[发明专利]基于多连接的实时流媒体传输终端与方法

权利要求书

1.一种基于多连接技术的实时流媒体传输终端，其特征在于：该终端是在传统的单连接终端基础上增设信令控制单元和媒体传输单元构成的，其中：

信令控制单元，负责完成多连接链路的协商与建立：先与网络实体交换信令消息，完成包括用户注册、建立信令通道的各种信令交互功能；再在建立信令通道后，触发媒体传输单元，启动媒体流的收发过程；该单元设有：多连接实时监测模块和多连接协商与建立模块；

媒体传输单元，负责完成媒体流的收发传输功能：在信令控制单元完成会话建立并建立起信令通道后，就启动媒体传输单元执行媒体交互操作：控制媒体采集设备采集原始媒体流、从媒体采集设备中获取原始媒体流并进行编码，再发送至通信对端；从通信对端获取媒体编码流并进行解码，再将解码后的媒体流呈送给终端播放；该单元设有：顺序连接的QoS质量评估模块、流量分配调度模块、合流模块和数据缓冲区模块。

2.根据权利要求1所述的实时流媒体传输终端，其特征在于：所述信令控制单元的两个组成模块的功能如下：

多连接实时监测模块，负责在整个通信过程中检测网络自身状况，并将监测结果发送给多连接协商与建立模块，以供与通信对端协商与建立连接；一旦网络状况发生变化，就通知多连接协商与建立模块调整通信双方的网络连接：若发现自身出现新的可用连接，也通知多连接协商与建立模块给通信对端发送连接建立请求：请求将该新的可用连接添加到现有会话中；若发现某个自身在用连接发生断裂，则通知多连接协商与建立模块给通信对端发送连接删除请求：请求将该断裂连接从现有会话中删除，并将该信息发生给通信对端；

多连接协商与建立模块，负责给通信对端发送信令协商请求，完成会话协商功能：通信开始前，该模块接收多连接实时监测模块提供的自身网络信息，并将该自身网络信息添加到会话建立请求消息中，发送给通信对端请求建立多连接会话；通信过程中，该模块随时接收多连接实时监测模块提供的自身网络变化信息，并根据该信息类型发送相应请求：若信息是自身出现新的可用连接，则给通信对端发送连接建立请求：请求将该新的可用连接添加到现有会话中；若信息是某个自身在用连接发生断裂，则给通信对端发送连接删除请求：请求从现有会话中删除该断裂连接，并将该信息发生给通信对端；该模块还随时接收QoS质量评估模块发送来的某个自身在用连接变为失效的信息，再给通信对端发送删除该连接的请求；同时，该模块不断接收通信对端发送的请求，并根据不同情况采取相应处理：若为连接添加请求，则将该新的可用连接加入到现有会话中并回复对端；若为连接删除请求，则从现有会话中删除该连接并回复对端；该模块在通信过程中还与媒体传输单元的合流模块交换信息，将合流模块统计的包括数据包发送量、丢包率和时延信息以流控制传输协议RTCP数据包的形式发送给通信对端。

3.根据权利要求1所述的实时流媒体传输终端，其特征在于：所述媒体传输单元的四个组成模块的功能如下：

QoS质量评估模块，负责依据接收到的RTCP数据包携带的包括各个连接的数据包发送量、丢包率和时延的信息实时统计和计算每个连接的网络状况和吞吐能力，判断各个连接所处状态是空闲、正常、拥塞还是失效，以便为流量分配调度模块提供决策依据，充分利用各个连接的有效带宽并实现负载均衡；

流量调度分配模块，用于完成三种功能：根据QoS质量评估模块提供的各个连接的带宽质量决定各个连接的发送窗口的大小的优先级，根据流量分配策略实时决策选择流媒体数据的发送路径：发往哪个连接传输，并根据设定策略在各个可用连接上发送一定比例的冗余的流媒体数据包；

合流模块，负责接收通信对端发送来的流媒体数据，并统计各个连接流媒体数据的发送量、丢包率和时延的信息，然后将各个连接上的数据流按照全局序列号进行重排序时，剔除冗余的流媒体数据包，然后递交给媒体回放模块，供其使用；因该终端采用双层序列号编码：每个数据包分别都有一个全局序列号和一个局部序列号，全局序列号供媒体回放模块对数据包进行重排序、剔除冗余数据包和回放使用，局部序列号供合流模块统计各个连接的数据包的发送量、丢包率、时延的信息，并将统计信息以RTCP包的形式发送给通信对端，供通信对端QoS质量评估模块统计计算各个连接的质量，进而给流量分配调度模块执行流量分配调度决策；

数据缓冲区模块，包括一个全局数据缓存区和多个分别存储每个连接的各连接数据缓冲区，全局数据缓存区供数据包重排序和回放使用，各连接数据缓冲区供合流模块统计连接质量信息使用。