一种局域网内多终端同步播放时间偏差计算的改进方法
【专利摘要】本发明公开了一种局域网内多终端同步播放时间偏差计算的改进方法，包括步骤S1：从设备向主设备发送时间戳信息包，并记录此时刻从设备的播放进度T1；步骤S2：主设备接收来自从设备的时间戳信息包，并将此时刻主设备的播放进度T2添加到该时间戳信息包中；步骤S3：主设备再将时间戳信息包发送到从设备中，将该时间戳信息包离开主设备时刻的播放进度T3添加至时间戳信息包中；步骤:S4：从设备接收到来自主设备的时间戳信息包，并记录此时刻从设备播放进度T4；步骤S5：对主设备和从设备之间的网络延时进行阈值滤波；步骤S6：采用最小二乘法计算出主设备和从设备之间的播放时间偏差。本发明具有能准确计算出主从设备之间的播放偏差的优点。
【专利说明】一种局域网内多终端同步播放时间偏差计算的改进方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种多终端同步计算播放时间偏差的方法，更具体地说，特别涉及一 种局域网内多终端同步播放时间偏差计算的改进方法。
【背景技术】
[0002] 随着信息和网络技术的发展，3C(计算机、通信、家电）三网合一的加快，家庭数字 化时代已经来临，形式多样的家庭数字化电子产品如智能电视、计算机、智能手机、PAD等把 人们的生活融入到网络中。人们迫切的寻求家庭中的各种电子设备互联互通起来，融为一 体，从而实现轻松便捷的数字多媒体共享和服务。一种基于DLNA协议的多房间音乐播放系 统为我们提供了更加舒适、便利的音频共享方式。实现多终端音频同步的前提条件是如何 准确得到两个设备之间的播放时间差。目前提出的直接利用广播的方式得到两个设备的播 放时差，也就是在多个终端中选出响应最快的作为主设备，主设备周期性地向从设备广播 自己的播放时间，从设备通过比较与主设备的时间差来比判断是否需要进行同步处理。这 个方法在理想的网络环境下是可行的，但当网络环境比较复杂，网络中可能会出现较大的 网络延时，甚至会出现信息包丢失的情况，这样就给多终端同步的准确性带来了巨大的挑 战。即在实际实现中仍存在很大误差，直接影响同步的准确性和效果。
[0003] 而准确计算出主从设备之间的播放偏差是进行同步的前提条件，缺少这个前提条 件，同步便无从谈起。因此，有必要对现有的方法进行改进。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种局域网内多终端同步播放时间偏差计算的改进方法， 该方法具有能准确计算出主从设备之间的播放偏差的优点。
[0005] 为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
[0006] 一种局域网内多终端同步播放时间偏差计算的改进方法，该方法通过主设备和从 设备实施，包括以下步骤：
[0007] 步骤S1 :从设备向主设备发送时间戳信息包，并记录此时刻从设备的播放进度 T1 ;
[0008] 步骤S2 :主设备接收来自从设备的时间戳信息包，并将此时刻主设备的播放进度 T2添加到该时间戳信息包中；
[0009] 步骤S3 :主设备再将时间戳信息包发送到从设备中，同时将该时间戳信息包离开 主设备时刻的播放进度T3添加至该时间戳信息包中；
[0010] 步骤：S4 :从设备接收到来自主设备的时间戳信息包，并记录此时刻从设备播放 进度T4 ;
[0011] 步骤S5 :对主设备和从设备之间的网络延时进行阈值滤波；
[0012] 步骤S6 :采用最小二乘法计算出主设备和从设备之间的播放时间偏差。
[0013] 优选地，在步骤S4中还包括判断从设备接收的时间戳信息包是否有效的步骤，若 无效，则丢弃该时间戳信息包并重新返回至步骤S1中；若有效，则继续步骤5。
[0014] 优选地，所述步骤S5具体包括以下步骤：
[0015] 步骤S51 :判断时间戳信息包的网络延时t是否小于一设定阀值T，若是，则该时间 戳信息包有效，继续步骤S52 ;若否，则丢弃该时间戳信息包，并重新返回至步骤S1中；
[0016] 步骤S52 :判断时间戳信息包的个数是否达到一设定值M，若是，则继续步骤S6 ;若 否，则继续累计时间戳信息包直到达到设定值M。
[0017] 优选地，所述步骤S6具体包括以下步骤：
[0018] 步骤S61 :设定主设备与从设备之间的同步时差为b，传输延时分别为A 1、A2,可 得到关系式：
【权利要求】
1. 一种局域网内多终端同步播放时间偏差计算的改进方法，该方法通过主设备和从设 备实施，其特征在于，包括以下步骤： 步骤Sl:从设备向主设备发送时间戳信息包，并记录此时刻从设备的播放进度Tl; 步骤S2 :主设备接收来自从设备的时间戳信息包，并将此时刻主设备的播放进度T2添 加到该时间戳信息包中； 步骤S3 :主设备再将时间戳信息包发送到从设备中，同时将该时间戳信息包离开主设 备时刻的播放进度T3添加至该时间戳信息包中； 步骤：S4 :从设备接收到来自主设备的时间戳信息包，并记录此时刻从设备播放进度T4 ； 步骤S5 :对主设备和从设备之间的网络延时进行阈值滤波； 步骤S6 :采用最小二乘法计算出主设备和从设备之间的播放时间偏差。
2. 根据权利要求1所述的局域网内多终端同步播放时间偏差计算的改进方法，其特征 在于，在步骤S4中还包括判断从设备接收的时间戳信息包是否有效的步骤，若无效，则丢 弃该时间戳信息包并重新返回至步骤Sl中；若有效，则继续步骤5。
3. 根据权利要求1所述的局域网内多终端同步播放时间偏差计算的改进方法，其特征 在于，所述步骤S5具体包括以下步骤： 步骤S51 :判断时间戳信息包的网络延时t是否小于一设定阀值T，若是，则该时间戳信 息包有效，继续步骤S52 ;若否，则丢弃该时间戳信息包，并重新返回至步骤Sl中； 步骤S52 :判断时间戳信息包的个数是否达到一设定值M，若是，则继续步骤S6 ;若否， 则继续累计时间戳信息包直到达到设定值M。
4. 根据权利要求1所述的局域网内多终端同步播放时间偏差计算的改进方法，其特征 在于，所述步骤S6具体包括以下步骤： 步骤S61 :设定主设备与从设备之间的同步时差为b，传输延时分别为λ1、λ2,可得到 关系式：
步骤S62:设定λ1、λ2为一个随机时延变量λ，并设定主设备收到η个数据包，从设 备收到m个数据包，并令：
由式①和②可得： n m
由③式可得：
5. 根据权利要求4所述的局域网内多终端同步播放时间偏差计算的改进方法，其特征 在于，所述步骤S62中主设备收到的数据包个数与从设备收到的数据包个数相等，即m=n， 此时由式④可得：
6. 根据权利要求1至5任意一项所述的局域网内多终端同步播放时间偏差计算的改进 方法，其特征在于，所述时间戳信息包的格式至少包括：时间戳信息包到达主设备时主设备 的播放进度时间位和时间戳信息包离开主设备时主设备的播放进度时间位。
7. 根据权利要求6所述的局域网内多终端同步播放时间偏差计算的改进方法，其特 征在于，所述时间戳信息包的格式还包括：告警状态位、版本位、轮询时间位、往返网络延时 位、主从设备播放进度最大误差位、主设备的标识位和验证信息位。
8. 根据权利要求5所述的局域网内多终端同步播放时间偏差计算的改进方法，其特征 在于，所述时间戳信息包个数的设定值M的选定采用以下方法： 从开始累积有效的时间戳信息包，直到达到M个，然后利用公式⑤进行计算偏差b，然 后丢弃这些时间戳信息包，并循环前面的操作。
9. 根据权利要求5所述的局域网内多终端同步播放时间偏差计算的改进方法，其特征 在于，所述时间戳信息包个数的设定值M的选定采用以下方法： 假设M= 10,从第2个时间戳信息包开始对前面所有的时间戳信息包利用公式⑤求时 间偏差b值，直到信息包数量达到10 ;再从第11个时间戳信息包开始，取最后10个信息包 求时间偏差b。
10. 根据权利要求1所述的局域网内多终端同步播放时间偏差计算的改进方法，其特 征在于，所述从设备与主设备之间的时间戳信息包通过网络反馈的方式进行传递。
【文档编号】H04N21/8547GK104469413SQ201410840587
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月30日 优先权日:2014年12月30日
【发明者】徐永键, 陆许明, 汪平炜, 谭洪舟 申请人:中山大学花都产业科技研究院