[發(fā)明專利]在低延遲多媒體流式傳輸環(huán)境中處理有問題的模式的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580054035.6
• 申請日: 2015-10-01
• 公開（公告）號: CN107113283B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設計）人: J·靳絲伯根;N·曼德茲;N·瓦克
• 申請（專利權(quán)）人: JACOTI有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 楊潔;蔡悅

在低延遲多媒體流式傳輸環(huán)境中處理有問題的模式的方法。本發(fā)明涉及一種用于通信設備中的緩沖器負載管理的方法，包括：將被包括在數(shù)據(jù)分組中的多媒體數(shù)據(jù)儲存在通信設備的第一緩沖器中，確定對該第一緩沖器處的輸入速率的指示并且將包含關(guān)于隨時間的輸入速率的信息的所述指示添加到第二緩沖器，對包括關(guān)于隨時間的輸入速率的所述信息的信號執(zhí)行自相關(guān)，在該自相關(guān)中找到峰值并根據(jù)一組找到的峰值中的至少一個峰值來標識周期，針對所述至少一個峰值，執(zhí)行包括關(guān)于隨時間的該輸入速率的信息的信號與帶有給定相位的具有所標識的周期作為主周期的周期信號的互相關(guān)，并且確定相對于該周期信號的相位偏移，使用以所標識的周期作為主周期的成周期性的并具有如前一步驟中所確定的相位偏移的參考信號，以選擇被儲存在第二緩沖器中的關(guān)于該輸入速率的信息的一個或多個部分，通過分析所選擇的部分來確定針對第一緩沖器的目標延遲，通過修改第一緩沖器的輸出速率和/或輸入速率來將該目標延遲應用于第一緩沖器。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般涉及具有數(shù)據(jù)通信能力的設備的領(lǐng)域。更具體而言，其涉及用于處理低延遲傳輸鏈路中的事件的解決方案的領(lǐng)域。

發(fā)明背景

眾所周知，對于聲學通信而言，大空間是具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境。例如，在典型的教室中，教師與學生之間的距離遠大于在正常的一對一(one-to-one)通信期間的大約1至1.5米的典型距離。因此，教師的語音在學生的位置處相對較弱。外部噪聲源以及來自同學們的語音或其他聲音將添加到聲學效果中，從而導致低或者甚至負的信噪比。此外，房間的墻壁將聲學混響添加到教師的語音中，這進一步降低了其可懂度。

盡管以上問題對于教室中的聽障學生而言尤其嚴重，但是它們同樣存在于教室之外，例如在大房間中的商務會議期間，在具有不良的室內(nèi)聲學效果或者只是因為一些會議參與者在演示文稿期間交談或發(fā)出聲音的房間中。

在現(xiàn)有技術(shù)中，已知的解決方案是基于將教師的語音通過無線電傳輸?shù)綄W生的助聽器來實現(xiàn)的。該系統(tǒng)被稱為“FM系統(tǒng)”。圖1提供了一個圖示。借助FM無線傳輸，音頻數(shù)據(jù)被傳送到接收機，該接收機接著向耳機或助聽器播放信號。

近年來，F(xiàn)M系統(tǒng)已通過以下實現(xiàn)得到了改進：對教師位置處的不同頻率區(qū)域中的信噪比進行估計，并將該信息傳送到FM接收機，以便通過向具有較多噪聲能量的頻率區(qū)域中教師的語音中添加增益來提高語音可懂度。

FM系統(tǒng)的一個重要限制是它們不允許改變信號延遲。這在需要增加延遲以與例如視頻流同步的應用中尤其關(guān)鍵。另一個重要的限制在于FM系統(tǒng)是模擬的，在終點處不提供執(zhí)行信號誤差校正的辦法，并且它們?nèi)菀资艿礁蓴_。這些系統(tǒng)還是單向的，使得不可能使用相同的頻帶從接收機傳送回音頻。

任何數(shù)字音頻解決方案中的一個重要挑戰(zhàn)是保持由數(shù)字信號處理引入的延遲盡可能的低。系統(tǒng)的延遲被定義成介于在系統(tǒng)中接收到一些數(shù)據(jù)的時間與相同的數(shù)據(jù)被輸出的時間之間的時間差。當提到低延遲音頻時，由WiFi技術(shù)施加的挑戰(zhàn)是眾所周知的。據(jù)我們所知，市場上沒有可用的音頻過網(wǎng)絡(audio-over-network)解決方案，其提供通過WiFi的具有小于100毫秒的音頻延遲。諸如抖動、無線電模式改變等的損害在低延遲數(shù)據(jù)流方面是非常不利的。

處理這些損害的主要解決方案涉及在將流播放出之前緩沖足夠大的數(shù)據(jù)量。以這種方式，系統(tǒng)可通過播放已被緩沖的數(shù)據(jù)以對其中沒有數(shù)據(jù)到達系統(tǒng)的時間段有所保留。由于被緩沖的數(shù)據(jù)量很少(因為緩沖直接轉(zhuǎn)換成附加延遲)，所以低延遲系統(tǒng)的一個具體問題是不能以有效的方式對損害作出反應。在這個意義上，低延遲流式傳輸系統(tǒng)采用“樂觀”的方法，在該方法中盡可能少的數(shù)據(jù)被緩沖以補償短時間的損害(如抖動)。這使得這些系統(tǒng)尤其容易受到可在較長時間段內(nèi)發(fā)生的損害的影響。“間或”發(fā)生的這樣的損害的示例是無線電模式改變或者不時占用所有帶寬的在相同傳輸鏈路上運行的其他應用。因此，這些低延遲流式傳輸系統(tǒng)由于它們耗盡要播放出的數(shù)據(jù)的較高的可能性而更多地依賴于音頻推斷/修復機制。