[發明專利]一種網絡自適應的流媒體QoS控制方法

有效

• 申請號: 201210011529.4
• 申請日: 2012-01-16
• 公開（公告）號: CN102547389A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 何建億
• 申請（專利權）人: 何建億
• 主分類號: H04N21/2381
• 分類號: H04N21/2381;H04N21/63;H04N21/6377
• 代理公司: 鎮江京科專利商標代理有限公司 32107
• 代理人: 夏哲華

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技術領域

????本發明屬于網絡多媒體技術領域，用于Internet的P2P（對等網絡）實時視頻傳輸網絡中。

背景技術

在基于Internet的P2P實時視頻傳輸產品或者系統中，例如網絡攝像機的遠程監控系統，發送節點與接收節點通過P2P的方式在Internet上傳輸實時采集并編碼的視頻數據，此類P2P實時視頻監控系統需要解決如下的問題：（1）網絡的異構問題，例如，每一個網絡攝像機接入網絡的上傳帶寬是不相等的，攝像機需要自動調節上述編碼的視頻數據的編碼率以自適應其接入網絡的上傳帶寬，例如，攝像機編碼器的缺省碼率為512Kbps，但是當該網絡攝像機接入網絡的上傳帶寬只有256Kbps時，就會造成視頻傳輸的延時與丟包。（2）帶寬不穩定問題，在播放節點與編碼節點長時間傳輸視頻數據時，視頻數據的傳輸非常受限于網絡帶寬的穩定，但是這個部分是很難保證的，比如說當播放節點網絡內啟動另外一個PC網絡程序時（例如上網看網絡視頻電影），就會造成網絡帶寬抖動，從而造成數據包的丟失與延時。(3)?P2P實時視頻播放應用不允許節點中存有過大的數據緩存，因為節點中的數據緩存會增加實時視頻流播放系統的初始啟動時間，并增加接收節點與源節點之間的畫面延時，因此實時視頻播放應用對初始播放延時、延時抖動、丟包更敏感。上述性能指標與網絡的傳輸帶寬密切相關。

????在已有的P2P實時視頻流QoS（服務質量）控制方法中，一是通過增大接收節點的緩沖區來解決播放抖動的問題，但是此方法會造成用戶初始播放等待時間加長，降低用戶的使用體驗。二是通過節點端手動調節發送節點的視頻編碼質量與碼流，此方法不能根據網絡狀況的變化自適應地調節。除了上述在應用層常用的QoS控制方法外，也有很多基于協議層，或者鏈路層的QoS技術，但是這些技術非常依賴于具體網絡節點的硬件支持，例如發送節點與接收節點間的路由器與交換機都必須支持QoS，這在目前已存在的開發網絡環境中是不能完全達到的，是不現實的。?

發明內容

本發明的目的是為解決上述現有技術存在的問題，提供了一種網絡自適應的流媒體QoS控制方法，能進一步降低接收節點的播放抖動率、減少初始等待時間、避免網絡播放延時與數據丟包現象。

為實現上述目的，本發明的技術方案是采用如下步驟：1）建立發送節點與接收節點的連接，發送節點與接收節點經過XMPP協議的服務器傳遞QoS消息；2）將接收節點的播放器緩沖區以高水位標記和低水位標記分為三個區段，當播放指針從高水位區段跌落至正常水位區段，表明接收節點從發送節點獲取數據的速度小于接收節點的播放速度并且接收節點播放緩沖區中的視頻數據一直在減少，接收節點促發第一種QoS事件；當前播放指針從正常水位區段漲過高水位區段，表明接收節點的播放速度已經趕上發送節點的數據轉發速度，接收節點促發第二種QoS事件；3）接收節點通過所述QoS事件反映發送節點的數據轉發質量，發送到發送節點，當發送節點接收到第一種QoS事件時，啟動碼流轉換引擎降低其轉發的視頻碼流；當發送節點接收到第二種QoS事件時，啟動碼流轉換引擎提高其轉發的視頻碼流；4）接收節點的程序始終保持對緩沖區的監控，隨時觸發QoS事件，調整發送碼流。

與現有技術相比，本發明能根據網絡傳輸的變化動態地改變它所轉發視頻流的碼流與質量，從而在網絡抖動發生時仍然可以保持連續不中斷的視頻流播放體驗。發送節點能根據實際網絡上傳帶寬，降低或者提高視頻編碼的質量，更能適用于公共網絡的應用，解決互聯網帶寬不穩定的問題，能隨時取得最大量化以及最穩定的傳輸效果。

附圖說明

以下結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明。

圖1是網絡結構連接圖；

圖2?是流媒體QoS控制方法示意圖。

具體實施方式