[发明专利]视频点播网络的流媒体封包解包方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及视频点播网络技术领域，更具体地说，涉及视频点播网络的流媒体封包解包方法及系统。

背景技术

将成本较低的HFC网络(混合光纤同轴电缆网)应用到视频点播网络中，将使运营商将更加有效地利用现有的HFC网络资源，以较低的代价在HFC网络上实现交互数字电视业务，为扩展交互式数字电视业务提供多种接入方案。

在HFC的互动电视方案中，相对于IPTV(互联网电视)系统，引入QAM设备(正交幅度调制转换设备)之后，STB(机顶盒)和边缘流媒体服务引擎缓存之间的控制信息和视频流数据分别通过不同的通路传输。由于上行的点播请求信息量极小，可以通过任何一种IP网络送到VOD(视频点播)系统头端，下行的视频流则通过使用了QAM设备的HFC网络送达用户STB。

QAM设备是一种能将数字媒体信号调制成射频信号在HFC网络上进行传输的设备。QAM设备一般被部署在边缘节点，输入为lP数据，输出为射频(RF)信号。

基于HFC网络的视频点播网络与现行IPTV系统的区别是，STB的接入认证、信息浏览等流程相同，通过IP网络交互，当用户的点播请求被重定向到边缘流服务器后，流服务器并不直接把视频流通过IP网络传输给STB，而是将视频流以恰当的封包形式输出至QAM设备，QAM将视频流调制成射频(RF，Radio Frequency)，通过HFC网络传输给STB，STB对视频流进行解调和解码。

由于HFC网络是以射频RF传输信号，同时在基于HFC网络的视频点播系统中引入了QAM设备，为了适应QAM设备的传输特性，更好地利用HFC网络的资源、提高带宽的利用率以及视频流播放的速度，需要对所传输的数据格式进行定义，以最适合QAM设备和HFC网络传输的格式封装数据。

发明内容

本发明的目的是提供一种适合QAM设备和HFC网络传输的数据封装格式，具体地说，涉及在基于HFC网络的视频点播网络中的流媒体封包解包方法及系统。

根据本发明的第一方面，提供一种视频点播网络的流媒体封包解包方法，所述视频点播网络是基于HFC网络的视频点播网络，STB通过HFC网络和QAM设备连接到主干网，由HFC网络向STB提供服务，所述流媒体封包解包方法包括：

将通过视频/音频信号编码而成的数字信号封装成TS流(传输码流)格式，并加上TS包头；

将TS流封装成UDP格式，并加上UDP和TCP/IP包头，通过主干网传送给QAM设备；

QAM设备将去除UDP和TCP/IP包头，从UDP格式中提取TS流，并通过射频RF信号传输给HFC网络；

HFC网络将TS流以射频RF信号的形式传输给STB；

STB将TS流还原成数字信号，并有STB中的解码芯片将数字信号解码成视频/音频信号。

根据本发明的一实施例，流媒体数据为视频/音频信号通过MPEG 4编码而成时，该方法还包括：

将通过视频/音频信号编码而成的数字信号封装成RTP/RTCP(实时传输协议/实时传输控制协议)格式，加上RTP/RTCP包头，再将RTP/RTCP包封装成TS格式；以及

STB先将TS流还原成RTP/RTCP格式，再进一步还原成数字信号，并由STB中的解码芯片将数字信号解码成视频/音频信号。

较佳的，同一个RTP/RTCP包的数据被拆分到一个或数个TS包中，所述RTP/RTCP格式中包括嵌入标示头，用于识别位于不同的TS包中的属于同一个RTP/RTCP包的数据。

根据本发明的一实施例，将视频/音频数据编码成为RTP/RTCP数据包，长度最大不超过1416字节；

所述RTP/RTCP包中的数据分别属于不同音频和/或视频轨道，每个RTP/RTCP包包括4个字节的嵌入标示头，用于标识RTP/RTCP包所属的音频和/或视频轨和记录RTP/RTCP包的长度；

所述RTP/RTCP包拆分到多个TS数据包中，并且在RTP/RTCP头所在的TS数据包头上置起始标志；

将TS数据包封装到UDP数据包中时，每个UDP数据包承载的TS包为1-7个。

较佳的，所述方法还包括，码流控制步骤，使码流趋于平滑，该步骤包括：

限速控制步骤，引入一个拥塞窗口，记录当前时间片已发送的数据量，对每个时间片内发送的数据进行限制，当新的时间片到来时，拥塞窗口将被清空，从前开始累加发送的数据量，当某一段码流过大拥塞窗口被填满时，将停止发包，到下一个时间片再尝试进行发送；