專利名稱：移動流媒體碼流的無線帶寬分配方法、裝置和網關設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及通信領域，更具體而言，涉及一種移動流媒體碼流的無線帶寬分配方法、裝置和網關設備。
背景技術：
移動流媒體業務是移動運營商通過移動網絡、固定寬帶網絡向移動終端用戶提供的在線音視頻動態多媒體內容服務。隨著3G時代的來臨，3G網絡可以為手機用戶、移動臺提供較大的帶寬，以滿足流媒體業務的需要。移動流媒體業務也越來越受到廣大用戶的期待和業者的關注，根據不同的媒體資源，3G網絡能夠分開提供音頻服務和視頻服務。
3G手機終端訪問移動流媒體業務，其業務流程一般可以分為如下三個步驟步驟1手機激活PDP(Packet Date Protocol，分組數據協議)上下文；步驟2手機取得流媒體業務網頁(PSS(packet switch streamingservice，分組域流媒體業務)Portal)；步驟3手機訪問流媒體服務器(PSS Server)。
圖1示出了相關技術中3G手機終端訪問移動流媒體業務的業務流程，詳細描述如下第一步手機經過接入網向GSN(SGSN&GGSN(網關通用分組無線業務支持節點))發起PDP激活請求。
第二步GSN向WAPGW(Wireless Application ProtocolGateway，無線應用協議網關)發起RADIUS計費請求，將手機用戶信息(如APN、IMSI、MSISDN、QoS profile等等)發給WAPGW，等待計費響應。
第三步WAPGW將計費響應發送給GSN。
第四步GSN將PDP激活接收返回給手機終端。
第五步手機終端發起訪問流媒體業務網頁的HTTP(HyperText Transfer Protocol，超文本傳輸協議)(GET)請求，以獲取流媒體業務的網頁。
第六步WAPGW將此請求轉發給流媒體業務的網頁服務器。
第七、八步流媒體網頁服務器返回HTTP請求響應至WAPGW，并由其轉發給手機終端。
第九步手機終端根據返回的網頁鏈接，通過RTSP(Real-TimeStreaming Protocol，實時流協議)協議訪問流媒體服務器觀看節目。
然而，用戶終端使用此流程訪問流媒體業務，在當前條件下存在不足之處。具體而言，根據運營商的策略，手機的開戶簽約帶寬可能有多種，如144Kbps、256Kbps、384Kbps等，而流媒體服務器也可以提供多種碼流的媒體文件，如120Kbps、240Kbps、360Kbps等；因此，在終端用戶訪問流媒體業務時，可能出現如下情況開戶簽約帶寬為144Kbps的用戶訪問了240Kbps或者更高碼流的文件，會導致帶寬不足從而致使手機終端觀看流媒體節目效果差或者根本無法觀看。
另外，在3GPP標準規范230.60的9.2.2.1.1章節中提供了PDP上下文二次激活的相關標準，描述如下The Secondary PDP Context Activation procedure may be used toactivate a PDP context while reusing the PDP address and other PDPcontext information from an already active PDP context，but with adifferent QoS profile.(二次PDP上下文激活流程，重用了已激活PDP的地址及其他PDP上下文信息，但獲取新的QoS(Quality of Service，服務質量)屬性)。
當3G手機終端支持PDP上下文二次激活功能時，可以根據被訪問媒體文件的碼率，利用PDP上下文二次激活的流程來調整網絡分配給該用戶的帶寬以滿足媒體文件碼率的帶寬需求。
圖2示出了根據相關技術的PDP上下文二次激活的消息流程圖。根據3GPP的230.60標準，PDP上下文二次激活的詳細實現方式如下1、終端發起二次激活PDP上下文請求。
2、SGSN(Service GPRS Support Node GPRS，業務支持節點)向GGSN(Gateway GPRS Support Node，網關GPRS支持節點)發起創建PDP上下文請求。
3、GGSN完成PDP上下文創建后響應SGSN。
4、SGSN要求UTRAN(UMTS Terrestrial Radio Access NetworkUMTS，系統地面無線接入網絡)進行RAB建立。
5、根據RAB建立的結果，如果QoS有改變，則SGSN向GGSN發起PDP上下文更新請求。
6、GGSN完成PDP上下文更新后響應SGSN。
7、SGSN向MS(move station，移動臺)發送激活PDP上下文接受。
然而，上述技術方案中存在以下問題1、現有3G手機終端極少有支持PDP上下文二次激活。
2、需要各個手機廠商、電信設備支持。
因此，人們需要一種無線帶寬分配適應移動流媒體碼流的技術方案，能夠解決上述相關技術中存在的問題。
發明內容
本發明的實施例旨在提供一種適應移動流媒體碼流的無線帶寬分配方案，解決高帶寬用戶訪問低碼流媒體文件浪費帶寬資源的問題等。
在本發明實施例中，提供了一種移動流媒體碼流的無線帶寬分配方法，包括當移動終端發起分組數據協議激活請求時，針對移動終端請求訪問的流媒體業務給移動終端分配一定的帶寬；當移動終端發起實時流協議請求時，網關通用分組無線業務支持節點接收實時流協議請求的響應，解析實時流協議請求的響應獲得流媒體文件帶寬信息，根據獲得的流媒體文件帶寬信息判斷是否需要更新帶寬；如果需要，則發起帶寬更新流程，更新分配給移動終端的帶寬。
在上述的無線帶寬分配方法中，解析實時流協議請求的響應獲得流媒體帶寬信息具體包括解析實時流協議請求的響應中的關鍵字段，關鍵字段包括視頻帶寬信息和音頻帶寬信息；將視頻帶寬信息和音頻帶寬信息求和獲得流媒體文件帶寬信息。
在上述的無線帶寬分配方法中，根據獲得的流媒體文件帶寬信息判斷是否需要更新帶寬具體包括將所獲得的流媒體文件帶寬信息和當前已激活分組數據協議所分配帶寬對比，判斷是否需要更新帶寬。
在上述的無線帶寬分配方法中，利用服務質量更新流程作為帶寬更新流程，來更新分配給移動終端的帶寬。
在上述的無線帶寬分配方法中，還包括以下步驟網關通用分組無線業務支持節點對流媒體業務的實時傳輸協議媒體流實時檢測，當超時無媒體流時，發起服務質量更新流程，釋放多余資源。
在上述的無線帶寬分配方法中，還包括以下步驟當移動終端發起拆卸請求時，網關通用分組無線業務支持節點解析節目播放完畢消息，釋放多余資源。
在本發明實施例中，還提供了一種移動流媒體碼流的無線帶寬分配裝置，包括初始分配模塊，用于當移動終端發起分組數據協議激活流程時，針對對移動終端請求訪問的流媒體業務給移動終端分配一定的帶寬；更新模塊，用于當移動終端發起實時流協議請求時，指令網關通用分組無線業務支持節點解析對實時流協議請求的響應，以判斷是否需要更新帶寬，如果需要，則發起帶寬更新流程，更新分配給移動終端的帶寬。
在本發明實施例中，還提供了一種網關通用分組無線業務支持節點，包括初始分配模塊，用于當移動終端發起分組數據協議激活流程時，針對移動終端請求訪問的流媒體業務給移動終端分配一定的帶寬；更新模塊，用于當移動終端發起實時流協議請求時，接收并解析對實時流協議請求的響應，以判斷是否需要更新帶寬，如果需要，則發起帶寬更新流程，更新分配給移動終端的帶寬。
在上述的網關通用分組無線業務支持節點中，還包括實時釋放模塊，對流媒體業務的實時傳輸協議媒體流實時檢測，當超時無媒體流時，發起服務質量更新流程，釋放多余資源。
在上述的網關通用分組無線業務支持節點中，還包括結束釋放模塊，用于當移動終端發起拆卸請求時，解析節目播放完畢消息，釋放多余資源。
從以上的描述中，可以看出，在本發明中，現有3G手機終端均支持PDP更新，無需任何改動；僅在網絡側做適當改動；既可以改善用戶的流媒體業務體驗效果，也節省空口資源。所以，本發明實現了以下技術效果本發明可以實時根據流媒體文件碼流屬性來改變網絡對用戶終端帶寬資源的分配，解決低帶寬用戶訪問高碼流媒體文件無法觀看的問題，解決高帶寬用戶訪問低碼流媒體文件浪費帶寬資源的問題，提高用戶對流媒體業務的體驗效果。
本發明的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。
此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中圖1示出了相關技術中3G手機終端訪問移動流媒體業務的業務流程圖；圖2示出了根據相關技術的PDP上下文二次激活的消息流程圖；圖3示出了根據本發明實施例的無線帶寬分配適應移動流媒體碼流的消息流程圖；圖4示出了根據本發明實施例的無線帶寬分配方法的流程圖；圖5示出了根據本發明實施例的無線帶寬分配裝置的方框圖；以及圖6示出了根據本發明實施例的無線帶寬分配程序的源代碼。
具體實施例方式
下面將參考附圖并結合實施例，來詳細說明本發明。
圖4示出了根據本發明實施例的無線帶寬分配方法的流程圖，包括以下步驟
步驟S402，當移動終端發起分組數據協議激活請求時，針對移動終端請求訪問的流媒體業務給移動終端分配一定的帶寬；步驟S404，當移動終端發起RTSP請求時，GGSN接收RTSP請求的響應，解析RTSP請求的響應獲得流媒體文件帶寬信息，根據獲得的流媒體文件帶寬信息判斷是否需要更新帶寬；如果需要，則發起帶寬更新流程，更新分配給移動終端的帶寬。
圖3示出了根據本發明實施例的無線帶寬分配適應移動流媒體碼流的方法的消息流程圖，其中用說明框所標記的步驟描述部分，表示本發明實施例與現有技術不同的地方。與現有技術相同的部分因為在3GPP標準規范230.60的9.2.2.1.1章節中已經予以了詳細的描述，所以這里不再贅述。其包括以下步驟用戶訪問流媒體業務，手機終端發起PDP激活流程，經過網絡設備之間的協商，給用戶終端分配一定的帶寬資源；PDP上下文激活流程完畢后，終端發起RTSP(DESCRIBE)請求，請求與流媒體服務器進行交互。至此與常規流程基本相同。
接下來，當服務器響應RTSP消息時，GGSN解析響應中的關鍵字段，獲取流媒體文件帶寬信息，并判斷是否需要更新帶寬(步驟S302)。
如果需要，則發起帶寬更新請求流程以更新分配給手機的帶寬，帶寬重分配完畢后繼續流媒體業務訪問流程(步驟14、15)。當用戶訪問流媒體業務結束后，則發起資源釋放流程釋放無線資源(步驟S306)。
詳細實現流程如圖3所示，本發明實施例的不同之處在于
步驟S302、當PSS Server對MS作RTSP/SDP響應時，GGSN解析響應信息字段，獲取媒體文件帶寬信息，對比已有帶寬，決定是否發起更新；然后執行步驟14和15，利用QoS更新流程更新該用戶的帶寬。
步驟S304、當PSS Server對MS發送RTP(Real-Time TransportProtocol，實時傳輸協議)媒體流時，GGSN對RTP媒體流實時檢測，當無媒體流時(超時機制)，發起QoS更新流程，釋放多余資源；步驟S306、當MS向PSS Server發起RTSP(例如，TEARDOWN消息(拆卸消息))請求時，GGSN解析節目播放完畢消息，釋放多余資源。
而在現有技術中分配帶寬的流程如下用戶訪問流媒體業務，收集中斷發起PDP激活流程，經過網絡設備之間的協商，給用戶終端分配一定的帶寬資源。PDP上下文激活流程完畢后，終端發起RTSP，請求與流媒體服務器進行交互，RTSP交互(終端發送play消息)完成后，流媒體服務器下發媒體流，終端即可接收播放。
與上述的現有技術相比較，可以看出，在本發明的實施例中，現有3G手機終端均支持PDP更新，無需任何改動；僅在網絡側做適當改動；既可以改善用戶的流媒體業務體驗效果，也節省空口資源。
為了進一步說明本發明實施例，下面將結合附圖來詳細描述上述本發明實施例中的帶寬更新流程和資源釋放流程。
帶寬更新GGSN解析RTSP(DESCRIBE)請求響應，獲取文件帶寬信息如圖6所示，在RTSP(DESCRIBE)請求響應中，包括視頻帶寬信息和音頻帶寬信息(b＝ASXX字段，單位為kbps)，GGSN根據視頻+音頻帶寬的數值之和確定所需要的帶寬，與當前已激活PDP所分配帶寬做比較，判斷是否需要利用QoS更新流程更新該用戶的帶寬。
資源釋放用戶異常下線GGSN實時檢測是否有RTP流傳輸，采用超時機制，當一定時間內無RTP流傳輸時，發起QoS更新請求，恢復用戶原帶寬。
用戶正常下線GGSN實時檢測RTSP(TEARDOWN)消息，采取超時機制(可選，當用戶再次訪問流媒體時，無需再次發起更新請求)，一段時間后發起QoS更新請求，恢復用戶原帶寬。
圖5示出了根據本發明實施例的無線帶寬分配裝置500的方框圖，其包括初始分配模塊502，用于當移動終端發起分組數據協議激活流程時，針對對移動終端請求訪問的流媒體業務給移動終端分配一定的帶寬；更新模塊504，用于當移動終端發起RTSP請求時，指令GGSN解析對RTSP請求的響應，以判斷是否需要更新帶寬，如果需要，則發起帶寬更新流程以更新分配給移動終端的帶寬。
判斷模塊502可指令GGSN通過解析響應中的關鍵字段，來獲取流媒體文件帶寬信息，并對比已分配的帶寬資源，來判定是否需要更新帶寬。
關鍵字段可包括視頻帶寬信息和音頻帶寬信息，流媒體文件帶寬信息可利用視頻+音頻帶寬的數值之和來確定，已分配的帶寬資源為當前已激活PDP所分配帶寬。
在上述的無線帶寬分配裝置500中，還可包括實時釋放模塊(未示出)，用于指令GGSN對流媒體業務的RTP媒體流實時檢測，當超時無媒體流時，發起QoS更新流程，釋放多余資源；結束釋放模塊(未示出)，用于當移動終端發起TEARDOWN請求時，指令GGSN解析節目播放完畢消息，釋放多余資源。
本發明實施例還提供了一種適應移動流媒體碼流的GGSN，包括初始分配模塊，用于根據移動終端發起的分組數據協議激活流程，對其請求訪問的流媒體業務分配一定的帶寬資源；更新模塊，用于當移動終端發起實時流協議請求時，解析對實時流協議請求的響應，以判斷是否需要更新帶寬，如果需要，則發起帶寬更新流程，更新分配給移動終端的帶寬。
在上述的GGSN中，還可包括實時釋放模塊，用于對流媒體業務的實時傳輸協議媒體流實時檢測，當超時無媒體流時，發起服務質量更新流程，釋放多余資源。
在上述的GGSN中，還包括結束釋放模塊，用于當移動終端發起拆卸請求時，解析節目播放完畢消息，釋放多余資源。
從以上的描述中，可以看出，在本發明實施例中，現有3G手機終端均支持PDP更新，無需任何改動；僅在網絡側做適當改動；既可以改善用戶的流媒體業務體驗效果，也節省空口資源。所以，本發明實施例實現了以下技術效果本發明實施例可以實時根據流媒體文件碼流屬性來改變網絡對用戶終端帶寬資源的分配，解決低帶寬用戶訪問高碼流媒體文件無法觀看的問題，解決高帶寬用戶訪問低碼流媒體文件浪費帶寬資源的問題，提高用戶對流媒體業務的體驗效果。
顯然，本領域的技術人員應該明白，上述的本發明實施例的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成的網絡上，可選地，它們可以用計算裝置可執行的程序代碼來實現，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執行，或者將它們分別制作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現。這樣，本發明不限制于任何特定的硬件和軟件結合。應該明白，這些具體實施中的變化對于本領域的技術人員來說是顯而易見的，不脫離本發明的精神保護范圍。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種移動流媒體碼流的無線帶寬分配方法，其特征在于，包括當移動終端發起分組數據協議激活請求時，針對所述移動終端請求訪問的流媒體業務給所述移動終端分配一定的帶寬；當所述移動終端發起實時流協議請求時，網關通用分組無線業務支持節點接收所述實時流協議請求的響應，解析所述實時流協議請求的響應獲得流媒體文件帶寬信息，根據獲得的流媒體文件帶寬信息判斷是否需要更新帶寬；如果需要，則發起帶寬更新流程，更新分配給所述移動終端的帶寬。
2.根據權利要求1所述的無線帶寬分配方法，其特征在于，所述解析所述實時流協議請求的響應獲得流媒體帶寬信息具體包括解析實時流協議請求的響應中的關鍵字段，所述關鍵字段包括視頻帶寬信息和音頻帶寬信息；將所述視頻帶寬信息和所述音頻帶寬信息求和獲得流媒體文件帶寬信息。
3.根據權利要求2所述的無線帶寬分配方法，其特征在于，根據獲得的流媒體文件帶寬信息判斷是否需要更新帶寬具體包括將所獲得的流媒體文件帶寬信息和當前已激活分組數據協議所分配帶寬對比，判斷是否需要更新帶寬。
4.根據權利要求1所述的無線帶寬分配方法，其特征在于，利用服務質量更新流程作為所述帶寬更新流程，來更新分配給所述移動終端的帶寬。
5.根據權利要求1所述的無線帶寬分配方法，其特征在于，還包括以下步驟所述網關通用分組無線業務支持節點對所述流媒體業務的實時傳輸協議媒體流實時檢測，當超時無媒體流時，發起服務質量更新流程，釋放多余資源。
6.根據權利要求1所述的無線帶寬分配方法，其特征在于，還包括以下步驟當所述移動終端發起拆卸請求時，所述網關通用分組無線業務支持節點解析節目播放完畢消息，釋放多余資源。
7.一種移動流媒體碼流的無線帶寬分配裝置，其特征在于，包括初始分配模塊，用于當移動終端發起分組數據協議激活流程時，針對對所述移動終端請求訪問的流媒體業務給所述移動終端分配一定的帶寬；更新模塊，用于當所述移動終端發起實時流協議請求時，指令網關通用分組無線業務支持節點解析對所述實時流協議請求的響應，以判斷是否需要更新帶寬，如果需要，則發起帶寬更新流程，更新分配給所述移動終端的帶寬。
8.一種網關通用分組無線業務支持節點，其特征在于，包括初始分配模塊，用于當移動終端發起分組數據協議激活流程時，針對所述移動終端請求訪問的流媒體業務給所述移動終端分配一定的帶寬；更新模塊，用于當所述移動終端發起實時流協議請求時，接收并解析對所述實時流協議請求的響應，以判斷是否需要更新帶寬，如果需要，則發起帶寬更新流程，更新分配給所述移動終端的帶寬。
9.根據權利要求7所述的網關通用分組無線業務支持節點，其特征在于，還包括實時釋放模塊，對所述流媒體業務的實時傳輸協議媒體流實時檢測，當超時無媒體流時，發起服務質量更新流程，釋放多余資源。
10.根據權利要求7所述的網關通用分組無線業務支持節點，其特征在于，還包括結束釋放模塊，用于當所述移動終端發起拆卸請求時，解析節目播放完畢消息，釋放多余資源。
全文摘要
本發明提供了一種移動流媒體碼流的無線帶寬分配方法，包括當移動終端發起分組數據協議激活請求時，針對移動終端請求訪問的流媒體業務給移動終端分配一定的帶寬；當移動終端發起實時流協議請求時，網關通用分組無線業務支持節點接收實時流協議請求的響應，解析實時流協議請求的響應獲得流媒體文件帶寬信息，根據獲得的流媒體文件帶寬信息判斷是否需要更新帶寬；如果需要，則發起帶寬更新流程，更新分配給移動終端的帶寬。本發明還提供了一種移動流媒體碼流的無線帶寬分配裝置和一種網關通用分組無線業務支持節點。
文檔編號H04L29/06GK101018199SQ20071000785
公開日2007年8月15日 申請日期2007年1月12日 優先權日2007年1月12日
發明者許浩, 宋清志, 肖賽峰, 趙垠波, 羅應華 申請人:華為技術有限公司