[发明专利]带宽约束网络上的快速频道改变

说明书

技术领域

本发明一般地涉及网络互联领域。 

背景技术

接收使用帧间压缩(inter-coded compression)技术进行编码的视频流的网络设备一般在加入视频流的时间和可以在本地重建可显示的视频帧的时间之间会经历延迟。这种延迟的原因在于下述事实：帧间编码帧(inter-coded frame)(例如在运动图片专家组2(MPEG-2)编码的情况下的P和B帧)在接收到第一个帧内编码帧(intra-coded frame)(例如在MPEG-2编码的情况下的I帧)之前无法被用于重建可显示的视频帧。 

因此，当机顶盒响应于用户请求频道改变或对机顶盒加电而加入帧间编码视频流时，机顶盒开始接收经压缩的帧数据。随后，机顶盒必须等到可获得第一个帧内编码帧才能重建可显示的视频帧。对于这种重建延迟的部分解决方案是存在的，但是这些解决方案一般要求在从视频流的源扩展到机顶盒的整个网络路径上有大量可用带宽。下面公开的内容可以解决这个以及其他问题。 

附图说明

图1示出用于允许解码端点在加入视频流之后快速输出可显示的视频帧的示例性系统。 

图2示出图1所示缓冲服务器的示例。 

图3示出由图2中的缓冲服务器发送的动态突发传输的示例。 

图4示出用于使用图2所示的缓冲服务器的示例性方法。 

具体实施方式

概述 

在一个实施例中，缓冲服务器传输使用帧间压缩技术编码的数据的动态突发传输(dynamic burst transfer)。动态突发传输被定时，以使得初始传输速率能够在解码端点加入相应的数据流的同时或之前减小到剩余传输速率。解码端点将视频流和动态突发传输合并，以解码并快速重建可显示的视频帧。 

描述 

下面将参考附图来描述本发明的若干优选示例。本发明的各种其他示例也是可能的并且可应用的。本申请可以按很多不同形式举例，并且不应被理解为局限于这里给出的示例。 

上述附图示出了本发明的优选示例以及这些示例的操作。在附图中，框体的大小不代表各个物理组件的大小。当相同元件出现在多个附图中时，在其出现的所有附图中都使用相同的标号来指示该元件。当两个元件以不同方式操作时，无论这两个元件是否是同类网络设备，都使用不同的标号。 

这里仅仅示出和描述各个单元中有助于本领域技术人员理解本发明的示例所必需的那些部分。未示出的其他部分和元件是传统的且本领域公知的。 

图1示出用于允许解码端点在加入视频流之后快速输出可显示的视频帧的示例性系统。 

参考图1，系统100包括网络102，其通过链路107(例如数字订户线路(DSL))向诸如机顶盒108或其他网络设备的解码端点提供视频内容。视频源104向耦合到网络102的多个解码端点(例如数千个解码端点(未示出))多播视频流103或其他数据流。视频流103包括具有序号的分组或其他数据，所述序号可被端点用于将接收到的数据放入其原始顺序中以及限制重复。包括机顶盒108在内的多个端点中的每一个通过发送加入请求来加入视频流103。加入视频流103可以响应于用户改变频道或开启机顶盒108而发生。 

机顶盒108向接收并存储视频流103的缓冲服务器105发送对于突发 传输的请求。缓冲服务器105包括软件109，用于将包含来源于同样在缓冲服务器105上接收到的视频流103的数据的动态突发传输106传回发出请求的机顶盒108。动态突发传输106由软件109所配置，用于允许机顶盒108以最小延迟重建可显示的帧，同时允许机顶盒108在其已经加入视频流103之后将该流与动态突发传输106合并。 

动态突发传输106开始于帧内编码帧的起点，该起点可被机顶盒108用于在加入从视频源104发送的视频流103之后快速重建可显示的帧。由动态突发传输106所使用的带宽量随时间变化，以防止当视频流103在同一链路107上并行接收时，由于突发的额外带宽而使链路107过饱和。因此，机顶盒108能够快速输出连续的帧序列，该帧序列从在加入视频流103时接收到的完整的帧内编码帧开始。