CN101022345B - 基于终端发起的请求信息提供组播的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于终端发起的请求信息提供组播的方法，其特征在于，包括以下步骤：终端向网络侧的流媒体门户发送包括与组播内容对应的RTSP链接请求的消息，终端获得RTSP链接；终端向流媒体服务器发送基于RTSP链接的建立RTSP连接的请求消息；终端与流媒体服务器协商RTP端口号；终端向流媒体服务器发送基于RTSP链接的播放流媒体数据的请求消息；终端将包含所述组播内容的消息发送给无线网络中的无线网络控制器，无线网络控制器根据该消息，在终端的RTP端口与网络节点之间建立组播信道，并向所述终端传输所述流媒体数据。本发明无需在早期版本终端和无线网络之间提供专门的组播信令信道；可以实现象单播业务一样的点击播放，用户体验良好。
Description
技术领域
本发明涉及一种流媒体业务的实现方法，尤其涉及一种基于终端发起的请求信息提供组播来实现流媒体业务的方法。
背景技术
流媒体业务是从Internet上发展起来的一种多媒体应用业务，流媒体指使用流式传输技术的连续时基媒体，如音频、视频或多媒体文件。
流媒体通信技术已广泛应用于社会的各个行业、各个领域，影响着人类的生活方式和生活质量，尤其在电话网(包括固定和移动电话网)、广电网、计算机网上的应用取得了迅猛发展。在Internet上流媒体技术广泛应用，如视频点播、在线影院、远程医疗、远程教育、交互式电视等，满足各个行业网络化发展的需要。由于流媒体技术的日渐成熟、手机技术的突破以及移动骨干网的扩容，给无线终端带来新的机遇和挑战，也给用户带来新的视听感受。
采用单播的方法可以实现流媒体业务，如图1所示，采用单播的方法实现流媒体业务包括以下步骤：
步骤100：终端点击流媒体门户上的链接，采用HTTP协议向流媒体门户发起请求，将包含获得RTSP(实时流协议)链接的请求消息发送给流媒体门户，获得RTSP链接；
步骤101：终端发起建立RTSP连接的请求消息，与流媒体服务器协商RTP(实时传输协议)端口号；
步骤102：终端向流媒体服务器发起RTSP会话开始的请求消息，请求播放流媒体；
步骤103：流媒体服务器用RTP协议向终端播放流媒体的内容。
采用单播的方法实现流媒体业务时，服务器与客户终端之间采用“一对一”的通讯模式，如果10个客户终端需要相同的数据，则服务器需要逐一传送，重复10次相同的工作，由于服务器针对每个客户终端发送数据流，则服务器流量＝客户终端数量×客户终端流量；而且网络中的交换机和路由器对数据只进行转发不进行复制，因此在客户数量大、每个客户终端流量大的流媒体应用中服务器不堪重负。
目前，采用现有的3GPP定义的流媒体广播组播的方法实现流媒体业务，可以解决上述流媒体应用中，采用单播的方法实现流媒体业务造成服务器不堪重负的状况。采用所述组播的方法实现流媒体业务时，服务器先将数据发给组，客户终端与组之间采用“一对一组”的通讯模式，也就是加入了同一个组的客户终端可以接受到此组内的所有数据，而且网络中的交换机和路由器只向有需求者复制并转发其所需数据。客户终端可以向路由器请求加入或退出某个组，网络中的路由器和交换机有选择的复制并传输数据，即只将组内数据传输给那些加入组的客户终端。这样既能一次将数据传输给多个有需要(加入组)的客户终端，又能保证不影响其他不需要(未加入组)的客户终端的其他通讯，使需要相同数据流的客户终端加入相同的组共享一条数据流，节省了服务器的负载。
如图2所示为现有的3GPP定义的流媒体广播组播业务的流程，该流程是由业务通知1、会话开始2、MBMS(流媒体广播组播)通知3、数据传输4、几个步骤组成的。和一般的单播流媒体业务不同，3GPP定义的多媒体广播组播业务增加了业务通知1、MBMS通知3两部分，会话开始2、数据传输4、两个步骤的流程在细节上也有较大的不同。
事实上，3GPP定义的多媒体广播组播业务通过引入一个专门的组播信令信道MICH，能够对用户进行业务通知1和MBMS通知3，也可以更好地控制会话开始2、数据传输4时的资源使用。例如，3GPP定义的多媒体广播组播业 务能够通过网络主动发起的MBMS通知流程，计算同一小区内是否有足够多的用户想收看同一频道，从而能够决定使用组播业务信道还是多个单播业务信道来对这些用户进行服务，能够更为精确地控制无线网络的资源使用。
目前采用现有的3GPP定义的流媒体广播组播方法实现流媒体业务的业务流程存在的缺点是：终端和无线网络需要支持专门的组播信令信道(MICH)，对终端与无线网络之间的组网改动较大，特别是当3G网络部署以后，对已投入使用的终端和无线网络进行如此大的改动几乎是不可接受的；在流程上与单播流媒体业务的流程有较大差别，终端需要实现两套不同的流程。
发明内容
本发明的目的是针对现有3GPP采用的流媒体广播组播方法所存在的缺点，提出一种基于终端发起的请求信息提供组播的方法，该方法兼容早期版本终端和无线网络的在移动网络提供组播业务的方法，在终端和无线网络之间无需提供专门的组播信令信道；可以实现象单播业务一样的点击播放，用户体验良好。
为了实现上述目的，本发明提供的一种基于终端发起的请求信息提供组播的方法，包括以下步骤：
步骤1：终端向网络侧的流媒体门户发送与组播内容对应的RTSP链接请求消息，所述流媒体门户向所述终端回复收到该消息的确认消息，该终端获得RTSP链接；
步骤2：所述终端向流媒体服务器发送基于所述RTSP链接的建立RTSP连接的请求消息；所述流媒体服务器与所述终端协商RTP端口号，并将协商后的RTP端口确认消息回复到所述终端；
步骤3：所述终端向所述流媒体服务器发送基于所述RTSP链接的播放流媒体数据的请求消息；所述流媒体服务器向所述终端回复确认消息；
步骤4：所述终端将包含请求传送所述组播内容的消息发送给无线网络 中的无线网络控制器，所述无线网络控制器根据该消息，在所述终端的所述RTP端口与所述无线网络控制器之间建立组播信道，通过所述组播信道向所述终端传输所述流媒体数据。
上述技术方案中，由于通过步骤4中的所述终端将包含所述组播内容的消息发送给无线网络中的无线网络控制器，从而导致发送的消息数较少，经过的节点数也较少，因此消息时延较短，故障率也较低，这样从点击到播放的会话建立时延较短，频道切换的时延也较短，用户感受较好，无需在早期版本终端和无线网络之间提供专门的组播信令信道；实现象单播业务一样的点击播放，用户体验良好。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为现有采用单播的方法实现流媒体业务的流程图；
图2为现有采用3GPP定义的流媒体广播组播方法实现流媒体业务的业务流程图；
图3为本发明的原理流程图；
图4为本发明的一个具体实施例的流程图；
图5为图4所示实施例的无线网络控制器将流媒体数据传输到终端的具体过程的流程图；
图6为图4所示实施例的信令传递示意图；
图7为本发明另一个具体实施例的信令传递示意图。
具体实施方式
参见图3所示，图3为本发明的原理流程图，该流程包括以下步骤：
步骤200：终端点击流媒体门户上的链接，向网络例的流媒体门户发送与组播内容对应的RTSP链接请求消息，在所述流媒体门户接收到该请求后， 所述流媒体门户向所述终端回复收到该消息的确认消息，该终端获得RTSP链接；
步骤201：所述终端向流媒体服务器发送基于所述RTSP链接的建立RTSP连接的请求消息；所述终端与所述流媒体服务器协商RTP端口号；在所述终端与所述流媒体服务器进行所述协商后，将协商后的RTP端口确认消息回复到所述终端，完成与所述终端RTP端口号的协商；
步骤202：所述终端向所述流媒体服务器发送基于所述RTSP链接的播放流媒体数据的请求消息，请求播放流媒体；在所述流媒体服务器接收到该请求后，所述流媒体服务器向所述终端回复收到该请求的确认消息；
步骤203：所述终端将包含所述组播内容的消息发送给无线网络中的无线网络控制器，所述无线网络控制器根据该消息，在所述终端的所述RTP端口与所述无线网络控制器之间建立组播信道，并向所述终端传输所述流媒体数据。
参见图4、图6所示，图4为本发明的一个具体实施例的流程图，图6为图4所示实施例的信令传递示意图，该实施例为当无线网络控制器为RNC时，基于终端发起的请求信息实现组播的流程，该流程包括以下步骤：
步骤300：UE(终端)6点击流媒体门户上的链接，向网络侧的Portal(流媒体门户)11发送包括与组播内容对应的RTSP链接请求的消息，在Portal 11接收到该请求后，该Portal 11向UE 6回复收到该消息的确认消息，UE 6获得组播内容对应的RTSP链接；
该步骤300中，Portal 11将UE 6需要接收组播的频道编号信息设置在所述确认消息中向UE 6回复发送；
其中，该获得RTSP链接的请求消息为HTTP GET 111，该收到该请求的确认消息为HTTP 200 OK 112；
步骤301：UE 6向Server(流媒体服务器)12发送基于所述RTSP链接的建立RTSP连接的请求消息；UE 6与Server 12协商RTP端口号；在UE 6 与Server 12进行所述协商后，Server 12将协商后的RTP端口确认消息回复到UE 6，完成与UE 6的RTP端口号的协商；
其中，该建立RTSP连接的请求消息为RTSP SETUP 211，该确认消息为RTSP 200 OK 212；
步骤302：UE 6向Server 12发送基于所述RTSP链接的播放流媒体数据的请求消息，请求播放流媒体；在Server 12接收到该请求后，向UE 6回复收到该请求的确认消息；
其中，该播放请求消息为RTSP PLAY 311，该确认消息为RTSP 200 OK 312；
步骤303：UE 6将包含所述组播内容的消息发送给无线网络中的RNC 7，该RNC 7根据该消息，在UE 6的所述RTP端口与RNC 7之间建立组播信道，并向UE 6传输所述流媒体数据。
该步骤303中，所述RNC 7将与上述步骤300中，设置在所述确认消息中所述频道编号信息对应的组播内容的流媒体数据传输到UE 6。
在该实施例中，参见图4、图5、图6所示，其中，图5为图4所示实施例的无线网络控制器将流媒体数据传输到终端的具体过程的流程图。
上述步骤303的UE 6将包含所述组播内容的消息发送给RNC 7，该RNC 7在收到该消息后，将流媒体数据传输到UE 6的具体过程为：
步骤303a：UE 6将包含传送流媒体的请求消息发送给RNC 7，该消息中包含UE 6需要接收组播频道的编号信息，UE 6将所述需要接收组播频道的编号信息通知无线网络中的RNC 7；
其中，该传送流媒体的请求消息为Multicast Notification 411；
步骤303b：RNC 7根据所述组播频道的编号信息，向UE 6发送将信道更换为与所述组播频道的编号信息相对应的组播信道的消息；
其中，该更换所述组播频道的消息为Change Channel 511；
步骤303c：UE 6更换到所述组播信道，并向RNC 7回复更换组播频道的确认消息，RNC 7将与所述频道编号信息对应的组播内容的流媒体数据传输 到UE 6；
其中，该更换组播频道的确认消息为Change Channel ACK 512。
当所述无线网络控制器为AN时，即将图5中的RNC 7的相应位置改成AN表示时，也可采用上述实施例中的步骤300-步骤303实现组播。
参见图5、图7所示，其中，图7为本发明另一个具体实施例的信令传递示意图，该实施例为当无线网络控制器为RNC，无线网中的网络节点为SGSN(GPRS业务支持节点)8、GGSN(GPRS网关节点)9时，UE 6通知SGSN 8，SGSN 8通知RNC 7来实现组播。
在该实施例中，上述实施例流程图中的步骤303a具体为：
UE 6将包含传送流媒体的请求消息发送给SGSN 8；该SGSN 8将所述传送流媒体的确认消息回复给UE 6；SGSN 8将包含传送流媒体的请求消息发送给RNC 7，该RNC 7将所述传送流媒体的确认消息回复给SGSN 8。
其中，所述传送流媒体的请求消息分别为第一个MulticastNotification 421、第二个Multicast Notification 423，该确认消息分别为第一个Multicast Notification ACK 422、第二个Multicast NotificationACK 424。
UE 6将其标识信息和需要接收的组播频道的编号信息设置在所述传送流媒体的请求消息中，发送给SGSN 8，即该传送流媒体的请求消息中不仅包含所述的标识信息，而且还包含UE 6需要接收的所述组播频道的编号信息，以便使RNC 7知道：UE 6对应的需要接收所述组播频道的编号信息。
UE 6的标识信息与UE 6需要接收组播频道的编号信息之间为一一对应的关系。
基于上述实施例流程图中的步骤303b，RNC 7根据UE 6的标识信息与所述组播频道的编号信息之间对应的关系，向UE 6发送将信道更换为与所述组播频道的编号信息相对应的组播信道的消息。
当所述无线网络控制器为AN，即将图7中的RNC 7的相应位置改成AN 表示时，且将无线网中的网络节点SGSN 8和GGSN 9合并为网络节点GSN 10时，终端通知GSN 10，GSN 10通知AN也可以结合图5和图7所示的实施例来实现组播。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种基于终端发起的请求信息提供组播的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：终端向网络侧的流媒体门户发送与组播内容对应的RTSP链接请求消息，所述流媒体门户向所述终端回复收到该消息的确认消息，该终端获得RTSP链接；
步骤2：所述终端向流媒体服务器发送基于所述RTSP链接的建立RTSP连接的请求消息；所述流媒体服务器与所述终端协商RTP端口号，并将协商后的RTP端口确认消息回复到所述终端；
步骤3：所述终端向所述流媒体服务器发送基于所述RTSP链接的播放流媒体数据的请求消息；所述流媒体服务器向所述终端回复确认消息；
步骤4：所述终端将包含请求传送所述组播内容的消息发送给无线网络中的无线网络控制器，所述无线网络控制器根据该消息，在所述终端的所述RTP端口与所述无线网络控制器之间建立组播信道，通过所述组播信道向所述终端传输所述流媒体数据。
2.根据权利要求1所述的基于终端发起的请求信息提供组播的方法，其特征在于，所述步骤1中，所述流媒体门户将所述终端需要接收组播的频道编号信息设置在所述确认消息中向所述终端回复发送；
所述步骤4中，所述无线网络控制器将与所述频道编号信息对应的组播内容的流媒体数据传输到所述终端。
3.根据权利要求2所述的基于终端发起的请求信息提供组播的方法，其特征在于，所述终端将包含所述组播内容的消息发送给无线网络控制器，无线网络控制器在收到该消息后，将流媒体数据传输到所述终端的具体过程为：
步骤41：所述终端将包含传送流媒体的请求消息发送给所述无线网络控制器，该消息中包含所述终端需要接收组播频道的编号信息；
步骤42：所述无线网络控制器根据所述组播频道的编号信息，向所述终端发送将信道更换为与所述组播频道的编号信息相对应的组播信道的消息；
步骤43：所述终端更换到所述组播信道，并向所述无线网络控制器回复更换组播频道的确认消息，所述无线网络控制器将与所述组播频道的编号信息对应的组播内容的流媒体数据传输到所述终端。
4.根据权利要求3所述的基于终端发起的请求信息提供组播的方法，其特征在于，所述步骤41具体为：
所述终端将包含传送流媒体的请求消息发送给网络节点，所述网络节点将所述传送流媒体的确认消息回复给所述终端；所述网络节点将包含传送流媒体的请求消息发送给所述无线网络控制器，所述无线网络控制器将所述传送流媒体的确认消息回复给所述网络节点。
5.根据权利要求4所述的基于终端发起的请求信息提供组播的方法，其特征在于，所述终端将该终端的标识信息和需要接收的组播频道的编号信息设置在所述传送流媒体的请求消息中，发送给所述网络节点。
6.根据权利要求5所述的基于终端发起的请求信息提供组播的方法，其特征在于，所述终端的标识信息与所述终端需要接收组播频道的编号信息之间为一一对应的关系。
7.根据权利要求6所述的基于终端发起的请求信息提供组播的方法，其特征在于，所述步骤42中，所述无线网络控制器根据所述终端的标识信息与所述组播频道的编号信息之间对应的关系，向所述终端发送将信道更换为与所述组播频道的编号信息相对应的组播信道的消息。
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