在多个媒体流之间调整带宽的系统和方法技术方案

这里公开了在多个媒体流之间调整带宽的系统和方法，其中该多个媒体流是在共同的订户连接上递送的。一个这种方法包括接收描述在该订户连接上配设的最大比特率的信息，并且接收多个媒体流。每个媒体流利用相应的比特率，并且多个媒体流具有组合比特率。该方法还包括调整这多个媒体流中的至少一部分的比特率，以使得组合比特率与在订户连接上配设的最大比特率相关。

【技术实现步骤摘要】
分案申请说明本申请是申请日为2008年11月25日、申请号为200880117866.3、题为“在多个媒体流之间调整带宽的系统和方法”的以PCT申请进入中国国家阶段的专利技术专利申请的分案申请。
本公开涉及电子设备，更具体而言涉及用于在多个媒体流之间调整带宽的系统和方法。
技术介绍
越来越多的消费者目前在其家中拥有到因特网的高速或者说宽带连接。一般来说，消费者通过此宽带连接来接收因特网接入服务，该宽带连接使得一个或多个个人计算机可以访问万维网和其他因特网资源。除了此数据服务之外，由宽带连接提供的增大的带宽还使得提供商可以向位于家庭中的多媒体终端适配器(MTA)或数字家庭通信终端(DHCT)递送其他媒体服务，例如电话、数字电视和/或视频。这些数据和媒体服务共享订户的宽带连接的带宽。在宽带视频或音乐服务的情况下，订户接收到的各个节目由组合成单个用户体验的媒体流的集合构成。例如，视频节目包括视频和音频流，并且还可包括一个或多个数据流。这些节目中的每一个使用一定量的带宽，其中该带宽与图片质量成比例。从而，为了支持例如携带一个高清晰度(HD)节目和两个标准清晰度(SD)节目的宽带视频服务，需要特定量的带宽。另外，该带宽要求可以被看作针对瞬时需求、平均需求和最大需求的三个不同要求。一般来说，一些订户宽带连接支持比其他订户宽带连接更大的带宽。通常，可用的订户带宽取决于环路长度(订户位置与服务提供商的发送设备之间的距离)。因此，可递送到订户的视频节目的量取决于订户连接的特性。然而，提供商网络传统上被构建为使得每一个订户连接支持有保证的最小带宽，然后提供商递送限于此最小量的内容。因此，具有能够接收30兆比特(Mbits)的连接的订户被仅能接收25Mb/s的订户所限制。因此，需要解决这个和其他缺陷。
技术实现思路
这里公开了在多个媒体流之间调整比特率的系统和方法，其中该多个媒体流是在共同的订户连接上递送的。一个这种方法包括接收描述在该订户连接上配设的最大比特率的信息，并且接收多个媒体流。每个媒体流利用相应的比特率，并且多个媒体流具有组合比特率。该方法还包括调整这多个媒体流中的至少一部分的比特率，以使得组合比特率与在订户连接上配设的最大比特率相关。一个这种系统包括被配置为确定在订户连接上配设的最大比特率的逻辑，以及被配置为接收多个媒体流的逻辑。每个媒体流利用相应的比特率。多个媒体流具有组合比特率。该系统还包括被配置为调整这多个媒体流中的至少一部分的比特率，以使得组合比特率与在订户连接上配设的最大比特率相关的逻辑。另一个这种系统包括多个速率转换引擎。每个速率转换引擎接收具有比特率的相应输入流，并且每个产生具有经调整的比特率的相应输出流。该系统还包括统计速率控制器，被配置为向多个速率转换引擎中的每一个告知相应的经调整的比特率。该系统还包括最大比特率确定逻辑，被配置为接收对在订户线路上支持的最大比特率的指示并且将最大比特率告知给统计速率控制器。统计速率控制器还被配置为确定每个速率转换引擎的经调整比特率，以使得输出流的组合比特率小于最大比特率。附图说明参考以下附图可更好地理解本公开的许多方面。附图中的组件不一定是成比例的，而重点在于清楚地图示出本公开的原理。图1是用于在多个媒体流之间调整带宽的系统和方法的一个实施例所处的环境的框图。图2是来自图1的速率转换器(transrater)的一个实施例的框图。图3是示出由来自图2的统计速率控制器产生的恒定比特率包络的示图。图4是描述由来自图1和2的速率转换器执行的示例性方法的流程图，其中最大指定比特率是固定的。图5是描述由来自图1和2的速率转换器执行的示例性方法的流程图，其中最大指定比特率可随时间而变。图6是示出实现了这里公开的在多个媒体流之间调整带宽的系统和方法的各种实施例的来自图1的示例性速率转换器的选定组件的框图。具体实施方式图1是用于在多个媒体流之间调整带宽的系统和方法的一个实施例所处的环境的框图。核心网络适配设备110接收用于递送到各种订户的一个或多个数字源格式化媒体流115。在本公开中，术语“媒体流”指的是包括视频帧、音频帧、超媒体、多媒体或其任何组合的流。源格式化媒体流115的常见编码格式包括MPEG-2、MPEG-4和VC-1。在一些环境中，经编码的媒体流表示单个节目，从而包含复用在一起成为单个节目传输流(SPTS)的视频和音频流。源格式化媒体流115可从各种源提供。在图1的示例性环境中，源格式化媒体流115E由对来自诸如有线电视网络或无线电视台之类的媒体内容源的模拟信号编码的编码器120提供，而源格式化媒体流115S是从数字媒体内容服务器130提供来的。向核心网络适配设备110提供源格式化媒体流115的其他方式应当是本领域的普通技术人员所熟悉的，并且意欲处于本公开的范围内。核心网络适配设备110使源格式化媒体流115为通过核心网络140传输作好准备。虽然此适配的细节取决于核心网络的类型，但是适配一般包括将节目流封装成分组，为这些分组使用广播寻址，并且组合分组节目流。其结果是包括多于一个节目流并且适合于在核心网络140上传输的核心网络格式化媒体流145。本领域的普通技术人员应当熟悉将信息封装成分组的概念和操作，以及多播和广播寻址技术，因此本公开中将不进一步论述这些特征。这种技术人员应当理解，可以使用对所使用的特定传输网络来说适当的多播或广播技术。在一个实施例中，MPEG传输流(TS)分组被封装在第3层因特网协议(IP)分组内。在另一实施例中，MPEGTS分组被封装在实时传输协议(RTP)分组内，而实时传输协议分组进而又被封装在IP分组内。在另一实施例中，使用VC-1流而不是MPEG流。想去往许多不同的订户的、在核心网络格式化媒体流145内携带的多个节目通过核心网络140传输，并且被递送到位于网络边缘的交换机150。本领域的普通技术人员应当理解，交换通常是在第3层或第2层执行的，但可以在任何层执行。每个交换机150针对特定的订户选择在核心网络格式化媒体流145中携带的节目的子集，并且产生寻址到该订户的交换机格式化媒体流155。在一些实施例中，交换机格式化媒体流155使用多播地址，而在其他实施例中使用单播地址。本领域的普通技术人员应当熟悉分别使用多播和单播地址将分组递送到订户群组和单个订户。这种技术人员还应当理解，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在多个媒体流之间调整比特率的方法，其中该多个媒体流是在共同的订户连接上递送的，该方法包括：接收描述在所述订户连接上配设的最大比特率的信息；接收多个媒体流，其中所述多个媒体流中的每个媒体流利用相应的比特率，并且所述多个媒体流具有组合比特率；由统计复用器使用统计复用实时地确定所述多个媒体流中每一个的比特率需求，并向所述多个媒体流中的至少一个媒体流分配与所确定的实时比特率需求以及组合比特率相一致的新比特率；由所述统计复用器在交换机处通过对所述多个媒体流中的所述至少一个媒体流部分解码并随后重编码来基于所分配的新比特率调整所述多个媒体流中的所述至少一个媒体流的相应的比特率，其中调整带宽还包括生成复杂度信息，该复杂度信息包括所述媒体流的编码级别；以及将所述复杂度信息与经调整的比特率一同发送到所述统计复用器，其中所述统计复用器被配置为基于所述复杂度信息、所述实时比特率需求和所述组合比特率在所述多个媒体流之间交易带宽。

【技术特征摘要】
2007.11.29 US 11/946,9111.一种在多个媒体流之间调整比特率的方法，其中该多个媒体流是在
共同的订户连接上递送的，该方法包括：
接收描述在所述订户连接上配设的最大比特率的信息；
接收多个媒体流，其中所述多个媒体流中的每个媒体流利用相应的比
特率，并且所述多个媒体流具有组合比特率；
由统计复用器使用统计复用实时地确定所述多个媒体流中每一个的比
特率需求，并向所述多个媒体流中的至少一个媒体流分配与所确定的实时
比特率需求以及组合比特率相一致的新比特率；
由所述统计复用器在交换机处通过对所述多个媒体流中的所述至少一
个媒体流部分解码并随后重编码来基于所分配的新比特率调整所述多个媒
体流中的所述至少一个媒体流的相应的比特率，其中调整带宽还包括生成
复杂度信息，该复杂度信息包括所述媒体流的编码级别；以及
将所述复杂度信息与经调整的比特率一同发送到所述统计复用器，其
中所述统计复用器被配置为基于所述复杂度信息、所述实时比特率需求和
所述组合比特率在所述多个媒体流之间交易带宽。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述调整还包括：
调整所述多个媒体流中每个媒体流的比特率，以使得所述组合比特率
与在所述订户连接上配设的最大比特率相关。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述调整还包括：
调整所述多个媒体流中每个媒体流的比特率，以使得所述组合比特率
接近在所述订户连接上配设的最大比特率。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述调整还包括：
调整所述多个媒体流中的至少一部分的比特率，以使得所述组合比特
率与在所述订户连接上配设的最大比特率减去在所述订户连接上配设的保
留比特率相关。
5.如权利要求1所述的方法，还包括接收描述在所述订户连接上配设
的保留带宽的信息，其中所述调整还包括调整所述多个媒体流中的至少一

\t部分的比特率，以使得所述组合比特率与在所述订户连接上配设的最大比
特率减去在所述订户连接上配设的保留带宽相关。
6.如权利要求1所述的方法，还包括接收描述在所述订户连接上的保
留带宽的变化的信息，其中所述调整还包括调整所述多个媒体流中的至少
一部分的比特率，以使得所述组合比特率与在所述订户连接上配设的最大
比特率减去所述订户连接上的保留带宽相关。
7.一种在多个媒体流之间调整比特率的系统，其中该多个媒体流是在
共同的订户连接上递送的，该系统包括：
处理器；以及
存储器，该处理器包含能由所述处理器执行的指令，所述处理器当在
运行所述指令时，能操作以：
在交换机处确定在所述订户连接上配设的最大比特率，其中所述
交换机被配置为接收多个媒体流，所述多个媒体流中的每个媒体流利
用相应的比特率，所述多个媒体流具有组合比特率；
使用统计复用确定所述多个媒体流中每一个的实时比特率需求，
并向所述多个媒体流中的至少一个媒体流分配与所确定的实时比特率
需求以及组合比特率相一致的新比特率；
通过对所述多个媒体流中的所述至少一个媒体流部分解码并随后
重编码来基于所分配的新比特率调整所述多个媒体流中的所述至少一
个媒体流的比特率；
生成复杂度信息，该复杂度信息包括所述多个媒体流中的所述至
少一个媒体流的编码级别；以及
将所生成的复杂度信息与经调整的比特率一同发送到所述统...

【专利技术属性】
技术研发人员：简·马里特斯·尼古拉斯·菲尔伯特，詹姆斯·尤金·小坎娜拉，
申请(专利权)人：科学亚特兰大有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US