專利名稱：用于媒體流同步的方法、系統(tǒng)和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及媒體流的同步，以及具體地、然而不是必須地，涉及一種方法和系統(tǒng)，該方法和系統(tǒng)用于同步第一和第二媒體流，緩沖器、同步服務器和在這種系統(tǒng)中使用的終端以及使用這種方法的計算機產(chǎn)品程序。
背景技術(shù)：
例如網(wǎng)絡語音電話業(yè)務(VoIP)和交互式(protocol)網(wǎng)絡電視(IPTV)的新多媒體技術(shù)開啟了全方位的新多媒體服務。這種服務中的一種類型能夠使一組用戶分別觀看相同的TV頻道并且利用文本、音頻和/或視頻彼此交流。這種服務中的另一種類型提供互動式 電視體驗，例如廣播的電視智力競賽，其中，在家的電視觀眾可以輸入廣播問題的答案并參加電視節(jié)目。這種服務要求終端的輸出信號被同時傳輸?shù)浇M中的所有用戶。換句話說，組中對應于不同目的地的顯示輸出或者放出裝置的輸出應該被同步，例如，電視、個人數(shù)字助理(PDA)，移動裝置、個人電腦(PC)或它們的組合。在IPTV系統(tǒng)中，TV頻道信號典型地作為經(jīng)由網(wǎng)絡節(jié)點通過操作員的高帶寬IP網(wǎng)絡的一個或多個被打包的流傳輸?shù)竭@種服務的訂購者終端，所述網(wǎng)絡節(jié)點例如頭端、邊緣路由器和訪問節(jié)點。在流傳輸期間，數(shù)據(jù)包承受網(wǎng)絡中的未知延遲，例如，傳輸延遲、網(wǎng)路路由差異以及編碼差異和解碼延遲。作為結(jié)果，在第一終端(第一目的地)接收的音頻數(shù)據(jù)包和視頻流與在另一第二終端接收的那些(第二目的地)之間的暫時關(guān)系會被打亂。為了使IPTV內(nèi)容流送到終端，通常使用實時傳輸協(xié)議(RTP)。RTP提供了序列編號和時間戳。使用RTP，在相同的線端終端處終止的相關(guān)流之間(流間同步)，或者在不同線端終端線端終端處終止的相關(guān)流之間(組同步或目的地間同步)，一個流中的暫時關(guān)系(流內(nèi)部同步)可以被恢復。本發(fā)明還可以應用到其他媒體傳輸協(xié)議，例如，使用通過UDP的MPEG傳輸流或者使用HTTP作為傳輸協(xié)議。F. Boronat等的題目為“Multimedia a group andinter-stream synchronization techniques A comparative study，，(多媒體組和流間同步技術(shù)比較研究)(Elsevier Information Systems (愛思維爾信息系統(tǒng))34 (2009),PP- 108-131)提供了目的地間同步技術(shù)的全面概述。所參考的目的地間同步技術(shù)可以被分割成三種主要類別。在“同步大師方案(Synchronization Maestro Scheme)”(SMS)中，中心同步母機從組中的所有終端收集定時信息并通過將控制包分布到終端調(diào)整輸出定時。在“主從式接收器方案”(MSRS)中，接收器(終端)被分類成主接收器和分接收器。主接收器將其輸出定時多路傳送到分接收器，因此，其調(diào)整它們數(shù)據(jù)包的輸出定時。在“分布式控制方案”(DCS)中，每個終端(接收器)將所有定時信息多路傳送到組中的所有其他終端，并且所述終端被配置成用于計算合適的輸出定時。這些方案共同具有的是同步或者在媒體流源或者在媒體流接收端發(fā)生。W02009/053072描述了另一種控制網(wǎng)絡目的地間同步方案，其中，例如在媒體路徑中的邊界網(wǎng)絡節(jié)點處的網(wǎng)絡節(jié)點提供連接到其上的用戶設備的目的地間同步。這種方法特別適合容許小差異的大規(guī)模調(diào)度和服務，例如，所述差異例如標準抖動順序中的差異，來源于存取線路差異的流傳播時間中的差異，所述存取線路將流目的地連接到操作員網(wǎng)絡。通過在指定網(wǎng)絡節(jié)點中實施同步實體實現(xiàn)同步，同步實體例如同步客戶端，其中，同步實體被配置成在數(shù)據(jù)包到達時間度量信息，從而將在同步狀態(tài)信息中的這些測量時間報給同步服務器并且從同步服務器接收同步設置指令從而指示其可變延遲緩沖器。涉及安置于網(wǎng)絡中的同步方案的一 個問題是其不能處理或至少處理這種情形有困難，在這種情形中，為內(nèi)容編制和/或內(nèi)容重新生成目的(例如，從高清晰度(HD)到標準清晰度(SD)轉(zhuǎn)換，從MPEG-3至MPEG-2和/或從高比特率至低比特率的轉(zhuǎn)換)，代碼轉(zhuǎn)換器修改在同步網(wǎng)絡節(jié)點和接收器之間的流。這些修改會引進實質(zhì)延遲，其不會通過同步網(wǎng)絡節(jié)點而被補償。此外，導致不同解碼延遲和抖動緩沖器設置的UE中的差異會引起另外的延遲，這會引起UE，之間的延遲和延遲差異的增加，當使用某服務時不再容許這種增加。另一個問題涉及的事實是，安置于網(wǎng)絡中的同步方案需要網(wǎng)絡節(jié)點，該網(wǎng)絡節(jié)點被配置成測量媒體單元的到達時間。這種功能性要求深層數(shù)據(jù)包檢查，其中，不同媒體數(shù)據(jù)包的至少首標信息必須被過濾從而能夠報告數(shù)據(jù)包到達時間，所述媒體數(shù)據(jù)包例如RTP首標或MPEG TS首標?？紤]到在特定情況下，所期望的是同步網(wǎng)絡節(jié)點可以處理在網(wǎng)絡節(jié)點中這種功能性的多個不同媒體傳輸協(xié)議(包括專有傳輸協(xié)議)實施，其主要被配置成用于路由選擇功能，這會變得復雜且昂貴?？傊?，所有已知的目的地間同步方案每一個具有其自身缺點，例如，但不限于緩沖器資源的低效率使用(例如，當每個線端終端需要大的額外緩沖器時)，在頻道變化期間的轉(zhuǎn)換電視頻道(重新同步)延遲，不準確地延遲測量。因此，本領(lǐng)域中存在對改進方法、系統(tǒng)和裝置的需求，其可以提供一個或多個終端的媒體放出的有效地可控制網(wǎng)絡同步。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是減少或消除已知服務供應系統(tǒng)的至少一個缺點。在第一方面，本發(fā)明涉及用于同步第一和第二媒體流的方法，其中，經(jīng)由第一和第二媒體路徑通過至少一個媒體源將所述第一和第二媒體流傳輸?shù)揭粋€或多個終端，并且其中，所述方法包括步驟使用定位在所述第一和第二媒體路徑中的第一位置處的測量模塊，測量與所述第一和第二媒體流中媒體數(shù)據(jù)包到達時間相關(guān)的定時信息；在所述網(wǎng)絡中，基于所述定時信息，生成用于至少一個緩沖器的緩沖器指令，所述緩沖器被定位在所述第一或第二媒體路徑中的至少一個中的第二位置處；以及，延遲通過所述媒體路徑被傳輸?shù)剿鲆粋€或多個終端的一個或多個媒體數(shù)據(jù)包，以使媒體數(shù)據(jù)包到達所述一個或多個終端的時間基本上被同步。在一個實施例中，所述第一媒體路徑可以被提供在所述媒體源和第一終端之間，并且所述第二媒體路徑可以被提供在所述媒體源和第二終端之間。這種配置因此為目的地間同步提供了方案。在另一個實施例中，所述測量模塊可以定位在所述一個或多個終端處或者在沿著將所述一個或多個終端連接到所述網(wǎng)絡的一條或多條存取線路的位置處；和/或所述緩沖器可以被定位在所述網(wǎng)絡中；優(yōu)選地位于邊界網(wǎng)絡節(jié)點中和/或存取網(wǎng)絡節(jié)點中。在另一個實施例中，所述緩沖器可以被定位在家用網(wǎng)關(guān)中或者起始位置處的可比較功能中。優(yōu)點是置于家用網(wǎng)關(guān)后面的終端不需要單獨具有另外的緩沖能力，但是每一個仍然包括用于測量時間信息的測量模塊以使仍然可以確定各個單獨的延遲。這特別相關(guān)，如果不同的終端置于家用網(wǎng)關(guān)后面，經(jīng)歷不同延遲，例如由于在家用網(wǎng)關(guān)處的流適應(例如，代碼轉(zhuǎn)換，混合，可擴展視頻編碼解碼相關(guān)活動或類似功能)。在另一個實施例中，所述測量模塊可以被定位在家用網(wǎng)關(guān)處和在網(wǎng)絡中的節(jié)點中的緩沖器中。這具有的優(yōu)點是，在緩沖器后面的終端不再需要使用測量模塊適應。家用網(wǎng)關(guān)也不需要具有另外的緩沖能力，因為這由網(wǎng)絡中的另一個節(jié)點負責。最終，因為網(wǎng)絡地址翻譯問題，線端終端不能夠直接接收原始組播流，并且因此不可以提供最理想的測量點。在另一個實施例中，測量模塊可以被定位在家用網(wǎng)關(guān)中，不是在終端的緩沖器中。這是有利的，因為其僅僅要求家用網(wǎng)關(guān)和終端的適應，而不要求網(wǎng)絡中另一節(jié)點的適應。
在一個實施例中，家用網(wǎng)關(guān)用作根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡節(jié)點，或者用作根據(jù)本發(fā)明的終端。在另一個實施例中，可以通過同步服務器，優(yōu)選地通過媒體同步應用服務器生成所述緩沖器指令；并且所述測量模塊和所述緩沖器可以分別被配置為同步測量客戶端和同步緩沖客戶端。所述方法進一步包括從所述同步測量客戶端接收定時信息的步驟；以及，將緩沖器指令傳輸?shù)剿鐾骄彌_客戶端的步驟。在另一個實施例中，緩沖器指令以一個或多個同步設置指令報告，優(yōu)選地以RTCP同步設置指令報告，被發(fā)送到同步緩沖客戶端；和/或以一個或多個同步狀態(tài)信息報告將定時信息發(fā)送到同步服務器。在一個實施例中，經(jīng)由所述同步緩沖客戶端將所述同步狀態(tài)信息報告發(fā)送到所述同步服務器。在變體中，所述同步緩沖客戶端被配置成修改同步狀態(tài)信息報告，該報告從終端被發(fā)送到同步服務器；和/或所述同步緩沖客戶端被配置成將同步設置指令報告轉(zhuǎn)發(fā)給終端。在另一個變體中，第一媒體路徑可以被提供在第一媒體源和終端之前，并且所述第二媒體路徑可以被提供在所述第一媒體源或另一第二媒體源和所述終端之間。在又一個實施例中，所述第一測量模塊定位在網(wǎng)絡節(jié)點中，優(yōu)選地定位在邊界網(wǎng)絡節(jié)點和/或存取網(wǎng)絡節(jié)點中；以及，所述緩沖器可以被定位在所述一個或多個終端中或者在沿著將所述一個或多個終端連接到所述網(wǎng)絡的一條或多條存取線路的位置處。在另一個變體中，所述一個或多個終端中的至少一個被配置成測量在媒體流中的媒體數(shù)據(jù)包的到達時間之間的變化，并且被配置成基于所述到達時間測量來確定變化是否涉及源自緩沖點的延遲。在另一個變體中，所述緩沖器可以包括可變延遲緩沖器，其被配置成根據(jù)從網(wǎng)絡中接收的延遲指令而延遲媒體流。在一個實施例中，所述延遲從0. 5秒至10秒之間選擇，優(yōu)選地在I秒至5秒之間選擇；在另一個實施例中，可以在連接到所述緩沖器上的兩個或多個終端之間共享所述緩沖器點。在另一方面，本發(fā)明涉及用于同步第一和第二媒體流的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括至少一個媒體源，其經(jīng)由第一和第二媒體路徑將第一和第二媒體流傳輸?shù)揭粋€或多個終端；至少一個測量模塊，其測量與通過所述至少一個測量模塊接收的所述第一和第二媒體流中的媒體數(shù)據(jù)包相關(guān)的定時信息，所述測量模塊定位在所述第一和第二媒體路徑中的第一位置處；至少一個緩沖器，其被配置成根據(jù)延遲指令延遲通過媒體路徑被傳輸?shù)剿鲆粋€或多個終端的媒體數(shù)據(jù)包，所述緩沖器定位在所述第一或第二媒體路徑中的至少一個中的第二位置處；以及，同步服務器，其用于根據(jù)所述定時信息生成用于所述至少一個緩沖器的緩沖器指令，以使基本同步媒體數(shù)據(jù)包到達所述一個或多個終端的時間。在另一個方面，本發(fā)明涉及緩沖器模塊，優(yōu)選地涉及同步緩沖客戶端，所述緩沖器模塊被配置成根據(jù)緩沖器指令延遲通過媒體路徑傳輸?shù)浇K端的媒體；所述緩沖器模塊包括可變延遲緩沖器；接收緩沖器指令的接收器，所述緩沖器指令為可變延遲提供用于延遲媒體流達預定延遲期間的信息；發(fā)送器，其用于將一個或多個被延遲的媒體流傳輸?shù)揭粋€或多個終端；以及，可選的，包括指針信息的緩沖器列表，所述指針信息允許所述緩沖器模塊共享在兩個或多個終端之間的可變延遲緩沖器中的媒體數(shù)據(jù)包。在又一個方面，本發(fā)明涉及同步服務器，其中所述同步服務器包括接收器，其用于接收與一個或多個媒體流中的媒體數(shù)據(jù)包的到達時間相關(guān)的定時信息；處理器，其被配置成生成緩沖器指令，所述緩沖器指令包括根據(jù)定時信息計算的延遲信息；發(fā)送器，其用于 將緩沖器指令傳輸?shù)街辽僖粋€緩沖器。在另一方面，本發(fā)明涉及用于媒體放出的終端，其中所述終端包括測量模塊，其用于測量與通過終端接收的媒體數(shù)據(jù)包的到達時間相關(guān)的定時信息；發(fā)送器，其用于將定時信息傳輸?shù)骄W(wǎng)絡中的同步服務器；以及，可選的，測量單元，其用于測量媒體流中媒體數(shù)據(jù)包的到達時間之間的變動，并且根據(jù)所述測量確定變動是否涉及源自緩沖器點的延遲。本發(fā)明還涉及計算機程序產(chǎn)品，其包括軟件編碼部分，該編碼部分被配置成當在計算機上運行時，執(zhí)行根據(jù)上述的任何方法步驟的方法。參考附圖，將進一步闡釋本發(fā)明，其示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的實施例?？梢岳斫猓景l(fā)明不以任何方式限制到這些具體的實施例。


圖I為描述了部分慣用內(nèi)容傳輸系統(tǒng)的示意圖。圖2為描述了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的至少部分內(nèi)容傳輸系統(tǒng)的示意圖；圖3為描述了根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的至少部分內(nèi)容傳輸系統(tǒng)的示意圖；圖4為描述了根據(jù)本發(fā)明實施例的信令流程圖；圖5為描述了根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的至少部分內(nèi)容傳輸系統(tǒng)的示意圖；圖6為描述了根據(jù)本發(fā)明另一實施例的信令流程圖；圖7描述了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的同步信息報告。圖8為描述了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的緩沖同步客戶端的示意圖。圖9為描述了使用根據(jù)本發(fā)明實施例的同步方案的變化頻道過程的示意圖。圖10為描述了根據(jù)本發(fā)明又一個實施例的至少部分內(nèi)容傳輸系統(tǒng)的示意圖；圖11為描述了根據(jù)另一變體的至少部分內(nèi)容傳輸系統(tǒng)的示意圖。圖12描述了根據(jù)又一個變體的至少部分內(nèi)容傳輸系統(tǒng)的示意圖。
具體實施例方式圖I描述了慣用媒體傳輸系統(tǒng)100的一部分，該系統(tǒng)包括經(jīng)由邊緣(訪問)節(jié)點112(例如，在xDSL系統(tǒng)中的DSLAM或DOCSIS/電纜系統(tǒng)中的CMTS)連接到媒體傳輸網(wǎng)絡114的用戶設備102-110。媒體源111將至少一個媒體流113傳輸?shù)剿鲞吘壒?jié)點。當邊緣節(jié)點和終端之間的路由僅由單個網(wǎng)絡分段構(gòu)成，也就是存取鏈接，那么在簡單的訪問配置中，在邊緣節(jié)點和家庭網(wǎng)絡中的用戶位置處的終端之間沒有太多的延遲差異存在。因此，如果在邊緣節(jié)點和不同終端之間存在延遲，那么延遲會或多或少相同(more or less或多或少)，以使使用連接到邊緣節(jié)點上的不同用戶設備的媒體放出(play-out是不是播放的意思呀，我也不確定)是或多或少同步。然而，不同多媒體設備的使用會導致這種情形，在該情形中，會邊緣節(jié)點和連接到邊緣節(jié)點的不同UE之間存在不同的延遲。圖I描述了邊緣節(jié)點和三個居住環(huán)境(房屋)116-120，其中，邊緣節(jié)點將例如MPEG-4媒體流的媒體流122傳輸?shù)讲煌琔E。UE3的用戶可以使用其UE102直接觀看被傳輸?shù)拿襟w流，并因此在居住環(huán)境116中沒有另外的延遲。UEl的使用不使用其裝置觀看被傳輸?shù)拿襟w流，而是將第二 UE2連接到UE1，所述第二 UE2例如MPEG-2，其將媒體流轉(zhuǎn)發(fā)給UE2。在轉(zhuǎn)發(fā)傳輸流之前，UEl首先將MPEG-4媒體流轉(zhuǎn)換代碼 成MPEG-2媒體流124。類似地，UE4的用戶還具有用于觀看媒體流的移動裝置110形式的一 UE5。移動裝置被無線連接到UE5上，UE5將MPEG-4媒體流轉(zhuǎn)換代碼成適于和移動裝置使用的媒體格式。因此，在存取鏈接中代碼轉(zhuǎn)換器的使用可以引進重要的延遲，該延遲包括涉及抖動緩沖的延遲，涉及額外打包和拆包過程的延遲，涉及額外傳輸延遲和轉(zhuǎn)換代碼延遲的延遲。這些額外延遲，特別是后者延遲，實質(zhì)上由此引進了各個UE的放出中的不可接受的差異。使用已知的基于網(wǎng)絡的同步方案不可以補償這些差異，其中，在訪問節(jié)點中實施的同步客戶端(SC)126與同步服務器101交換同步信息。在這種方案中，SC 126包括用于測量媒體數(shù)據(jù)包到達時間，用于生成同步狀態(tài)信息和用于延遲媒體流放出的功能。同步服務器可以從SC 126和從包括在其他訪問/邊緣節(jié)點(未顯示在圖I中)中的其他SC收集同步狀態(tài)信息，計算延遲信息并發(fā)送同步設置信息134至SC，這使用用于設置可變延遲緩沖器的信息，從而連接到在目的地間同步方案中所涉及的兩個或更多的訪問/邊緣節(jié)點的UE的媒體放出被基本同步化。盡管適于大規(guī)模調(diào)度和網(wǎng)絡控制，這種同步方案不可以補償在存取路線中生成的延遲，因為在這個方案中考慮的僅是到達不同邊緣節(jié)點的媒體流的到達時間差異。當媒體流繼續(xù)在至各個UE的不同路徑上時，在這些節(jié)點外建立的任何延遲差異不再被考慮。術(shù)語存取路線以該術(shù)語的較寬意義使用，意思是網(wǎng)絡節(jié)點之間的所有連接和元件，包含SC，例如邊緣節(jié)點，和UE。在到達UE之前，媒體流被重定向至其他網(wǎng)絡的情況下，存取路線還包括部分家用網(wǎng)絡或者部分其他網(wǎng)絡。因此，在本領(lǐng)域中存在對改進的同步方案的需求，包括改進的目的地間同步方案，其提供了改進的同步執(zhí)行，并提供了同步方案，對于大規(guī)模應用其是可擴展的。圖2描述了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的內(nèi)容傳輸系統(tǒng)200的至少一部分。所述系統(tǒng)包括至少一個媒體源202，該媒體源202用于將內(nèi)容傳輸?shù)接脩粼O備(UE)208-212經(jīng)由一個或多個網(wǎng)絡節(jié)點204，206。UE經(jīng)由存取路線214-218被連接到訪問節(jié)點上，也就是在網(wǎng)絡邊緣的網(wǎng)絡節(jié)點。典型地，所述網(wǎng)絡涉及分組交換網(wǎng)絡，其中以一個或多個媒體流220，222將內(nèi)容傳輸?shù)経E，所述媒體流比如視頻點播流或者(直播)組播電視廣播。網(wǎng)絡節(jié)點涉及訪問節(jié)點(例如數(shù)字用戶線接入復用器(DSLAM))，電纜數(shù)據(jù)機終端系統(tǒng)(CMTS)，光訪問節(jié)點或邊緣路由器或前端。此外，UE (也稱為終端)涉及能夠處理媒體流的任何裝置，例如，媒體放出裝置或者連接到一個(例如，機頂盒)上的裝置。這種裝置可以包括移動電話，電視機，IP-電話，游戲控制器，智能計量裝置等。術(shù)語放出可以被理解為將數(shù)據(jù)流中的內(nèi)容(部分內(nèi)容)顯示給或呈現(xiàn)給用戶或另一裝置。 在UE和邊緣節(jié)點之間的存取路線包括中間元件(未顯示)，例如一個或多個代碼轉(zhuǎn)換器和/或混合器，以相似同方式描述在圖I中。如參考圖I所闡釋，這些中間元件可以引起連接到UE的每個存取路線中的延遲，以使UE的被同步放出或至少基本被同步放出是不可能的。因此，為了能夠補償這種不期望的延遲，UE可以包括一測量單元，例如一測量同步客戶端(MSC)246-250，其被配置成確定媒體數(shù)據(jù)包到達時間信息。通過MSC使用這種媒體數(shù)據(jù)包到達時間信息從而生成同步狀態(tài)信息224-228，其被發(fā)送到網(wǎng)絡中的同步服務器230 (此后被稱為媒體同步應用服務器(MSAS))。因此，MSC允許UE用作一用于測量媒體數(shù)據(jù)包到達時間信息的測量點，并將同步 狀態(tài)信息中的這種信息報告給網(wǎng)絡。MSAS使用屬于同步組中所有UE的同步狀態(tài)信息從而計算用于網(wǎng)絡中緩沖點的延遲信息，其位于要求同步的媒體流的媒體路徑中。MSAS可以提供具有延遲信息的緩沖點，以使UE的媒體放出基本同步。在一個實施例中，這種緩沖點可以實施為網(wǎng)絡節(jié)點中的緩沖同步客戶端(BSC)，網(wǎng)絡節(jié)點例如訪問節(jié)點或類似節(jié)點。為了獲得同步，BSC與可變延遲緩沖器232，234相關(guān)聯(lián)，通過MSAS發(fā)送到網(wǎng)絡節(jié)點的同步設置信息236，238可以控制BSC。此后與BSC相關(guān)聯(lián)的緩沖器指的是BSC緩沖器。BSC緩沖器被配置成用于處理相對大的延遲，例如范圍在近似0. 5與5秒之間的延遲。此外，BSC緩沖器是被控制的網(wǎng)絡，在某種意義上，其經(jīng)由同步設置信息從MSAS接受其延遲指令并根據(jù)這些質(zhì)量適應其延遲設置。UE進一步包括抖動緩沖器240，242，244，典型地以自適應抖動緩沖器形式，其可以補償小延遲波動，典型地范圍在20與50ms之間的波動，達到100與200ms之間的最大值。典型地，可以被補償?shù)淖畲蠖秳拥韧谠陂_始媒體流放出之前引進的緩沖延遲(大小)。這種自適應抖動緩沖器被配置成測量媒體流中的波動(也就是，媒體數(shù)據(jù)包到達時間的統(tǒng)計方差)并且通過動態(tài)自適應緩沖器長度(尺寸)補償這些波動。這與BSC緩沖器相關(guān)的緩沖器形成對比，其從MSAS接收其延遲設置。與已知控制網(wǎng)絡同步方案相比，根據(jù)本發(fā)明的同步方案使用分離測量點，例如，一MSC和一分離的緩沖器點，例如BSC，其中，測量點和緩沖點位于在媒體目的地(例如UE)和媒體源之間的媒體路徑上的不同位置處。因為MSC可以位于存取路線的某處或者甚至位于UE中，同步方案提供對存取路線中的延遲的補償。在一個實施例中，MSC可以位于UE中并且BSC可以位于訪問節(jié)點中。在另一個實施例中，MSC可以位于與局域網(wǎng)或家用網(wǎng)絡相關(guān)的節(jié)點中。在另一個實施例中，MSC可以位于網(wǎng)絡中，例如，在訪問節(jié)點中，并且BSC可以位于存取路線或甚至位于UE中。因此，本發(fā)明依靠這種見解，即通過分離測量點和緩沖點提供用于提供同步的功能。因此，與已知的目的地間同步方案相比，其中，在單個邏輯實體中同步所需要的功能(也就是測量和緩沖)一起實施。分解這些功能會遇到多個技術(shù)挑戰(zhàn)。參考圖2至12，在下面更加詳細地描述上述實施例和它們相關(guān)的優(yōu)點。在詳細討論中，將說明技術(shù)挑戰(zhàn)也被約定以及解決這些技術(shù)挑戰(zhàn)方案的明確見解。
同步是基于媒體流中的基本媒體單元中的或與之相關(guān)的時間信息，基本媒體單元為例如RTP或MPEG數(shù)據(jù)包等。到達UE的MSC的每個數(shù)據(jù)包可以與RTP時間戳和NTP時間戳相關(guān)。RTP時間戳反映了在RTP數(shù)據(jù)包中第一八位字節(jié)的采樣時刻。時間戳的初始值是隨機值。RTP時間戳計數(shù)采樣周期，因此，如果在第一 RTP數(shù)據(jù)包后，第二 RTP數(shù)據(jù)包開始160采樣，那么第二 RTP時間戳是高于第一 RTP時間戳的160。相反，NTP時間戳是絕對“掛鐘”時間。NTP是64位計數(shù)器，其起始于1900年I月I日如定義在IETF RFC 1305中。由NTP使用的64位時間戳由32位秒部分和32位小數(shù)秒部分構(gòu)成。其代表了通過RTP時間戳識別的第一八位字節(jié)經(jīng)過UE中的具體點的絕對時間。這個具體點可以例如是UE的放出，其中，NTP時間戳代表了指定的八位字節(jié)被播放給用戶的時間?？蛇x擇地，其可以是當MSC第一次接收指定八位字節(jié)時的進入(輸入)點。當根據(jù)本發(fā)明分解測量和緩沖器點時，所遇到的一個技術(shù)挑戰(zhàn)涉及具有同步活動的網(wǎng)絡抖動的存在和潛在干擾。盡管因為抖動，在RTP數(shù)據(jù)包之間存在隨機偏移，但是UE確定顯示的準確時間，RTP時間戳確定，與媒體流的其他部分相比什么時候應該播放某視頻 幀或音頻樣本。因此，如果例如在訪問節(jié)點中的BSC的網(wǎng)絡通過緩沖數(shù)據(jù)包延遲了媒體流，或者通過丟棄媒體數(shù)據(jù)包加速媒體流(僅有緩沖這些數(shù)據(jù)包時通常才是可能的)，如果UE以常態(tài)方式使用RTP時間戳，那么會產(chǎn)生問題。例如，如果在網(wǎng)絡中的BSC延遲數(shù)據(jù)包，同時RTP時間戳要求通過UE的數(shù)據(jù)包放出，那么UE會遭遇問題。類似地，BSC會丟棄導致RTP時間戳中的“中斷”的數(shù)據(jù)包，同時UE應該繼續(xù)放出好像沒有中斷存在。此外，使用例如BSC在網(wǎng)絡中某處延遲媒體流并不自動意味著使用那個同一延遲會執(zhí)行在UE處的媒體流的放出。例如，如果由BSC引進的延遲關(guān)于被傳輸?shù)拿襟w頻率相對 較小，例如100ms，那么UE能夠繼續(xù)顯示好像根本沒有延遲引進到媒體流。如果引進的延遲相對小，那么UE可以作為抖動理解，并且UE使用其抖動緩沖器從而補償延遲。如果通過BSC引進較大延遲，例如大于I秒，那么UE根據(jù)其實施起作用。例如，UE可以確定媒體流中的“中斷”。因為沒有新的數(shù)據(jù)包到達，所以由于媒體流顯示，在UE處的(抖動)緩沖器會被清空，以使不能繼續(xù)放出。然后，如果與被延遲的媒體流相關(guān)的新數(shù)據(jù)包到達UE，那么UE再次啟動抖動緩沖器，并繼續(xù)媒體流的放出，一旦抖動緩沖器被填充至繼續(xù)放出的點。其他UE不會再次啟動緩沖。例如，響應媒體流中的中斷，UE可以決定，不再獲得媒體流，并且完全停止放出。為了克服這個問題，在一個實施例中，UE可以適用于接收延遲網(wǎng)絡的媒體流。這意味著，對于小延遲，UE被編程為認出抖動和被引進(小)延遲之間的差異。抖動代表了繞著傳輸頻率的(統(tǒng)計)方差，因此，即使一些數(shù)據(jù)包比預期晚些到達，數(shù)據(jù)包到達的平均時間將保持恒定。換句話說，抖動緩沖器中的媒體數(shù)據(jù)流數(shù)量可以繞著某個穩(wěn)定平均點波動。相反，故意引進的延遲具有確定性字符，并且引起所有另外媒體數(shù)據(jù)包晚些到達。通過測量多個(被延遲)媒體數(shù)據(jù)包，可以確定在統(tǒng)計延遲和由網(wǎng)絡緩沖器引進的延遲之間的差異。如果UE確定發(fā)生了網(wǎng)絡緩沖器延遲，那么UE可以不同地對待這些數(shù)據(jù)包并且在媒體顯示中引進相同的延遲。某些UE可以包含所稱的自適應性抖動緩沖器。自適應性抖動緩沖器能夠適于更改媒體數(shù)據(jù)包的到達。例如，如果許多數(shù)據(jù)包遲到到達，那么自適應性抖動緩沖器可以在大小上增加從而補償這種允許情況。為了調(diào)整UE能夠延遲正被延遲的媒體流的顯示，這可以被認為是包含具體類型自適應性抖動緩沖器的UE。對于較長延遲， 出。相反地，其應該簡單地長時等待。當在較長時間期間中，例如I秒或更多，沒有媒體數(shù)據(jù)包到達，那么可以檢測這種延遲。如果在這種“中斷”新媒體數(shù)據(jù)包到達之后，它們將會同先前的數(shù)據(jù)包一起被連續(xù)放出。進一步，如果檢測到較長延遲，那么自適應性抖動緩沖器可以要求重新設置緩沖器設置。在長延遲后，自適應性抖動緩沖器設置可以被設置成太高。因此，在長延遲后，抖動緩沖器可以引進延遲，其長于所要求的。一旦引進延遲，BSC還可以再次降低延遲，例如，通過跳過媒體數(shù)據(jù)包。這種過程還可引進問題。如果通過BSC將數(shù)據(jù)包引下線，那么UE可以認知這是數(shù)據(jù)包延遲或數(shù)據(jù)包丟失。UE可以等著看數(shù)據(jù)包是否仍到達，而不是使用新的較少延遲的數(shù)據(jù)包繼續(xù)重放。因此，根據(jù)它們的實施，UE可以對丟失數(shù)據(jù)包做出不同響應。通過編程UE可以解決這問題，以使由比預期較早到達的新媒體數(shù)據(jù)包(按平均值并以檢測到較大延遲的相同方式)跟隨的丟失媒體數(shù)據(jù)包可以通過UE解釋為，所述延遲已被降低并且使用新到達的、被較少延遲的數(shù)據(jù)包直接繼續(xù)媒體放出(而不是將丟失數(shù)據(jù)包解釋為數(shù)據(jù)包丟失)。處理由BSC緩沖器引進的延遲的另一方案是使BSC知道，或者至少RTP知道。BSC可以被配置成在將媒體數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到UE之前，改變引入的媒體流的RTP時間戳。然而，不是每一個RTP數(shù)據(jù)包會精確包括一個媒體數(shù)據(jù)包。對于音頻，RTP數(shù)據(jù)包可以包含多個音頻樣本。相反地，對于視頻，多個RTP數(shù)據(jù)包(具有相同RTP時間戳)可以包含一個視頻幀。這取決于RTP數(shù)據(jù)包的大小，以及媒體數(shù)據(jù)包的大小，也就是音頻或視頻。因此，為了改變RTP數(shù)據(jù)包中的RTP時間戳，BSC被配置成認知RTP數(shù)據(jù)包正攜帶的媒體，并因此改變時間戳?？梢韵鄬θ菀椎貙崿F(xiàn)到時間戳改變。如果所有數(shù)據(jù)包將被延遲達一定時間數(shù)量，那么通過減去用于被緩沖數(shù)據(jù)包的時間數(shù)量，可以計算新的時間戳。根據(jù)如ETSI RFC 3550中所定義的媒體流的時鐘頻率，RTP時間戳增加。因此，為了能夠從RTP時間戳中減去時間數(shù)量(以ms為單位)，需要時鐘頻率。對于多種負載類型，時鐘頻率是熟知的并且規(guī)定在例如IETF RFC 3551中。通過實時監(jiān)測數(shù)據(jù)包獲得的時鐘頻率并使時鐘頻率與有效載荷類型相關(guān)聯(lián)，BSC可以獲得在媒體流中使用的有效載荷類型?？蛇x擇地，有效載荷類型可以同步設置信息從MSAS發(fā)送到BSC。然而，用于處理由BSC緩沖器引進的延遲的另一方案是，UE和BSC兩者可以接收同步設置指令。這些同步設置指令包括媒體流放出時間的指令。盡管為了獲得目的地間同步，BSC正在引進延遲，UE可以使用同步設置指令作為調(diào)整其放出的方式。通過來自同步設置指令的信息，UE知道這個事實，即來自媒體流的數(shù)據(jù)包到達得晚些，因為BSC已經(jīng)延遲了它們。參考圖6和圖5，此后將更加詳細描述允許UE接收同步設置指令的同步方案。如果一個或多個存取路線包括中間元件，例如，將媒體流轉(zhuǎn)發(fā)到末端用戶的UE的轉(zhuǎn)發(fā)UE，轉(zhuǎn)發(fā)UE能夠?qū)⒃醋阅┒擞脩鬠E的同步狀態(tài)信息消息(例如，以RTCP消息形式)轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡。通過IETF RFC3550中描述的技術(shù)可以認識到這種過程，其通過參考由此被結(jié)合。RFC 3550規(guī)定了在媒體路徑中的兩種類型的中間元件混合器和中繼器。中繼器可以轉(zhuǎn)發(fā)未改變的RTP和RTCP消息。因此，如果轉(zhuǎn)發(fā)UE類似中繼器那樣作用，那么來回轉(zhuǎn)發(fā)RTCP消息不會造成問題。然而，如果UE例如代碼轉(zhuǎn)換器那樣作用(例如，將媒體流代碼轉(zhuǎn)換成另一編碼解碼器)，那么UE應該被配置成處理RTCP消息。在轉(zhuǎn)換代碼期間，UE修改RTP媒體數(shù)據(jù)包和RTP時間戳。因此，為了能夠經(jīng)由轉(zhuǎn)換代碼中間元件發(fā)送RTCP消息至網(wǎng)絡，其跟蹤屬于彼此的引入和輸出時間戳。換句話說，轉(zhuǎn)換代碼UE能夠使在輸入處的媒體數(shù)據(jù)包的時間戳與在輸出處的媒體數(shù)據(jù)包的時間戳相互關(guān)聯(lián)，并且反之亦然。如果末端用戶的UE發(fā)送同步狀態(tài)信息消息，那么這種信息會包含被轉(zhuǎn)換代碼的RTP流的RTP時間戳或者基于該RTP時間戳。因此，使用引入和輸出時間戳之間的相關(guān)聯(lián)信息，轉(zhuǎn)換代碼UE必須將RTP時間戳改變成引入RTP流的相關(guān)聯(lián)值。RTP消息被發(fā)送到MSAS的這種方式包括同步狀態(tài)信息，該同步狀態(tài)信息基于正確RTP時間戳。在RFC 3550中更加詳細的描述了這個過程。圖3描述根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的內(nèi)容傳輸系統(tǒng)的至少一部分。特別地，根據(jù)基于MS的IPTV 300架構(gòu)，這個實施例描寫成內(nèi)容傳輸系統(tǒng)的實施，基于MS的IPTV 300 架構(gòu)如通過ETSI TISPANTS 183063和TS 182027所定義地。所述系統(tǒng)包括MS核心307，包括一組呼叫會話控制功能(CSCF):例如，代理呼叫會話功能(P-CSCF)，詢問呼叫會話功能(I-CSCF)以及服務呼叫會話功能(S-CSCF)。MS核心被進一步連接到用戶設備(UE)305上，連接到用于控制網(wǎng)絡中IPTV服務的IPTV服務控制功能(SCF) 306 (例如，廣播SCF，內(nèi)容點播SCF等)，并且連接到包括媒體控制功能(MCF)202和媒體傳輸功能(MDF)303的媒體功能(MF) 301上，從而控制媒體內(nèi)容傳輸并經(jīng)由傳輸功能(TF) 304控制數(shù)據(jù)包至用戶設備(UE)0來自TS 182 027的IPTV架構(gòu)擴展有媒體同步應用服務器(MSAS) 308，其被設置成執(zhí)行目的地間同步功能。目的地間媒體同步涉及同步技術(shù)，同步技術(shù)能夠顯示某媒體，例如，在實時相同或至少幾乎相同時間點處在不同目的地的視頻片段和/或音頻樣本。IMS系統(tǒng)可以適于媒體緩沖。例如，使用一個或多個可變延遲緩沖器可以在傳輸功能處發(fā)生媒體緩沖。緩沖器可以從附加到同步狀態(tài)信息報告的MSAS接收緩沖器設置信息，例如具有同步擴展的RTCP接收器報告，UE將該報告發(fā)送到用于RTP傳輸控制的網(wǎng)絡。通過結(jié)合使用例如至少一個可變延遲緩沖器的緩沖的在UE位置處的測量同步客戶端(MSC) 309和在傳輸功能處的相關(guān)緩沖同步客戶端(BSC) 310，使用同步狀態(tài)信息可以執(zhí)行同步。MSAS可以從不同MSC收集同步狀態(tài)信息并且通過發(fā)送同步設置指令控制在相關(guān)BSC中的緩沖過程。使用資源接納和控制子系統(tǒng)(RACS)311，MS核心可以將同步設置指令發(fā)送到傳輸功能中的BSC。圖3中的IPTV系統(tǒng)可以使用會話發(fā)起協(xié)議(SIP)從而建立并控制在用戶終端或者用戶終端與包括SCF和MF的應用服務器之間的會話?？梢允褂糜蒘IP信令消息攜帶的會話描述協(xié)議(SDP)從而描述并磋商會話中的媒體組件。進一步，實時流協(xié)議(RTSP)用于媒體控制，媒體控制提供例如，廣播竅門模式，內(nèi)容點播(CoD)和個人網(wǎng)絡視頻錄像機(NPVR)和實時傳輸協(xié)議(RTP)，并且RTP控制協(xié)議(RTCP)分別用于媒體傳輸及其控制。圖4描述了根據(jù)本發(fā)明實施例的信號流程圖400，其中，訂閱IP組播頻道的接收器(UE)被同步。例如，當兩個用戶在不同位置的不同UE上以被同步的方式觀看同一直播內(nèi)容(例如組播的足球比賽)可以應用這種方案。經(jīng)由連續(xù)聊天會話或者開放電話線路，目的地間同步能夠使用戶互動，共同欣賞比賽，而不會有這種風險，即一個用戶比其他用戶早幾秒看到了得分進球。在第一步驟402中，UE請求MS核心建立媒體會話。請求消息例如可以是ETSI TS182 027和ETSI TS 183 063中所規(guī)定的SIPINVITE消息。通過MS核心將這種請求轉(zhuǎn)發(fā)給SCF (步驟404)，其傳輸用于基本IPTV媒體分發(fā)(media delivery)的高級服務。SCF使用響應消息回復這種請求，例如，SIP 200 OK消息，其包括待被建立會話的另外信息。這些另外信息可以包括MSAS地址,例如URL或IP地址,并且還包括組同步標識符SyncGroupId,該標識符用于識別待被同步的終端組。例如，組同步標識符可以被包括為響應消息中的SDP參數(shù)。MS核心隨后將響應消息轉(zhuǎn)發(fā)回到請求UE (步驟406，412)并且通知RACS被請求的媒體會話要求同步?？梢允褂迷贓TSI TS 183 017中規(guī)定的Diameter消息通知RACStjDiameter是一種擴展協(xié)議，為了同步目的，通過定義包含被請求同步信息的新屬性值對可以擴展該協(xié)議。特別地，Diameter同步建立請求408可以包括用于識別同步會話的信息,例如SyncGroupId,用于識別待被同步的媒體流信息(例如，在SIP響應消息中的一個或多個會話描述協(xié)議(SDP)參數(shù))，用于識別所涉及UE的信息(例如，建立媒體流的UE的IP地址)，并且還包括被 分配為同步服務器的至這具體媒體同步的MSAS地址。例如，使用DHCP，網(wǎng)絡可以將一個IP地址分配給一個UE。網(wǎng)絡可以將IP地址分配給在IP地址特定范圍內(nèi)的UE，其可以與包含BSC的某網(wǎng)絡節(jié)點相關(guān)聯(lián)。RACS可以配備有或者配置有IP地址范圍列表，和與每個IP地址范圍相關(guān)的BSC地址。使用在同步建立請求消息408中的UE的IP地址，根據(jù)列表，RACS可以識別BSC，其適于緩沖與媒體會話相關(guān)的媒體流。如果BSC位于媒體源和UE之間的媒體路徑中或者與該媒體路徑相關(guān)，那么BSC用于和UE 一起使用。在RACS已經(jīng)確定被用作同步的緩沖器的BSC的IP地址后，其可以在同步建立請求中插入這種地址，例如使用Diameter消息410該地址被隨后轉(zhuǎn)發(fā)到MSAS，該地址具有與從MS核心發(fā)送到RACS的同步建立請求408具有相同或類似格式，其可以擴展有BSC標識符，例如包含BSC IP地址的屬性值對。分配或查找BSC的機制不限于上述的實施例，在一個實施例中，SCF可以維持UE和BSC列表。使用這個列表，其可以將BSC分配到被UE請求的媒體會話，并且將選擇的BSC直接傳遞給MSAS。在另一實施例中，RACS不會直接通知MSAS而是指示BSC將其自身報告給通過SCF分配的MSAS。在又一個實施例中，BSC地址被傳遞給UE。UE隨后將該地址傳遞給MSAS作為狀態(tài)信息報告的一部分。在這個變體中，BSC地址可以與RTCP消息中的域相關(guān)聯(lián)，所述RTCP消息例如包括BSC IP地址和可選地端口號。因此，SCF和/或RACS被配置成將合適的BSC分配給UE。在一個實施例中，這種BSC在邊緣節(jié)點中被協(xié)同定位，邊緣節(jié)點例如DSLAM或者CMTS?？梢杂酶鞣N方式解決識別的問題，即那個UE位于某邊緣節(jié)點后面(也就是一個或多個UE至邊緣節(jié)點的關(guān)聯(lián))。典型地，連接到UE的是邊緣節(jié)點，其使用至UE的DHCP提供IP地址。如果分配到UE的IP地址是唯一的，那么其可以用作指示符，該指示符是IP地址被分配到哪一個邊緣節(jié)點的指示符。例如，可以通過手動配置，可以預先確定IP地址范圍到網(wǎng)絡中邊緣節(jié)點的分配，并且將該分配維持在存儲在數(shù)據(jù)庫中某處的列表中，網(wǎng)絡可以使用該數(shù)據(jù)庫?？梢詫⒘斜韽椭频絊CF和/或RACS，或者SCF和/或RACS可以使用該列表。
用于選擇合適BSC的進一步變體可以基于網(wǎng)絡中已經(jīng)使用的網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)信息。例如，許多固定的網(wǎng)絡包括網(wǎng)絡管理系統(tǒng)，其跟蹤哪個客戶晚于(behind)哪個存取線路。類似地，例如為了處理呼叫建立和移交，移動網(wǎng)絡連續(xù)跟蹤哪個終端使用哪個基站。因此，在這種情況中，網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)信息在網(wǎng)絡中全是可用的，并且可以用于選擇合適BSC的目的。在另一個變體中，BSC可以定位在網(wǎng)絡節(jié)點中，其高于網(wǎng)絡層次，也就是所有或至少大部分媒體流經(jīng)過的網(wǎng)絡節(jié)點。然而，另一種選擇可以確定媒體源和UE之間的路由。這可以通過將跟蹤路由消息從媒體源發(fā)送到UE而實現(xiàn)。在大多數(shù)操作系統(tǒng)中使用并有時稱為“跟蹤路徑”或者“路由跟蹤”的跟蹤路由消息可以返回在網(wǎng)絡中兩個實體之間經(jīng)過的所有節(jié)點的列表。如果獲得包含BSC功能的所有節(jié)點的列表，那么包含BSC功能的網(wǎng)絡節(jié)點可以從由跟蹤路由操作返回的網(wǎng)絡節(jié)點列表中選擇。 現(xiàn)在再次參考圖4中的流程圖，在步驟410，MSAS接收包括同步會話建立信息的同步建立請求。同步會話建立信息包括多個信息項，包含-與UE相關(guān)的標識符，例如UE當前使用的IP地址；-與BSC相關(guān)的標識符，例如，IP地址和可能的BSC端口號；-與同步組相關(guān)的標識符,例如，SyncGroupId;以及-與內(nèi)容相關(guān)的標識符，例如與媒體流相關(guān)的一個或多個SDP參數(shù)。一個SDP參數(shù)可以涉及媒體數(shù)據(jù)包被發(fā)送至其上的端口號。與UE的IP地址結(jié)合的端口號可以被用作媒體流的標識符。用于識別媒體內(nèi)容的其他變體可以是SSRC的使用，如IETF RFC 3550中規(guī)定的。通過媒體源將SSRC指定給媒體流并且在媒體流建立期間SSRC可以被傳遞到MSAS。MSAS可以在存儲器或數(shù)據(jù)庫中存儲這種信息。進一步，其可以將這種信息與MSAS中的當前同步信息相關(guān)聯(lián)。例如，在一個實施例中，基于SyncGroupId，MSAS可以確定哪個其他媒體目的地是相同同步組中的一部分?？梢栽谕硇╇A段通過MSAS使用這種信息，用于計算延遲設置。UE接收的響應消息412可以為UE提供媒體建立和同步所需的所有信息，包括MSAS和SyncGroupId的位置?？蛇x擇地，其可以包括在另一個實體中執(zhí)行緩沖的指示。在會話建立確認后(步驟414，416)，例如，UE可以使用IGMP來請求傳輸所選擇的組播流。對于同步目的，然后UE的MSC發(fā)送同步狀態(tài)信息至MSAS (步驟418)。作為響應，MSAS可以生成同步設置指令并將這些指令轉(zhuǎn)發(fā)給BSC (步驟420)。使用RTCP報告技術(shù)可以實現(xiàn)同步狀態(tài)信息和同步設置指令的傳輸，例如，RTCP報告技術(shù)使用擴展RTCP發(fā)送器和接收器報告，在下面會更詳細地描述。 從MSC接收的同步狀態(tài)信息包括用于識別媒體流中特殊樣本的RTP時間戳和NTP時間戳。例如，如果RTCP發(fā)送器報告包含1234的RTP時間戳和指示2月3日，10:14:15的NTP時間戳，那么其意味著媒體流中的樣本1234精確地在2月3日，10:14:15發(fā)生。因此，NTP時間戳代表了 UE報告的采樣事件的實際(絕對)時間。為了同步目的，所假定的是，在目的地間媒體同步中涉及的所有UE使用利用已知技術(shù)同步的時鐘，其中，例如已知技術(shù)基于NTP (網(wǎng)絡時間協(xié)議)。RTP時間戳反映了在RTP數(shù)據(jù)包中第一八位字節(jié)的采樣時刻。采樣時刻必須源自增量為適時單調(diào)的和線性的時鐘，從而允許同步和抖動計算。因此RTP時間戳提供了關(guān)于媒體流中的采樣時刻位置的信息。同步可以基于各種定時事件，例如，基于UE接收媒體的時間，或者基于將媒體顯示給用戶的時間。在示例中，所假定的是，在同步狀態(tài)信息中的RTP時間戳反映了在指示NTP時間接收的媒體數(shù)據(jù)包。MSAS會接收和管理在一個或多個同步組中的不同媒體目的地(典型的UE)的MSC的同步狀態(tài)信息?；谒占耐綘顟B(tài)信息，MSAS隨后計算用于與UE相關(guān)的BSC的延遲設置指令。通過識別具有最延遲的媒體目的地并計算其他媒體目的地為了匹配被識別的最延遲媒體目的地的放出時間而需要引進的延遲數(shù)量，可以確定這些延遲設置指令。延遲設置指令涉及用于BSC的指令，其允許BSC以這種方式(實際上)處理媒體數(shù)據(jù)包從而匹配RTP時間戳和NTP時間戳的給定時間戳組合。延遲設置指令的計算可以涉及參考時間戳的選擇，例如NTP時間戳，并且為所有媒體目的地計算相關(guān)的RTP時間戳。
在第一個實施例中，例如，MSAS選擇某RTP時間戳并為每個目的地計算在哪個NTP時間戳它們應該處理與該選擇的RTP時間戳相關(guān)的媒體數(shù)據(jù)包。在另一個實施例中，MSAS可以選擇NTP時間戳并為每個目的地計算哪個RTP時間戳應該與該選擇的NTP時間戳相關(guān)聯(lián)。需要注意，并不要求MSAS選擇當前NTP或RTP時間戳。要緊的是NTP和RPT之間的關(guān)系，因此可以使用當前時間戳，或者反映過去或未來的(虛擬)同步點的時間戳。因為RTP時間戳不代表絕對時間(根據(jù)IETF RFC 3550)而是頻率，所以需要確定采樣率。這可以或者通過確定負載類型和它們的相關(guān)指定的采樣率(例如，從IETF RFC3551中所知)或者通過使用兩個或多個狀態(tài)信息報告而完成。第一狀態(tài)報告可以包含具有NTP時間戳NTP_x的RTP時間戳RTP_x，以及第二狀態(tài)報告可以包含具有NTP時間戳NTP_y的RTP時間戳RTP_y，其中，NTP_y涉及比NTP_x晚些的適時點。基于這種信息，可以確定頻率(或者時鐘頻率)=(RTP_y-RTP_x) / (NTP_y_NTP_x)。所報告的媒體數(shù)據(jù)包到達時間可以包含一些差錯，因為例如網(wǎng)絡抖動。通過使用多余兩個的狀態(tài)信息報告可以消除或至少減少這些差錯。如果計算的值接近某固定時鐘頻率，其被經(jīng)常使用(例如，8000Hz，44100Hz和90000Hz)，那么MSAS可以假定使用這些已知值中的一個。一旦MSAS已經(jīng)確定了時鐘頻率速率？ rate，那么可以計算用于BSC的延遲設置指令。分別考慮與UEl和UE2相關(guān)的下面示例狀態(tài)信息報告值，其中，使用90000Hz的時鐘頻率-在NTP 時間 01 23 :45. 678 (NTP_UE1), UEl 報告 RTP 時間戳 2070000 (RTP_UE1_reported);-在NTP 時間 01 23 45. 678 (NTP_UE2), UE2 報告 RTP 時間戳 2250000 (RTP_UE2_reported);通過選擇參考時間戳，并使用作為基礎(chǔ)的參考時間戳隨后計算其他時間戳，MSAS可以首先確定最延遲UE。例如，MSAS可以選擇UEl的NTP時間戳，并計算在這個NTP時間的UE2的RTP時間戳RTP_UE2_calculated=RTP_UE2_reported+90000* (NTP_UE1_NTP_UE2)。這種計算的結(jié)果是被計算的RTP_UE2=2160000，表示UEl是最延遲的UE。換句話說，在時間NTP_UE1，UE2的RTP時間戳值大于與UEl相關(guān)的那個。因此，為了獲得較好目的地同步，UE2必須延遲放出。在計算了延遲設置指令后，MSAS可以將指令發(fā)送到合適的BSC。例如，這些指令可以包含計算的RTP和NTP時間戳，以及識別待被延遲的媒體流的手段，所述手段例如UE的IP地址和在其上接收媒體的端口號，或者如同在RTP協(xié)議中使用的媒體流的SSRC標識符。因為MSC和BSC位于媒體路徑中的不同點處，所以BSC不認識由UE中的MSC發(fā)送至IJMSAS的同步狀態(tài)信息并且不知曉UE當前正在顯示哪個媒體單元。因此，不能確定是否引進或去除延遲。為該理由，在一個實施例中，MSAS可以包含源自UE中MSC進入延遲設置指令的狀態(tài)信息報告，以使基于通過MSAS確定的RTP和NTP時間戳，BSC能夠計算請求的延遲。因此，用于UEl和UE2的延遲設置指令包括來自UEl的狀態(tài)信息報告的值和RTP_UE2_計算值，允許UEl確定沒有延遲被請求并且UE2確定應該引進一秒(2160000-2070000=90000，其精確等于I秒給定時鐘頻率)的延遲。一旦BSC已經(jīng)接收了指令，根據(jù)指令，其可以根據(jù)流識別手段定位合適的流，并計算引進或去除的延遲數(shù)量。之后，BSC可以引進請求的延遲。通過停止發(fā)送媒體數(shù)據(jù)包一段時間或者通過改變RTP數(shù)據(jù)包和RTCP數(shù)據(jù)包中的RTP時間戳可以實現(xiàn)延遲。延遲設置指令可以包括來自過去的NTP或RTP時間戳。例如，BSC的延遲設置指 令的接收器應該在媒體流中引進延遲，以使給定的NTP和RTP時間戳匹配。即使指令包含數(shù)據(jù)包準備好處理的RTP時間戳，但是指令接收器應該將指令翻譯成其當前被處理的時間戳。NTP和RTP時間戳還可以與永遠不會到達接收器的媒體數(shù)據(jù)包相關(guān)聯(lián)。在某種意義上，這種時間戳被認為是虛擬的。其是指示同步的NTP和RTP時間戳的組合。在那個NTP時間的那個RTP時間戳，MSAS通知UE去行動，好像UE將被，應該被，能夠被。既然通過MSC確定并發(fā)送到MSAS的同步狀態(tài)信息可以基于(或者相關(guān)于)不同的數(shù)據(jù)包處理時間(例如，數(shù)據(jù)包到達時間，數(shù)據(jù)包顯示時間或者數(shù)據(jù)包解碼時間)，那么延遲設置指令應該-原則上-基于相同的數(shù)據(jù)包處理時間；例如，如果同步狀態(tài)信息基于數(shù)據(jù)包到達時間，延遲設置指令應該也基于數(shù)據(jù)包到達時間。如果不同處理點(到達，解碼，顯示)之間的時間差異是恒定和已知的，那么狀態(tài)報告可以基于數(shù)據(jù)包到達時間同時設置指令可以基于數(shù)據(jù)包顯示時間。代替NTP和RTP時間戳，發(fā)送到BSC的延遲設置指令可以包括-在另一個實施例中-緩沖第二媒體流額外1000毫秒的用于BSC的指令?？蛇x擇地，延遲設置指令可以指示BSC增加目的地間同步緩沖器大小以使實現(xiàn)1000毫秒的延遲。在這些情況中，是MSAS計算請求的延遲。圖5描述了根據(jù)本發(fā)明又一個實施例的內(nèi)容分送系統(tǒng)500的至少一部分。特別地，圖5描述了與參考圖2描述的相類似的基于IMS的IPTV架構(gòu)的一部分。所述系統(tǒng)包括傳輸功能502和與ECF/EFF (或者其一部分)共置的BSC506，其中傳輸功能502包括基本處理功能和基本轉(zhuǎn)發(fā)功能ECF/EFF 504。MDF508傳送媒體流510到作為目的地的UE512。通過TF502，經(jīng)由BSC506，媒體流被傳輸?shù)経E中的MSC 514。為了響應媒體流510接收，UE的MSC生成同步狀態(tài)信息消息516至MSAS518，也就是同步狀態(tài)信息報告。與參考圖3和圖4描述的系統(tǒng)相比，經(jīng)由506，將同步狀態(tài)信息消息發(fā)送到MSAS。基于所接收的同步狀態(tài)信息，MSAS隨后計算同步設置指令518并經(jīng)由BSC將這些指令發(fā)送到UE。然而，取代將這些消息轉(zhuǎn)發(fā)到UE，BSC攔截這些同步設置指令，并且不會將它們轉(zhuǎn)發(fā)給UE。在這個例子中，UE, MDF和MSAS都不知道BSC扮演的角色。因為BSC在媒體流和所有同步消息的路徑中，所以其可以攔截，監(jiān)視和/或調(diào)整這些消息和媒體流。
圖6描述了與參考圖5描述的系統(tǒng)相關(guān)的消息流程600。特別地，圖6描述了用于同步消息和從MDF傳送到UE的媒體流的消息流程。在第一步602，UE發(fā)送同步狀態(tài)信息報告至MSAS。這個報告具有擴展有RTCP擴展報告塊的RTCP接收器報告，其中RTCP擴展報告塊包含狀態(tài)信息。在這個報告被轉(zhuǎn)發(fā)到MSAS之前，消息被ECF/EFF攔截。通過ECF/EFF攔截消息，有兩個原因。第一個原因是為了通過ECF/EFF中的BSC執(zhí)行任何緩沖，BSC可以使用同步狀態(tài)信息報告中的信息，例如，關(guān)于MSC中的特定媒體流數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)包到達時間的定時信息。如果，BSC想知道其應該延遲媒體流多少，那么其能夠以幾種方式接收和/或確定這信息。在第一變體中，MSAS發(fā)送絕對指令，例如，“延遲媒體流X達y秒”的形式。BSC可以執(zhí)行這些指令，而沒有任何來自源自UE的同步狀態(tài)報告的知識。在其他變體中，MSAS以“如果這些媒體數(shù)據(jù)包在指定時間已經(jīng)到達，放出媒體流”形式發(fā)送指令。在那種情況下，如果BSC知道數(shù)據(jù)包在UE的到達時間(例如，如同包含在源自UE的同步狀態(tài)報告中一樣)，那么BSC可以實施這些指令。通過攔截從UE發(fā)送至MSAS的同步狀態(tài)信息消息，BSC知道了這 些消息中的信息，包括到達時間信息。BSC可以將這些消息臨時存儲，從而與包含在從MSAS發(fā)送至UE的同步設置指令中的信息結(jié)合使用這些信息。那種方式，即使用狀態(tài)信息和設置指令，BSC可以確定其是否延遲媒體流和延遲多少。用于攔截通過狀態(tài)信息消息的第二個原因是其允許BSC調(diào)整消息中的信息。當MSC和BSC位于媒體路徑的不同點時，請求信息的調(diào)整。在MSC位于UE中的情形中，由BSC引進的媒體流中的延遲會導致到達時間信息的延遲。如果MSC和BSC—起位于一個同步客戶端中，這種情形不會發(fā)生。一旦數(shù)據(jù)包已經(jīng)到達，也就是，在確定媒體數(shù)據(jù)包到達時間后，會引進任何延遲。因此，因為在媒體流到達MSC之前其被延遲，所以，當與BSC和MSC被組合在一個位置的情形相比較時，同步狀態(tài)信息消息會包含不同的定時信息。為了糾正其影響，BSC可以調(diào)整從UE發(fā)送到MSAS的同步狀態(tài)信息消息。BSC知道其延遲媒體流多少時間數(shù)量，因此，其從在狀態(tài)信息報告中報告的到達時間減去這個值。如果BSC沒有執(zhí)行這個行動，與在BSC沒有延遲媒體流的情形中相比，或者與BSC適時在某點所延遲流相比其較少延遲媒體流的情形中相比，UE似乎接收媒體數(shù)據(jù)包晚的多。因此，當BSC引進延遲時，其可以調(diào)整狀態(tài)信息消息從而反映該延遲。在攔截和調(diào)整報告中的信息后，BSC可以發(fā)送同步狀態(tài)信息至MSAS (步驟604)，作為響應，其可以發(fā)送同步設置指令回到UE (步驟606)。再次，通過源自狀態(tài)信息的時間數(shù)量和設置指令，BSC可以攔截這些同步設置指令并延遲媒體流。BSC或者可以轉(zhuǎn)發(fā)同步消息至UE，或者其可以不這樣做。這通過步驟608中的虛線箭頭指示。既然BSC執(zhí)行設置指令，UE不請求它們延遲媒體顯示。然而，除了執(zhí)行設置指令，BSC還可以轉(zhuǎn)發(fā)指令至UE，其可以使用這些指令中的信息從而除了媒體數(shù)據(jù)包，例如，在合適時間顯示它們。圖7闡釋了用于報告與RTP媒體流相關(guān)的目的地間媒體同步信息的可能的RTCP XR塊類型的示例。其定義基于TETF RFC 3611。RTCP XR用于將關(guān)于接收時間和RTP數(shù)據(jù)包顯示時間的信息報告給例如IETF RFC 3550定義的發(fā)送器，IETFdraft-ietf-avt-rtcpssm-19定義的反饋目標或者IETF RFC 3550定義的第三方監(jiān)視器。RTCP XR也可以用于交換同步媒體放出中涉及的各種元件之間的同步狀態(tài)信息和同步設置指令，各種元件例如MSC，BSC和MSAS，所述同步媒體放出例如圖3和圖6的信息流程中所描述的一樣。第一 64位形成RTCP XR的首標，如同IETF RFC 3611中定義的一樣。交換目的地同步RTCP XR可以包括下述域中的一個或多個-數(shù)據(jù)包發(fā)送器SSRC識別具體RTCP數(shù)據(jù)包的發(fā)送器。-塊類型(BT):8位。其識別塊格式。-同步數(shù)據(jù)包發(fā)送器類型(SPST):4位。這個域識別用于這個具體擴展報告的數(shù)據(jù)包發(fā)送器的角色。其具有下面的值I. SC:數(shù)據(jù)包發(fā)送器使用這個XR來報告同步狀態(tài)信息。時間戳涉及SC輸入；MSAS :數(shù)據(jù)包發(fā)送器使用這個XR報告同步設置指令。時間戳涉及虛擬SC的輸入，其用作連接到這個MSAS上的SC被同步的參考。
-保留位(Resrv):3 位。-數(shù)據(jù)包顯示NTP時間戳標志(P):l位。位設置到1，如果數(shù)據(jù)包顯示NTP時間戳包含值，設置為0，如果其是空。如果這個標志被設置成0，那么數(shù)據(jù)包顯示NTP時間戳不應該被檢查。-塊長度16位。這應該被設置成7，因為這個RTCP塊類型具有固定長度。-負載類型(PT):7位。根據(jù)IETF RFC 3551，這個域識別媒體負載的格式。這個媒體負載與RTP時間戳時鐘頻率相關(guān)聯(lián)。這個時鐘頻率為RTP時間戳計數(shù)器提供時基。-保留位(Resrv):25 位。-媒體流關(guān)聯(lián)標識符32位。這個標識符用于關(guān)聯(lián)被同步的媒體流。值0(所有位設置“0”)表示這個域為空。保留值2 A 32-1(所有位設置“I”)已被將來使用。如果RTCP數(shù)據(jù)包發(fā)送器是SC或MSAS (SPST=I或SPST=2)，然后，媒體流關(guān)聯(lián)標識符映射SyncGroupId。- SSRC :32位。媒體源的SSRC應該被設置成在XR涉及的RTP數(shù)據(jù)包的RTP首標中進位的SSRC標識符值。-數(shù)據(jù)包接收NTP時間戳64位。這個NTP時間戳是XR涉及的RTP數(shù)據(jù)包的第一八位字節(jié)的到達掛鐘時間。對于SPST=2，其涉及同步組中的其他SC可以同步到的虛擬SC。-數(shù)據(jù)包接收RTP時間戳32位。這個時間戳具有XR涉及的RTP數(shù)據(jù)包的RTP首標中進位的RTP時間戳值。-數(shù)據(jù)包顯示NTP時間戳32位。當包含在相關(guān)RTP數(shù)據(jù)包的第一八位字節(jié)中的數(shù)據(jù)被顯示給用戶時，這個時間戳反映NTP時間。其由最不重要的16位NTP秒部分和最重要的16位NTP小數(shù)秒部分構(gòu)成。如果這個域是空，然后，其被設置成0，并數(shù)據(jù)包顯示NTP時間戳標志設置成O。圖8描述了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的BSC800。特別地，其闡釋了包括緩沖器802的BSC800，由第一 UE1804和第二 UE2806共享。UEl接收第一同步媒體流808并且UE2接收第二同步媒體流810。在這個示例中，媒體流808和810是源自引入媒體流812并涉及相同內(nèi)容的相同流，除了這種情況，即與第一媒體流中的具體數(shù)據(jù)包發(fā)送到UEl的時間早于UE2。BSC進一步包括用于控制BSC中的過程的控制器814。例如，控制器可以從MSAS接收同步設置信息816，計算與同步組中不同UE相關(guān)的延遲，并傳輸一個或多個被延遲媒體流至UE。
因為UEl和UE2位于彼此被同步的觀看會話中(也就是，它們屬于相同同步組),并且與BSC和UEl之間的媒體路徑相關(guān)的網(wǎng)絡延遲大于與BSC和UE2之間的媒體路徑相關(guān)的網(wǎng)絡延遲，所以BSC引進延遲從而補償UE和包括BSC的訪問節(jié)點之間的存取路線中的延遲。因此，具體的媒體數(shù)據(jù)包，例如視頻幀或者音頻樣本，必須被較早地發(fā)送到UEl從而使UEl和UE2能夠以基本同步的方式接收媒體流，該基本同步的方式描述在圖8中并在兩個UE之間共享。UE觀看同一內(nèi)容，使用相同的BSC和/或?qū)儆谝粋€同步組可以共享緩沖器。在另一個實施例中，BSC可以緩沖用于不同同步組的相同內(nèi)容。在兩種情況下，依據(jù)緩沖容量和引入至BSC的網(wǎng)絡載荷，會更有效率地使用單個緩沖器。緩沖器可以根據(jù)先進先出(FIFO)時間表工作。從始發(fā)媒體流812接收的新數(shù)據(jù)包被添加至緩沖器802并且在緩沖器中時間最長的數(shù)據(jù)包被首先去除。通過維持包括UE標識符820和相關(guān)指針822的緩沖器列表818，多個UE可以共享緩沖器，其中，每個UE-ID識別共享BSC的UE，并且其中，指針指向被待被發(fā)送到其對應UE的下一個數(shù)據(jù)包。例如，緩沖器列表818可以包括與UEl相關(guān)的第一指針，指向緩沖器中的數(shù)據(jù)包5，并且包括與UE2相關(guān)的第二指針，指向緩沖器中的數(shù)據(jù)包8。數(shù)據(jù)包每次發(fā)送到具體UE，BSC需要維持并更新列表，特別地是其中的指針。BSC不必連續(xù)緩沖每個媒體流。例如，BSC可以僅僅緩沖媒體流達15秒并使BSC能夠處理與不同UE相關(guān)的變化延遲。 圖9A和圖9B描述了用于目的地間同步目的的緩沖方案。這些附圖可以闡釋與發(fā)明相關(guān)的進一步優(yōu)點，特別是涉及改進的頻道變化時間效果的特殊優(yōu)點。圖9A描述了一種系統(tǒng)，其中，UE902包括同步客戶端，該同步客戶端包括測量功能904和緩沖功能906。在這種情況下，緩沖器功能可以被配置成作為交換目的地緩沖器和抖動緩沖器而發(fā)揮作用。UE接收第一媒體流908，該第一媒體流包含待被顯示給UE 902用戶的視頻幀。UE 902可以是交換目的地同步會話的部分。因此，為了能夠同步化，UE 902需要執(zhí)行在緩沖功能中的被接收媒體的緩沖，在這種情況10中，媒體單元例如是視頻幀。當緩沖器功能也用作抖動緩沖器時，那么另外數(shù)量的視頻幀被緩沖，例如5個視頻幀，由此在緩沖功能中緩沖了總共15個視頻幀。在某點，UE的用戶需要從第一媒體流908轉(zhuǎn)換至第二媒體流910。在頻道改變期間，UE首先需要開始緩沖來自第二流910的媒體單元。沒有目的地間同步，為了處理抖動的目的，僅僅短期間被緩沖。然而，當UE中的緩沖功能為了目的地間同步也緩沖時，在開始將被緩沖的視頻幀顯示給用戶時，需要視頻幀的另外緩沖。例如，假使媒體單元涉及具有25幀每秒幀速率的視頻流，那么為抖動緩沖的目的，僅有5巾貞需要被緩沖。這會導致近似200ms的延遲。這種延遲對于改變頻道仍然是可接受的時間。然而，圖9A中的BSC為了處理抖動和目的地間同步需要緩沖15幀。這種緩沖會產(chǎn)生600ms的延遲，也就是與僅處理抖動情形相比，使其延遲的三倍。頻道改變時間的這種增加會降低用戶體驗。圖9B涉及一種方案，其中MSC和BSC位于UE和媒體源之間的媒體路徑上的不同點處(也就是位置)。在這種情況中，UE 912包含MSC 914和抖動緩沖器916。第一 BSC1918位于媒體源和UE之間的媒體路徑某處的網(wǎng)絡中。對于當前第一頻道，BSC1918可以正被緩沖在視頻幀被轉(zhuǎn)發(fā)到UE 912之前，包括第一頻道的第一流920被緩沖10媒體單元(例如，視頻幀)。網(wǎng)絡還包括第二 BSC 922，其緩沖包括第二頻道的第二媒體流924。
當與圖9A中的方案相比時，圖9B中的方案提供了幾個優(yōu)點。首先，抖動緩沖器的大小-在這個示例中，三個媒體單元-因為在BSC和UE之間的較短媒體路徑而被減小。在網(wǎng)絡中引進抖動，因此，網(wǎng)絡路由越長(越短)，媒體流中數(shù)據(jù)包之間的延遲差異會變得更大(更小)。在圖9B的示例中，第一 BSCl以有規(guī)律間隔發(fā)送媒體流926中的媒體單元(也就是，基本沒有任何抖動)。較短媒體路徑導致較少抖動，并且因此需要較小抖動緩沖器。使用25幀每秒的幀速率，會導致120ms的延遲，而不是圖9A中描述的方案中要求的與緩沖5中貞相關(guān)的200ms的延遲。其次，頻道改變時間較短，因為UE不必為目的地間同步目的緩沖。相反地，包含BSCl的網(wǎng)絡中的節(jié)點負責目的地間同步所需的10幀緩沖。當通過第二 BSC2912已經(jīng)緩沖第二媒體流時，可以立即開始媒體放出。以每秒25幀的幀速率，在頻道改變期間，這可以節(jié) 省另外400ms的延遲。因此，總的頻道改變延遲可以降低到120ms，由此當與圖9A示例中的600ms的延遲相比時，其提供了頻道改變時間的有效減少。涉及轉(zhuǎn)換電視頻道的一個問題是，為目的地間同步目的，確定用于新頻道的緩沖器大小。最簡單的方案是類似于舊頻道延遲新頻道，例如，相同數(shù)量的時間或者相同數(shù)量的視頻幀。然而，用于確定新頻道延遲的更精確方法也是可能的。在一個實施例中，BSC可以存儲與不同媒體流相關(guān)的某狀態(tài)信息的歷史記錄，并且可以利用該歷史記錄從而確定精確同步設置指令。例如，基于與媒體流A相關(guān)的狀態(tài)信息報告，MSAS可以將設置指令發(fā)送到BSC從而延遲用于UE的流和這個同步組達到X ms。當UE轉(zhuǎn)換到媒體流B時，首先BSC延遲媒體流B達到與用于媒體流A相同數(shù)量的時間。然而，如果通過MSAS接收來自UE的新狀態(tài)信息報告，那么其會計算并發(fā)送新同步設置指令至BSC，現(xiàn)在通知BSC延遲至UE的流B達y毫秒。當已經(jīng)改變的唯一事情是媒體流時，為了在這些媒體流之間轉(zhuǎn)換，其他終端可以使用I和X之間的差異。如果使用USC對于UE發(fā)生足夠的頻道改變，BSC可以構(gòu)造頻道轉(zhuǎn)換列表，該列表包括用于各種頻道的相對延遲，可以使用該頻道轉(zhuǎn)換列表從而選擇合適的延遲用于從一個頻道到另一個頻道的任何UE轉(zhuǎn)換。圖10描述了根據(jù)本發(fā)明另一實施例的內(nèi)容傳送系統(tǒng)1000的至少一部分。在這個實施例中，系統(tǒng)包括媒體源1002，該媒體源1002用于經(jīng)由一個或多個網(wǎng)絡節(jié)點將媒體流傳送到多個UE。為了允許通過UE的媒體流的被同步放出，實施同步方案，其中，每個UE1004-1008包括BSC1010-1016，并且其中，MSC1018，1020位于媒體源和每個UE之間的媒體路徑上某處的網(wǎng)絡1022中。MSC從媒體源接收媒體流1024，并作為媒體流1026-1030轉(zhuǎn)發(fā)該媒體流至UE。在這個示例中，媒體流1024可以被分布為組播流，其中，組播媒體流在組播跳處被分成三個媒體流1026-1030。MSClO 18，1020可以被放置在為了傳送到不同UE組播流必須被分開的點處,這種點可以是網(wǎng)絡的邊緣節(jié)點,例如xDSL網(wǎng)絡中的DSLAM，或者是電纜網(wǎng)絡中的CMTS。如果在從MSC位置至不同UE的媒體傳輸之間沒有大的延遲差異，那么可以非常正確地執(zhí)行網(wǎng)絡中MSC和UE中BSC的使用，其中，不同的UE接收通過該特殊MSC傳輸?shù)拿襟w流量。如果存在大差異，例如如圖I中顯示，那么對于目的地間同步目的，這種情況會執(zhí)行地比理想差。MSC 1018，1020可以執(zhí)行媒體單元到達時間測量，并且報告作為同步狀態(tài)信息1032，1034的這些被測量的到達時間信息至同步服務器(MSAS) 1036。MSAS可以從涉及媒體流的所有MSC和具有目的地間同步需求的UE收集所有同步狀態(tài)信息。然后，其會計算合適的同步設置指令并將這些指令1038-1042發(fā)送到不同UE，其中每個UE包括BSC。需要注意，如果在目的地間同步中涉及的所有UE位于網(wǎng)絡中單個MSC之后，那么這不是非常有用。如圖10中描述的同步方案具有兩種明顯的優(yōu)點。第一個優(yōu)點涉及這種事實，即該方案要求用于目的地間同步目的的經(jīng)過網(wǎng)絡的較少消息。在UE包括MSC和BSC的情況中(例如，見圖9A)，所有UE發(fā)送它們自身的同步狀態(tài)信息消息至同步服務器。在圖10描述的實施例中，網(wǎng)絡中的一個MSC代表多個UE發(fā)送一個狀態(tài)信息消息，由此，極其大地減少了消息數(shù)量。所有UE仍然接收它們自身的同步設置指令，但是典型地，狀態(tài)信息消息數(shù)量會大于或至少等于設置指令消息數(shù)量。UE可以規(guī)律地發(fā)送狀態(tài)信息消息至MSAS，以使其跟蹤在初始同步后發(fā)生的可能 的不足同步。然而，一旦在某點適時實現(xiàn)了目的地間同步，網(wǎng)絡延遲相當靜態(tài)，以使媒體傳送保持基本同步，不需要另外的設置指令，因為BSC不需要進行延遲變化。因此，通過在網(wǎng)絡中定位MSC減少了狀態(tài)信息消息的數(shù)量，這可以提供在目的地間同步中涉及的較大部分消息的減少。與圖10中同步方案相關(guān)的第二優(yōu)點是，其減少了同步服務器(MSAS)執(zhí)行的處理數(shù)量。MSAS會必須處理用于某目的地間同步組的所有同步狀態(tài)信息消息，能夠計算相關(guān)延遲設置指令。較少的狀態(tài)信息消息會導致較小的復雜計算，以及因此需要較小的處理。圖11顯示了在另一類型同步境況中的這種發(fā)明的應用。取代為了目的地間同步目的將同步客戶端分成BSC和MSC，圖11描述了用于交互流同步(也就是對口型)的應用。圖11闡釋了媒體流分布情況，其通過來自另一源的額外媒體流而被充實。這種額外媒體流的示例可以是不同的音頻流，例如，體育比賽廣播中的不同解說員。這種音頻流可以在不同源處生成，然后是原比賽廣播，因此交互流同步必須被分別設置。在這種特殊情形中，交互流同步會遭受與目的地間同步相同的問題。例如，產(chǎn)生音頻以響應最初的播送。這會意味著觀看最初播送的人員在接收選擇性的音頻流之前必須緩沖視頻流很多秒。此外，所述設備不可以設置用于緩沖延長時段，因為放出設備通常設置用于(抖動)緩沖僅短期時段(也就是IOOms的命令)。另一個問題涉及這種事實，即也是在這種情況中，頻道改變延遲可以變得很長。這種情形會導致不可接受的頻道改變延遲，即在頻道改變后，在獲得匹配視頻定時的選擇性音頻流之前，必須緩沖視頻幾秒鐘。在那種情況中，在網(wǎng)絡中包括組合的MSC/BSC的同步客戶端的使用不會提供合適的同步功能。這是由于這種事實，即通常與音頻相比，視頻需要較長時段的緩沖，因為例如MPEG的當前視頻編碼方案利用不同類型的幀，例如，I-幀，B-幀和P-幀。如果這種視頻編碼方案遵循雙向編碼方法，對于解碼，某些幀依賴較早的幀，某些依賴將來的幀，以及某些依賴這兩種幀。因此，對于解碼某些幀，需要許多幀，因此這些幀需要在開始解碼那些幀之前被緩沖。因此，為了解決這些問題，期望一種同步方案，其中，BSC和MSC位于沿著在一個或多個媒體源與UE之間的媒體路徑的分離點處。圖11顯示了家用環(huán)境1102，其包括配備有MSC1106的UE1104，MSC1106用于報告與一個或多個媒體流相關(guān)的媒體單元到達時間信息?？梢詫E連接到顯示器1108和音頻輸出裝置1110。UE接收視頻流1112和分離地相關(guān)音頻流1114。視頻流和音頻流兩者都經(jīng)過BSCl116，BSCl116位于在視頻和音頻流的媒體路徑中的網(wǎng)絡中，并且包括分別用于緩沖音頻和視頻流的分離的BSC緩沖器1118，1120。BSC可以從兩個分離的媒體源1122，1124接收視頻流和音頻流，其中媒體源1122，1124位于網(wǎng)絡中的某處。MSAS 1126可以從MSC接收狀態(tài)信息報告1128，基于狀態(tài)信息報告計算同步設置指令1130，其隨后被發(fā)送到BSC。UE因此接收兩個或多個分離的媒體流，在這種情況中，音頻和視頻流(可以或不用源自網(wǎng)絡中的不同媒體源)屬于彼此。為了執(zhí)行交互流同步，UE可以接收如IETF RFC 3550中指定的RTCP發(fā)送器報告。這些RTCP發(fā)送器報告從媒體源發(fā)送到UE，并且包括媒體數(shù)據(jù)包被發(fā)送(或者更具體地被采樣)的時間和對應的RTP媒體流的RTP時間戳之間的關(guān)系。通過匹配不同流的不同媒體數(shù)據(jù)包被發(fā)送(或者更具體地被采樣)的時間，以及通過隨后查找不同媒體流的對應RTP時間戳，可以獲得交互流同步。為了 MSAS能夠計算延遲設置指令，其需要不同流之間的相關(guān)時間。如果兩種流從相同源被發(fā)送或者使用用于相關(guān)媒體數(shù)據(jù)包的相同采樣時間被發(fā)送，那么普通的RTCP程序仍然應用。在那種情況下，MSAS需要包含在RTCP發(fā)送器報告中的信息從而相關(guān)聯(lián)通過 MSC發(fā)送的同步狀態(tài)信息中報告的時間戳?？梢酝ㄟ^各種方式獲得用于關(guān)聯(lián)時間戳的這種信息，例如，通過規(guī)定RTCP發(fā)送器報告至MSAS的路線。例如，UE可以轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)送器報告至MSAS，或網(wǎng)絡可以發(fā)送發(fā)送器報告副本至MSAS。獲得這種信息的另一種方式是通過將網(wǎng)絡中的MSAS放置在RTCP消息的信令路徑中。例如，這可以通過共置MSAS和BSC獲得。如果不同的媒體流不是源自相同源，或者沒有使用用于相關(guān)媒體數(shù)據(jù)包的相同采樣時間，那么，MSAS仍然需要關(guān)于關(guān)聯(lián)的信息，該關(guān)聯(lián)是與音頻和視頻流相關(guān)的狀態(tài)信息報告中的時間戳之間的關(guān)聯(lián)。在一個實施例中，可以手動提供關(guān)聯(lián)信息，例如，通過某人，顯示兩種流至該人并且其可以手動改變延遲從而獲得同步。一旦獲得同步，可以報告手動引進的延遲并發(fā)送至MSAS。在另一個實施例中，媒體數(shù)據(jù)包源提供同步狀態(tài)信息中時間戳之間的關(guān)聯(lián)。例如，如果響應另一個第一媒體流創(chuàng)建第二媒體流，那么第二媒體流源可以報告第二媒體流的采樣時間與第一媒體流的采樣時間之間的關(guān)聯(lián)(包含在通過第二媒體流源接收的RTCP發(fā)送器報告中)。在這個情況中，也可以發(fā)生其他問題。如果通過分離的UE接收音頻和視頻流，那么這些UE不能夠執(zhí)行交互流同步，因為它們不知道通過每個UE報告的媒體數(shù)據(jù)包到達時間。然而，如果BSC位于網(wǎng)絡中，UE都可以包括MSC并報告BSC到達時間。然后，代替不同的UE，BSC執(zhí)行必須的緩沖從而獲得交互流同步。圖12描述了媒體分布網(wǎng)絡，其包括根據(jù)本發(fā)明一個實施例的分布式同步系統(tǒng)。這種分布式架構(gòu)的引進可以提供一些優(yōu)點。例如，在媒體分布的網(wǎng)絡路徑的各個部分上可以發(fā)生延遲差異。因此，根據(jù)延遲差異的來源，可以有利地在不同地方補償延遲。此外，預先不知道在媒體路徑下游的任何UE或網(wǎng)絡節(jié)點是否能夠提供同步功能。通過在網(wǎng)絡中不同節(jié)點處引進同步功能，通過給定的不同網(wǎng)絡節(jié)點的同步能力，可以獲得最好的同步。此外，即使最終獲得在UE上的目的地間同步，如果媒體流在某種程度上在網(wǎng)絡中被同步，那么頻道改變時間會較低。圖12描述了所有都接收媒體流1210的UE1202-1208。UE連接到某網(wǎng)絡節(jié)點上1212，1214，例如網(wǎng)絡1216，1218的邊緣節(jié)點。每個UE發(fā)送同步狀態(tài)信息1220，1222至MSAS 1224,1226。這些MSAS可以計算延遲設置指令1228，1230，并且發(fā)送這些至網(wǎng)絡節(jié)點1212,1214。這能夠使UE被(局部)同步。不同的網(wǎng)絡節(jié)點1212也可以接收同步外的媒體流1210。即使在UE上執(zhí)行包括MSC和BSC功能的完整的目的地間同步，有利的是至少同步這些網(wǎng)絡節(jié)點。假定，其中一個網(wǎng)絡節(jié)點1212落后于某媒體流的其他網(wǎng)絡節(jié)點I秒。沒有對網(wǎng)絡節(jié)點的同步，落后于所有其他網(wǎng)絡節(jié)點的每一個UE必須為此緩沖I秒從而獲得目的地間同步。通過緩沖關(guān)于這些網(wǎng)絡節(jié)點1212的差異，這些UE的頻道改變時間會減少那I秒。其他優(yōu)點是，如果UE1202，1204中某些不能夠執(zhí)行目的地間同步，那么它們?nèi)匀粫邮諑缀跞康乇煌降拿襟w流1210。
網(wǎng)絡節(jié)點1212可以發(fā)送同步狀態(tài)信息1232至另一 MSAS 1234，其可以計算和發(fā)送另一同步設置指令1236至包含BSC的網(wǎng)絡節(jié)點1238。在網(wǎng)絡節(jié)點處的緩沖早于在媒體路徑中的緩沖的優(yōu)點是減少了緩沖存儲器的總數(shù)量不同的網(wǎng)絡節(jié)點1212可以共享包含在網(wǎng)絡節(jié)點1238中的緩沖器。此外，如果在媒體流的下游路徑上的任何節(jié)點(網(wǎng)絡節(jié)點或者UE)不能夠執(zhí)行用于目的地間媒體同步的緩沖，那么，媒體流仍然可以在某種程度上被同
止/J/ o這些不同的目的地間同步可以在不同級別上發(fā)生。在網(wǎng)絡1212中，網(wǎng)絡節(jié)點1212在節(jié)點1238中的網(wǎng)絡中被內(nèi)部同步，并且在網(wǎng)絡1218中，通過使用另一個網(wǎng)絡節(jié)點1240，網(wǎng)絡節(jié)點1214被同步，其中，網(wǎng)絡節(jié)點1240甚至在網(wǎng)絡層次中處于較高位置。具有在網(wǎng)絡層次中的較高位置，節(jié)點意味著在媒體流的路徑中較早。在這個示例中，通過發(fā)送同步狀態(tài)信息1242至MSAS 1244，同步核心網(wǎng)絡節(jié)點1238。這個MSAS 1244可以計算并發(fā)送同步設置指令1246至包括BSC的網(wǎng)絡節(jié)點1240。例如，這種網(wǎng)絡節(jié)點1240可以是用于傳送媒體流至不同網(wǎng)絡和網(wǎng)絡操作者的分布點。但是，邊緣節(jié)點1214也從網(wǎng)絡1218發(fā)送同步狀態(tài)信息1248至MSAS 1244，由此，使用網(wǎng)絡節(jié)點1240中的相同BSC?？梢岳斫?，可以單獨使用關(guān)于任何一個實施例描述的任何特征，或者可以與描述的其他特征結(jié)合，并且還可以結(jié)合任何其他實施例的一個或多個特征使用，或者任何其他實施例的任何組合。本發(fā)明的一個實施例可以被實施為與計算機系統(tǒng)一起使用的程序產(chǎn)品。程序產(chǎn)品的程序定義實施例(包括在此描述的方法)的功能，并且可以被包含在各種計算機可讀存儲介質(zhì)上。示意性的計算機可讀存儲介質(zhì)包括，但不限于(i)非寫入存儲介質(zhì)(例如，計算機內(nèi)的只讀存儲裝置，例如CD-ROM磁盤，其通過CD-ROM驅(qū)動器可讀，閃存，ROM芯片或者任何類型的固態(tài)非易失性半導體存儲器)，信息被永久存儲在其上；以及(ii )可寫入存儲介質(zhì)(例如，軟盤驅(qū)動器中的軟盤或者硬盤驅(qū)動器或者任何類型的固態(tài)隨機存取半導體存儲器)，信息被可改變的存儲在其上。此外，本發(fā)明不限于MS，而是還可以基于軟交換設計實施，由此，基本用戶訂購功能、IP會話管理、以及具體VoIP服務功能被全部或部分地集成在置于網(wǎng)絡中的一個或多個可信的應用服務器中。此外，也可以預見使用其他服務供應網(wǎng)絡的本發(fā)明的實施，例如3GPP長期演進(LTE)或3GPP服務架構(gòu)演進(SAE)網(wǎng)絡。此外，本發(fā)明不限于上述的實施例，其可以在隨附權(quán)利要求的范圍內(nèi)變化。
權(quán)利要求
1.用于同步第一和第二媒體流的方法，經(jīng)由第一和第二媒體路徑通過網(wǎng)絡中至少一個媒體源將所述第一和第二媒體流傳輸?shù)揭粋€或多個終端，所述方法包括 使用設置在所述第一和第二媒體路徑中的第一位置處的測量模塊，測量與所述第一和第二媒體流中的媒體包的到達時間相關(guān)的定時信息； 根據(jù)所述定時信息，在所述網(wǎng)絡中生成用于至少一個緩沖器的緩沖指令，所述緩沖器設置在所述第一或第二媒體路徑中的至少一個中的第二位置處；以及， 延遲在所述媒體路徑上傳輸?shù)剿鲆粋€或多個終端的一個或多個媒體包，以使媒體包到達所述一個或多個終端的時間基本同步。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述第一媒體路徑提供在所述媒體源和第一終端之間，并且所述第二媒體路徑提供在所述媒體源和第二終端之間。
3.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其中，所述測量模塊位于所述一個或多個終端處，或者位于沿著將所述一個或多個終端連接到所述網(wǎng)絡的一條或多條存取線路的位置處；和/或其中，所述緩沖器位于所述網(wǎng)絡中；優(yōu)選地位于邊界網(wǎng)絡節(jié)點和/或存取網(wǎng)絡節(jié)點中。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的方法，其中，所述緩沖指令通過同步服務器生成，優(yōu)選地通過媒體同步應用服務器生成；以及其中，所述測量模塊和所述緩沖器分別被配置成同步測量客戶端和同步緩沖客戶端，所述方法還包括 接收來自從所述同步測量客戶端的定時信息；以及， 將緩沖指令傳輸至所述同步緩沖客戶端。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述緩沖指令在一個或多個同步設置指令報告中，優(yōu)選在RTCP同步設置指令報告中，發(fā)送至所述同步緩沖客戶端；和/或其中，所述定時信息在一個或多個同步狀態(tài)信息報告中發(fā)送至所述同步服務器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述同步狀態(tài)信息報告經(jīng)由所述同步緩沖客戶端發(fā)送至所述同步服務器。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述同步緩沖客戶端配置成修改從終端發(fā)送至所述同步服務器的同步狀態(tài)信息報告；和/或其中，所述同步緩沖客戶端配置成將同步設置指令報告轉(zhuǎn)發(fā)至終端。
8.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述第一媒體路徑提供在第一媒體源和終端之間，并且所述第二媒體路徑提供在所述第一媒體源或另一第二媒體源和所述終端之間。
9.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述第一測量模塊位于網(wǎng)絡節(jié)點中，優(yōu)選地位于邊界網(wǎng)絡節(jié)點中和/或存取網(wǎng)絡節(jié)點中；以及，其中所述緩沖器位于所述一個或多個終端中或位于沿著將所述一個或多個終端連接到所述網(wǎng)絡的一條或多條存取線路的位置處。
10.如權(quán)利要求1-9中任一項所述的方法，其中，所述一個或多個終端中的至少一個配置成測量媒體流中媒體包的所述到達時間之間的變化，并根據(jù)所述到達時間測量，確定變化是否涉及源自緩沖點的延遲。
11.如權(quán)利要求1-9中任一項所述的方法，其中，所述緩沖器包括可變延遲緩沖器，所述可變延遲緩沖器配置成根據(jù)接收的來自所述網(wǎng)絡的延遲指令延遲媒體流，所述延遲從0. 5和10秒之間選擇，優(yōu)選地從I秒和5秒之間選擇；和/或其中，所述緩沖器在連接到所述緩沖器的兩個或多個終端之間共享。
12.用于同步第一和第二媒體流的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括至少一個媒體源，其經(jīng)由第一和第二媒體路徑將第一和第二媒體流傳輸?shù)揭粋€或多個終端； 至少一個測量模塊，用于測量與通過所述至少一個測量模塊接收的所述第一和第二媒體流中的媒體包相關(guān)的定時信息，所述測量模塊設置在所述第一和第二媒體路徑中的第一位置處； 至少一個緩沖器，其配置成根據(jù)延遲指令，延遲在媒體路徑上傳輸?shù)剿鲆粋€或多個終端的媒體包，所述緩沖器設置在所述第一或第二媒體路徑中的至少一個中的第二位置處；以及， 同步服務器，其用于根據(jù)所述定時信息生成用于所述至少一個緩沖器的緩沖指令，以使媒體包到達所述一個或多個終端的時間基本同步。
13.一種在如權(quán)利要求12所述系統(tǒng)中使用的緩沖模塊，優(yōu)選地同步緩沖客戶端，所述緩沖模塊配置成根據(jù)緩沖器指令延遲在媒體路徑上傳輸至終端的媒體；所述緩沖模塊包括 可變延遲緩沖器； 接收器，其用于接收緩沖指令，所述緩沖指令為所述可變延遲提供用于延遲媒體流預定延遲時期的信息； 發(fā)送器，其用于將一個或多個延遲的媒體流傳輸?shù)揭粋€或多個終端；以及，可選地， 緩沖器列表，包括指針信息，所述指針信息允許所述緩沖模塊共享在兩個或多個終端之間的所述可變延遲緩沖器中的媒體包。
14.一種在如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)中使用的同步服務器，所述同步服務器包括 接收器，其用于接收與一個或多個媒體流中的媒體包的到達時間相關(guān)的定時信息； 處理器，其配置成生成緩沖指令，所述緩沖指令包括根據(jù)所述定時信息計算的延遲信息； 發(fā)送器，其用于將所述緩沖指令傳輸?shù)街辽僖粋€緩沖器。
15.一種用于媒體播放的終端，所述終端配置成在如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)中使用，所述終端包括 測量模塊，其用于測量與通過所述終端接收的媒體包的到達時間相關(guān)的定時信息； 發(fā)送器，其用于將定時信息傳輸?shù)剿鼍W(wǎng)絡中的同步服務器；以及，可選地，測量單元，其用于測量媒體流中媒體包的所述到達時間之間的變化，并且根據(jù)所述測量確定變化是否涉及源自緩沖器點的延遲。
16.一種包括軟件代碼部分的計算機程序產(chǎn)品，所述軟件代碼部分配置成當其運行于計算機時，執(zhí)行如權(quán)利要求I至11中任一項所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種用于同步第一和第二媒體流的方法和系統(tǒng)，其中，所述第一和第二媒體流通過網(wǎng)絡中的至少一個媒體源經(jīng)由第一和第二媒體路徑被傳輸?shù)揭粋€或多個終端。所述方法包括使用設置在所述第一和第二媒體路徑中的第一位置處的測量模塊，測量與在所述第一和第二媒體流中的媒體數(shù)據(jù)包到達時間相關(guān)的定時信息；根據(jù)所述定時信息，在所述網(wǎng)絡中生成用于至少一個緩沖器的緩沖器指令，所述緩沖器被定位在所述第一或第二媒體路徑中的至少一個中的第二位置處；以及，延遲通過所述媒體路徑傳輸?shù)剿鲆粋€或多個終端的一個或多個媒體數(shù)據(jù)包，以使媒體數(shù)據(jù)包到達所述一個或多個終端的到達時間基本同步。
文檔編號H04L29/06GK102742249SQ201180007597
公開日2012年10月17日 申請日期2011年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者奧爾馬·阿齊茲·奈穆圖, 富賓恩·亞瑟·瓦爾瑞恩, 漢斯·馬登·斯多金, 馬蒂斯·奧斯卡·萬·狄文特 申請人:Tno荷蘭應用科學研究組織, 荷蘭皇家Kpn電信集團