[發(fā)明專利]一種基于傳輸速率的擁塞控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711326307.0
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN108494698B
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發(fā)明（設計）人: 張帆;王思俊;劉琰;范宇超
• 申請（專利權）人: 天地偉業(yè)技術有限公司
• 主分類號: H04L47/10
• 分類號: H04L47/10;H04L47/25;H04L43/0864;H04L43/0894;H04N7/18
• 代理公司: 北京眾達德權知識產(chǎn)權代理有限公司 11570
• 代理人: 徐彥圣

本發(fā)明提供了一種基于傳輸速率的擁塞控制方法，包括如下步驟：在發(fā)送端和接收端設置數(shù)據(jù)確認機制，發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)；發(fā)送端對接收端發(fā)送的數(shù)據(jù)回應報文，做計算、并統(tǒng)計出若干變量；發(fā)送端根據(jù)統(tǒng)計值，調(diào)整自身發(fā)送數(shù)據(jù)的頻率，進行網(wǎng)絡流量擁塞控制。本發(fā)明利用接收端發(fā)送的回應報文，調(diào)整自身發(fā)送數(shù)據(jù)的頻率，進行網(wǎng)絡流量擁塞控制，以實現(xiàn)達到動態(tài)適應網(wǎng)絡變化；本發(fā)明在軟件網(wǎng)絡傳輸算法的支持下，可以動態(tài)適應網(wǎng)絡傳輸速率，公平利用帶寬，以達到優(yōu)化視頻傳輸，提升視頻觀看體驗的目的。

技術領域

本發(fā)明屬于視頻監(jiān)控技術領域，尤其是涉及一種基于傳輸速率的擁塞控制方法。

背景技術

嵌入式DVR(硬盤錄像機)是一種能夠連接模擬攝像機、球機等模擬采集其視頻信號進行本地輸出回顯以及視頻編碼本地存儲、網(wǎng)絡實時視頻傳播的嵌入式網(wǎng)絡視頻設備，將IPC傳來的視頻數(shù)據(jù)進行本地存儲以及網(wǎng)絡轉(zhuǎn)發(fā)，并解碼在NVR設備的輸出接口上顯示IPC所采集的實時視頻信號。

傳統(tǒng)的TCP擁塞控制算法是基于調(diào)整發(fā)送窗口帶寬的機制，在發(fā)生丟包時，網(wǎng)絡傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量下降較快，不適應一些對延時要求較低的業(yè)務場景，在出現(xiàn)多包丟失時，網(wǎng)絡傳輸速率抖動較大，基于傳統(tǒng)TCP的應該用程序，由于協(xié)議棧是在操作系統(tǒng)內(nèi)部開發(fā)的，接收端和發(fā)送端調(diào)試和優(yōu)化程序時不方便。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種基于傳輸速率的擁塞控制方法，以實現(xiàn)動態(tài)適應網(wǎng)絡傳輸速率，達到優(yōu)化視頻傳輸，提升視頻觀看體驗的目的。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的：

一種基于傳輸速率的擁塞控制方法，包括如下步驟：

(1)在發(fā)送端和接收端設置數(shù)據(jù)確認機制，發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)；

(2)發(fā)送端對接收端發(fā)送的數(shù)據(jù)回應報文，做計算、并統(tǒng)計出若干變量；

(3)發(fā)送端根據(jù)統(tǒng)計值，調(diào)整自身發(fā)送數(shù)據(jù)的頻率，進行網(wǎng)絡流量擁塞控制。

進一步的，所述步驟(1)具體包括如下步驟：

(11)發(fā)送端將數(shù)據(jù)分包發(fā)送到網(wǎng)絡，每一包大小可以是1024個字節(jié)，也可以根據(jù)實際情況調(diào)整，每一包有時間戳和自增的包號；

(12)接收端根據(jù)接收的數(shù)據(jù)發(fā)回應報文給發(fā)送端，回應報文包括包號和時間戳。

進一步的，所述步驟(2)具體包括：通過接收端對數(shù)據(jù)進行回包確認的機制，在發(fā)送端不斷統(tǒng)計出下列值：

(a)單包的往返時間，記為變量RTT，

發(fā)送端發(fā)送某一包數(shù)據(jù)時，記錄下包號，收到接收端的此包的回應報文時，即可算出RTT時間；

(b)當前網(wǎng)絡帶寬記為變量Bandwidth；

接收端測算的每秒收包數(shù)，通過回應報文帶回給發(fā)送端；

(c)發(fā)送窗口寬度，記為變量SndWinSize；

發(fā)送端根據(jù)接收端回應的包號，計算出當前已經(jīng)發(fā)出去的且對方還沒有收到的包數(shù)，除以對應間隔，即為發(fā)送窗口寬度；

(d)平均發(fā)包速率，記為變量SndRate

公式為：

其中，RC為設備發(fā)包時鐘間隔；

(e)發(fā)包速率變化因子，記為變量INC，

公式為：INC＝10^{log10(Bandwidth-SndWinSize)}*C，其中C為常量。