CN101197642A - 一种网络电视直播丢包的解决方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种网络电视直播丢包的解决方法，首先直播服务器在进行组播时以包的形式缓存一段最近播出的流媒体数据，当客户端接入某个直播频道时，加入组播组并建立可靠的传输控制协议链接，如果客户端检测到组播丢包，便通过传输控制协议链接请求直播服务器重传丢失的包，恢复丢包数据。采用本发明的方法可以用很小的开销解决宽带接入网络的直播丢包问题，提高用户体验质量，同时可以降低直播业务对宽带接入网的接入带宽要求，降低了建网成本。

Description

一种网络电视直播丢包的解决方法
技术领域
本发明属于网络电视(Internet Protocol Television，以下简称IPTV)技术领域，特别涉及一种IPTV直播丢包的解决方法。
背景技术
随着宽带接入技术、数据通信技术和多媒体技术的发展，作为宽带增值业务的IPTV业务得到了蓬勃的发展。在IPTV业务中，直播业务占据非常重要的地位，是基础业务之一。在IP网络中开展直播业务一般采用IP组播方式来进行视频流的复制和传输，其传输层协议为用户数据报文协议(user datagram protocol，以下简称UDP)。UDP协议不保证通信的可靠性，即使传输过程中产生丢包，也不能恢复。这样如果没有一定的恢复机制，在用户端必然造成解码失败，在屏幕上表现就是出现马赛克、停顿等异常现象，严重影响观看效果。同时，IPTV业务和原有的互联网业务是由同一宽带接入网络承载，其突发冲突引起的瞬间丢包不可避免。另外，典型运动图像专家组(Motion Picture Experts Group，以下简称MPEG)码流是变速率的，其中关键帧的信息量最大，也即关键帧信息最容易引起丢包，而根据MPEG编解码规则，关键帧丢失不仅影响本身解码失败，而且会引起关联的其它帧的解码失败，这样就会引起更加严重的视频异常。在实际的工程应用中，也确实出现上述现象，其解决办法一般是加大线路带宽，这无疑增加了网络建设成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种组播和单播重传相结合的方法来解决基于组播的IPTV直播业务丢包问题，提高用户体验质量。
本发明提供一种IPTV直播丢包的解决方法，首先直播服务器在进行组播时以包的形式缓存一段最近播出的流媒体数据，当客户端接入某个直播频道时，加入组播组接收组播流，并与直播服务器建立可靠的传输控制协议(Transmission Control Protocol，以下简称TCP)链接，如果客户端检测到组播丢包，便通过TCP链接请求直播服务器重传丢失的包，恢复丢包数据。
其中，上述TCP链接为TCP重传通道，其也可以是任何合适形式的TCP链接。直播服务器可以是流媒体服务器或其他合适的服务器，其缓存的包可以为实时传输协议包(Real Time Transport Protocol，以下简称RTP)包。客户端可以包括机顶盒，也可以包括其他合适的设备以及设备的组合，其通过互联网组管理协议(Internet Group Management Protocol，以下简称IGMP)加入组播组。组播为UDP组播。流媒体数据可以为视频信号数据或其他任何合适的数据。
由于直播服务器仅仅重传少量的丢包数据，不会对其性能造成大的影响。另外，客户端一般都具有一定大小的缓冲区，因此，快速重传丢包数据不会造成视频播放的停顿。所以，采用本发明的方法可以用很小的开销解决宽带接入网络的直播丢包问题，提高用户体验质量，同时可以降低直播业务对宽带接入网的接入带宽要求，降低了建网成本。
下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。对于所属技术领域的技术人员而言，从对本发明的详细说明中，本发明的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。
附图说明
图1是表示本发明一较佳实施例的IPTV直播***框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明所述的IPTV直播丢包的解决办法作进一步的详细说明。
如图1所示，视频信号首先输入编码器101进行编码，然后将已流化的IP码流传输到流媒体服务器102，再经流媒体服务器102转换成组播流向机顶盒103播出。编码器101和流媒体服务器102都是挂接在城域网中，由于目前城域网的负荷一般较轻，网络线路质量也较好，通常不会产生丢包，故两者之间一般采用UDP传输即可。不过，如网络情况不太好，则须采用TCP传输。流媒体服务器102与机顶盒103之间一般可以采用单向的UDP组播。对机顶盒103而言，为了适应IP网络的时延抖动，一般必须配置缓存。视频信号从编码器101输入到机顶盒103解码输出视频信号之间的延时一般要求在5s以内。
本发明一较佳实施例的IPTV直播丢包的解决方法包括以下步骤：
第一步，流媒体服务器102对每个频道的码流进行缓存，缓存时间为任意，建议为8s，而一个2M码流的频道一般需要2MB的内存缓存；
第二步，流媒体服务器102延时1s播出组播流；
第三步，在机顶盒103和流媒体服务器102之间建立并保持一条常设的TCP重传通道；
第四步，机顶盒103接收组播流，并自动检测组播丢包；
第五步，如果检测出丢包，则通过TCP重传通道要求流媒体服务器102重传丢失的数据包；
第六步，把重传的数据包组帧送解码器进行解码播放输出。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换的，均应涵盖在本发明的权利要求的保护范围当中。

Claims (6)

1.一种网络电视直播丢包的解决方法，其特征在于，直播服务器在进行组播时以包的形式缓存一段最近播出的流媒体数据，当客户端接入某个直播频道时，加入组播组接收组播流，并与直播服务器建立可靠的传输控制协议链接，如果客户端检测到组播丢包，便通过传输控制协议链接请求直播服务器重传丢失的包，恢复丢包数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，上述传输控制协议链接为传输控制协议重传通道。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，上述直播服务器包括流媒体服务器，其缓存的包为实时传输协议包。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，上述客户端包括机顶盒，通过互联网组管理协议加入组播组。
5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，上述组播为单项用户数据报文协议组播。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，上述流媒体数据为视频信号数据。
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