CN101998174B - 组播rtp会话快速接入的方法、服务器、客户端及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种组播RTP会话快速接入的方法、服务器、客户端及系统，该方法包括单播服务器执行的如下步骤：接收媒体客户端发送的控制请求信令，控制请求信令包括同步请求信息；根据控制请求信令中的同步请求信息确定出媒体客户端需要数据同步；根据存储的随机接入点的播放时间与当前时间的时间差确定出同步响应信息，同步响应信息包括：单播媒体流的播放速度信息和单播媒体流播放的持续时长；生成并发送组播快速接入控制响应信令，控制响应信令包括：同步响应信息和组播接入信息。利用该技术方案，可以使得滞后较多的媒体客户端能以较快的播放速度去播放滞后的媒体流，从而可实现不同媒体客户端间视频播放画面的同步。

Description

组播RTP会话快速接入的方法、服务器、客户端及系统

技术领域

本发明涉及流媒体通讯领域，特别是涉及一种流媒体组播RTP会话快速接入的方法、单播服务器、媒体客户端及系统。

背景技术

由于媒体客户端呈现视频画面必须要从随机接入点开始，因此在传统的组播视频服务中，为了适应不同时间加入组播组的不同媒体客户端都能播放视频画面，组播服务器一般采用固定周期发送随机接入点，媒体客户端通过组播地址获取该随机接入点，而为了让新加入组播组的客户端能够更快速的呈现画面，一般上述周期都很短。视频的随机接入点采用帧内编码，其编码时间和编码后的帧大小都远远大于采用帧间编码方式的普通帧。因此，视频流随机接入点之间的时间间隔与编解码以及传输效率成反比。

互联网工程任务组(Intemet Engineering Task Force，IETF)的组播实时传输协议会话的快速接入(Rapid Acquisition of Multicast Realtime TransportProtocol Sessions，RAMS)技术方案，提供了一种在实时传输协议(RealtimeTransport Protocol，RTP)组播会话中媒体客户端快速接入组播的方法。相对于上述传统的组播视频服务方法，利用该RAMS方法可以降低媒体客户端在加入RTP组播会话前的延迟时间，在类似网络电视IPTV这类媒体客户端需要频繁切换组播组的流媒体组播业务中，采用RAMS方案的媒体客户端可以快速的切换频道，减少视频画面播放的等待时间，提高了用户体验。

图1为现有技术的能提供RAMS服务的RAMS系统的结构示意图。如图1，该流媒体组播系统包括：组播服务器101，重传服务器(RetransmissionServer，RS)102，组播路由器103和媒体客户端104，该媒体客户端即为RTP接收器(RTP Receiver，RR)。在RAMS方案中，重传服务器RS存储有组播服务器发出的所有数据，与媒体客户端进行控制信令通讯，并利用单播、快发的方式向媒体客户端发送已存储的组播媒体流数据。组播服务器，用于将媒体流组播到组播地址。组播路由器，用于接收组播服务器的媒体流，向重传服务器、媒体客户端组播媒体流，转发重传服务器和媒体客户端之间的单播媒体流、控制信令，及处理源过滤组管理协议(Source Filtering Group ManagementProtocol，SFGMP)消息。媒体客户端，用于接收并播放组播媒体流数据与从单播服务器单播快发来的媒体流数据，与单播服务器进行控制信令通讯，及发送SFGMP消息到组播路由器。RS根据媒体客户端RR的请求将组播接入信息(Reference Information，RI)通过单播的方式快发给RR，RR从接收到的RI中解析出流媒体视频的随机接入点，并播放给用户观看。在RAMS方案中，由于RR首次加入组播组的随机接入点不再从组播地址收取，而是通过从RS快发的RI中获取，因此，媒体客户端首次播放画面的延迟时间不再受视频流随机接入点发送周期的长短影响，因此RAMS采用了将随机接入点之间的时间间隔增大的方式，从而提高了编解码和传输效率。

但是，根据RAMS的上述方法，由于通常RS快发给RR的随机接入点为离RR请求时间最近的一个最新的随机接入点，所以不同客户端在不同时间接入同一个组播组之后，它们接收到的RS发送的视频随机接入点可能不相同，这将导致不同客户端在相同时刻所播放的视频画面也不同。而且，RAMS相邻随机接入点之间的时间间隔越大，这种客户端之间的播放延迟就越大。在IPTV、视频会议、远程教育等流媒体组播应用中，媒体客户端间过大的延迟会使用户体验下降，甚至会导致信息的错误传递，影响用户正常的业务使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种组播RTP会话快速接入的方法、单播服务器、媒体客户端及系统，以解决现有技术的流媒体组播快速接入方法中不同媒体客户端之间视频画面播放不同步的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种组播RTP会话快速接入的方法，其中，包括如下步骤：

步骤A，单播服务器接收媒体客户端发送的组播快速接入控制请求信令，所述控制请求信令包括同步请求信息；

步骤B，所述单播服务器根据所述控制请求信令中的同步请求信息确定出所述媒体客户端需要数据同步；

步骤C，所述单播服务器根据存储的随机接入点的播放时间与当前时间的时间差确定出媒体客户端数据同步所需的同步响应信息，所述同步响应信息包括：单播媒体流的播放速度信息和单播媒体流播放的持续时长；

步骤D，所述单播服务器生成组播快速接入控制响应信令，所述控制响应信令包括：所述同步响应信息和组播接入信息，并将所述控制响应信令和存储的媒体流单播至所述媒体客户端，所述同步响应信息用于供所述媒体客户端设置播放单播媒体流的播放速度和播放持续时长，所述存储的媒体流包括组播服务器组播的随机接入点。

优选地，所述的方法，其中，

所述同步请求信息包括：数据同步标志；

所述步骤B中，所述单播服务器根据所述数据同步标志的取值确定出所述媒体客户端需要数据同步。

优选地，所述的数据同步方法，其中，所述同步响应信息中包括的单播媒体流的播放速度信息为：

所述单播媒体流的播放速度相对于预先设定的正常播放速度的倍数，所述倍数大于等于1。

优选地，所述的方法，其中，所述步骤D之后，还包括：

步骤E，所述媒体客户端接收所述控制响应信令，根据所述控制响应信令中的组播接入信息加入组播组，接收组播媒体流，并按照所述接入控制响应信令中的同步响应信息设置单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放持续时长；

步骤F，所述媒体客户端以所述设置的单播媒体流的播放速度和播放持续时长播放接收到的单播媒体流。

优选地，所述的方法，其中，所述步骤F之后，还包括：

在所述媒体客户端播放单播媒体流的时间长度达到所述设置的单播媒体流的播放持续时长后，所述媒体客户端以正常速度播放所述组播媒体流。

优选地，所述方法，其中，所述步骤C中，所述单播服务器根据存储的最新随机接入点的播放时间与当前时间的时间差确定出媒体客户端数据同步所需的同步响应信息。

优选地，所述的方法，其中，所述步骤C中，所述单播服务器确定所述单播媒体流的播放速度的步骤包括：

所述单播服务器根据预先设定的第一对应关系确定出所述单播媒体流的播放速度，所述第一对应关系为：当前存储的最新随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差与单播媒体流的播放速度之间的对应关系。

优选地，所述的方法，其中，所述步骤C中根据如下公式确定所述单播媒体流的播放持续时长L：

$L=\left\{\begin{array}{cc}T/(S-1),& S>1\\ 0,& S=1\end{array}\right.$

所述S代表所述确定出的所述单播媒体流的播放速度相对于正常播放速度的倍数，所述倍数大于等于1；

所述T代表所述当前存储的最新随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差。

另一方面，提供一种单播服务器，其中，包括：

控制请求接收模块，用于接收媒体客户端发送的组播快速接入控制请求信令，所述控制请求信令包括同步请求信息；

同步确定模块，用于根据所述控制请求信令中的同步请求信息确定出所述媒体客户端需要数据同步；

服务端同步模块，用于根据存储的随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差确定出媒体客户端数据同步所需的同步响应信息，所述同步响应信息包括：单播媒体流的播放速度信息和单播媒体流播放的持续时长；

信令生成发送模块，用于生成组播快速接入控制响应信令，所述控制响应信令包括：所述同步响应消息和组播接入信息，并将所述控制响应信令和存储的媒体流单播至所述媒体客户端，所述同步响应信息用于供所述媒体客户端设置播放单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放持续时长，所述存储的媒体流包括组播服务器组播的随机接入点。

优选地，所述的单播服务器，其中，所述同步响应信息中包括的单播媒体流的播放速度信息为：

所述单播媒体流的播放速度相对于预先设定的正常播放速度的倍数，所述倍数大于等于1。

优选地，所述的单播服务器，其中，所述服务端同步模块包括：

播放速度确定模块，用于根据预先设定的第一对应关系确定出所述单播媒体流的播放速度，所述第一对应关系为：当前存储的最新随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差与单播媒体流的播放速度之间的对应关系；

播放持续时长确定模块，用于根据如下公式确定所述单播媒体流的播放持续时长L：

$L=\left\{\begin{array}{cc}T/(S-1),& S>1\\ 0,& S=1\end{array}\right.$

所述S代表所述确定出的所述单播媒体流的播放速度相对于正常播放速度的倍数，所述倍数大于等于1；

所述T代表所述当前存储的最新随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差。

又一方面，提供一种媒体客户端，其中，包括：

控制请求生成模块，用于生成组播快速接入控制请求信令，所述控制请求信令包括同步请求信息；

接收模块，用于接收单播服务器单播的组播快速接入控制响应信令及单播媒体流，所述控制响应信令包括：组播接入信息和媒体客户端数据同步所需的同步响应消息，所述同步响应信息包括：单播媒体流的播放速度信息和单播媒体流播放的持续时长，所述单播媒体流包括单播服务器存储的随机接入点；

客户端同步模块，用于根据所述接收模块接收的所述控制响应信令中的同步响应消息设置播放单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放时长；

播放模块，用于根据所述设置的单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放时长播放所述接收的单播媒体流。

又一方面，提供一种流媒体组播RTP会话快速接入系统，包括：组播服务器、组播路由器、单播服务器和媒体客户端，其中，

所述单播服务器包括：

控制请求接收模块，用于接收媒体客户端发送的组播快速接入控制请求信令，所述控制请求信令包括同步请求信息；

同步确定模块，用于根据所述控制请求信令中包含的同步请求信息确定出所述媒体客户端需要数据同步；

服务端同步模块，用于根据存储的随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差确定出媒体客户端数据同步所需的同步响应信息，所述同步响应信息包括：单播媒体流的播放速度信息和单播媒体流播放的持续时长；

信令生成发送模块，用于生成组播快速接入控制响应信令，所述控制响应信令包括：所述同步响应消息和组播接入信息，并将所述控制响应信令和存储的媒体流单播至所述媒体客户端；

所述媒体客户端包括：

控制请求生成模块，用于生成组播快速接入控制请求信令，所述控制请求信令包括同步请求信息；

接收模块，用于接收单播服务器单播的组播快速接入控制响应信令及单播媒体流；

客户端同步模块，用于根据所述接收模块接收的所述控制响应信令中的同步响应消息设置播放单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放时长；

播放模块，用于根据所述设置的单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放时长播放所述接收的单播媒体流。

本发明的技术效果在于：

本发明的流媒体组播RTP会话快速接入的方法，在媒体客户端启动组播RTP会话快速接入RAMS服务时，发送包含同步请求信息的组播快速接入控制请求信令至单播服务器，单播服务器根据当前时间与随机接入点播放时间的时间差生成同步响应信息，并将该同步响应信息作为控制响应信令中的一部分单播到媒体客户端，使得媒体客户端能够根据同步响应消息中的单播媒体流的播放速度信息和单播媒体流播放的持续时长来播放包括随机接入点的单播媒体流，从而可以使得滞后较多的媒体客户端能以较快的播放速度去播放滞后的媒体流，实现不同媒体客户端间视频播放画面的同步，避免媒体客户端呈现错误视频画面，从而提高了用户体验。

附图说明

图1为现有技术的RAMS系统的结构示意图；

图2为本发明实施例的RAMS方法的流程示意图；

图3为本发明另一实施例的RAMS方法的流程示意图；

图4为本发明实施例的RAMS系统的结构示意图；

图5为本发明实施例的单播服务器的结构示意图；

图6为本发明实施例的媒体客户端的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。

本发明实施例的流媒体组播RTP会话快速接入(RAMS)的方法通过在媒体客户端启动流媒体组播快速接入服务后，在媒体客户端生成同步请求信息和在单播服务器生成使媒体客户端之间数据同步的同步响应信息，并通过媒体客户端与单播服务器之间的交互控制信令来传递上述同步信息，使媒体客户端能够按照同步响应信息中的单播媒体流的播放速度信息和播放持续时长信息来播放包含随机接入点的单播媒体流，从而实现RAMS接入中不同媒体客户端之间的媒体流数据同步。

图2为本发明实施例的流媒体组播RTP会话快速接入方法即RAMS方法的流程示意图。如图2，该实施例的RAMS接入方法包括如下步骤：

步骤201，在媒体客户端启动流媒体组播快速接入服务后，媒体客户端生成并发送组播快速接入控制请求信令至单播服务器，该控制请求信令包括同步请求信息；

优选地，该同步请求信息中包含用于标识媒体客户端是否需要数据同步的数据同步标志；该标志可利用其取值的不同来标识是否需要数据同步；

步骤202，单播服务器接收媒体客户端发送的组播快速接入控制请求信令；

步骤203，单播服务器根据控制请求信令中包含的同步请求信息确定出所述媒体客户端需要数据同步；

示例性地，单播服务器根据同步请求信息中的数据同步标志的取值确定媒体客户端是否需要数据同步；

步骤204，单播服务器根据存储的随机接入点的播放时间与当前时间的时间差确定出媒体客户端数据同步所需的同步响应信息，所述同步响应信息包括：单播媒体流的播放速度信息和单播媒体流播放的持续时长；

该步骤中，优选地，单播服务器根据存储的最新随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差确定出媒体客户端数据同步所需的同步响应信息；该最新随机接入点为单播服务器中存储的随机接入点中、与当前时间的时间差最小的随机接入点；

示例性地，当上述时间差的值比较大时，可将播放速度的值设定大些；否则，可将播放速度的值设定小些；

优选地，上述播放速度大于媒体客户端预先设定的正常播放速度；

优选地，上述播放速度信息可以为：预先设定的正常播放速度的倍数，或播放速度值；

步骤205，所述单播服务器生成组播快速接入控制响应信令，所述控制响应信令包括：所述同步响应信息和组播接入信息，并将所述控制响应信令和存储的媒体流单播至所述媒体客户端；

步骤206，媒体客户端接收所述控制响应信令，根据所述控制响应信令中的组播接入信息加入组播组，接收组播媒体流，并按照所述接入控制响应信令中的同步响应信息设置单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放持续时长；

步骤207，媒体客户端以所述设置的单播媒体流的播放速度和播放持续时长播放接收到的单播媒体流；

该步骤中，即为媒体客户端按照同步响应信令中的播放速度信息和播放时长信息进行播放，并在播放达到上述播放时长时，结束组播快速接入服务，开始播放组播媒体流。

本发明实施例的方法中，单播服务器根据存储的随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差确定出为实现媒体客户端的数据同步该媒体客户端所需的单播媒体流的播放速度信息和单播媒体流播放的持续时长，并将该播放速度信息和播放时长信息作为同步响应信息发送给请求的媒体客户端以供媒体客户端设置自身的单播媒体流的播放速度和播放时长，使得不同的媒体客户端在不同时间向单播服务器请求RAMS接入时，根据当前时间与随机接入点播放时间的时间差的长度可以以不同的播放速度和播放时长播放接收到的单播媒体流中包含的随机接入点如视频随机接入点，以使得滞后较多的媒体客户端能以较快的播放速度去追赶，尽快地跟上组播服务器当前播放的组播媒体流，实现不同媒体客户端间数据同步。

对于现有技术的RAMS接入方法存在的如下客户端视频播放画面不同步的问题：不同客户端在不同时间接入同一个组播组之后，由于它们接收到的RS发送的视频随机接入点可能不相同，这将导致不同客户端在相同时刻所播放的视频画面也不同，且RAMS相邻随机接入点之间的时间间隔越大，这种客户端之间的播放延迟就越大，本发明的技术方案可对滞后较大的客户端采用较大倍数的速度来播放，并播放预定的时长以尽快跟上组播服务器当前时间播放的组播媒体流，来使得不客户端的视频播放画面同步。

图3为本发明另一实施例的RAMS方法的流程示意图。该例中，示例性地，单播服务器实现为重传服务器。如图3，该实施例的方法包括：

步骤301，组播服务器组播媒体流到组播路由器和重传服务器，重传服务器对接收到的组播媒体流和该组播的组播接入信息(Multicast ReferenceInformation，MRI)进行存储，组播媒体流的同步信源标志(SynchronizitionSource identifier，SSRC)作为上述存储信息的索引；

步骤302，为了接收上述组播媒体流，媒体客户端启动组播快速接入服务，生成组播快速接入控制请求(RTCP RAMS-Request，RTCP RAMS-R)消息，其中RTCP RAMS-R消息中除现有技术的RTCP RAMS-R消息中包括的媒体包序号、客户端缓冲区大小等原有信息外，还需包含客户端同步模块生成的同步请求信息；该同步请求信息格式遵循IETF规定的TLV(Type、Length、Value，类型、长度、值)格式定义，举例如下：

0                   1                  2                   3

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1

|     Type＝1   |               Length＝4      |      Value＝1|

该例中，同步请求信息包括3个字段四个字节，其中各字段取值及含义如下：

类型：同步请求信息类型取值为1，该字段占一个字节；

长度：完整同步请求信息的长度为4，单位字节，该字段占两个字节；

值：该值即可作为媒体客户端是否需要数据同步的数据同步标志；该值的取值不同可表示需要数据同步或不需要数据同步；该例中，需要数据同步，取值为1；否则，取值为0，该字段占一个字节；

步骤303，媒体客户端发送RTCP RAMS-R消息至重传服务器；

步骤304，重传服务器解析RTCP RAMS-R消息，根据同步请求信息的取值即数据同步标志的取值和重传服务器自身是否具有数据同步能力来判断是否提供数据同步服务；如果提供数据同步服务，则转入步骤305；否则，转入步骤306；示例性地，当同步请求信息取值为1且重传服务器具有数据同步能力时执行步骤305，否则执行步骤306；

步骤305，重传服务器根据存储的随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差生成同步响应信息，优选地，重传服务器根据存储的最新随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差确定生成同步响应信息，该最新随机接入点即为距离当前时间最近的随机接入点，示例性地，由服务端同步模块根据存储的最新随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差确定生成同步响应信息，生成方法举例如下：

假设：

最新随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差为T秒，由于通常最新接入点的时间小于当前时间，所以，T等于当前时间减去最新随机接入点的媒体播放时间；

单播媒体流的播放速度相对于正常播放速度的倍数为S，S大于等于1；

单播媒体流的播放持续时长为L；

则

$L=\left\{\begin{array}{cc}T/(S-1),& S>1\\ 0,& S=1\end{array}\right.$

其中上述S的值可以是单播服务器根据预先设定的第一对应关系确定出，该第一对应关系为：当前存储的最新随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差与单播媒体流的播放速度之间的对应关系；

该例中，T和L的单位一致，但不限于秒；

示例性地，当上述T的值越大，S的值也越大；

示例性地，但不作为限制的，该第一对应关系可以表现为：当所述T大于预定阈值T1时，上述播放速度的倍数为预设的S1；当所述T大于预定阈值T2时，T2大于T1，上述播放速度的倍数为预设的S2，S2大于S1；

上述第一对应关系，根据不同供应商的策略，可以有多种表现方式；

举例说明，当媒体客户端1在第4秒接入，当前最新随机接入点的播放时间为第0秒时，当前时间与当前最新接入点的播放时间的时间差T为4秒，客户端1播放的视频内容落后了4秒，则当前时间与该客户端1的S可以是2，即该客户端1以2倍速的速度快速播放接收到的随机接入点，带入公式L＝4/(2-1)＝4秒，播放持续时长为4秒，客户端1将在第8秒的时间追上组播服务器的播放内容；当媒体客户端2在第8秒接入，当前最新的即距离当前时间最近的随机接入点的播放时间为第0秒时，当前时间与当前最新的随机接入点之间的时间差T为8秒，客户端2播放的视频内容落后了8秒，该客户端2的S可以是4，即该客户端2以4倍速的速度快速播放接收到的最新随机接入点，带入公式L＝8/(4-1)＝8/3秒，播放持续时长为8/3秒，客户端2将在第(8+8/3)秒的时间追上组播服务器的播放内容；这样设置播放速度和播放持续时长，可使得媒体客户端1和媒体客户端2尽快解决视频播放画面延迟的问题，追上组播服务器当前播放的视频内容，实现不同媒体客户端视频播放画面的同步。

重传服务器，示例性地，通过信令生成发送模块，将S和T作为同步响应信息内容写入组播快速接入控制响应信令(RTCP RAMS-Information，RTCPRAMS-I)中；控制响应信令除上述同步响应信息外，其它的信息如组播加入信息RI同现有技术RAMS接入方法中的控制响应信令；同步响应信息格式遵循TLV(Type、Length、Value，类型、长度、值)格式定义，单播媒体流正常播放速度的倍数信息举例如下：

0                   1                  2                   3

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1

|     Type＝1   |               Length＝4      |      Value＝S|

该例中，同步响应信息包括3个字段四个字节，其中各字段取值及含义如下：

类型：单播媒体流正常播放速度的倍数类型取值为1，该字段占一个字节；

长度：单播媒体流的播放速度相对于正常播放速度的倍数信息的长度为4，单位字节。该字段占两个字节；

值：S，应大于等于1，该字段占一个字节；

单播媒体流的播放持续时长信息举例如下：

0                   1                  2                   3

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1

|     Type＝2   |               Length＝4      |      Value＝L|

该例中，单播媒体流的播放持续时长信息包括3个字段四个字节，其中各字段取值及含义如下：

类型：单播媒体流播放持续时长类型取值为2，该字段占一个字节；

长度：单播媒体流播放持续时长信息的长度为4，单位字节，该字段占两个字节；

值：L，单位为秒，该字段占一个字节。

步骤306，重传服务器单播RTCP RAMS-I消息和媒体流到媒体客户端，该媒体流为重传服务器已存储的、组播服务器组播下发的媒体流，重传服务器单播至媒体客户端的媒体流包含随机接入点的媒体流信息，优选地，包含最新随机接入点的媒体流信息，以供媒体客户端根据随机接入点生成视频画面；

步骤307，媒体客户端按照RTCP RAMS-I消息中的组播RI，加入组播组，并开始接收组播媒体流；

步骤308，媒体客户端判断RTCP RAMS-I消息中是否有同步响应信息；如果有同步响应信息，则进入步骤309，否则进入步骤310；

步骤309，媒体客户端的客户端同步模块根据同步响应信息设置单播媒体流的播放速度为预先设定的正常播放速度的倍数为S和该速度播放时长为L秒，S大于1；

步骤310，媒体客户端以上述设置的播放速度播放单播媒体流；

步骤311，媒体客户端判断是否需要停止组播RTP快速接入服务；如是，则执行步骤312，否则，执行步骤310，继续进行单播媒体流的播放；

优选地，判断是否需要停止组播RTP快速接入服务的依据为：媒体客户端以上述播放速度播放单播媒体流的时长是否已经达到同步响应信息中的播放持续时长，亦即判断是否已经播放了步骤309中设置的播放时长L秒；如则果已经播放L秒，则执行步骤312，否则，执行步骤310；

步骤312，媒体客户端发送组播快速接入结束消息(RTCP RAMSTermination，RTCP RAMS-T)至重传服务器，重传服务器结束单播快发媒体流，媒体客户端发送RTCP结束(RTCP BYE)消息到重传服务器，结束二者之间的RTP/RTCP通讯，媒体客户端和重传服务器均结束快速接入服务；媒体客户端结束播放单播媒体流，并开始以正常速度播放组播媒体流。

本发明的上述实施例中，各控制信令与现有技术的RAMS接入方法中的控制信令一样，需包含用于组播快速接入所必须的内容，例如：控制响应信令中包含的组播接入信息，控制请求信令中包含的：媒体包序号、客户端SSRC、客户端缓冲区大小等内容，在此不再赘述。

本发明的上述实施例中，对媒体流和控制信令在装置和模块之间的传递方法没有具体要求，可利用现有的传递方法进行传递。

RAMS方案中，媒体流和控制信令由RTP/RTCP协议承载，因此，在本发明技术方案的处理流程说明中，所传递的组播和单播媒体流均由RTP协议承载，而本发明方案中包含了同步信息的控制信令则作为RTCP包的扩展内容在重传服务器和媒体客户端之间传递。

图4为本发明实施例的流媒体组播RTP会话快速接入系统即RAMS系统的结构示意图。如图4，该实施例的RAMS接入系统包括如下四个装置：组播服务器401、组播路由器402、单播服务器403和媒体客户端404，

该实施例的系统中，单播服务器403包括：控制请求接收模块405，用于接收媒体客户端发送的组播快速接入控制请求信令，所述控制请求信令包括同步请求信息；同步确定模块406，用于根据所述控制请求信令中包含的同步请求信息确定出所述媒体客户端需要数据同步；服务端同步模块407，用于根据存储的随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差确定出媒体客户端数据同步所需的同步响应信息，所述同步响应信息包括：单播媒体流的播放速度信息和单播媒体流播放的持续时长；信令生成发送模块408，用于生成组播快速接入控制响应信令，所述控制响应信令包括：所述同步响应消息和组播接入信息，并将所述控制响应信令和存储的媒体流单播至所述媒体客户端；

该实施例的系统中，媒体客户端包括：控制请求生成模块409，用于生成组播快速接入控制请求信令，所述控制请求信令包括同步请求信息；接收模块410，用于接收单播服务器单播的组播快速接入控制响应信令及单播媒体流；客户端同步模块411，用于根据所述接收模块接收的所述控制响应信令中的同步响应消息设置播放单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放时长；播放模块412，用于根据所述设置的单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放时长播放所述接收的单播媒体流。

该实施例的RAMS系统，其四个装置之间的交互方式与现有技术的RAMS系统相同，不同的只是在于：通过在媒体客户端与单播服务器之间的控制信令中增加同步信息来实现媒体客户端之间的数据同步，以解决不同媒体客户端间视频播放画面不同步、尤其是某些媒体客户端视频播放画面滞后的问题。

图5为本发明实施例的单播服务器的结构示意图。如图5，该单播服务器包括：控制请求接收模块501，用于接收媒体客户端发送的组播快速接入控制请求信令，所述控制请求信令包括同步请求信息；同步确定模块502，用于根据所述控制请求信令中包含的同步请求信息确定出所述媒体客户端需要数据同步；服务端同步模块503，用于根据存储的随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差确定出媒体客户端数据同步所需的同步响应信息，所述同步响应信息包括：单播媒体流的播放速度信息和单播媒体流播放的持续时长；信令生成发送模块504，用于生成组播快速接入控制响应信令，所述控制响应信令包括：所述同步响应消息和组播接入信息，并将所述控制响应信令和存储的媒体流单播至所述媒体客户端，所述同步响应信息用于供所述媒体客户端设置播放单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放持续时长，所述存储的媒体流包括组播服务器组播的随机接入点。

优选地，本发明实施例的单播服务器中，所述同步响应信息中包括的单播媒体流的播放速度信息为：所述单播媒体流的播放速度相对于正常播放速度的倍数，所述倍数大于等于1。

优选地，本发明实施例的单播服务器中，所述服务端同步模块包括：播放速度确定模块，用于根据预先设定的第一对应关系确定出所述单播媒体流的播放速度，所述第一对应关系为：当前存储的最新随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差与单播媒体流的播放速度之间的对应关系；播放持续时长确定模块，用于根据如下公式确定所述单播媒体流的播放持续时长L：

$L=\left\{\begin{array}{cc}T/(S-1),& S>1\\ 0,& S=1\end{array}\right.$

所述S代表所述确定出的所述单播媒体流的播放速度相对于正常播放速度的倍数，所述倍数大于等于1；

所述T代表所述当前存储的最新随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差。

图6为本发明实施例的媒体客户端的结构示意图。如图6，该实施例的媒体客户端包括：控制请求生成模块601，用于生成组播快速接入控制请求信令，所述控制请求信令包括同步请求信息；接收模块602，用于接收单播服务器单播的组播快速接入控制响应信令及单播媒体流，所述控制响应信令包括：组播接入信息和媒体客户端数据同步所需的同步响应消息，所述同步响应信息包括：单播媒体流的播放速度信息和单播媒体流播放的持续时长，所述单播媒体流包括单播服务器存储的随机接入点；客户端同步模块603，用于根据所述接收模块接收的所述控制响应信令中的同步响应消息设置播放单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放时长；播放模块604，用于根据所述设置的单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放时长播放所述接收的单播媒体流。

优选地，上述播放模块，在播放单播媒体流的持续时长达到同步响应信息中的单播媒体流播放持续时长即上述设置的持续时长时，媒体客户端停止快速接入服务，停止播放单播媒体流，开始以预设的正常速度播放组播媒体流。

上述快速接入服务包括：接收和播放单播服务器发送的单播媒体流；与单播服务器之间的控制信令通讯。

在本发明的具体实现中，可以直接在现有技术的RAMS系统的重传服务器和媒体客户端增加相应的实现同步逻辑功能的模块来实现；也可以是利用单独的物理设备来实现本发明的媒体数据同步功能。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种组播RTP会话快速接入的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤A，单播服务器接收媒体客户端发送的组播快速接入控制请求信令，所述控制请求信令包括同步请求信息；

步骤B，所述单播服务器根据所述控制请求信令中的同步请求信息确定出所述媒体客户端需要数据同步；

步骤C，所述单播服务器根据存储的随机接入点的播放时间与当前时间的时间差确定出媒体客户端数据同步所需的同步响应信息，所述同步响应信息包括：单播媒体流的播放速度信息和单播媒体流播放的持续时长；

步骤D，所述单播服务器生成组播快速接入控制响应信令，所述控制响应信令包括：所述同步响应信息和组播接入信息，并将所述控制响应信令和存储的媒体流单播至所述媒体客户端，所述同步响应信息用于供所述媒体客户端设置播放单播媒体流的播放速度和播放持续时长，所述存储的媒体流包括组播服务器组播的随机接入点；

其中，

所述步骤D之后，还包括：

步骤E，所述媒体客户端接收所述控制响应信令，根据所述控制响应信令中的组播接入信息加入组播组，接收组播媒体流，并按照所述接入控制响应信令中的同步响应信息设置单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放持续时长；

步骤F，所述媒体客户端以所述设置的单播媒体流的播放速度和播放持续时长播放接收到的单播媒体流；

其中，

所述步骤F之后，还包括：

在所述媒体客户端播放单播媒体流的时间长度达到所述设置的单播媒体流的播放持续时长后，所述媒体客户端以正常速度播放所述组播媒体流。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述同步请求信息包括：数据同步标志； 

所述步骤B中，所述单播服务器根据所述数据同步标志的取值确定出所述媒体客户端需要数据同步。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述同步响应信息中包括的单播媒体流的播放速度信息为：

所述单播媒体流的播放速度相对于预先设定的正常播放速度的倍数，所述倍数大于等于1。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤C中，所述单播服务器根据存储的最新随机接入点的播放时间与当前时间的时间差确定出媒体客户端数据同步所需的同步响应信息；其中，所述最新随机接入点即为距离当前时间最近的随机接入点。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤C中，所述单播服务器确定所述单播媒体流的播放速度的步骤包括：

所述单播服务器根据预先设定的第一对应关系确定出所述单播媒体流的播放速度，所述第一对应关系为：当前存储的最新随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差与单播媒体流的播放速度之间的对应关系。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤C中根据如下公式确定所述单播媒体流的播放持续时长L：

所述S代表所述确定出的所述单播媒体流的播放速度相对于正常播放速度的倍数，所述倍数大于等于1；

所述T代表所述当前存储的最新随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差。

7.一种单播服务器，其特征在于，包括：

控制请求接收模块，用于接收媒体客户端发送的组播快速接入控制请求信令，所述控制请求信令包括同步请求信息；

同步确定模块，用于根据所述控制请求信令中的同步请求信息确定出所述媒体客户端需要数据同步；

服务端同步模块，用于根据存储的随机接入点的媒体播放时间与当前时间 的时间差确定出媒体客户端数据同步所需的同步响应信息，所述同步响应信息包括：单播媒体流的播放速度信息和单播媒体流播放的持续时长；

信令生成发送模块，用于生成组播快速接入控制响应信令，所述控制响应信令包括：所述同步响应消息和组播接入信息，并将所述控制响应信令和存储的媒体流单播至所述媒体客户端，所述同步响应信息用于供所述媒体客户端设置播放单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放持续时长，所述存储的媒体流包括组播服务器组播的随机接入点。

8.根据权利要求7所述的单播服务器，其特征在于，所述同步响应信息中包括的单播媒体流的播放速度信息为：

所述单播媒体流的播放速度相对于预先设定的正常播放速度的倍数，所述倍数大于等于1。

9.根据权利要求7或8所述的单播服务器，其特征在于，所述服务端同步模块包括：

播放速度确定模块，用于根据预先设定的第一对应关系确定出所述单播媒体流的播放速度，所述第一对应关系为：当前存储的最新随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差与单播媒体流的播放速度之间的对应关系；

播放持续时长确定模块，用于根据如下公式确定所述单播媒体流的播放持续时长L：

所述S代表所述确定出的所述单播媒体流的播放速度相对于正常播放速度的倍数，所述倍数大于等于1；

所述T代表所述当前存储的最新随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差；其中，所述最新随机接入点即为距离当前时间最近的随机接入点。

10.一种媒体客户端，其特征在于，包括：

控制请求生成模块，用于生成组播快速接入控制请求信令，所述控制请求信令包括同步请求信息；

接收模块，用于接收单播服务器单播的组播快速接入控制响应信令及单播媒体流，所述控制响应信令包括：组播接入信息和媒体客户端数据同步所需的 同步响应消息，所述同步响应信息包括：单播媒体流的播放速度信息和单播媒体流播放的持续时长，所述单播媒体流包括单播服务器存储的随机接入点；

客户端同步模块，用于根据所述接收模块接收的所述控制响应信令中的同步响应消息设置播放单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放时长；

播放模块，用于根据所述设置的单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放时长播放所述接收的单播媒体流。

11.一种流媒体组播RTP会话快速接入系统，包括：组播服务器、组播路由器、单播服务器和媒体客户端，其特征在于，

所述单播服务器包括：

控制请求接收模块，用于接收媒体客户端发送的组播快速接入控制请求信令，所述控制请求信令包括同步请求信息；

同步确定模块，用于根据所述控制请求信令中包含的同步请求信息确定出所述媒体客户端需要数据同步；

服务端同步模块，用于根据存储的随机接入点的媒体播放时间与当前时间的时间差确定出媒体客户端数据同步所需的同步响应信息，所述同步响应信息包括：单播媒体流的播放速度信息和单播媒体流播放的持续时长；

信令生成发送模块，用于生成组播快速接入控制响应信令，所述控制响应信令包括：所述同步响应消息和组播接入信息，并将所述控制响应信令和存储的媒体流单播至所述媒体客户端；

所述媒体客户端包括：

控制请求生成模块，用于生成组播快速接入控制请求信令，所述控制请求信令包括同步请求信息；

接收模块，用于接收单播服务器单播的组播快速接入控制响应信令及单播媒体流；

客户端同步模块，用于根据所述接收模块接收的所述控制响应信令中的同步响应消息设置播放单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放时长；

播放模块，用于根据所述设置的单播媒体流的播放速度和单播媒体流的播放时长播放所述接收的单播媒体流。 

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