CN1856958A - 多播设备 - Google Patents

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Abstract

在会话中通过包括多个路由器(R)的网络(N)以多播树从一个或多个服务器(4)向DVB－T网络的传输站点(S)多播IP数据，在其中，数据由IPE 28封装，并且单向发送给移动用户设备(UE)。控制器(38)建立与服务器(4)发送的会话有关的会话数据的时间表，并指示IPE发送加入消息以便接收所选会话的数据。加入消息可包括源的地址，以及可在会话开始之前及时发送。

Description

多播设备
发明领域
本发明涉及可经过封装以便传送给用户的多播和广播数据。
背景
双向网络中的多播是众所周知的。数据的单个副本通过网络发送给请求它的那些客户机。不像单播中那样通过网络发送数据的多个副本，也不像广播中那样把数据发送到不想要它的客户机，从而避免这些缺点。多播允许在网络上部署多媒体应用，同时使它们对带宽的需求最小。
预先通知多播会话，使得客户机知道多播可用的时间。通知可包括具有众所周知的互联网协议(IP)会话描述协议(SDP)中定义的属性并且以会话通知协议(SAP)承载的消息。这为客户机提供它们接收多播会话需要的所有信息，其中包括它的名称和描述、它活动的时间、媒体的类型(音频、视频、文本等)以及它使用的IP地址、端口和协议。通知信息被多播到在其中运行会话目录工具的客户机可接收信息的充分公布的IP地址和端口。
为了发信号通知它们希望接收多播，客户机加入多播要送往的组。在Ipv4中，众所周知的因特网组管理协议(IGMPv2和IGMPv3)通常用于加入和离开多播组，而与Ipv6结合，通常使用新引入的多播收听者发现协议(MLD和MLDv2)。多播组提供若干优点。具体来说，组是动态的，使得客户机可在任何时间加入或离开，以及不需要精心设计的方案来创建或解散组。
当客户机加入多播组用于收听时，它发起两个过程：首先，加入消息被发送到网络中的客户机的本地路由器，以便通知路由器，客户机希望接收发送到组的数据。其次，客户机设置其IP过程，以便接收组的地址和端口上的多播。多播地址可能是对于Ipv4范围为224.0.0.0至239.255.255.255的D类IP地址以及对于Ipv6范围为FF...。当客户机希望停止收听多播组时，它清除其接收来自多播组地址和端口的数据的IP过程，并向其本地路由器发送离开消息。
网络的路由器运行协议，以便创建通过网络的有效多播传递路径。存在常用的若干多播路由选择协议：距离向量多播路由选择协议(DVMRP)、多播开放最短路径第一协议(MOSPF)以及协议无关多播(PIM)。有效传递路径意味着多播数据仅传播到希望接收它的那些客户机，并采取到那些客户机的最短路径。如果数据通过网络传播到其它位置，则带宽被不必要地浪费。网络中的传递路径可被看作树结构，以及多播的源通过树的分支发送数据。路由器负责沿正确分支向其它路由器发送数据，然后向等待数据的组的客户机发送数据。路由器例如响应从客户机接收的离开消息而剪除不需要数据的分支，并且还在新客户机加入多播组时将分支重新嫁接到树上。
这种方法需要连接到希望加入多播组的客户机的路由器之间的双向通信，使得客户机能够向网络发送加入消息，但是在一些网络、例如某些无线网络中，客户机通过单向链路连接到网络，它使传统IP多播不可行，除非采取特殊步骤。在我们的WO 03/024024中描述了一种解决方案，其中为指示网络进行多播操作的控制消息采用分开的多播树。但是，其中所述的方法要求网络功能性的重大重组、即具有附加功能性的路由器的物理部署，并且要求用于控制消息的树被实时建立以便实现高效多播。
已经建议通过采用陆地DVB(DVB-T)通信技术的无线链路向移动客户机数据广播IP数据，从而向移动接收机提供音频、视频和其它数据格式。DVB-T传输方案实际上主要为蜂窝式，其中传输站点与各小区关联。DVB-T采用MPEG-2传输流，因此IP数据需要被封装到DVB传输信号中。包括从若干源提供的IP数据报的数据流由IP封装器封装并馈入DVB-T网络。已封装IP流则在MPEG-2传送流上被传送到组成DVB-T网络的小区的一个或多个传输站点，用于在空中直接传送到客户机，或者传送到正服务于多个客户机的接收机站。MPEG-2传送流从被IP封装器产生的时刻到被客户机或接收机站接收的时刻实际上是单向的。
包含数据的IP包被嵌入在TS包内传送的多协议封装(MPE)部分。要获得更多详细资料，参考ETSI EN 301 192 V1.3.1(2003-01)“数据广播的数字视频广播(DVB)DVB规范”第7节。MPE部分还可包括前向纠错(FEC)信息和时间分片信息，根据它们，数据间断地被传送，并且允许接收机通过在没有向它传送数据时切断电池电力来节省电池电力。
这个配置存在的一个问题在于，MPEG-2传送流是单向的，以及DVB-T系统不提供允许移动客户机向IP封装器发回加入和离开消息以便用于多播数据的机制。
另一个问题在于，在各个数据源由封装器产生的已封装MPE部分需要被传送到各种蜂窝传输站点进行传送，它涉及昂贵DVB复用器和其它DVB设备的使用，增加了网络的成本。
本发明设法解决这些问题和缺点。
发明概述
广义来说，本发明提供包括双向网络的节点的多播设备，节点可用于向网络发送多播会话的加入和离开消息，以及可用于单向广播在多播会话中从双向网络接收的会话数据。节点可包括封装器，用于封装多播会话数据供单向传输。
根据本发明的多播设备可包括：封装器，用于封装通过网络在流中从远程源接收的多播数据，以便单向发送给用户设备；以及封装器控制器，可用于控制封装器，以便向网络发送加入消息，用于通过网络从源向封装器多播流。
因此，封装器控制器指示封装器在某个时间间隔变为加入多播组，以及通过单向路径、如DVB-T系统向用户设备发送从源得到的已封装数据。
因此，本发明可提供配置为移动用户设备的代理多播客户机的封装器，移动用户设备可用于接收来自从远程服务器向其多播的封装器的封装数据。
本发明还包括多播的方法，其中包括操作双向网络中耦合的节点，以便向网络发送多播会话的加入和离开消息，以及单向广播在多播会话中从双向网络接收的会话数据。
本发明还包括多播设备，其中包括：封装器，用于封装通过网络从远程源接收的多播数据，以便发送给用户设备；以及封装器控制器，可用于向网络发送加入消息，其中包括与源的地址对应的地址，使得数据可通过网络从源向封装器多播。
附图概述
为了可以更全面地理解本发明，现在将通过实例、参照附图来描述本发明的实施例，附图包括：
图1是根据本发明的一个实施例的移动通信系统的示意框图，其中包括DVB-T蜂窝网络和移动电信网络，
图2是根据本发明的一个实施例、配置成接收DVB-T传输的移动电话手机的电路的框图，
图3说明根据本发明的一个实施例的手机的电池组，
图4是根据本发明的一个实施例、图1所示的DVB-T网络的示意框图，
图5是根据本发明的一个实施例的IP数据报的示意说明，
图6是根据本发明的一个实施例的图4所示的IPE之一的框图，
图7是根据本发明的一个实施例的IP加入消息的示意说明，以及
图8是根据本发明的一个实施例、由IPE控制器执行的过程的流程图。
详细说明
图1示意说明一种通信系统，在其中，采取移动电话手机形式的移动用户设备UE1、UE2配置成接收来自DVB-T网络2的传输并且还通过公用陆地移动网(PLMN)3进行通信。
DVB-T网络2向手机UE1、UE2发送内容，诸如视听内容、数据文件或图像。内容以因特网协议(IP)从数据流服务器41、42获取，使得网络可采用DVB-T网络来提供IP数据广播(IPDC)服务。作为实例示出两个这样的服务器4，但在实际上可能存在更多。
DVB-T网络2是蜂窝式的，以及天线51、52和53服务于在地理上间隔开的站点S1、S2、S3处的网络的各个小区。
PLMN 3可包括任何适当的2G、2.5G或3G网络，其中具有服务于PLMN的各个小区的天线61和62。通信信道7可设置在DVB-T网络与PLMN 3之间，以便允许网络之间的双向通信，例如用于服务信息的交换。
图2作为实例说明移动手机UE1的电路。手机UE2具有相似的配置。手机包括第一和第二天线81和82、接收机91以及收发信机92。第一天线81和接收机91配置成接收来自DVB-T网络2的信号。
第二天线82和收发信机92用于向PLMN 3发送和从其接收信号。接收机和收发信机91、92各包括用于对所接收信号进行放大和解调的相应rf信号处理电路(未示出)以及用于信道解码和解复用的相应处理器(未示出)。
手机UE1还包括控制器10、用户接口11、存储器12、智能卡读卡器13、智能卡读卡器13中接收的智能卡14、编码器/解码器(编解码器)15、喇叭16与相应的放大器17以及话筒18与相应的前置放大器19。
用户接口11包括显示器20和小键盘21。显示器20配置成例如通过比传统移动电话手机的显示器更大和/或具有更大分辨率并且能够显示彩色图像来显示图像和视频。装置还包括可充电电池22。
控制器10在存储器12中存储的计算机软件的指导下管理手机的操作。例如，控制器10为显示器20提供输出以及从小键盘21接收输入。
参照图3，电池22、第一天线81和接收机91可结合到电池组23中。通过采用包括接收机91的电池组23来替换电池组(传统移动电话手机中未示出)，并且还通过提供适当的软件，传统的移动电话手机可修改为经由DVB-T网络2来接收数据。或者，第一天线81和接收机91可结合到传统移动电话手机的机盖(未示出)中，使得通过替换手机的机盖以及必要的软件，传统手机可升级为接收来自DVB-T网络2的传输。
手机UE1可通过接收机91从DVB-T网络2接收DVB-T传输。所接收信号经过放大、解调、信道解码和解复用。所得解复用信号(未示出)经过滤波，以便提取数据报的突发。数据报突发被馈入由控制器10和存储器12提供的时间片缓冲器，以便产生未经过时间分片的数据报流。数据报流是实质上连续的和/或采取实质上恒定的速率。然后，所得数据流对于视频信号来说在显示器20上显示，以及音频信号通过编解码器15和放大器17传递给喇叭16。
收发信机92与PLMN 3配合使用，以及在控制器10的控制下采用传统移动电信协议来实现双向语音和数据通信，其中显示在显示器20上提供以及音频通过喇叭16和话筒18来处理。
虽然装置UE1按照移动电话手机来描述，但是，它也可包括个人数字助理PDA或者能够至少从DVB-T网络2接收信号的其它移动终端。装置UE1也可能是半固定或者半便携的，例如车辆中的终端。
根据本发明的一个实施例，在图4中更详细地说明DVB-T网络2。流服务器41、42以TCP/IP格式提供数据流作为IP数据报，以及一般格式在图5中示意说明。来自服务器41、42的数据流可能为不同版本的，并且网络可处理它们全体。例如，来自服务器之一的IP数据报可能为IPv4的，而来自另一个服务器的数据则可能为IPv6的。数据报包括首标24和包含数据的净荷25。首标24其中还包括对应于发送方、在本例中为数据流源4之一的IP地址以及目标地址27。如前面所述，目标地址在数据报将被发送给单个位置、即单播时可包括单个地址，或者地址可包括多播组地址，例如用于IPv4的范围为224.0.0.0至239.255.255.255的D类IP地址或者用于IPv6的相似的适当地址FF....。
来自流服务器41、42的IP数据报根据预先安排的时间表在会话中产生，稍后将进行论述。
来自服务器41、42的数据报可通过包括互连路由器Rn的IP网络N进行多播，使得IP数据报可发送给与天线51、52、53关联的各个传输站点S1、S2、S3。可以理解，与DVB天线中的每个关联的小区通常具有大约30km的半径，因而路由器R的网络N可在宽广的区域上配置。可采用任何适当的网络，例如宽带公司网络或者因特网。
在传输站点S1、S2、S3的每个上提供相似的硬件。作为实例考虑站点S1，从网络N接收的IP包被馈送给IP封装器281，它执行多协议封装过程，使得IP包可包含在用于DVB-T传输的MPEG-2传送流(TS)中。这样，从网络接收的IP包可包含到DVB传输中，以便向例如所涉及的DVB-T小区中的用户设备UE广播。所得传送流(TS)被馈送到调制器291，它可包括提供多个逻辑信道供小区中的用户设备接收的正交调幅器。调制器291的输出被馈送到与天线51连接的发射机301。因此，来自服务器41、42的IP数据可分别路由到传输站点，并且通过DVB-T作为IP数据传送给用户设备。可以理解，来自天线51中每一个的DVB-T传输对用户设备UE是单向的。
现在将作为实例来描述IPE 283的操作，要理解，其它IPE也具有相似构造和操作。IPE包括主处理器31，它从缓冲器32接收来自网络中最近的路由器R1的IP数据报。主处理器31运行与来自缓冲器32的IP数据的多协议封装关联的多个进程。
由处理器31运行的IP封装进程33将IP包嵌入被结合到MPEG-2TS包中的多协议封装(MPE)部分。要获得更多详细资料，参考ETSIEN 301 192 V1.3.1(2003-01)“数据广播的数字视频广播(DVB)DVB规范”第7节。简要地说，可能来自若干IP会话、属于相同流的IP包配置用于包含在TS流中，作为基本流(ES)。这通过将IP数据报放入MPE部分以及将这些部分放入TS的包来实现。作为封装过程的一部分，IP源和目标地址可经过转换，或者从Ipv4到Ipv6，或者从Ipv6到Ipv。转换的优点在于，在空中，始终存在正在使用的Ipv6地址。从Ipv6到Ipv的转换提供解决终端中可能由通过PLMN连接到不同IP网络并且同时从那里接收多播的终端引起的地址冲突的方法。
主处理器31还执行时间分片。如前面所述，使用时间分片以便减少接收机被接通以接收数据所需要的时间，从而节省电池电力。主处理器31执行时间分片过程34，其中，MPE部分被安排在TS中的时间间隔突发中，连同表明切断接收机是安全的时间和再次接通它的时间的时间分片信息一起，从而使接收机电路中的功耗最小。在IP封装器中实现时间分片的优点在于，DVB-T网络因而不需要被改变，即，可采用标准的市面出售的设备。
另外，前向纠错过程35也可被执行，以便创建包含要结合到TS中的前向纠错码(FEC)的数据包。在IP封装器中实现FEC的实用性在于以下事实：通过空中的传输特别易于出错(与有线网络中的传输相比)。对此存在两种主要原因：无线电传输中的信噪比不像在基于线路的传输媒体中那样好，并且可能具有相当大的波动，以及由于单向性，因此不可能采用可请求丢失包的重传的协议(例如TCP)。由于FEC消耗大量带宽以便生效(典型值可能为33％的更多带宽)，因此，最理想的是只对DVB-T网络中的传输才添加FEC，即在IP封装器中。
主处理器31还执行安全功能过程36，以便允许IP加密和验证代码得到处理，例如根据因特网工程特别任务组(IETF)RFC 2401的Ipsec。这类代码可用来检查在缓冲器32中从网络N所接收的Ip数据报的完整性，并且还可被包括用于TS中的已封装数据，使得只有被授权UE才可成功地接收数据，并且可确信它的源。保护IP封装器中的IP数据的优点在于以下事实：这允许来自多个源的IP会话受到保护，用于通过空中以统一方式传输。广播环境中的密钥管理的问题、即在一般情况中实际上未解决的极难的问题因而被减小到向被授权客户机组发送用于加密的密钥。PLMN 3可用于这种情况，可能与电子商务解决方案结合，它因为由客户机发起的成功购买交易而发送密钥。
也可使用带宽控制过程37，以便通过控制在特定会话中分配给来自IP源41、42之一的特定数据流的带宽，来控制服务质量。在没有根据需求发送数据的广播环境中，IP会话经过安排，使得可预先通知客户机流将被传送。对于每个流，一定数量的带宽在其生存期中被分配。通过把每个流限制到已分配带宽，带宽控制过程确保每个流得到它的分配带宽，从而保护它们不受发送比假定的更多的数据的其它流的影响。此外，流采用分层编码，即构成整个流的多个IP流，其中不同的优先级附加到各IP流。如果IP封装器必须限制特定流的带宽，则通过丢弃它的IP包的一部分，可从最低优先级流中丢弃包(然后从次最低优先级流中，等等)。这种分层编码方案可对基于文件的传输以及基于流的传输(例如音频、视频)来实现。在音频和视频流的情况下，它可能基于可缩放编码。
根据本发明的一个实施例，通过网络从服务器41、42发送的数据响应在传输站点从各个IPE 28发送到网络的加入消息而向各个传输站点S1、S2、S3进行多播。加入消息的传输的定时根据来自图4以及图6中作为实例说明的IPE控制器38的时间安排信息来控制。控制器38在数据存储器39中建立要由数据流服务器41、42传送的会话的时间表的细节。IPE控制器38和关联存储器39可控制所有IPE281、282、283的操作，或者每个可具有其自己的IPE控制器。
参照图6，IPE控制器38指示IPE 283的主处理器31运行加入或离开过程40，使得加入或离开消息在路径41上发送给路由器R1。加入和离开消息经过配置，使得所选IP会话有选择地从流服务器41、42导向传输站点S1-S3。
现在将更详细说明这种情况。IPE控制器38在存储器39中建立IP会话的时间表，其中包括IP源地址、即与服务器41和42之一关联的地址、与会话关联的多播地址、起始时间和完成时间。存储器39中的数据集之一的一个实例如表1所示。
表1
 会话   1   2  3  N
 会话起始时间(t start)   09:00hrs   12:00hrs
 会话完成时间(t end)   10:00hrs   12:30hrs
 IP版本选择器(v4或v6)(45)   IPv4   IPv6
 源地址(43)   xxxx   Pppp
 多播目标地址(44)   yyyyy   Qqqq
 比特率   N kbs   M kbs
 转换的源地址(IPv6)   mmmm   Rrrrr
 转换的目标地址(IPv6)   nnnn   Sssss
 安全策略   验证；未加密   验证；加密
 验证   密钥Ka1；   密钥Ka2；
 密钥和方法   算法AA1   算法AA2
 加密密钥和方法   无   密钥Ke2算法EE2
 FEC   是   否
通过任何适当的方式，例如通过用作网络中的客户机，以便经由图4所示的路由器R2来接收与来自服务器41、42的会话有关的、可采取简单对象应用协议(SOAP)消息的形式或者其它任何形式来发送的会话安排信息，IPE控制器38可建立表1所示的会话信息。或者，如果对于每个传输站点51、52、53提供各自的IPE控制器，则会话安排信息可由控制器通过访问对所涉及站点S的下一个接近的路由器R来获得。
再次参照图4所示的IPE控制器38，在控制器38确定表1的会话1将向站点S3上的IPE 283进行多播的情况下，控制器38指示主处理器31在多播会话开始之前及时地运行加入消息过程40。发送给路由器R1的所得IP加入消息在图7中示意说明，并且包括首标42、与提供会话的数据流的服务器4-本例中为服务器42的源地址对应的数据43以及与会话1的多播目标地址对应的数据44。如表1所示，会话1从t start＝09:00hrs到t end＝10:00hrs运行。
图8说明控制器38如何命令IPE产生加入消息。在步骤S8.1，用于适当会话(会话1)的数据从存储器39、即从表1的数据中选取。在步骤S8.2，取会话的起始时间t start、即10:00hrs。在步骤S8.3，IPE控制器38计算时间(t start-Δt)，其中Δt为适当的时间、例如几分钟，以便允许多播树在网络N中被建立，例如5-30分钟。在这个实例中，Δt＝30分钟。在步骤S8.4，实际时间被连续检查，直到达到(t start-Δt)，即，在这个实例中为08:30hrs。然后，在步骤S8.5，控制器38命令IPE 28创建图7所示的加入消息。
响应加入命令，IPE 28在会话开始之前的几秒钟产生加入消息，并将加入消息转发到网络N。在接收加入消息时，路由器R1则与网络中的其它路由器R协商，以便建立从对应于服务器42的源地址到所涉及的IPE的会话1所用的多播树。在这个实例中，IPE 282和283已经向网络发送加入消息，如图4所示。因此，具有延伸到IPE 282和283的分支的来自服务器42的多播树在会话1开始之前及时建立。
这个或者每个控制器38在会话结束时、即10:00hrs时指示IPE282以及IPE 283向其相应的下一个接近的路由器R1、R3发送离开消息，以便停止会话数据的接收。网络路由器R可采用任何便捷的多播路由选择协议来建立多播树，例如SSM、DVMRP、MOSPF和PIM。
图4所示的IPE控制器38的一个实施例可建立会话的类型的简档，它应当被传送给各个站点S1-S3，以便传送给手机UE。例如，与各个用户偏好有关的数据可作为通过PLMN从各个手机UE传送并且通过链路7传递到IPE控制器的数据的结果来建立。这些偏好对于DVB-T网络可能是小区特定的。
所述系统的一个优点在于，由于多播会话源地址包括在来自封装器28的加入消息中，因此可创建源特定多播(SSM)树，它比WO03/024024中所述的过程更加有效，因为它使路由器R能够建立多播树，而无需在整个网络上、而只是向多播源(前面所述实例中的源42)发送发现消息。在因特网工程特别任务组(IETF)RFC 3569中更详细地描述SSM技术。
由封装器28向网络N发送的加入和离开消息需要采取适合要从服务器4接收的会话数据的格式，如上所述，它可能是IPv4或者IPv6。处理器31检查表1中的版本数据45，并适当地产生加入消息。对于Ipv4会话数据，加入和离开作为IGMPv2或IGMPv3(SSM)消息被发送，而对于IPv6，加入和离开作为MLD或MLDv2(SSM)消息被发送。
当封装器28将会话数据封装到DVB-T传输流时，IP包始终通过空中以IPv6传送，而与服务器4以Ipv4还是以IPv6提供包无关。封装器28的处理器31在被要求时通过参照存储IPv4会话的相应IPv6源和目标地址的表1来执行从IPv4到IPv6的转换。因此，对于表1所示的会话1的实例，IPv4地址xxxx和yyyy被通过空中传送到手机UE的数据中的mmmm和nnnn替换。
在TS中通过空中对IPv6会话数据传送的地址还可从用于SSM的地址范围转换为如表1所示的用于会话2的不同值。这将避免与通过PLMN 3传送给手机UE、原本可能采用相同地址的IP数据的冲突的任何风险。
虽然始终存在会话的一个源地址，但是可能存在多个目标地址。这在要由UE接收的会话是超过一个IP流、例如用于多媒体流式传播时可使用，其中，存在一个流用于地址、若干用于音频、若干用于字幕以及一个用于同步。
表1还包括与要施加到特定会话的安全策略有关的数据，具体来说，加密和/或验证是否要通过过程36来执行，如果是的话，要使用哪些算法和密钥。
表1中的存储数据还指明FEC过程35是否要使用，以及带宽(比特率)是否要通过过程37分配给会话。
图6所示的封装器28的另一个优点在于，安全功能过程36可采用关联密钥(IPsec)对于加入消息运行加密算法和验证算法，从而提供改进的安全性。
另一个优点在于，IPE控制器38可指示带宽控制过程37根据特定会话的数据类型向已封装数据分配预定带宽。例如，一些会话的某些视频流可被分配比其它的更多带宽，以便确保良好的服务质量。此外，通过将每个会话耗用的带宽限制到表1规定的带宽，会话以及并发会话的服务质量得到保证，因为不可能让其它带宽缺乏服务不允许地掌握带宽，而使可用于会话的带宽降级。
从以上所述将看到，IPE 28各用作移动手机UE的一个或多个的多播代理客户机，解决禁止从服务器4向手机的传统多播的单向空中链路的问题。
从以上所述会理解，本发明提供用于经过封装以便通过单向广播网络传送给用户的多播数据的多播设备，在其中，可能的发送方和可能的接收方组成分离的组，以及对于给定多播会话，可能确切地存在一个先前已知的发送方。
本领域的技术人员十分清楚所述多播系统的许多修改和变更。例如，IPE 28可通过适当的预处理来处理以太网包以及IP数据报。本发明也不限于DVB-T，也可使用不一定是无线的其它传输方案。

Claims (36)

1.包括双向网络的节点的多播设备，所述节点可用于向所述网络发送多播会话的加入和离开消息，以及可用于单向广播在所述多播会话中从所述双向网络接收的会话数据。
2.如权利要求1所述的多播设备，其特征在于，所述节点包括封装器，用于封装多播会话数据以供单向传送。
3.多播设备，包括：
封装器，用于封装通过网络从远程源接收的多播数据，以便单向发送给用户设备，以及
封装器控制器，可用于控制所述封装器，以便向所述网络发送加入消息，用于通过所述网络从所述源向所述封装器多播所述数据。
4.如权利要求3所述的多播设备，其特征在于，加入消息被安排为在预定时间发送。
5.如权利要求4所述的多播设备，其特征在于，所述安排的时间是在来自所述源的数据的会话开始之前。
6.如权利要求3至5中的任一项所述的多播设备，其特征在于，所述加入消息包括对应于所述远程源的地址。
7.如权利要求3至6中的任一项所述的多播设备，其特征在于，所述加入消息包括对应于多播组的地址。
8.如权利要求3至7中的任一项所述的多播设备，其特征在于，所述加入消息之后跟随离开消息，以便停止向所述封装器多播所述数据。
9.如权利要求3至8中的任一项所述的多播设备，其特征在于，所述控制器可用于确定要发送给所述封装器的数据会话的时间表，以及指示所述封装器发送与所述时间表对应的加入和离开消息。
10.如权利要求3至9中的任一项所述的多播设备，其特征在于，所述封装器可用于将IP包数据封装到MPEG传送流包中。
11.如权利要求3至10中的任一项所述的多播设备，其特征在于，所述封装器可用于将IP包数据封装到各部分中，将所述各部分安排成突发，以及提供与所述突发的安排对应的时间分片信息。
12.如权利要求3至11中的任一项所述的多播设备，其特征在于，所述封装器可用于控制所述已封装数据的带宽，以及所述封装器控制器可用于命令所述封装器为所述已封装数据提供预定带宽。
13.如权利要求3至12中的任一项所述的多播设备，其特征在于，所述封装器可用于对所述数据执行加密和验证过程。
14.如权利要求3至13中的任一项所述的多播设备，其特征在于，所述封装器可用于从服务器接收不同版本的数据，并将它们转换为共同版本，以便单向传送到所述用户设备。
15.如权利要求3至14中的任一项所述的多播设备，其特征在于，所述封装器可用于从服务器接收不同版本的数据，以及以取决于所述数据版本的格式发送所述加入消息。
16.如权利要求3至15中的任一项所述的多播设备，其特征在于，包括所述网络和所述源。
17.如权利要求16所述的多播设备，其特征在于，所述网络包括多个路由器，可用于响应所述加入消息而建立多播树，以便将数据从所述源传递到所述封装器。
18.如权利要求16或17所述的多播设备，其特征在于，包括设置在无线网络的相应传输站点的多个所述封装器，用于封装所述数据以便传送给用户设备。
19.一种操作如以上任一权利要求中所述的多播设备的方法。
20.一种按照如权利要求19中所述的方法在用户设备上接收已封装数据的方法。
21.一种多播方法，包括操作双向网络中耦合的节点，以便向所述网络发送多播会话的加入和离开消息，以及单向广播在所述多播会话中从所述双向网络接收的会话数据。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，包括在所述节点上封装所述多播会话数据以便单向传送。
23.一种多播方法，包括：
操作封装器来封装通过网络从远程源接收的多播数据，以便单向发送给用户设备，以及
控制所述封装器，以便向所述网络发送加入消息，用于通过所述网络从所述源向所述封装器多播所述数据。
24.如权利要求23所述的方法，其特征在于，包括安排所述加入消息在来自所述源的数据的会话开始之前的预定时间发送。
25.如权利要求23或24所述的方法，其特征在于，包括为所述加入消息提供对应于所述远程源的地址的数据。
26.如权利要求23、24或25所述的方法，其特征在于，包括为所述加入消息提供对应于多播组的地址数据。
27.如权利要求23至26中的任一项所述的方法，其特征在于，包括发送离开消息以便停止向所述封装器多播所述数据。
28.如权利要求23至27中的任一项所述的方法，其特征在于，包括确定要发送给所述封装器的数据会话的时间表，以及指示所述封装器发送与所述时间表对应的加入和离开消息。
29.如权利要求23至28中的任一项所述的方法，其特征在于，包括命令所述封装器为所述已封装数据提供预定带宽。
30.如权利要求23至29中的任一项所述的方法，其特征在于，包括对所述数据执行加密和验证过程。
31.如权利要求23至30中的任一项所述的方法，其特征在于，包括向所述会话分配预定带宽，以及限制所述传送，以便不超过所述带宽。
32.如权利要求31所述的方法，其特征在于，所述会话的所述数据由具有不同优先级的多个流组成，并且所述方法包括根据所述流的优先级丢弃来自所述流的数据。
33.多播设备，包括：
封装器，用于封装通过网络在流中从远程源接收的多播数据，以便发送给用户设备，以及
封装器控制器，可用于向所述网络发送加入消息，其中包括与所述源的地址对应的地址，使得所述数据可通过所述网络从所述源向所述封装器多播。
34.多播设备，包括配置为移动用户设备的代理多播客户机的封装器，所述移动用户设备可用于接收来自从远程服务器向其多播的所述封装器的已封装数据。
35.与包括双向网络的节点的多播设备进行通信的移动用户设备，所述节点可用于向所述网络发送多播会话的加入和离开消息，以及可用于单向广播在所述多播会话中从所述双向网络接收的会话数据。
36.与如权利要求1至18或者33或34中的任一项所述的多播设备进行通信的移动手机。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101179551B (zh) * 2006-11-10 2012-03-21 华为技术有限公司 在网络中发送突发性消息的方法、网络协议封装器及网络系统
CN103763749A (zh) * 2013-12-06 2014-04-30 中国人民解放军理工大学 Ts-ip路由模块及广播路由系统
CN103888910A (zh) * 2010-12-20 2014-06-25 中国移动通信集团公司 组播树的更新方法以及系统

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070075679A1 (en) * 2005-08-30 2007-04-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Portable terminal
FR2890274A1 (fr) * 2005-08-30 2007-03-02 France Telecom Procede d'adressage pour le transport de donnees sur un reseau de telecommunication,signal de structure d'adresse, passerelle et programme d'ordinateur correspondants
US20070116051A1 (en) * 2005-11-23 2007-05-24 Chen An M Method and apparatus for transporting IP datagrams over FLO network
GB2438454B (en) * 2006-05-26 2008-08-06 Motorola Inc Method and system for communication
EP1892880A1 (en) * 2006-08-24 2008-02-27 Nokia Siemens Networks Gmbh & Co. Kg Method and network entities for synchronizing radio communication
WO2008107778A1 (en) * 2007-03-05 2008-09-12 Nokia Corporation Method and apparatus for providing multicast data service
KR100990998B1 (ko) * 2008-09-23 2010-11-01 한국전자통신연구원 디지털 위성 통신 시스템에서 전송 데이터의 캡슐화 방법 및 데이터 전송 장치
CN102547582B (zh) * 2010-12-20 2014-12-10 中国移动通信集团公司 传输组播数据的方法、组播树的更新方法以及系统和装置
JP6342839B2 (ja) * 2015-04-20 2018-06-13 西日本電信電話株式会社 受信端末及び映像視聴システム
CN106453143B (zh) * 2016-10-31 2019-10-11 北京百度网讯科技有限公司 带宽设置方法、装置和系统
US11240099B2 (en) * 2017-10-05 2022-02-01 Cable Television Laboratories, Inc. Network grafting

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5331637A (en) * 1993-07-30 1994-07-19 Bell Communications Research, Inc. Multicast routing using core based trees
US6628609B2 (en) * 1998-04-30 2003-09-30 Nortel Networks Limited Method and apparatus for simple IP-layer bandwidth allocation using ingress control of egress bandwidth
FI107681B (fi) 1998-06-10 2001-09-14 Nokia Multimedia Network Termi Menetelmä ja laite informaation välittämiseksi DVB-verkkoon
US6182147B1 (en) * 1998-07-31 2001-01-30 Cisco Technology, Inc. Multicast group routing using unidirectional links
JP2000078555A (ja) * 1998-08-28 2000-03-14 Sony Corp データ伝送システムの課金方法及び装置
FI106593B (fi) 1999-02-15 2001-02-28 Valtion Teknillinen Paluuyhteydetön IP-multicast-palvelu
JP3962193B2 (ja) 2000-01-07 2007-08-22 日本放送協会 複数トランスポートストリーム多重化装置
US6477150B1 (en) 2000-03-03 2002-11-05 Qualcomm, Inc. System and method for providing group communication services in an existing communication system
US6834039B1 (en) * 2000-03-10 2004-12-21 Hughes Electronics Corporation Apparatus and method for efficient TDMA bandwidth allocation for TCP/IP satellite-based networks
FI20001212A (fi) 2000-05-19 2001-11-20 Domiras Oy Datan lähettäminen yhteislähetysverkon kautta
US20040213239A1 (en) * 2000-12-15 2004-10-28 Lin Xinming A. Implementation of IP multicast on ATM network with EMCON links
JP3668130B2 (ja) 2000-12-26 2005-07-06 株式会社東芝 マルチキャスト通信装置及びマルチキャスト通信方法
US20020143951A1 (en) * 2001-03-30 2002-10-03 Eyeball.Com Network Inc. Method and system for multicast to unicast bridging
WO2002093808A2 (en) * 2001-05-15 2002-11-21 Netadtack Aps Method and system for transmitting multicast data signals
KR20020023100A (ko) 2001-05-28 2002-03-28 박현제 가상 멀티캐스트 네트워크 구축을 위한 시스템
FI20011778A (fi) 2001-09-07 2003-03-08 Nokia Corp Ryhmälähetyksen toteutus
ATE367026T1 (de) * 2001-09-28 2007-08-15 Motorola Inc Verfahren und vorrichtung zur ip-mehrfachsendung über einen rundfunkkanal
US7697523B2 (en) * 2001-10-03 2010-04-13 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for data packet transport in a wireless communication system using an internet protocol
US6798773B2 (en) * 2001-11-13 2004-09-28 Nokia, Inc. Physically scoped multicast in multi-access networks
US7075904B1 (en) * 2001-11-16 2006-07-11 Sprint Spectrum L.P. Method and system for multicasting messages to select mobile recipients
CN1192574C (zh) * 2002-01-30 2005-03-09 华为技术有限公司 受控组播的系统及其实现方法
US6965883B2 (en) * 2002-02-20 2005-11-15 Nokia Corporation Charging mechanism for multicasting
KR200281390Y1 (ko) 2002-04-12 2002-07-13 김신 귀마개
JP2004048097A (ja) 2002-07-08 2004-02-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 携帯端末
KR100827137B1 (ko) * 2002-08-16 2008-05-02 삼성전자주식회사 이동통신시스템에서의 멀티캐스트 멀티미디어 방송 서비스 제공 방법
GB2394386A (en) * 2002-10-16 2004-04-21 Nokia Corp Multicast data transfer
US7471645B2 (en) * 2002-10-25 2008-12-30 Hughes Network Systems, Llc Method and system for multicast in a broadband satellite system
US6977914B2 (en) * 2002-12-23 2005-12-20 Nokia Corporation Broadcast hand-over in a wireless network
US7746799B2 (en) * 2003-06-20 2010-06-29 Juniper Networks, Inc. Controlling data link layer elements with network layer elements
US20060218575A1 (en) * 2003-06-26 2006-09-28 Blair Ronald L Parental monitoring of digital content
KR100590867B1 (ko) * 2003-12-05 2006-06-19 삼성전자주식회사 아이 피 기반의 화상/음성 통신 시스템 및 이를 이용한 호전환/호 픽업 방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101179551B (zh) * 2006-11-10 2012-03-21 华为技术有限公司 在网络中发送突发性消息的方法、网络协议封装器及网络系统
CN103888910A (zh) * 2010-12-20 2014-06-25 中国移动通信集团公司 组播树的更新方法以及系统
CN103888910B (zh) * 2010-12-20 2017-06-20 中国移动通信集团公司 组播树的更新方法以及系统
CN103763749A (zh) * 2013-12-06 2014-04-30 中国人民解放军理工大学 Ts-ip路由模块及广播路由系统

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