帶寬管理裝置、中央管理裝置和帶寬管理的方法
2023-05-29 21:30:11 4
帶寬管理裝置、中央管理裝置和帶寬管理的方法
【專利摘要】本發明的實施例提供一種帶寬管理裝置、中央管理裝置和帶寬管理方法。所述帶寬管理裝置包括：第一接收器，所述第一接收器用於接收媒體裝置的屬性信息；其中媒體裝置的關鍵性因數包括在所述屬性信息的每一片段中；第二接收器，所述第二接收器用於從所述媒體裝置接收媒體流；帶寬分配器，所述帶寬分配器用於基於所述關鍵性因數而向每一媒體流分配帶寬。經由本發明的所述實施例，實現了帶寬使用的最優化，且很容易適應性地改變視頻流的所述關鍵性等級。
【專利說明】帶寬管理裝置、中央管理裝置和帶寬管理的方法
【技術領域】
[0001]本申請案涉及媒體監控系統，確切地說，涉及帶寬管理裝置、中央管理裝置以及帶寬管理的方法。
【背景技術】
[0002]視頻監控系統中存在大量由監控裝置(例如攝像機)所產生的視頻流。該視頻流將經由共享鏈路傳輸到一個遠程存檔伺服器；因此共享鏈路的帶寬受到限制。受限制的帶寬會對視頻的質量造成影響，因而可能無法實現實時監控。
[0003]圖1為圖示由許多攝像機產生的視頻流在共享鏈路中傳輸的拓撲圖。如圖1所示，共享鏈路的帶寬受到限制，並且大量視頻流將傳輸到遠程存檔伺服器。
[0004]在另一方面，不同裝置產生的視頻流可以具有不同的優先級。也就是說，一些視頻裝置產生的視頻流可能是關鍵的，因而應具有較高優先級；而其他視頻裝置產生的視頻流可能是不關鍵的，因而應具有較低優先級。
[0005]現今，可以根據攝像機所產生的視頻的關鍵性等級而在視頻流中附上一些參數(例如QoS、DiffServ)。可以在傳輸層(例如TCP)中支持那些參數，這樣一來，關鍵的視頻流可以具有優先級較高的QoS，因而，可以增大該視頻流所用的帶寬。
[0006]然而， 申請人:發現，僅在傳輸層中考慮關鍵性因數，不能實現帶寬使用的最優化，並且很難適應性地改變視頻流的關鍵性等級。
【發明內容】
[0007]本發明的實施例針對帶寬管理裝置、中央管理裝置以及帶寬管理的方法，以便實現帶寬使用的最優化。
[0008]根據本發明實施例的第一方面，提供一種用於流媒體的帶寬管理裝置，所述帶寬管理裝置包含:
[0009]第一接收器，所述第一接收器用於接收媒體裝置的屬性信息；其中，用於指示所述媒體裝置的重要性等級的關鍵性因數包括在所述屬性信息的每一片段中；
[0010]第二接收器，所述第二接收器用於從所述媒體裝置中接收媒體流；以及
[0011]帶寬分配器，所述帶寬分配器用於至少基於所述關鍵性因數而向每一媒體流分配帶寬。
[0012]根據本發明實施例的第二方面，提供一種用於流媒體的中央管理裝置，所述中央管理裝置包含:
[0013]第四接收器，所述第四接收器用於從帶寬管理裝置接收消息，其中所述消息請求得到媒體裝置的屬性信息；
[0014]第二發送器，所述第二發送器用於將媒體裝置的屬性信息發送到帶寬管理裝置；其中用於指示所述媒體裝置的重要性等級的關鍵性因數包括在所述屬性信息的每一者中，因此所述帶寬管理裝置至少基於關鍵性因數而向從媒體裝置中接收的每一媒體流分配帶寬。
[0015]根據本發明實施例的第三方面，提供一種用於流媒體的帶寬管理方法，所述方法包含:
[0016]接收媒體裝置的屬性信息；其中用於指示媒體裝置的重要性等級的關鍵性因數包括在所述屬性信息的每一片段中；
[0017]從所述媒體裝置中接收媒體流；以及
[0018]至少基於所述關鍵性因數而向每一媒體流分配帶寬。
[0019]根據本發明實施例的第四方面，提供一種用於流媒體的帶寬管理方法，所述方法包含:
[0020]從帶寬管理裝置接收消息，其中所述消息請求得到媒體裝置的屬性信息；
[0021]將媒體裝置的屬性信息發送到帶寬管理裝置；其中用於指示所述媒體裝置的重要性等級的關鍵性因數包括在所述屬性信息的每一者中，因此所述帶寬管理裝置至少基於所述關鍵性因數而向從媒體裝置中接收的每一媒體流分配帶寬。
[0022]本發明的優點在於:在帶寬管理裝置中考慮關鍵性因數，因而實現了帶寬使用的最優化，並且很容易適應性地改變媒體流的關鍵性等級。
[0023]參考以下描述和附圖，本發明的這些和其他方面以及特徵將顯而易見。在描述和附圖中，詳細揭示了本發明的特定實施例，以指示本發明的原理可以採用的一些方式，但是應理解，本發明並不限於相應的範圍。相反，本發明包括所附權利要求書的精神和項內的所有變化、修改以及等效物。
[0024]參考一項實施例描述和/或說明的特徵可以採用相同方式或類似方式用於一項或多項其他實施例，和/或與其他實施例的特徵結合使用或替代這些特徵。
[0025]應強調的是，本說明書中所用的術語「包含」用於說明存在所陳述的特徵、整體、步驟或組件，但並不排除存在或添加一個或多個其他特徵、整體、步驟、組件或它們的組合。
[0026]參考以下附圖可以更好地理解本發明的許多方面。附圖中的組件不必按比例繪製，而是將重點放在清晰地說明本發明的原理上。為了有助於說明並描述本發明的一些部分，可以對附圖中對應部分的尺寸進行放大，例如，相對於其他部分而言，使其比根據本發明實際製作的示例性裝置大。本發明的一個附圖或實施例中描繪的元件和特徵也可以與一個或多個額外的附圖或實施例中描繪的元件和特徵相結合。此外，在附圖中，相同參考編號指代若干視圖中的對應部分，並且可以用來指代一項以上實施例中的相同或類似部分。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]附圖被包括在內以提供對本發明的進一步理解，附圖構成本說明書的一部分並說明本發明的優選實施例，並且附圖與描述一起用於闡明本發明的原理。在所有的附圖中用相同的參考標號來表不相同的兀件。
[0028]在附圖中:
[0029]圖1為圖不由許多攝像機廣生的視頻流在共孚鏈路中傳輸的現有技術的拓撲圖；
[0030]圖2為圖不根據視頻的關鍵性等級而在視頻流中附上一些參數的現有技術的拓撲圖；
[0031]圖3為本發明的一項實施例的帶寬管理裝置的示意圖；[0032]圖4為圖示本發明一項實施例的位於網絡中的帶寬管理裝置的拓撲圖；
[0033]圖5為本發明的一項實施例的帶寬管理裝置的另一示意圖；
[0034]圖6為本發明一項實施例的帶寬管理裝置的另一示意圖的實例；
[0035]圖7為本發明的一項實施例的帶寬管理方法的流程圖；
[0036]圖8為本發明的一項實施例的帶寬管理方法的另一流程圖；
[0037]圖9為本發明中的帶寬管理方法的另一流程圖的實例；
[0038]圖10為本發明的一項實施例的中央管理器的示意圖；
[0039]圖11為本發明的一項實施例的帶寬管理方法的流程圖；
[0040]圖12為本發明的LBM系統的示意圖；
[0041]圖13為本發明的DBM系統的示意圖；
[0042]圖14為圖示本發明的一項實施例的一些域的另一示意圖的實例。
【具體實施方式】
[0043]各實施例的許多特徵和優點從詳細說明書中顯而易見，因此，所附權利要求書意圖涵蓋屬於其真實精神和範圍內的實施例的所有此類特徵和優點。此外，由於所屬領域的技術人員將容易想到多種修改和變化，因而並不希望將發明性實施例限於所說明並描述的確切構造和操作，因此，可以採取的所有適當修改和等效物均屬於相應範圍內。
[0044]下文參考附圖來描述本發明的各優選實施例。
[0045]目前，在一種情形中，僅在傳輸層中考慮關鍵性因數。圖2為圖示根據視頻的關鍵性等級而在視頻流中附上一些參數(例如QoS、DiffServ)的拓撲圖。
[0046]如圖2所示，關鍵的視頻流可以具有優先級更高的QoS，因而可以增大視頻流所用的帶寬。
[0047]然而，在這一情形中，實時傳輸的用戶體驗可能受到影響。原因是這一情形中可能發生數據包的丟失，因此可能需要進行一些重傳。網絡的傳輸效率可能降低。此外，可能無法執行與視頻內容整合為一體的最優化。
[0048]在另一情形中，視頻裝置始終產生最低質量的視頻。通過這種方式所佔用的帶寬可能是最低帶寬，因而可以儘可能地節省帶寬。
[0049]然而，即使在帶寬滿足要求時，也可以傳輸低質量的視頻流。也就是說，即使在可用帶寬(例如2Mbps)大於最低帶寬時，視頻裝置仍然傳輸具有最低帶寬的視頻流(例如100Kbps)，這樣便會浪費可用的帶寬。此外，很難重新配置共享帶寬，並且很難最優化視頻流。
[0050]實施例1
[0051]本發明的此項實施例提供一種用於流媒體的帶寬管理裝置。
[0052]圖3為本發明的一項實施例的帶寬管理裝置的示意圖。如圖3所示，帶寬管理裝置300包括:第一接收器301、第二接收器302以及帶寬分配器303 ；
[0053]其中第一接收器301用於接收媒體裝置的屬性信息；其中用於指示媒體裝置的重要性等級的關鍵性因數包括在每一屬性信息中；第二接收器302用於從媒體裝置中接收媒體流；帶寬分配器303用於至少基於關鍵性因數而向每一媒體流分配合適的帶寬。
[0054]在此項實施例中，媒體裝置可以是視頻裝置，且媒體流為視頻流；或者媒體裝置可以是音頻裝置，且媒體流為音頻流；或者媒體裝置可以是視頻與音頻裝置，且媒體流為視頻與音頻流。在下文中，可以將視頻裝置作為一個實例來提供。
[0055]在此項實施例中，關鍵性因數可以用於指示媒體裝置的重要性等級。例如，如果媒體裝置是最重要的監控設備，那麼關鍵性因數可以是I ;如果媒體裝置是最不重要的監控設備，那麼關鍵性因數可以是5。
[0056]在此項實施例中，媒體裝置的屬性信息可以來自中央管理裝置。帶寬管理裝置300可以進一步包括:第一發送器(圖3中未圖示)，所述第一發送器用於發送消息以請求得到媒體裝置的屬性信息；並且第一接收器301從中央管理裝置中接收屬性信息。然而，情況並不限於此，所述屬性信息也可以來自其他設備。
[0057]在此項實施例中，帶寬管理裝置300可以是本地帶寬伺服器，這一本地帶寬伺服器可以從同一本地網絡中的所有視頻裝置中接收視頻流。此外，帶寬管理裝置300可以與中央伺服器(中央管理裝置)通信，這一中央伺服器可以提供所有視頻裝置的屬性信息。
[0058]在此項實施例中，帶寬管理裝置可以應用於域中。此外，整個網絡中可以存在一些帶寬管理裝置；並且每一帶寬管理裝置在一個域中工作。然而，情況並不限於此，而是可以根據實際需要來確定特定的方式。
[0059]圖4為圖示網絡中的帶寬管理裝置的拓撲圖。如圖4所示，存在一些視頻裝置401、帶寬管理裝置402以及中央管理裝置403。帶寬管理裝置402針對所有視頻裝置401使用關鍵性因數；因此帶寬管理裝置402可以在較低帶寬下對優先級較低的流進行轉碼，並且在較高帶寬下對優先級較高的流進行轉碼。
[0060]圖5為本發明的一項實施例的帶寬管理裝置的另一示意圖。如圖5所示，帶寬管理裝置500包括:第一接收器501、第二接收器502以及帶寬分配器503。
[0061 ] 如圖5所示，帶寬管理裝置500進一步包括:第三接收器504，所述第三接收器504用於接收可用的帶寬值；並且帶寬分配器503進一步用於基於關鍵性因數和可用的帶寬值而向每一媒體流分配合適的帶寬。
[0062]在此項實施例中，可用的帶寬值可以來自於中央管理裝置。然而，情況並不限於此，它也可以來自其他設備。
[0063]在實施中，可用的帶寬值可以包括在屬性信息中。另一方法是，可用帶寬可以由中央管理裝置單獨地發送。然而，情況並不限於此，而是可以根據實際需要來確定特定的方式。
[0064]此外，用於指示媒體裝置的活躍等級的活躍性因數(activity factor)可以包括在每一屬性信息中。例如，如果媒體裝置是最活躍的監控設備(例如，媒體裝置在任何時候都產生媒體流)，那麼活躍性因數可以是I ;如果媒體裝置是最不活躍的監控設備(例如，媒體裝置只在每天上午6:00-7:00產生媒體流)，那麼活躍性因數可以是5。
[0065]表I示出了包括有可用帶寬值和活躍性因數的屬性信息的實例。屬性信息由中央管理裝置發送。
[0066]如表I中所示，有四個視頻裝置1-4，並且每個視頻裝置具有三個屬性欄位:ID、關鍵性因數以及(進行活躍性檢測時的)活躍性因數。此外，包括了用於帶寬管理裝置的可用帶寬值。
[0067]表I
【權利要求】
1.一種用於流媒體的帶寬管理裝置，所述帶寬管理裝置包含: 第一接收器，所述第一接收器用於接收媒體裝置的屬性信息；其中用於指示所述媒體裝置的重要性等級的關鍵性因數包括在所述屬性信息的每一片段中； 第二接收器，所述第二接收器用於從所述媒體裝置中接收媒體流；以及帶寬分配器，所述帶寬分配器用於至少基於所述媒體流中的每一者的所述關鍵性因數而向所述媒體流的每一者分配帶寬。
2.根據權利要求1所述的帶寬管理裝置，所述帶寬管理裝置進一步包含: 第一發送器，所述第一發送器用於向中央管理裝置發送消息，所述消息用於請求得到媒體裝置的所述屬性信息； 其中所述第一接收器進一步用於從所述中央管理裝置中接收所述媒體裝置的所述屬性信息；其中用於指示所述媒體裝置的重要性等級的所述關鍵性因數包括在所述屬性信息中的每一者中。
3.根據權利要求1或2所述的帶寬管理裝置，其中所述帶寬管理裝置進一步包含: 第三接收器，所述第三接收器用於接收可用的帶寬值； 其中所述帶寬分配器進一步用於基於所述關鍵性因數和所述可用的帶寬值而適應性地向每一媒體流分配帶寬。
4.根據權利要求3所述的帶寬管理裝置，其中所述帶寬分配器特定地用於根據所述關鍵性因數降低所述媒體裝置的帶寬要求，並且如果來自所述媒體裝置的媒體流的總帶寬大於所述可用的帶寬值，那麼基於所述已降低的帶寬要求而向每一媒體流分配所述帶寬。
5.根據權利要求3所述的帶寬管理裝置，其中對所述可用的帶寬值進行更新； 並且所述帶寬分配器進一步用於基於所述關鍵性因數和所述已更新的可用帶寬值而適應性地向每一媒體流重新分配帶寬。
6.根據權利要求1或2所述的帶寬管理裝置，其中用於指示所述媒體裝置的活躍等級的活躍性因數進一步包括在所述屬性信息中的每一者中； 其中所述帶寬分配器進一步用於基於所述關鍵性因數和所述活躍性因數而適應性地向每一媒體流分配帶寬。
7.根據權利要求1或2所述的帶寬管理裝置，其中用於指示所述媒體裝置的活躍等級的活躍性因數進一步包括在所述屬性信息中的每一者中；所述帶寬管理裝置進一步包含: 第三接收器，所述第三接收器用於接收可用的帶寬值； 其中所述帶寬分配器進一步用於基於所述關鍵性因數、所述活躍性因數和所述可用帶寬值而適應性地向每一媒體流分配帶寬。
8.根據權利要求1或2所述的帶寬管理裝置，其中所述帶寬管理裝置進一步包含: 第一更新器，所述第一更新器用於更新用於指示所述媒體裝置的重要性等級的所述關鍵性因數； 並且所述帶寬分配器進一步用於基於所述已更新的關鍵性因數而適應性地向每一媒體流重新分配帶寬。
9.根據權利要求6所述的帶寬管理裝置，其中所述帶寬管理裝置進一步包含: 第二更新器，所述第二更新器用於更新所述媒體裝置的所述活躍性因數； 並且所述帶寬分配器進一步用於基於所述關鍵性因數和所述已更新的活躍性因數而適應性地向每一媒體流重新分配帶寬。
10.一種用於流媒體的中央管理裝置，所述中央管理裝置包含: 第四接收器，所述第四接收器用於從帶寬管理裝置接收消息，其中所述消息請求得到媒體裝置的屬性信息； 第二發送器，所述第二發送器用於將媒體裝置的所述屬性信息發送到所述帶寬管理裝置；其中用於指示所述媒體裝置的重要性等級的關鍵性因數包括在所述屬性信息中的每一者中，因此所述帶寬管理裝置至少基於所述關鍵性因數而向從所述媒體裝置中接收的每一媒體流分配帶寬。
11.根據權利要求10所述的中央管理裝置，其中所述中央管理裝置進一步包含: 第三發送器，所述第三發送器用於向所述帶寬管理裝置發送可用的帶寬值，因此所述帶寬管理裝置基於所述關鍵性因數和所述可用帶寬值而適應性地向每一媒體流分配帶寬。
12.根據權利要求10所述的中央管理裝置，其中所述第二發送器用於向所述帶寬管理裝置發送媒體裝置的所述屬性信息， 其中用於指示所述媒體裝置的重要性等級的所述關鍵性因數和用於指示所述媒體裝置的活躍等級的活躍性因數包括在所述屬性信息中的每一者中，因此所述帶寬管理裝置基於所述關鍵性因數和所述活躍性因數而適應性地向每一媒體流分配帶寬。
13.一種用於流媒體的帶寬管理的方法，所述方法包含: 接收媒體裝置的屬性信息；其中用於指示媒體裝置的重要性等級的關鍵性因數包括在所述屬性信息的每一片段中； 從所述媒體裝置中接收媒體流；以及 至少基於所述關鍵性因數而向所述媒體流中的每一者分配帶寬。
14.根據權利要求13所述的方法，其中所述方法進一步包含: 向中央管理裝置發送消息，所述消息用於請求得到媒體裝置的所述屬性信息； 接收媒體裝置的屬性信息的過程包含: 從所述中央管理裝置中接收所述媒體裝置的所述屬性信息；其中用於指示所述媒體裝置的重要性等級的所述關鍵性因數包括在所述屬性信息中的每一者中。
15.根據權利要求13或14所述的方法，其中所述方法進一步包含: 從所述中央管理裝置接收可用的帶寬值； 並且至少基於所述關鍵性因數而向每一媒體流分配帶寬的過程包含:基於所述關鍵性因數和所述可用的帶寬值而適應性地向每一媒體流分配帶寬。
16.根據權利要 求15所述的方法，其中基於所述關鍵性因數和所述可用的帶寬值而向每一媒體流分配帶寬的過程包含: 特定地在來自所述媒體裝置的媒體流的總帶寬大於所述可用的帶寬值時，根據所述關鍵性因數降低所述媒體裝置的帶寬要求； 以及基於所述已降低的帶寬要求而向每一媒體流分配所述帶寬。
17.根據權利要求15所述的方法，其中對所述可用的帶寬值進行更新；所述方法進一步包含: 基於所述關鍵性因數和所述已更新的可用帶寬值而適應性地向每一媒體流重新分配帶寬。
18.根據權利要求13或14所述的方法，其中用於指示所述媒體裝置的活躍等級的活躍性因數進一步包括在所述屬性信息中的每一者中； 並且至少基於所述關鍵性因數而向每一媒體流分配帶寬的過程特定地包含:基於所述關鍵性因數和所述活躍性因數而向每一媒體流分配帶寬。
19.根據權利要求13或14所述的方法，其中用於指示所述媒體裝置的活躍等級的活躍性因數進一步包括在所述屬性信息中的每一者中；所述方法進一步包含: 從所述中央管理裝置接收可用的帶寬值； 並且至少基於所述關鍵性因數而向每一媒體流分配帶寬的過程特定地包含:基於所述關鍵性因數、所述活躍性因數和所述可用的帶寬值而向每一媒體流分配帶寬。
20.根據權利要求13或14所述的方法，其中對用於指示所述媒體裝置的重要性等級的所述關鍵性因數進行更新，所述方法進一步包含: 基於所述已更新的關鍵性因數而向每一媒體流重新分配帶寬。
21.根據權利要求16所述的方法，其中對所述媒體裝置的所述活躍性因數進行更新；所述方法進一步包含: 基於所述 關鍵性因數和所述已更新的活躍性因數而向每一媒體流重新分配帶寬。
22.一種用於流媒體的帶寬管理的方法，所述方法包含: 從帶寬管理裝置接收消息，其中所述消息請求得到媒體裝置的屬性信息； 將媒體裝置的屬性信息發送到帶寬管理裝置，其中用於指示所述媒體裝置的重要性等級的關鍵性因數包括在所述屬性信息的每一者中，因此所述帶寬管理裝置可以至少基於所述關鍵性因數而向從所述媒體裝置中接收的每一媒體流分配帶寬。
23.根據權利要求22所述的方法，其中所述方法進一步包含: 向所述帶寬管理裝置發送可用的帶寬值，因此所述帶寬管理裝置基於所述關鍵性因數和所述可用的帶寬值而適應性地向每一媒體流分配帶寬。
24.根據權利要求22所述的方法，其中用於指示所述媒體裝置的重要性等級的所述關鍵性因數和用於指示所述媒體裝置的活躍等級的活躍性因數包括在所述屬性信息中的每一者中，因此所述帶寬管理裝置基於所述關鍵性因數和所述活躍性因數而適應性地向每一媒體流分配帶寬。
25.—種本地帶寬管理LBM系統，所述LBM系統包含: 至少兩個媒體裝置，所述至少兩個媒體裝置用於產生媒體流； 一個LBM裝置，所述LBM裝置用於接收媒體裝置的屬性信息；從所述媒體裝置接收媒體流並且至少基於所述關鍵性因數而向每一媒體流分配帶寬；其中用於指示所述媒體裝置的重要性等級的關鍵性因數包括在所述屬性信息中的每一者中。
26.根據權利要求21所述的LBM系統，其中所述LBM系統進一步包含: 中央管理裝置，所述中央管理裝置用於將媒體裝置的所述屬性信息發送到所述LBM裝置。
27.—種域帶寬管理DBM系統，所述DBM系統包含: 至少兩個根據權利要求25所述的LBM系統； 一個DBM裝置，所述DBM裝置用於接收所述LBM系統的屬性信息；從所述LBM系統接收媒體流並且至少基於所述關鍵性因數而向每一媒體流分配帶寬；其中用於指示所述LBM系統的重要 性等級的關鍵性因數包括在所述屬性信息中的每一者中。
【文檔編號】H04L12/26GK103931142SQ201380000429
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年4月10日 優先權日:2012年10月27日
【發明者】拉胡爾·賈德夫, 劉丙真 申請人:華為技術有限公司