專利名稱：動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置及其方法，通過占用時(shí)間與空閑時(shí)間以計(jì)算出占用頻寬比例，并取得封裝數(shù)據(jù)傳輸過程中的相關(guān)信息。
背景技術(shù)：
隨著科技的不斷進(jìn)行，因特網(wǎng)已然成為一種數(shù)據(jù)散播及傳輸?shù)闹饕浇?，通過因特網(wǎng)的使用不僅可取得最新的新聞數(shù)據(jù)及相關(guān)的生活信息，此外也可以通過因特網(wǎng)進(jìn)一步進(jìn)行影像的播放，并達(dá)到提高人類生活的便利性。
目前現(xiàn)行的因特網(wǎng)主要遵守TCP(Transmission Control Protocol)的傳輸協(xié)議。請參閱圖1，為現(xiàn)有技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)的方塊示意圖，如圖所示，網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)10包括有一數(shù)據(jù)提供端11及一數(shù)據(jù)接收端13，其中數(shù)據(jù)提供端11以封裝方式來進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，并將一第n封裝數(shù)據(jù)121傳送至數(shù)據(jù)接收端13，當(dāng)確認(rèn)第n封裝數(shù)據(jù)121已傳輸完成后，數(shù)據(jù)接收端13會(huì)傳送一個(gè)第n確認(rèn)信息123(Acknowl edgement，Ack)至數(shù)據(jù)提供端11，在數(shù)據(jù)提供端11收到數(shù)據(jù)接收端13所傳送的第n確認(rèn)信息123后將會(huì)繼續(xù)進(jìn)行下一筆封裝數(shù)據(jù)的收集與傳送，例如進(jìn)行第(n+1)封裝數(shù)據(jù)的傳輸。
理論上第n封裝數(shù)據(jù)121在傳送的過程中所花費(fèi)的時(shí)間與網(wǎng)絡(luò)的整體頻寬的間有一相當(dāng)大的關(guān)連性，例如所使用的網(wǎng)絡(luò)具有較大的整體頻寬時(shí)，將可以提高封裝數(shù)據(jù)的傳輸速率。然而在實(shí)際應(yīng)用時(shí)實(shí)際可使用的頻寬大小，對數(shù)據(jù)提供端11與數(shù)據(jù)接收端13之間第n封裝數(shù)據(jù)121的傳輸速率才具有絕對的影響，例如網(wǎng)絡(luò)的全部頻寬為10MB，當(dāng)有其它的數(shù)據(jù)以同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，使得數(shù)據(jù)提供端11將數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)接收端13的實(shí)際可使用頻寬為6MB/s，則對數(shù)據(jù)提供端11及數(shù)據(jù)接收端13而言，實(shí)際可用的頻寬大小6MB才是影響封裝數(shù)據(jù)121傳輸速率的關(guān)鍵。
在一般網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)所使用的傳輸方法中，數(shù)據(jù)提供端11與數(shù)據(jù)接收端13之間以一固定的數(shù)據(jù)傳輸速度進(jìn)行第n封裝數(shù)據(jù)121的傳輸，然而隨著兩者之間實(shí)際可使用的頻寬的改變，將會(huì)造成第n封裝數(shù)據(jù)121的傳輸出現(xiàn)問題，例如當(dāng)使用者通過因特網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)影像的傳輸時(shí)，若數(shù)據(jù)提供端11與數(shù)據(jù)接收端13之間實(shí)際可使用的頻寬不足，將會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)接收端13上所呈現(xiàn)的影像在播放時(shí)有斷斷續(xù)續(xù)的情形，反之，若數(shù)據(jù)提供端11與數(shù)據(jù)接收端13之間實(shí)際可使用的頻寬充足，則因?yàn)閿?shù)據(jù)提供端11與數(shù)據(jù)接收端13之間的傳輸速率仍然為一定值，將使得數(shù)據(jù)提供端11無法依據(jù)實(shí)際可使用的頻寬進(jìn)行傳輸速率的提升，借此將不能對實(shí)際可使用的網(wǎng)絡(luò)頻寬進(jìn)行有效的使用，而無法提供一較佳的影像數(shù)據(jù)。
此外，還有另一種網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)的傳輸方法，于影像播放出現(xiàn)斷斷續(xù)續(xù)的情形時(shí)進(jìn)行傳輸速率的調(diào)降，并希望達(dá)到動(dòng)態(tài)方式調(diào)整傳輸速率的目的。然而，在此一傳輸速率調(diào)整方法中，數(shù)據(jù)提供端11與數(shù)據(jù)接收端13必須配合相同的協(xié)議，才有辦法進(jìn)行傳輸速率的調(diào)降，且該傳輸速率調(diào)降的進(jìn)行，是在數(shù)據(jù)接收端13上所接收的數(shù)據(jù)已出現(xiàn)問題時(shí)才開始進(jìn)行，例如當(dāng)數(shù)據(jù)接收端13上所播放的影像已出現(xiàn)斷斷續(xù)續(xù)的情形才進(jìn)行傳輸速率的調(diào)降，但是對使用者來說數(shù)據(jù)接收端13上已然出現(xiàn)播放質(zhì)量不良的情形。另外，在此一傳輸方法中，由于無法有效得知實(shí)際可使用的頻寬大小為何，因此在傳輸速率調(diào)降后，便不容易再進(jìn)行傳輸速率調(diào)升的動(dòng)作，若要進(jìn)行傳輸速率調(diào)升的動(dòng)作，則只能以嘗試錯(cuò)誤的方式進(jìn)行，如此一來又有可能會(huì)造成傳輸影像出現(xiàn)斷斷續(xù)續(xù)的情形。
為此，如何設(shè)計(jì)出一種新穎的動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置及其方法，不僅可有效計(jì)算出占用頻寬比例，也可以占用頻寬比例作為數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)整的依據(jù)，并有利于提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定度及速率，此即為急待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種動(dòng)態(tài)頻寬測量方法，于封裝數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瑫r(shí)計(jì)算出占用頻寬比例，借此將可取得封裝數(shù)據(jù)傳輸時(shí)的相關(guān)信息。
本發(fā)明的次要目的，在于提供一種動(dòng)態(tài)頻寬測量方法，其主要依據(jù)占用頻寬比例進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)升的依據(jù)，借此將有利于數(shù)據(jù)傳輸速率的提升。
本發(fā)明的又一目的，在于提供一種動(dòng)態(tài)頻寬測量方法，其主要依據(jù)占用頻寬比例進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸速率的調(diào)降，借此將有利于數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定度的提高。
本發(fā)明的又一目的，在于提供一種動(dòng)態(tài)頻寬測量方法，當(dāng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)為一實(shí)時(shí)影像的播放數(shù)據(jù)時(shí)，可在影像產(chǎn)生斷斷續(xù)續(xù)的情形前，進(jìn)行傳輸速率或傳輸數(shù)據(jù)文件大小的改變，借此以提高傳輸影像的顯示質(zhì)量。
本發(fā)明的又一目的，在于提供一種動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置，可將所測得的占用頻寬比例及實(shí)際可使用的頻寬顯示于使用者接口，則使用者將可明了網(wǎng)絡(luò)的使用狀態(tài)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種動(dòng)態(tài)頻寬測量方法，適用于一網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)包括有一數(shù)據(jù)提供端及一數(shù)據(jù)接收端，而測量方法的主要步驟包括有記錄一第n封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)及一第n確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)；等待一第(n+1)封裝數(shù)據(jù)收集完成；記錄第(n+1)封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)；將第n確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)減去第n封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)，以形成一第n占用時(shí)間TOn；將第(n+1)封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)減去第n確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)，以形成一第n空閑時(shí)間TFn；及將第n占用時(shí)間TOn及第n空閑時(shí)間TFn代入以下公式 此外，本發(fā)明還提供另一種動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置，其主要構(gòu)造包括有一數(shù)據(jù)提供端，用以傳送一第n封裝數(shù)據(jù)；及一計(jì)算單元，設(shè)置于數(shù)據(jù)提供端，并將第n封裝數(shù)據(jù)的傳送過程中所產(chǎn)生的一第n占用時(shí)間TOn及一第n空閑時(shí)間TFn代入以下公式 本發(fā)明于封裝數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瑫r(shí)計(jì)算出占用頻寬比例，借此將可取得封裝數(shù)據(jù)傳輸時(shí)的相關(guān)信息，而且，本發(fā)明主要依據(jù)占用頻寬比例進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)升的依據(jù)，借此將有利于數(shù)據(jù)傳輸速率的提升。


圖1為網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)的方塊示意圖；圖2為本發(fā)明動(dòng)態(tài)頻寬測量的流程圖；
圖3為本發(fā)明動(dòng)態(tài)頻寬測量一較佳實(shí)施例的方法流程圖；圖4為封裝數(shù)據(jù)的傳輸示意圖；圖5為本發(fā)明又一實(shí)施例的動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置的方塊示意圖。
其中，附圖標(biāo)記10網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)11數(shù)據(jù)提供端121第n封裝數(shù)據(jù)123第n確認(rèn)信息13數(shù)據(jù)接收端 40動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置41數(shù)據(jù)提供端 421第n封裝數(shù)據(jù)423第n確認(rèn)信息43數(shù)據(jù)接收端45計(jì)算單元47控制單元具體實(shí)施方式
請參閱圖1及圖2，分別為網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)的方塊示意圖及本發(fā)明動(dòng)態(tài)頻寬測量的流程圖。如圖1所示，本發(fā)明所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量方法可應(yīng)用于一般的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)10，例如網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)10包括有一數(shù)據(jù)提供端11及一數(shù)據(jù)接收端13，且，數(shù)據(jù)提供端11及數(shù)據(jù)接收端13可通過TCP(TransmissionControl Protocol)的傳輸協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。其中，數(shù)據(jù)提供端11用以傳送一第n封裝數(shù)據(jù)121至數(shù)據(jù)接收端13，當(dāng)?shù)趎封裝數(shù)據(jù)121接收完成后，數(shù)據(jù)接收端13將發(fā)出一第n確認(rèn)信息123(Acknowledgement，Ack)至數(shù)據(jù)提供端11，借此以確認(rèn)并告知數(shù)據(jù)提供端11第n封裝數(shù)據(jù)121已傳輸完成，而數(shù)據(jù)提供端11在接收到確認(rèn)信息123后將會(huì)進(jìn)行另一筆封裝數(shù)據(jù)的收集，在收集完成后再進(jìn)行該筆封裝數(shù)據(jù)的傳送，例如進(jìn)行第(n+1)封裝數(shù)據(jù)的收集與傳輸。
本發(fā)明所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量方法流程如下首先由數(shù)據(jù)提供端11收集一第n封裝數(shù)據(jù)121，例如使得收集的第n封裝數(shù)據(jù)121大小大于一固定的數(shù)量，當(dāng)?shù)趎封裝數(shù)據(jù)121收集完成后，再將該第n封裝數(shù)據(jù)121傳送至一數(shù)據(jù)接收端13，如步驟210所示。在數(shù)據(jù)提供端11進(jìn)行第n封裝數(shù)據(jù)121傳送的同時(shí)，記錄開始傳送第n封裝數(shù)據(jù)121的時(shí)間點(diǎn)，而形成一第n封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tpn，如步驟220所示。
數(shù)據(jù)接收端13接收到數(shù)據(jù)提供端11所傳送的第n封裝數(shù)據(jù)121，當(dāng)?shù)趎封裝數(shù)據(jù)121傳送完成且數(shù)據(jù)接收端13也確認(rèn)第n封裝數(shù)據(jù)121已完成接收后，數(shù)據(jù)接收端13將傳送一第n確認(rèn)信息123至數(shù)據(jù)提供端11，如步驟230所示。數(shù)據(jù)提供端11在接收到第n確認(rèn)信息123后，記錄接收到該第n確認(rèn)信息123的時(shí)間點(diǎn)，并形成一第n確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)Tan，如步驟240所示。
第n確認(rèn)信息123的傳送用以告知數(shù)據(jù)提供端11，數(shù)據(jù)接收端13已完成接收第n封裝數(shù)據(jù)121的步驟，則數(shù)據(jù)提供端11將會(huì)判斷是否有其它封裝數(shù)據(jù)要傳送，以進(jìn)行其它封裝數(shù)據(jù)的收集與傳送，如步驟250所示，例如當(dāng)數(shù)據(jù)提供端11尚有其它封裝數(shù)據(jù)要傳送，則數(shù)據(jù)提供端11將在接收到第n確認(rèn)信息123后，重復(fù)步驟210至步驟250，并進(jìn)行一第(n+1)封裝數(shù)據(jù)的收集，等待第(n+1)封裝數(shù)據(jù)收集完成后，再將收集完成的第(n+1)封裝數(shù)據(jù)傳送數(shù)據(jù)接收端13，反之，若沒有其它封裝數(shù)據(jù)要傳送，便已完成數(shù)據(jù)傳送的動(dòng)作。依據(jù)所記錄的第n封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tpn與第n確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)Tan，并進(jìn)行相關(guān)的運(yùn)算便可推算出第n封裝數(shù)據(jù)121在傳送過程中所占用的可用頻寬的比例，如步驟260所示。
請參閱圖3及圖4，分別為本發(fā)明動(dòng)態(tài)頻寬測量的方法流程圖及封裝數(shù)據(jù)的傳輸示意圖。如圖所示，本發(fā)明主要利用圖2的流程所得到的第n封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tpn與第n確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)Tan，推算出第n封裝數(shù)據(jù)121在傳輸過程當(dāng)中的第n占用時(shí)間TOn及第n空閑時(shí)間TFn，再進(jìn)一步以第n占用時(shí)間TOn及第n空閑時(shí)間TFn推算出占用頻寬比例。其中，第n空閑時(shí)間TFn為數(shù)據(jù)提供端11接收到確認(rèn)信息后，開始進(jìn)行第n封裝數(shù)據(jù)的收集至該第n封裝數(shù)據(jù)收集完成并進(jìn)行傳輸時(shí)所花費(fèi)的時(shí)間。
首先記錄一第n封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tpn，第n封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tpn為第n封裝數(shù)據(jù)121由數(shù)據(jù)提供端11開始傳輸?shù)钠鹗紩r(shí)間點(diǎn)，于第n封裝數(shù)據(jù)121傳送完成后，數(shù)據(jù)接收端13將會(huì)回傳一第n確認(rèn)信息123至數(shù)據(jù)提供端11，記錄數(shù)據(jù)提供端11接收到第n確認(rèn)信息123的時(shí)間點(diǎn)，并形成一第n確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)Tan，如步驟310所示。例如，數(shù)據(jù)提供端11開始傳送一第一封裝數(shù)據(jù)的起始時(shí)間點(diǎn)為Tp1，數(shù)據(jù)提供端11接收第一確認(rèn)信息的時(shí)間點(diǎn)為Ta1。
記錄一第(n+1)封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tp(n+1)，第(n+1)封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tp(n+1)為數(shù)據(jù)提供端11開始傳輸?shù)?n+1)封裝數(shù)據(jù)的起始時(shí)間點(diǎn)，如步驟330所示。例如，數(shù)據(jù)提供端11開始傳送第二封裝數(shù)據(jù)的始時(shí)間點(diǎn)為Tp2。在此一步驟中，也可于數(shù)據(jù)提供端11接收到第(n+1)確認(rèn)信息時(shí)，記錄第(n+1)確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)Ta(n+1)，例如，數(shù)據(jù)提供端11接收第二確認(rèn)信息的時(shí)間點(diǎn)為Ta2。
依照上述的方法可在數(shù)據(jù)提供端11傳送各個(gè)封裝數(shù)據(jù)時(shí)，將各個(gè)封裝數(shù)據(jù)的傳送起始時(shí)間點(diǎn)加以記錄，并將數(shù)據(jù)提供端11接收到確認(rèn)信息的接收時(shí)間點(diǎn)加以記錄，例如數(shù)據(jù)提供端11在傳送第二封裝數(shù)據(jù)及接收第二確認(rèn)信息時(shí)，將分別記錄一第二封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tp2及第二確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)Ta2，而在傳送第三封裝數(shù)據(jù)及接收第三確認(rèn)信息時(shí)，將分別記錄一第三封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tp3及第三確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)Ta3。
通過將第n確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)Tan減去第n封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tpn，將形成一第n占用時(shí)間TOn，如步驟350所示。將第(n+1)封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tp(n+1)減去第n確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)Tan，將形成一第n空閑時(shí)間TFn，如步驟370所示。例如，將第一封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tp1與減去第一確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)Ta1，并定義出第一占用時(shí)間TO1，將第二封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tp2減去第一確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)Ta1，并定義出第一空閑時(shí)間TF1；將第二封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tp2減去第二確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)Ta2，并定義出第二占用時(shí)間TO2，將第三封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tp3減去第二確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)Ta2，并定義出第二空閑時(shí)間TF2；將第三封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tp3與減去第三確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)Ta3，并定義出第三占用時(shí)間TO3，將第四封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tp4減去第三確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)Ta3，并定義出第三空閑時(shí)間TF3。
將第n占用時(shí)間TOn及第n空閑時(shí)間TFn代入以下的公式 其中n及x都為一正整數(shù)，將可進(jìn)一步推算出占用頻寬比例，例如將上述的T01、TO2、TO3、TF1、TF2及TF3代入公式(1)并推算出 上述的占用頻寬比例，為數(shù)據(jù)提供端11將封裝數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)接收端13的過程當(dāng)中，所占用的頻寬與實(shí)際可使用的頻寬的比例，例如網(wǎng)絡(luò)的全部頻寬為10MB，當(dāng)有其它的數(shù)據(jù)以同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，使得數(shù)據(jù)提供端11將數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)接收端13的實(shí)際可使用頻寬為8MB/s，而公式(1)所計(jì)算出來的占用頻寬比例為40％，便代表數(shù)據(jù)提供端11與數(shù)據(jù)接收端13進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，占用了實(shí)際可使用頻寬8MB/s的40％。
本發(fā)明的動(dòng)態(tài)頻寬測量方法，可用以計(jì)算出各個(gè)不同的封裝數(shù)據(jù)在進(jìn)行傳輸時(shí)的占用頻寬比例，例如可將TO1及TF1將代入公式(1)，將可得知在第一封裝數(shù)據(jù)傳輸時(shí)的占用頻寬比例為何。當(dāng)然，也可將TO2及TF2代入公式(1)，以得知在第二封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)的占用頻寬比例，或是同時(shí)將TO1、TF1、TO2及TF2同時(shí)代入公式(1)，借此以取得在傳輸?shù)谝环庋b數(shù)據(jù)與第二封裝數(shù)據(jù)時(shí)的占用頻寬比例。
通過計(jì)算出的占用頻寬比例，可作為調(diào)整后續(xù)封裝數(shù)據(jù)傳輸速率的參考，在第一封裝數(shù)據(jù)傳輸完成后，便可計(jì)算出第一封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)的占用頻寬比例，并可預(yù)先定義有至少一占用頻寬參考值，當(dāng)計(jì)算出來的占用頻寬比例高于此一占用頻寬參考值時(shí)，便可調(diào)降后續(xù)封裝數(shù)據(jù)的傳輸速率，反之，若占用頻寬比例小于占用頻寬參考值，便可調(diào)升后續(xù)封裝數(shù)據(jù)的傳輸速率，例如預(yù)先設(shè)定有一第一占用頻寬參考值為85％及一第二占用頻寬參考值為60％，當(dāng)依據(jù)公式(1)計(jì)算所得的占用頻寬比例高于第一占用頻寬參考值85％時(shí)，便可以調(diào)降后續(xù)封裝數(shù)據(jù)的傳輸速率，而當(dāng)占用頻寬比例小于第二占用頻寬參考值60％時(shí)，將可調(diào)升后續(xù)封裝數(shù)據(jù)的傳輸速率，以使得數(shù)據(jù)傳輸速率維持在一最佳的范圍。
通過上述占用頻寬參考值的定義與數(shù)據(jù)傳輸速率的調(diào)整，將可對數(shù)據(jù)傳輸速率以及數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量進(jìn)行最有效的控管及利用。例如在封裝數(shù)據(jù)的傳輸過程當(dāng)中，數(shù)據(jù)傳輸速率依據(jù)占用頻寬比例進(jìn)行調(diào)整，將使得數(shù)據(jù)提供端11傳送至數(shù)據(jù)接收端13的數(shù)據(jù)傳輸速率略小于實(shí)際所能使用的頻寬，借此將可有效維持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸時(shí)的穩(wěn)定度，并對實(shí)際可使用的頻寬進(jìn)行最有效率的應(yīng)用。
若數(shù)據(jù)提供端11所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)為一影像數(shù)據(jù)或一聲音數(shù)據(jù)，而數(shù)據(jù)接收端13對所接收的影像數(shù)據(jù)或聲音數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)播放的裝置，由于數(shù)據(jù)提供端11將依據(jù)占用頻寬比例進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，借此數(shù)據(jù)接收端13所播放的影像或音效數(shù)據(jù)將不會(huì)有斷斷續(xù)續(xù)的情形出現(xiàn)，并可提供一較佳的播放效果給使用者，例如數(shù)據(jù)提供端11可依據(jù)目前所能使用的頻寬大小，選擇傳輸適當(dāng)文件大小及質(zhì)量的影像數(shù)據(jù)給數(shù)據(jù)接收端13，借此將可改變數(shù)據(jù)傳輸速率，并對現(xiàn)有的頻寬進(jìn)行最有效率的應(yīng)用，以呈現(xiàn)出最佳的顯示質(zhì)量。
于實(shí)際應(yīng)用時(shí)數(shù)據(jù)提供端11及數(shù)據(jù)接收端13都為一計(jì)算機(jī)，并利用因特網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。當(dāng)然，數(shù)據(jù)提供端11也可為一網(wǎng)絡(luò)電視盒，而數(shù)據(jù)接收端13則為一計(jì)算機(jī)或一影像播放裝置，例如網(wǎng)絡(luò)電視盒可用以接收有線電視的模擬信號(hào)，并將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為一數(shù)字信號(hào)，再將數(shù)字信號(hào)通過因特網(wǎng)傳送至計(jì)算機(jī)或影像播放裝置上，以計(jì)算機(jī)或影像播放裝置進(jìn)行影像數(shù)據(jù)的播放，而通過本發(fā)明所述的頻寬測量方法，將可依據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)頻寬的占用情形提供最佳的播放質(zhì)量。
通過上述占用頻寬比例的取得，將可推算出在數(shù)據(jù)傳送時(shí)實(shí)際可使用的頻寬大小，主要是將數(shù)據(jù)傳輸速率除以占用頻寬比例，以推出實(shí)際可使用頻寬的大小，其中數(shù)據(jù)傳輸速率可以由傳輸數(shù)據(jù)的文件大小除以傳輸時(shí)間推出，例如將第n封裝數(shù)據(jù)121的文件大小除以第n占用時(shí)間TOn，便可推算出第n封裝數(shù)據(jù)121的數(shù)據(jù)傳輸速率，并進(jìn)一步得知第n封裝數(shù)據(jù)121傳輸時(shí)的實(shí)際可使用頻寬的大小。
請參閱圖5，為本發(fā)明又一實(shí)施例的動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置的方塊示意圖。如圖所示，本發(fā)明所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置40主要包括有一數(shù)據(jù)提供端41，并于數(shù)據(jù)提供端41上設(shè)置有一計(jì)算單元45，借此將各個(gè)占用時(shí)間及空閑時(shí)間進(jìn)行運(yùn)算，并以進(jìn)一步求得占用頻寬比例。
數(shù)據(jù)提供端41用以傳送一第n封裝數(shù)據(jù)421至一數(shù)據(jù)接收端43，當(dāng)?shù)趎封裝數(shù)據(jù)421傳送完成后，數(shù)據(jù)接收端43將回傳一第n確認(rèn)信息423(Ack)至數(shù)據(jù)提供端41，數(shù)據(jù)提供端41在接收到第n確認(rèn)信息423后才會(huì)進(jìn)行下一筆封裝數(shù)據(jù)的收集與傳送，例如第(n+1)封裝數(shù)據(jù)的收集及傳輸。數(shù)據(jù)提供端41在進(jìn)行第n封裝數(shù)據(jù)421的傳送時(shí)，可將第n封裝數(shù)據(jù)421傳送的起始時(shí)間點(diǎn)加以記錄，并形成一第n封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tpn，而數(shù)據(jù)提供端41在接收到第n確認(rèn)信息423的同時(shí)，也可將數(shù)據(jù)提供端41收到第n確認(rèn)信息423的時(shí)間點(diǎn)加以記錄，并成為一第n確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)Tan。例如通過所記錄的第n傳送點(diǎn)Tpn、第n確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)Tan及第(n+1)封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)Tp(n+1)，可推算出第n占用時(shí)間TOn與第n空閑時(shí)間TFn并將第n占用時(shí)間TOn與第n空閑時(shí)間TFn代入公式(1)，以推算出第n封裝數(shù)據(jù)421傳送時(shí)的占用頻寬比例。
又，于本發(fā)明另一實(shí)施例中，也可于數(shù)據(jù)提供端41上增設(shè)有一控制單元47，通過控制單元47的設(shè)置將可進(jìn)行數(shù)據(jù)提供端41的數(shù)據(jù)傳輸速率的調(diào)整。例如控制單元27可依據(jù)計(jì)算單元45所計(jì)算的占用頻寬比例及預(yù)先設(shè)定的占用頻寬參考值，作為數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)整的依據(jù)。在本發(fā)明另一實(shí)施例當(dāng)中，數(shù)據(jù)提供端43的控制單元47也可依所計(jì)算出的占用頻寬比例，選擇不同大小及質(zhì)量的傳輸數(shù)據(jù)，例如數(shù)據(jù)提供端41為一網(wǎng)絡(luò)電視盒而數(shù)據(jù)接收端43為一計(jì)算機(jī)，且兩者之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)為一影像數(shù)據(jù)，則控制單元47將依據(jù)所測得的占用頻寬比例，調(diào)整影像數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量或文件大小，不僅可避免數(shù)據(jù)接收端43所呈現(xiàn)的影像有斷斷續(xù)續(xù)的情形，并可提供數(shù)據(jù)接收端43最適當(dāng)?shù)娘@示質(zhì)量。
本發(fā)明上述所有實(shí)施例所描述的方法，可以一軟件系統(tǒng)或一硬件裝置完成數(shù)據(jù)傳輸時(shí)的相關(guān)信息的取得、計(jì)算及調(diào)整，并可將占用頻寬比例或?qū)嶋H可使用的頻寬等信息顯示于數(shù)據(jù)提供端41或數(shù)據(jù)接收端43。例如計(jì)算單元45及控制單元47可選擇為一軟件系統(tǒng)或一硬件裝置，并通過軟件系統(tǒng)或硬件裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸速率或傳輸數(shù)據(jù)文件大小的調(diào)整，以提供使用者一最佳的傳輸質(zhì)量。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明做出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種動(dòng)態(tài)頻寬測量方法，適用于一網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，其特征在于，該網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)包括有一數(shù)據(jù)提供端及一數(shù)據(jù)接收端，而該測量方法的主要步驟包括有記錄一第n封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)及一第n確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)；等待一第n+1封裝數(shù)據(jù)收集完成，并記錄該第n+1封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)；將該第n確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)減去該第n封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)，以形成一第n占用時(shí)間TOn；將該第n+1封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)減去該第n確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)，以形成一第n空閑時(shí)間TFn；及將該第n占用時(shí)間TOn及該第n空閑時(shí)間TFn代入以下公式 其中n及x都為一正整數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量方法，其特征在于，該第n封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)為該數(shù)據(jù)提供端傳送一第n封裝數(shù)據(jù)的時(shí)間點(diǎn)，而該第n確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)為該數(shù)據(jù)提供端接收一第n確認(rèn)信息的時(shí)間點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量方法，其特征在于，該第n+1封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)為該數(shù)據(jù)提供端傳送一第n+1封裝數(shù)據(jù)的時(shí)間點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量方法，其特征在于，還包括有以下步驟，將該第n封裝數(shù)據(jù)的大小除以該第n占用時(shí)間，以得到該第n封裝數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳輸速率。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量方法，其特征在于，還包括有以下步驟，將該數(shù)據(jù)傳輸速率除以該占用頻寬比例，以得到一實(shí)際可使用頻寬。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量方法，其特征在于，還包括有以下步驟，依據(jù)該占用頻寬比例進(jìn)行一數(shù)據(jù)傳輸速率的調(diào)整。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量方法，其特征在于，還包括有至少一占用頻寬參考值，并以該占用頻寬參考值及該占用頻寬比例作為該數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)整的依據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量方法，其特征在于，還包括有以下步驟，記錄一第n+1確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量方法，其特征在于，該第n+1確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)為該數(shù)據(jù)提供端接收一第n+1確認(rèn)信息的時(shí)間點(diǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量方法，其特征在于，可選擇由一硬件裝置及一軟件系統(tǒng)的其中之一者進(jìn)行。
11.一種動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置，其特征在于，主要構(gòu)造包括有一數(shù)據(jù)提供端，用以傳送一第n封裝數(shù)據(jù)；及一計(jì)算單元，設(shè)置于該數(shù)據(jù)提供端，并將該第n封裝數(shù)據(jù)的傳送過程中所產(chǎn)生的一第n占用時(shí)間TOn及一第n空閑時(shí)間TFn代入以下公式 其中，n及x都為一正整數(shù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置，其特征在于，還包括有一數(shù)據(jù)接收端，用以接收該數(shù)據(jù)提供端所輸出的第n封裝數(shù)據(jù)，并于該第n封裝數(shù)據(jù)傳輸完成后，傳送一第n確認(rèn)信息至該數(shù)據(jù)提供端。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置，其特征在于，該第n占用時(shí)間TOn為該數(shù)據(jù)提供端接收該第n確認(rèn)信息時(shí)所產(chǎn)生的一第n確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)，與該數(shù)據(jù)提供端傳輸該第n封裝數(shù)據(jù)時(shí)所產(chǎn)生的一第n封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)的差值。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置，其特征在于，該第n空閑時(shí)間TFn為該數(shù)據(jù)提供端傳輸一第n+1封裝數(shù)據(jù)時(shí)所產(chǎn)生的一第n+1封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)間點(diǎn)，與該數(shù)據(jù)提供端接收該第n確認(rèn)信息的一第n確認(rèn)信息接收時(shí)間點(diǎn)的差值。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置，其特征在于，該計(jì)算單元用以將該第n封裝數(shù)據(jù)的大小除以該第n占用時(shí)間，以得到該第n封裝數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳輸速率。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置，其特征在于，該計(jì)算單元用以將該數(shù)據(jù)傳輸速率除以該占用頻寬比例，以得到一實(shí)際可使用頻寬。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置，其特征在于，該計(jì)算單元可選擇為一硬件裝置及一軟件系統(tǒng)的其中之一。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置，其特征在于，還包括有一控制單元，并以該控制單元進(jìn)行一數(shù)據(jù)傳輸速率的調(diào)整。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置，其特征在于，該控制單元以至少一占用頻寬參考值作為該數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)整的依據(jù)。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置，其特征在于，該控制單元可選擇為一硬件裝置及一軟件系統(tǒng)的其中之一。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種動(dòng)態(tài)頻寬測量裝置及其方法，主要包括有一數(shù)據(jù)提供端及一數(shù)據(jù)接收端，其中數(shù)據(jù)提供端用以輸出一封裝數(shù)據(jù)至數(shù)據(jù)接收端，當(dāng)封裝數(shù)據(jù)傳輸完成后，數(shù)據(jù)接收端將傳送一確認(rèn)信息至數(shù)據(jù)提供端，以進(jìn)行后續(xù)封裝數(shù)據(jù)的收集與傳送，通過記錄封裝數(shù)據(jù)傳送時(shí)的相關(guān)數(shù)據(jù)，將可進(jìn)一步推算出封裝數(shù)據(jù)傳送過程的占用時(shí)間及空閑時(shí)間，并可以占用時(shí)間與空閑時(shí)間計(jì)算出占用頻寬比例，借此以取得封裝數(shù)據(jù)傳輸過程中的相關(guān)信息。
文檔編號(hào)H04L29/06GK101026437SQ20071000044
公開日2007年8月29日 申請日期2007年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月7日
發(fā)明者林松生 申請人:建漢科技股份有限公司