一种音频传输的自适应方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种音频传输的自适应方法及装置，其方法包括：获取与流媒体客户端之间的当前网络的传输速率；根据待传输的音频流在预定编码策略下的音频帧的比特数与传输速率，计算音频帧的传输时间；判断传输时间是否超出一预设的传输时延阈值；若未超出，按照预定编码策略，对音频流进行编码后并发送至向流媒体客户端；若超出，则调整预定编码策略，降低音频流编码后的音频帧的比特数，并将编码后的音频流发送至流媒体客户端。本发明专利技术通过网络的当前传输速率与预设的传输时延阈值的关系，来调整音频流的编码策略，以使音频传输适应当前网络的传输速率，解决了因网络抖动或网络不稳定而造成的高于标准要求的时延，进而影响设备之间配合异常的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及流媒体传输领域，尤其涉及一种音频传输的自适应方法及装置。
技术介绍
目前流媒体传输已成为网络通信中的一常用功能，在流媒体传输的框架中，存在某些对于音频流的限制，其中一个比较普遍的问题是对于音频流时延的要求。音频流时延包括：网络传输时延和编码设备时延，为了降低音频流时延通常由两个方向入手：一是降低网络时延，优化网络结构，例如建立端到端的直接物理连接，采用高效传输控制协议，以及优化网络环境等；一是优化设备处理效率，提高设备的运算速率，优化处理逻辑，提高程序效率。虽然以上两种方式可以在很大程度上解决音频流时延的问题，但均不能解决网络环境的随机性问题。现有技术中，无论物理层基于何种网络拓扑结构，何种网络介质，网络抖动、网络不稳定都无法避免，在这样的情况下，可能出现高于标准要求的时延，从而可能导致设备之间配合异常。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种音频传输的自适应方法及装置，解决了当网络抖动时，音频流时延超标的问题。依据本专利技术的一个方面，提供了一种音频传输的自适应方法，应用于流媒体服务器端，包括：获取与流媒体客户端之间的当前网络的传输速率；根据待传输的音频流在预定编码策略下的音频帧的比特数与传输速率，计算音频帧的传输时间；判断传输时间是否超出一预设的传输时延阈值；若未超出，按照预定编码策略对音频流进行编码，并发送至向流媒体客户
端；若超出，则调整预定编码策略，降低音频流编码后的音频帧的比特数，并将编码后的音频流发送至流媒体客户端。其中，获取与流媒体客户端之间的当前网络的传输速率的步骤包括：向流媒体客户端发送网络探测消息，其中，网络探测消息携带有发送网络探测消息的第一时间；接收流媒体客户端响应网络探测消息后发送的探测响应消息，其中，探测响应消息携带有流媒体客户端接收到网络探测消息的第二时间；根据第二时间与第一时间的时间差，以及网络探测消息的比特数，计算与流媒体客户端之间的传输速率。其中，调整预定编码策略，降低编码后的音频帧的比特数的步骤包括：检测编码特性是否支持第一编码策略；若支持，则根据第一编码策略降低音频流编码后的音频帧的比特数，并判断降低比特数后的音频帧的传输时间是否超出传输时延阈值；若未超出，则将编码后的音频流发送至流媒体客户端；若超出，则检测编码特性是否支持第二编码策略；若不支持，则检测编码特性是否支持第二编码策略；若不支持第二编码策略，则丢弃音频流编码后的音频帧中的部分帧；若支持第二编码策略，则根据第二编码策略降低音频流编码后的音频帧的比特数，并判断降低比特数后的音频帧的传输时间是否超出传输时延阈值；若未超出，则将编码后的音频流发送至流媒体客户端；若超出，则丢弃音频流编码后的音频帧中的部分帧；第一编码策略为分帧策略和多码率策略中的一种，第二编码策略为另一种。其中，第一编码策略为分帧策略，分帧策略包括多种帧长；根据第一编码策略降低音频流编码后的音频帧的比特数的步骤包括：将音频流分为多个第一音频流，并按照当前编码码率对第一音频流进行编码，其中，第一音频流的长度为分帧策略中的最短帧长。其中，第二编码策略为多码率策略，多码率策略包括：所支持的编码码率集合；根据第二编码策略降低音频流编码后的音频帧的比特数的步骤包括：采用编码码率集合中低于当前编码码率的编码码率对第一音频流重新编
码。其中，第一编码策略为多码率策略，多码率策略包括：所支持的编码码率集合；根据第一编码策略降低音频流编码后的音频帧的比特数的步骤包括：采用编码码率集合中低于当前编码码率的编码码率对音频流重新编码。其中，第二编码策略为分帧策略，分帧策略包括多种帧长，根据第二编码策略降低音频流编码后的音频帧的比特数的步骤包括：将编码后的音频帧分为多个第一音频帧，第一音频帧的长度为分帧策略中的最短帧长。依据本专利技术的另一个方面，还提供了一种音频传输的自适应装置，应用于流媒体服务器端，包括：获取模块，用于获取与流媒体客户端之间的当前网络的传输速率；计算模块，用于根据待传输的音频流在预定编码策略下的音频帧的比特数与传输速率，计算音频帧的传输时间；判断模块，用于判断是否超出一预设的；第一调整模块，用于当传输时间未超出传输时延阈值时，按照预定编码策略对音频流进行编码，并发送至向流媒体客户端；第二调整模块，用于当传输时间超出传输时延阈值时，调整预定编码策略，降低音频流编码后的音频帧的比特数，并将编码后的音频流发送至流媒体客户端。其中，获取模块包括：发送单元，用于向流媒体客户端发送网络探测消息，其中，网络探测消息携带有发送网络探测消息的第一时间；接收单元，用于接收流媒体客户端响应网络探测消息后发送的探测响应消息，其中，探测响应消息携带有流媒体客户端接收到网络探测消息的第二时间；计算单元，用于根据第二时间与第一时间的时间差，以及网络探测消息的比特数，计算与流媒体客户端之间的传输速率。其中，第二调整模块包括：第一检测单元，用于检测编码特性是否支持第一编码策略；第一调整单元，用于当支持第一编码策略时，根据第一编码策略降低音频
流编码后的音频帧的比特数；第一判断单元，用于判断降低比特数后的音频帧的传输时间是否超出传输时延阈值；若未超出，则将编码后的音频流发送至流媒体客户端；若超出，则检测编码特性是否支持第二编码策略；第二检测单元，用于当不支持第一编码策略时，检测编码特性是否支持第二编码策略；第二调整单元，用于当不支持第二编码策略时，丢弃音频流编码后的音频帧中的部分帧；当支持第二编码策略时，根据第二编码策略降低音频流编码后的音频帧的比特数；第二判断单元，用于判断降低比特数后的音频帧的传输时间是否超出传输时延阈值；若未超出，则将编码后的音频流发送至流媒体客户端；若超出，则丢弃音频流编码后的音频帧中的部分帧；其中，第一编码策略为分帧策略和多码率策略中的一种，第二编码策略为另一种。其中，第一编码策略为分帧策略，分帧策略包括多种帧长；第一调整单元包括：第一调整子单元，用于将音频流分为多个第一音频流，并按照当前编码码率对第一音频流进行编码，其中，第一音频流的长度为分帧策略中的最短帧长。其中，第二编码策略为多码率策略，多码率策略包括：所支持的编码码率集合；第二调整单元包括：第二调整子单元，用于采用编码码率集合中低于当前编码码率的编码码率对第一音频流重新编码。其中，第一编码策略为多码率策略，多码率策略包括：所支持的编码码率集合；第一调整单元还包括：第三调整子单元，用于采用编码码率集合中低于当前编码码率的编码码率对音频流重新编码。其中，第二编码策略为分帧策略，分帧策略包括多种帧长，第二调整单元还包括：第四调整子单元，用于将编码后的音频帧分为多个第一音频帧，第一音频
帧的长度为分帧策略中的最短帧长。本专利技术的实施例的有益效果是：一种音频传输的自适应方法及装置，通过发送网络探测消息的方式，计算当前网络的传输速率，根据待传输音频流在预定编码策略下的音频帧的比特数与传输速率，计算该音频帧的传输时间，再判断得到的传输时间是否超出了预设的传输时延阈值，若未超出，则按照预定编码策略对该音频流进行编码并发送至流媒体客户端，若超出，则调整预定编码策略，降低音频流编码后的比特数，并将编码后的音频流发送至流媒体客户端。根据当前网络传输速率与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种音频传输的自适应方法，应用于流媒体服务器端，其特征在于，包括：获取与流媒体客户端之间的当前网络的传输速率；根据待传输的音频流在预定编码策略下的音频帧的比特数与所述传输速率，计算所述音频帧的传输时间；判断所述传输时间是否超出一预设的传输时延阈值；若未超出，按照所述预定编码策略对所述音频流进行编码，并发送至所述流媒体客户端；若超出，则调整所述预定编码策略，降低所述音频流编码后的音频帧的比特数，并将编码后的音频流发送至所述流媒体客户端。

【技术特征摘要】
1.一种音频传输的自适应方法，应用于流媒体服务器端，其特征在于，包括：获取与流媒体客户端之间的当前网络的传输速率；根据待传输的音频流在预定编码策略下的音频帧的比特数与所述传输速率，计算所述音频帧的传输时间；判断所述传输时间是否超出一预设的传输时延阈值；若未超出，按照所述预定编码策略对所述音频流进行编码，并发送至所述流媒体客户端；若超出，则调整所述预定编码策略，降低所述音频流编码后的音频帧的比特数，并将编码后的音频流发送至所述流媒体客户端。2.根据权利要求1所述的音频传输的自适应方法，其特征在于，获取与流媒体客户端之间的当前网络的传输速率的步骤包括：向所述流媒体客户端发送网络探测消息，其中，所述网络探测消息携带有发送所述网络探测消息的第一时间；接收所述流媒体客户端响应所述网络探测消息后发送的探测响应消息，其中，所述探测响应消息携带有所述流媒体客户端接收到所述网络探测消息的第二时间；根据所述第二时间与所述第一时间的时间差，以及所述网络探测消息的比特数，计算与所述流媒体客户端之间的传输速率。3.根据权利要求1或2所述的音频传输的自适应方法，其特征在于，调整所述预定编码策略，降低编码后的音频帧的比特数的步骤包括：检测所述编码特性是否支持第一编码策略；若支持，则根据所述第一编码策略降低所述音频流编码后的音频帧的比特数，并判断降低比特数后的音频帧的传输时间是否超出所述传输时延阈值；若未超出，则将编码后的音频流发送至所述流媒体客户端；若超出，则检测所述编码特性是否支持第二编码策略；若不支持，则检测所述编码特性是否支持第二编码策略；若不支持所述第
\t二编码策略，则丢弃所述音频流编码后的音频帧中的部分帧；若支持所述第二编码策略，则根据所述第二编码策略降低所述音频流编码后的音频帧的比特数，并判断降低比特数后的音频帧的传输时间是否超出所述传输时延阈值；若未超出，则将编码后的音频流发送至所述流媒体客户端；若超出，则丢弃所述音频流编码后的音频帧中的部分帧；所述第一编码策略为分帧策略和多码率策略中的一种，所述第二编码策略为另一种。4.根据权利要求3所述的音频传输的自适应方法，其特征在于，所述第一编码策略为分帧策略，所述分帧策略包括多种帧长；根据所述第一编码策略降低所述音频流编码后的音频帧的比特数的步骤包括：将所述音频流分为多个第一音频流，并按照当前编码码率对所述第一音频流进行编码，其中，第一音频流的长度为所述分帧策略中的最短帧长。5.根据权利要求4所述的音频传输的自适应方法，其特征在于，所述第二编码策略为多码率策略，所述多码率策略包括：所支持的编码码率集合；根据所述第二编码策略降低所述音频流编码后的音频帧的比特数的步骤包括：采用所述编码码率集合中低于当前编码码率的编码码率对所述第一音频流重新编码。6.根据权利要求3所述的音频传输的自适应方法，其特征在于，所述第一编码策略为多码率策略，所述多码率策略包括：所支持的编码码率集合；根据所述第一编码策略降低所述音频流编码后的音频帧的比特数的步骤包括：采用所述编码码率集合中低于当前编码码率的编码码率对所述音频流重新编码。7.根据权利要求6所述的音频传输的自适应方法，其特征在于，所述第二编码策略为分帧策略，所述分帧策略包括多种帧长，根据所述第二编码策略降低所述音频流编码后的音频帧的比特数的步骤包括：将编码后的音频帧分为多个第一音频帧，所述第一音频帧的长度为所述分帧策略中的最短帧长。8.一种音频传输的自适应装置，应用于流媒体服务器端，其特征在于，包括：获...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘霖，赵旭，刘聪，
申请(专利权)人：中国移动通信集团公司，
类型：发明
国别省市：北京;11