CN115484005A - 多路径视频传输方法、网关和系统、电子设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开实施例公开了一种多路径视频传输方法、网关、系统、电子设备和存储介质，其中，方法包括：接收发送端发送的原始视频数据生成原始报文；基于所述原始视频数据生成冗余报文；基于多路径传输控制协议将所述原始报文和所述冗余报文传输至接收端网关，其中，所述多路传输控制协议中传输控制协议重传功能配置为关闭状态。本公开实施例在多路径传输控制协议的基础上取消重传机制，并通过增加冗余包实现接收端丢包恢复机制。这样既实现了多路径传输，又在有丢包的网络环境下实现了恢复能力，很大程度上减少了丢包重传带来的延迟问题。

Description

多路径视频传输方法、网关和系统、电子设备和存储介质

技术领域

本公开涉及视频传输技术领域，尤其是一种多路径视频传输方法、网关和系统、电子设备和存储介质。

背景技术

随着车载移动的增多，有些场景要求较高的上行带宽和满足高清视频传输，同时对无线网络稳定性有较高的需求。但无论运营商的4G网络还是新出的5G网络都很难保证稳定不掉线，因此产生了多网卡聚合技术。即，通过使用智能聚合多个4G或5G网卡使得网络带宽可以叠加，并且当一个网卡信号不好时，可以智能切换到别的网卡传输。多网卡聚合是由多个小容量网络通道形成一个大容量通道，把数据先拆包再组包，中间传输经由多个不同的链路实现，把大的数据高速、稳定、安全的传送至云端(软部署)，可达到高安全、大带宽、业务不中断。

MultiPathTCP(MPTCP)是由互联网工程任务组(IETF)MultiPathTCP工作组研发，其目的是允许传输控制协议(TCP)连接使用多个路径来最大化信道资源使用。现有实现多网卡聚合多是基于软件的MultiPath TCP。MPTCP可以跨多个接口平衡单个TCP连接，也能根据链路质量实现选路。由于MPTCP基于TCP，其包涵了TCP的所有特性，例如：重传机制、滑动窗口、拥塞控制等。

而进行视频传输时重点是要保证传输延迟，对于中途的个别丢失并不敏感。尤其是在弱网环境下，如果延迟高并要等待重传，则会导致视频严重卡顿。因此传统的MPTCP因包含TCP的丢失重传功能，并不适合弱网环境下进行视频传输。

发明内容

本公开实施例提供一种多路径视频传输方法、网关和系统、电子设备和存储介质，以解决传统的MPTCP会导致视频传输时卡顿、增加延迟的问题。

本公开实施例的一个方面，提供一种多路径视频传输方法，应用于发送端网关，包括：

接收发送端发送的原始视频数据生成原始报文；

基于所述原始视频数据生成冗余报文，其中所述冗余报文用于当接收端发生数据丢失时用于获取恢复数据；

基于多路径传输控制协议将所述原始报文和所述冗余报文传输至接收端网关，其中，所述多路传输控制协议中传输控制协议重传功能配置为关闭状态。

可选地，在本公开上述任一方法实施例中，还包括：

创建缓存管道；

将所述原始视频数据发送至所述缓存管道。

可选地，在本公开上述任一方法实施例中，所述基于所述原始视频数据生成冗余报文的步骤，包括：

基于所述缓存管道读取所述原始视频数据，并基于所述原始视频数据生成冗余报文。

可选地，在本公开上述任一方法实施例中，所述基于所述原始视频数据生成冗余报文的步骤，为通过柯西矩阵的RS编码获取所述冗余报文。

可选地，在本公开上述任一方法实施例中，所述通过柯西矩阵的RS编码获取所述冗余报文的步骤包括：

生成编码矩阵(M+N)，所述编码矩阵前M行为M*M的单位矩阵，后N项为柯西矩阵，所述编码矩阵中任意选择M行组成的子矩阵为可逆矩阵，所述M为原始数据包数目，N为目标冗余包数目；

将M个原始数据包与生成的编码矩阵做伽罗华域上的矩阵运算，获取M+N行的编码输出矩阵，其中，编码输出矩阵的前M行为原始数据，后N行为冗余数据。

可选地，在本公开上述任一方法实施例中，还包括：基于视频传输请求，通过所述多路径传输控制协议，与所述接收端网关建立连接。

根据本公开实施例的另一个方面，提供一种多路径视频传输方法，应用于接收端网关，包括：

基于多路径传输控制协议接收发送端网关发送的视频数据，所述视频数据包括原始报文和冗余报文，其中，所述冗余报文用于当原始报文发生丢失时用于获取恢复数据，所述多路径传输控制协议中传输控制协议的重传功能配置为关闭状态；

响应于所述原始报文发生丢失，根据所述原始报文和所述恢复数据，将相应的视频数据发送给接收端。

可选地，在本公开上述任一方法实施例中，在接收发送端网关发送的视频数据之前还包括，

基于视频传输请求，通过所述多路径传输控制协议，与所述发送端网关建立连接。

可选地，在本公开上述任一方法实施例中，所述获取恢复数据为通过柯西矩阵的RS编码解码所述冗余报文获取所述恢复数据。

可选地，在本公开上述任一方法实施例中，所述通过柯西矩阵的RS编码解码所述冗余报文获取所述恢复数据的步骤包括：

根据获取的原始报文以及冗余报文构成编码矩阵的子矩阵，对所述子矩阵求逆获取恢复矩阵；

根据所述原始报文以及冗余报文与所述恢复矩阵进行伽罗华域上的矩阵运算，获取丢失的数据包。

根据本公开实施例的又一个方面，提供一种多路径视频传输网关，应用于发送端，包括：

接收模块，用于接收发送端发送的原始视频数据生成原始报文；

冗余报文生成模块，用于基于所述原始视频数据生成冗余报文，其中所述冗余报文用于当接收端发生数据丢失时用于获取恢复数据；

内核模块，用于基于多路径传输控制协议将所述原始报文和所述冗余报文传输至接收端网关，其中，所述多路传输控制协议中传输控制协议重传功能配置为关闭状态。

可选地，在本公开上述任一方法实施例中，所述接收模块通过缓存管道将所述原始视频数据发送给所述冗余报文生成模块。

可选地，在本公开上述任一方法实施例中，所述冗余报文生成模块通过柯西矩阵的RS编码获取所述冗余报文。

可选地，在本公开上述任一方法实施例中，所述内核模块还用于基于视频传输请求，通过所述多路径传输控制协议，与所述接收端网关建立连接。

根据本公开实施例的又一个方面，提供一种多路径视频传输网关，应用于接收端，包括：

内核模块，用于基于多路径传输控制协议接收发送端网关发送的视频数据，所述视频数据包括原始报文和冗余报文，其中所述冗余报文用于当所述原始报文发生丢失时用于获取恢复数据，所述多路径传输控制协议中传输控制协议的重传功能配置为关闭状态；

所述内核模块还用于判断所述原始报文是否丢失；

冗余报文处理模块，响应于原始报文发生丢失，基于所述冗余报文获取恢复数据，所述恢复数据用于与所述原始报文生成相应的视频数据；

发送模块，用于响应于所述原始报文发生丢失，将相应的视频数据发送给接收端。

可选地，在本公开上述任一方法实施例中，所述冗余报文处理模块通过柯西矩阵的RS编码处理所述冗余报文获取所述恢复数据。

根据本公开实施例的再一个方面，提供一种多路径视频传输系统，包括上述应用于发送端的多路径视频传输网关，以及上述应用于接收端的多路径视频传输网关。

根据本公开实施例的再一个方面，提供一种电子设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序，且所述计算机程序被执行时，实现上述任一所述的方法。

根据本公开实施例的再一个方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现上述任一所述的方法。

基于本公开上述实施例提供的视频传输方法、网关和系统、电子设备和存储介质，接收发送端发送的原始视频数据生成原始报文；基于所述原始视频数据生成冗余报文，其中所述冗余报文用于当接收端发生数据丢失时用于获取恢复数据；基于多路径传输控制协议将所述原始报文和所述冗余报文传输至接收端网关，其中，所述多路传输控制协议中传输控制协议重传功能配置为关闭状态。由此，本公开实施例在多路径传输控制协议的基础上取消重传机制，并通过增加冗余包实现接收端丢包恢复机制，既实现了多路径传输，又在有丢包的网络环境下实现了恢复能力，很大程度上减少了丢包重传带来的延迟问题，保障了视频传输延迟，避免出现卡顿和断点的情况。

下面通过附图和实施例，对本公开的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同描述一起用于解释本公开的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：

图1为本公开多路径视频传输方法一个实施例的流程图。

图2为本公开多路径视频传输网关一个实施例的结构示意图。

图3为本公开CRS算法计算过程示意图。

图4为本公开多路径视频传输方法另一个实施例的流程图。

图5为本公开多路径视频传输网关另一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。

本领域技术人员可以理解，本公开实施例中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等，既不代表任何特定技术含义，也不表示它们之间的必然逻辑顺序。

还应理解，在本公开实施例中，“多个”可以指两个或两个以上，“至少一个”可以指一个、两个或两个以上。

还应理解，对于本公开实施例中提及的任一部件、数据或结构，在没有明确限定或者在前后文给出相反启示的情况下，一般可以理解为一个或多个。

另外，本公开中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本公开中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

还应理解，本公开对各个实施例的描述着重强调各个实施例之间的不同之处，其相同或相似之处可以相互参考，为了简洁，不再一一赘述。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本公开实施例可以应用于终端设备、计算机系统、服务器等电子设备，其可与众多其它通用或专用计算系统环境或配置一起操作。适于与终端设备、计算机系统、服务器等电子设备一起使用的众所周知的终端设备、计算系统、环境和/或配置的例子包括但不限于：个人计算机系统、服务器计算机系统、瘦客户机、厚客户机、手持或膝上设备、基于微处理器的系统、机顶盒、可编程消费电子产品、网络个人电脑、小型计算机系统﹑大型计算机系统和包括上述任何系统的分布式云计算技术环境，等等。

终端设备、计算机系统、服务器等电子设备可以在由计算机系统执行的计算机系统可执行指令(诸如程序模块)的一般语境下描述。通常，程序模块可以包括例程、程序、目标程序、组件、逻辑、数据结构等等，它们执行特定的任务或者实现特定的抽象数据类型。计算机系统/服务器可以在分布式云计算环境中实施，分布式云计算环境中，任务是由通过通信网络链接的远程处理设备执行的。在分布式云计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备的本地或远程计算系统存储介质上。

本公开发明人在研究过程中发现，传统的MPTCP因包含TCP的丢失重传功能，并不适合弱网环境下传输视频。由于无线的不稳定性，大概率会出现丢包、乱序、延迟问题，所以大概率会选择使用MPTCP实现多路径的冗余，并且通过MPTCP的拥塞机制进行动态链路质量检测和选路和乱序重组等。但同时MPTCP也包含了TCP的丢包重传功能，我们知道，在TCP协议中，当发送方发现数据丢失时，它将要求重传丢失的数据包。然而这将需要一个甚至更多的周期(例如根据TCP的快速重传机制，这或许将需要三个额外的帧延迟)，这种重传对于实时性要求较高的视音频数据通信来说几乎是灾难性的，因为接收方不得不等待重传数据的到来，从而造成了延迟和断点(音频的不连续或视频的凝固等等)，所以默认的MPTCP并不适合传输视频场景，尤其是在有丢包的网络环境下更加不适用。

基于此，本公开通过关闭MPTCP的重传功能从而保留MPTCP多路传输，并且增加柯西矩阵的RS编码(CRS算法)以获取冗余数据，在发生丢包时，通过冗余数据获取丢失数据，解决了多路径传输需要数据重传的问题，实现了将MPTCP应用于视频传输场景，并且通过使用CRS算法获取并拆解冗余数据，很大程度上解决了丢包带来的视频延迟问题。

下面结合附图以及实施例对本公开技术方案进行详细说明。

图1为本公开多路径视频传输方法一个实施例的流程图。如图1所示，该实施例多路径视频传输方法，应用于发送端网关，包括：

102，接收发送端发送的原始视频数据生成原始报文。

本公开实施例中的发送端可以是具备获取、发送音视频数据文件的客户端等，本公开实施例对发送端发送的原始视频数据的具体种类不做限制。本实施例将接收的原始视频数据作为原始报文进行传输。

104，基于原始视频数据生成冗余报文。

该步骤的目的是通过原始视频数据获取冗余数据，用于在传输发生丢包时，通过该冗余数据获取对应丢失的数据从而进行恢复，以此来替代MPTCP的重传机制。

106，基于多路径传输控制协议将原始报文和冗余报文传输至接收端网关，其中，多路传输控制协议中传输控制协议重传功能配置为关闭状态。

其中，将MPTCP中的多路TCP进行配置，将各路的TCP的重传功能配置为关闭，避免在传输发生丢包时，导致视频延迟增加等问题。在具体应用时可以考虑通过配置MPTCP的重传计时器实现关闭重传，当然在其他实施例中，也可以选择其他方式实现关闭重传，本公开并不限制关闭重传的具体操作方式。

本实施例中接收端可以为服务器端，本公开对接收端不做具体限定。

本公开实施例在多路径传输控制协议的基础上取消重传机制，并通过增加冗余包实现接收端丢包恢复机制。这样既实现了多路径传输，又在有丢包的网络环境下实现了恢复能力，很大程度上减少了丢包重传带来的视频延迟问题，提高了视频传输的流畅性。

本公开实施例的多路径视频传输方法适用于客户端网关，一般为多卡聚合网关。参考图2，为本公开一种应用于客户端的多路径视频传输网关，为了实现上述传输方法，客户端网关一般适配接收模块，用于接收客户端发送的原始视频，冗余报文生成模块用于根据原始视频数据计算冗余报文以用于在服务端接收视频文件发生丢包时生成恢复数据，以及内核模块，用于通过MPTCP协议与服务器端的网卡建立连接以及将传输数据发送给服务器端，该内核模块中的MPTCP的重传功能配置为关闭状态。

其中，冗余报文生成模块可以为CRS计算模块，CRS即Cauchy Reed-Solomoncoding，是基于柯西矩阵的RS编码。RS编码只是一种应对擦除的编码，也就是应对数据块丢失的场景，并且知道丢失的是哪一块，然后可以通过冗余数据把丢失的数据块找回来。CRS指的是Cauthy RS，其中用到了柯西矩阵。计算过程相对复杂，一般需要在GF(2^8)伽罗瓦域上进行运算。下面对音视频传输使用的CRS算法做进一步说明。

参考图3，在实时音视频领域主要采用M+N系列的CRS矩阵算法。

假设我们有个M个数据包，想要得到N个冗余包，一次异或计算只能得到一个冗余包，无法实现。如果直接用编码矩阵(M+N)*矩阵M，就可以得到一个M+N行的编码输出矩阵，其中L为原始数据包的长度。

CRS矩阵编码过程如下：编码输出矩阵的M行为原始数据，因此编码矩阵的前M行必须是一个M*M的单位阵，后N行要满足在编码矩阵M+N行中随便选择M行组成的子矩阵都是可逆的，柯西矩阵以算法复杂度较低被选中。矩阵的运算都是逐字节进行的，而单个字节能够表示的范围为0～256，如果直接进行矩阵运算得到的结果肯定会超过单个字节的上限，因此要把矩阵运算放到GF(2^8)伽罗瓦域上进行计算。

构造生成矩阵(生成编码矩阵)：生成矩阵前M项是一个单位阵，后R项(此示意图中设定N为R个，在其他实施例中N也可以为其他设定数目)是一个柯西矩阵(便于求逆)。生成冗余数据：将M个原始数据包与生成矩阵做伽罗华域上的矩阵运算，即可得到N个冗余包。将数据包与冗余包通过网络发送，FEC恢复最多带来(M+1)个数据包间隔。数据在网络中传输发生丢包，只要丢失的包个数小于N，就可以通过CRS算法恢复原始数据。例如，采用FEC 4+2，丢失2个数据包的恢复过程。

RS矩阵解码恢复过程：接收端收到数据包后，检测到编码输出数据包中前M个包中有数据包丢失，只要丢失的包不超过冗余包个数N，就可以从收到的数据包和冗余包里选出M个数据包，当然这M个数据包对应编码矩阵中的M行，只要从编码矩阵中选出来的M行组成的可逆，就可以计算出丢失的数据。

求解恢复矩阵：在生成矩阵(编码矩阵)里面根据收到的数据包以及冗余包，(填充丢失数据包的位置)构成生成矩阵的子矩阵，对子矩阵求逆，得到恢复矩阵。数据包恢复：选取收到的数据包以及冗余数据与恢复矩阵进行伽罗华域上的矩阵运算，求解出丢失的数据包。数据恢复的关键步骤在于矩阵求逆，通常采用LU分解算法，时间消耗达到N^3。

下面结合上述视频传输方法对客户端网关进行视频传输进一步详细说明：

在客户端需要发送视频数据时，客户端通过多卡聚合网关与服务器端的多卡聚合网关建立连接。客户端通过一路连接到了多卡聚合网关上，网关通过MPTCP实现的隧道重新封装报文从不同的运营商网络发往服务器端的多卡聚合网关。服务器网关通过拆解合并报文再通过一路发给服务器。这样实现了客户端可以通过多路发送数据到服务器。

在多卡聚合网关接收到客户端发送的视频数据之后，将原始数据发送到建立好的缓存管道。DRS计算模块不断的从管道读取原始数据，读取到数据后通过CRS算法生成冗余报文，这样当接收端收到原始报文发现丢包后可以通过冗余报文实现恢复。在视频接收和CRS计算模块之间增加缓存通道即设置了缓存机制，这样会减少当视频接收过快而CRS计算模块计算慢而导致的丢包问题。

多卡聚合网关的内核模块将原始视频以及冗余报文通过MPTCP实现的隧道发往服务器的网关完成视频文件的发送。在服务器端进行视频文件的接收以及进一步拆分合并读取，下面对服务器端视频数据的接收和处理做进一步说明。

参考图4，为本公开一实施例的多路径视频传输方法，适用于接收端网关，接收端一般为服务器端。该方法包括：

步骤402：基于多路径传输控制协议接收发送端网关发送的视频数据，所述视频数据包括原始报文和冗余报文，其中，所述冗余报文用于当原始报文发生丢失时用以获取恢复数据，所述多路径传输控制协议中传输控制协议的重传功能配置为关闭状态。

在接收客户端网关发送的视频数据之前，客户端网关以及服务端网关已建立连接。

步骤404：响应于所述原始报文发生丢失，根据所述原始报文和所述恢复数据，将相应的视频数据发送给接收端。

响应于所述原始报文发生丢失，通过柯西矩阵的RS编码解码所述冗余报文获取恢复数据，根据恢复数据和原始报文获取相应的视频数据，即修复后的视频数据，将相应的视频数据发送给接收端。使用CRS算法进行数据恢复上面已经进行说明，此处不再赘述。

当然本公开实施例还可以包括在原始报文未发生丢失时直接将所述原始报文进行发送。

本公开实施例在多路径传输控制协议的基础上取消重传机制，并通过增加冗余包实现接收端丢包恢复机制。这样既实现了多路径传输，又在有丢包的网络环境下实现了恢复能力，很大程度上减少了丢包重传带来的延迟问题。

为了实现上述多路径视频传输方法，服务器网关一般为多卡聚合网关。参考图5，服务器网关包括内核模块，用于基于多路径传输控制协议接收发送端网关发送的视频数据，所述视频数据包括原始报文和冗余报文，其中，冗余报文用于当原始报文发生丢失时用于获取恢复数据，所述多路径传输控制协议中传输控制协议的重传功能配置为关闭状态；内核模块还用于判断所述原始报文是否丢失；冗余报文处理模块，响应于原始报文发生丢失，基于所述冗余报文获取恢复数据，所述恢复数据用于与所述原始报文生成相应的视频数据；发送模块，用于响应于所述原始报文发生丢失，将相应的视频数据发送给接收端。

其中，冗余报文处理模块通过柯西矩阵的RS编码处理所述冗余报文获取所述恢复数据。

本公开实施例还提供一种多路径视频传输系统，包括应用于发送端的多路径视频传输网关，以及应用于接收端的多路径视频传输网关。通过该系统可以完成客户端至服务器端的视频数据的传输，经过多隧道传输以及通过冗余报文实现数据恢复，避免视频数据延迟增加。

本公开实施例提供的任一种多路径视频传输方法可以由处理器执行，如处理器通过调用存储器存储的相应指令来执行本公开实施例提及的任一种多路径视频传输方法。下文不再赘述。

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。

另外，本公开实施例还提供了一种电子设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序，且所述计算机程序被执行时，实现本公开上述任一实施例所述的多路径视频传输方法。

该电子设备包括一个或多个处理器和存储器。

处理器可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其他形式的处理单元，并且可以控制电子设备中的其他组件以执行期望的功能。

存储器可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器可以运行所述程序指令，以实现上文所述的本公开的各个实施例的信息处理方法以及/或者其他期望的功能。

在一个示例中，电子设备还可以包括：输入装置和输出装置，这些组件通过总线系统和/或其他形式的连接机构(未示出)互连。

此外，该输入设备还可以包括例如键盘、鼠标等等。

该输出装置可以向外部输出各种信息，包括确定出的距离信息、方向信息等。该输出设备可以包括例如显示器、扬声器、打印机、以及通信网络及其所连接的远程输出设备等等。

除此之外，根据具体应用情况，电子设备还可以包括任何其他适当的组件。

除了上述方法和设备以外，本公开的实施例还可以是计算机程序产品，其包括计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述部分中描述的根据本公开各种实施例的多路径视频传输方法中的步骤。

所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。

此外，本公开的实施例还可以是计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述部分中描述的根据本公开各种实施例的多路径视频传输方法中的步骤。

所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

以上结合具体实施例描述了本公开的基本原理，但是，需要指出的是，在本公开中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本公开的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本公开为必须采用上述具体的细节来实现。

本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本公开中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

可能以许多方式来实现本公开的方法和装置。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本公开的方法和装置。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本公开的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本公开实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本公开的方法的机器可读指令。因而，本公开还覆盖存储用于执行根据本公开的方法的程序的记录介质。

还需要指出的是，在本公开的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本公开的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本公开。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本公开的范围。因此，本公开不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本公开的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (15)

1.一种多路径视频传输方法，应用于发送端网关，其特征在于，包括：

接收发送端发送的原始视频数据并生成原始报文；

基于所述原始视频数据生成冗余报文，其中所述冗余报文用于当接收端发生数据丢失时用于获取恢复数据；

基于多路径传输控制协议将所述原始报文和所述冗余报文传输至接收端网关，其中，所述多路传输控制协议中传输控制协议重传功能配置为关闭状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

创建缓存管道；

将所述原始视频数据发送至所述缓存管道。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述原始视频数据生成冗余报文的步骤，包括：

基于所述缓存管道读取所述原始视频数据，并基于所述原始视频数据生成冗余报文。

4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述基于所述原始视频数据生成冗余报文的步骤，为通过柯西矩阵的RS编码获取所述冗余报文。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通过柯西矩阵的RS编码获取所述冗余报文的步骤包括：

生成编码矩阵(M+N)，所述编码矩阵前M行为M*M的单位矩阵，后N项为柯西矩阵，所述编码矩阵中任意选择M行组成的子矩阵为可逆矩阵，所述M为原始数据包数目，N为目标冗余包数目；

将M个原始数据包与生成的编码矩阵做伽罗华域上的矩阵运算，获取M+N行的编码输出矩阵，其中，编码输出矩阵的前M行为原始数据，后N行为冗余数据。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括，

基于视频传输请求，通过所述多路径传输控制协议，与所述接收端网关建立连接。

7.一种多路径视频传输方法，应用于接收端网关，其特征在于，包括：

基于多路径传输控制协议接收发送端网关发送的视频数据，所述视频数据包括原始报文和冗余报文，其中，所述冗余报文用于当原始报文发生丢失时用于获取恢复数据，所述多路径传输控制协议中传输控制协议的重传功能配置为关闭状态；

响应于所述原始报文发生丢失，根据所述原始报文和所述恢复数据，将相应的视频数据发送给接收端。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在接收发送端网关发送的视频数据之前还包括，

基于视频传输请求，通过所述多路径传输控制协议，与所述发送端网关建立连接。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述获取恢复数据为通过柯西矩阵的RS编码解码所述冗余报文获取所述恢复数据。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述通过柯西矩阵的RS编码解码所述冗余报文获取所述恢复数据的步骤包括：

根据获取的原始报文以及冗余报文构成编码矩阵的子矩阵，对所述子矩阵求逆获取恢复矩阵；

根据所述原始报文以及冗余报文与所述恢复矩阵进行伽罗华域上的矩阵运算，获取丢失的数据包。

11.一种多路径视频传输网关，应用于发送端，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收发送端发送的原始视频数据生成原始报文；

冗余报文生成模块，用于基于所述原始视频数据生成冗余报文，其中所述冗余报文用于当接收端发生数据丢失时用于获取恢复数据；

内核模块，用于基于多路径传输控制协议将所述原始报文和所述冗余报文传输至接收端网关，其中，所述多路传输控制协议中传输控制协议重传功能配置为关闭状态。

12.一种多路径视频传输网关，应用于接收端，其特征在于，包括：

内核模块，用于基于多路径传输控制协议接收发送端网关发送的视频数据，所述视频数据包括原始报文和冗余报文，其中所述冗余报文用于当所述原始报文发生丢失时用于获取恢复数据，所述多路径传输控制协议中传输控制协议的重传功能配置为关闭状态；

所述内核模块还用于判断所述原始报文是否丢失；

冗余报文处理模块，响应于原始报文发生丢失，基于所述冗余报文获取恢复数据，所述恢复数据用于与所述原始报文生成相应的视频数据；

发送模块，用于响应于所述原始报文发生丢失，将相应的视频数据发送给接收端。

13.一种多路径视频传输系统，包括权利要求11所述的应用于发送端的多路径视频传输网关，以及权利要求12所述的应用于接收端的多路径视频传输网关。

14.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序，且所述计算机程序被执行时，实现上述权利要求1-10任一所述的方法。

15.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时，实现上述权利要求1-10任一所述的方法。

Images