[发明专利]基于城市轨道乘客信息系统的音视频数据包包长调整方法

说明书

本发明公开了基于城市轨道乘客信息系统的音视频数据包包长调整方法，包括以下步骤：在操作系统中设定不拆分定位标记位；将一个指定大小的数据包不经过拆分发往目的端，判断是否能够送达：若未能送达则获得最大传输单元大小；若能够送达则发送的数据包加一个字节，重复该步骤直至数据包不能送达至目的端，获得最大传输单元大小；计算最大传输单元能够容纳TS包个数；用TS流的数据包包长乘以最大传输单元能够容纳的TS包个数即得到音视频编码UDP数据包大小。本发明调整音视频编码的UDP包长，使得数据包在网络层传输时不需要拆分，对于提高整个LTE网络利用效率是非常重要的，避免重新传输丢失的数据包，可以确保音视频解码的流畅性。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及基于城市轨道乘客信息系统的音视频数据包包长调整方法。

背景技术

在城市轨道交通系统工程中，乘客信息系统(Passenger Information System，以下简称PIS)的一个重要功能是地铁列车上的音视频直播。要实现该功能，首先需要在PIS控制中心的编码器将直播信号进行音视频编码。

编码器在对直播信号编码后，按照DVB标准将直播数据打包成UDP包，并以组播的方式输入到PIS网络。音视频直播数据包通过LTE车地无线网络传输到列车，并由车载播放控制器解码播放。

该线路建设的1.8GHz频段LTE车地无线网络能够提供的总数据带宽大约为8Mbps，包括上下行，但是需要同时承载信号系统、视频监控系统、PIS三个业务。

音视频编码数据的特点是数据量很大，按照PIS的功能要求，列车音视频直播的编码码率一般要求达到2～6Mbps，而LTE车地无线网络承载的三个业务中，除了信号系统的数据码率较低外(Kbps量级)，其他两个业务都是音视频业务，都要求较高的带宽来传输。信号系统是列车行进控制的安全保障系统，在三个业务中优先级是最高的，视频监控系统则是安防反恐的重要辅助手段，优先级次之，PIS业务是三个业务中优先级最低的。

由于无线网络无法做到有线网络那么稳定可靠，在传输数据的过程中会由于信号干扰导致数据丢失，因此为了能够有效的在LTE车地无线网络上传输UDP形式的直播音视频数据包，应该避免一个音视频编码UDP数据包被网络拆分成两个包传输，否则一旦其中的一个拆分包丢失，就会导致整个音视频编码UDP数据包丢失。

车载上进行音视频解码播放时，如果发生数据包丢失的情况，会导致卡顿和马赛克现象，影响到乘客的观感体验，数据丢的越多，卡顿和马赛克现象就越严重。因此在遇到数据包丢失时，需要将丢失的数据包补充回来。如果补充的数据包也被拆分传输的话，势必会占用更多的带宽。

发明内容

本发明旨在解决在LTE车地无线网络上传输UDP形式的直播音视频数据包时受到信号干扰出现音视频编码UDP数据包被网络拆分成两个包传输而导致数据丢失的问题。

为了实现上述目标，本发明采用以下的技术方案：本发明提供了基于城市轨道乘客信息系统的音视频数据包包长调整方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)在操作系统中设定不拆分定位标记位；

(2)将一个指定大小的数据包不经过拆分发往目的端，判断是否能够送达：

若未能送达则获得最大传输单元大小；

若能够送达则发送的数据包加一个字节，重复该步骤直至数据包不能送达至目的端，获得最大传输单元大小；

(3)计算最大传输单元能够容纳TS包个数；

(4)用TS流的数据包包长乘以最大传输单元能够容纳的TS包个数即得到音视频编码UDP数据包大小。