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CN1669019B - 用于多媒体流式传送的流式服务器与客户设备以及方法 - Google Patents

用于多媒体流式传送的流式服务器与客户设备以及方法 Download PDF

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CN1669019B CN03816932.0A CN03816932A CN1669019B CN 1669019 B CN1669019 B CN 1669019B CN 03816932 A CN03816932 A CN 03816932A CN 1669019 B CN1669019 B CN 1669019B
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Abstract

在多媒体流中实现分组传送延迟补偿的一种方法和装置。为了使流式服务器最佳地运行其速率控制和速率整形算法以补偿分组传送延迟变化，将表示流式客户端抖动缓冲性能的信息传送到流式服务器。该信息包含客户端选择的预解码参数，以便服务器根据客户端选择的预解码参数与流式服务器提供的预解码缓冲参数之间的差异，确定客户端的抖动缓冲性能。

Description

用于多媒体流式传送的流式服务器与客户设备以及方法
技术领域
本发明一般地涉及多媒体流式传输，具体地说，涉及3GPP分组交换流式业务(PSS)。
背景技术
3GPP(第三代伙伴项目)分组交换流式业务(PSS)定义了标准化视频缓冲要求，其目标是补偿VBR(可变比特率)视频压缩和传输中固有的编码和服务器特定延迟变化(参阅3GPP TS 26.234V5.1.0“Transparent End-to-End Packet Switched Streaming Service(PSS)；Protocols and Codecs(Release 5)”，June 2002，以下称为TS26.234；和Nokia的“PSS Buffering Requirements for ContinuousMedia”，3GPP TSG-SA WG4 Meeting#18 contribution S4-010497，September 2001)。针对MPEG-4定义了类似的标准化“视频缓冲验证器”(参阅ISO/IEC IS 14496-2，“Information Technology-GenericCoding of Audio-Visual Objects(MPEG-4)，Part 2：Visual”，October1998的附件D)。
流式服务器与客户端均符合缓冲要求时，如果服务器发出的流经恒延迟的可靠传输信道传输，则可保证客户端能够播放由服务器发送的流而不会出现客户端缓冲区违反(即，客户端将不会有缓冲区下溢或上溢)。然而，在实时流式系统中，客户端还必须适应传输路径上变化的分组传送延迟和比特率变化。通常，分组传送延迟变化可通过流式客户端的抖动缓冲机制予以补偿。
3GPP标准将分组交换流式业务定义成3G无线网络上的透明业务，并且不指定由客户端用于处理传输网损伤和/或特征的任何特定算法。因此，抖动缓冲并未作为一种补偿分组传送延迟变化的方法包括在PSS视频缓冲要求范围内。PSS缓冲要求涉及流式客户端指示的“预解码器缓冲区”和“后解码器缓冲区”。
传输路径上分组传输有效比特率随时间的变化，如3G无线电接入网上载波比特率的变化是分组传送延迟变化的实际原因。通常在流式服务器上使分组速率和媒体速率适应变化的传输路径比特率条件，以便保持实时分组传送(即，避免由于预解码器缓冲区下溢而导致播放暂停)。在授予Haskell等人的题为“针对可变信道的编码器/解码器缓冲区控制”(Encoder/Decoder Buffer Control for VariableChannel)的美国专利No.5565924中可找到此类速率适配系统的示例。
速率适配的目的是保证所发送的分组在其播放时间前到达。此播放时间由分组的抽样时间加给定的恒定“端对端延迟”确定。此端对端延迟由“服务器缓冲延迟”、“传送延迟”(也称为“信道缓冲”)和“客户端缓冲延迟”构成。服务器负责估计传送延迟，并选择在受服务器缓冲延迟影响后可在总端对端延迟内到达流式客户端的传输分组。在会话期间，服务器应监视传送延迟及其变化，然后调整自己的服务器缓冲延迟，以免发生客户端缓冲区违反。虽然流式客户端必须符合标准化的服务缓冲要求，但它可自由选择最大客户端缓冲延迟。
在PSS中，流式服务器采用实时流协议(RTSP)(参阅IETFRFC2326“实时流协议(RTSP)”[Real Time Streaming Protocol(RTSP)，April 1998])，将表示客户端缓冲推荐参数的信号发送到流式客户端。在MPEG-4中，表示缓冲参数的信号作为视频比特流配置信息标题的一部分发送。服务器在选择其速率控制和/或速率整形算法时，假定客户端的确使用服务器推荐的那些参数。
应注意的是，推荐参数是在分组经恒延迟的可靠传输信道传输的假设基础上选择的。如果信道不可靠，或者延迟不恒定并且客户端又的确使用服务器推荐的缓冲参数，则无法保证播放不出现客户端缓冲违反。为克服此问题，流式客户端不得不实施某种额外的抖动缓冲。此抖动缓冲一般在与预解码器缓冲相同的物理客户端缓冲空间中实施。这意味着该额外的抖动缓冲是通过应用比流式服务器推荐的预解码器缓冲更宽松的客户端缓冲参数来实现的。例如，客户端可应用比预解码器缓冲推荐值更长的初始客户端缓冲延迟和更大的缓冲区大小(能够存储更多的字节)。客户端也可以动态调用缓冲参数，以尝试帮助补偿分组传送延迟。
在Haskell等人的上述美国专利中，假定服务器和客户端两者事先均知道服务器和客户端缓冲参数(即，缓冲区大小和初始缓冲延迟)，因此未考虑如何实现这一方面。
在Clark等人所著的“用于IP电话量度报告的RTCP扩展”(RTCPExtension for Voice over IP Metric Reporting)(IETF draft-clark-avt-rtcpvoip-01.txt)中，提议在RTCP报告中传送称为“端系统延迟”的参数(即，定义RTCP扩展)。这里端系统延迟定义为在报告端点确定的总编码、解码和抖动缓冲延迟。它定义为到达RTP帧由于缓冲、解码、转换成“模拟”形式、在本地“模拟”接口环回、编码及可作为RTP帧传输所致的时延。实际上，在多媒体流式应用中使用这样定义的量度似乎是不可能的。
除了发送表示基于恒延迟可靠信道的推荐参数信号外，服务器可向客户端发送表示更宽松的推荐预解码器缓冲参数的信号，以确保客户端实际将使用更宽松的缓冲参数，而非恒延迟信道实际需要的那些参数。为了估计要发送宽松程度多大的参数的信号，服务器将考虑诸客户端通常用于补偿分组传送延迟和信道速率变化的额外缓冲延迟和缓冲区大小之类的因素。然而，客户端不知道服务器发送的参数已经调整为包括分组传送延迟补偿，并可能使用甚至更宽松的参数以满足其缓冲需要。由于额外的客户端缓冲作为因素被考虑了两次：服务器考虑了一次，客户端考虑了一次，这就导致过度的缓冲。
长期以来一直需要找到这样一种解决方案，它可通过客户端-服务器协作最佳地选择并利用客户端缓冲，以保证客户端缓冲区不会上溢或下溢。但这个需求目前为止尚未得到满足。
发明概述
本发明的主要目的是通过监视和控制给定分组的端对端延迟分布，使流式服务器能够最佳地运行其速率控制和速率整形算法，以补偿分组传送延迟变化。这里及本发明以下详细说明中，术语“给定分组的端对端延迟分布”指构成端对端延迟的服务器缓冲延迟、传送延迟、抖动缓冲延迟和预解码缓冲延迟的各自相应的延迟量。
通过通知流式服务器有关流式客户端的缓冲性能，可以实现此目的.向服务器指示流式客户端的抖动缓冲性能是一个新的物理特性.在多媒体流式系统中，向流式服务器指示客户端抖动缓冲性能可用于促进服务器执行的速率控制和/或速率整形算法，此算法适用于补偿分组传送延迟和信道速率变化.例如，由于知道客户端的最大抖动缓冲延迟，故服务器可选择降低客户端缓冲区违反率的速率控制算法.
因此，根据本发明的第一方面，提供了一种客户端-服务器协作方法，以实现多媒体流式系统中的分组传送延迟变化补偿；在所述方法中，由流式服务器向流式客户端提供表示预解码缓冲参数的信号；并且其中：选择由服务器指示的预解码缓冲参数，以确保在分组流经恒延迟的可靠信道传输时，客户端能够播放分组流而不会发生客户端缓冲区违反；所述方法的特征在于：向服务器提供与客户端选择的抖动参数有关的信息，以及其中：客户端的抖动缓冲性能由客户端发信号表示的预解码缓冲参数与流式服务器提供的预解码缓冲参数之间的差异来表示。
由服务器向客户端指示的预解码器缓冲参数最好由服务器根据传输分组流的可变比特率特征和服务器施加的缓冲来选择。
客户端最好一确定要用于某个特殊流式会话的缓冲参数，客户端便向服务器提供与其选择的缓冲参数有关的所述信息。
最好是在开始新的流式会话时，客户端向服务器提供与其选择的缓冲参数有关的所述信息。
客户端最好在流式会话期间动态地改变其缓冲参数，其中：客户端在流式会话期间向服务器提供与其改变的缓冲参数有关的信息。
流式服务器最好应用速率控制和/或速率整形算法，所述算法可利用与客户端的缓冲参数有关的信息，以补偿分组传送延迟和信道速率变化。
流式服务器最好在速率控制和/或速率整形中可选地考虑与客户端的缓冲参数有关的所述信息。
与客户端的缓冲参数有关的所述信息最好包括下列一些或所有信息：有关客户端预解码器缓冲区大小的信息、有关预解码器缓冲期的信息、有关后解码器缓冲时间的信息。
流式客户端最好在RTSP OPTIONS请求消息中向流式服务器提供与客户端的缓冲参数有关的所述信息。
流式客户端最好在RTSP PLAY请求消息中向流式服务器提供与客户端的缓冲参数有关的所述信息。
流式客户端最好在RTSP PING请求消息中向流式服务器提供与客户端的缓冲参数有关的所述信息。
流式客户端最好确定流式服务器是否支持表示缓冲参数的信号发送。
具体地说，在TS 26.234缓冲验证器(参阅TS 26.234的附件G)的上下文中实行向流式服务器发送表示流式客户端缓冲参数的信号。
根据本发明的第二方面，提供了一种至少包括一个缓冲区的流式客户设备，该流式客户设备适于接收流式服务器的分组流并播放所述分组流，其特征在于：所述客户设备适于向所述服务器提供与其选择的缓冲参数有关的信息。
所述客户设备的特征还在于预解码器缓冲区、延迟抖动缓冲区和后解码器缓冲区。
预解码器缓冲区和延迟抖动缓冲区最好集成为单个单元。
所述客户设备最好适于从流式服务器接收预解码器缓冲参数的指示。
所述客户设备最好适于一确定要用于某个特殊流式会话的缓冲参数，便向所述服务器提供与其选择的缓冲参数有关的所述信息。
所述客户设备最好适于在开始新的流式会话时向所述服务器提供与其选择的缓冲参数有关的所述信息。
所述客户设备最好适于在流式会话期间动态改变其缓冲参数，并且适于向所述服务器提供与其改变的缓冲参数有关的信息。
与所述客户端的缓冲参数有关的所述信息最好包括下列一些或所有信息：有关所述客户端预解码器缓冲区大小的信息、有关预解码器缓冲期的信息、有关后解码器缓冲时间的信息。
所述客户设备最好适于在RTSP OPTIONS请求消息中向流式服务器提供与其选择的缓冲参数有关的所述信息。
所述客户设备最好适于在RTSP PLAY请求消息中向流式服务器提供与其选择的缓冲参数有关的所述信息。
所述客户设备最好适于在RTSP PING请求消息中向流式服务器提供与其选择的缓冲参数有关的所述信息。
所述客户设备最好适于确定流式服务器是否支持表示客户端缓冲参数的信号的发送。
根据本发明的第三方面，提供了一种适于向流式客户设备发送分组流的流式服务器设备，所述流式服务器设备特征在于：它适于接收与流式客户设备选择的缓冲参数有关的所述信息。
所述服务器设备最好适于向流式客户端提供表示预解码缓冲参数的信号；由所述服务器指示的所述预解码缓冲参数经过选择，以在经恒延迟的可靠信道传输所述流时确保客户端能够播放所述分组流而不会发生客户端缓冲区违反。
所述服务器设备最好适于应用速率控制和/或速率整形算法，所述算法可利用与客户端选择的缓冲参数有关的所述信息，以补偿在分组流从所述服务器设备到流式客户端的传输期间发生的分组传送延迟和信道速率变化。
所述服务器设备最好适于在速率控制和/或速率整形中可选地考虑与客户端的缓冲参数有关的所述信息。
所述服务器接收的与客户端的缓冲参数有关的所述信息最好包括下列一些或所有信息：有关客户端预解码器缓冲区大小的信息、有关预解码器缓冲期的信息、有关后解码器缓冲时间的信息。
根据本发明的第四方面，提供了一种数据流式系统，它包括流式客户设备和流式服务器设备，其中：
流式服务器适于将分组流传送到流式客户设备；流式服务器设备的特征在于：它适于接收有关流式客户设备选择的缓冲参数的信息；以及
流式客户设备至少包括一个缓冲区，它适于接收流式服务器的分组流并播放所述分组流，流式客户设备的特征在于：所述客户设备适于向所述服务器提供与其选择的缓冲参数有关的信息。
附图简述
图1是显示根据本发明的多媒体流式系统的方框图；
图2是显示多媒体流式系统中不同缓冲区中延迟示例的图表。
本发明的最佳实施方式
图1是显示根据本发明的多媒体流式系统1的方框图，其中设有用于将表示缓冲参数的信号从流式客户端60发送到流式服务器10的装置。
流式服务器10包括应用级信令引擎20、速率控制器30和服务器缓冲区40。流式客户端60包括与流式服务器10中的应用级信令引擎20对应且与其通信的应用级信令引擎70。它还包括客户端缓冲区80，在图1所示本发明的实施例中，所述缓冲区80包括集成为一个单元的抖动缓冲区82和预解码缓冲区84。在本发明的其它实施例中，流式客户端60可包括单独实施的抖动缓冲区和预解码缓冲区。所述流式客户端还包括媒体解码器90、后解码器缓冲区100、缓冲区控制器110及显示/播放装置120。
图1所示的系统还显示为包括位于流式服务器10与流式客户端60之间的“信道缓冲区”50。如本发明背景中所述，这表示在数据分组从流式服务器到客户端的传输期间发生的可变传送延迟。
如图1标号200所示，流式服务器的应用级信令引擎20适于将推荐的缓冲参数传送到流式客户端。在本发明的优选实施例中，根据第3代PSS服务定义的标准，这些参数(包括例如初始预解码器缓冲时间或预解码器缓冲区大小的指示)，采用实时流协议(RTSP)从多媒体流式服务器10传送到客户端60。在本发明的替代实施例中，根据诸如MPEG-4等其它规范实施时，可使用不同的机制。
服务器的速率控制器30可用于调整流式服务器发送媒体数据的速率。它的运行机制如下：根据传输信道上的可变比特率并考虑客户端缓冲参数，调整传输数据速率，从而设法避免客户端因预解码器缓冲区下溢而导致重放暂停。
在数据分组从流式服务器经传输信道传送到流式客户端60前，服务器缓冲区40暂时存储数据分组。在对数据分组进行实时抽样的“实时”流情况中，服务器缓冲区实际上是一个物理缓冲区，数据分组在抽样时间存于其中，而在发送时间从中取出。在“预编码”流情况中，数据分组并不进行实时抽样而是存储在预编码文件中，并在发送时间从该文件中读出，服务器缓冲区是表示抽样时间(参照发送预编码文件的第一数据分组时流式服务器上启动的抽样时钟)与数据分组发送时间之间差异的虚拟缓冲区。
在流式客户端，从传输信道接收媒体数据并将其缓存在客户端缓冲区80中.预解码器缓冲区84与抖动缓冲82的参数由缓冲区控制器110设置.参数被选择成服务器推荐的预解码器缓冲参数与客户端估计的其它缓冲参数的总计(aggregate).客户端估计需要的参数以容忍可用传输信道上预计的分组传送延迟变化(即，抖动).所述总计受客户端最大缓冲性能的约束.媒体解码器90从客户端缓冲区提取媒体数据，并以适合所述媒体类型的方式将媒体数据解码.应理解，媒体数据通常包括若干不同的媒体类型.例如，如果从服务器发送的媒体数据表示视频序列，则它除包括视频数据外还可能包括至少一个音频分量.因此应理解，媒体解码器90如图1所示实际可包括不止一个解码器，例如，根据某种特殊视频编码标准实现的视频解码器和相关联的音频解码器.随着媒体数据被媒体解码器90解码，它被输出到后解码器缓冲区100，并在其中暂存直至为其安排的播放时间，在播放时间，解码的媒体数据从后解码器缓冲区传递到在缓冲区控制器110控制下的显示/播放装置120.
根据本发明，缓冲区控制器110适于向应用级信令引擎70提供客户端的缓冲参数。如图1中标号300所示，该应用级信令引擎又适于将客户端的缓冲参数指示传送到流式服务器。在本发明的优先实施例中，客户端的抖动缓冲性能只作为由客户端使用并发送的实际缓冲参数与流式服务器提供的推荐预解码缓冲参数之间的差异，隐含地指示给流式服务器。此指示最好借助经传输信道从流式客户端中应用级信令引擎70传送到流式服务器中应用级信令引擎20的信令消息来提供。这样便提供了一种通知流式服务器有关流式客户端缓冲性能的机制。与不提供此类指示的系统相比，这样做具有许多重要的技术优势。具体地说，如果流式服务器10知道在流式传输期间使用的实际客户端缓冲参数，则服务器可应用速率控制和/或速率整形算法，所述算法可利用真正的客户端缓冲参数来补偿分组传送延迟和信道速率变化。本发明利用预解码器缓冲和抖动缓冲的组合，并利用向流式服务器发送表示一组缓冲参数的信号，以指示客户端的分组传送延迟补偿性能。
流式服务器10知道客户端会发送表示客户端选择使用的实际缓冲参数，因此它可以先向客户端发送表示预解码器缓冲参数的信号，这些参数是真正用于恒延迟的可靠信道的推荐参数。这样，从服务器到客户端的预解码缓冲信令将不会被滥用，从而使多媒体流式服务器能够进行精确的显式速率控制。
图2显示了多媒体流式系统的不同缓冲区中的示例延迟。在图2中，水平轴(x轴)表示以秒为单位的时间，垂直轴(y轴)表示以字节为单位的累计数据量。抽样曲线(S)指示数据生成的进度，仿佛媒体编码器在实时运行。发送器曲线(T)显示由服务器在给定时间发送的累计数据量。(请注意，直线表示恒定比特发送)。接收器曲线(R)显示在经给定时间接收并放置到客户端缓冲区的累计数据量，而播放曲线(P)显示在给定时间从预解码器缓冲区提取并由解码器处理的累计数据量。抽样曲线(S)是播放曲线(P)的对应曲线，且实际上是播放曲线的时移版本。
在图2中，容易看到不同缓冲区中的延迟。“端对端”延迟由抽样曲线(S)与播放曲线(P)之间的x轴差异表示。抽样曲线(S)与发送器曲线(T)之间的x轴差异表示“服务器缓冲延迟”。变化的“传送延迟”由接收器曲线(R)与发送器曲线(T)之间的x轴差异表示，而“客户端缓冲延迟”由播放曲线(P)与接收器曲线(R)之间的x轴差异表示。因此应理解，由播放曲线(P)与抽样曲线(S)之间的x轴差异表示的“端对端延迟”是“服务器缓冲延迟”、“传送延迟”和“客户端缓冲延迟”之和。
沿累计数据轴查看图形，接收器曲线(R)与播放曲线(P)之间的y轴差异表示给定时间客户端缓冲区中的数据量。发送器曲线(T)与接收器曲线(R)之间的y轴差异是给定时间已经发送但接收器(流式客户端)尚未收到的数据量。
移位发送器(ST)曲线显示了预解码器缓冲与抖动缓冲在流式客户端的分离程度。在图2中，由(t(P0)-t(ST0))表示的在零累积数据的播放曲线(P)与移位发送器曲线(ST)之间的x轴差异显示了推荐的初始预解码器缓冲延迟，该延迟足够用于对经恒延迟信道传输的流进行解码。图2中由(t(ST0)-t(R0))表示的累积数据为零处移位发送器曲线(ST)与接收器曲线(R)之间的x轴差异是客户端用于补偿分组传送延迟变化的初始抖动缓冲延迟。
根据本发明，接收器曲线与移位发送器曲线相交几次而未导致客户端缓冲区下溢的事实表明，将预解码器缓冲区延迟与抖动缓冲延迟合并的有用性.假定服务器能够通过RTCP报告检测更大的分组传送延迟变化，并且它还可以应用速率控制和/或速率整形来对它们进行补偿.在图2的示例中，服务器不必实际应用任何校正速率调整，因为客户端缓冲足以校正分组传送延迟变化.如果服务器不知道客户端缓冲参数，则它将不必应用速率控制和/或速率整形.
客户端缓冲参数信令规则
包含客户端缓冲参数的信令消息可随时发送，但在客户端确知它实际用于给定流式会话的缓冲参数后立即发送最有用。此信令消息不是延迟关键(delay critical)的消息，也不是需要与服务器时间同步的消息，这是因为客户端缓冲参数通常在较长时期内是不变的，并且它们很少改变。例如，在开始新媒体播放后(即在每个新的RTSPPLAY请求后)，通常只需要发送新客户端缓冲参数。
如果流式客户端在播放期间动态改变任何缓冲参数(例如，客户端暂停并延迟播放一段时间，从而改变初始缓冲延迟)，则它可以将带有新缓冲参数值的新信令消息发送到流式服务器。
实施
根据本发明，可将TS 26.234“附件G.2PSS缓冲参数”(AnnexG.2 PSS Buffering Parameters)中为流式服务器发送的针对PLAY请求的OK响应消息定义的相同RTSP扩展参数用于发送信令消息。TS26.234中定义的RTSP扩展参数如下：
-x-predecbufsize：<size of the hypothetical pre-decoder buffer>
(这给出了附件G假设预解码器缓冲区的以字节为单位的建议大小)。
-x-initpredecbufperiod：<initial pre-decoder buffering period>
(这给出了根据附件G指定的所需初始预解码器缓冲期。该值解释为90kHz时钟的时钟滴答。即，该值每1/90000秒加1。例如，值180000对应于2秒的初始预解码器缓冲期。)
-x-initpostdecbufperiod：<initial post-decoder buffering period>
(这给出了根据附件G指定的所需初始后解码器缓冲期。该值解释为90kHz时钟的时钟滴答。)
从客户端发送到服务器的信令消息中可以包括所有这些参数或仅仅其中一些参数。也可以为客户端到服务器信令消息定义不同于这些参数的参数。
客户端可以在RTSP OPTIONS请求中发送这些RTSP参数。因此，服务器必须响应这种请求并重置会话超时定时器。否则，这种OPTIONS请求不会影响服务器状态。
例如，如果客户端在请求中发信令指示实际的初始客户端缓冲期为半秒，则可重用“初始预解码器缓冲期”参数(如下列例示RTSPOPTIONS请求和OK响应消息对中所示)：
C-＞S：OPTIONS*RTSP/1.0
       CSeq：833
       Session：12345678
       x-initpredecbufperiod：45000
S-＞C：RTSP/1.0200OK
       CSeq：833
       Public：DESCRIBE，SETUP，TEARDOWN，PLAY，PAUSE
客户端也可以在处于激活PLAY状态(即非暂停状态)的同时，在空RTSP PLAY请求(即不带“Range”标题)中从流式客户端将这些RTSP参数发送到流式服务器。根据IETF RFC2326，流式服务器不必响应在激活PLAY状态下接收的空PLAY请求(即，如果服务器尚未发送完请求PLAY范围的分组)，但必须对可能的错误解释采取措施，因此也可将这种PLAY请求排队，这种情况下它们指示：当前的PLAY(播放)范围一结束就从流式传送停止的位置重新启动流式传送。下面的示例显示根据本发明，如何将空RTSP PLAY请求用于发送预解码器缓冲参数：
C-＞S：PLAY rtsp://audio.example.com/twister.en RTSP/1.0
       CSeq：833
       Session：12345678
       x-initpredecbufperiod：45000
S-＞C：RTSP/1.0200OK
       CSeq：833
客户端也可在RTSP PING请求中发送这些RTSP参数。
如果服务器理解客户端缓冲参数扩展，则它应该在当前激活PLAY状态下考虑信号表示的实际客户端缓冲参数(即，只应用于流式会话中最后请求的PLAY范围)。
应注意的是，本发明涉及流式客户端和服务器协作算法。如果客户端和服务器均实施流协作算法，则它很有用。也就是说，如果客户端在流式传送时间发送缓冲参数，则服务器在其速率控制中会实际利用此信息。性能交换可用于确保流式服务器与流式客户端均支持所述信令方法。应注意的是，为此特征定义名称有许多可能性。例如，其中一个可能性是“客户端缓冲参数信令”，并且此名称可以如下所示在第一SETUP请求中通过信令发送：
C-＞S：SETUP rtsp://audio.example.com/twister.eh/video RTSP/1.0
       CSeq：3
       Require：client-buffering-parameters-signaling
如果服务器不支持此特征，则它必须如以下示例所示返回“unsupported”字段：
S-＞C：RTSP/1.0200OK
       CSeq：3
       Unsupported：client-buffering-parameters-signaling
       <Other SETUP related params>
一旦客户端知道此特征不受支持，则它不会在OPTIONS请求中发送此类参数。如果没有“Unsupported”标题(这表示服务器支持该特征)，则客户端可以安全地将表示客户端缓冲参数的信号发送到流式服务器。客户端一旦知道该特征得到支持，便可以安全地发送表示客户端缓冲参数的信号(在OPTIONS请求、不带范围标题的PLAY请求或PING请求中)。
虽然已通过优选实施例对本发明进行了描述，但本领域的技术人员会理解，在不脱离本发明范围的情况下，可对所述实施例在形式和细节上进行各种其它改动、省略和变更。

Claims (28)

1.一种从流式服务器至流式客户机的多媒体流式传送的方法，该方法包括：
从服务器向客户机提供表示预解码缓冲参数的信号，其中选择所述预解码缓冲参数，以确保如果通过恒延迟的可靠信道传输分组流，所述客户机能够播放所述分组流而没有客户缓冲区违反；
在所述服务器上从所述客户机接收有关客户机的选择的缓冲参数的信息；
根据由所述客户机发信号表示的选择的缓冲参数与所述预解码缓冲参数，在服务器上导出将在所述客户机上使用的抖动缓冲区的参数；和
考虑抖动缓冲参数和预解码参数来适配从服务器发送媒体数据给客户机的速率；
其中所述服务器应用速率控制和/或速率整形算法，所述算法利用与所述客户机的缓冲参数有关的信息来补偿分组传送延迟和信道速率变化。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：由客户机根据可用的传输信道和服务器与客户机之间预期的分组延迟变化来估计抖动缓冲参数。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：由所述服务器根据所传送的分组流的可变比特率特征和由所述服务器应用的缓冲来选择由所述服务器向所述客户机指示的预解码器缓冲参数。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：只要所述客户机一确定将用于特定流式会话的缓冲参数，所述客户机就向所述服务器提供与其选择的缓冲参数有关的所述信息。
5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：在开始新的流式会话时，所述客户机向所述服务器提供与其选择的缓冲参数有关的所述信息。
6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述客户机在流式会话期间动态改变其缓冲参数，其中所述客户机在所述流式会话期间向所述服务器提供与其改变的缓冲参数有关的信息。
7.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：与所述客户机的缓冲参数有关的信息包括下列一些或所有信息：有关所述客户机的预解码器缓冲区大小的信息、有关预解码器缓冲周期的信息、有关后解码器缓冲时间的信息。
8.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述流式客户机在RTSP OPTIONS请求消息中向所述流式服务器提供与所述客户机的缓冲参数有关的所述信息。
9.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述流式客户机在RTSP PLAY请求消息中向所述流式服务器提供与所述客户机的缓冲参数有关的所述信息。
10.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述流式客户机在RTSP PING请求消息中向所述流式服务器提供与所述客户机的缓冲参数有关的所述信息。
11.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述流式客户机确定所述流式服务器是否支持客户缓冲参数的信号发送。
12.一种包括至少一个缓冲区的流式客户设备，其适用于从流式服务器接收分组流和播放所述分组流，其特征在于：所述客户设备适用于从流式服务器接收预解码器缓冲参数的指示，选择由服务器指示的预解码缓冲参数，并向所述服务器提供与其选择的缓冲参数有关的信息。
13.如权利要求12的流式客户设备，其特征在于：客户机适用于在服务器与客户机之间的传输期间根据估计的分组延迟变化来确定缓冲参数.
14.如权利要求12或13的流式客户设备，包括预解码器缓冲区和延迟抖动缓冲区。
15.如权利要求12或13所述的流式客户设备，包括预解码器缓冲区、延迟抖动缓冲区和后解码器缓冲区。
16.如权利要求14或15所述的流式客户设备，其特征在于：所述预解码器缓冲区和延迟抖动缓冲区被集成为单个单元。
17.如权利要求12或13所述的流式客户设备，其特征在于：它适用于只要它一确定将用于特定流式会话的缓冲参数就向所述服务器提供与其选择的缓冲参数有关的所述信息。
18.如权利要求12或13所述的流式客户设备，其特征在于：它适用于在开始新的流式会话时向所述服务器提供与其选择的缓冲参数有关的所述信息。
19.如权利要求12或13所述的流式客户设备，其特征在于：它适用于在流式会话期间动态改变其缓冲参数，并且还适用于在所述流式会话期间向所述服务器提供与其改变的缓冲参数有关的信息。
20.如权利要求12或13所述的流式客户设备，其特征在于：与所述客户机的缓冲参数有关的所述信息包括下列一些或所有信息：有关所述客户机的预解码器缓冲区大小的信息、有关预解码器缓冲周期的信息、有关后解码器缓冲时间的信息。
21.如权利要求12或13所述的流式客户设备，其特征在于：它适用于在RTSP OPTIONS请求消息中向所述流式服务器提供与其选择的缓冲参数有关的所述信息。
22.如权利要求12或13所述的流式客户设备，其特征在于：它适用于在RTSP PLAY请求消息中向所述流式服务器提供与其选择的缓冲参数有关的所述信息。
23.如权利要求12或13所述的流式客户设备，其特征在于：它适用于在RTSP PING请求消息中向所述流式服务器提供与其选择的缓冲参数有关的所述信息。
24.如权利要求12或13所述的流式客户设备，其特征在于：它适用于确定所述流式服务器是否支持客户缓冲参数的信号发送。
25.一种适用于向流式客户设备发送分组流的流式服务器设备，其特征在于：它适用于向流式客户机提供表示预解码缓冲参数的信号，选择由所述服务器指示的所述预解码缓冲参数，以确保在分组流通过恒延迟的可靠信道传输时，所述客户机能够播放所述分组流而没有客户缓冲区违反；接收与所述流式客户设备的选择的缓冲参数有关的信息；和应用速率控制和/或速率整形算法，所述算法利用与客户机的选择的缓冲参数有关的信息，以补偿在所述分组流从所述服务器设备至所述流式客户机的传输期间发生的分组传送延迟和信道速率变化。
26.如权利要求25所述的流式服务器设备，其特征在于，所述服务器适用于根据流式客户设备的接收的缓冲参数和预解码缓冲参数在流式客户设备上确定抖动缓冲区的参数。
27.如权利要求25所述的流式服务器设备，其特征在于：由所述服务器接收的与所述客户机的缓冲参数有关的信息包括下列一些或所有信息：有关客户机的预解码器缓冲区大小的信息、有关预解码器缓冲周期的信息、有关后解码器缓冲时间的信息。
28.一种数据流式系统，它包括如权利要求12所述的流式客户设备和如权利要求25所述的流式服务器设备。
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