RU2488977C2 - Способ и система для мультиплексирования горячего резерва - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к системе мобильного мультимедийного вещания и предназначено для упрощения реализации и уменьшения сложности программного и аппаратного обеспечения, реализует функцию переключения без установления связи между мультиплексорами или между мультиплексорами и коммутатором. Изобретение раскрывает способ и систему для мультиплексирования горячего резерва, в которых множество мультиплексоров одновременно вводят данные одного и того же множества служб в коммутатор; коммутатор анализирует службу как блок данных для оценки качества службы на основе данных множества служб от различных мультиплексоров в соответствии с конфигурируемой политикой переключения и выбирает данные множества служб мультиплексора с наилучшей общей оценкой качества в качестве активных выходных данных в соответствии с результатом оценки качества, а данные множества служб остальных мультиплексоров - в качестве резервных выходных данных; а также заменяет, при анализе службы как блока данных, данные службы с низкой оценкой качества в упомянутых активных выходных данных на данные службы с высокой оценкой качества из упомянутых резервных выходных данных и затем выполняет вывод замененных активных выходных данных. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к способу и системе для мультиплексирования горячего резерва в системе мобильного мультимедийного вещания.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В последние годы началась широкомасштабная коммерциализация стандарта китайского мобильного мультимедийного вещания (China Mobile Multimedia Broadcasting, CMMB). Для удовлетворения потребностей потребителей постоянно повышаются требования по надежности, предъявляемые к системам мобильного мультимедийного вещания, при этом для реализации надежной передачи программ телевизионного вещания в существующих технологиях мобильного мультимедийного вещания применяют способ переключения на горячий резерв. В штатном режиме функционирования активное устройство передает данные источника программ телевизионного вещания или предоставляет другие службы для системы; при возникновении неисправности в активном устройстве его заменяют на резервное устройство, после чего уже резервное устройство передает данные источника программ телевизионного вещания или предоставляет другие службы для системы, при этом "активное устройство" и "резервное устройство" в настоящем документе являются относительными понятиями, и на практике оба устройства могут быть резервными друг для друга, т.е. любое из двух устройств может быть не только активным устройством, но также и резервным устройством.

На фиг.1 и фиг.2 показаны две схемы переключения активного и резервного устройств в существующих системах мобильного мультимедийного вещания.

Реализация первой схемы: в случае штатного функционирования системы активное устройство (мультиплексор А) и резервное устройство (мультиплексор В) одновременно передают одни и те же данные службы в коммутатор, коммутатор принимает кодовый поток, передаваемый от активного устройства (мультиплексор А) и выводит кодовый поток в интерфейс ASI OUT через канал коммутации, при этом активное устройство (мультиплексор А), резервное устройство (мультиплексор В) и коммутатор осуществляют взаимодействие и взаимный контроль, и при возникновении неисправности в активном устройстве (мультиплексоре А), сразу после обнаружения резервным устройством (мультиплексором В) факта неисправности активного устройства (мультиплексора А), резервное устройство оповещает коммутатор о необходимости переключения, и коммутатор начинает принимать кодовый поток, выводимый резервным устройством (мультиплексор В).

Рассмотренная первая схема имеет следующий недостаток: несмотря на возможность реализации переключения между активным устройством и резервным устройством при возникновении неисправности активного устройства, процесс обнаружения резервным устройством факта неисправности активного устройства и оповещения резервным устройством коммутатора для выполнения переключения входного кодового потока, занимает относительно длительное время. Для системы мобильного мультимедийного вещания в реальном времени, относительно длительное время переключения нарушает нормальную передачу службы и приводит к неправильному приему информации службы оконечным устройством, что недопустимо.

Реализация второй схемы: в случае штатного функционирования системы активное устройство (мультиплексор А) и резервное устройство (мультиплексор В) одновременно передают данные одних и тех же служб в коммутатор, коммутатор принимает кодовый поток, передаваемый от активного устройства (мультиплексора А) и выводит кодовый поток в интерфейс ASI OUT через канал коммутации, при этом коммутатор активно контролирует кодовые пакетные мультиплексированные потоки (Packetized Multiplexing Stream, PMS), поступающие от активного устройства и резервного устройства, и при обнаружении аномального входящего кодового потока PMS от активного устройства, коммутатор автоматически переключается на резервное устройство, при этом он принимает кодовый поток PMS, поступающий от резервного устройства, в качестве активного и выводит кодовый поток PMS, поступающий от резервного устройства.

Рассмотренная вторая схема обладает следующими недостатками: несмотря на уменьшенное время переключения, необходимое для переключения между активным устройством и резервным устройством, невозможно гарантировать качество обслуживания после переключения. Предположим, что ошибок в частях видеосегмента, аудиосегмента или сегмента данных при приеме и обработке данных активным устройством возникает больше, чем ошибок в резервном устройстве, а порядковые номера в потоках PMS, выводимых активным/резервным мультиплексорами в это время непрерывны, и хотя качество обслуживания для данных на выходе резервного устройства очевидно выше, но коммутатор выполняет переключение лишь на основании порядкового номера PMS, что не позволяет достичь цели переключения, которая для системы мобильного мультимедийного вещания в реальном времени состоит в гарантировании качества обслуживания на выходе.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Техническая задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, - предложить способ и систему для мультиплексирования горячего резерва, а также повысить точность переключения, что позволяет существенно повысить надежность устройства.

Для решения указанной технической задачи в настоящем изобретении предложен способ мультиплексирования горячего резерва, включающий следующие шаги:

одновременный ввод множеством мультиплексоров данных одного и того же множества служб в коммутатор;

анализ коммутатором службы как блока данных для оценки качества служб в отношении данных множества служб от различных мультиплексоров в соответствии с конфигурированной политикой переключения;

выбор упомянутым коммутатором данных множества служб мультиплексора с наилучшим общим качеством в качестве активных выходных данных в соответствии с результатом оценки качества, а данных множества служб остальных мультиплексоров - в качестве резервных выходных данных; и,

при анализе службы как блока данных, замену данных службы с низкой оценкой качества в упомянутых активных выходных данных на данные службы с высокой оценкой качества из упомянутых резервных выходных данных, и затем вывод замененных активных выходных данных;

для реализации тем самым мультиплексирования горячего резерва на основе определения качества служб.

Также в описанном выше способе,

упомянутый анализ службы как блока данных относится к анализу мультиподкадра как блока данных или к анализу мультикадра как блока данных или к анализу кадра канала вещания как блока данных.

Также в описанном выше способе,

если упомянутый анализ службы как блока данных относится к анализу мультиподкадра как блока данных, упомянутая политика переключения включает:

использование идентификатора службы, длины мультиподкадра, времени начала воспроизведения и проверочного значения циклического избыточного кода (CRC) в качестве ключевых слов политики переключения, соответствующее определение ключевых слов упомянутой политики переключения на основе данных множества служб каждого мультиплексора, и затем определение, является ли это службой текущей секунды, на основе упомянутого времени начала воспроизведения и упомянутого идентификатора службы, определение целостности текущего заголовка мультиподкадра на основе CRC, и затем определение качества службы текущей секунды на основе упомянутой длины мультиподкадра и синтез этих параметров качества для выдачи результата оценки качества службы.

Также в описанном выше способе,

если упомянутый анализ службы как блока данных относится к анализу мультикадра как блока данных, упомянутая политика переключения включает:

использование идентификатора службы, длины мультиподкадра, времени начала воспроизведения и проверочного значения циклического избыточного кода (CRC) в качестве ключевых слов политики переключения, соответствующее определение ключевых слов упомянутой политики переключения на основе данных множества служб каждого мультиплексора, и затем определение, является ли это службой текущей секунды на основе упомянутого времени начала воспроизведения и упомянутого идентификатора службы, определение целостности текущего заголовка мультиподкадра на основе CRC и затем определение качества службы текущей секунды на основе упомянутой длины мультиподкадра, и синтез этих параметров качества для получения результата оценки качества каждого мультиподкадра в упомянутом мультикадре;

осуществление статистического обобщения результатов оценки качества служб всех мультиподкадров в упомянутом мультикадре; и

использование результата обобщения в качестве результата оценки качества службы для упомянутого мультикадра, и анализ упомянутого мультиподкадра как блока данных для принятия упомянутого решения и осуществления переключения в соответствии с упомянутым результатом обобщения.

Также в описанном выше способе,

если упомянутый анализ службы как блока данных относится к анализу кадра канала вещания как блока данных, упомянутая политика переключения включает:

использование идентификатора службы, длины мультиподкадра, времени начала воспроизведения и проверочного значения циклического избыточного кода (CRC) в качестве ключевых слов политики переключения, соответствующее определение упомянутых ключевых слов упомянутой политики переключения на основе данных множества служб каждого мультиплексора, и затем определение, является ли это службой текущей секунды, на основе упомянутого времени начала воспроизведения и упомянутого идентификатора службы, определение целостности текущего заголовка мультиподкадра на основе CRC, и затем определение качества службы текущей секунды на основе упомянутой длины мультиподкадра и синтез этих параметров качества для получения результата оценки качества каждого мультиподкадра в каждую секунду;

осуществление статистического обобщения результатов оценки качества служб всех мультиподкадров в упомянутом кадре канала вещания в каждую секунду; и

использование результата обобщения в качестве результата оценки качества службы для упомянутого кадра канала вещания, и анализ упомянутого кадра канала вещания как блока данных для принятия упомянутого решения и осуществления переключения в соответствии с упомянутым результатом обобщения.

Также в описанном выше способе,

на шаге выбора упомянутым коммутатором активных выходных данных в соответствии с результатом оценки качества, если все общие оценки качества данных множества служб множества мультиплексоров являются наилучшими, упомянутый коммутатор выбирает в качестве активных выходных данных данные множества служб мультиплексора, который осуществляет доступ к коммутатору первым.

Для решения описанной выше технической задачи в настоящем изобретении предложен также коммутатор, включающий блок конфигурации политики переключения, блок определения качества служб и главный блок управления переключением, при этом

упомянутый блок конфигурации политики переключения сконфигурирован для установки политики переключения, используемой при принятии решений и переключении, путем анализа службы как блока данных в соответствии с пользовательскими требованиями;

упомянутый блок определения качества службы сконфигурирован для соответствующего выполнения оценки качества для данных множества служб от различных мультиплексоров в соответствии с упомянутой политикой переключения, конфигурируемой в упомянутом блоке конфигурирования политики переключения; и для вывода результата оценки качества в упомянутый главный блок управления переключением;

упомянутый главный блок управления переключением сконфигурирован для выбора данных множества служб мультиплексора с наилучшим общим качеством в качестве активных выходных данных в соответствии с результатом оценки качества, выдаваемым упомянутым блоком оценки качества служб, а данных множества служб остальных мультиплексоров - в качестве резервных выходных данных; и если оценка качества данных какой-либо службы является низкой в упомянутых активных выходных данных, для замены данных этой службы с низкой оценкой качества в упомянутых активных выходных данных на данные службы с высокой оценкой качества из упомянутых резервных выходных данных, и затем осуществления вывода замененных активных выходных данных для обеспечения мультиплексирования горячего резерва на основе определения качества служб.

Также в описанном выше коммутаторе,

упомянутый анализ службы как блока данных относится к анализу мультиподкадра как блока данных или к анализу мультикадра как блока данных или к анализу кадра канала вещания как блока данных.

Также описанный выше коммутатор дополнительно включает множество областей входного буфера и область выходного буфера, при этом

упомянутые области входного буфера сконфигурированы для соответствующей буферизации данных множества служб, вводимых каждым мультиплексором; а

упомянутая область выходного буфера сконфигурирована для буферизации замененных активных выходных данных, которые выводятся упомянутым главным блоком управления переключением.

Для решения описанной выше технической задачи в настоящем изобретении предложена также система для мультиплексирования горячего резерва, которая включает описанный выше коммутатор, множество мультиплексоров, модулятор и передатчик, при этом

упомянутое множество мультиплексоров сконфигурировано для одновременной передачи данных одного и того же множества служб в упомянутый коммутатор;

упомянутый коммутатор сконфигурирован для: анализа службы как блока данных для соответствующего выполнения оценки качества на основе данных множества служб от различных мультиплексоров в соответствии с конфигурируемой политикой переключения, для выбора данных множества служб мультиплексора с наилучшим общим качеством в качестве активных выходных данных в соответствии с результатом оценки качества, а данных множества служб остальных мультиплексоров - в качестве резервных выходных данных; и, при анализе службы как блока данных, для замены данных службы с низкой оценкой качества в упомянутых активных выходных данных на данные службы с высокой оценкой качества из упомянутых резервных выходных данных, и затем для вывода замененных активных выходных данных в модулятор;

упомянутый модулятор сконфигурирован для выполнения модуляции сигналов упомянутыми замененными активными выходными данными, которые выдаются коммутатором, для передачи в упомянутый передатчик;

упомянутый передатчик сконфигурирован так, чтобы передавать замененные активные выходные данные, модулируемые упомянутым передатчиком, терминалу;

для реализации тем самым мультиплексирования горячего резерва на основе определения качества службы.

Способ и система для мультиплексирования горячего резерва, предложенные в настоящем изобретении, реализуют функцию переключения без установления связи между мультиплексорами, или между мультиплексорами и коммутатором, что упрощает реализацию и уменьшает сложность программного и аппаратного обеспечения, при этом упомянутые способ и система определяют качество службы путем анализа службы как блока данных, что позволяет обеспечить гарантированное качество обслуживания, реализовать надежное и высокоэффективное переключение информации службы среди множества устройств мультиплексирования, сократить время разработки и снизить ее стоимость.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 представляет одну из блок-схем существующих технологий переключения между активным и резервным устройствами в системе мобильного мультимедийного вещания.

Фиг.2 представляет еще одну из блок-схем существующих технологий переключения между активным и резервным устройствами в системе мобильного мультимедийного вещания.

Фиг.3 представляет блок-схему системы в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.4 представляет структурную схему коммутатора в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.5 представляет таблицу информации управления мультикадра 0;

Фиг.6 представляет собой структурную блок-схему заголовка мультикадра;

Фиг.7 представляет структурную блок-схему заголовка мультиподкадра;

фиг.8 представляет блок-схему алгоритма способа мультиплексирования горячего резерва на основе определения качества службы в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; и

Фиг.9 представляет блок-схему алгоритма способа мультиплексирования горячего резерва на основе определения качества службы в соответствии с примером применения настоящего изобретения

ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЕ ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее настоящее изобретение будет описано более подробно со ссылками на чертежи и варианты его осуществления.

Обратимся к фиг.3, на данном чертеже показана блок-схема системы для мультиплексирования горячего резерва на основе определения качества службы в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, при этом система включает множество мультиплексоров, коммутатор, модулятор и передатчик, при этом

мультиплексоры одновременно передают данные одного и того же множества служб в упомянутый коммутатор;

коммутатор выполняет оценку качества на основе данных множества служб от различных мультиплексоров путем анализа службы как блока данных в соответствии с конфигурируемой политикой переключения, выбирает данные множества служб мультиплексора с наилучшим общим качеством в качестве активных выходных данных, а данные множества служб остальных мультиплексоров - в качестве резервных выходных данных; и затем анализирует службу как блок данных для замены данных службы с низкой оценкой качества в упомянутых активных выходных данных на данные службы с высокой оценкой качества из упомянутых резервных выходных данных, и осуществляет вывод замененных активных выходных данных в модулятор;

модулятор выполняет модуляцию сигналов упомянутыми замененными активными выходными данными, которые выдаются коммутатором, и осуществляет передачу сигналов в передатчик;

передатчик отвечает за передачу сигнала замененных активных выходных данных, модулированного упомянутым модулятором, терминалу.

Обратимся к фиг.4, на данном чертеже показана структура коммутатора в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, которая включает: блок 41 конфигурации политики переключения, блок 42 определения качества службы и главный блок 43 управления переключением, множество областей 44 входных буферов и область 45 выходного буфера, при этом

упомянутый блок 41 конфигурации политики переключения формирует политику принятия решений и переключения путем анализа службы как блока данных в соответствии с пользовательскими требованиями;

анализ службы как блока данных может представлять собой анализ кадра канала вещания как блока данных для принятия решений, а также может представлять собой анализ мультикадра как блока данных для принятия решений, а также может представлять собой анализ мул ьти под кадра как блока данных для принятия решений, при этом блок для принятия решений конфигурируют в соответствии с требованиями пользователей.

Каждый кадр канала вещания представляет собой данные, выдаваемые мультиплексором за одну секунду, при этом кадры каналов вещания состоят из множества мультикадров, где мультикадр 0 включает информацию управления, а другие мультикадры включают данные служб, при этом каждый мультикадр в свою очередь состоит из множества мультиподкадров.

Далее будет описана политика переключения путем анализа мультиподкадра как блока данных для принятия решений и переключения, что может представлять собой использование идентификатора службы, длины мультиподкадра, времени начала воспроизведения и проверочного значения CRC в качестве ключевых слов политики переключения, и соответствующий анализ данных множества служб, передаваемых каждым мультиплексором, для получения ключевых слов упомянутой политики переключения, при этом идентификатор службы находится в таблице информации управления мультиподкадра 0, в соответствии с изображением на фиг.5; длина мультиподкадра находится в заголовке кадра мультикадра, в котором находится данный мультиподкадр, в соответствии с изображением на фиг.6; время начала воспроизведения и проверочное значение CRC находятся в заголовке кадра мультиподкадра, в соответствии с изображением на фиг.7. Затем принимают решение, является ли это службой текущей секунды, на основе упомянутого времени начала воспроизведения и CRC, целостность текущего заголовка мультиподкадра определяют на основе CRC, и затем определяют качество службы текущей секунды на основе упомянутой длины мультиподкадра, и выводят результат оценки качества службы путем синтеза упомянутых параметров качества.

Анализ мультикадра как блока данных для принятия решений и осуществления переключения относится к получению сначала результата оценки качества мультиподкадра в данном мультикадре в соответствии с описанной выше схемой, после чего выполняют статистическое обобщение результатов оценки качества службы для всех мультиподкадров в упомянутом мультикадре и берут упомянутое статистическое обобщение в качестве результата оценки качества службы для упомянутого мультикадра, и анализируют упомянутый мультикадр как блок данных для принятия решений и осуществления переключения в соответствии с упомянутым статистическим обобщением. Рассмотренный тип служб с мультикадром, как правило, относится к определенному типу программ, например, мультикадр может представлять собой программу спортивных каналов, которая включает множество мультиподкадров, соответственно подкадр 1 (канал CCTV5), подкадр 2 (канал Guang Dong Sport) и т.п.

Анализ кадра канала вещания как блока данных для принятия решений и осуществления переключения включает получение статистического обобщения результатов оценки качества службы всех мультиподкадров в кадре канала вещания в каждую секунду, использование упомянутого статистического обобщения в качестве результата оценки качества службы для упомянутого кадра канала вещания, а также принятие решений и осуществление переключения в соответствии с упомянутым статистическим обобщением.

Пользователи могут конфигурировать конкретную политику переключения в соответствии с их требованиями, например, пользователь может конфигурировать блок для принятия решений и переключения в соответствии со своими требованиями, а именно, для анализа мультиподкадра как блока данных, или анализа мультикадра как блока данных, или анализа кадра канала вещания как блока данных; пользователь может также конфигурировать ключевые слова политики переключения в соответствии со своими требованиями, например, заменять время начала воспроизведения на сообщение Time of Date (TOD) в пакете пакетного мультиплексированного потока (PMS) и тому подобное, однако настоящее изобретение этим не ограничено.

Упомянутый блок 42 определения качества службы получает данные множества служб из каждой области 44 входного буфера, и выполняет оценку качества службы каждого канала данных множества служб в соответствии с политикой переключения, конфигурируемой в упомянутом блоке 41 конфигурирования политики переключения; а также выводит результат оценки качества в упомянутый главный блок 43 управления переключением;

упомянутый главный блок 43 управления переключением выбирает данные множества служб мультиплексора с наилучшим общим качеством в качестве активных выходных данных, а данные множества служб остальных мультиплексоров - в качестве резервных выходных данных, в соответствии с результатом оценки качества, выдаваемым упомянутым блоком оценки качества служб; и если оценка качества данных какой-либо службы в упомянутых активных выходных данных является низкой, он заменяет данные упомянутой службы с низкой оценкой качества в упомянутых активных выходных данных на данные службы с высокой оценкой качества из упомянутых резервных выходных данных, и затем выводит замененные активные выходные данные в область 45 выходного буфера;

При принятии решения об активных выходных данных, если все общие оценки качества данных множества служб множества мультиплексоров являются наилучшими, главный блок 43 управления переключением выбирает в качестве активных выходных данных данные множества служб от мультиплексора, который первым осуществил доступ к коммутатору.

Упомянутые области 44 входного буфера используют для соответствующей буферизации данных множества служб, вводимых каждым мультиплексором.

Упомянутую область 45 выходного буфера используют для буферизации замененных активных выходных данных, которые выдаются главным блоком 43 управления переключением.

Далее со ссылками на фиг.8 будет описана система, показанная на фиг.3, которую применяют для реализации способа мультиплексирования горячего резерва на основе определения качества службы, при этом способ включает следующие шаги:

шаг S801, множество мультиплексоров одновременно вводят данные одного и того же множества служб в коммутатор;

шаг S802, коммутатор соответствующим образом буферизует данные множества служб от различных мультиплексоров и анализирует службу как блок данных для соответствующего выполнения оценки качества на основе буферизованных данных множества служб от различных мультиплексоров в соответствии с конфигурированной политикой переключения;

анализ службы как блока данных может представлять собой анализ кадра канала вещания как блока данных для принятия решений, а также может представлять собой анализ мультикадра как блока данных для принятия решений, а также может представлять собой анализ мультиподкадра как блока данных для принятия решений, при этом блок для принятия решений конфигурируют в соответствии с требованиями пользователей.

Каждый кадр канала вещания представляет собой данные, выдаваемые мультиплексором в течение одной секунды, при этом кадры канала вещания состоят из множества мультикадров, где мультикадр 0 включает информацию управления, а другие мультикадры включают данные служб, при этом каждый мультикадр в свою очередь состоит из множества мультиподкадров.

Далее будет описана политика переключения путем анализа мультиподкадра как блока данных для принятия решений и переключения, при этом политика переключения может включать использование идентификатора службы, длины мультиподкадра, времени начала воспроизведения и проверочного значения CRC в качестве ключевых слов политики переключения, и соответствующий анализ данных множества служб, передаваемых каждым мультиплексором, для получения ключевых слов упомянутой политики переключения, при этом идентификатор службы находится в таблице информации управления мультиподкадра 0, в соответствии с изображением на фиг.5; длина мультиподкадра находится в заголовке кадра мультикадра, в которой находится данный мультиподкадр, в соответствии с изображением на фиг.6; время начала воспроизведения и CRC находятся в заголовке кадра мультиподкадра, в соответствии с изображением на фиг.7. Затем принимают решение, является ли это службой текущей секунды, на основе упомянутого времени начала воспроизведения и CRC, целостность текущего заголовка мультиподкадра определяют на основе CRC, и затем определяют качество службы текущей секунды на основе упомянутой длины мультиподкадра, и выводят результат оценки качества службы путем синтеза упомянутых параметров качества.

Таким образом, после оценки качества коммутатору необходимо лишь проанализировать ключевые слова политики переключения из данных множества служб вместо анализа всех данных, за счет чего достигается повышение скорости обработки.

Анализ мультикадра как блока данных для принятия решений и осуществления переключения относится к получению сначала результата оценки качества мультиподкадра в данном мультикадре в соответствии с описанной выше схемой, после чего выполняют статистическое обобщение результатов оценки качества службы всех мультиподкадров в упомянутом мультикадре, и берут упомянутое статистическое обобщение в качестве результата оценки качества службы для упомянутого мультикадра, и анализируют упомянутый мультикадр как блок данных для принятия решений и осуществления переключения в соответствии с упомянутым статистическим обобщением. Рассмотренный тип служб с мультикадром, как правило, относится к определенному типу программ, например, мультикадр может представлять собой программу спортивных каналов, которая включает множество мультиподкадров, соответственно подкадр 1 (канал CCTV5) и подкадр 2 (канал Guang Dong Sport) и т.п.

Анализ кадра канала вещания как блока данных для принятия решений и осуществления переключения включает получение статистического обобщения результатов оценки качества службы для всех мультиподкадров в кадре канала вещания в каждую секунду, использование упомянутого статистического обобщения в качестве результата оценки качества службы для упомянутого кадра канала вещания, а также принятие решений и осуществление переключения в соответствии с упомянутым статистическим обобщением.

Пользователи могут конфигурировать конкретную политику переключения в соответствии с их требованиями, например, пользователь может конфигурировать блок для принятия решений и переключения в соответствии со своими требованиями, а именно, для анализа мультиподкадра как блока данных, или анализа мультикадра как блока данных, или анализа кадра канала вещания как блока данных; пользователь может также конфигурировать ключевые слова политики переключения в соответствии со своими требованиями, например, заменять время начала воспроизведения на сообщение Time of Date (TOD) в пакете пакетного мультиплексированного потока (PMS) и тому подобное, однако настоящее изобретение этим не ограничено

Шаг S803, коммутатор выбирает данные множества служб мультиплексора с наилучшей общей оценкой качества в качестве активных выходных данных в соответствии с результатом оценки качества, а данные множества служб остальных мультиплексоров - в качестве резервных выходных данных;

при принятии решения и выборе активных выходных данных, если все общие оценки качества данных множества служб множества мультиплексоров являются наилучшими, то в качестве основного выхода выбирают данные множества служб мультиплексора, который осуществляет доступ к коммутатору первым.

Шаг S804, данные службы с низкой оценкой качества в упомянутых активных выходных данных заменяют на данные службы с наилучшей оценкой качества из упомянутых резервных выходных данных, с помощью анализа службы как блока данных, и затем замененные активные выходные данные выводят и буферизуют.

Далее, со ссылками на фиг.9, приведен пример применения для более подробного описания варианта осуществления настоящего изобретения.

Предположим, что в системе имеются 2 мультиплексора (мультиплексор А и мультиплексор В), оба мультиплексора выводят 4 службы (служба 1, служба 2, служба 3 и служба 4) в коммутатор, при этом коммутатор определяет, что качество службы 3 в мультиплексоре А является неудовлетворительным, и что качество служб 2 и 4 в мультиплексоре В является неудовлетворительным, после выполнения оценки качества этих двух каналов вывода множества служб, он принимает решение, что общее качество служб мультиплексора А выше, чем у мультиплексора В, и выбирает мультиплексор А в качестве активного выхода, и одновременно с этим заменяет службу 3 в мультиплексоре А на службу 3 мультиплексора В, и затем выбирает службу 1, 2 и 4 мультиплексора А и службу 3 мультиплексора В, совместно, в качестве окончательной выходной службы коммутатора, благодаря чему реализуется бесшовная коммутация двойного активного горячего резерва.

Описанное выше представляет собой лишь предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, которые не предназначены для ограничения настоящего изобретения, при этом любые выполненные в его рамках модификации, замены и улучшения также попадают в сферу защиты настоящего изобретения.

ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ

Способ и система для мультиплексирования горячего резерва, предложенные в настоящем изобретении, реализуют функцию переключения без установления связи между мультиплексорами или между мультиплексорами и коммутатором, что упрощает реализацию и уменьшает сложность программного и аппаратного обеспечения, при этом упомянутые способ и система определяют качество службы путем анализа службы как блока данных, что позволяет обеспечить гарантированное качество службы, реализует надежное и высокоэффективное переключение информации службы между множеством устройств мультиплексирования, сокращает время разработки и снижает ее стоимость.

Claims (10)

1. Способ мультиплексирования горячего резерва, включающий следующие шаги:
одновременный ввод множеством мультиплексоров данных одного и того же множества служб в коммутатор;
анализ коммутатором службы как блока данных для оценки качества служб в отношении данных множества служб от различных мультиплексоров в соответствии с конфигурированной политикой переключения;
выбор упомянутым коммутатором данных множества служб мультиплексора с наилучшим общим качеством в качестве активных выходных данных в соответствии с результатом оценки качества, а данных множества служб остальных мультиплексоров - в качестве резервных выходных данных; и,
при анализе службы как блока данных, замену данных службы с низкой оценкой качества в упомянутых активных выходных данных на данные службы с высокой оценкой качества из упомянутых резервных выходных данных, и затем вывод замененных активных выходных данных;
для реализации тем самым мультиплексирования горячего резерва на основе определения качества служб.

2. Способ по п.1, в котором
упомянутый анализ службы как блока данных относится к анализу мультиподкадра как блока данных или к анализу мультикадра как блока данных или к анализу кадра канала вещания как блока данных.

3. Способ по п.2, в котором,
если упомянутый анализ службы как блока данных относится к анализу мультиподкадра как блока данных, упомянутая политика переключения включает:
использование идентификатора службы, длины мультиподкадра, времени начала воспроизведения и проверочного значения циклического избыточного кода (CRC) в качестве ключевых слов политики переключения, соответствующее определение ключевых слов упомянутой политики переключения на основе данных множества служб каждого мультиплексора, и затем определение, является ли это службой текущей секунды, на основе упомянутого времени начала воспроизведения и упомянутого идентификатора службы, определение целостности текущего заголовка мультиподкадра на основе CRC, и затем определение качества службы текущей секунды на основе упомянутой длины мультиподкадра и синтез этих параметров качества для выдачи результата оценки качества службы.

4. Способ по п.2, в котором,
если упомянутый анализ службы как блока данных относится к анализу мультикадра как блока данных, упомянутая политика переключения включает:
использование идентификатора службы, длины мультиподкадра, времени начала воспроизведения и проверочного значения циклического избыточного кода (CRC) в качестве ключевых слов политики переключения, соответствующее определение ключевых слов упомянутой политики переключения на основе данных множества служб каждого мультиплексора, и затем определение, является ли это службой текущей секунды на основе упомянутого времени начала воспроизведения и упомянутого идентификатора службы, определение целостности текущего заголовка мультиподкадра на основе CRC и затем определение качества службы текущей секунды на основе упомянутой длины мультиподкадра, и синтез этих параметров качества для получения результата оценки качества каждого мультиподкадра в упомянутом мультикадре;
осуществление статистического обобщения результатов оценки качества служб всех мультиподкадров в упомянутом мультикадре; и
использование результата обобщения в качестве результата оценки качества службы для упомянутого мультикадра, и анализ упомянутого мультиподкадра как блока данных для принятия упомянутого решения и осуществления переключения в соответствии с упомянутым результатом обобщения.

5. Способ по п.2, в котором,
если упомянутый анализ службы как блока данных относится к анализу кадра канала вещания как блока данных, упомянутая политика переключения включает:
использование идентификатора службы, длины мультиподкадра, времени начала воспроизведения и проверочного значения циклического избыточного кода (CRC) в качестве ключевых слов политики переключения, соответствующее определение упомянутых ключевых слов упомянутой политики переключения на основе данных множества служб каждого мультиплексора, и затем определение, является ли это службой текущей секунды, на основе упомянутого времени начала воспроизведения и упомянутого идентификатора службы, определение целостности текущего заголовка мультиподкадра на основе CRC, и затем определение качества службы текущей секунды на основе упомянутой длины мультиподкадра и синтез этих параметров качества для получения результата оценки качества каждого мультиподкадра в каждую секунду;
осуществление статистического обобщения результатов оценки качества служб всех мультиподкадров в упомянутом кадре канала вещания в каждую секунду; и
использование результата обобщения в качестве результата оценки качества службы для упомянутого кадра канала вещания, и анализ упомянутого кадра канала вещания как блока данных для принятия упомянутого решения и осуществления переключения в соответствии с упомянутым результатом обобщения.

6. Способ по п.1, в котором
на шаге выбора упомянутым коммутатором активных выходных данных в соответствии с результатом оценки качества, если все общие оценки качества данных множества служб множества мультиплексоров являются наилучшими, упомянутый коммутатор выбирает в качестве активных выходных данных данные множества служб мультиплексора, который осуществляет доступ к коммутатору первым.

7. Коммутатор, включающий блок конфигурации политики переключения, блок определения качества служб и главный блок управления переключением, при этом
упомянутый блок конфигурации политики переключения сконфигурирован для установки политики переключения, используемой при принятии решений и переключении, путем анализа службы как блока данных в соответствии с пользовательскими требованиями;
упомянутый блок определения качества службы сконфигурирован для соответствующего выполнения оценки качества для данных множества служб от различных мультиплексоров в соответствии с упомянутой политикой переключения, конфигурируемой в упомянутом блоке конфигурирования политики переключения; и для вывода результата оценки качества в упомянутый главный блок управления переключением;
упомянутый главный блок управления переключением сконфигурирован для выбора данных множества служб мультиплексора с наилучшим общим качеством в качестве активных выходных данных в соответствии с результатом оценки качества, выдаваемым упомянутым блоком оценки качества служб, а данных множества служб остальных мультиплексоров - в качестве резервных выходных данных; и если оценка качества данных какой-либо службы является низкой в упомянутых активных выходных данных, для замены данных этой службы с низкой оценкой качества в упомянутых активных выходных данных на данные службы с высокой оценкой качества из упомянутых резервных выходных данных, и затем осуществления вывода замененных активных выходных данных для обеспечения мультиплексирования горячего резерва на основе определения качества служб.

8. Коммутатор по п.7, в котором
упомянутый анализ службы как блока данных относится к анализу мультиподкадра как блока данных или к анализу мультикадра как блока данных или к анализу кадра канала вещания как блока данных.

9. Коммутатор по п.8, также включающий множество областей входного буфера и область выходного буфера, при этом
упомянутые области входного буфера сконфигурированы для соответствующей буферизации данных множества служб, вводимых каждым мультиплексором; а
упомянутая область выходного буфера сконфигурирована для буферизации замененных активных выходных данных, которые выводятся упомянутым главным блоком управления переключением.

10. Система для мультиплексирования горячего резерва, которая включает упомянутый коммутатор по любому из пп.7-9, множество мультиплексоров, модулятор и передатчик, при этом
упомянутое множество мультиплексоров сконфигурировано для одновременной передачи данных одного и того же множества служб в упомянутый коммутатор;
упомянутый коммутатор сконфигурирован для: анализа службы как блока данных для соответствующего выполнения оценки качества на основе данных множества служб от различных мультиплексоров в соответствии с конфигурируемой политикой переключения, для выбора данных множества служб мультиплексора с наилучшим общим качеством в качестве активных выходных данных в соответствии с результатом оценки качества, а данных множества служб остальных мультиплексоров - в качестве резервных выходных данных; и, при анализе службы как блока данных, для замены данных службы с низкой оценкой качества в упомянутых активных выходных данных на данные службы с высокой оценкой качества из упомянутых резервных выходных данных, и затем для вывода замененных активных выходных данных в модулятор;
упомянутый модулятор сконфигурирован для выполнения модуляции сигналов упомянутыми замененными активными выходными данными, которые выдаются коммутатором, для передачи в упомянутый передатчик;
упомянутый передатчик сконфигурирован так, чтобы передавать замененные активные выходные данные, модулируемые упомянутым передатчиком, терминалу;
для реализации тем самым мультиплексирования горячего резерва на основе определения качества службы.

Images