[發明專利]一種IP電視頻道切換處理方法、裝置和系統

無效

• 申請號: 200810242221.4
• 申請日: 2008-12-31
• 公開（公告）號: CN101489101A
• 公開（公告）日: 2009-07-22
• 發明（設計）人: 李彬軒
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H04N7/173
• 分類號: H04N7/173;H04N7/24;H04L29/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及通信領域，尤其涉及一種IP電視頻道切換處理方法、裝置和系統。

背景技術

根據ITU-T(International?Telecommunication?Union-Telecommunication?Standardization?Sector，國際電信聯盟-電信標準部)的最新定義，IPTV(Internet?Protocol?Television，IP電視)就是在IP(Internet?Protocol，因特網協議)網絡上傳送電視、視頻、文本、圖形和數據等，并提供QoS/QoE(Quality?of?Service/Quliaty?ofExperience，服務質量/客戶感知體驗)保證，從而提供安全且具有交互性和可靠性的可管理的多媒體業務。

目前IPTV大多采用組播技術傳送。為了獲取組播流量，用戶通過特定的PVC(Permanent?Virtual?Channel，永久虛擬通道)，采用IGMP(InternetGroup?Management?Protocol，因特網組管理協議)加入組播組，該組播組對應特定的頻道，從而接收來自該頻道的組播流量，就能收看該頻道的節目。來自某一頻道的組播流量從組播源沿組播轉發路徑傳遞到用戶，其中，可以根據實際組網來部署組播復制點，舉例來說，將邊緣業務路由器部署為組播復制點。因為邊緣業務路由器作為業務接入點，可以看到具體的業務和用戶，方便組播業務的管理，因此，邊緣業務路由器是常用的組播復制點。

在組播復制流量傳送過程中，一段視頻碼流中常包含多個場景，每個場景根據圖像接近程度，為滿足視頻壓縮的需要，將圖像差異較小的幀作為一組，稱為GoP(Group?Of?Pictures，圖像組)。通常而言，編碼方式不同，一個GoP中的幀數也不同，例如，MPEG-4(Moving?Pictures?ExpertGroup?phase?4，運動圖像專家組-階段4)編碼，一個GoP中的幀數是15。

一般來說，在一個GoP中，存在如下三種類型的編碼幀：

第一種是I幀(I-Frame，Intra-coded?Frame，幀內編碼幀)，也叫基準幀(reference?frame)。I幀是一個GoP中的第一幀，編碼完全獨立，通常針對I幀只需要進行反熵編碼、去量化和anti-DCT(anti-DiscreteCosine?Transform，反離散余弦變換)，就可以完成解碼，一個GoP中只有一個I幀，如果I幀丟失，則整個GoP無法顯示。

第二種是P幀(P-Frame，Predicted?Frame，預測編碼幀)。P幀只能根據I幀重建，當需要從視頻流中解碼某P幀時，則需要解碼其前面若干個P幀，直到前面最近的一個I幀。P幀同時作為重建B幀的基準幀之一，如果P幀丟失，那么也會造成整個GoP顯示異常。

第三種是B幀(B-Frame，Bidirectional?Frame，雙向預測編碼幀)，需要根據前后的I幀與P幀才能完成重建。

當前IPTV應用中，用戶切換頻道時，首先會請求離開第一頻道，也就是請求離開當前收看的頻道，然后申請加入第二頻道，也就是申請加入新頻道。這時，STB(Set?Top?Box，機頂盒)需要接收第二頻道的組播流，而由于P幀和B幀都是不完整幀，機頂盒只有在收到I幀以后，才能開始解碼播放。但是I幀之間的間隔一般是0.5秒，所以等待I幀到來的時延很有可能接近0.5秒。當對應第二頻道的組播I幀到達較晚時，則會導致切換頻道需較長時間才能完成，也就是說，畫面未能經過完整解析，因此，頻道切換過程中，畫面出現馬賽克、定格，導致用戶感受到十分明顯的切換時延。

目前，為減小切換時延，通常做法是加快I幀的獲取速度，例如，在UPE(Underlayer?Provider?Edge，下層運營商邊緣設備)或外掛服務器上針對每一頻道都存放對應的I幀，當用戶進行頻道切換時，舉例來說，從第一頻道切換到第二頻道時，在STB接收到對應第二頻道的組播源發來的I幀之前，將UPE或外掛服務器上事先存放的對應第二頻道的I幀發送給STB，這樣，則可以利用事先存放的對應第二頻道的I幀，來補償對應第二頻道的組播源發來I幀前的空白階段，從而減少馬賽克、定格，減小切換時延。