[發明專利]一種Non-IP數據傳送的同步方法和設備

有效

• 申請號: 201811635025.3
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN111385625B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 袁乃華;周志宏;范晨;朱玉梅;佟學儉
• 申請（專利權）人: 成都鼎橋通信技術有限公司
• 主分類號: H04N21/43
• 分類號: H04N21/43;H04N21/6437;H04N21/231;H04N21/8547;H04J3/06;H04W28/14;H04W28/06;H04W56/00;H04L29/08
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 蔣歡;王琦

本申請公開了一種Non?IP數據傳送的同步方法，包括：接收方從發送方接收實時傳輸協議RTP包中語音流的流信息和時間信息；接收方保存接收到的信息，并記錄當前時刻的系統幀號SFNi，得到所述時間信息與所述系統幀號SFNi的映射關系；當接收方從發送方收到采用Non?IP方式傳送的語音包時，獲取當前時刻的系統幀號SFNj，計算SFNi和SFNj之間的相對時間差，并根據所述時間信息計算所述語音包的相對時間戳，恢復對應的RTP時間戳。本申請還提供了一種對應的設備。應用本申請公開的技術方案，能夠在多流并發場景下，使接收方能夠恢復語音包的絕對時間和相對時間，實現多流同步，從而恢復視頻和音頻的同步播放。

技術領域

本申請涉及通信技術領域，特別涉及一種Non-IP數據傳送的同步方法和設備。

背景技術

隨著無線通信技術的不斷發展，無線技術從2G發展到4G，并逐步引入4.5G和5G的部分技術。無線移動互聯網的數據傳送也是以IP方式為主。但是，在傳送小數據量的業務時，如語音業務或物聯網小數據包，如果采用IP報格式進行傳送數據，則數據傳送效率太低。

例如：在無線通信中普遍使用的AMR的語音包格式如圖1所示。根據圖1：AMR語音幀的Class A、Class B和Class C是244bit，總的語音幀加補充比特最大為33Bytes。

如果采用VoIP的方式傳送，則傳送報格式如圖2所示。根據圖2：RTP頭至少12Bytes，UDP頭為8Bytes，IP頭20Bytes。如果采用IP包格式傳送AMR語音，則有效載荷的占比效率為33/(33+12+8+20)＝0.434，可見，有效數據的包長占比效率較低。而空口資源比較珍貴，小數據包如果用IP方式傳送，由于IP頭較大，空口無線資源的效率也會比較低；過多的包頭載荷導致包長度增加，進而將影響語音業務的覆蓋距離。

目前，在B_trunc寬帶集群系統中，對AMR采用AMR Over PDCP的方式進行承載，以提高包傳送效率，包格式轉換如圖3所示。

當在系統中對語音和視頻多媒體業務采用多RTP/RTCP方式傳送時，RTP的頭部包含時間戳(Timestamp)，用于說明數據包的時間同步信息，該時間戳的值給出了數據包中數據的第一個字節的采樣時間，后續發送方時間戳的時間是連續單調增長的。時間戳是相對時間，時間戳的單位沒有限定，對語音可以選擇為語音的語音編解碼間隔，如對于AMR，可以設定為20ms。在接收方，該時間戳被用來進行時間恢復用于播放。

在多個多媒體流場景下，RTCP可以讓接收方同步多個RTP流。例如：如圖4所示，音頻和視頻一起傳輸時，由于編解碼不同，RTP使用兩個流分別傳輸音頻和視頻，這兩個流采用不同的同步源標識(SSRC：Synchronization Source)和時間戳，這兩個時間戳是相對時間，參照同一個絕對時鐘，但獨立維護，并具有相同的規范名。在接收方，接收方采用NTP格式的絕對時間值和RTP頭部的時間戳恢復多媒體的時間值，拉通音頻流和視頻流之間的時間戳值，從而實現接收方的音頻和視頻流的同步播放。

在多媒體業務中，由于語音包長較小，當采用上述AMR Over PDCP的方式進行傳送時，發送方將把語音的有效載荷(Payload)取出，采用AMR Over PDCP方式傳送，所傳送的信息中不包含時間戳，這樣，在接收方將無法獲取時間戳，只能按照接收的順序進行播放。如果是視頻和音頻雙流場景，則接收方無法進行音頻和視頻播放的同步；在其它場景下，采用AMR Over PDCP的傳送方式，如多流語音混音等場景也存在類似問題。

可見，現有技術在采用非IP(Non-IP)方式，如AMR Over PDCP方式傳送多媒體語音等小長度數據包的業務時，由于不傳送RTP頭，因此，RTP和RTCP包頭中的時間相關信息(如時間戳等信息)將丟失，導致在接收方無法恢復時間信息，在音頻和視頻等多流或雙流傳輸場景下，導致接收方無法做到音頻和視頻播放同步。

發明內容