CN102172009B - 在利用通用即插即用的家庭网络中提供输入的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于在利用通用即插即用(UPnP)的家庭网络中提供输入的方法。控制点向存在于该家庭网络中的电子设备发送对于有关输入能力的信息的请求，以及接收响应于该请求的有关输入能力的信息。该控制点根据所接收的有关输入能力的信息来设置输入客户端和输入服务器。该控制点向所设置的输入服务器发送通过所设置的输入客户端接收的输入数据。

Description

在利用通用即插即用的家庭网络中提供输入的方法和系统
技术领域
本发明一般涉及家庭网络，更具体地，本发明涉及用于在利用通用即插即用(UPnP，一种家庭网络中间件协议)的家庭网络中提供输入的方法和系统。
背景技术
通常，由基于互联网协议(IP)的专用网络构成的家庭网络通过称为“中间件”的公共虚拟计算环境将家中使用的所有类型的各种设备(诸如个人计算机(PC)、智能产品和无线设备)连接到一个网络并且控制所述设备。
术语“中间件”是指用于基于对等连接各种数字设备并且使得能够在所述设备之间进行通信的软件。已提出了作为中间件的各种技术，诸如家庭AV交互操作(HAVI)、通用即插即用(UPnP)控制设备、Java智能网络基础设施(Jini)和家庭域网络(Home Wide Web，HWW))。
由于将即插即用(PnP)功能添加到操作系统中，所以已经能够非常容易地安装和设置PC的外围设备。从PnP发展而来的UPnP是使得各种家用电器和网络设备(诸如网络打印机和互联网网关)能够通过根据互联网标准技术(诸如传输控制协议/互联网协议(TCP/IP)、超文本传输协议(HTTP)和扩展标记语言(XML))来将这样的便利的功能扩展到整个网络而执行网络互连(尤其是家庭网络互连)的技术。
由作为与基于IP的家庭网络连接并且由其控制的设备的受控设备(CD)和用于控制所述受控设备的控制点(CP)组成UPnP网络。该UPnP网络使用包括诸如TCP/IP和HTTP的互联网协议以及诸如XML和简单对象访问协议(SOAP)的技术的UPnP协议栈结构，并且通过下列一般步骤来执行在控制点和受控设备之间的通信。
在第一步骤(或定址步骤)中，控制点和受控设备拥有各自的IP地址。一旦加入到网络中，该受控设备利用动态主机配置协议(DHCP)取回其IP地址，或者如果在该网络中不存在DHCP服务器，则利用自动IP定址给该受控设备分配IP地址。
在第二步骤(或发现步骤)中，控制点搜索受控设备，或者受控设备通告其位置。利用简单服务发现协议(SSDP)来执行该发现步骤。如果受控设备被添加到网络中，则该受控设备通过IP多播向该网络传递SSDP活跃消息，并且然后控制点可以通过接收该活跃消息来确定受控设备的存在与否。当控制点新加入到该网络中时，该控制点向该网络多播SSDP多播-搜索(M-search)消息，并且然后所有的检查了该M-search消息的受控设备向该控制点发送包含其自己的信息的M-search应答消息。
在第三步骤(或描述步骤)中，控制点检查受控设备的描述内容。当该控制点在检查该应答消息后需要该受控设备时，该控制点可以向该受控设备发送对于与该受控设备有关的详细信息的请求，并且然后接收到该请求的受控设备以XML文档发送其信息。
在第四步骤(或控制步骤)中，控制点通过控制受控设备的功能来操作该受控设备。当该控制点想控制任意受控设备时，该控制点根据与该受控设备有关的详细信息而利用SOAP向该受控设备发送期望的服务。SOAP是由XML出于调用远程功能的目的而以HTTP写的协议。
在第五步骤(或事件步骤)中，控制点接收受控设备的事件中的变化。当该控制点期望从该受控设备接收事件消息时，该控制点向该受控设备发送对于相关事件的订阅请求。如果订阅成功，则该受控设备利用通常事件通知架构(GENA)向该控制点发送事件消息。
在第六步骤或呈现步骤中，控制点利用受控设备的超文本标记语言(HTML)呈现该受控设备的状态。
图1图解了在一般UPnP网络中的设备发现和动作执行。参照图1，在步骤110中，控制点101发现或搜索受控设备102，或者受控设备102通告其位置，执行发现步骤。在步骤120中，控制点101向受控设备102发送动作请求。在步骤130中，受控设备102执行与所接收的动作请求对应的动作。在步骤140中，受控设备102利用动作结果来应答控制点101。具体地，受控设备102执行所请求的动作，并且向控制点101发送对于该动作的正常执行结果或者出错消息。
根据基本的UPnP控制方法(UPnP设备架构)，UPnP受控设备可以向控制点提供各种服务(即功能)。例如，根据基本的UPnP控制方法，UPnP控制点可以控制其中存储了音频/视频(A/V)内容的UPnP受控设备，以便可以在提供再现服务的另一UPnP受控设备中重放该A/V内容。在其中UPnP受控设备是网关的情况下，UPnP控制点可以通过控制UPnP网关或受控设备来改变和设置要分配给在家庭中的设备的子网和网关的IP地址带和地址。
同时，为了执行输入操作，通常的电子设备使用物理上安装在该设备中的输入装置或外围输入设备。因此，输入方法受到电子设备或其外围设备的类型、硬件特性和性能的限制。例如，蜂窝电话机通常包括作为输入装置的小键盘或触摸屏，而电视机(TV)通常包括诸如遥控器之类的输入装置。近来，正通过TV提供诸如互联网和家庭购物之类的交互服务。因此，当在TV上访问互联网时，用户必须麻烦地利用功能受限的遥控器以便在TV上搜索互联网。
因此，存在对于提供除了设备基本提供的输入装置之外的更适合执行输入操作的输入装置的方式的需求。
发明内容
技术问题
本发明的实施例的一个方面是至少解决上面阐述的问题和/或缺点，以及至少提供下面描述的优点。相应地，本发明的一个方面提供能够利用UPnP网络来提供除了特定设备基本提供的输入模式之外的更适合于执行当前输入操作的其他输入模式的方法和系统。
技术方案
本发明的另一方面提供一种在提供输入模式的设备和被装备有输入模式的设备之间的输入数据传递方法，以及用于使得装备有输入模式的设备能够在执行特定输入操作期间自动确定适合于当前输入方案的另一输入模式的方法及系统。
根据本发明的一个方面，提供一种用于在利用通用即插即用(UPnP)的家庭网络中提供输入的方法，在该方法中，控制点向存在于该家庭网络中的电子设备发送对于有关输入能力的信息的请求，以及接收响应于该请求的有关输入能力的信息，该控制点根据所接收的有关输入能力的信息来设置输入客户端和输入服务器，并且该控制点向所设置的输入服务器发送通过所设置的输入客户端接收的输入数据。
根据本发明的另一方面，提供一种用于在利用通用即插即用(UPnP)的家庭网络中提供输入的系统，在该系统中，控制点向存在于该家庭网络中的电子设备发送对于有关输入能力的信息的请求，接收响应于该请求的有关输入能力的信息，以及根据所接收的有关输入能力的信息来设置输入客户端和输入服务器，该输入客户端向该输入服务器发送输入数据，以及该输入服务器接收和处理来自所述输入客户端的输入数据。
有益效果
虽然已参照本发明的特定示范性实施例示出和描述了用于在UPnP家庭网络中提供输入的方法和系统的操作和配置，但是本领域技术人员将会理解：在不脱离由所附权利要求及其等价内容限定的本发明的精神和范围的情况下可以在其中进行形式上和细节上的各种变化。
附图说明
从下面结合附图进行的描述中，本发明的特定实施例的上述和其他方面、特征和优点将更加清楚，在附图中：
图1是图解在利用通用即插即用(UPnP)的一般网络系统中的设备发现和动作执行的流程图；
图2是根据本发明的实施例的UPnP输入系统的框图；
图3图解了根据本发明的实施例的在UPnP输入系统中的相应设备；
图4是图解根据本发明的实施例的UPnP输入操作的流程图；
图5是图解根据本发明的另一实施例的UPnP输入操作的流程图；
图6是图解根据本发明的又一实施例的UPnP输入操作的流程图；
图7是根据本发明的再一实施例的在UPnP输入系统中的也充当控制点的输入服务器的框图；
图8是根据本发明一实施例的在UPnP输入系统中的输入客户端的框图；
图9是图解根据本发明一实施例的在UPnP输入操作期间的控制点的操作的流程图；
图10图解了根据本发明一实施例的在UPnP输入操作期间的输入客户端用来提供特定键或附加按钮的信息；和
图11图解了根据本发明一实施例的利用通用遥控器作为输入客户端的UPnP输入系统的一个示例。
图12是图解根据本发明一实施例的在UPnP输入操作期间作为输入客户端的通用遥控器的操作的流程图。
贯穿附图，相同的附图标记将被理解为指代相同的组件、特征和结构。
具体实施方式
在说明中定义的诸如详细构造和单元的内容被提供来帮助对本发明实施例的全面理解。因此，本领域普通技术人员将认识到：在不脱离本发明的范围和精神的情况下可以对在此描述的实施例进行各种修改和改进。而且，为了清楚和简洁，省略对公知功能和构造的描述。
本发明提供用于当在利用通用即插即用(UPnP)网络的特定设备中发生输入操作时除了基本可用的输入装置之外利用可用于当前输入操作的其他设备的输入装置的方法和系统。为此目的，本发明提供一系列的动作调用操作和用于在UPnP网络中提供输入的受控设备控制方法、以及受控设备和控制点。
本发明提供在UPnP网络中的在请求输入的设备(下文中“输入服务器”)和输入设备(下文中“输入客户端”)之间的输入数据传输操作。下面将参照附图给出对本发明的详细描述。
图2是根据本发明一实施例的UPnP输入系统的框图。
参照图2，该UPnP输入系统包括用户将用来实际执行输入操作的输入客户端104、用于接收和处理来自输入客户端104的输入数据的输入服务器103、以及用于控制输入客户端104和输入服务器103的控制点101。
图3图解了根据本发明一实施例的在UPnP输入系统中的各个设备。
参照图3，如所示，利用移动终端304来实现用户用来实际执行输入操作的输入客户端，以及利用互联网TV 303来实现从输入客户端接收输入数据的输入服务器。移动终端304通过控制点301和UPnP网络与互联网TV 303连接。虽然图3中的控制点301可以被实现为物理设备，但是其也可以是像应用程序这样的逻辑结构。因此，可以以应用程序的形式在互联网TV 303或移动终端304中实现控制点301。
移动终端304或互联网TV 303可以利用UPnP网络来发现在上述系统中的其对方设备。当用户在欣赏互联网TV 303的同时需要输入时，用户可以利用移动终端304的输入模式(例如小键盘、触摸键盘、虚拟键盘、触摸屏等)来执行输入操作，并且向互联网TV 303发送输入数据。相应地，本发明可以减少由于功能受限的输入模式(例如遥控器)造成的例如互联网TV 303的输入操作的不便利。
图4图解了根据本发明的实施例的UPnP输入操作。参照图4，将详细描述根据本发明一实施例的在UPnP操作期间的在输入服务器103、控制点101和输入客户端104之间的消息发送/接收操作。
在步骤410，控制点101通过在UPnP网络上的发现操作发现存在于网络中的UPnP设备。在步骤420中，控制点101向在步骤410中发现的UPnP设备发送输入能力请求‘GetInputDeviceCapabilities()’以请求关于所发现的UPnP设备的可支持输入模式的信息。
在步骤430，接收到输入能力信息请求的UPnP设备向控制点101发送输入能力应答。在这种情况下，由UPnP设备发送的输入能力应答可以包括在下面的表1中给出的信息。如表1所示，响应于输入能力请求的应答信息包括关于用于指示相关设备是可以用作输入服务器还是可以用作输入客户端的可用角色的信息、以及关于可用输入模式(例如鼠标、键盘、触摸板等)的信息。优选地，通用串行总线(USB)人机接口设备(HID)类可以用来作为可用输入模式。
表1
控制点101可以从表1所示的反馈信息获取关于相关设备可以提供的输入模式的信息。
在步骤440，控制点101根据在步骤430中接收的输入模式信息来确定输入服务器和输入客户端。当使用在对数据编码之后递送输入数据的方案时，控制点101甚至可以在步骤440中确定输入数据的编码方案。
在步骤450，控制点101向将用作输入服务器的UPnP设备递送用于设置在步骤440中确定的输入服务器103的输入角色设置信息‘SetInputDevicerole(profile)’。输入角色设置信息可以包括诸如输入数据的数据格式和用于发送输入数据的协议信息的设置参数。
在步骤455，接收到输入角色设置信息的输入服务器103响应于此向控制点101递送用于发送输入数据的会话的标识符(ID)和关于用于接收输入数据的网络端口的信息。
控制点101从输入服务器103接收会话ID和将接收数据的输入服务器103的网络端口信息，并且在步骤460向输入客户端104递送输入角色设置信息‘SetInputDevicerole()’。信息‘SetInputDevicerole()’包括会话ID、网络端口信息、数据格式信息和用于发送数据的协议信息。以这种方式，输入客户端104可以获取关于其将发送输入数据所至的输入服务器103的信息(例如数据格式、传输协议格式、网络端口信息等)，并且可以管理与由输入服务器103管理的会话ID相同的会话ID。
在步骤465，控制点101向输入服务器103递送输入模式请求‘RequestCurrentInputUsage()’以确定输入客户端104将使用哪一输入模式。在步骤470，输入服务器103响应于输入模式请求而向控制点101递送输入服务器103的输入模式信息。
在步骤475，控制点101利用输入模式信息向输入客户端104发送对于输入模式激活‘ActivateInputUsage(ProfileID，CurrentUsage，Port)’的请求。该输入模式激活消息可以包括简档ID(profile ID)信息、当前输入模式(CurrentUsage)信息和用于发送输入数据的端口(Port)信息。
在步骤480，输入客户端104利用带外协议向输入服务器103递送输入数据。在这种情况下，输入服务器103也可以向输入客户端104递送数据(未示出)。而且，步骤480可以被设置为由来自控制点101的发送开始消息来启动。该带外协议指示UPnP协议之外的通信协议。在步骤480，可以利用UPnP控制方案来递送输入数据。可以利用USB HID报告描述符来执行在步骤480中的输入数据递送。
在输入数据发送期间，如果由于例如在输入服务器103中运行的应用程序的用户接口(U1)的变化而在步骤485中改变了输入模式，则在步骤490中输入服务器103利用UPnP事件机制来向控制点101发送输入模式改变事件消息(GENA事件消息)。
其后，控制点101通过重复步骤465到480来利用改变后的输入模式执行输入数据发送/接收。更具体地说，一旦接收到输入模式改变事件消息，控制点101通过重复步骤465到470来从输入服务器103获取改变后的输入模式信息。当在此存在先前使用的输入模式时，所获得的输入模式信息包括会话ID。接下来，重复步骤475，并且用于根据改变后的输入模式激活新输入模式的输入模式激活消息可以包括所获取的会话ID。在这种情况下，控制点101激活在该会话中使用的输入客户端104的输入模式，并且在该会话ID无效时创建新会话。也就是说，控制点101通过重复步骤460来执行在输入客户端104上的输入角色设置，并且然后重复步骤465到480。
如果在步骤485中的输入模式改变不在输入服务器103中出现而是在输入客户端104中出现，则输入客户端104向控制点101递送输入模式改变事件消息，并且控制点101根据改变后的输入客户端104的输入模式来接收输入客户端104的输入模式信息和激活输入服务器103的输入模式(未示出)。
如果充分地完成了该输入操作，则控制点101通过向输入客户端104发送输入数据停止请求‘StopInputData()’来结束该输入操作(未示出)。
在图4描述的操作中，控制点101通过接收在网络中发现的UPnP设备的输入能力而分别设置输入服务器103和输入客户端104，并且然后执行输入操作。然而，在其中特定UPnP设备先前已被设置为用作输入服务器103的情形中，控制点101可以通过设置将用作输入客户端104的UPnP设备来执行输入操作。与此相对，在其中特定UPnP设备已被设置为用作输入客户端104的情形下，控制点101可以通过设置将用作输入服务器103的UPnP设备来执行输入操作。
虽然在图4中独立于输入服务器103和输入客户端104来构建控制点101，但是输入服务器103和输入客户端104中的任意一个同样可以用作控制点。在图5和6中图解了针对这样的情形的示范性UPnP输入操作。
图5图解了根据本发明的另一实施例的UPnP输入操作。在图5中图解的示范性输入操作中，输入客户端充当控制点。
如图5中所示，由于输入客户端充当控制点，所以输入客户端搜索在UPnP网络中请求了输入的设备(即其将发送输入数据所至的输入服务器103)，并且向该设备发送输入数据。
参照图5，在步骤510，输入客户端/控制点105通过在UPnP网络上的发现操作发现存在于网络中的UPnP设备。在步骤520，输入客户端/控制点105向所发现的UPnP设备发送用于请求有关在步骤510中发现的UPnP设备可支持的输入模式的信息的输入能力请求‘GetInputDeviceCapabilities()’以便选择输入服务器103。
在步骤530，接收到输入能力信息请求的UPnP设备向输入客户端/控制点105发送输入能力应答。在这种情况下，由UPnP设备发送的输入能力请求可以包括在表1中给出的信息。如表1所示，响应于输入能力请求的应答信息包括关于用于指示相关设备是可以充当输入服务器还是可以充当输入客户端的可用角色的信息、以及关于可用输入模式(例如鼠标、键盘、触摸板等)的信息。优选地，USB HID类可以用来作为可用输入模式。
输入客户端/控制点105可以从表1中示出的反馈信息获取有关相关设备可以提供的输入模式的信息。
在步骤540，输入客户端/控制点105使用在步骤530中接收的输入模式信息来确定输入服务器。当使用在对数据编码之后递送输入数据的方案时，输入客户端/控制点105甚至可以在步骤540中确定输入数据的编码方案。
在步骤550，输入客户端/控制点105向将用作输入服务器的UPnP设备递送用于设置在步骤540中确定的输入服务器103的输入角色设置信息‘SetInputDeviceRole()’。该输入角色设置信息可以包括诸如输入数据的数据格式和用于发送输入数据的协议信息的设置参数。
在步骤555，接收到输入角色设置信息的输入服务器103响应于此向输入客户端/控制点105递送用于发送输入数据的会话的ID和用于接收输入数据的网络端口信息。
在步骤560，输入客户端/控制点105向输入服务器103发送输入模式请求‘RequestCurrentInputUsage()’以确定输入客户端/控制点105将使用哪一输入模式。在步骤570，输入客户端/控制点105接收响应于输入模式请求的输入服务器103的输入模式信息。
在步骤575，输入客户端/控制点105考虑输入模式信息和正在运行的应用程序而激活与输入服务器103的输入模式对应的输入客户端/控制点105的输入模式。通过使用‘ActivateInputUsage()’来执行作为内部操作的步骤575中的输入模式激活。
在步骤580，输入客户端/控制点105利用带外协议向输入服务器103递送输入数据。在这种情况下，输入服务器103也可以向输入客户端/控制点105递送数据(未示出)。该带外协议指示UPnP协议之外的通信协议。在步骤580，可以利用UPnP控制方案来递送输入数据。可以利用USB HID报告描述符来执行在步骤580中的输入数据递送。
在输入数据发送期间，如果由于例如在输入服务器103中运行的应用程序的UI的变化而在步骤585中改变了输入模式，则在步骤590输入服务器103利用UPnP事件机制来向输入客户端/控制点105发送输入模式改变事件消息(GENA事件消息)。
一旦接收到输入模式改变事件消息，输入客户端/控制点105重复步骤560到580。也就是说，输入客户端/控制点105通过向输入服务器103发送对于输入模式的请求来获取改变的输入模式信息，并且通过执行输入模式激活而利用改变后的输入模式来执行输入数据发送。
如果在步骤585中的输入模式改变在输入客户端/控制点105中出现，则输入客户端/控制点105根据改变后的输入客户端/控制点105的输入模式来激活输入服务器103的输入模式(未示出)。
在本发明的另一实施例中，由于输入服务器充当控制点，所以控制点不需要向输入客户端发送输入数据停止请求，并且可以内部控制该操作。
图6图解了根据本发明的又一实施例的UPnP输入操作。在图6示出的示范性输入操作中，输入服务器充当控制点。
如图6所示，输入服务器/控制点106从存在于UPnP网络中的可用设备当中搜索所需输入设备(即输入客户端104)，并且从该输入设备接收输入数据。
在步骤610，输入服务器/控制点106通过在UPnP网络上的发现操作发现存在于网络中的UPnP设备。在步骤620中，输入服务器/控制点106向发现的UPnP设备发送输入能力请求‘GetInputDeviceCapabilities()’以请求关于在步骤610中所发现的UPnP设备可支持的输入模式的信息以便选择输入客户端。
在步骤630，接收到输入能力消息请求的UPnP设备向输入服务器/控制点106发送输入能力应答。在这种情况下，由UPnP设备发送的对于输入能力请求的应答可以包括表1中给出的信息。如表1所示，响应于输入能力请求的应答信息包括关于用于指示相关设备是可以充当输入服务器还是可以充当输入客户端的可用角色的信息、以及关于可用输入模式(例如鼠标、键盘、触摸板等)的信息。优选地，USB HID类可以用来作为可用输入模式。
输入服务器/控制点106可以从表1所示的反馈信息获取关于UPnP设备可以提供的输入模式的信息。
在步骤640，输入服务器/控制点106使用在步骤630中接收的输入模式信息来确定输入客户端。当使用在对数据编码之后递送输入数据的方案时，输入服务器/控制点106甚至可以在步骤640中确定输入数据的编码方案。
在步骤650，输入服务器/控制点106通过向将用作输入客户端的UPnP设备递送用于设置输入客户端的输入角色设置信息‘SetInputDevicerole()’来设置输入客户端104。该输入角色设置信息可以包括会话ID、将接收输入数据的输入服务器/控制点106的网络端口信息、数据格式信息和用于发送输入数据的协议信息。
在步骤660，输入服务器/控制点106考虑正在运行的应用程序而确定执行当前输入操作所需的输入模式，并向输入客户端104发送对于输入模式激活的请求‘ActivateInputUsage(ProfileID，CurrentUsage，Port)’。该输入模式激活消息可以包括简档ID信息、当前输入模式信息和用于发送输入数据的端口信息。
在步骤670，输入客户端104利用带外协议向输入服务器/控制点106递送输入数据。在这种情况下，输入服务器/控制点106也可以向输入客户端104递送数据(未示出)。该带外协议指示UPnP协议之外的通信协议。在步骤670，可以利用UPnP控制方案来递送输入数据。可以利用USB HID报告描述符来执行在步骤670中的输入数据递送。
在输入数据发送期间，如果由于例如在输入服务器/控制点106中运行的应用程序的UI的变化而在步骤675中改变了输入模式，则在步骤680输入服务器/控制点106根据改变后的输入模式来激活输入客户端104的输入模式并且然后利用改变后的输入模式来发送输入数据。
与之相对，如果在输入数据传输期间在输入客户端104中发生步骤675的输入模式改变，则输入客户端104利用UPnP事件机制来向输入服务器/控制点106发送输入模式改变事件消息(GENA事件消息)，并且输入服务器/控制点106从输入客户端104获取改变后的输入模式信息，并根据输入客户端104的改变后的输入模式来激活其输入模式，并且发送输入数据。
利用在图6中描述的操作，实际执行输入操作的输入客户端可以通过发现将接收输入数据的输入服务器来提供输入服务。而且，关于每一UPnP设备输入模式的类型和输入数据传输，可以通过重复使用现有的USB HID类和USB HID报告描述符来增加可扩展性。
图7是根据本发明的再一实施例的在UPnP输入系统中的用作控制点的输入服务器的框图。根据本发明的再一实施例的输入服务器/控制点106包括显示器770、可支持客户端(或设备)信息存储器730、可支持性确定器720、输入客户端(或设备)发现器710、网络发送/接收模块740、键代码变换器750和键代码处理器760。
输入客户端发现器710发现存在于UPnP网络中的UPnP输入设备。输入客户端发现器710向可支持性确定器720递送有关在该网络中发现的输入设备的信息。
可支持性确定器720从由输入客户端发现器710发现的输入设备确定可用角色、可用输入模式和Unicode可支持性。可支持性确定器720分析可用角色和可用输入模式的列表以确定它们是否可用于当前输入操作。而且，可支持性确定器720分析有关所发现的输入设备的输入能力(例如输入模式、可用角色等)的信息，并根据分析的输入能力信息来设置输入客户端。当控制点和输入服务器独立构造时，可支持性确定器720也可以根据分析的输入能力信息来设置输入服务器。
可支持客户端信息存储器730存储关于可支持的输入设备的输入能力的信息。在根据本发明实施例的输入服务器/控制点106中，可支持性确定器720在可支持客户端信息存储器730中存储有关被确定为在输入服务器/控制点106中可用的输入设备的信息。
显示器770在输入请求操作期间显示诸如要求输入的屏幕之类的用户界面。当输出有关可以向输入服务器/控制点106提供输入的输入客户端104的信息时，显示器770可以通过查询可支持客户端信息存储器730来显示该信息。如果用户选择在用户界面上显示的输入客户端中的任意一个，则输入服务器/控制点106向输入客户端104通知该客户端104被设置为输入客户端，并且然后输入客户端设备可以使得用户能够容易地通过用户可以感知的方式(未示出，例如声音、LED开/关等)来选择设备。
网络发送/接收模块740利用UPnP网络或其他通信协议来发送/接收输入数据。在本发明的一实施例中，网络发送/接收模块740接收从输入客户端104发送的输入数据。
通过分析通过网络发送/接收模块740接收的输入数据，键代码变换器750将所发送的格式变换成输入服务器/控制点106可以使用的键代码格式。
键代码处理器760通过从键代码变换器750接收键代码来处理输入数据。
输入服务器/控制点106可以如上所述构造。如果分开构造控制点101，则控制点101可以包括输入客户端发现器710、可支持性确定器720、可支持客户端信息存储器730和显示器770。在这种情况下，输入服务器103可以包括网络发送/接收模块740、键代码变换器750、键代码处理器760和显示器770。
图8是根据本发明一实施例的在UPnP输入系统中的输入客户端的框图。输入客户端104包括网络发送/接收模块830、输入信号传输格式变换器820、驱动器840和多个外围输入设备810-1到810-n。
输入客户端104可以通过在其中安装网络发送/接收模块830和UPnP设备栈(未示出)来单独执行输入操作，并且也可以通过与网络系统连接的外围输入设备810-1到810-n而利用至少一个输入模式来执行输入操作。
为此目的，输入客户端104包括：输入信号传输格式变换器820，用于将通过输入模式接收的输入信号变换成要发送到网络的格式；和网络发送/接收模块830，用于向输入服务器设备发送被变换成传输格式的数据。
图9图解了根据本发明一实施例的控制点中的UPnP输入操作。在图9所示的处理中，控制点确定每一输入设备的角色并选择要使用的输入设备。
在步骤910，控制点101从存在于网络中的UPnP设备获取输入能力信息。在步骤920，参照在步骤910中获取的信息和通过UPnP发现操作获取的UPnP设备信息，控制点101确定每一UPnP设备的可用角色。在步骤930，控制点101分析每一UPnP设备的可支持输入模式信息。这里，USB HID类可以用作可支持输入模式信息。更具体地，控制点101在先前设置了输入服务器时分析能够充当输入客户端的UPnP设备的可支持输入模式信息，而在先前设置了输入客户端时分析能够充当输入服务器的UPnP设备的可支持输入模式信息。
在步骤940，控制点101确定在输入服务器的可支持输入模式和输入客户端的可支持输入模式当中是否存在任何相同的输入模式。也就是说，当设置了输入服务器时，控制点101确定能够充当输入客户端的UPnP设备的可支持输入模式的任一个是否与当前设置的输入服务器的可支持输入模式相同。当设置了输入客户端时，控制点101确定能够充当输入服务器的UPnP设备的可支持输入模式的任一个是否与当前设置的输入客户端的可支持输入模式相同。如果在步骤940中存在相同的输入模式，则在步骤950通过显示相同的输入模式，控制点101使得用户能够选择要使用的输入设备。
换句话说，当设置了输入服务器时，控制点101收集能够用作输入客户端的电子设备的可支持输入模式，并且将能够用作输入客户端的电子设备中包括有关与输入服务器中可支持的输入模式相同的可支持输入模式的信息的至少一个设置为输入客户端。当设置了输入客户端时，控制点101收集能够用作输入服务器的电子设备的可支持输入模式，并且将能够用作输入服务器的电子设备中包括有关与输入客户端中可支持的输入模式相同的可支持输入模式的信息的至少一个设置为输入服务器。
如果在步骤940中不存在相同的输入模式，则控制点101在步骤960中通知不能利用当前的输入设备输入信息。
图10图解了根据本发明一实施例的在UPnP输入操作期间的输入客户端用来提供特定键或附加按钮的信息。在图10中示出的方法用于在根据本发明一实施例的UPnP输入操作期间向输入客户端104提供输入服务器103的特定键或附加按钮1060、1070和1080。
在图10中，具有在触摸屏上形成的虚拟键盘的输入设备被示出作为输入客户端104的例子。输入客户端104可以向输入服务器103发送请求特定键代码列表的动作‘GetSpecialKeyCodeList()’1010以向用户提供除了虚拟键盘之外的特定键或附加按钮。
响应于该请求，输入服务器103提供映射到输入服务器103可以提供的特定键或附加按钮1060、1070和1080的键代码列表1020。属于该键代码列表1020的各个键代码不仅可以包括键代码值也可以包括用户可以识别的信息(图标、友好名称、描述等)。而且，也可以包括关于在输入服务器103上运行的应用程序的信息。
一旦接收到键代码列表信息1020，输入客户端104可以连同包含在键代码列表信息1020中的它们的标识信息一起向用户提供特定键或附加按钮。然后，用户在看到在特定键或附加按钮上显示的标识信息时可以预期当用户按压特定键或附加按钮时要执行的功能。
输入客户端104仅仅需要向输入服务器103发送与所选择的键相关的键代码值，而不需要理解键值的含义。
当输入客户端104是无法以软件方式添加和显示特定键或附加按钮的设备，或者仅仅提供硬件按钮的输入设备时，可以通过提供将分配给输入客户端104的现有按钮的键代码值映射到由输入服务器103提供的键代码值的部件来获得上述的相同效果。在这种情况下，在客户端设备上，需要用于在现有键和由输入服务器提供的键代码之间进行映射的用户介入。
在利用键代码的通用输入方法中，输入客户端104和输入服务器103必须具有映射到先前协商一致的键代码值的值。然而，根据本发明，输入客户端104可以使用输入服务器103单方面提供的任何键代码值，因而有助于扩展输入客户端104的功能。
而且，在传统手工键代码映射方法中，输入服务器103接收输入键代码值，同时等待来自输入客户端104的键输入，并且选择要映射到键代码值的输入服务器103的功能。然而，根据本发明的输入服务器103可以利用专用于设备的键代码值，而与来自输入客户端104的键代码值无关。
图11和12图解了根据本发明一实施例的其中通过利用通用遥控器作为输入客户端来执行UPnP输入操作的一个示例。参照图11，输入服务器(例如TV)1102和输入客户端(例如遥控器)1101均具有用于红外远程控制的接口。输入服务器1102具有安装在其上的红外接收器1104，而输入客户端1101具有安装在其上的红外发送器1103。通常，在远程控制设备中，特定码被映射到在远程控制设备上的按钮，并且当用户按压按钮时，通过远程控制设备中的红外发送器来发送与映射到其上的代码相关的信号。位于远程位置的目标设备(即输入服务器)通过红外接收器1104来接收信号并且执行映射到由接收到的信号指示的代码值的特定操作。在图11中示出的输入操作期间，红外远程控制器充当UPnP控制点。
参照图12，在步骤1110，输入客户端1101发现输入服务器1102并且获取关于输入服务器1102的可支持输入模式的信息。相应地，输入客户端1101可以创建存在于该网络中的红外远程可控设备的列表。在步骤1120，输入客户端1101在用户界面上显示该红外远程可控设备的列表。在步骤1130，红外远程控制器或输入客户端1101从用户接收用于选择用户期望控制的设备(即输入服务器)的输入。
在步骤1140，输入客户端1101通过调用SOAP动作(例如GetMappingCodeTable())来从输入服务器1102接收操作-代码值映射表信息。该映射表信息可以包括远程控制设备的通用操作-代码值组合，并且也可以包括设备专用操作-代码值组合。关于设备专用操作-代码值组合的项可以被分配用户可以识别的名称或其附加描述。除此之外，也可以一起提供用户可以基于其来从图像推想操作的图像图标信息。
在步骤1150，输入客户端1101根据该信息来创建遥控器的用户界面，并且在步骤1160中执行远程控制操作。
通过上述操作，远程控制设备1101可以动态地完成所需的设置，而与控制目标设备1102的制造商、类型和控制代码无关，并且用作该控制目标设备1102的遥控器。
从上面描述可以清楚的是，根据本发明的实施例，当不存在或存在有限的特定设备基本提供的利用UPnP网络的输入模式时，除了基本输入装置之外，设备可以使用更适合于执行当前输入操作的其他设备的输入模式。
而且，在特定输入操作的执行期间，提供有输入模式的设备可以自动确定适合于当前输入方案的另一输入模式。
本发明可以利用存在于网络中的各种外围输入设备来执行输入操作而不需要提供物理上连接的用于输入操作的各种外围输入设备。用户可以通过选择网络自动发现的请求输入的设备中的一个来递送输入数据，而不需要将期望的输入设备物理连接到请求输入的设备。
而且，根据本发明，实际执行输入操作的输入客户端可以通过发现将接收输入数据的输入服务器并且注意输入模式和输入数据传输的类型来提供输入服务，并且可以通过使用USB HID类和报告描述符来提高可扩展性。
而且，本发明可以动态地根据在执行输入操作的应用程序的输入UI状态的变化而激活合适的输入设备，这有助于增加用户便利性。
本发明的示范性实施例也可以体现为在计算机可读记录介质上的计算机可读代码。该计算机可读记录介质是可以存储以后可由计算机系统读取的数据的任何数据存储设备。计算机可读记录介质的例子包括但不限于只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘、光数据存储设备和载波(诸如通过互联网的经由有线或无线传输路径的数据传输)。计算机可读记录介质也可以分布在网络耦接的计算机系统上，以便以分布方式来存储和执行计算机可读代码。而且，本发明所属技术领域的程序员可以容易地构建落在本发明的范围内的用于实现本发明的功能程序、代码和代码段。

Claims (12)

1.一种用于在利用通用即插即用(UPnP)的家庭网络环境中由控制点提供输入的方法，包括：
向电子设备发送对于有关输入能力的信息的请求，以及接收响应于该请求的有关输入能力的信息；
根据所接收的有关输入能力的信息来设置输入客户端和输入服务器；并且
向所设置的输入服务器发送接收的输入数据，
其中有关输入能力的信息包括关于代表输入客户端的类型的可用输入模式的信息和关于指示该电子设备是可用作输入服务器还是用作输入客户端的该电子设备的可用角色的信息。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述关于可用输入模式的信息包括通用串行总线(USB)人机接口设备(HID)类。
3.如权利要求2所述的方法，其中，根据所接收的有关输入能力的信息来设置输入客户端和输入服务器的步骤包括：
根据所接收的有关输入能力的信息确定该电子设备的可用角色信息；
设置输入服务器或输入客户端；
当设置了输入服务器时，收集能够作为输入客户端操作的电子设备的可支持输入模式，并且将能够作为输入客户端操作的电子设备中包括有关与在该输入服务器中可支持的输入模式相同的可支持输入模式的信息的至少一个设置为输入客户端；以及
当设置了输入客户端时，收集能够作为输入服务器操作的电子设备的可支持输入模式，并且将能够作为输入服务器操作的电子设备中包括有关与在该输入客户端中可支持的输入模式相同的可支持输入模式的信息的至少一个设置为输入服务器。
4.如权利要求1所述的方法，其中，根据所接收的有关输入能力的信息来设置输入客户端和输入服务器的步骤包括：
通过执行用于设置其中包括输入数据的数据格式和传输协议信息的输入角色的动作来设置输入服务器；
从该设置的输入服务器接收包括用于发送输入数据的会话的标识符(ID)和用于接收该输入数据的网络的端口信息的应答消息；并且
通过设置其中包括用于发送该输入数据的会话的ID、用于接收该输入数据的网络的端口信息、用于发送该输入数据的协议信息和关于该输入数据的数据格式的信息的输入角色来设置输入客户端。
5.如权利要求1所述的方法，其中，向所设置的输入服务器发送接收的输入数据的步骤包括：
向该输入服务器发送请求有关在输入操作期间使用的输入模式的信息的输入模式请求；
从该输入服务器接收响应于该输入模式请求而向该控制点的该输入服务器的输入模式信息；
根据来自该输入服务器的输入模式信息激活该输入客户端的输入模式；并且
利用所激活的输入模式来接收输入数据，并且向该输入服务器发送所接收的输入数据。
6.如权利要求1所述的方法，还包括：
当在该输入服务器中或在该输入客户端中当前输入模式被改变时，接收关于改变的输入模式的信息；
从其输入模式被改变的设备获取改变的输入模式信息；并且
根据所获取的改变的输入模式信息来激活其输入模式被改变的设备的对方设备的输入模式。
7.如权利要求6所述的方法，其中，在对方设备的输入模式的激活期间，如果存在先前使用的会话标识符(ID)，则激活分配了该会话标识符的输入模式。
8.如权利要求1所述的方法，其中，接收的输入数据包括预设的数据格式、通用串行总线(USB)报告描述符和十六进制红外线(IR)代码值中的至少一个。
9.一种用于在利用通用即插即用(UPnP)的家庭网络环境中提供输入的控制点，包括：
输入设备发现器，用于执行发现操作以搜索存在于网络环境中的输入设备；
支持性确定器，用于接收有关所发现的输入设备的输入能力的信息，并且根据所接收的关于输入能力的信息来设置输入客户端和输入服务器；
可支持设备信息存储器，用于存储针对该输入服务器可用的输入设备的输入能力的信息；和
显示器，用于显示针对该输入服务器可用的输入客户端的信息，
其中有关输入能力的信息包括关于代表输入客户端的类型的可用输入模式的信息和关于指示该输入设备是可用作输入服务器还是用作输入客户端的该输入设备的可用角色的信息。
10.如权利要求9所述的控制点，其中，所述关于可用输入模式的信息包括通用串行总线(USB)人机接口设备(HID)类。
11.如权利要求9所述的控制点，其中，该输入服务器包括：
网络发送/接收模块，用于从输入客户端接收输入数据；
键代码变换器，用于分析通过所述网络发送/接收模块接收的输入数据，并且将经分析的输入数据变换成键代码信息；和
键代码处理器，用于从该键代码变换器接收键代码信息，并且处理所接收的键代码信息。
12.如权利要求9所述的控制点，其中，该输入客户端包括：
至少一个输入模式，用于接收用户输入；
输入信号传输格式变换器，用于将通过输入模式接收的输入数据变换成要发送到输入服务器的输入信号；和
网络发送/接收模块，用于向输入服务器发送输入数据。
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