，边远媒体存储服务器将指定要求的媒体内容发送给LEO卫星。
S419，LEO卫星将接收的媒体内容发送给地面的移动的用户设备，实现用户点播内容的连续性和完整性。
S420，用户使用一段时间后，如果想要结束点播服务，则向LEO卫星发送停止服务请求。
S421，LEO卫星向卫星流媒体调度服务引擎发送停止服务请求。
S422，卫星流媒体调度服务引擎向地面的调度服务引擎发送指定用户结束服务的请求，并将该用户的使用时长、使用节目等信息发送给地面的调度服务引擎。
S423，地面的调度服务引擎向运营支撑系统发送该用户的计费信息，并停止计费。
根据上述步骤S401-S423，提供一种天地一体化的、无缝衔接的流媒体点播系统架构，不但可以为有网络覆盖的地方提供流媒体服务，当移动的物体/用户进入无网络覆盖的地方，可以通过卫星网络继续不间断的提供流媒体服务，而且还可以实现媒体服务的双向交互，这样避免了传统的卫星网络只能提供单向的流媒体服务，实现了全地理方位覆盖的、无缝衔接的媒体递送网络服务。
需要明确的是，本发明并不局限于上文实施例中所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了描述的方便和简洁，这里省略了对已知方法的详细描述，并且上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各个实施例中描述的方法。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘)等。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种流媒体点播方法，其特征在于，应用于内容递送网络系统，所述内容递送网络系统包括地面网络和卫星网络，所述卫星网络包括：卫星流媒体调度服务引擎、边远媒体存储服务器、卫星流媒体中转服务器、指定的低地球轨道LEO卫星，所述指定的LEO卫星为一个或多个LEO卫星中的与用户设备距离最近的LEO卫星；所述方法包括：
所述地面网络响应于用户设备的流媒体服务请求，确定所述用户设备请求点播的流媒体节目信息，为所述用户设备提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务；其中，
所述流媒体服务请求是所述用户设备从访问电子节目指南EPG应用得到的媒体节目菜单中选择流媒体节目信息，并根据所选择的流媒体节目信息生成的请求，所述用户设备在预设的地面网络覆盖范围内；
所述地面网络响应于所述用户设备的进入电子围栏服务请求消息，确定所述用户设备的围栏进入时刻，并发送流媒体服务通知消息至所述卫星网络，以使所述卫星网络在达到所述围栏进入时刻的情况下，为所述用户设备继续提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务；其中，所述电子围栏为所述地面网络覆盖范围外的区域；所述方法还包括：
若所述卫星流媒体调度服务引擎接收到所述用户设备在进入围栏后发送的自身位置、运动速度和运动路线，则将所述用户设备的自身位置、运动速度和运动路线发送至卫星流媒体中转服务器，以通过所述卫星流媒体中转服务器计算多个LEO卫星中的与用户设备距离最近的低地球轨道卫星；
所述用户设备还用于：将自身位置与保存的电子围栏对比，根据所述运动速度和所述运动路线计算进入电子围栏的时间节点，在所述时间节点之前，将所述流媒体节目信息的在所述时间节点之前的内容下载到本地缓存；
所述为所述用户设备继续提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务，包括：若所述卫星流媒体调度服务引擎查询到在所述边远媒体存储服务器中存储有所述所请求的流媒体节目信息，则所述卫星流媒体调度服务引擎通知所述边远媒体存储服务器，将第一后续内容发送至所述卫星流媒体中转服务器，以通过所述卫星流媒体中转服务器将所述第一后续内容发送至所述指定LEO卫星，由所述指定LEO卫星根据所述第一后续内容为所述用户设备继续提供所述流媒体节目信息的流媒体服务；所述第一后续内容为所述围栏进入时刻对应的第一后续内容；
其中，所述边远媒体存储服务器通过卫星天线发射器相连于所述卫星流媒体调度服务引擎、所述卫星流媒体中转服务器和每个LEO卫星。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述地面网络包括地面调度服务引擎；所述EPG应用位于所述地面调度服务引擎的服务器或位于指定的EPG应用服务器；
所述用户设备从访问电子节目指南EPG应用得到的媒体节目菜单中选择流媒体节目信息，包括：
所述用户设备通过获取的所述EPG应用的IP地址，与所述EPG应用建立通信链路，通过所建立的通信链路接收所述EPG应用发送的媒体节目菜单，并从接收到的媒体节目菜单中选择所述流媒体节目信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述流媒体服务请求中至少包括：所述用户设备的用户标识、所述用户设备的网络地址和当前媒体标识，当前媒体标识用于标识当前请求点播的流媒体节目信息的媒体节目内容；所述地面网络包括运营支撑系统的服务器、接入网络控制器和地面流媒体存储服务器；
所述地面网络为所述用户设备提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务，包括：
通过所述接入网络控制器将接收到的所述流媒体服务请求发送至所述EPG应用，以通过所述EPG应用请求运营支撑系统根据所述用户标识，对所述用户设备进行鉴权处理；
若所述接入网络控制器接收到由所述EPG应用反馈的鉴权处理结果，且所述鉴权处理结果为所述用户设备为非法用户或不具有所述流媒体服务的业务使用权限，则所述接入网络控制器停止对所述用户设备提供流媒体服务；
若所述地面流媒体存储服务器接收到由所述EPG应用反馈的鉴权处理结果，且所述鉴权处理结果为所述用户设备为合法用户且具有所述流媒体服务的业务使用权限，则所述地面流媒体存储服务器根据所述用户设备的网络地址，为所述用户设备提供自身存储的所述媒体节目内容的流媒体服务。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述地面网络包括：地面调度服务引擎和地面流媒体存储服务器；
所述进入围栏服务请求消息，是由所述用户设备发送至所述地面调度服务引擎后，再由所述地面调度服务引擎转发至所述卫星流媒体调度服务引擎的请求消息，且所述进入围栏服务请求消息中至少包括：所述用户设备的用户标识、围栏进入时刻、当前媒体标识和所述围栏进入时刻对应的第一后续内容编号，当前媒体标识用于标识当前请求点播的流媒体节目信息的媒体节目内容；
所述为所述用户设备继续提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务，还包括：
若所述卫星流媒体调度服务引擎查询到所述边远媒体存储服务器中未存储所述所请求的流媒体节目信息，则所述卫星流媒体调度服务引擎发送第一通知消息至所述地面调度服务引擎，以使所述地面调度服务引擎通知所述地面流媒体存储服务器，将第一后续内容发送至所述卫星流媒体中转服务器，所述第一后续内容为从所述媒体节目内容中得到的与所述第一后续内容编号对应的内容，
并且，所述卫星流媒体调度服务引擎通知所述卫星流媒体中转服务器将接收到的所述第一后续内容发送至指定LEO卫星，由所述指定LEO卫星为所述用户设备提供所述第一后续内容的流媒体服务。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述卫星流媒体调度服务引擎响应于由所述指定LEO卫星接收并转发的所述用户设备的退出围栏服务请求消息，将所述围栏服务请求消息发送至所述地面调度服务引擎；
其中，所述退出围栏服务请求消息中包括：所述用户设备的用户标识、围栏退出时刻、当前媒体标识和所述围栏退出时刻对应的第二后续内容编号，当前媒体标识用于标识当前请求点播的流媒体节目信息的媒体节目内容；
若所述地面调度服务引擎查询到所述地面流媒体存储服务器中存储有所述所请求的流媒体节目信息，则所述地面调度服务引擎调度所述地面流媒体存储服务器在达到所述围栏退出时刻的情况下，为所述用户设备提供第二后续内容的流媒体服务，所述第二后续内容为从所述媒体节目内容中得到的与所述第二后续内容编号对应的内容；
若所述地面调度服务引擎查询到所述地面流媒体存储服务器中未存储所述所请求的流媒体节目信息，则所述地面调度服务引擎发送第二通知消息至所述卫星流媒体调度服务引擎，以使所述卫星流媒体调度服务引擎通知所述指定LEO卫星，在达到所述围栏退出时刻的情况下，为所述用户设备提供第二后续内容的流媒体服务。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
在所述地面流媒体存储服务器根据所述用户设备的网络地址，为所述用户设备提供自身存储的所述媒体节目内容的流媒体服务的情况下，所述方法还包括：
所述地面流媒体存储服务器发送开始计费通知消息至所述接入网络控制器，以使所述接入网络控制器通知所述运营支撑系统开始对所述用户设备计费；
所述卫星流媒体调度服务引擎接收指定LEO卫星发送的所述用户设备的停止服务请求，发送所述停止服务请求至所述地面调度服务引擎，所述停止服务请求中包括所述指定LEO卫星记录的所述所请求的流媒体节目信息的预定计费信息，以使所述地面调度服务引擎发送所述预定计费信息至所述运营支撑系统，以及使所述运营支撑系统根据所述计费信息并停止对所述用户设备计费。
7.一种流媒体点播系统，其特征在于，包括：地面网络和卫星网络；所述卫星网络包括：卫星流媒体调度服务引擎、边远媒体存储服务器、卫星流媒体中转服务器、指定的低地球轨道LEO卫星，所述指定的LEO卫星为一个或多个LEO卫星中的与用户设备距离最近的LEO卫星；
所述地面网络，用于响应于用户设备的流媒体服务请求，确定所述用户设备请求点播的流媒体节目信息，为所述用户设备提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务，并响应于所述用户设备的进入电子围栏服务请求消息，确定所述用户设备的围栏进入时刻，并发送流媒体服务通知消息至所述卫星网络；
其中，所述流媒体服务请求是所述用户设备从访问电子节目指南EPG应用得到的媒体节目菜单中选择流媒体节目信息，并根据所选择的流媒体节目信息生成的请求，所述用户设备在预设的地面网络覆盖范围内；
所述卫星网络，用于响应于所述流媒体服务通知消息，在达到所述围栏进入时刻的情况下，为所述用户设备继续提供所请求的流媒体节目信息的流媒体服务；其中，所述电子围栏为所述地面网络覆盖范围外的区域；
所述卫星流媒体调度服务，用于若接收到所述用户设备在进入围栏后发送的自身位置、运动速度和运动路线，则将所述用户设备的自身位置、运动速度和运动路线发送至卫星流媒体中转服务器，以通过所述卫星流媒体中转服务器计算多个LEO卫星中的与用户设备距离最近的低地球轨道卫星；
所述用户设备还用于：将自身位置与保存的电子围栏对比，根据所述运动速度和所述运动路线计算进入电子围栏的时间节点，在所述时间节点之前，将所述流媒体节目信息的在所述时间节点之前的内容下载到本地缓存；
所述卫星流媒体调度服务引擎，用于在查询到在所述边远媒体存储服务器中存储有所述所请求的流媒体节目信息的情况下，通知所述边远媒体存储服务器，将第一后续内容发送至所述卫星流媒体中转服务器，以通过所述卫星流媒体中转服务器将所述第一后续内容发送至所述指定LEO卫星，由所述指定LEO卫星根据所述第一后续内容为所述用户设备继续提供所述流媒体节目信息的流媒体服务；所述第一后续内容为所述围栏进入时刻对应的第一后续内容；
其中，所述边远媒体存储服务器通过卫星天线发射器相连于所述卫星流媒体调度服务引擎、所述卫星流媒体中转服务器和每个LEO卫星。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述地面网络包括地面调度服务引擎、运营支撑系统的服务器、接入网络控制器和地面流媒体存储服务器；
所述流媒体服务请求中至少包括：所述用户设备的用户标识、所述用户设备的网络地址和当前媒体标识，当前媒体标识用于标识当前请求点播的流媒体节目信息的媒体节目内容；
所述接入网络控制器，用于将接收到的所述流媒体服务请求发送至所述EPG应用，以通过所述EPG应用请求运营支撑系统根据所述用户标识，对所述用户设备进行鉴权处理；
所述运营支撑系统，用于根据所述用户标识，对所述用户设备进行鉴权处理，并发送鉴权处理结果至所述EPG应用；
所述接入网络控制器，用于在接收到由所述EPG应用反馈的鉴权处理结果，且所述鉴权处理结果为所述用户设备为非法用户或不具有所述流媒体服务的业务使用权限的情况下，停止对所述用户设备提供流媒体服务；
所述地面流媒体存储服务器，用于在接收到由所述EPG应用反馈的鉴权处理结果，且所述鉴权处理结果为所述用户设备为合法用户且具有所述流媒体服务的业务使用权限的情况下，根据所述用户设备的网络地址，为所述用户设备提供自身存储的所述媒体节目内容的流媒体服务。
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述地面网络包括：地面调度服务引擎和地面流媒体存储服务器；
所述地面调度服务引擎，用于接收所述用户设备的所述进入围栏服务请求消息，并发送所述进入围栏服务请求消息至所述卫星流媒体调度服务引擎，其中，所述进入围栏服务请求消息中至少包括：所述用户设备的用户标识、围栏进入时刻、当前媒体标识和所述围栏进入时刻对应的第一后续内容编号，当前媒体标识用于标识当前请求点播的流媒体节目信息的媒体节目内容；
所述卫星流媒体调度服务引擎，还用于在查询到所述边远媒体存储服务器中未存储所述所请求的流媒体节目信息的情况下，发送第一通知消息至所述地面调度服务引擎，以使所述地面调度服务引擎通知所述地面流媒体存储服务器，将第一后续内容发送至所述卫星流媒体中转服务器，所述第一后续内容为从所述媒体节目内容中得到的与所述第一后续内容编号对应的内容，以及，通知所述卫星流媒体中转服务器将接收到的所述第一后续内容发送至指定LEO卫星，由所述指定LEO卫星为所述用户设备提供所述第一后续内容的流媒体服务。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，
所述卫星流媒体调度服务引擎，还用于响应于由所述指定LEO卫星接收并转发的所述用户设备的退出围栏服务请求消息，将所述围栏服务请求消息发送至所述地面调度服务引擎；
其中，所述退出围栏服务请求消息中包括：所述用户设备的用户标识、围栏退出时刻、当前媒体标识和所述围栏退出时刻对应的第二后续内容编号，当前媒体标识用于标识当前请求点播的流媒体节目信息的媒体节目内容；
所述地面调度服务引擎，用于在查询到所述地面流媒体存储服务器中存储有所述所请求的流媒体节目信息的情况下，调度所述地面流媒体存储服务器在达到所述围栏退出时刻的情况下，为所述用户设备提供第二后续内容的流媒体服务，所述第二后续内容为从所述媒体节目内容中得到的与所述第二后续内容编号对应的内容；
所述地面调度服务引擎，还用于在查询到所述地面流媒体存储服务器中未存储所述所请求的流媒体节目信息的情况下，发送第二通知消息至所述卫星流媒体调度服务引擎，以使所述卫星流媒体调度服务引擎通知所述指定LEO卫星，在达到所述围栏退出时刻的情况下，为所述用户设备提供第二后续内容的流媒体服务。
11.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，
所述地面流媒体存储服务器，用于发送开始计费通知消息至所述接入网络控制器，以使所述接入网络控制器通知所述运营支撑系统开始对所述用户设备计费；
所述卫星流媒体调度服务引擎，用于接收指定LEO卫星发送的所述用户设备的停止服务请求，发送所述停止服务请求至所述地面调度服务引擎，所述停止服务请求中包括所述指定LEO卫星记录的所述所请求的流媒体节目信息的预定计费信息；
所述地面调度服务引擎，用于发送所述预定计费信息至所述运营支撑系统，以及使所述运营支撑系统根据所述计费信息并停止对所述用户设备计费。
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