CN100413251C - 一种单播数据群组寻址方法及其系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种单播数据群组寻址方法及其系统。所述方法包括：在前端设备中的轮播服务器中将要发送给一个群组里的每个用户的单播数据的类型设置为群播类型，并且在该群播数据的负载中增加群组寻址关键字字段，接收设备在接收该群播数据时，将接收设备的群组ID或者接收设备的本机IC卡号码或者本机号码与群播数据中的群组寻址关键字进行匹配后接收该群播数据。本发明还提供了一种单播数据群组寻址系统。这样轮播服务器给同属于一个群组用户中的所有接收设备发送单播数据只需生成一个TS流，而不需要为群组用户中的每个接收设备分别生成一个TS流，从而达到了节省带宽的目的。
Description
技术领域
本发明涉及数字电视网络业务领域，尤其涉及一种单播数据群组寻址方法及其系统。
背景技术
在数字电视系统中都会涉及到数据传输。现有的数字电视信息传输中有数字电视广播，即利用数字电视广播系统传输的非音视频业务，将一些增值业务信息传输到所有用户的接收设备(如：数字电视机顶盒、数字电视接收机)。若只是想将数据传输到特定的群组用户的接收设备就只能靠单播。单播就是向指定的接收设备地址一方发送数据，它是相对广播而言的。数字电视单播服务是将数据发送到指定的接收设备的服务，其中发送的数据包括消息、命令等。数字电视单播服务是数字电视网络增值业务的重要组成部分。
参照图1，图1是现有技术的系统组网图，所述系统包括前端设备100、传输网络和接收设备106，其中，前端设备100包括轮播服务器101、复用器102、加扰器103和调制器104。在单向网络中，前端设备的轮播服务器101按照数字视频广播(Digital Video Broadcasting DVB)协议将单播数据封装到一个或多个段(Section)中，复用器102再将单播数据和电视节目内容一起组成传输流(TS，Transport Stream)并在各个频点上轮播，加扰器103对TS流进行加扰，调制器104对TS流进行调制输出信号，通过传输网络传输到接受设备106，在数字电视系统中接收设备106一般为机顶盒105，机顶盒105再从传输流(TS)中找出接收设备地址为本机地址的单播数据，并显示在电视机上。其中，轮播就是使用一定的频率带宽在一段时间内循环播出传输流；TS流就是数字比特流，它是承载服务的通道，传输到用户时一个传输流即对应一个频点。一个网络中可以有多个传输流，一个传输流可以有多个数字电视服务。
参照图2，图2是现有技术的单播数据的段结构示意图，段包括段头(Sectionheader)和负载(Section payload)，段头用于保存段的基本信息，长度固定；负载用于保存单播数据信息，长度可变，但是最大不超过4KB，接收设备地址存放在负载中。
基于上述段结构，现有技术的实现方式是：
在单向网络中，将数据传输到特定的群组用户的接收设备(如：数字电视机顶盒、数字电视接收机)，前端设备将为群组内的每一个接收设备生成特定的一段由单播数据和电视节目内容一起组成的TS流，在各个频点上轮播。接收设备将单播数据的负载中的地址与本设备的地址匹配，从而确定此单播数据的归属，将接收设备地址为本机地址的单播数据，显示在电视机上。由于要为群组内的每一个接收设备生成TS流，这样浪费了大量的带宽。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种单播数据群组寻址方法及其系统，使得发送给属于同一群组用户的接收设备的单播数据在前端设备的轮播服务器中只需形成一个TS流，从而达到节约带宽的目的。
为实现上述发明目的，本发明提供了一种数字电视网络中单播数据群组寻址系统，该系统包括：前端设备和接收设备，其中：
前端设备中包含数据变换模块，数据变换模块用于将接收到的单播数据的段头的类型字段设置为群播类型，群播类型的单播数据即为群播数据，同时在群播数据的负载中增加群组寻址关键字字段，前端设备将转化后的群播数据和电视节目内容复用下发给接收设备；
接收设备中包含上层处理模块，用于将群播数据中的群组寻址关键字和接收设备的本机信息进行匹配后决定是否接收。
较佳地，所述的群播数据的负载中还包括寻址方式字段。
较佳地，所述的寻址方式为通配符寻址方式。
较佳地，所述的寻址方式为群组寻址方式。
较佳地，，当寻址方式为通配符寻址方式时，所述的本机信息为接收设备的本机号码或者本机IC卡号码。
较佳地，，当寻址方式为群组方式时，所述的本机信息为接收设备配置的群组ID。
一种单播数据群组寻址方法，包括步骤：
A.业务提供者提出群播请求；
B.前端设备根据上述请求，将单播数据的段头的类型字段改为群播类型，群播类型的单播数据即为群播数据，同时在该群播数据的负载中增加群组寻址关键字字段；
C.接收设备将接收到的群播数据中的群组寻址关键字字段与接收设备的本机信息进行匹配后决定是否接收。
较佳地，步骤B还包括：在群播数据中的负载中增加寻址方式字段。
较佳地，步骤B中的寻址方式为通配符寻址方式。
较佳地，步骤B中的寻址方式为群组寻址方式。
较佳地，当寻址方式为群组寻址方式时，步骤A之前还包括：
下发含有所属群组信息的单播数据给所属群组的接收设备，所属群组的接收设备接到上述单播数据后，在本机配置的本机信息中的群组标识符(群组ID)中增加所属群组信息。
较佳地，步骤C包括：
C1.过滤接收到的业务数据得到群播数据；
C2.根据群播数据的寻址方式进行群组寻址关键字的匹配；
C3.匹配成功则将群播数据进行业务处理，否则，将丢弃该群播数据。
较佳地，当寻址方式为通配符寻址方式时，步骤C2包括：用接收设备的本机号码或者本机智能卡(IC卡)号码和群播数据中的群组寻址关键字进行匹配。
较佳地，当寻址方式为群组方式时，步骤C2包括：
用接收设备的本机群组标识符和群播数据中的群组寻址关键字进行匹配。
因此，本发明能够达到的有益效果如下：
本发明的技术方案通过在前端设备中的轮播服务器中将要发送给一个群组里的每个用户的单播数据的类型设置为群播类型，并且在该群播数据的负载中增加群组寻址关键字和寻址方式两个字段，接收设备在接收该群播数据时，将接收设备的群组ID或者接收设备的本机IC卡号码或者本机号码与群播数据中的群组寻址关键字进行匹配后接收该群播数据。这样轮播服务器给同属于一个群组用户中的所有接收设备发送单播数据只需生成一个TS流，而不需要为群组用户中的每个接收设备分别生成一个TS流，从而达到了节省带宽的目的。由于数据变换模块以及上层处理模块采用软件方式实现，对现有系统的组网改造不大，因此本发明的技术方案可以普遍应用于现有的普通机顶盒，成本低廉。
附图说明
图1现有技术的系统组网图；
图2为现有技术的段结构示意图；
图3为本发明的一种系统组网图；
图4为本发明的段结构示意图；
图5为本发明的方法的流程图；
图6为本发明的方法一的流程示意图；
图7为本发明的方法二的流程示意图。
具体实施方式
本发明提供一种单播数据群组寻址系统及方法，主要应用于数字电视领域。
参照图1和图3，图3为本发明的一种系统组网图，与现有技术的系统组网图(图1)相比，本发明对数字电视的单播服务架构的改进体现在两个方面：
一、在前端设备一侧增加用于数据变换的逻辑模快，前端设备的数据变换模快采用软件方式实现，数据变换模块根据DVB协议，将单播数据的段头的类型字段改为群播类型，我们将这种群播类型的单播数据定义为群播数据，同时在负载中增加群组寻址关键字字段，为了寻址更方便、快捷，还可以在群播数据的负载中增加寻址方式字段。
二、在接收设备一侧增加用于上层处理的模块，该模块根据接收到的群播数据中含有的信息，对群播数据进行上层处理：对于寻址方式为通配符寻址方式的群播数据，用接受设备的本机号码或者本机IC卡号码和群播数据中的群组寻址关键字进行匹配；对于寻址方式为群组寻址方式的群播数据，用接收设备的本机群组ID(Identity)和群播数据中的群组寻址关键字进行匹配。
根据上述系统的基本设计思想，下面再结合附图对本发明的系统的技术方案进行详细描述：
参照图3，图3是本发明的系统组网图，所述系统包括：前端设备300，用于将单播数据和电视节目内容一起组成TS流；传输网络308，用于传输数据给用户接收终端；接收设备309，用于从TS流中找出接收设备地址为本机地址的单播数据，并显示在用户接收终端(如电视机)上，接收设备309在图3中为机顶盒305，也可以为数字电视接收机。
其中，前端设备300包括：轮播服务器301，用于将单播数据和电视节目内容一起组成TS流，并在各个频点上轮播；复用器302，用于将TS流组成复合数据传输流；加扰器303，用于对所述复合数据传输流进行加扰；调制器304，用于对加扰后的TS流进行调制输出中频信号。
轮播服务器301一侧增加数据变换模块306，用于根据DVB协议，将单播数据的段头的类型字段改为群播类型，同时在负载中增加群组寻址关键字字段，为了寻址更方便、快捷，还可以在群播数据的负载中增加寻址方式字段，变换后的群播数据格式参见图4。由于在标准DVB格式中，没有定义群播类型，所以需要增加私有类型：群播类型，并在DVB的节目映射表(Program Map Table)中进行描述，同时在机顶盒305中做集成，以了解这个私有类型的含义，我们将这种群播类型的单播数据称之为群播数据。负载中增加的寻址方式和群组寻址关键字这两个字段在DVB协议里均无描述，属于私有字段，寻址方式字段描述了群播寻址的方式，分为两种类型：按照通配符进行群播寻址的通配符寻址方式；按照群组ID进行群播寻址的群组寻址方式。当群播寻址方式为通配符寻址时，群组寻址关键字使用通配符的方式进行描述的；如果群播寻址方式为群组寻址时，群组寻址关键字使用群组ID来描述。
寻址关键词的确定具体如下：
当采用通配符寻址方式描述了群组信息时，由于是本专利是DVB标准的扩展，所以通配符可以自由定义，以最广泛使用的*？方式为例：
如果希望将数据下发给以本机IC卡号为998开头的一组机顶盒，则群组寻址关键字为：998*
如果希望将数据下发给以机顶盒号第三位为9的一组机顶盒，则关键字为：？？9*
当群组寻址关键字为多个时，之间用分隔符(如逗号)隔开，如：998*，？？9*。
当采用群组方式描述群组信息时，用群组ID方式描述群组信息，如1001表示A群组，则当需要将数据下发给A群组的机顶盒的时候，则关键字为1001。
当关键字为多个时，之间用分隔符(如逗号)隔开，如：1001，1002。
当采用群组寻址方式时，需在发送群播数据之前，预先发送一个含有所属群组信息的单播数据给所属群组的机顶盒，所属群组的机顶盒接到上述单播数据后，在本机配置的群组ID中增加所属群组信息。
当群播数据到达机顶盒305时，机顶盒305一侧的底层过滤模快310，从机顶盒305接收的海量的数据中，过滤得到类型为群播的数据，并交由机顶盒305一侧增加的上层处理模块307处理。
上层处理模块307根据群播数据负载中的寻址方式和群组寻址关键字与机顶盒305的本机信息进行匹配。如果匹配成功，则将此群播数据交由业务处理模块进行后续处理，否则直接丢弃之。
当群播数据负载中的寻址方式为群组ID方式，则上层处理模块将使用本机的群组ID与群组寻址关键字进行匹配；
如果群播数据负载中的寻址方式为通配符方式，则上层处理模块将使用本机IC卡号码或本机号码或其他本机的唯一号码与群播数据负载中的群组寻址关键字进行匹配。
由于数据变换模块306以及上层处理模块307采用软件方式实现，对现有系统的组网改造不大，因此本发明的技术方案可以普遍应用于现有的普通机顶盒，成本低廉。
本发明提供的方法的设计思想为将单播数据的段头的类型字段改为群播类型，同时在该群播数据的负载中增加群组寻址关键字字段，还可以在群播数据的负载中增加寻址方式字段，接收设备将接收到的群播数据与接收设备的本机信息进行匹配后决定是否接收。
参见图5，下面对本发明的方法方案进行总体描述：
步骤501.业务提供者提出群播请求；
步骤502.前端设备根据上述请求，将单播数据的段头的类型字段改为群播类型，同时在该群播数据的负载中增加群组寻址关键字字段；
步骤503.接收设备将接收到的群播数据与接收设备的本机信息进行匹配，匹配成功则交与业务处理，否则丢弃该数据。
上述步骤502中，还可以在群播数据中增加寻址方式字段，寻址方式包括但不限于通配符寻址方式和群组寻址方式。
参见图6，下面对通配符寻址方式的方法方案进行具体描述：
步骤601.业务提供者提出群播请求，该群播请求中至少包括群播内容、群组寻址关键字，群播请求中还可以包括寻址方式、这里的寻址方式为通配符寻址方式、群组寻址关键字为接收设备的IC卡号码或者本机号码或者其他能够表示本机的唯一号码；
步骤602.前端设备根据上述请求，将单播数据的段头的类型字段改为群播类型，同时在该群播数据的负载中增加群组寻址关键字和通配符方式两个字段；
步骤603.接收设备将接收到的数据进行过滤，得到群播类型的数据并下发；
步骤604.接收设备获取群播数据中的寻址方式为通配符方式，将接收设备的IC卡号码或者本机号码或者其他能够表示本机的唯一号码与群播数据中的群组寻址关键字进行匹配；
步骤605.如果匹配成功则根据群播数据进行相应的业务处理，如果匹配不成功，则直接丢弃该群播数据。
在上述方案中，如果系统默认寻址方式为通配符方式时，则无需在群播数据的负载中增加通配符方式字段。
参见图7，下面对群组寻址方式的方法方案进行具体描述：
步骤701.下发含有所属群组信息的单播数据给所属群组的接收设备，所属群组的接收设备接到上述单播数据后，在本机配置的群组ID中增加所属群组信息；
上述步骤中下发所述群组信息的单播数据可以采用条件接收系统(Conditional Access System CAS)的授权控制消息(Entitle ManagerMessage EMM)，也可以采用发送单播数据的方式给接收设备，即在前端不断得轮播每个接收设备所属的群组，接收设备收到信息以后将自己所属的群组信息保存到接收设备的本机配置的群组ID中。
步骤702.业务提供者提出群播请求，该群播请求中至少包括群播内容、群组寻址关键字，群播请求中还可以包括寻址方式，这里的寻址方式为群组寻址方式、群组寻址关键字为群组号码；
步骤703.前端设备根据上述请求，将单播数据的段头的类型字段改为群播类型，同时在该群播数据的负载中增加群组号码和群组方式两个字段；
步骤704.接收设备将接收到的数据进行过滤，得到将群播类型的数据并下发；
步骤705.接收设备获取群播数据中的寻址方式为群组方式，将接收设备的群组ID与群播数据中的群组号码进行匹配；
步骤706.如果匹配成功则根据群播数据进行相应的业务处理，如果匹配不成功，则直接丢弃该群播数据。
在上述方案中，如果系统默认寻址方式为群组方式时，则无需在群播数据的负载中增加群组方式字段。
下面结合具体业务，对上述方法中的通配符方式的具体实现进行详细描述：
1.系统管理员下发一条单播数据给特定IC卡号码的机顶盒用户。例如，单播数据内容是：“您的定购已到期！”；接收者的IC卡号码为9880*；
2.轮播服务器接受并处理该条单播数据，根据本发明的方法，将单播数据段头的类型字段设置为群播类型，同时，在负载中增加寻址方式与群组寻址关键字两个字段。寻址方式为通配符方式，接收号码为9880*；
3.机顶盒接收到一条群播数据，收到信息后首先判断TS段头中的类型字段，此处为群播类型，然后获取TS段负载中的寻址方式，此处为通配符方式。再获取通配的IC卡卡号(9880*)，将本机的IC卡卡号98801234与9880*通配，匹配成功，则将群播内容交由业务处理模块进行后续处理，如果本机的IC卡卡号98811234，则匹配失败，则将该群播内容丢弃。
下面结合具体业务，对上述方法中的群组方式的具体实现进行详细描述：
1.系统管理员下发单播信息告诉阳光小区用户机顶盒，已经将他们划归阳光小区群组(群组ID为1001)。机顶盒收到此单播消息以后，修改本机顶盒配置，在所属的群组列表里增加了阳光小区群组(群组ID为1001)；
2.系统管理员向轮播服务器发起请求，要求群播一条数据，内容是：“从6月10号开始，开通凤凰卫视中文台，请关注！”，寻址方式为群组寻址，群组寻址关键字为1001(阳光小区群组)；
3.轮播服务器接受并处理此请求，并根据本发明的方法将单播数据段头的类型字段设置为群播类型，同时，在负载中增加寻址方式和群组寻址关键字两个字段。寻址方式为群组方式，群组寻址关键字为“1001”；
4.机顶盒接收到一条群播数据，收到信息后首先判断TS段头中的类型字段，此处为群播类型，然后获取TS段负载中的寻址方式，此处为群组方式。将本机所属的群组列表与群组寻址关键字进行匹配，如果匹配成功，则将群播内容交由业务处理模块进行后续处理，否则丢弃该数据。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (14)
1. 一种单播数据群组寻址系统，其特征在于，该系统包括前端设备和接收设备，其中：
前端设备中包含数据变换模块，数据变换模块用于将接收到的单播数据的段头的类型字段设置为群播类型，群播类型的单播数据即为群播数据，同时在群播数据的负载中增加群组寻址关键字字段，前端设备将转化后的群播数据和电视节目内容复用下发给接收设备；
接收设备中包含上层处理模块，用于将群播数据中的群组寻址关键字和接收设备的本机信息进行匹配后决定是否接收。
2. 如权利要求1所述的单播数据群组寻址系统，其特征在于，所述的群播数据的负载中还包括寻址方式字段。
3. 如权利要求2所述的单播数据群组寻址系统，其特征在于，所述的寻址方式为通配符寻址方式。
4. 如权利要求2所述的单播数据群组寻址系统，其特征在于，所述的寻址方式为群组寻址方式。
5. 如权利要求1或3所述的单播数据群组寻址系统，其特征在于，当寻址方式为通配符寻址方式时，所述的本机信息为接收设备的本机号码或者本机IC卡号码。
6. 如权利要求1或4所述的单播数据群组寻址系统，其特征在于，当寻址方式为群组方式时，所述的本机信息为接收设备配置的群组ID。
7. 一种单播数据群组寻址方法，其特征在于，包括步骤：
A.业务提供者提出群播请求；
B.前端设备根据上述请求，将单播数据的段头的类型字段改为群播类型，群播类型的单播数据即为群播数据，同时在该群播数据的负载中增加群组寻址关键字字段；
C.接收设备将接收到的群播数据中的群组寻址关键字字段与接收设备的本机信息进行匹配后决定是否接收。
8. 如权利要求7所述的单播数据群组寻址方法，其特征在于，步骤B还包括：在群播数据中的负载中增加寻址方式字段。
9. 如权利要求8所述的单播数据群组寻址方法，其特征在于，步骤B中的寻址方式为通配符寻址方式。
10. 如权利要求8所述的单播数据群组寻址方法，其特征在于，步骤B中的寻址方式为群组寻址方式。
11. 如权利要求7或10所述的单播数据群组寻址方法，其特征在于，当寻址方式为群组寻址方式时，步骤A之前还包括：
下发含有所属群组信息的单播数据给所属群组的接收设备，所属群组的接收设备接到上述单播数据后，在本机配置的本机信息中的群组标识符中增加所属群组信息。
12. 如权利要求7所述的单播数据群组寻址方法，其特征在于，步骤C包括：
C1.过滤接收到的业务数据得到群播数据；
C2.根据群播数据的寻址方式进行群组寻址关键字的匹配；
C3.匹配成功则将群播数据进行业务处理，否则，将丢弃该群播数据。
13. 如权利要求12所述的单播数据群组寻址方法，其特征在于，当寻址方式为通配符寻址方式时，步骤C2包括：用接收设备的本机号码或者本机智能卡号码和群播数据中的群组寻址关键字进行匹配。
14. 如权利要求12所述的单播数据群组寻址方法，其特征在于，当寻址方式为群组方式时，步骤C2包括：
用接收设备的本机群组标识符和群播数据中的群组寻址关键字进行匹配。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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Granted publication date: 20080820 Termination date: 20140704 |
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| EXPY | Termination of patent right or utility model |