CN103384236A - 获取流媒体数据的方法、装置及*** - Google Patents

Abstract

本发明提供一种获取流媒体数据的方法、装置及***，通过基站存储媒体服务器返回的分段数据，这样，当基站向UE发送的分段数据丢失，UE向基站再次发送同样的分段请求时，基站不再向媒体服务器发送分段请求，而是将存储的分段数据发送给UE，不仅降低了空口视频数据的重传时延，还节省了网络侧由于重传而引起的带宽的消耗。

Description

获取流媒体数据的方法、装置及***

技术领域

本发明涉及无线通信技术，尤其涉及一种获取流媒体数据的方法、装置及***。

背景技术

DASH（Dynamic Adaptive Streaming over HTTP，基于HTTP（超文本传送协议，The Hypertext Transfer Protocol）的动态自适应流媒体传输技术）是一种动态自适应网络带宽的传输视频数据流的传输技术。

3GP-DASH（3rd Generation Partnership Project Dynamic AdaptiveStreaming over HTTP，第三代合作伙伴计划基于超文本传送协议）客户（Client）首先需要获取视频文件的配置信息，即MPD（Media PresentationDescription，媒体显示描述）配置文件，在该配置文件中包含了获取不同质量的视频所需的带宽，客户（Client）依据其所检测的网络的带宽，主动请求配置文件中带宽所对应的视频分段数据。

在通常情况下，用户设备先获得MPD配置文件，依据MPD配置文件配置选择视频质量，并向基站发起获得对应质量视频的分段数据的请求。基站接收到该请求后，转发该请求给媒体服务器。媒体服务器依据被请求的内容，通过基站向用户设备发送视频的分段数据。

但是，由于无线信道的不稳定特征，分段数据在空口传输过程中，由于无线信道的信道质量变化较快，基站调度不能精确地估计每个时刻的信道质量，因此基站在某次传输过程中可能采用不适合当前瞬时传输信道状态的传输格式，而造成传输失败，导致丢失的视频数据必须重新传输，用户设备对该分段数据的等待时延增大。

发明内容

本发明实施例提供一种获取流媒体数据的方法、装置及***，用于降低空口视频数据的重传时延，节省网络侧由于重传而引起的带宽的消耗。

第一方面，本发明实施例提供一种获取流媒体数据的方法，包括：

基站从媒体服务器获取视频播放的分段数据；

所述基站存储获取的所述分段数据；

所述基站接收至少一个用户设备发起的获取分段数据的请求；

所述基站向发起请求的用户设备发送所述分段数据。

第二方面，本发明实施例提供一种获取流媒体数据的方法，包括：

向基站发起获取分段数据的请求；

接收所述基站根据所述请求发送的分段数据，所述分段数据为所述基站存储获取的分段数据。

第三方面，本发明实施例提供一种用于获取流媒体数据的装置，包括：

分段数据获取单元，用于从媒体服务器获取视频播放的分段数据；

存储单元，用于存储所述分段数据获取单元获取的所述分段数据；

请求接收单元，用于接收至少一个用户设备发起的获取分段数据的请求；

分段数据分发单元，用于向所述请求接收单元接收的发起请求的用户设备发送所述存储单元存储的所述分段数据获取单元获取的所述分段数据。

第四方面，本发明实施例提供一种用于获取流媒体数据的***，包括上述用于获取流媒体数据的装置。

第五方面，本发明实施例提供一种获取流媒体数据的方法，包括：

获取包含有至少一个分段数据地址信息及与所述分段数据对应带宽信息的媒体显示描述MPD配置文件；

从所述MPD配置文件中选择播放表述；

利用所述选择的播放表述生成视频播放分段地址列表；

从所述视频播放分段地址列表中的分段数据地址获取基本层分段数据，或者获取基本层分段数据及增强层分段数据。

第六方面，本发明实施例提供一种用于获取流媒体数据的装置，包括：

配置文件获取单元，用于获取包含有至少一个分段数据地址信息及与所述分段数据对应带宽信息的媒体显示描述MPD配置文件；

表述选择单元，用于从所述配置文件获取单元获取的MPD配置文件中选择播放表述；

列表生成单元，用于利用所述表述选择单元选择的播放表述生成视频播放分段地址列表；

数据获取单元，用于从所述列表生成单元生成的视频播放分段地址列表中的分段数据地址获取基本层分段数据，或者获取基本层分段数据及增强层分段数据。

第七方面，本发明实施例提供一种用于获取流媒体数据的装置，包括：

数据请求模块，用于向基站发起获取分段数据的请求；

数据接收模块，用于接收所述基站根据所述数据请求模块的请求发送的分段数据，所述分段数据为所述基站存储获取的分段数据。

本发明实施例提供的获取流媒体数据的方法、装置及***，通过基站存储媒体服务器返回的分段数据，这样，当基站向UE发送的分段数据丢失，UE向基站再次发送同样的分段请求时，基站不再向媒体服务器发送分段请求，而是将存储的分段数据发送给UE，不仅降低了空口视频数据的重传时延，还节省了网络侧由于重传而引起的带宽的消耗。

附图说明

图1A为本发明实施例提供的一种获取流媒体数据的方法的流程图；

图1B为本发明实施例提供的另一种获取流媒体数据的方法的流程图；

图2为传统的获取流媒体数据的方法的信令流程图；

图3为本发明一实施例提供的获取流媒体数据的方法的流程图；

图4为本发明另一实施例提供的获取流媒体数据的方法的流程图；

图5本发明实施例提供的另外一种获取流媒体数据的方法的流程图；

图6为本发明实施例提供的又一种获取流媒体数据的方法的信令流程的示意图；

图7A为本发明实施例提供的一种用于获取流媒体数据的装置的结构示意图；

图7B为本发明实施例提供的另一种用于获取流媒体数据的装置的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的又一种用于获取流媒体数据的装置的结构示意图。

具体实施方式

图1A为本发明实施例提供的一种获取流媒体数据的方法的流程图。如图1A所示，包括：

101、基站从媒体服务器（Media Server）获取视频播放的分段数据。

其中，基站可为演进基站（Evolved NodeB，eNodeB）、无线网络控制器（RNC，Radio Network Controller）等。媒体服务器可以为HTTP Server（HyperText Transfer Protocol Server，超文本传输协议服务器）、PSS Server（Packet Switched Streaming System Server，分组交换流***服务器）等。

102、该基站存储获取的该分段数据。

103、该基站接收至少一个用户设备发起的获取分段数据的请求。

该103可以在101之前执行，也可在102之后执行。

104、该基站向发起请求的用户设备发送该分段数据。

其中，用户设备可为PSS Client（Packet Switched Streaming System Client，分组交换流***客户端）、HTTP Client（HyperText Transfer Protocol Client，超文本传输协议客户端）、3GP-DASH Client（3GP-DASH客户端）、UE（UserEquipment，用户设备）等。

通常，当用户设备为UE和基站为eNodeB时，获取分段数据的操作如图2所示，具体包括：

201、UE通过eNodeB、核心网（Core Network，CN）从媒体服务器获得MPD配置文件。

202、UE依据MPD配置文件中的配置信息选择视频质量，并请求对应质量视频的分段数据。

203、eNodeB接收到该请求后，转发该请求给媒体服务器。承载该请求的消息可以是UE发送给媒体服务器的数据请求消息如HTTP Get消息，消息中包含了被请求数据的地址信息，比如URL（Uniform Resource Location，统一资源定位符）。

204、媒体服务器依据被请求的内容向UE发送视频的分段数据。

205、由于无线信道的信道质量变化较快，使得基站调度不能精确的估计每个时刻的信道质量，而造成基站在某次传输过程中可能采用不适合当前瞬时传输信道状态的传输格式，导致分段数据在空口传输过程中丢失。

206、UE重新请求分段数据。

207、基站接收到该请求后，转发该请求给媒体服务器。

208、媒体服务器依据被请求的内容向UE发送视频的分段数据。

209、UE接收到分段数据，准备播放该分段数据对应的视频。

本发明实施例对基站进行了改进，基站不仅向UE发送媒体服务器返回的分段数据，还存储媒体服务器返回的分段数据，这样，当基站向UE发送的分段数据丢失，UE向基站再次发送同样的分段请求时，基站不再向媒体服务器发送分段请求，而是将存储的分段数据发送给UE，不仅降低了空口视频数据的重传时延，还节省了网络侧由于重传而引起的带宽的消耗。

其中，基站可以在没有接收到UE对视频分段数据请求的情况下，自行获取分段数据存储到本地，当用户设备发起请求时，基站从存储的分段数据中找到用户设备请求的分段数据，发送给用户设备；或者，基站也可以根据用户设备的请求，向视频服务器发起请求获取分段数据并发送给用户设备，并且基站还存储获取的分段数据，以备用户设备再次发起请求时，直接从本地发送分段数据，避免再次获取分段数据。

当基站自行获取分段数据存储到本地基站时，从媒体服务器获取视频播放的分段数据之前，还包括：

该基站获取媒体显示描述MPD配置文件，如从媒体服务器或UE获取MPD配置文件，MPD配置文件详见下文中图6所示实施例中的说明；

利用该MPD配置文件生成视频播放分段列表。

其中，该基站获取媒体显示描述MPD配置文件，包括：该基站从媒体服务器获取MPD配置文件，该MPD配置文件包含有分层数据地址及与该分层数据对应带宽，该分层数据包括基本层分段数据和增强层分段数据，与该增强层分段数据对应的带宽为播放该增强层分段数据所需的带宽总和或者额外带宽值。

利用该MPD配置文件生成视频播放分段列表，包括：

该基站利用该分层数据地址及与该分层数据对应的带宽，生成包含有该基本层分段数据地址和增强层分段数据地址的列表。

相应地，基站从媒体服务器获取视频播放的分段数据，包括：该基站根据所述视频播放分段列表从媒体服务器获取分段数据。

该基站向发起请求的用户设备发送该分段数据之后，本发明实施例提供的获取流媒体数据的方法还可包括：

该基站接收至少一个用户设备发送的获取分段数据的请求；

该基站判断存储的分段数据中是否已有另一次请求请求的分段数据，所述另一次请求为所述基站发送所述分段数据之后，接收的至少一个用户设备发送的获取分段数据的请求；

若该基站存储的分段数据中已有另一次请求请求的分段数据，则该基站直接向发起该另一次请求的用户设备发送分段数据；若该基站存储的分段数据中没有该另一次请求请求的分段数据，则该基站从该媒体服务器获取该另一次请求请求的分段数据，存储并转发给向发起该第二次用户设备。

图1B为本发明实施例提供的另一种获取流媒体数据的方法的流程图。本实施例提供的方法为用户设备侧获取流媒体数据的方法，如图1B所示，包括：

105、向基站发起获取分段数据的请求。

106、接收该基站根据该请求发送的分段数据，该分段数据为该基站存储获取的分段数据。

可选地，向基站发起获取分段数据的请求之前，还包括：

获取媒体显示描述MPD配置文件；

利用该MPD配置文件生成视频播放分段列表。

可选地，获取媒体显示描述MPD配置文件，包括：

从媒体服务器获取MPD配置文件，该MPD配置文件包含有分层数据地址及与该分层数据对应的带宽，该分层数据包括基本层分段数据和增强层分段数据，与该增强层分段数据对应的带宽为播放该增强层分段数据所需的带宽总和或者额外带宽值；

利用该MPD配置文件生成视频播放分段列表，包括：

利用该分层数据地址及与该分层数据对应的带宽，生成包含有该基本层分段数据地址和增强层分段数据地址的列表。

本发明实施例中，用户设备通过从基站接收分段数据，且该分段数据是基站存储的媒体服务器返回的分段数据，从而当基站向UE发送的分段数据丢失，UE向基站再次发送同样的分段请求时，基站不再向媒体服务器发送分段请求，而是将存储的分段数据发送给UE，不仅降低了空口视频数据的重传时延，还节省了网络侧由于重传而引起的带宽的消耗。

下面通过实施例一、实施例二对获取流媒体数据的方法做进一步详细说明。

实施例一

本实施例中，基站自行获取并存储视频播放的分段数据，当用户设备发起请求时，基站从存储的分段数据中找到用户设备请求的分段数据，并发送给用户设备。

如图3所示，获取流媒体数据的方法包括：

301、演进基站（eNodeB）获取视频播放的配置信息。

其中，该获取视频播放的配置信息可以包括从MPD配置文件存放服务器获取；或者截获UE所请求的MPD配置文件；或者UE将所要播放的视频对应的配置信息报告给eNodeB。

302、eNodeB依据以下至少一个信息，来决定当前视频业务所能使用的带宽：

业务的QoS信息：业务的优先级越低，则带宽越小；反之，则越大；

当前设备的负载情况：当前负载越大，则带宽越小；反之，则越大；

UE与基站的距离：距离与基站越远，则带宽越小；反之，则越大。

303、eNodeB依据步骤301获取的配置信息及步骤302决定使用的带宽，产生视频播放的分段地址列表。

304、eNodeB依据所产生的视频播放的分段地址列表，通过核心网络（Core Network，CN）向媒体服务器发送分段请求（Segment Request），请求视频播放的分段数据。

305、媒体服务器接收到来自eNodeB的分段请求后，将eNodeB所请求的分段数据（Segment Data）发送给eNodeB。

306、eNodeB将所获得的分段数据存储到本地。

307、eNodeB接收到来自UE对某一个视频播放的分段数据的分段请求。

308、eNodeB从本地存储的分段数据中依据被请求的分段数据地址找到UE请求的分段数据，并发送给UE。

实施例二

本实施例中，基站接收到用户设备发送的请求后，获取并存储分段数据。如图4所示，获取流媒体数据的方法包括：

401、eNodeB接收到来自UE1的分段请求，请求对某一个视频播放的分段数据。

402、eNodeB接收到来自UE2的分段请求，该分段请求请求的分段数据与UE1请求的分段数据相同，如相同的视频播放分段或者相同的视频播放期间（即同一个播放时间段）。

403、eNodeB获取UE1、UE2请求的分段数据。

具体地，如果eNodeB已经存储了UE1、UE2所请求的分段数据，则eNodeB直接执行步骤406；

如果eNodeB没有存储UE1、UE2所请求的分段数据，则eNodeB通过CN向媒体服务器发送UE1发起的分段请求，获取UE1请求的分段数据；

如果eNodeB已经为UE1向媒体服务器发起过请求，由于UE2请求的分段数据与UE1请求的分段数据相同，则eNodeB不再为UE2向媒体服务器发送对相同分段数据的分段请求。

其中，eNodeB可以依据被请求的分段的地址，来判断UE1和UE2所请求的分段数据是否相同；或者，eNodeB可以依据被请求分段的地址和配置文件信息，来判断UE1和UE2所请求的分段数据是否同一视频的相同播放期间，即是否是相同的分段数据。

404、媒体服务器接收到eNodeB发送的分段请求后，将被请求的分段数据发送给eNodeB。

405、可选地，eNodeB存储接收到的分段数据。

406、eNodeB发送被请求的分段数据给UE1。

407、eNodeB发送被请求的分段数据给UE2。

上述方法实施例中，基站通过存储媒体服务器返回的分段数据，使得当基站向UE发送的分段数据丢失，UE向基站再次发送同样的分段请求时，基站不再向媒体服务器发送分段请求，而是将存储的分段数据发送给UE，不仅降低了空口视频数据的重传时延，也减低了视频业务的传输时延，还节省了网络侧由于重传而引起的带宽的消耗。

图5为本发明实施例提供的另外一种获取流媒体数据的方法的流程图。本实施例中的方法既可由UE执行，也可由基站执行，具体如图5所示，包括：

501、获取包含有至少一个分段数据地址信息及与该分段数据对应带宽信息的MPD配置文件。

其中，一个该分段数据包括一个基本层分段数据，或者包括一个基本层分段数据和至少一个增强层分段数据；

该MPD配置文件中，基本层分段数据及每个增强层分段数据分别配置有一个播放表述（representation）。

一个播放表述包含有该基本层分段数据地址信息及与该基本层分段数据对应的带宽信息，或者包含有一个增强层分段数据地址信息及与该一个增强层分段数据对应的带宽信息；

其中，与该基本层分段数据对应的带宽，为播放该基本层分段数据所需的带宽；与该一个增强层分段数据对应的带宽，为播放该一个增强层分段数据所需的带宽以及该一个增强层分段数据所依赖的底层分段数据所需的带宽总和，或者为播放该一个增强层分段数据所需的额外带宽值；

该底层分段数据包括该基本层分段数据，或者包括该基本层分段数据及该一个增强层分段数据依赖的一个或多个增强层分段数据。

如某一分段视频数据根据清晰度的不同分成基本层分段数据和增强层分段数据。即基本层分段数据能够保证该分段视频数据播放的基本清晰度，而增强层分段数据可有多个，假设根据从清晰到非常清晰，依次有第一增强层分段数据、第二增强层分段数据，其中第一增强层分段数据的播放依赖基本层分段数据，第二增强层分段数据依赖基本层分段数据和第一增强层分段数据。换句话说，第一增强层分段数据所依赖的底层分段数据为基本层分段数据，第二增强层分段数据所依赖的底层分段数据为基本层分段数据和第一增强层分段数据。相应地，假设播放基本层播放分段数据所需的带宽为100kbps，播放第一增强层分段数据所需的带宽为120kbps，播放第二增强层分段数据所需的带宽为150kbps，那么MPD配置文件中配置第一增强层分段数据对应的带宽可表示为带宽总和即120kbps，也可表示为播放该一个增强层分段数据所需的额外带宽值：120kbps-100kbps=20kbps。MPD配置文件中配置第二增强层分段数据对应的带宽可表示为带宽总和即150kbps，也可表示为播放该一个增强层分段数据所需的额外带宽值：150kbps-120kbps=30kbps。其中，每层分段数据都配置有一个播放表述，给出该层分段数据的地址信息及对应的带宽信息。

502、从该MPD配置文件中选择播放表述。

选择的播放表述中的带宽为播放该基本层分段数据所需的带宽，或者为播放该选择的播放表述中的增强层分段数据所需的带宽，以及该选择的播放表述中的增强层分段数据所依赖的底层分段数据所需的带宽总和，或者为播放该选择的播放表述中的增强层分段数据所需的额外带宽值加上播放该基带层分段数据所需的带宽，及加上播放该选择的播放表述中的增强层分段数据所依赖的增强层分段数据所需的带宽。

503、利用该选择的播放表述生成视频播放分段地址列表。

该视频播放分段地址列表包括与该选择的播放表述中的带宽对应的基本层分段数据地址，或者包括与该选择的播放表述中的带宽对应的基本层分段数据地址及所有增强层分段数据地址。

504、从该视频播放分段地址列表中的分段数据地址获取基本层分段数据，或者获取基本层分段数据及增强层分段数据。

其中，从该MPD配置文件中选择播放表述可包括：根据检测到的带宽从该MPD配置文件中选择相应的播放表述。

当上述步骤501-步骤504由基站执行时，上述步骤504之后还可包括：

存储获取的基本层分段数据，或者存储获取的基本层分段数据及增强层分段数据；

接收用户设备发起的获取视频播放的分段数据的请求；

向发起请求的用户设备发送获取的基本层分段数据，或者获取的基本层分段数据及增强层分段数据。具体详见实施例二中的说明。

如图6所示，结合PSS 3GP-DASH（分组交换流超文本传送协议上的渐进式下载和动态自适应流）机制和3GPP EPS（3rd Generation PartnershipProject Evolved Packet System，第三代合作伙伴计划演进分组***），用户设备获取视频播放的分段数据前后，用户设备与网络侧执行的流程包括：

601、UE在使用3GP-DASH视频业务之前，首先需要附着到EPS***中，在附着过程中建立默认承载的PDN连接。

如果UE已经附着在EPS***中，则UE发起业务请求（Service Request）流程，建立与EPS***的连接；如果用户需要访问的视频业务所在的PDN的连接还没有建立，则建立可提供该视频服务的PDN连接，并为后续请求MPD配置文件建立承载；如果MPD配置文件通过HTTP/TCP/IP协议传输，则通过承载建立TCP连接；

602、UE可以利用MPD配置文件所在的URL地址，通过HTTP获取（HTTP Get）发起对MPD配置文件的请求，媒体服务器通过HTTP响应（HTTP Response）反馈MPD配置文件。在UE侧，3GP-DASH Client获取MPD配置文件。

MPD配置文件的构成有以下两种方式：

第一种方式下，MPD配置文件包括多种编码和每种编码方式对应的视频文件地址，以及其所需带宽信息，其中多种编码可以包括服务器端可以依据不同的用户需求、或针对不同传输带宽对当前视频文件进行多种编码，比如：按照视频分辨率高低、视频质量优劣等。

第二种方式下，MPD配置文件包括分层数据地址及对应的带宽信息。由于服务器端可以依据不同的用户需求、或针对不同传输带宽对当前视频文件进行分层编码，比如：将视频编码为基本层分段数据和增强层分段数据，基本层分段数据包含最低质量的视频播放所需的数据，增强层分段数据包含播放更高质量的视频所需的数据；因此，服务器端将基本层分段数据地址包含在配置文件中，可选的包含播放基本层分段数据所需的带宽，服务器将一个或多个增强层分段数据所对应的视频数据地址包含在配置文件中，并包含播放某个特定的增强层分段数据所需的带宽差值，参见如下给出的代码例子：

由上述代码可以看出，对于同一分段视频，至少包括了基本层（base layer）分段数据和两个增强层（Layer 1和Layer 2）分段数据。Layer 1的播放基于base layer，Layer 2的播放基于base layer和Layer 1。

对于每层分段数据MPD配置文件中均设置有一个播放表述。其中，第一个播放表述（representation）为base layer分段数据的播放表述，包括播放base layer对应的网络带宽及base layer的地址。第二个播放表述（representation）为增强层Layer 1分段数据的播放表述，包括播放Layer 1对应的网络带宽及Layer 1的地址。第三个播放表述（representation）为增强层Layer 2分段数据的播放表述，包括播放Layer 2对应的网络带宽及Layer 2的地址。

基本层base layer分段数据对应的网络带宽为100Kbps，Layer 1和Layer2为增强层分段数据，对应的网络带宽均为所需带宽与基本层带宽的差值，分别为30Kbps、20Kbps，也就是说，播放Layer 1的所需网络带宽实际为基本层分段数据与带宽差值之和，即130Kbps，播放Layer 2的所需网络带宽实际为150Kbps。

或播放某个特定增强层、及其所依赖的增强层和基本层视频内容所需的带宽之和；

上述代码中，基本层分段数据对应的网络带宽不变，增强层分段数据Layer 1和Layer 2对应的网络带宽均为播放所需的实际网络带宽130Kbps和150Kbps。

另外，服务器也可以将同一视频编码为多个基本层，并对每个基本层编码出各自对应的一个或多个增强层；并将多个基本层的分段的地址、每个基本层分段对应的增强层分段的地址、及其带宽信息保存在MPD配置文件中。

603、3GP-DASH Client获取MPD配置文件后，对MPD配置文件进行解析，产生分段地址列表（segment List）。

对于第一种方式，3GP-DASH要生成对应某一播放带宽的视频分段文件；对于第二种方式，3GP-DASH要生成对应某一播放带宽的基本层和增强层的视频分段文件。

604、在发起请求分段之前，UE建立EPS承载及连接。因为用于传输MPD文件的QoS通常与传输视频的QoS可能不同，如果不同，则UE需要为传输分段（Segment）建立新的承载，或修改已有的承载。另外，MPD配置文件所在服务器，也可能与分段（Segment）所在服务器不同，如果不同，则需要为传输Segment建立到Segment所在服务器的TCP连接。

605、Client端依据所产生分段地址列表，开始请求分段数据。在不确定网络带宽的情况下，可以从MPD配置文件包含的最低质量的视频分段开始请求，或某一个基本层分段开始请求；服务器（可以是HTTP服务器）依据所接收的被请求地址，响应被请求的分段数据。

通常，网络会为用户设备分配一个可用的最大比特率（Maximum BitRate，MBR），在需要对业务提供保障速率的情况下，还可以为用户设备提供一个最小的保障比特率（GBR，Guaranteed BitRate）。但由于用户设备可能不能获得最小的保障比特率，一般情况下，用户设备会首先尝试请求MPD配置文件中配置的最低带宽所对应的视频数据。当用户设备通过对请求、响应的检测，感知到可以提升视频质量时，用户设备会开始请求更高质量的视频数据。由于网络提供的资源会在MBR和GBR之间浮动，用户设备请求的视频质量也会随着调度资源的变动，而动态由UE/Client调整。

606、Client端将获取到的分段数据缓存在播放的缓存（Buffer）中等待播放。在媒体分段数据传输和播放过程中，Client需要对缓存进行监控，防止请求过多的数据导致缓存出现上溢，同时也要避免因请求不及时而导致缓存出现下溢，即出现播放中断。

607、测量下载速率。缓存的方式可以在一定程度上避免在视频播放过程中出现中断，但由于网络通道的变化对于Client是不可预见的，Client很难在视频播放开始之前，确定出合适缓存量和合适的视频质量，因此DASH技术允许终端动态调整下一个请求的周期（Period）或分段数据对应的视频质量。一个比较简单的实现方式是Client依据每次请求的请求和响应的数据量，估计出当前网络端到端得一个比特率值。

对于包含基本层的编码方式，UE可以依据其所检测到得带宽，在检测带宽下降的情况下，停止请求增强层的视频分段数据；在检测带宽升高的情况，请求更高质量的视频所对应的增强层的视频分段数据；

608、选择表述（Representation）。对于一个Period，通常配置有多个表述，每个Representation都配置有一个带宽（Bandwidth）属性，标识播放该Representation所需的网络带宽、或额外带宽（差值）。Client依据前面步骤607所估计的比特率，动态确定后续所能够正常播放的视频质量Representation；

在分层编码的情况下，一个representation可以只对应视频的某一个基本层、或增强层；并带有播放基本层、或增强层视频内容所需的网络带宽，对于增强层，该带宽可以是播放该增强层所需的带宽总和，也可以使播放该增强层所需的额外带宽值。

609、Client依据所选的Representation，生成视频分段的地址列表，并请求对应的媒体分段数据。

610、3GP-DASH同时规范了QoE反馈机制，首先由媒体服务器向Client配置QoE报告条件，当Client在播放过程中，满足QoE的报告条件，则触发QoE的报告，由于QoE接收服务器与配置服务器可以属于不同网络设备，另外视频数据传输与QoE报告的QoS要求也不尽相同，因此，QoE的报告可以使用独立承载和TCP连接。

本发明实施例中，获取流媒体数据的方法通过配置文件中基本层分段数据和增强层分段数据中的至少一种数据的数据地址及对应的带宽，使得用户设备能够根据带宽选择播放不同清晰度的同一分段数据，增加了媒体流数据播放的灵活性。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分操作可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的操作；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

图7A为本发明实施例提供的一种用于获取流媒体数据的装置的结构示意图。本实施例中，用于获取流媒体数据的装置为基站，用于实施上述图1A所示实施例提供的方法。如图7A所示，用于获取流媒体数据的装置包括：分段数据获取单元71、存储单元72、请求接收单元73及分段数据分发单元74。

分段数据获取单元71用于从媒体服务器获取视频播放的分段数据，存储单元72用于存储分段数据获取单元71获取的该分段数据；请求接收单元73用于接收至少一个用户设备发起的获取分段数据的请求；分段数据分发单元74用于向请求接收单元73接收的发起请求的用户设备发送该存储单元72存储的分段数据获取单元71获取的分段数据。

本领域技术人员应理解，基站还应包括基带处理、信号收发等基本功能单元，由于不是本发明的重点，这里不再赘述。

本发明实施例提供的用于获取流媒体数据的装置还可包括：配置获取单元及分段列表生成单元。配置获取单元用于在分段数据获取单元从媒体服务器获取视频播放的分段数据之前，从媒体服务器获取MPD配置文件；分段列表生成单元用于利用MPD配置文件生成视频播放分段列表。MPD配置文件详见上述图5、图6所示实施例中的说明。

其中，该配置获取单元可具体用于从媒体服务器获取MPD配置文件，该MPD配置文件包含有分层数据地址及与该分层数据对应的带宽，该分层数据包括基本层分段数据和增强层分段数据，与该增强层分段数据对应的带宽为播放该增强层分段数据所需的带宽总和或者额外带宽值；该分段列表生成单元可具体用于利用该分层数据地址及与该分层数据对应的带宽，生成包含有该基本层分段数据地址和增强层分段数据地址的列表。

分段数据获取单元可具体用于根据该视频播放分段列表从媒体服务器获取分段数据。

该请求接收单元73还可用于在分段数据分发单元向发起请求的用户设备发送获取的分段数据之后，基站接收另一用户设备发送的请求。这种情况下，本发明实施例提供的用于获取流媒体数据的装置还可包括：分段存储判断单元及分段请求处理单元。

该分段存储判断单元用于判断存储的分段数据中，是否已有另一次请求请求的分段数据，该另一次请求为该基站发送该分段数据之后，接收的至少一个用户设备发送的获取分段数据的请求。

该分段请求处理单元用于若该基站存储的分段数据中已有该另一次请求请求的分段数据，则该基站直接向发起该另一次请求的用户设备发送分段数据；若该基站存储的分段数据中没有该另一次请求请求的分段数据，则该基站从该媒体服务器获取该另一次请求请求的分段数据，存储并转发给发起该另一次请求的用户设备。

上述基站实施例通过存储单元存储获取的分段数据，使得当基站向UE发送的分段数据丢失，UE向基站再次发送同样的分段请求时，基站不用再向媒体服务器发送分段请求，而是将存储的分段数据发送给UE，不仅降低了空口视频数据的重传时延，还节省了网络侧由于重传而引起的带宽的消耗。

本发明实施例提供的***可包括上述基站实施例提供的任意一种基站，通过基站存储获取的分段数据，使得当基站向UE发送的分段数据丢失，UE向基站再次发送同样的分段请求时，基站不用再向媒体服务器发送分段请求，而是将存储的分段数据发送给UE，不仅降低了空口视频数据的重传时延，还节省了网络侧由于重传而引起的带宽的消耗。

图7B为本发明实施例提供的另一种用于获取流媒体数据的装置的结构示意图。本实施例提供的装置为用户设备，如图7所示，包括：数据请求模块75及数据接收模块76。

数据请求模块75用于向基站发起获取分段数据的请求；数据接收模块76用于接收该基站根据该数据请求模块的请求发送的分段数据，该分段数据为该基站存储获取的分段数据。

可选地，本发明实施例提供的用于获取流媒体数据的装置还包括：配置文件获取模块及列表生成模块。

配置文件获取模块用于在该数据请求模块向基站发起获取分段数据的请求之前，获取媒体显示描述MPD配置文件；列表生成模块用于利用该MPD配置文件生成视频播放分段列表。

可选地，该配置文件获取模块具体用于从媒体服务器获取MPD配置文件，该MPD配置文件包含有分层数据地址及与该分层数据对应的带宽，该分层数据包括基本层分段数据和增强层分段数据，与该增强层分段数据对应的带宽为播放该增强层分段数据所需的带宽总和或者额外带宽值；

该列表生成模块具体用于利用该分层数据地址及与该分层数据对应的带宽，生成包含有该基本层分段数据地址和增强层分段数据地址的列表。

本发明实施例中，用于获取流媒体数据的装置通过数据接收模块从基站接收分段数据，且该分段数据是基站存储的媒体服务器返回的分段数据，从而当基站向UE发送的分段数据丢失，UE向基站再次发送同样的分段请求时，基站不再向媒体服务器发送分段请求，而是将存储的分段数据发送给UE，不仅降低了空口视频数据的重传时延，还节省了网络侧由于重传而引起的带宽的消耗。

图8为本发明实施例提供的又一种用于获取流媒体数据的装置的结构示意图。本实施例中，用于获取流媒体数据的装置用于实现图5所示实施例提供的方法，可为UE，也可为基站，如图8所示，包括：配置文件获取单元81、表述选择单元82、列表生成单元83及数据获取单元84。

配置文件获取单元81用于获取包含至少一个有分段数据地址信息及与该分段数据对应带宽信息的MPD配置文件。

一个该分段数据包括一个基本层分段数据，或者包括一个基本层分段数据和至少一个增强层分段数据。

该MPD配置文件中，基本层分段数据及每个增强层分段数据分别配置有一个播放表述。

一个播放表述包含有该基本层分段数据地址信息及与该基本层分段数据对应的带宽信息，或者包含有一个增强层分段数据地址信息及与该一个增强层分段数据对应的带宽信息；

与该基本层分段数据对应的带宽，为播放该基本层分段数据所需的带宽；与该一个增强层分段数据对应的带宽，为播放该一个增强层分段数据所需的带宽，以及该一个增强层分段数据所依赖的底层分段数据所需的带宽总和，或者为播放该一个增强层分段数据所需的额外带宽值；

该底层数据包括该基本层分段数据，或者包括该基本层分段数据及该一个增强层分段数据依赖的一个或多个增强层分段数据，详见图5及图6所示实施例中的说明。

表述选择单元82用于从该配置文件获取单元81获取的MPD配置文件中选择播放表述。选择的播放表述中的带宽为播放该基本层分段数据所需的带宽，或者为播放该选择的播放表述中的增强层分段数据所需的带宽，以及该选择的播放表述中的增强层分段数据所依赖的底层分段数据所需的带宽总和，或者为播放该选择的播放表述中的增强层分段数据所需的额外带宽值加上播放该基带层分段数据所需的带宽，及加上播放该选择的播放表述中的增强层分段数据所依赖的增强层分段数据所需的带宽。如该表述选择单元82可具体用于根据检测到的带宽从该MPD配置文件中选择相应的播放表述。

列表生成单元83用于利用该表述选择单元82选择的播放表述生成视频播放分段地址列表。该视频播放分段地址列表包括与该选择的播放表述中的带宽对应的基本层分段数据地址，或者包括与该选择的播放表述中的带宽对应的基本层分段数据地址及所有增强层分段数据地址。

数据获取单元84用于从该列表生成单元83生成的视频播放分段地址列表中的分段数据地址获取基本层分段数据，或者获取基本层分段数据及增强层分段数据。

当该用于获取流媒体数据的装置为基站时，还可包括：存储单元、请求接收单元及数据发送单元。

存储单元用于存储获取的基本层分段数据，或者存储获取的基本层分段数据及增强层分段数据；请求接收单元用于接收用户设备发起的获取视频播放的分段数据的请求；数据发送单元用于向发起请求的用户设备发送获取的基本层分段数据，或者获取的基本层分段数据及增强层分段数据。

本发明实施例中，用于获取流媒体数据的装置通过配置文件中基本层分段数据和增强层分段数据中的至少一种数据的数据地址及对应的带宽，使得用户设备能够根据带宽选择播放不同清晰度的同一分段数据，增加了媒体流数据播放的灵活性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (30)

1.一种获取流媒体数据的方法，其特征在于，包括：

基站从媒体服务器获取视频播放的分段数据；

所述基站存储获取的所述分段数据；

所述基站接收至少一个用户设备发起的获取分段数据的请求；

所述基站向发起请求的用户设备发送所述分段数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基站从媒体服务器获取视频播放的分段数据之前，还包括：

所述基站获取媒体显示描述MPD配置文件；

利用所述MPD配置文件生成视频播放分段列表。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基站获取媒体显示描述MPD配置文件，包括：

所述基站从媒体服务器获取MPD配置文件，所述MPD配置文件包含有分层数据地址及与所述分层数据对应的带宽，所述分层数据包括基本层分段数据和增强层分段数据，与所述增强层分段数据对应的带宽为播放所述增强层分段数据所需的带宽总和或者额外带宽值；

利用所述MPD配置文件生成视频播放分段列表，包括：

所述基站利用所述分层数据地址及与所述分层数据对应的带宽，生成包含有所述基本层分段数据地址和增强层分段数据地址的列表。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基站从媒体服务器获取视频播放的分段数据，包括：

所述基站根据所述视频播放分段列表从媒体服务器获取分段数据。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述基站向发起请求的用户设备发送所述分段数据之后，还包括：

所述基站接收至少一个用户设备发送的获取分段数据的请求；

所述基站判断存储的分段数据中，是否已有另一次请求请求的分段数据，所述另一次请求为所述基站发送所述分段数据之后，接收的至少一个用户设备发送的获取分段数据的请求；

若所述基站存储的分段数据中已有所述另一次请求请求的分段数据，则所述基站直接向发起所述另一次请求的用户设备发送分段数据；若所述基站存储的分段数据中没有所述另一次请求请求的分段数据，则所述基站从所述媒体服务器获取所述另一次请求请求的分段数据，存储并转发给发起所述另一次请求的用户设备。

6.一种获取流媒体数据的方法，其特征在于，包括：

向基站发起获取分段数据的请求；

接收所述基站根据所述请求发送的分段数据，所述分段数据为所述基站从媒体服务器获取并存储的。

7.根据权利要求6所述方法，其特征在于，向基站发起获取分段数据的请求之前，还包括：

获取媒体显示描述MPD配置文件；

利用所述MPD配置文件生成视频播放分段列表。

8.根据权利要求7所述方法，其特征在于，获取媒体显示描述MPD配置文件，包括：

从媒体服务器获取MPD配置文件，所述MPD配置文件包含有分层数据地址及与所述分层数据对应的带宽，所述分层数据包括基本层分段数据和增强层分段数据，与所述增强层分段数据对应的带宽为播放所述增强层分段数据所需的带宽总和或者额外带宽值；

利用所述MPD配置文件生成视频播放分段列表，包括：

利用所述分层数据地址及与所述分层数据对应的带宽，生成包含有所述基本层分段数据地址和增强层分段数据地址的列表。

9.一种用于获取流媒体数据的装置，其特征在于，包括：

分段数据获取单元，用于从媒体服务器获取视频播放的分段数据；

存储单元，用于存储所述分段数据获取单元获取的所述分段数据；

请求接收单元，用于接收至少一个用户设备发起的获取分段数据的请求；

分段数据分发单元，用于向所述请求接收单元接收的发起请求的用户设备发送所述存储单元存储的所述分段数据获取单元获取的所述分段数据。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

配置获取单元，用于在所述分段数据获取单元从媒体服务器获取视频播放的分段数据之前，获取媒体显示描述MPD配置文件；

分段列表生成单元，用于利用所述配置获取单元获取的MPD配置文件生成视频播放分段列表。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述配置获取单元具体用于从媒体服务器获取MPD配置文件，所述MPD配置文件包含有分层数据地址及与所述分层数据对应的带宽，所述分层数据包括基本层分段数据和增强层分段数据，与所述增强层分段数据对应的带宽为播放所述增强层分段数据所需的带宽总和或者额外带宽值；

所述分段列表生成单元具体用于利用所述分层数据地址及与所述分层数据对应的带宽，生成包含有所述基本层分段数据地址和增强层分段数据地址的列表。

12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述分段数据获取单元具体用于根据所述视频播放分段列表从媒体服务器获取分段数据。

13.根据权利要求9-12任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

所述请求接收单元，用于在所述分段数据分发单元向发起请求的用户设备发送所述分段数据之后，接收至少一个用户设备发送的获取分段数据的请求；

分段存储判断单元，用于判断存储的分段数据中，是否已有另一次请求请求的分段数据，所述另一次请求为所述分段数据分发单元发送所述分段数据之后，所述请求接收单元接收的至少一个用户设备发送的获取分段数据的请求；

分段请求处理单元，用于若所述存储单元存储的分段数据中已有所述另一次请求请求的分段数据，则直接向发起所述另一次请求的用户设备发送分段数据；若所述存储单元存储的分段数据中没有所述另一次请求请求的分段数据，则从所述媒体服务器获取所述另一次请求请求的分段数据，存储并转发给发起所述另一次请求的用户设备。

14.一种用于获取流媒体数据的***，其特征在于，包括上述权利要求9-13任一项所述的用于获取流媒体数据的装置。

15.一种获取流媒体数据的方法，其特征在于，包括：

获取包含有至少一个分段数据地址信息及与所述分段数据对应带宽信息的媒体显示描述MPD配置文件；

从所述MPD配置文件中选择播放表述；

利用所述选择的播放表述生成视频播放分段地址列表；

从所述视频播放分段地址列表中的分段数据地址获取基本层分段数据，或者获取基本层分段数据及增强层分段数据。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述MPD配置文件中一个所述分段数据包括一个基本层分段数据，或者包括一个基本层分段数据和至少一个增强层分段数据，所述MPD配置文件中，基本层分段数据及每个增强层分段数据分别配置有一个播放表述。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，一个播放表述包含所述基本层分段数据地址信息及与所述基本层分段数据对应的带宽信息，或者包含一个增强层分段数据地址信息及与所述一个增强层分段数据对应的带宽信息；

其中，与所述基本层分段数据对应的带宽，为播放所述基本层分段数据所需的带宽；与所述一个增强层分段数据对应的带宽，为播放所述一个增强层分段数据及所述一个增强层分段数据所依赖的底层分段数据所需的带宽总和，或者为播放所述一个增强层分段数据所需的额外带宽值；

所述底层数据包括所述基本层分段数据，或者包括所述基本层分段数据及所述一个增强层分段数据依赖的一个或多个增强层分段数据。

18.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述视频播放分段地址列表包括与所述选择的播放表述中的带宽对应的基本层分段数据地址，或者包括与所述选择的播放表述中的带宽对应的基本层分段数据地址及所有增强层分段数据地址。

19.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，从所述MPD配置文件中选择播放表述，包括：

根据检测到的带宽从所述MPD配置文件中选择相应的播放表述。

20.根据权利要求16或17所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

存储获取的基本层分段数据，或者存储获取的基本层分段数据及增强层分段数据；

接收用户设备发起的获取视频播放的分段数据的请求；

向发起请求的用户设备发送获取的基本层分段数据，或者获取的基本层分段数据及增强层分段数据。

21.一种用于获取流媒体数据的装置，其特征在于，包括：

配置文件获取单元，用于获取包含有至少一个分段数据地址信息及与所述分段数据对应带宽信息的媒体显示描述MPD配置文件；

表述选择单元，用于从所述配置文件获取单元获取的MPD配置文件中选择播放表述；

列表生成单元，用于利用所述表述选择单元选择的播放表述生成视频播放分段地址列表；

数据获取单元，用于从所述列表生成单元生成的视频播放分段地址列表中的分段数据地址获取基本层分段数据，或者获取基本层分段数据及增强层分段数据。

22.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，所述MPD配置文件中一个所述分段数据包括一个基本层分段数据，或者包括一个基本层分段数据和至少一个增强层分段数据，所述MPD配置文件中，基本层分段数据及每个增强层分段数据分别配置有一个播放表述。

23.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，一个播放表述包含所述基本层分段数据地址信息及与所述基本层分段数据对应的带宽信息，或者包含一个增强层分段数据地址信息及与所述一个增强层分段数据对应的带宽信息；

其中，与所述基本层分段数据对应的带宽，为播放所述基本层分段数据所需的带宽；与所述一个增强层分段数据对应的带宽，为播放所述一个增强层分段数据及所述一个增强层分段数据所依赖的底层分段数据所需的带宽总和，或者为播放所述一个增强层分段数据所需的额外带宽值；

所述底层数据包括所述基本层分段数据，或者包括所述基本层分段数据及所述一个增强层分段数据依赖的一个或多个增强层分段数据。

24.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，所述视频播放分段地址列表包括与所述选择的播放表述中的带宽对应的基本层分段数据地址，或者包括与所述选择的播放表述中的带宽对应的基本层分段数据地址及所有增强层分段数据地址。

25.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，所述表述选择单元具体用于根据检测到的带宽从所述MPD配置文件中选择相应的播放表述。

26.根据权利要求21-25任一项所述的装置，其特征在于，所述装置为用户设备或基站。

27.根据权利要求26所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

存储单元，用于存储获取的基本层分段数据，或者存储获取的基本层分段数据及增强层分段数据；

请求接收单元，用于接收用户设备发起的获取视频播放的分段数据的请求；

数据发送单元，用于向发起请求的用户设备发送获取的基本层分段数据，或者获取的基本层分段数据及增强层分段数据。

28.一种用于获取流媒体数据的装置，其特征在于，包括：

数据请求模块，用于向基站发起获取分段数据的请求；

数据接收模块，用于接收所述基站根据所述数据请求模块的请求发送的分段数据，所述分段数据为所述基站从媒体服务器获取并存储的。

29.根据权利要求28所述装置，其特征在于，所述装置还包括：

配置文件获取模块，用于在所述数据请求模块向基站发起获取分段数据的请求之前，获取媒体显示描述MPD配置文件；

列表生成模块，用于利用所述MPD配置文件生成视频播放分段列表。

30.根据权利要求29所述装置，其特征在于，所述配置文件获取模块具体用于从媒体服务器获取MPD配置文件，所述MPD配置文件包含有分层数据地址及与所述分层数据对应的带宽，所述分层数据包括基本层分段数据和增强层分段数据，与所述增强层分段数据对应的带宽为播放所述增强层分段数据所需的带宽总和或者额外带宽值；

所述列表生成模块具体用于利用所述分层数据地址及与所述分层数据对应的带宽，生成包含有所述基本层分段数据地址和增强层分段数据地址的列表。

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