CN100448290C - 互联网协议地址到分组识别符的映射 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于处理在数字视频广播中传送的传输流分组的方法，包括步骤：(a)接收通知消息，其中所述通知消息包含用于将互联网协议地址指配给第一传输流分组识别符的信息；(b)接收包括第二传输流分组识别符的传输流分组；(c)将所述第一传输流分组识别符与所述第二传输流分组识别符相比较，以确定所述第二传输流分组识别符是否对应于所述互联网协议地址；以及(d)当所述第二传输流分组识别符对应于所述互联网协议地址时，解封装所述传输流分组。

Description

互联网协议地址到分组识别符的映射
技术领域
本发明涉及数字视频广播。本发明尤其涉及在数字视频广播网上传送互联网协议分组。
背景技术
常规的数字视频广播(DVB)业务经由传送流将互联网协议(IP)数据传送到终端用户。DVB应允的传送流包括一个或多个DVB业务。每个DVB业务都包括一个或多个被称为DVB业务部分的部分流。每个业务部分都包括由分组识别符(PID)值识别的传输流分组，所述分组识别符值由业务提供商指配，且在特定传送流内是唯一的。每个业务部分在传送流内同样由所述业务提供商所指配的所述业务识别符与部分标志值的组合唯一识别。单播IP数据和组播IP数据由限量分组识别符识别。例如，所有单播IP数据可能由单个分组识别符识别，而所有组播IP数据可能由第二分组识别符识别。使用限量分组识别符需要接收所述传送流的DVB接收机进行大量处理。尤其是在接收单播IP数据时，DVB接收机必须处理所有在单个或限量的单播IP分组识别符下传送的数据。所述数据不仅包括寻址到所述DVB接收机的数据，还包括寻址到所有或若干其它DVB接收机的数据。
这个问题的一些建议解决方案涉及使用新协议来提供数字视频业务。这种技术方案的一个缺点在于其需要修改现有DVB接收机的硬件或软件部分。
因此，技术上需要一种用于经由DVB业务网络传送IP数据的系统与方法，从而减少DVB接收机的处理，而不必对现有DVB接收机做出大量修改。
发明内容
本领域的上述需要由所公开的系统与方法满足，所述系统与方法利用IP地址到分组识别符的映射。传送流内的DVB业务部分可由DVB接收机的解复用器根据传输流分组识别符来有效过滤。可借助硬件部分来实施解复用器，以降低DVB接收机处理器或电脑的CPU的处理要求。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于处理在数字视频广播中传送的传输流分组的方法，包括步骤：
(a)接收通知消息，其中所述通知消息包含用于将互联网协议地址指配给第一传输流分组识别符的信息；
(b)接收包括第二传输流分组识别符的传输流分组；
(c)将所述第一传输流分组识别符与所述第二传输流分组识别符相比较，以确定所述第二传输流分组识别符是否对应于所述互联网协议地址；以及
(d)当所述第二传输流分组识别符对应于所述互联网协议地址时，解封装所述传输流分组。
根据本发明的另一个方面，提供了一种数字视频广播接收机，其使用由唯一传输流分组识别符所识别的传输流分组，识别在数字视频广播中传送的互联网协议数据，所述数字视频广播接收机包括：
解复用器，用于识别所接收的传输流分组中的传输流分组识别符；
存储器，包含互联网协议地址以及对应的传输流分组识别符；以及
处理器，其被以计算机可执行的指令编程为执行以下步骤：
接收用于识别互联网协议地址的第二传输流分组识别符；
将存储在存储器中的传输流分组识别符与所述第二传输流分组识别符相比较，以便确定所述第二传输流分组识别符是否对应于所述存储器中的互联网协议地址；以及
使得所述解复用器识别包含寻址到所述互联网协议地址的有效负荷的传输流分组。
根据本发明的再一个方面，提供了一种设备，包括：
解复用器，用于接收传输流分组；
利用计算机可执行指令编程的处理器，被配置成执行：
接收用于将互联网协议地址映射为第一传输流分组识别符的信息；
将所述传输流分组的传输流分组识别符与用于将互联网协议地址映射为所述第一传输流分组识别符的所述信息相比较；
根据每个传输流分组的传输流分组识别符，使得所述解复用器过滤所述传输流分组。
在第一实施例中，提供了一种处理在数字视频广播中传送的传输流分组的方法。所述方法包括接收将互联网协议地址指配给第一传输流分组识别符的信息。还接收包括第二传输流分组识别符的传输流分组。然后，确定所述第二传输流分组识别符是否对应于所述互联网协议地址。当所述第二传送分组识别符对应于所述互联网协议地址时，进一步处理所述传输流分组。
在另一实施例中，提供了一种数字视频广播接收机，其使用唯一传输流分组识别符所识别的传输流分组，识别在数字视频广播中传送的互联网协议数据。所述数字视频广播接收机包括识别传输流分组识别符的解复用器。存储器包括互联网协议地址和对应的传输流分组识别符。所述DVB接收机包括处理器，所述处理器被以计算机可执行的指令编程为执行以下步骤：接收互联网协议地址的识别；从所述存储器检索对应于所述互联网协议地址的所述传输流分组识别符；并使得所述解复用器识别包括寻址到所述互联网协议地址的有效负荷的传输流分组。
在本发明的另一实施例中，用于实施所公开方法的计算机可执行的指令被存储在计算机可读媒介内。
附图说明
本发明是借助实例说明的，但并不仅限于附图，在附图中相同参考号指示相同单元，其中：
图1示出了根据本发明实施例的数字视频广播系统的示意图。
图2示出了根据本发明实施例的终端用户设备。
图3示出了根据本发明实施例的借助DVB接收机处理传输流分组的方法。
图4示出了根据本发明实施例的通知消息的一部分，所述通知消息包括业务部分的识别。
图5示出了根据本发明实施例的通知消息的一部分，所述通知消息包括传输流分组识别符的识别。
图6示出了根据本发明实施例的通知消息的一部分，所述通知消息识别返回路径。
具体实施方式
图1示出了根据本发明实施例的数字视频广播系统的示意图。终端用户102A和102B接收DVB业务提供商104所传送的数据。DVB业务提供商104传送基于IP的内容(例如音频、视频、网页等)以及本机音频、数据和/或视频流。图1示出了其中所述业务提供商104经由卫星106将数据传送到终端用户102A和102B的实施例。当然，业务提供商104可经由诸如包括电缆或地面传送机的路径的其它传输路径，将数据传送到终端用户102A和102B。所述DVB传输路径提供单向、宽带数据链路来将IP数据发送到终端用户102A和102B。终端用户102A和102B可经由返回路径116与业务提供商104通信。返回路径116可能包括电话网络、窄带数据链路、互联网108或其它一些路径。业务提供商104耦合到互联网108。众所周知，大量计算机、服务器和其它设备可耦合到互联网108。图1出于示例性目的示出了耦合到互联网108的单个服务器110。当然，本发明实施例可与除了互联网之外的广域网一起使用。
业务提供商104还可连接到数据的其它信源，例如有围墙的花园主机112。和与互联网108通信不同，终端用户102A和102B可经由业务提供商104仅与有围墙的花园主机112通信。
除了将常规的视频广播数据传送到终端用户之外，业务提供商104包括用于将IP分组有效传送到终端用户的模块。IP地址映射模块112以下述方式将IP地址映射为传输流分组识别符值。消息生成和注入模块114生成包括将IP地址映射为传输流分组识别符值的信息的消息，并将所述消息注入业务提供商104所广播的信号。
图2示出了根据本发明实施例的DVB接收机202和计算机设备205。解复用器204接收并过滤传输流分组。过滤可能是基于用于识别每个业务部分的传输流分组识别符来执行的。处理器206用于控制接收机202内包括的解复用器204和其它部分的操作。接口208可能包括在其中接收机202耦合到计算机设备205的实施例内。
接收机202可能还包括数据库210，所述数据库包括DVB业务信息(SI)。数据库210尤其包括将DVB业务部分212映射为传输流分组识别符214的表。可能包括地址映射存储器216，其用于存储来自将IP地址218映射为DVB业务部分220的通知消息的信息。还可包括消息映射存储器222，其存储来自将IP地址224直接映射为传输流分组识别符226的通知消息的信息。在一个实施例中，通知消息是由业务提供商104使用会话通知协议(SAP)广播的。会话通知协议消息的有效负荷例如采用会话描述协议(SDP)格式，或可扩充标记语言(XML)格式。诸如互联网控制消息协议(ICMP)或单向超文本传送协议(UHTTP)的其它协议可作为所述会话通知协议的备选，用于发送所述消息。
可能使用IP经多协议封装DVB数据广播简表来传送消息。可在每个DVB业务的包括IP数据部分的最高部分标志上，传送将IP地址映射为DVB业务部分或传输流分组识别符的消息，以允许终端用户设备轻易地定位所述消息。使用通知消息将IP地址映射为分组识别符允许将所公开的映射技术与多种现有设备一起实施，例如常规的DVB接收机。数据库210、地址映射存储器216和消息映射存储器222可以单个存储器模块实施。在操作中，接收机202可被配置为过滤传输流分组、生成IP分组并将所述IP分组传送到计算机205。计算机205可具有静止或动态的IP地址。接收机202可通过分析地址映射存储器216内的信息来识别对应于计算机205的IP地址的业务部分。然后可通过分析SI表210内的信息来确定对应的部分流的分组识别符。作为选择，在包括将IP地址直接映射为分组识别符的通知消息的实施例中，可通过分析地址映射存储器222内的信息来确定对应IP地址的分组识别符。然后，解复用器204可被配置为根据分组识别符值来过滤传输流分组。包括寻址到计算机205的IP数据的传输流分组可被经由接口208传送到计算机205。作为选择，所述IP分组可首先从一个或多个传输流分组中解封装，然后被经由接口208传送到计算机205。
图3示出了一种根据本发明各种实施例的方法，其用于将IP地址映射为分组识别符，并处理传输流分组。首先，在步骤302中，DVB接收机接收识别携带通知消息的业务部分C1的业务信息。每个DVB业务部分都可能由唯一识别符来识别，例如分组识别符或业务识别符与部分标志的组合。然后在步骤304中，所述接收机接收将所述携带通知消息的业务部分C1映射为分组识别符值P1的业务信息。分组识别符P1可用于过滤通知消息。当DVB接收机被在启动时初始化时、在从一个DVB传送机切换到另一DVB传送机的期间内、在更新的期间内周期性地或是在其它时间执行步骤302和304。
在步骤306中，所述DVB接收机接收关于分组识别符P1所识别的传送分组的通知消息A1，所述通知消息A1将至少一个IP地址映射为业务部分C2，或将至少一个IP地址直接映射为分组识别符P2。在本发明的一个实施例中，所述DVB接收机可被配置为接收并处理两种类型的通知消息。在备选实施例中，所述DVB接收机可被配置为仅处理一种类型的消息。
在步骤308中，确定通知消息A1是否包括到分组识别符值的直接映射。当通知消息A1并不包括到分组识别符值的直接映射时，所述DVB接收机在步骤310中接收将业务部分C2到PID值P2映射的业务信息。业务部分C2和PID值P2可被存储在SI表210内(图2所示)。
在步骤310中，所述接收机可接收返回信息，所述返回信息识别所述接收机与连接至互联网的计算机设备之间的返回路径。可传送关于PID P1的返回信息。可能在所述DVB接收机希望使用返回路径时、在从一个DVB传送机切换到另一DVB传送机的期间内或是在其它时间，执行步骤310。在本发明的一个实施例中，所述返回信息被经由DVB网络传送到所述DVB接收机。在另一实施例中，当所述DVB业务提供商将电子邮件消息经由邮件服务器传送到终端用户时，接收所述返回消息。所述返回信息可能识别协议、返回路径、电话号码、鉴权要求或其它使得所述传输流的接收者应答信源的信息。替代电话号码或除了电话号码之外，同样可识别用于返回信道的互联网地址。在使用互联网地址的实施例中，所述接收机可使用互联网业务提供商(IDP)来连接至互联网(例如经由PSTN或GSM网)，然后经由互联网建立返回信道连接。在一些实施例中，提供了互联网地址和电话号码。所述电话号码可对应于用于所述返回路径的优选ISP。
在步骤314中接收传输流分组。然后在步骤316中确定所述传输流分组是否对应于预定IP地址。所述预定IP地址可能对应于DVB接收机的地址、指配给耦合到DVB接收机的地址、并未耦合到DVB接收机的计算机的地址或是另一设备的地址。在本发明的一个实施例中，所述确定包括将所述传输流分组的分组识别符与分组识别符值P2相比较。如上所述，可在通知消息内接收所述分组识别符值P2，或是根据识别业务部分的通知消息，以及将所述业务部分映射为分组识别符值的业务信息，确定所述分组识别符值P2。
当所述传输流分组并不对应于所述预定IP地址时，在步骤318中放弃所述传输流分组。当所述传输流分组对应于所述预定IP地址时，所述传输流分组可由所述DVB接收机或计算机设备进一步处理。可使用IP经多协议封装(IP/MPE)将IP数据发送到DVB接收机。IP经多协议封装通常用于经由DVB网络传送IP分组。例如，在步骤320中，所述进一步处理可能包括解封装包括在一个或多个传输流分组内的IP分组。在步骤322中，所述IP分组可被传递到IP栈，用于进一步处理。
本发明还可结合组播数据一起使用。例如，其中每个地址都对应于组播IP群的IP地址范围可能被映射为DVB业务部分。在DVB接收机上运行的软件、附加计算机或其它设备可将所述接收机配置为接收任何数量的组播群。DVB接收机然后可将与所接收的传输流分组相关的分组识别符与将IP地址映射为分组识别符的信息相比较。所述将IP地址映射为分组识别符的信息可能包括在业务信息表和一个或多个通知消息内，或包括在单个通知消息内。
可使用IP经多协议封装(IP/MPE)，将映射IP地址到业务部分或传送分组识别符的通知消息发送到DVB接收机。IP经多协议封装通常用于经由DVB网络传送IP分组。所述通知消息可包括用于识别诸如数据路径、承载、成帧、网络接入业务和子网的信息的字段。所述数据路径字段可识别所述传输路径是正向路径还是返回路径。所述承载字段可识别用于传送所述传输流的DVB网络的类型。所述成帧字段可用于识别所述DVB业务提供商封装所述IP分组的方式，或是在返回数据路径上发送数据的方式。网络接入业务字段可识别诸如RADIUS、Diameter、IPsec、L2TP或PPTP的用于识别用户的协议，或是指示将会促使所述用户输入作为识别的用户名和口令。所述子网字段可包括所述IP网络地址和IP子网屏蔽的长度(比特)。
图4示出了下述SAP通知消息的示例性部分，所述SAP消息包括业务部分的识别，并用于通知无返回路径的单播传输。线402将所述DVB业务部分定义为“unicast29.datacast.bbc.com/134”。线403指示所述DVB业务部分携带寻址到IP网络地址10.20.0.0/16的数据。线404和405指示所述数据路径是使用DVB多协议封装的正向数据路径。线406识别作为地面DVB网络的网络。
来自图4所示的SAP消息的信息可能存储在地址映射存储器216内。所述信息使得DVB接收机202将DVB业务部分“unicast29.datacast.bbc.com/134”与IP网络地址“10.20.0.0/16”相关。DVB接收机202然后可使用包括在SI表210内的信息来确定特定分组识别符186被指配给DVB  业务部分“unicast29.datacast.bbc.com/134”。解复用器204然后可能被配置为传送具有分组识别符值186的传输流。
图5示出了下述SAP通知消息的示例性部分，所述SAP通知消息包括传输流分组识别符的识别，并用于通知无返回路径的单播传输。线502识别具有传送分组识别符1234的业务部分。线503指示所述传送分组识别符所识别的传输流分组携带寻址到IP网络地址10.20.0.0/16的数据。线504和505指示所述数据路径是使用DVB多协议封装的正向数据路径。
图6示出了包括返回路径信息的SAP消息的示例性部分。线602指示RADIUS协议用于鉴权用户。线603指示所述返回数据路径经由电话网络，且所述电话号码是(312)-555-1234。线604-606识别作为使用异步PPP经V.90调制解调器链路的返回数据路径的数据路径。当然可能包括其它或备选信息。例如，在其中所述SAP消息识别所述返回路径的电话号码和互联网地址的实施例中，诸如“c＝IN IP4130.230.1.66”的线可用于识别互联网地址，而所述电话号码可能对应于优选ISP。
尽管以上借助包括执行本发明的优选模式的特定实例描述了本发明，但本领域技术人员应当理解的是，多种对上述系统与技术的修改和变更符合所附权利要求书所述的发明精神与范围。例如，本发明的各个方面可与数字音频广播业务和其它视频或数据系统一起使用。此外，图3所示的步骤顺序仅是示例性的，可以若干不同的顺序设置所述步骤。本领域技术人员同样应当理解的是，在本专利申请内，术语“DVB业务部分”被用作任何包括在DVB业务内的数据流和其它基本流的一般术语。

Claims (17)

1、一种用于处理在数字视频广播中传送的传输流分组的方法，包括步骤：
(a)接收通知消息，其中所述通知消息包含用于将互联网协议地址指配给第一传输流分组识别符的信息；
(b)接收包括第二传输流分组识别符的传输流分组；
(c)将所述第一传输流分组识别符与所述第二传输流分组识别符相比较，以确定所述第二传输流分组识别符是否对应于所述互联网协议地址；以及
(d)当所述第二传输流分组识别符对应于所述互联网协议地址时，解封装所述传输流分组。
2、根据权利要求1的方法，其中所述通知消息是在广播业务部分的最高部分标志上接收的，所述最高部分标志包括互联网协议数据。
3、根据权利要求1的方法，其中所述通知消息采用会话通知协议格式。
4、根据权利要求3的方法，其中所述通知消息的有效负荷采用会话描述协议格式。
5、根据权利要求3的方法，其中所述通知消息的有效负荷采用可扩展标记语言格式。
6、根据权利要求1的方法，其中至少一个所述通知消息采用互联网控制消息协议格式。
7、根据权利要求1的方法，其中至少一个所述通知消息采用单向超文本传送协议格式。
8、根据权利要求1的方法，其中所述互联网协议地址包括数字视频广播接收机的互联网协议地址。
9、根据权利要求1的方法，其中至少一个所述互联网协议地址包括计算机设备的互联网协议地址。
10、根据权利要求1的方法，其中所述互联网协议地址包括组播群的互联网协议地址。
11、根据权利要求1的方法，还包括步骤：
(e)接收返回信息，所述返回信息用以识别接收所述传输流分组有效负荷的设备与连接至互联网的计算机设备之间的返回路径。
12、根据权利要求11的方法，其中所述返回信息包括协议的识别。
13、根据权利要求11的方法，其中所述返回信息包括电话号码的识别、互联网协议地址的识别或者上述两者的识别。
14、根据权利要求11的方法，还包括的步骤：
(f)将数据通过所述返回路径传送到连接至互联网的所述计算机设备。
15、一种数字视频广播接收机，其使用由唯一传输流分组识别符所识别的传输流分组，识别在数字视频广播中传送的互联网协议数据，所述数字视频广播接收机包括：
解复用器，用于识别所接收的传输流分组中的传输流分组识别符；
存储器，包含互联网协议地址以及对应的传输流分组识别符；以及
处理器，其被以计算机可执行的指令编程为执行以下步骤：
接收用于识别互联网协议地址的第二传输流分组识别符；
将存储在存储器中的传输流分组识别符与所述第二传输流分组识别符相比较，以便确定所述第二传输流分组识别符是否对应于所述存储器中的互联网协议地址；以及
使得所述解复用器识别包含寻址到所述互联网协议地址的有效负荷的传输流分组。
16、根据权利要求15的数字视频广播接收机，其中所述处理器还被以计算机可执行的指令编程为执行以下步骤：
使得所述解复用器将传输流分组的有效负荷传送到外部计算机设备，其中所述传输流分组包括寻址到所述互联网协议地址的有效负荷。
17、一种用于接收数字视频广播的设备，包括：
解复用器，用于接收传输流分组；
利用计算机可执行指令编程的处理器，被配置成执行：
接收用于将互联网协议地址映射为第一传输流分组识别符的信息；
将所述传输流分组的传输流分组识别符与用于将互联网协议地址映射为所述第一传输流分组识别符的所述信息相比较；
根据每个传输流分组的传输流分组识别符，使得所述解复用器过滤所述传输流分组。
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