CN109076025B - 用于管理数据去除的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
用于通过客户端设备来管理所接收到的数据并且通过服务器来指示数据去除管理的方法和装置。一种用于通过客户端设备来管理所接收到的数据的方法包括:接收包括以下信息的消息,该信息关于用于从在客户端处的缓冲器中去除数据的模式的数量。该方法还包括:从通过所接收到的消息中关于模式的信息所指示的模式当中,选择用于从具有最大所需缓冲器大小的缓冲器中去除数据的模式;并且基于所识别的模式来从缓冲器中去除数据。一种用于通过服务器来指示数据去除管理的方法包括:生成并且发送包括以下信息的消息,该信息关于用于从在客户端设备处的缓冲器中去除所接收到的数据的模式的数量。该信息针对每个模式指示用于去除数据的模式的类型。
Description
技术领域
本申请通常涉及传送***中的媒体数据递送,并且更具体地,涉及运动图像专家组(MPEG)媒体传输(MMT)协议(MMTP)去封装缓冲器的信令和操作。
背景技术
MMT是以下数字容器标准或格式:其规定了用于异构IP网络环境上的多媒体服务的编码媒体数据的递送的技术。所递送的编码媒体数据包括以下两者:视听媒体数据,其需要以指定的时间在特定单元的数据的同步解码和呈现,即,时控(timed)数据;以及其他类型的数据,其基于服务的上下文或用户的交互在任意时间解码和呈现,即,非时控数据。
根据下述假定来设计MMT:将使用诸如实时传输协议(RTP)、传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)等的互联网协议(IP),通过基于分组的递送网络来递送编码媒体数据。还考虑到不同的递送环境的特性来设计MMT。
发明内容
技术问题
本公开提供了MMTP去封装缓冲器的信令和操作。
技术方案
在一个示例性实施例中,提供了一种用于通过客户端设备来管理所接收到的数据的方法。该方法包括接收包括以下信息的消息,该信息关于用于从在客户端设备处的缓冲器中去除数据的模式的数量。该方法还包括:从通过所接收到的消息中关于模式的信息所指示的模式当中,选择用于从具有最大所需缓冲器大小的缓冲器中去除数据的模式。额外地,该方法包括基于所识别的模式来从缓冲器中去除数据。
在另一个示例性实施例中,提供了一种用于通过服务器来指示数据去除管理的方法。该方法包括生成包括以下信息的消息,该信息关于用于从在客户端设备处的缓冲器中去除所接收到的数据的模式的数量。该信息针对每个模式指示用于去除数据的模式的类型。额外地,该方法包括向客户端设备发送消息。
在又一个示例性实施例中,提供了一种用于管理所接收到的数据的客户端设备中的装置。该装置包括:包含被配置为至少暂时地存储数据的缓冲器的存储器、接收器以及控制器。该接收器被配置为接收包括以下信息的消息,该信息关于用于从在客户端设备处的缓冲器中去除数据的模式的数量。该控制器被配置为从通过所接收到的消息中关于模式的信息所指示的模式当中,选择用于从具有最大所需缓冲器大小的缓冲器中去除数据的模式的类型,并且基于所识别的模式的类型来从缓冲器中去除数据。
在又另一个示例性实施例中,提供了一种用于指示数据去除管理的装置。该装置包括控制器和传送器。控制器被配置为生成包括以下信息的消息,该信息关于用于从在客户端设备处的缓冲器中去除所接收到的数据的模式的数量,该信息针对每个模式指示用于去除数据的模式的类型。传送器被配置为向客户端设备发送消息。
附图说明
为了更加全面的理解本公开及其优点,现在结合附图参考下面的描述,在附图中:
图1示出了在其中可以实施本公开的各种实施例的示例通信***;
图2和图3示出了根据本公开的通信***中的示例设备;
图4示出了根据本公开的MMTP数据传输环境中的MMTP输入/输出的示例框图;
图5示出了根据本公开用于模拟接收器侧的接收器行为并且用于估计缓冲器延迟和大小需求的示例接收器缓冲器模型的框图;
图6示出了根据本公开用于图5中所示的MMTP去封装缓冲器中的MMTP分组处理的示例定时图;
图7示出了根据本公开用于通过客户端设备来管理所接收到的数据的示例处理的流程图;以及
图8示出了根据本公开用于通过服务器来指示数据去除管理的示例处理的流程图。
具体实施方式
根据下面的附图、描述以及权利要求书,对于本领域技术人员可以容易地明白其他技术特征。
在进行下面的详细描述之前,陈述贯穿本专利文献所使用的特定的词语和短语的定义可能是有利的。术语“耦合”及其衍生词指的是两个或更多个元件之间的任何的直接通信或间接通信,无论这些元件是否彼此物理接触。术语“传送”、“接收”和“通信”及其衍生词包含直接通信和间接通信两者。术语“包括”和“包含”及其衍生词意味着包括但是不限于。术语“或”是包含性的,意味着和/或。短语“与…相关联”及其衍生词意味着包括、被包括在…内、与…互联、包含、被包含在…内、连接到…或与…连接、耦合到…或与…耦合、与…可通信、与…协作、并置、或接近于、绑定到或与…绑定、具有、具有…的属性、具有…的关系或具有与…的关系等等。术语“控制器”意味着控制至少一个操作的任何设备、***或其一部分。这样的控制器可以在硬件或者硬件与软件和/或固件的组合中实施。与任何特定控制器相关联的功能可以被集中或分布,无论本地地还是远程地。短语“…中的至少一个”当与项的列表一起使用时,意味着可以使用所列举的项中的一个或多个的不同组合并且可能需要列表中的仅一个项。例如,“A、B和C中的至少一个”包括下面的组合中的任何一个:A、B、C、A和B、A和C、B和C以及A和B和C。
此外,以下描述的各种功能可以通过一个或多个计算机程序来实施或支持,计算机程序中的每个由计算机可读程序代码形成并且在计算机可读介质中被具体化。术语“应用”和“程序”指的是针对合适的计算机可读程序代码中的实施方式所适配的一个或多个计算机程序、软件组件、指令集、过程、功能、对象、类、实例、相关数据或其一部分。短语“计算机可读程序代码”包括任何类型的计算机代码,包括源代码、目标代码以及可运行代码。短语“计算机可读介质”包括能够通过计算机访问的任何类型的介质,诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、硬盘驱动、压缩盘(CD)、数字视频盘(DVD)或任何其他类型的存储器。“非暂态”计算机可读介质排除传输暂时的电信号或其他信号的有线、无线、光学或其他通信链路。非暂态计算机可读介质包括其中可以永久地存储数据的媒介以及其中数据可以被存储并且稍后被重写的媒介,诸如可重写光学盘或可擦除存储器设备。
贯穿本专利文献提供了对于其他特定词语和短语的定义。本领域普通技术人员应当理解,在许多——如果不是大部分——实例中,这样的定义适用于这样所定义的词语和短语的之前的使用以及将来的使用。
在本专利文献中,下面讨论的图1至图8以及被用来描述本公开的原理的各种实施例仅以例示的方式并且不应当以任何方式被解释为限制本公开的范围。本领域技术人员将理解,本公开的原理可以在任何合适地布置的无线通信***中实施。
在下述文档和标准描述中讨论了MMT编码和媒体递送:ISO/IEC JTC1/SC29/WG11,High efficiency coding and media delivery in heterogeneous environments-Part1:MPEG Media Transport(MMT),July 2012(ISO/IEC JTC1/SC29/WG11,异构环境中的高效编码和媒体递送-部分1:MPEG媒体传输(MMT),2012年7月),其以此方式如同在本文中完整地陈述那样并入本公开。为了在异构IP网络环境上的编码媒体数据的高效的和有效的递送,MMT提供了:逻辑模型,用于构建由针对混搭式应用的各种组件所构成的内容;数据结构,传达关于用于递送分层处理——诸如分组化和匹配——的编码媒体数据的信息;分组化方法和分组结构,用于递送对于在TCP或UDP上所使用的特定类型的媒体或编码方法不可知的媒体内容,包括混合递送;用于管理媒体内容的呈现和递送的信令消息的格式;以及要被跨越分层进行交换以促进跨层通信的消息的格式。
MMT定义了三个功能区域,包括封装、递送以及信令。封装功能区域定义了要通过MMT兼容实体处理的媒体内容的逻辑结构、MMT封包以及数据单元的格式。MMT封包规定了包括媒体内容的组成以及媒体内容之间的关系,以提供自适应递送所需要的信息。数据单元的格式被定义为将要被存储或要被输送的编码媒体封装为递送协议的有效载荷,并且在存储与输送之间容易地转换。递送功能区域定义了应用层协议和有效载荷的格式。与用于多媒体的递送的传统应用层协议相比,应用层协议针对MMT封包的递送提供增强的特征,包括复用。有效载荷格式被定义为输送对特定媒体类型或编码方法不可知的编码媒体数据。信令功能区域定义了用于管理MMT封包的递送和消费的消息的格式。用于消费管理的消息被用于信号发送MMT封包的结构,并且用于递送管理的消息被用于信号发送有效载荷格式的结构和协议的配置。
MMT定义了用于诸如音频、视频的时间连续多媒体以及诸如小工具、文件等的其他静态内容的递送的新的框架。MMT规定了用于向接收实体递送MMT封包的协议(即,MMTP)。MMTP信号发送MMTP封包的传送时间作为协议报头的一部分。该时间使得接收实体能够通过检查每个传入的MMT分组的传送时间和接收时间来执行去抖动。
本公开的实施例认识到并且考虑到MMT规范可以定义假设接收器缓冲器模型(HRBM)但是未定义用于从MMTP去封装缓冲器中去除数据的方法。
相应地,本公开的一个或多个实施例提供了MMTP去封装缓冲器的操作以及用于信号发送操作MMTP去封装缓冲器所使用的或所需要的信息的消息。本公开的实施例还提供了对开始从MMTP去封装缓冲器中去除数据之前的初始延迟以及从MMTP去封装缓冲器中去除数据的速率的计算。本公开的实施例进一步提供了MMTP去封装缓冲器的操作,而不具有上溢或下溢。
图1示出了在其中可以实施本公开的各种实施例的示例通信***100。图1中所示的通信***100的实施例仅用于例示。可以使用通信***100的其他实施例而不背离本公开的范围。
如图1中所示,***100包括网络102,其促进***100中的各种组件之间的通信。例如,网络102可以在网络地址之间传达互联网协议(IP)分组、帧中继帧、异步传输模式(ATM)小区或其他信息。网络102还可以是包括广播网络——诸如线缆和卫星通信链路——的异构网络。网络102可以包括一个或多个局域网(LAN):城域网(MAN);广域网(WAN);诸如互联网的全球网络的全部或一部分;或者在一个或多个位置处的任何其他的通信***。
网络102促进至少一个服务器104与各种客户端设备106至115之间的通信。每个服务器104包括可以为一个或多个客户端设备提供计算服务的任何合适的计算或处理设备。每个服务器104例如可以包括一个或多个处理设备、存储指令和数据的一个或多个存储器以及促进网络102上的通信的一个或多个网络接口。
每个客户端设备106至115表示任何合适的计算或处理设备,其经由网络102与至少一个服务器或其他计算设备(一个或多个)进行交互。在此示例中,客户端设备106至115包括桌面型计算机106、移动电话或智能电话108、个人数字助理(PDA)110、膝上型计算机112、平板式计算机114以及机顶盒和/或电视机115。然而,在通信***100中可以使用任何其他或额外的客户端设备。
在此示例中,一些客户端设备108至114与网络102间接地通信。例如,客户端设备108至110经由一个或多个基站116——诸如,蜂窝式基站或e节点B——进行通信。另外,客户端设备112至115经由一个或多个无线接入点118——诸如,IEEE 802.11无线接入点——进行通信。注意,这些仅出于例示,并且每个客户端设备可以与网络102直接地通信或经由任何合适的中间的设备(一个或多个)或网络(一个或多个)与网络102间接地通信。
如以下更详细地描述地,网络102使用MMTP来促进例如从服务器104到客户端设备106至115的媒体数据——诸如,图像、视频和/或音频——的通信。假设还考虑到不同的递送环境的特性来设计MMT,服务器104可以使用MMTP经由网络向客户端设备106至115广播或流传送(stream)媒体数据。额外地,服务器104可以与媒体数据一起或与媒体数据分离地经由消息提供缓冲器去除模式信令,以指示MMTP去封装缓冲器操作并且管理MMTP去封装缓冲器。
尽管图1示出了通信***100的一个示例,但是可以对图1进行各种改变。例如,***100可以以任何合适的布置包括任何数量的每个组件。通常,计算和通信***具有多种广泛配置,并且图1不将本公开的范围限制到任何具体的配置。虽然图1示出了在其中可以使用在本专利文献中所公开的各种特征的一个操作环境,但是可以在任何其他合适的***中使用这些特征。
图2和图3示出了根据本公开的计算***中的示例设备。具体地,图2示出了示例服务器200,而图3示出了示例客户端设备300。服务器200可以表示图1中的服务器104,而客户端设备300可以表示图1中的客户端设备106至115中的一个或多个。
如在图2中所示地,服务器200包括总线***205,其支持至少一个控制器210、至少一个存储设备215、至少一个通信单元220以及至少一个输入/输出(I/O)单元225之间的通信。
控制器210运行可以被加载到存储器230中的指令。控制器210可以以任何合适的布置包括任何合适的数量和类型的处理器或其他设备。示例类型的控制器210包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列、专用集成电路以及分立电路。
存储器230和永久存储装置235是存储设备215的示例,其表示能够存储并且促进信息(诸如,数据、程序代码和/或暂时的或者永久的其他合适的信息)的取回的任何结构(一个或多个)。存储器230可以表示随机访问存储器或者任何其他合适的易失性或非易失性存储设备(一个或多个)。永久存储装置235可以包含支持数据的长期存储的一个或多个组件或设备,诸如只读存储器、硬驱、闪速存储器或光盘。
通信单元220支持与其他***或设备的通信。例如,通信单元220可以包括促进网络102上的通信的网络接口卡或无线收发器。通信单元220可以支持通过任何合适的物理或无线通信链路(一个或多个)进行的通信。
I/O单元225允许数据的输入和输出。例如,I/O单元225可以为通过键盘、鼠标、键区、触摸屏或其他合适的输入设备进行的用户输入提供连接。I/O单元225还可以将输出发送到显示器、打印机或其他合适的输出设备。
注意,虽然图2被描述为表示图1的服务器104,但是在客户端设备106至115中的一个或多个中可以使用相同或相似的结构。例如,膝上型或桌面型计算机可以具有与图2中所示的结构相同或相似的结构。
如以下更详细地描述地,服务器200与媒体数据一起或与媒体数据分离地经由消息发送媒体数据和/或缓冲器去除模式信令,以指示MMTP去封装缓冲器操作并且管理MMTP去封装缓冲器。在一个示例中,服务器200可以是用于经由IP网络广播媒体数据的广播实体。
如图3中所示,客户端设备300包括天线305、收发器310、传送(TX)处理电路315、麦克风320以及接收(RX)处理电路325。客户端设备300还包括扬声器330、控制器340、输入/输出(I/O)接口(IF)345、键区350、显示器355以及存储器360。存储器360包括操作***(OS)361和一个或多个应用363。
收发器310从天线305接收由***中的另一个组件所传送的传入RF信号。收发器310下转换传入RF信号,以生成中间频率(IF)或基带信号。IF或基带信号被发送到RX处理电路325,其通过滤波、解码、和/或数字化基带或IF信号来生成处理后的基带信号。RX处理电路325向扬声器330(诸如,对于语音数据)或向控制器340传送处理后的基带信号以用于进一步处理(诸如,对于web浏览数据)。
TX处理电路315接收来自麦克风320的模拟或数字语音数据,或者来自控制器340的其他传出基带数据(诸如web数据、电子邮件或交互式视频游戏数据)。TX处理电路315编码、复用和/或数字化传出基带数据以生成处理后的基带或IF信号。收发器310从TX处理电路315接收传出的处理后的基带或IF信号,并且将基带或IF信号上转换为经由天线305传送的RF信号。
控制器340可以包括一个或多个处理器或其他处理设备,并且运行存储在存储器360中的基本操作***361以便控制客户端设备300的总体操作。例如,控制器340可以根据熟知的原理来控制通过收发器310、RX处理电路325以及TX处理电路315进行的正向信道信号的接收和反向信道信号的传送。在一些实施例中,控制器340包括至少一个微处理器或微控制器。
控制器340还能够运行驻留在存储器360中的其他处理和程序。控制器340可以根据运行中的处理的要求将数据移动到存储器360中或移动出存储器360。在一些实施例中,控制器340被配置为基于操作***361或响应于从外部设备或运营商接收到的信号来运行应用363。控制器340还耦合到I/O接口345,其为客户端设备300提供了连接到诸如膝上型计算机和手持式计算机的其他设备的能力。I/O接口345是这些配件与控制器340之间的通信路径。
控制器340还耦合到键区350和显示器355。客户端设备300的操作者可以使用键区350来将数据输入到客户端设备300中。显示器355可以是能够渲染诸如来自网站的文字和/或至少有限的图片的液晶显示器或其他显示器。
存储器360耦合到控制器340。存储器360的一部分可以包括随机存取存储器(RAM),并且存储器360的另一部分可以包括闪速存储器或其他只读存储器(ROM)。
如以下更详细地描述地,客户端设备300接收媒体数据缓冲器去除模式信令。例如,客户端设备300可以根据HRBN接收并且处理媒体数据。客户端设备300还可以在从服务器所接收到的消息中识别MMTP去封装缓冲器数据去除操作和管理。在一个示例中,客户端设备300可以是经由IP网络接收广播媒体数据的移动设备。
尽管图2和图3示出了计算***中的设备的示例,但是可以对图2和图3进行各种改变。例如,图2和图3中的各种组件可以被组合、进一步细分或被省略,并且额外的组件可以根据特定需要被添加。作为特定示例,控制器340可以被划分成多个处理器,诸如一个或多个中央处理单元(CPU)和一个或多个图形处理单元(GPU)。另外,虽然图3示出客户端设备300被配置为移动电话或智能电话,但是客户端设备可以被配置为操作为其他类型的移动或固定设备,例如,包括但是不限于,机顶盒、电视以及媒体流传送设备。另外,当具有计算和通信网络时,客户端设备和服务器可以具有各种广泛的配置,并且图2和图3不将本公开限制到任何特定的客户端设备或服务器。
图4示出了根据本公开的MMTP数据传输环境400中的MMTP输入/输出的示例框图。在该示意性示例中,发送实体405——例如,诸如图2中的服务器200的服务器——根据MMTP、经由传送介质向接收实体410——例如,诸如图3中的客户端设备300的客户端设备——发送媒体数据。在发送实体405处根据MMTP来处理媒体数据415。例如,发送实体405可以执行用于作为MMT处理单元(MPU)或MMT分割单元(MFU)(例如,MPU的分割)的媒体数据的封装、编码、递送和信号发送。然后,处理后的媒体数据根据MMTP被发送(例如,作为分组)到接收实体410以用于处理(例如,去封装、解码等)。然后,在接收实体410处被处理的媒体数据作为MPU和/或MFU被向上传递到上层编程(例如,应用层程序,诸如媒体层),以用于在完成媒体数据的递送视觉和/或听觉显示设备上向用户进行呈现。
图5示出了根据本公开用于模拟接收器侧的接收器行为并且用于估计缓冲器延迟和大小要求的示例接收器缓冲器模型500的框图。在本公开的各种实施例中,发送实体405——诸如媒体递送服务器(或其他MMT感知节点)——计算、确定和/或识别用于点到多点传送***中的媒体数据递送的固定的端到端延迟。例如,发送实体405可以利用模式500来确定在接收实体410的接收器中关于接收约束对分组流所执行的媒体数据处理的效果。例如,发送实体405可以利用模型来确定需要的缓冲延迟和需要的缓冲器大小,并且将该信息传达到接收媒体数据的实体。
在该示意性示例中,FEC解码缓冲器505是用于估计与FEC解码相关联的延迟和/或缓冲器大小要求的模型。FEC解码对于许多应用是典型的,其中,对于从信道错误中恢复或者当网络拥塞可能导致分组丢弃或过多延迟时,低层传送可能不是足够的。为了执行FEC解码,接收实体410使用缓冲器,其中,对传入分组进行存储直到足够的源(“S”)和修复数据(“P”校验数据)可用于执行FEC解码为止。
在该示意性实施例中,发送实体405使用FEC解码缓冲器505的模型来确定接收实体410关于FEC解码将要采取的、用于估计与FEC解码相关联的延迟的动作。换言之,发送实体405使用FEC解码缓冲器505的模型来预测接收实体410所采取的用于估计FEC解码延迟的动作。通过发送实体405进行的FEC解码缓冲器505的该建模在FEC解码缓冲器505被假定为初始地为空的情况下开始。接下来,针对具有传送时间戳ts的每个传入分组i,如果buffer_occupancy+packet_size<max_buffer_size,则接收实体410使用FEC解码缓冲器505对分组i进行缓冲。否则,接收实体410丢弃分组i,因为其不符合缓冲器模型。然后,接收实体410确定FEC是否被应用到分组i。如果FEC被应用到分组i,则接收实体410确定分组i所属的源块j,确定源块j的第一分组的***时间t,在时间t+FEC_buffer_time处将源块j的所有分组(如果需要,则在FEC校正之后)移动到去抖动滤波器,以及丢弃修复分组。发送实体405利用FEC_buffer_time作为从源块的第一分组的接收起直到尝试FEC解码为止的、对于FEC解码所需要的缓冲器时间。通常基于FEC块大小来计算该时间。
去抖动缓冲器510是由发送实体所使用的、用于估计与分组的去抖动——即,分组的延迟抖动的去除——相关联的延迟和/或缓冲器大小要求的模型。去抖动缓冲器根本上确保MMP分组经历了从源到MMTP协议堆栈输出的固定的传送延迟,假定为最大传送延迟。接收实体410可以丢弃经历大于最大传送延迟的传送延迟的数据单元,因为其非常晚。
通过发送实体405进行的去抖动缓冲器510的该建模在去抖动缓冲器被假定为初始地为空的情况下开始。然后,随着分组到达,接收实体410将MMTP分组***到去抖动缓冲器510。然后,接收实体410在时间ts+Δ处去除MMTP分组,其中,ts是MMTP分组的传送时间戳而Δ是针对媒体数据所信号发送的固定的端到端延迟。在应用去抖动之后,正确地到达(或通过FEC/重新传送恢复)的所有MMTP分组将经历相同的端到端延迟。
MMTP去封装缓冲器515是由发送实体所使用的、用于估计在将输出传递到上层之前与MMTP处理相关联的延迟和/或缓冲器大小要求的模型。MMTP处理器的输出可以是MFU有效载荷(在低延迟操作中)、完整的电影片段或完整的MPU。依赖于其大小,MPU可以被分割为更小的分组,或者可以被聚集为更大的分组。然后,作为MMTP处理的一部分,对分组执行去封装(MMTP分组和有效载荷报头的去除)以及任何需要的去分割/去聚集。该过程可能需要一些缓冲延迟——被称为去封装延迟——以当MPU被分割为多个MMTP分组时执行组装。然而,在该示意性实施例中,去封装延迟可以不被当作固定的端到端延迟的一部分,并且可以通过将MPU整体地分割为多个MMTP分组来确保用于由编码媒体层进行的消费的MPU的可用性,而与去封装延迟无关。虽然被发送实体405用作模型,但是缓冲器505、510以及515中的每个可以例如被实施在接收实体的存储器中,诸如客户端设备300的存储器360中。
在本公开的各种实施例中,MMTP去封装缓冲器515可以如下地操作。MMTP去封装缓冲器515,当初始地为空时,在通过去抖动缓冲器510执行了去抖动之后接收MMTP分组。对于输送聚集的有效载荷的MMTP分组,接收实体410去除分组和有效载荷报头,并且提取每个单独的数据单元。对于输送被分割的有效载荷的MMTP分组,分组被保持在缓冲器中直到正确地接收所有相对应的片段为止,或者直到接收到不属于同一分割数据单元的分组为止。如以下更详细地讨论地,依赖于客户端的操作模式,如果恢复了完整的MPU、电影片段或单个MFU,则发送实体405向诸如呈现层的上层转发重新构建后的数据,以用于向用户进行显示。
如以上所讨论地,MMT的HRBM的接收器缓冲器模型定义了保持MMTP分组递送的端到端延迟的缓冲器模型。本公开的实施例进一步提供了用于信号发送计算下述两者所使用的和/或所需要的信息的消息:开始从MMTP去封装缓冲器515中去除数据之前的初始延迟,以及从MMTP去封装缓冲器515去除数据的速率。
在本公开的各种实施例中,服务器200依赖于客户端设备300的操作模式向客户端设备300提供包括关于MMT去封装缓冲器的管理的信息的消息。在一个实施例中,该消息可以是HRBM去除消息。在另一个实施例中,该信息可以例如被包括在被用于信号发送信息的任何其他MMT信令消息内,诸如,被用于信号发送固定的端到端延迟的消息。该消息提供了客户端设备300计算下述两者所使用的和/或所需要的信息:开始从MMTP去封装缓冲器515中去除数据之前的初始延迟,以及从MMTP去封装缓冲器515去除数据的速率。如果信号发送此消息,则客户端设备300识别、选择和/或选取可能的、当前可用的和/或所支持的用于数据传送的操作模式。客户端设备300可以选择具有通过此消息所信号发送的最大需要缓冲器大小的操作模式,以避免和/或防止MMTP去封装缓冲器515的上溢和/或下溢。依赖于所选取的模式,客户端设备300恢复完整的MPU、电影片段或单个MFU,并且重新构建后的数据被转发到诸如媒体引擎的上层。
表格1
[Table 1]
在该示意性示例中,“message_id”指示HRBM_Data_Removal消息的标识符,并且“Version(版本)”指示HRBM_Data_Removal消息的版本。例如,MMT接收实体(例如,客户端设备300)可以使用此字段来检查所接收到的HRBM_Data_Removal消息的版本。此外,“length(长度)”以字节来指示从下一字段的第一字节起到的HRBM_Data_Removal消息的最后一个字节所计数的HRBM_Data_Removal消息的长度。对于此字段,值“0”可能不是有效的。接下来,“number_of_operation_modes”提供了对于数据传送当前可用的和/或所支持的、以用于客户端设备300选取以进行操作(例如,如以下在表格2中所示)的操作模式的数量,并且“data_removal_type”提供了用于客户端去除在MMTP去封装缓冲器515处所重新构建后的数据的操作模式的类型的信息。针对每个模式,提供了所需要的缓冲器大小。
额外地,“max_decapsulation_buffer_size”以MMT资产的字节提供了用于MMT去封装缓冲器的所需要的最大大小,并且“buffer_management_valid”提供了关于针对资产所定义的缓冲器管理机制是否被应用的信息。例如,如果该标志被设置为“0”,则对开始从MMTP去封装缓冲器515中去除数据之前的初始延迟以及从MMTP去封装缓冲器515去除数据的速率两者不应用约束。重新构建后的数据在MMTP去封装缓冲器515处可用,直到缓冲器515变满为止。当缓冲器变满时根据由客户端所选取的操作模式来从最久的一个(例如,最久的完整的MPU、电影片段或MFU)中去除重新构建后的数据,以添加新近地接收的和恢复的数据。如果该标志被设置为“1”,则基于外部规范,在媒体数据中输送用于计算下述两者的合适的信息:开始从MMTP去封装缓冲器515中去除数据之前的初始延迟,以及从MMTP去封装缓冲器515去除数据的速率。
以下表格2提供了用于“data_removal_type”的示例编码以及客户端设备300可以选取以进行操作的不同类型的模式。
表格2
[Table 2]
值 | 描述 |
0x00 | 保留 |
0x01 | 客户端可以去除完整的MPU(MPU模式) |
0x02 | 客户端可以去除完整的电影片段(电影片段模式) |
0x03 | 客户端可以去除完整的MFU(MFU模式) |
0x04~0x9F | 针对ISO使用而保留 |
0xA0~0xFF | 针对私人使用而保留 |
在这些示意性实施例中,可由客户端设备300选择的模式的类型包括MPU模式、电影片段模式以及MFU模式。基于客户端设备300的可用缓冲器大小、用于媒体数据的缓冲器大小要求和/或与客户端设备300的用户参与的媒体消费的类型相关联的呈现要求,客户端设备300可以选择在哪个模式中进行操作。例如,在缓冲器可用性未处于严重约束——诸如,记录媒体内容以用于稍后观看——的非实时情形中,客户端设备300可以选择等待所有MPU,并且在MPU模式中进行操作。在更加实时的媒体消费应用中,客户端设备300可以使用MFU模式或电影片段模式来更加快速地将媒体数据传递到呈现层。在电影片段模式中,多个相关的MFU和相关联的元数据被一起处理,以用于将相关MFU发送到呈现层。
图6根据本公开的各种实施例示出了MMTP去封装缓冲器515中的MMTP分组处理的示例定时图600。定时图600是当MMTP分组被处理并且被输出到上层时,MMTP去封装缓冲器515中的缓冲器等级随时间的示例。例如,定时图600是估计与MMTP分组处理相关联的缓冲器需求的例示。
在MMTP去封装缓冲器515被假定为初始地为空的情况下,开始通过发送实体405进行的MMTP去封装缓冲器515的建模。在执行去抖动之后,接收实体410将MMTP分组***到MMTP去封装缓冲器515。对于输送聚集的有效载荷的MMTP分组,接收实体410去除分组和有效载荷报头,并且将聚集体分割为分离的MPU。对于输送被分割的有效载荷的MMTP分组,接收实体410将分组保持在MMTP去封装缓冲器515中,直到正确地接收所有相对应的片段为止,或者直到接收到不属于同一分割MPU的分组为止。如果接收到MPU的所有片段(例如,在时间605处或在时间610处),则接收实体410去除MMTP分组和有效载荷报头,进行重新组装,以及将重新构建后的数据转发到上层。否则,如果未接收到MPU的一些片段,则接收实体410可以丢弃未完成的MPU的片段。
基于该接收器缓冲器模型500,在假定目标路径中的最大递送延迟的情况下,发送实体405能够确定传送方案、缓冲器大小以及缓冲延迟Δ,并且降低和/或确保不丢弃分组。发送实体405提供和/或确保经历了低于所设置的阈值的传送延迟的分组将在点到多点传送***中的恒定延迟之后被输出到上层,并且不导致客户端缓冲器下溢或上溢。
在确定对于媒体数据所需要的缓冲器大小和固定的端到端延迟之后,发送实体405将该信息传达到接收实体410。例如,发送实体405可以使用发送实体与接收实体之间的信令协议来将该信息传达到接收实体410。在各种实施例中,发送实体405可以连续地运行接收器缓冲器模型500以验证所选择的端到端延迟与缓冲器大小是否对准,并且不导致缓冲器装载不足或过载。在接收器侧,固定延迟的信号发送指令接收实体410执行缓冲,使得在数据单元被转发到上层之前,每个数据单元经历被信号发送的固定的端到端延迟Δ。在发送实体与接收实体之间的时钟同步的假定下,接收实体410可以基于传送时间戳和信号发送的固定的端到端延迟来计算数据的输出时间。
在一些实施例中,发送实体405使用会话描述文件——诸如会话描述协议(SDP)文件——来执行信号发送。在SDP中,描述使用MMTP协议递送的媒体会话。媒体会话包括固定的端到端延迟和/或需求的缓冲器大小。下面的表格3示出了信号发送固定的端到端延迟和缓冲器大小需求的SDP文件的媒体会话描述的一个示例。
表格3
[Table 3]
在另一个实施例中,使用MMTP信号发送功能来执行固定的端到端延迟和缓冲器大小需求的信号发送。在这样的实施例中,设想了新的信令消息以输送以上信息。
在该示例中,以字节给出缓冲器大小,并且以毫秒给出固定的端到端延迟。在其他实施例中,发送实体405可以使用MMTP信令消息来执行信号发送,其中,定义专用的信令消息类型或该信息被包括在现有的信令消息中。
在确定固定延迟时,发送实体405估计在直到接收器的传送路径中的预期的最大值以及可容许的传送延迟。如果FEC处于使用中,则在需要FEC解码恢复丢失的MMTP分组的情况下,发送实体405添加覆盖组装源块所需要的时间的FEC缓冲延迟(例如,以上所讨论的FEC_buffer_time)。额外地,发送实体405添加可能由分组的分割引起的任何延迟。发送实体405信号发送MMTP递送的所产生的估计作为固定的端到端延迟。通过以下等式1提供了估计固定的端到端延迟的一个示例:
数学算式1
[Math.1]
固定的端到端延迟=最大传送延迟+FEC_buffer_time
在各种实施例中,为了估计所产生的缓冲器需求,发送实体405可以使用固定的端到端延迟并且提取用于直到接收器的传送路径的最小传送延迟作为将需要发送实体405对数据进行缓冲的时间的所估计的最大量。然后,发送实体405可以将缓冲器大小需要估计为MMTP流的最大比特流与所计算出的被缓冲的数据持续时间相乘。通过以下等式2来提供估计固定的端到端延迟的一个示例:
数学算式2
[Math.2]
缓冲器大小=(最大延迟–最小延迟)×最大比特率
虽然在本文中所描述的各种实施例讨论MMTP数据通信,但是注意到,本公开的各种实施例不限于MMT通信。例如,模式信号发送和确定、固定的延迟以及缓冲器大小确定中的任何和所有可以应用于根据本公开的原理的任何合适类型的数据或媒体内容递送和/或任何合适类型的传送***。
图7示出了根据本公开用于通过客户端设备来管理所接收到的数据的示例处理的流程图。例如,可以通过图4中的接收实体410来执行在图7中所描绘的处理。还可以通过图3中的客户端设备300来实施处理。
在客户端设备接收到包括关于用于去除数据的模式的数量的信息的消息的情况下开始处理(步骤705)。例如,在步骤705中,客户端设备接收用于管理从在客户端设备处的缓冲器中去除媒体数据的消息。该消息可以是HRBM去除消息,可以被包括在其他MMT信令消息中,和/或可以被包括在向客户端设备流传送媒体内容的起始处。在一个示例中,该缓冲器是图5中的MMTP去封装缓冲器515。在接收到该消息的时间附近,例如,在接收到该消息之后,客户端设备可以开始接收与该消息相关联的媒体数据传送以及数据去除的模式。也可以在开始通过客户端设备接收媒体数据传送之后接收该消息,例如,在对于所支持的和/或可用的用于媒体数据的去除模式已经改变的情况下。
然后,客户端设备从该消息中识别出模式的类型(步骤710)。例如,在步骤710中,客户端设备从关于在所接收到的消息中所指示的模式的信息中识别出用于从缓冲器中去除数据的模式。模式可以包括:客户端设备可以去除完整的MPU的模式、客户端设备可以去除完整的电影片段的模式以及客户端设备可以去除完整的MFU的模式。客户端设备(例如,控制器340)可以选择在消息中所指示的模式当中具有最大需要缓冲器大小的模式的类型,以防止缓冲器的上溢或下溢。
客户端设备计算初始延迟(步骤715)。例如,在步骤715中,客户端设备可以基于数据的传送参数和所选取的模式来计算初始延迟(例如,直到接收到足够的完整的MPU、MFU或电影片段以起始开始从缓冲器中去除数据为止的时间)。客户端设备还计算去除速率(步骤720)。例如,在步骤720中,客户端设备可以基于数据的传送参数和所选取的模式来计算去除速率(例如,接收和重新构建完整的MPU、MFU或电影片段的速率,以及针对呈现的要求,例如,实时显示、记录等)。客户端设备可以计算在从缓冲器中去除数据之前的初始延迟以及去除速率两者。
之后,客户端设备从缓冲器中去除数据并且将重新构建后的数据传递到上层(步骤725)。例如,在步骤725中,客户端设备可以基于所识别的模式的类型(例如,去除完整的MPU、MFU或电影片段)来去除数据。客户端设备将重新构建后的数据传递到上层——诸如呈现层——以用于在显示器上对用户进行呈现。
图8示出了根据本公开用于通过服务器来指示数据去除管理的示例处理的流程图。例如,可以通过图4中的发送实体405来执行在图8中所描绘的处理。还可以通过图2中的服务器200来实施处理。
在服务器生成包括关于用于去除所接收到的数据的模式的数量的信息的消息的情况下开始处理(步骤805)。例如,在步骤805中,消息可以包括关于从在客户端处的缓冲器中去除媒体数据的管理信息的消息。服务器可以包括例如针对多个可用和/或所支持的模式中的每个来指示用于去除数据的模式的类型的信息。服务器还可以将信息包括在指示缓冲器所需要的最大大小的消息中。
之后,服务器向客户端设备发送消息(步骤810)。例如,在步骤810中,服务器向客户端发送消息,以信号发送从客户端设备的MMTP去封装缓冲器中去除数据的操作和管理。在这些示例中,服务器可以是与向客户端设备发送媒体数据的服务器相同的服务器或不同的服务器。
尽管图7和图8分别地示出了用于通过客户端设备管理所接收到的数据和通过服务器指示数据去除管理的处理的示例,但是可以对图7和图8进行各种改变。例如,虽然被示出为一系列步骤,但是每个图中的各个步骤可以重叠、并行地发生、以不同的次序发生或发生多次。
尽管已经参考示例性实施例描述了本公开,但是可以向本领域技术人员建议各种改变和修改。旨在使得本公开包含这样的改变和修改,只要其落入在所附权利要求书的范围内即可。
本申请中的描述的任何部分不应当被错误地认为暗示到任何特定的元件、步骤或功能是在权利要求范围中必须被包括的必要元素。本专利的主题的范围仅通过权利要求书来定义。
Claims (14)
1.一种用于通过客户端设备来管理所接收到的数据的方法,所述方法包括:
接收包括下述信息的消息,所述信息关于用于从在客户端设备处的缓冲器中去除数据的模式的数量;
从通过所接收到的消息中关于模式的信息所指示的模式当中,选择用于从具有最大需要缓冲器大小的缓冲器中去除数据的模式;以及
基于所识别的模式来从缓冲器中去除数据,
其中,所述模式包括:在其中客户端设备去除完整的运动图像专家组MPEG媒体传输MMT处理单元MPU的模式、在其中客户端设备去除完整的电影片段的模式以及在其中客户端设备去除完整的MMT片段单元MFU的模式。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,基于所识别的模式来从缓冲器中去除数据包括:
计算在开始从缓冲器中去除数据之前的初始延迟;以及
计算从缓冲器中去除数据的速率。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述消息是假设接收器缓冲器模型HRBM去除消息。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,缓冲器是运动图像专家组MPEG媒体传输协议MMTP去封装缓冲器。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,从缓冲器中去除数据包括将用于呈现的数据转发给用户。
6.一种用于指示通过服务器进行的数据去除管理的方法,所述方法包括:
生成包括下述信息的消息,所述信息关于用于从在客户端设备处的缓冲器中去除所接收到的数据的模式的数量,所述信息针对每个模式指示用于去除数据的模式的类型以及缓冲器的所需的最大大小,以及
向客户端设备发送所述消息,
其中,所述模式包括:在其中客户端设备去除完整的运动图像专家组MPEG媒体传输MMT处理单元MPU的模式、在其中客户端设备去除完整的电影片段的模式以及在其中客户端设备去除完整的MMT片段单元MFU的模式。
7.根据权利要求6所述的方法,其中,所述消息是假设接收器缓冲器模型HRBM去除消息。
8.一种用于管理所接收到的数据的客户端设备中的装置,所述装置包括:
存储器,包括被配置为至少暂时地存储数据的缓冲器;
接收器,被配置为接收包括下述信息的消息,所述信息关于用于从在客户端设备处的缓冲器中去除数据的模式的数量;以及
控制器,被配置为从通过所接收到的消息中关于模式的信息所指示的模式当中,选择用于从具有最大需要缓冲器大小的缓冲器中去除数据的模式,并且基于所识别的模式的类型来从缓冲器中去除数据,
其中,所述模式包括:在其中客户端设备去除完整的运动图像专家组MPEG媒体传输MMT处理单元MPU的模式、在其中客户端设备去除完整的电影片段的模式以及在其中客户端设备去除完整的MMT片段单元MFU的模式。
9.根据权利要求8所述的装置,其中,所述控制器进一步被配置为:计算在开始从缓冲器中去除数据之前的初始延迟,以及计算从缓冲器中去除数据的速率。
10.根据权利要求8所述的装置,其中,所述消息是假设接收器缓冲器模型HRBM去除消息。
11.根据权利要求8所述的装置,其中,所述缓冲器是运动图像专家组MPEG媒体传输协议MMTP去封装缓冲器。
12.根据权利要求8所述的装置,其中,所述控制器进一步被配置为将来自缓冲器的、用于呈现的数据转发给用户。
13.一种用于指示数据去除管理的装置,所述装置包括:
控制器,被配置为生成包括下述信息的消息,所述信息关于用于从在客户端设备处的缓冲器中去除所接收到的数据的模式的数量,所述信息针对每个模式指示用于去除数据的模式的类型以及缓冲器的所需的最大大小;以及
传送器,被配置为向客户端设备发送所述消息,
其中,所述模式包括:在其中客户端设备去除完整的运动图像专家组MPEG媒体传输MMT处理单元MPU的模式、在其中客户端设备去除完整的电影片段的模式以及在其中客户端设备去除完整的MMT片段单元MFU的模式。
14.根据权利要求13所述的装置,其中,所述消息是假设接收器缓冲器模型HRBM去除消息。
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