CN101138203A - 用于在分布式站点网络中传输数据的方法以及网络站点 - Google Patents

Abstract

本发明涉及家庭网络的技术领域。基于现有的UPnP标准(通用即插即用)的家庭网络允许在网络订户站点之间交换数据。UPnP标准可以具有一个或更多个控制点设备(11、12)。为允许交换诸如用户简档或网络简档之类的简档信息，本发明提出了首先向控制点设备(11、12)提供扩展设备确定服务(21)，所述扩展设备确定服务(21)可用于找到网络中其他控制点设备(11、12)；以及提供一个或更多个附加实现的简档服务，所述简档服务允许向网络中的其他控制点设备通知关于控制点设备(11、12)简档信息的改变。

Description

用于在分布式站点网络中传输数据的方法以及网络站点

技术领域

本发明涉及家庭网络的技术领域。

背景技术

对于家庭中的网络设备，已经形成了很多不同的标准，这些标准在某种程度上具有不同的目的。系统之一提供了要基于“互联网协议”IP联网的设备。该系统以缩写UPnP(代表通用即插即用)表示。目前可用的UPnP标准是版本1.1。在UPnP协会的官方互联网页(ww.upng.org)上可以找到关于UPnP系统及相关标准的更多详细信息。

UPnP系统对于设备类型没有限制。这旨在允许来自消费电子领域中的两种设备，例如TV、DVD播放器、机顶盒、录像机、可携式摄像机等，与家庭中其他设备，例如洗衣机、冷冻设备、加热控制、咖啡机、光线与百叶窗控制、报警系统等进行联网。同样地，可以认为个人计算机属于消费电子设备的范畴。这些都被包含在UPnP系统内，并且还能够被集成到网络中。

然而，UPnP系统不包括针对数据通信的OSI/ISO参考模型的较低层规范。这尤其涉及物理层与数据链路层。因此，UPnP系统不再包括关于需要使用哪种传输介质来传输要交换的数据的规范。在这种情况下，允许不同的传输标准。适当的传输标准的示例是以太网协议、IEEE-1394协议，甚至基于IEEE802.11x、蓝牙或Hiperlan/2的无线传输也同样适用。

UPnP规范(见ww.upng.org)描述了如何设计基于UPnP标准的设备以及如何控制该设备。此规范的基本思想之一是可以使用标准的HTML浏览器来操作任意UPnP设备。为此，每个UPnP设备都具有网络服务器，可以在该网络服务器上存储用于操作该设备的HTML页面(显示页)。

在UPnP标准中，UPnP设备在网络中的定位是“控制点设备”的职责。然而，这包括各个UPnP设备自身向控制点登记。同样地，控制点设备能够在网络中寻找UPnP设备。

当控制点设备找到UPnP设备时，该控制点设备使用HTTP与TCP-IP协议，从在登记过程中所指示的URL中提取该设备的描述。UPnP设备以XML文本的形式提供该描述。使用控制点从设备的描述文本中所获得的信息，此时该设备能够向设备的控制URL发送“SOAP消息”以控制所述设备。

发明内容

通常，UPnP网络包括不止一个控制点设备而是多个。用于控制设备的用户界面经常提供创建网络简档或用户简档的机会。例如，这种简档信息可以涉及在音频设备情况下的优选音乐的定位，或者涉及在电视机情况下的电视节目或最喜爱的电视频道的优选类别。这种简档信息的其他示例是经常使用的互联网页的列表、或家庭中的设备在不同时刻的特定设置状态，例如白天、晚上或假期节目。

本发明的目的在于允许在网络中的不同控制点设备之间交换简档信息。为此，该控制点设备首先需要具有在网络中定位其他控制点设备的能力。尽管UPnP标准向控制点设备提供了设备识别服务，它们仍然不能使用此服务来找到网络中的任何其他控制设备。这是因为UPnP标准并未提供这一点。因此，本发明首先提出了对网络中的控制点设备提供扩展设备识别服务。此外，为控制点设备提供附加实现的简档服务，控制点设备使用该简档服务来提供简档信息。这还允许交换简档信息。

在从属权利要求中所提出的方法允许有利的发展与改进。有利地，可以使用UPnP标准中所提供的事件消息(事件通知)来向控制点设备通知改变的简档信息。为此，在简档信息发生改变的情况下，控制点设备向网络中其他的控制点设备进行登记以便通知。如果将简档信息作为变量存储，则事件消息用于向其他控制点设备通知对于此变量的任何改变。

有利地，简档信息可以涉及用户简档。同样地，简档信息也可以涉及网络简档。用户简档或网络简档可以根据一天中的时间、周、月或季中的天、或诸如假期或商务旅行之类的特殊时间而不同。当已经向控制点设备通知改变的简档信息时，此控制点设备能够将新的简档信息传递给自身简档。在这点上，有利地，简档信息与流通等级信息(currency-level)链接，以便能够检测所通信的简档信息当前的程度。只有发现所通信的简档信息比仍存储在控制点设备的自身简档中的信息更为当前，才有利地传递所通信的简档信息。

相反地，可能除流通等级信息之外，简档信息可以与传递控制信息链接。此条件信息意欲在改变通知中指示，在不考虑流通等级信息的情况下是否从网络中其他控制点设备传递新信息。因此，该传递控制信息有利地是用户自己输入的信息，这意味着用户保留对要改变的简档的完全控制。

在权利要求11到20中提出了针对作为网络中的控制点设备的网络站点的相应的有利措施。

附图说明

本发明的示例性实施例在附图中示出，并在下面的描述中对其进行更详细的说明。在附图中：

图1示出了符合UPnP-AV结构的版本0.83的两个网络站点之间的AV数据的传输的基本框图；

图2示出具有UPnP-AV设备的示例性网络；

图3示出基于本发明的控制点设备的第一示例；

图4示出简档服务的第一示例；

图5示出了针对图4中所示的简档服务的状态变量的示例；

图6示出了基于本发明的控制点设备的第二示例；

图7示出了基于本发明的简档服务的另外示例；以及

图8示出了针对基于本发明的控制点设备的XML设备描述的示例。

具体实施方式

作为UPnP标准化的一部分，已经起草了用于在网络订户站之间传输AV数据(音频/视频数据)的规范，并于2002年6月订立。此规范的确切标题是：UPnP-architecture：0.83dated12June2002。此规范定义了用于传输AV数据的三种不同类型的设备。首先，“媒体服务器”，这表示被选为AV数据源的设备。其次，设备类型媒体呈现器，这是用作AV数据的数据接收机的设备。第三，作为单独的设备类型，还提供了控制点类型，这在下面被称为控制点设备。作为示例，通常认为针对AV设备的通用遥控器是控制点设备。然而，作为备选，网络中的个人计算机也能够执行该任务，或者具有遥控器的电视机同样可以适于作为控制设备。

控制点设备与适于作为用于所期望AV连接的数据源和数据接收机的两个其他的UPnP设备进行通信。控制点设备初始化并且配置用于AV连接的两个设备，从而也能够建立期望的数据流。因此，控制点设备的任务典型地是在两个网络订户之间建立AV连接，也可以改变这两个设备的设置，以及，当传输期望的AV数据流后，再次切断连接，即，要求AV连接上的两个设备删除表现该连接特征的数据。然而，并未规定UPnP标准中的控制点设备达到该设备类型知道完整的API(应用程序接口编程)的程度。

图1示出了AV连接所需的网络站点的基本分类。媒体服务器设备包括或已经访问了作为示例本地存储或外部接收的AV数据流。媒体服务器设备已经访问了AV数据，并能够通过网络向另一个网络站点传输关联的AV数据流。在这种情况下，通过使用根据网络中所提供的传输介质的传输协议来传输AV数据流。针对内容目录服务中的每个可能资源，显式地定义媒体服务器所支持的数据传输格式。典型地，可以将媒体服务器设备类型分配给以下设备之一：数字摄像机、CD/DVD播放器、照相机、可携式摄像机、PC、机顶盒、卫星接收机、卡带式录音机等。为了选择特定的AV内容，通常根据UPnP标准在媒体服务器中实现内容目录的模块。除此以外，还存在被称为连接管理器的模块，并且当连接建立时，控制点设备使用该模块与媒体呈现器进行通信。

媒体呈现器接收由媒体服务器所发送的AV数据流，并将该AV数据流作为图像信息或可听信息予以输出。类似地，媒体呈现器同样包括用于在建立连接时与控制点设备进行通信的连接管理器模块的实现。此外，呈现控制模块在媒体呈现器中实现。此模块接收用于设置诸如音量、音调、清晰度、对比度、亮度、色彩之类的再现特性的命令，并执行这些命令。针对应被指定为在家庭网络中的设备类型媒体呈现器的设备所列举的示例为电视机、立体声放大器和MP3播放器。依靠所实现的传输格式，媒体服务器或媒体呈现器也具有用于控制数据传递及再现(例如播放、停止、快进等)的AV传送服务。

控制点设备协调媒体服务器与媒体呈现器之间的数据传送。控制点设备同样用于实现来自操作者的操作命令，并将操作命令转发给AV连接上的适当设备。在这种情况下，命令：播放、停止、暂停、快进、后退都是特别适合的示例。如开始所提到的，也将控制点设备设计用于找到并控制标准的UPnP设备。

如图1所示，根据所实现的AV传送协议的AV数据的传输独立于与控制点设备的通信。因此，甚至在AV连接建立后控制点设备从网络注销时，仍传输数据流。由于已知的传送协议是标准化的，下面将不再提供关于此的进一步信息。

图2示出了简单的家庭网络。示出了此网络中基于UPnP-AV规范所设计的所有设备。附图标记10表示DSL调制解调器。附图标记10同时用作DSL路由器和网络交换机。DSL调制解调器10具有以星状与之相连的各个网络站点。所使用的网络连接技术是以太网网络技术。附图标记17表示用于连接DSL调制解调器的电话线，并且可以用于访问互联网。在UPnP规范的上下文中，可以将DSL调制解调器10配置为UPnP互联网网关设备。附图标记11表示平面屏幕设备，例如LCD电视机或等离子电视机。这种设备具有两种UPnP设备类型。第一，可以认为平面屏幕设备11是媒体呈现设备，并且同样地将其作为媒体呈现器进行配置。在这种情况下，将平面屏幕设备11用于显示视频内容，并且如果设备配备有自带的扬声器，则也可以显示音频内容。第二，还可以将该设备用作控制其它网络站点的控制点设备。

附图标记12表示个人计算机。它也具有控制点设备的功能。这是网络中的计算机的典型任务。第二，个人计算机还能够采用媒体服务器以及媒体呈现器的功能。

附图标记13表示数字卫星接收机。该设备是媒体服务器类型。附图标记14表示数字摄像机。该设备也被配置为媒体服务器设备。这对于出现于网络中的DVD播放器15也同样适用。

另外，还示出了AV接收机16。首先将该设备用于无线电接收，其次还用于放大音频信号以及通过所连接的扬声器输出该音频信号。因此，该设备内置了媒体服务器与媒体接收机两种功能。

在图2中所示的示例中，不需要在一个房间中设置所示出的所有设备。还可以将这些设备分布于多个房间。作为示例，实际上可以假设将平面屏幕设备11与个人计算机12容纳于不同房间。因此，可以从不同房间访问网络。音频内容的输出并不局限于AV接收机16所位于的房间。例如，首先所连接的扬声器可以位于不同的房间，其次也可在设置了个人计算机12的房间中输出音频内容。

此外，在图2中所示的示例性情况下，假设个人计算机12与平面屏幕设备11都配备有互联网浏览器。对于平面屏幕设备，通常存在“数字信号处理盒”，可以在其中布置用于互联网浏览器的相应模块。例如，通过使用典型的遥控器或方便地使用无线电键盘来对平面屏幕设备11进行操作。在互联网浏览器的情况下，通常可以将频繁访问的互联网页存储作为收藏列表或作为书签。此时如果在一个互联网浏览器上将条目添加到收藏列表，则也可以自动地将它传递到网络上的另一个设备的互联网浏览器上。

同样地，通过使用平面屏幕设备11以及使用个人计算机12，可以访问存储于数字摄像机14或个人计算机12中的音频或视频内容。如在特殊期望的音乐定位或视频内容中的风格定位的情况下，这也允许用户创建收藏列表或存储简档信息。音频文件的分类的示例为古典、爵士、摇滚、流行、摇摆、民族、乡村、电子乐等。视频文件的分类的示例为动作、喜剧、冒险、科幻、欧美、幻想、恐怖等。对于电视情况也相似。如今，用户同样可以经常将他的观看习惯存储在简档中，这意味着他能够创建例如具有特定电视频道的收藏列表，或者可以具有针对电视节目的特定种类(例如新闻、报道、长片、体育、文化等)所创建的推荐列表。

在较早的专利申请EP 04 291 150.3中公开了一种用于构造针对音频内容的重放的推荐列表的方式的示例。

下文给出了关于如何在图2示例性网络中的控制点设备11和12之间交换网络中出现的此简档信息的更详细的说明。为此，图3示出了控制点设备的必要组件。所示设计对于网络中的控制点设备11和12都有效。附图标记20表示网络服务器。通过网络服务器，设备以XML文本形式提供了对该设备的描述。此描述包含关于制造商、序列号、用于控制的URL、事件及显示的信息。对于该设备所提供的每个服务，指定了对命令、动作、文件类型、数据范围或变量类型、以及值的范围。图4中示出了这种XML设备描述的示例。突出显示第八行中所指示的设备类型，所述设备被设置为ControlPoint，因此指示了它是控制点设备。在更下面所显示的可用服务的列表中，作为示例示出了用于使页面浏览器同步的服务。仅指示了用于使音乐浏览器与电视频道的收藏列表同步的其它服务，但也包括在列表中。

附图标记21表示设备识别服务。根据UPnP标准，该组件对于控制点设备是至关重要的。此服务允许控制点在网络上寻找UPnP设备。这是SSDP协议(简单服务发现协议)的职责。然而，UPnP标准不包括当网络中的控制点设备连接到网络时也自动向网络中的其他的控制点设备登记的规定。甚至在SSDP协议中提供了从控制点设备到所有网络站点的搜索请求、并使用“多播地址”和端口号239.255.255.250：1900进行发送的事件中，网络中所存在的控制点设备也不会随后登记。

根据本发明，扩展了设备识别服务21。在这种情况下，针对控制点设备规定特定设备类型与服务类型，这意味着控制点设备在连接到网络时，同样使用针对通知目标NT的关联条目来发送ssdf：alive消息。同样存在对控制点设备能够特定搜索网络中的控制点设备的支持。因此，将适当的搜索目标输入搜索请求M-Search的条目ST下。然后，正被搜索的控制点设备使用发现协议上下文内的适当的响应信息进行登记。关于这一点的更多细节参照UPnP规范。此扩展设备识别服务21向各个控制点设备提供对彼此的认识，并允许各个控制点设备相互通信。

附图标记22表示来自控制点设备的简档服务。这支持简档信息的交换。对于控制点设备中所定义的每个简档，简档服务22包含至少一个变量。因而，作为示例，可以由变量来描述优选音乐定位的特征，然后该变量与一系列条目链接，例如爵士、流行、民族。对于电视频道的收藏列表，同样可以使用变量，该变量同样再次与一系列电视频道描述符链接，例如，ARD、ZDF、N3、RTL、SAT1、PRO7、WDR、Kabell、Eurosport、DSF。相似的情况应用于经常访问的互联网页的简档。在这种情况下，也可提供单独变量。如之前所提到的，在控制点设备的关联XML文件中对简档服务进行描述。因此，网络中的其他控制点设备针对简档服务22中的变量的变化进行登记是可能的。如在UPnP标准中所规定的，这通过使用基于XML的通用事件通知体系(GENA)完成。在UPnP标准中，用于登记变量的状态改变的过程称作Eventing：Subscription。

每次登记变量之一发生变化，在其上产生变化的控制点设备发送消息以通知其他已经登记了该改变状态的控制点设备。这通过使用在UPnP标准中被称为Eventing：Event Messages：Notify消息的事件消息完成。在本发明的情况下，仅传送由用户所带来的变化，即，在由建立用户界面的应用程序产生变化时。

作为应用程序，图3也示出了针对互联网浏览器23、音乐浏览器24的应用程序以及针对电视机25的用户界面的应用程序。在这些应用程序中，也有单独的突出显示的区域，在其中存储简档信息，即互联网页26的收藏列表、优选音乐定位27、以及优选电视频道28。

图5示出了简档服务的示例。这是针对此服务的XML描述。此处，所列出的状态变量是变量Bookmark、FavouriteMusicStyle和FavouriteTVChannels。这些变量用于使三个应用程序23到25的简档信息同步。各个开始也包括在UPnP的事件方法中合并状态变量的定义，即对于所有订户传送改变变量。

图6示出基于本发明的控制点设备的第二示例。与图3中所示的示例相比，在本示例中形成了针对三个应用程序中的每个应用程序的单独的简档服务22、29、30。

图7示出了两个单独的服务SyncWebBrowser与SyncMusicBrowser的XML描述。

图8示出了基于本发明的状态变量的XML描述的示例。此图示出了针对SynWebBrowser服务的被称作Bookmarks的状态变量。规定开始具有用于提供与变量的各个流通等级状态有关的信息的时间信息。这应该优选地示出根据实时时钟的时间与日期。两个同步选项TimeStampSync与ForceSync可用于规定是否只使用时间信息传递所通信的、改变的变量。

TimeStampSync＝否

ForceSync＝否

表示不允许对传递所通信的改变。

TimeStampSync＝是

ForceSync＝否

表示如果发现时间信息较为当前，则允许传递所通信的改变。

TimeStampSync＝否

ForceSync＝是

表示在不考虑时间信息的情况下，传递所通信的改变是绝对必需的。

Time Stamp Sync＝是

ForceSync＝是

还未定义，可用于未来的扩展。

此外：这允许自身已经存储有适当简档信息的控制点设备通过与新通信的简档信息进行比较，来比较当前简档信息是否过时。如果过时，则将新通信的简档信息传送到它们的自身简档。如果未过时，则也可以阻断所通信的信息。如果控制点设备不包含自身的实时时钟，则可以适当地省略流通等级信息。

作为另外的可能，将希望允许用户规定是否实际应将简档中的改变传递给其他简档。然后，当简档中的任意内容发生改变时，也可以向控制点设备传输类型Syncoption1与2的该传递控制信息，然后设计已经接收到新简档的控制点设备，使得只有设置了传递控制信号，才对传递控制信息进行评估并传递新信息。这意味着用户保持对所创建的简档的完全控制。

在图8中的状态变量Bookmarks的XML描述符的下半部分中，列出了针对有标记的互联网页的不同条目。

本发明不局限于所提到的示例性实施例。本发明也可以用于“网络简档”。这些是用于在网络中产生特殊状态或在网络中监控状态的简档。作为示例，针对一天中的不同时间(白天、黑夜)、针对一周的不同天、针对不同月、不同季节或诸如假期、商务旅行之类的不同特定时间的简档是适合的。在这种情况下，可以进入网络中的特定控制设备的不同状态。这些的示例是百叶窗控制、加热控制、警报系统设置、警告控制、摄像机设置等。

Claims (20)

1.一种用于在分布式站点(11到16)的网络中传输数据的方法，在所述站点中，在网络服务器(20)上以使用描述语言生成的一个或更多个信息页的形式来提供要控制的设备的功能，并由控制点设备(11、12)对该功能进行选择，以控制要控制的设备(10、13、14到16)，其中，将所述控制点设备(11、12)中的扩展设备确认服务(21)用于找到网络中的其他控制点设备，以在网络中的两个或更多个所述控制点设备(11、12)之间传输简档信息，在控制点设备(11、12)中的一个或更多个附加实现的简档服务(22)用于向网络中的其他控制点发送与改变的简档信息有关的通知。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述简档服务(22)将与改变的简档信息有关的通知发送给所有那些已经被登记了与改变的简档信息有关的通知的控制点设备。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述简档信息涉及用户简档，尤其涉及与优选期望的音乐定位、优选期望的电视或无线电频道或节目、或所选互联网页的列表有关的用户简档。

4.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述简档信息涉及网络简档，尤其用于在网络中产生特定状态或监控网络状态。

5.如权利要求3或4所述的方法，其中，所述用户简档或网络简档根据一天中的时间，周、月或季中的天，或诸如假期或商务旅行之类的特殊时间而不同。

6.如权利要求2到5中任一项所述的方法，其中，已经被通知了改变的简档信息的所述控制点设备(11、12)向自身的简档传递新的简档信息。

7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述简档信息与流通等级信息链接。

8.如权利要求7所述的方法，其中，只有流通等级信息比控制点设备自身的简档中的信息表现得更为当前时，才将新的简档信息传递到控制点设备自身的简档。

9.如权利要求1到7中任一项所述的方法，其中，所述简档信息与传递控制信息相关，所述传递控制信息指示在不考虑出现的任何流通等级信息的情况下是否要从网络中的一个或更多个控制点设备传递新的简档信息。

10.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述分布式站点网络是基于与即插即用相对应的UPnP标准的网络。

11.一种网络站点，作为用于执行根据前述权利要求中任一项所述的方法的控制点设备，所述网络站点具有一个或更多个简档信息项，其中，所述网络站点具有扩展设备确认服务(21)，能够用于找到网络中的其他控制点设备；以及提供了一个或更多个附加实现的简档服务(22)，用于向网络中的其他控制点设备通知改变的简档信息。

12.如权利要求11所述的网络站点，其中，所述网络站点具有能够由网络中的其他控制点设备访问的登记装置，以登记与改变的简档信息有关的通知。

13.如权利要求11或12所述的网络站点，其中，所述简档信息涉及用户简档，尤其涉及与优选期望的音乐定位、优选期望的电视或无线电频道或节目、或所选互联网页的列表有关的用户简档。

14.如权利要求11或12所述的网络站点，其中所述简档信息涉及网络简档，尤其用于在网络中产生特定状态或监控网络状态。

15.如权利要求12到14中任一项所述的网络站点，其中，所述用户简档或网络简档根据一天中的时间，周、月或季中的天，或诸如假期或商务旅行之类的特殊时间而不同。

16.如权利要求11到15中任一项所述的网络站点，其中，已经被通知了简档信息的所述控制点设备(11、12)向自身的简档传递新的简档信息。

17.如权利要求11到16中任一项所述的网络站点，其中，所述简档信息与流通等级信息链接。

18.如权利要求17所述的网络站点，其中，只有发现了新的简档信息比所述网络站点自身简档中的信息更为当前时，才将新的简档信息传递到所述网络站点自身的简档。

19.如权利要求11到17中任一项所述的网络站点，其中，所述简档信息与传递控制信息链接，所述传递控制信息指示在不考虑出现的流通等级信息的情况下是否从网络中的一个或更多个控制点设备传递新信息。

20.如权利要求11到19中任一项所述的网络站点，其中，所述网络站点是基于与即插即用相对应的UPnP标准设计的。

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