[发明专利]用于实时音视频传输的无线多信道自适应均衡方法

说明书

本发明公开了一种用于实时音视频传输的无线多信道自适应均衡方法，根据IP网络传输能力的大小将音视频数据拆分为n个数据包，为了均衡各IP信道间的发送数据包的机会，所以要由头至尾再由尾至头循环选择IP信道进行发送数据包，在开始发送前要探测出各IP信道的最佳传输带宽，判断各带宽是否能与数据包大小匹配，从而对不同的数据包合理的安排对应的IP信道，从而实现对IP信道带宽的最佳利用，确保实现最佳的实时音视频数据传输，满足音视频质量要求。

技术领域

本发明属于视频监控数据传输领域，特别涉及一种用于实时音视频传输的无线多信道自适应均衡方法。

背景技术

随着大家对公共安全意识的提高，视频监控的应用场合越来越多。传统的视频监控，不管是模拟方案还是IP网络方案，都需要使用线缆连接前端摄像机与后端系统。这类方法，无法满足移动场景，比如车载船载等监控需求，也无法满足偏远地区、建筑工地等不方便布线场合的视频监控。

随着移动通信技术的发展，为解决这个难题带来了曙光。使用运营商的4G/3G网络来传输音视频数据，可以满足移动场景和不方便场合的监控。配合传统的有线监控，与后台平台无缝的连接在一起，就可以组成一种全覆盖的网络视频监控系统。但是，无线移动通信网络跟有线网络相比，带宽有限，不能够满足对视频质量有较高要求的应用场景，就需要使用多个移动通信模块组合在一起来传输音视频数据。并且，无线移动通信网络还存在丢包、延时、带宽不稳定等多种问题。如何在这样一种动态变化的无线多信道环境下实现最佳的实时音视频数据传输，成了一个必须要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于实时音视频传输的无线多信道自适应均衡方法，确保在无线多通道环境下实现最佳的实时音视频数据传输。

为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种用于实时音视频传输的无线多信道自适应均衡方法，包括如下步骤：一种用于实时音视频传输的无线多信道自适应均衡方法，包括如下步骤：A、终端设备与后端平台皆设置TCP/IP协议栈，终端设备与后端平台通过N个IP信道进行连接；B、终端设备的主控CPU将要传输的音视频数据拆分为n个适合IP信道传输能力的数据包；C、在N个顺序排列的IP信道中，以上次最终发送的IP信道为基准往后推移重新选择下一个IP信道进行传输数据包，由头至尾再由尾至头循环选择IP信道；D、对重新选择的IP信道进行估算带宽，判断此IP信道的带宽是否大于数据包的大小；E、如果大于则选择此IP信道进行传输数据包，如果小于则重新选择下一个IP信道进行重新估算带宽，直至选择合适带宽的IP信道，如果所有的IP信道的带宽都小于数据包的大小，则证明此时网络信号较差，隔一段时间再重新选择IP信道进行传输数据包；F、选择n个IP信道完毕，对应的IP信道开始传输n个数据包；G、对应的后端平台的服务软件接收完n个数据包，然后进行重组得到原始音视频数据。

所述的步骤D中，估算IP信道的带宽采用如下估算公式：发送码率=前x秒的实际传输码率均值÷（1–丢包率）；其中前x秒的实际传输码率均值是根据后端平台的服务软件与主控CPU反馈的传输数据包结果来计算，以此IP信道前x秒工作时成功传输数据包的码率均值作为参考；丢包率是根据后端平台的服务软件与主控CPU之间的反馈结果来计算，以此IP信道前x秒工作时传输数据包被后端平台的服务软件接收的失败率作为参考。

步骤E中还包括如下内容：选择合适带宽的IP信道后，还需判断此IP信道的传输是否延时过大，延时为此IP信道前x秒工作过程中，自IP信道开始发送数据包时至后端平台的服务软件接收到数据包并发送反馈包至终端设备的主控CPU时所用的时间，如果存在延时过大的情况则往后推移重新选择下一个IP信道。

步骤F与步骤G之间还包括如下步骤：

S1、IP信道开始传输数据，后端平台的服务软件开始接收数据，接收数据之后会向主控CPU发送反馈包，如果发送的反馈包反馈没有接收到数据包，则证明此数据包丢失，需重新按照步骤C、D、E往下推移重新选择下一个IP信道。