[发明专利]一种快速切换频道的方法

说明书

本发明涉及一种快速切换频道的方法和系统，包括：由组播快切缓存服务器实时同步并缓存多个组播服务器中的视频数据流，由I帧信息组播服务器从各组播服务器接收其从视频流数据中提取的I帧信息，将各组播服务器的I帧信息首尾拼接后实时转发至机顶盒，机顶盒在接收到切换频道的请求时，从I帧信息中解析出将要加入的组播频道下一个I帧的时间，根据距离下一个I帧的时间与阈值的关系，决定直接向组播服务器请求加入组播还是先向组播快切缓存服务器请求单播数据流再向组播服务器申请加入组播。本发明能够有效降低组播快切缓存服务器的并发请求数量，加快频道切换速度，提升画面质量，提升用户组播观影体验。

技术领域

本发明涉及互联网领域，尤其涉及IPTV中的一种快速切换频道的方法和系统。

背景技术

组播是IPTV业务的重要组成部分，长期以来组播频道切换是组播领域的技术难点，而其中频道切换时延的长短与起播的流畅度是影响用户体验的非常关键的因素。

在现有技术中，为了加快频道切换的速度，采取的措施是启用组播快切缓存服务器(FCC服务器)，缓存以I帧开始的一段码流。

如图1所示，现有技术的快切系统包括FCC服务器、一组1～N个组播服务器、和IPTV机顶盒，其中IPTV机顶盒中包括播放器和浏览器。当频道切换时，先获取该FCC服务器的码流，从而获得了一段以I帧开始的码流，因此，不必再花时间等待I帧到来，可减少频道切换时间。

例如CN111093090A中的方案，通过组播快切缓存服务器接收信源组播信号，并对接收到的组播频道数据进行预处理，识别I帧起始位置，存储视频数据并进行管理。其基于实时I帧信息流，动态判断是否需要使用快速频道切换服务器，并基于I帧数据预处理来提高快速频道切换服务器存储、查询与下发效率。

再如，CN 109982098B中的方案，收到IPTV服务器下发的原始频道列表信息时，对原始频道列表信息进行预加载，获取可用直播地址、TS流码率、是否支持快速发流并构建自定义频道列表。该快速频道切换基于机顶盒侧自定义频道列表，基于I帧信息流，每次频道切换时都更新该列表实时判断。

然而，这些现有的方式中，机顶盒默认启用FCC服务器，对FCC服务器(CDN内容分发网络)资源消耗较多，在高并发情况下甚至可能出现FCC服务器无法响应的情况，导致用户频道切换时延增加，影响用户观影体验。

因此，需要一种更为有效的快速切换频道的方法和系统，能够降低FCC服务器的并发请求数量。

发明内容

提供本发明内容以便以简化形式介绍将在以下详细描述中进一步描述的一些概念。本发明内容并不旨在标识出所要求保护的主题的关键特征或必要特征；也不旨在用于确定或限制所要求保护的主题的范围。

本发明的快速切换频道的系统包括：多个组播服务器；与多个组播服务器通信地连接的组播快切缓存服务器；与多个组播服务器和组播快切缓存服务器通信地连接的机顶盒；分别与多个组播服务器和机顶盒通信地连接的I帧信息组播服务器。

多个组播服务器将其中的视频数据流实时同步并缓存到组播快切缓存服务器，多个组播服务器还从视频流数据中提取I帧信息并发送到I帧信息组播服务器，I帧信息包括起始标志、组播频道号、该组播频道下一个I帧到达时间、该组播频道下一个I帧序列号、及终止标志。

I帧信息组播服务器接收各组播服务器的I帧信息，使用UDP协议承载I帧信息形成I帧信息流，I帧信息流由IP首部和UDP用户数据报组成，其中UDP用户数据报包括UDP首部和由各组播服务器的I帧信息首尾拼接形成的I帧信息数据，I帧信息流被实时转发至机顶盒。