[發明專利]IPTV高清視頻業務用戶卡頓監測及實時優化方法

在審

• 申請號: 201911343431.7
• 申請日: 2019-12-24
• 公開（公告）號: CN111131903A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 李譚;李維賢;楊曦;段舒苡;劉昱彤;浦若鵬;付文嵐;金泓;李晶;楊超;黃志明;黃翼;李黎
• 申請（專利權）人: 中國電信股份有限公司云南分公司
• 主分類號: H04N21/472
• 分類號: H04N21/472;H04N21/6437;H04N21/647
• 代理公司: 昆明祥和知識產權代理有限公司 53114
• 代理人: 施建輝

1.一種IPTV高清視頻業務用戶卡頓監測及實時優化方法，其特征在于該監測及實時優化方法包括卡頓監測算法和實時優化方法兩部分，通過提前在機頂盒探針版本中，植入運行庫libeasydemo.so，修改安卓系統環境變量，Libeasydemo.so重載libmedia.so媒體庫的特定函數；當安卓系統啟動后，先加載libeasydemo.so；當視頻播放軟件調用媒體庫函數時，安卓系統先調用運行庫Libeasydemo.so定義的函數，然后Libeasydemo.so再調用被重載的媒體庫libmedia.so的函數，實現視頻播放軟件的功能，運行庫Libeasydemo.so通過調用被重載的媒體庫libmedia.so的函數時，獲得播放器播放、暫停、停止、播放時長和播放時間點的狀態信息；其中：

1）卡頓監測算法，采用對機頂盒播放器內核探測的方式進行卡頓監測：

（1）利用運行庫libeasydemo.so記錄HLS模式下，TCP數據包被機頂盒解碼后的播放器進度條數據，實時監測視頻播放的快進或快退事件、播放或暫停狀態、當前播放位置時間點以及播放地址信息，HLS全稱為HTTP Live Streaming，即漸進式下載的視頻碼率自適應流媒體協議；TCP為傳輸控制協議；

（2）按單位時間t內監測到視頻播放的當前位置信息，在單位時間間隔內通過多個監測點的播放位置信息p來判斷卡頓情況，當當前位置信息與上一個監測時間段的位置信息相同，判定該用戶卡頓；當當前位置信息大于上一個監測點的位置信息，則判定該用戶恢復播放，并測算卡頓時長和卡頓間隔；

2）卡頓實時優化方法，當判定用戶卡頓時，通過預置的優化提質模塊優化傳輸層，對實時傳輸的流媒體關鍵參數：接收窗口參數、隊列數據包、套接字緩存包大小以及TCP包序列進行優化，實時調整流媒體傳輸協議的優化策略和緩存大小；具體步驟如下：

（1）通過運行庫libeasydemo.so將監測的卡頓上報優化提質模塊；

（2）優化提質模塊判斷卡頓的等級：

當運行庫Libeasydemo.so獲取到當前的播放時間點后，計算卡頓，計算過程為：

在t1時刻，記錄播放時間點v1；在t2時刻，記錄播放時間點v2；

播放時長T-Play=t2-t1;

播放的節目時長T-Program=v2-v1;

如果播放的節目時長小于播放時長,即判斷為卡頓；

當單次卡頓時長小于5s，判定為輕微卡頓；當單次卡頓時長在10s和20s之間，判定為一般卡頓；當單次卡頓時長大于20s，判定為嚴重卡頓；對應卡頓等級，啟動優化服務；

（3）優化服務啟動，接管原有的下載服務，作用在應用層與傳輸層之間，根據內容分發網絡CDN的VBR編碼，通過自適應碼流技術，實現對下載的提速和TCP包序列的優化；

（4）提質優化模塊分析當前節目進度，節目播放結束自動停止優化提質服務。