專利名稱：無(wú)線綜合路由器、移動(dòng)數(shù)字電視播放系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無(wú)線路由器、移動(dòng)數(shù)字電視播放系統(tǒng)及其方法，特別是一 種可以同時(shí)支持近距離高速無(wú)線上網(wǎng)和移動(dòng)數(shù)字電視覆蓋的無(wú)線綜合路由器、 移動(dòng)數(shù)字電視播放系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，易PC、上網(wǎng)本、UMPC等低成本的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備日益受到人們的 關(guān)注。這些移動(dòng)計(jì)算設(shè)備以上網(wǎng)功能為核心，能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上沖浪、收發(fā)郵件、即 時(shí)信息、播放流媒體和音樂(lè)、簡(jiǎn)單游戲等功能，與筆記本電腦相比成本更低、 重量體積更小，與手機(jī)相比則屏幕更大、輸入更方便，在實(shí)際中有著廣闊的市 場(chǎng)前景。上述低成本移動(dòng)計(jì)算設(shè)備的核心功能之一是無(wú)線上網(wǎng)，目前的產(chǎn)品中基本 上都采用了 WiFi的無(wú)線上網(wǎng)方式。WiFi是目前主流的無(wú)線局域組網(wǎng)技術(shù)之一， 具有覆蓋范圍寬、傳輸速率良好、組網(wǎng)方便等優(yōu)點(diǎn)(例如常用的802.11g標(biāo)準(zhǔn)傳 輸距離可以達(dá)到一百米，傳輸速率54Mbps)，非常適合在家庭等場(chǎng)合使用。但 WiFi技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中還存在著一些不足之處(1)支持的用戶數(shù)不多。由于 WWi的傳輸信道是競(jìng)爭(zhēng)共用的，每個(gè)用戶的傳輸速率會(huì)隨著用戶數(shù)的增加呈指 數(shù)下降，限制了系統(tǒng)所能支持的用戶數(shù)，只能用于少量用戶的場(chǎng)合；(2)對(duì)一 些應(yīng)用來(lái)說(shuō)傳輸速率仍不夠高。WiFi的傳輸速率還不能滿足一些應(yīng)用的要求， 例如高清晰視頻信號(hào)的傳輸?shù)龋?3)相互間容易產(chǎn)生干擾。當(dāng)不同的WiFi網(wǎng)絡(luò) 的覆蓋范圍有重疊時(shí)，相互間會(huì)產(chǎn)生干擾，由于WiFi傳輸?shù)木嚯x一般可以達(dá)到 幾十米，因此同一建筑中的WiFi網(wǎng)絡(luò)發(fā)生相互干擾的情況很常見。移動(dòng)數(shù)字電視是近年來(lái)推出的一種面向PDA、手機(jī)、MP4等便攜式設(shè)備數(shù) 字電視和音頻信號(hào)接收的電視無(wú)線廣播系統(tǒng)，上網(wǎng)本等移動(dòng)計(jì)算設(shè)備只要加上 一個(gè)移動(dòng)數(shù)字電視接收卡即可方便地收看多套電視節(jié)目，顯著增強(qiáng)了其娛樂(lè)性。 但目前的移動(dòng)數(shù)字電視系統(tǒng)還存在著一定的不足(1)室內(nèi)接收信號(hào)不好。當(dāng) 接收卡在室內(nèi)使用時(shí)，常常會(huì)發(fā)生信號(hào)中斷的現(xiàn)象。這個(gè)缺點(diǎn)給移動(dòng)計(jì)算設(shè)備 在室內(nèi)的使用帶來(lái)了很大的不便；(2)需要一機(jī)一卡，即每臺(tái)設(shè)備需要配備一個(gè)接收卡才能接收到電視節(jié)目，增加了設(shè)備的硬件復(fù)雜度和成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的首要目的在于針對(duì)目前低成本移動(dòng)計(jì)算設(shè)備中的WiFi上網(wǎng)方式速 率不夠高、容易發(fā)生相互干擾等缺點(diǎn)，提供一種數(shù)據(jù)傳輸速率高、難以產(chǎn)生相 互干擾的無(wú)線綜合路由器。
本發(fā)明的另一目的是提供一種基于本發(fā)明無(wú)線綜合路由器的移動(dòng)數(shù)字電視 播放系統(tǒng)。
本發(fā)明的再一目的是提供一種移動(dòng)數(shù)字電視播放方法。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述首要目的的技術(shù)方案為本無(wú)線綜合路由器，包括順次連 接的廣域網(wǎng)接入模塊、路由模塊、資源預(yù)約模塊、無(wú)線接入模塊，所述無(wú)線接 入模塊為UWB接入模塊。
所述UWB接入模塊包括順次連接的UWB MAC控制模塊、UWB物理層控制 模塊、UWB天線，其中UWBMAC控制模塊與資源預(yù)約模塊連接。
上述無(wú)線綜合路由器還包括與路由模塊連接的局域以太網(wǎng)接入模塊，用于 接入以太局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算設(shè)備；或者包括與路由模塊連接的WiFi WLAN接入 模塊，用以接入具有WiFi功能的計(jì)算設(shè)備。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述另一目的的技術(shù)方案為本基于本發(fā)明無(wú)線綜合路由器的 移動(dòng)數(shù)字電視播放系統(tǒng)，是指在實(shí)現(xiàn)上述首要目的的無(wú)線綜合路由器基礎(chǔ)上， 還包括相連接的移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊、將所接收的電視節(jié)目向用戶播放的電 視節(jié)目管理模塊；其中移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊包含至少一塊獨(dú)立接收電視節(jié)目 的移動(dòng)電視接收卡，電視節(jié)目管理模塊與所述路由模塊連接。本發(fā)明的這一技 術(shù)方案，針對(duì)目前移動(dòng)數(shù)字電視系統(tǒng)中在接收移動(dòng)數(shù)字電視節(jié)目時(shí)室內(nèi)信號(hào)差、 每臺(tái)設(shè)備需要配備一個(gè)接收卡才能接收到電視節(jié)目等缺點(diǎn)，獲得了可以使多個(gè) 用戶共同收看移動(dòng)數(shù)字電視節(jié)目的移動(dòng)數(shù)字電視播放系統(tǒng)。優(yōu)選地，所述移動(dòng) 數(shù)字電視接收模塊包含4塊獨(dú)立接收電視節(jié)目的移動(dòng)電視接收卡。
上述移動(dòng)數(shù)字電視播放系統(tǒng)，還包含與電視節(jié)目管理模塊連接的、用于接 收外部視頻輸入的視頻輸入模塊。
本發(fā)明所提供的移動(dòng)數(shù)字電視信號(hào)播放方法，具體包含以下步驟
a.初始化移動(dòng)數(shù)字電視播放系統(tǒng)的軟硬件，并在電視節(jié)目管理模塊中初始化播放節(jié)目列表和收看用戶列表；
b.局域網(wǎng)中的用戶向電視節(jié)目管理模塊發(fā)送收看電視節(jié)目的請(qǐng)求；
C.電視節(jié)目管理模塊接收到該用戶的請(qǐng)求后，首先檢查該用戶要求收看的 電視節(jié)目是否在當(dāng)前的播放節(jié)目列表中如果用戶要求收看的電視節(jié)目已在當(dāng) 前的播放節(jié)目列表中，則接受用戶的請(qǐng)求并更新當(dāng)前記錄的收看節(jié)目的用戶信 息；如果用戶要求收看的電視節(jié)目不在當(dāng)前的播放節(jié)目列表中，且當(dāng)前播放的 電視節(jié)目總數(shù)已達(dá)到設(shè)定的最大數(shù)，則拒絕該用戶的請(qǐng)求；如果用戶要求收看 的電視節(jié)目不在當(dāng)前的播放節(jié)目列表中，且當(dāng)前播放的電視節(jié)目總數(shù)未達(dá)到設(shè) 定的最大數(shù)，則首先向資源預(yù)約模塊發(fā)送資源預(yù)約請(qǐng)求，申請(qǐng)播放該套電視節(jié) 目所需的帶寬，如果帶寬申請(qǐng)成功，則控制移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊增加該套節(jié) 目的接收，并更新當(dāng)前記錄的播放節(jié)目和收看節(jié)目的用戶信息，如果帶寬申請(qǐng) 不成功則拒絕用戶的請(qǐng)求；
d. 電視節(jié)目管理模塊通過(guò)移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊接收播放節(jié)目列表中的所 有移動(dòng)數(shù)字電視節(jié)目的音視頻流，并將節(jié)目音視頻流通過(guò)路由模塊向所有收看 節(jié)目的用戶傳輸；
e. 用戶接收到移動(dòng)數(shù)字電視播放系統(tǒng)發(fā)送過(guò)來(lái)的節(jié)目音視頻流后，由客戶 端程序分離出其中用戶需要收看的電視節(jié)目的音視頻流，并對(duì)其解壓縮解后進(jìn) 行播放。
優(yōu)選地，步驟d中電視節(jié)目管理模塊將節(jié)目音視頻流通過(guò)路由模塊向所有收 看節(jié)目的用戶組播。
上述播放方法進(jìn)一步包括步驟f.電視節(jié)目管理模塊接收到某一用戶停止收 看電視節(jié)目的請(qǐng)求，或檢測(cè)到與某一用戶斷開連接的時(shí)間超過(guò)預(yù)設(shè)值，則刪除 所記錄的該用戶信息，并檢査該用戶收看的電視節(jié)目是否已經(jīng)沒(méi)有其它用戶接 收，如果是則控制移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊停止接收該電視節(jié)目、刪除所記錄的 該電視節(jié)目的信息并通知資源預(yù)約模塊釋放相應(yīng)的帶寬資源。通過(guò)歩驟f，本發(fā) 明能夠及時(shí)地刪除不再收看的電視節(jié)目信息及用戶信息，為下一步響應(yīng)用戶的 請(qǐng)求做好準(zhǔn)備，從而能最大限度地提高網(wǎng)絡(luò)資源和移動(dòng)數(shù)字電視節(jié)目的利用率。
步驟C中資源預(yù)約模塊處理預(yù)約請(qǐng)求的步驟包括
1 )電視節(jié)目管理模塊向資源預(yù)約模塊發(fā)送播放新增電視節(jié)目的資源預(yù)約申 請(qǐng)，該申請(qǐng)包含播放新增電視節(jié)目所需要的QoS信息；QoS全稱為Qimlity of Service,即服務(wù)質(zhì)量；
2)資源預(yù)約模塊檢查當(dāng)前與UWB子網(wǎng)用戶連接的剩余帶寬是否大于電視節(jié)目管理模塊申請(qǐng)的用于播放新增電視節(jié)目的帶寬，如果是，則為電視節(jié)目管理 模塊播放新增電視節(jié)目預(yù)留出帶寬資源，并通知電視節(jié)目管理模塊資源預(yù)約成 功；如果否，則資源預(yù)約失??；
3)資源預(yù)約成功后，電視節(jié)目管理模塊使用預(yù)留的帶寬進(jìn)行電視節(jié)目的播 放，當(dāng)該套電視節(jié)目沒(méi)用用戶收看時(shí)，資源預(yù)約模塊釋放本次通信所預(yù)留的帶 寬資源。
本發(fā)明的作用方式為廣域網(wǎng)接入模塊可以采用有線的廣域網(wǎng)接口，也可 以釆用無(wú)線的廣域網(wǎng)接口，目的是為本發(fā)明接入廣域網(wǎng)提供接口；移動(dòng)數(shù)字電 視接收模塊完成若干套移動(dòng)電視節(jié)目的接收；電視節(jié)目管理模塊控制移動(dòng)數(shù)字 電視接收模塊接收的電視臺(tái)，并將接收到的電視節(jié)目音視頻流通過(guò)路由模塊向 需要收看的用戶組播；路由模塊實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的路由計(jì)算和管理功能；資源預(yù)約 模塊實(shí)現(xiàn)UWB子網(wǎng)與廣域網(wǎng)和電視節(jié)目管理模塊通信時(shí)的資源預(yù)約管理;UWB 接入模塊為本發(fā)明與UWB子網(wǎng)用戶的連接提供接口。多個(gè)用戶可以同時(shí)收看電 視節(jié)目，而同一時(shí)間內(nèi)可供用戶選擇收看的節(jié)目有多套，具體可同時(shí)收看多少 套節(jié)目則由移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊內(nèi)包括的接收卡數(shù)量來(lái)決定；例如有4張接 收卡，則移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊可以同時(shí)提供4套節(jié)目供UWB子網(wǎng)內(nèi)的多個(gè)用 戶選擇。多個(gè)用戶可以共用一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)數(shù)字電視接收卡，假如UWB子網(wǎng)內(nèi) 有5個(gè)用戶想收看電視節(jié)目，則可以者2個(gè)用戶共同收看其中一套節(jié)目，其余3 個(gè)用戶分別收看其余3套節(jié)目。
由上述本發(fā)明的技術(shù)方案及作用方式可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有如 下的有益效果
1、 本發(fā)明可以同時(shí)為近距離的計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本、PDA等提供Internet接入 和數(shù)字電視播放服務(wù)，計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本、PDA等只需要配備一個(gè)UWB網(wǎng)卡， 不需要移動(dòng)數(shù)字電視接收卡，與現(xiàn)有技術(shù)相比使用更方便，成本更低。
2、 本發(fā)明釆用UWB技術(shù)與局域網(wǎng)中的計(jì)算設(shè)備進(jìn)行上網(wǎng)數(shù)據(jù)或數(shù)字電視 信號(hào)的傳輸，與WiFi等技術(shù)相比，具有傳輸速率高、支持密集用戶、相互干擾 小等優(yōu)點(diǎn)。UWB能在10米的范圍內(nèi)提供最高達(dá)到480Mbps數(shù)據(jù)傳輸速率，遠(yuǎn) 高于802.11g的54Mbps，可以滿足包括高清視頻傳輸在內(nèi)的大多數(shù)應(yīng)用的需要； UWB的節(jié)點(diǎn)間能夠自組織組網(wǎng)，其傳輸速率隨著用戶數(shù)的增加呈線性下降關(guān) 系，并且超出直接傳輸距離的信道可以重用，使其支持的用戶數(shù)比WiFi有大幅 的提高；由于UWB的作用距離短，不能穿透墻壁，因此兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)間的相互干擾也較小，可以方便地為覆蓋區(qū)域內(nèi)的計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本、PDA等計(jì)算設(shè)備提供
Internet接入和數(shù)字電視播放服務(wù)，特別適用于多媒體教室、實(shí)驗(yàn)室、圖書館等 用戶密集的應(yīng)用場(chǎng)合。
3、本發(fā)明采用多個(gè)用戶共用一個(gè)或若干個(gè)移動(dòng)數(shù)字電視接收卡的方式，當(dāng) 用戶數(shù)較多的時(shí)候能夠顯著地節(jié)約系統(tǒng)的成本，同時(shí)由于本發(fā)明可以安裝在固 定的地方，因此可以將移動(dòng)數(shù)字接收天線預(yù)先安放在接收信號(hào)好的地方(例如 窗外)，使得室內(nèi)也能接收到很好的電視信號(hào)。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的硬件結(jié)構(gòu)框圖； 圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的硬件結(jié)構(gòu)框圖3為本發(fā)明實(shí)施例3的硬件結(jié)構(gòu)框圖4為本發(fā)明實(shí)施例1-3中移動(dòng)數(shù)字電視播放方法流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式 不限于此。 實(shí)施例1
本發(fā)明的實(shí)施例l，其硬件結(jié)構(gòu)如圖l所示，由廣域網(wǎng)接入模塊IOI、路由 模塊102、資源預(yù)約模塊103、 UWB接入模塊104、電視節(jié)目管理模塊105、移 動(dòng)數(shù)字電視接收模塊106、視頻輸入模塊lll共同構(gòu)成，其中廣域網(wǎng)接入模塊、 路由模塊、資源預(yù)約模塊、UWB接入模塊順次連接，移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊、 電視節(jié)目管理模塊、路由模塊順次連接，視頻輸入模塊與電視節(jié)目管理模塊連 接。廣域網(wǎng)接入模塊為本發(fā)明接入廣域網(wǎng)提供接口，采用ADSL接口電路來(lái)實(shí) 現(xiàn)，也可以采用無(wú)線的廣域網(wǎng)接口電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如GPRS MODEM、 3G MODEM等接入電路;路由模塊實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的路由計(jì)算和管理功能，釆用CPU 芯片實(shí)現(xiàn)；資源預(yù)約模塊實(shí)現(xiàn)UWB子網(wǎng)與廣域網(wǎng)和電視節(jié)目管理模塊通信時(shí)的 資源預(yù)約管理，采用DSP芯片實(shí)現(xiàn)；UWB接入模塊為本發(fā)明與UWB子網(wǎng)用戶 的連接提供接口 ，由順次連接的UWB MAC控制模塊107、 UWB物理層控制模 塊108、 UWB天線109共同構(gòu)成，其中UWB的物理層控制模塊和MAC控制 模塊分別采用AL4100和AL4300芯片實(shí)現(xiàn);移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊完成若干套 移動(dòng)電視節(jié)目的音視頻流的接收，上述實(shí)施例中，該模塊包含4塊獨(dú)立接收電
8視節(jié)目的移動(dòng)電視接收卡UO，最多可以同時(shí)為用戶提供4套不同的電視節(jié)目播 放；電視節(jié)目管理模塊控制移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊接收的電視臺(tái)，并將接收到 的電視節(jié)目音視頻流通過(guò)路由模塊向需要收看的用戶組播，采用DSP芯片實(shí)現(xiàn);
視頻輸入模塊lll與外部視頻源(如VCD、 DVD等)的視頻輸出連接，用以接 收外部的視頻輸入，電視節(jié)目管理模塊將該視頻信號(hào)與移動(dòng)數(shù)字電視信號(hào)一樣 作為一套電視節(jié)目向用戶播放，對(duì)于數(shù)字視頻輸入，視頻輸入模塊采用數(shù)字視 頻接口電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，對(duì)于模擬視頻輸入，視頻輸入模塊采用視頻采集卡來(lái)實(shí)現(xiàn)。 本實(shí)施例中，由于UWB子網(wǎng)用戶相互間及與本發(fā)明之間的通信采用了分布 式資源預(yù)留協(xié)議(DRP)，即在通信前通信雙方需要預(yù)先約定并預(yù)留出本次通信 所需的帶寬資源，與廣域網(wǎng)所采用的資源競(jìng)爭(zhēng)式傳輸方式不匹配，因此在UWB 子網(wǎng)用戶與廣域網(wǎng)進(jìn)行通信時(shí)，需要通過(guò)資源預(yù)約模塊實(shí)現(xiàn)兩者之間通信方式 的轉(zhuǎn)換。
資源預(yù)約模塊在初始化時(shí)建立一張資源預(yù)留表，用于記錄本實(shí)施例工作時(shí) 資源預(yù)留的情況。當(dāng)UWB子網(wǎng)用戶需要向廣域網(wǎng)用戶發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，采用以下步 驟實(shí)現(xiàn)資源的預(yù)約管理
(1) UWB子網(wǎng)用戶向本實(shí)施例發(fā)送資源預(yù)約請(qǐng)求，該請(qǐng)求包含本次通信所 需要的QoS信息。(2) 本實(shí)施例的UWB接入模塊接收到申請(qǐng)，將其提交到資源預(yù)約模塊。資 源預(yù)約模塊根據(jù)資源預(yù)留表記錄的當(dāng)前已經(jīng)預(yù)留的帶寬資源，計(jì)算本實(shí)施例當(dāng) 前與廣域網(wǎng)連接的剩余帶寬，剩余帶寬即本實(shí)施例與廣域網(wǎng)的最大連接帶寬減 去所有已經(jīng)預(yù)留的帶寬之和。如果當(dāng)前剩余帶寬大于UWB子網(wǎng)用戶申請(qǐng)的帶寬，
本實(shí)施例為該用戶的本次通信預(yù)留出帶寬資源，即資源預(yù)約模塊在資源預(yù)留表 中添加相應(yīng)的資源預(yù)留記錄，并通知用戶資源預(yù)約成功；如果本實(shí)施例當(dāng)前與 廣域網(wǎng)連接的剩余帶寬小于用戶申請(qǐng)的帶寬，則預(yù)約失敗，用戶需要再次提出 申請(qǐng)。
(3) 資源預(yù)約成功的UWB子網(wǎng)用戶使用本實(shí)施例預(yù)留的帶寬向廣域網(wǎng)用戶 發(fā)送數(shù)據(jù)，通信完畢后，資源預(yù)約模塊釋放本次通信所預(yù)留的帶寬資源，即在 資源預(yù)留表中刪除相應(yīng)的資源預(yù)留記錄。
廣域網(wǎng)用戶向UWB子網(wǎng)用戶發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，具有預(yù)約模式和非預(yù)約模式，預(yù)
約模式采用以下步驟
(1)廣域網(wǎng)用戶向本實(shí)施例發(fā)送資源預(yù)約申請(qǐng)，該申請(qǐng)包含本次通信所需 要的QoS信息。(2) 本實(shí)施例通過(guò)廣域網(wǎng)接入模塊接收到廣域網(wǎng)用戶的資源預(yù)約申請(qǐng)后，
資源預(yù)約模塊計(jì)算本實(shí)施例當(dāng)前與目標(biāo)UWB子網(wǎng)用戶連接的剩余帶寬，即本實(shí)
施例與廣域網(wǎng)的最大連接帶寬減去所有己經(jīng)預(yù)留的帶寬之和。如果本實(shí)施例當(dāng)
前與目標(biāo)UWB子網(wǎng)用戶連接的剩余帶寬小于廣域網(wǎng)用戶申請(qǐng)的帶寬，則預(yù)約失
敗，廣域網(wǎng)用戶需要再次提出申請(qǐng)。
(3) 如果本實(shí)施例當(dāng)前與目標(biāo)UWB子網(wǎng)用戶連接的剩余帶寬大于廣域網(wǎng)用 戶申請(qǐng)的帶寬，資源預(yù)約模塊通過(guò)UWB接入模塊向目標(biāo)UWB子網(wǎng)用戶節(jié)點(diǎn)發(fā)送 資源預(yù)約申請(qǐng)，如果目標(biāo)UWB子網(wǎng)用戶節(jié)點(diǎn)當(dāng)前通信的剩余帶寬小于申請(qǐng)的帶 寬時(shí)，通知資源預(yù)約模塊預(yù)約不成功，資源預(yù)約模塊通知廣域網(wǎng)用戶預(yù)約失敗。
(4) 當(dāng)步驟(2)和(3)的預(yù)約成功時(shí)，資源預(yù)約模塊為該廣域網(wǎng)用戶的 本次通信預(yù)留出帶寬資源，即在資源預(yù)留表中添加相應(yīng)的資源預(yù)留記錄，并通 知廣域網(wǎng)用戶資源預(yù)約成功。
(5) 資源預(yù)約成功的廣域網(wǎng)用戶使用本發(fā)明預(yù)留的帶寬向目標(biāo)UWB子網(wǎng)用 戶發(fā)送數(shù)據(jù)，通信完畢后，資源預(yù)約模塊釋放本次通信所預(yù)留的帶寬資源，即 在資源預(yù)留表中刪除相應(yīng)的資源預(yù)留記錄。
廣域網(wǎng)向UWB子網(wǎng)用戶發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，非預(yù)約模式采用以下方法
1、 廣域網(wǎng)用戶的數(shù)據(jù)傳送到本實(shí)施例后，資源預(yù)約模塊通過(guò)UWB接入模塊 向目標(biāo)UWB子網(wǎng)用戶節(jié)點(diǎn)發(fā)送資源預(yù)約申請(qǐng)。
2、 如果目標(biāo)UWB子網(wǎng)用戶節(jié)點(diǎn)當(dāng)前通信的剩余帶寬大于申請(qǐng)的帶寬時(shí)，通 知資源預(yù)約模塊預(yù)約成功，本實(shí)施例即將廣域網(wǎng)數(shù)據(jù)發(fā)送到目標(biāo)UWB子網(wǎng)用戶 節(jié)點(diǎn)。
3、 如果目標(biāo)UWB子網(wǎng)用戶節(jié)點(diǎn)當(dāng)前通信的剩余帶寬小于預(yù)約申請(qǐng)帶寬時(shí)，
預(yù)約失敗。如果預(yù)約失敗的次數(shù)超過(guò)預(yù)定值，本實(shí)施例丟棄該數(shù)據(jù)包。 實(shí)施例2
本實(shí)施例的硬件結(jié)構(gòu)如圖2所示，在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上增加局域以太網(wǎng)接 入模塊，該模塊與路由模塊連接，用于接入以太局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算設(shè)備。 實(shí)施例3
本實(shí)施例的硬件結(jié)構(gòu)如圖3所示，在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上增加了與路由模塊 連接的WiF! WLAN接入模塊，用以接入具有WiFi功能的計(jì)算設(shè)備。
上述實(shí)施例1-3中，用戶通過(guò)UWB、以太網(wǎng)或者WiFi與路由器連接，構(gòu) 成局域網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)中的用戶如果需要收看電視節(jié)目，首先在所使用的計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本、PDA等計(jì)算設(shè)備上安裝的客戶端程序，該程序完成上述計(jì)算設(shè)備與電
視節(jié)目管理模塊105之間的通信，并能按用戶需求在播放系統(tǒng)傳送過(guò)來(lái)的電視
節(jié)目音視頻流中選出用戶想收看的電視節(jié)目音視頻流進(jìn)行解碼和播放。其中播
放的流程如圖4所示，具體歩驟如下
(1) 包含了無(wú)線綜合路由器的播放系統(tǒng)開機(jī)后，進(jìn)行軟硬件的初始化，并
在電視節(jié)目管理模塊105中初始化播放節(jié)目列表和收看用戶列表，分別用以記
錄當(dāng)前正在播放的電視節(jié)目和收看電視節(jié)目的局域網(wǎng)用戶的信息(包括用戶的
IP地址等信息)，電視節(jié)目管理模塊105使用一個(gè)固定的IP地址，局域網(wǎng)中的
計(jì)算設(shè)備可以根據(jù)這個(gè)IP地址與電視節(jié)目管理模塊進(jìn)行通信。
(2) 局域網(wǎng)中的用戶需要收看電視節(jié)目時(shí)，向電視節(jié)目管理模塊發(fā)送收看
電視節(jié)目的請(qǐng)求。具體為首先啟動(dòng)客戶端程序，客戶端程序與電視管理模塊
105建立連接，并通過(guò)電視管理模塊105獲取當(dāng)前的播放節(jié)目列表和所有可以接 收的移動(dòng)節(jié)目列表，向用戶顯示。用戶根據(jù)上述信息選擇自己喜歡的電視節(jié)目， 通過(guò)客戶端程序向電視節(jié)目管理模塊105發(fā)送接收該電視節(jié)目的請(qǐng)求。當(dāng)用戶 需要更換所收看的電視節(jié)目時(shí)，同樣通過(guò)客戶端程序向電視管理模塊105發(fā)送 接收某特定的電視節(jié)目的請(qǐng)求。
(3) 路由器中的電視節(jié)目管理模塊105接收到用戶的請(qǐng)求后，首先檢査該 用戶要求收看的電視節(jié)目是否在當(dāng)前的播放節(jié)目列表中，即是否已在播放中-
如果用戶耍求收看的電視節(jié)目己在當(dāng)前的播放節(jié)目列表中，則接受用戶的 請(qǐng)求并更新當(dāng)前收看節(jié)目用戶的信息。用戶信息的更新分兩種情況， 一種是該 用戶之前己經(jīng)在收看某電視節(jié)目，即己經(jīng)在收看用戶列表中，此時(shí)需要?jiǎng)h除所 記錄的該用戶與此前收看的電視節(jié)目之間的關(guān)聯(lián)信息，并將該用戶與當(dāng)前收看 的電視節(jié)目進(jìn)行新的關(guān)聯(lián)，即換臺(tái)；另一種是該用戶之前并未收看電視節(jié)目， 即不在收看用戶列表中，此時(shí)需要新增一條記錄，用以登記該用戶的IP地址等 信息，并將該用戶與當(dāng)前收看的電視節(jié)目關(guān)聯(lián)。
如果用戶要求收看的電視節(jié)目不在當(dāng)前的播放節(jié)目列表中，則檢查當(dāng)前播 放節(jié)目列表中的正在播放的節(jié)目的總數(shù)，如果播放節(jié)目的總數(shù)達(dá)到設(shè)定的最大 數(shù)，則拒絕該用戶的請(qǐng)求。播放節(jié)目的最大數(shù)由移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊能同時(shí) 接收的節(jié)目個(gè)數(shù)能力決定，例如實(shí)施例1中，移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊包含4塊 移動(dòng)電視接收卡，因此最多可以同時(shí)接收4套移動(dòng)電視節(jié)目D
如果用戶要求收看的電視節(jié)目不在當(dāng)前的播放節(jié)目列表中，且當(dāng)前播放節(jié) 目的總數(shù)未達(dá)到設(shè)定的最大數(shù)，則首先向資源預(yù)約模塊103發(fā)送資源預(yù)約請(qǐng)求，
11申請(qǐng)播放該套電視節(jié)目所需的帶寬，如果帶寬申請(qǐng)成功，則控制移動(dòng)數(shù)字電視 接收模塊106增加該套節(jié)目的接收，并在當(dāng)前播放節(jié)目列表中添加新記錄以登 記新增加的電視節(jié)目的信息，同時(shí)檢査用戶是否已在收看用戶列表中。如果該 用戶之前已經(jīng)在收看某電視節(jié)目，則刪除該用戶與此前收看的電視節(jié)目之間的 關(guān)聯(lián)，并將該用戶與當(dāng)前收看的電視節(jié)目進(jìn)行關(guān)聯(lián)，即換臺(tái)；如果該用戶不在
當(dāng)前的收看用戶列表中，則新增一條記錄以登記該用戶的IP地址等信息，并將 該用戶與當(dāng)前收看的電視節(jié)目關(guān)聯(lián)。如果預(yù)約請(qǐng)求不成功，即帶寬申請(qǐng)不成功， 則拒絕用戶的請(qǐng)求，即換臺(tái)的要求。
(4) 電視節(jié)目管理模塊105通過(guò)移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊106接收播放節(jié)目 列表中的所有移動(dòng)數(shù)字電視節(jié)目的音視頻流，并將它們合并為一個(gè)數(shù)據(jù)流向收 看用戶列表中的所有用戶IP進(jìn)行組播。組播技術(shù)是IP網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸三種方式之 一，它能在發(fā)送者和每一接收者之間實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)連接，對(duì)于發(fā)送者同時(shí) 給多個(gè)的接收者傳輸相同的數(shù)據(jù)只需復(fù)制一份的相同數(shù)據(jù)包，與單播相比提高 了數(shù)據(jù)傳送效率，減少了網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞的可能性。
(5) 用戶接收到移動(dòng)數(shù)字電視播放系統(tǒng)發(fā)送過(guò)來(lái)的節(jié)目流后，由客戶端程 序分離出其中用戶需要收看的電視節(jié)目的音視頻流，并對(duì)其解壓縮解后進(jìn)行播 放。
(6) 當(dāng)某一用戶收看完畢時(shí)，通過(guò)客戶端程序向電視節(jié)目管理模塊發(fā)送停 止收看的請(qǐng)求，電視節(jié)目管理模塊105接收到該用戶的請(qǐng)求后，將該用戶從收 看用戶列表中刪除，并檢査其收看的電視節(jié)目是否已經(jīng)沒(méi)有用戶接收，如果是 則控制移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊106停止接收該節(jié)目，刪除播放節(jié)目列表中記錄 的該節(jié)目的相關(guān)信息并通知資源預(yù)約模塊釋放相應(yīng)的帶寬資源。
為了避免用戶異常退出后電視節(jié)目管理模塊105仍向其發(fā)送電視節(jié)目流， 電視節(jié)目管理模塊105通過(guò)路由模塊102定期檢測(cè)當(dāng)前收看用戶列表中的所有 用戶與網(wǎng)絡(luò)的連接狀態(tài)，當(dāng)檢測(cè)到某一用戶斷開與路由器的連接超過(guò)預(yù)先設(shè)定 的時(shí)間時(shí)，電視節(jié)目管理模塊105將該用戶從接收用戶列表中刪除，并檢查其 收看的電視節(jié)目是否已經(jīng)沒(méi)有用戶接收，如果是則控制移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊 106停止接收該節(jié)目，并刪除播放節(jié)目列表中記錄的該節(jié)目的相關(guān)信息。
在上述步驟(3)中，電視節(jié)目管理模塊增加新電視節(jié)目播放時(shí)，需要向資 源預(yù)約模塊申請(qǐng)播放新增電視節(jié)目的帶寬資源，其步驟如下
1)電視節(jié)目管理模塊向資源預(yù)約模塊發(fā)送資源預(yù)約申請(qǐng)，該申請(qǐng)包含播放新增電視節(jié)目所需要的QoS信息；
2) 資源預(yù)約模塊檢査當(dāng)前與UWB子網(wǎng)用戶連接的剩余帶寬是否大于電視節(jié)
目管理模塊申請(qǐng)的用于播放新增電視節(jié)目的帶寬，如果是，則為電視節(jié)目管理 模塊播放新增電視節(jié)目預(yù)留出帶寬資源，并通知電視節(jié)目管理模塊資源預(yù)約成
功；如果否，則資源預(yù)約失?。?br> 3) 資源預(yù)約成功后，電視節(jié)目管理模塊使用預(yù)留的帶寬進(jìn)行電視節(jié)目的播
放，當(dāng)該套電視節(jié)目沒(méi)用戶收看時(shí)，資源預(yù)約模塊釋放本次通信所預(yù)留的帶寬 資源。
上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施 例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替 代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 無(wú)線綜合路由器，包括順次連接的廣域網(wǎng)接入模塊、路由模塊、資源預(yù)約模塊、無(wú)線接入模塊，其特征在于所述無(wú)線接入模塊為UWB接入模塊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的無(wú)線綜合路由器，其特征在于所述UWB接入模 塊包括順次連接的UWBMAC控制模塊、UWB物理層控制模塊、UWB天線，其 中UWB MAC控制模塊與資源預(yù)約模塊連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線綜合路由器，其特征在于還包括與路由模塊 連接的局域以太網(wǎng)接入模塊，或與路由模塊連接的WiFi WLAN接入模塊。
4. 基于權(quán)利要求1或2或3所述的無(wú)線綜合路由器的移動(dòng)數(shù)字電視播放系統(tǒng)， 其特征在于還包括相連接的移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊、將所接收的電視節(jié)目向 用戶播放的電視節(jié)目管理模塊；其中移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊包含至少一塊獨(dú)立 接收電視節(jié)目的移動(dòng)電視接收卡，電視節(jié)目管理模塊與所述路由模塊連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的移動(dòng)數(shù)字電視播放系統(tǒng)，其特征在于所述移動(dòng)數(shù) 字電視接收模塊包含4塊獨(dú)立接收電視節(jié)目的移動(dòng)電視接收卡。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的移動(dòng)數(shù)字電視播放系統(tǒng)，其特征在于還包含與電 視節(jié)目管理模塊連接的、用于接收外部視頻輸入的視頻輸入模塊。
7. 采用權(quán)利要求4所述的移動(dòng)數(shù)字電視播放系統(tǒng)的移動(dòng)數(shù)字電視播放方法，其特征在于包括以下步驟a. 初始化移動(dòng)數(shù)字電視播放系統(tǒng)的軟硬件，并在電視節(jié)目管理模塊中初始 化播放節(jié)目列表和收看用戶列表；b. 局域網(wǎng)中的用戶向電視節(jié)目管理模塊發(fā)送收看電視節(jié)目的請(qǐng)求；c. 電視節(jié)目管理模塊接收到該用戶的請(qǐng)求后，首先檢査該用戶要求收看的電視節(jié)目是否在當(dāng)前的播放節(jié)目列表中如果用戶要求收看的電視節(jié)目已在當(dāng) 前的播放節(jié)目列表中，則接受用戶的請(qǐng)求并更新當(dāng)前記錄的收看節(jié)目的用戶信息；如果用戶要求收看的電視節(jié)目不在當(dāng)前的播放節(jié)目列表中，且當(dāng)前播放的 電視節(jié)目總數(shù)已達(dá)到設(shè)定的最大數(shù)，則拒絕該用戶的請(qǐng)求；如果用戶要求收看 的電視節(jié)目不在當(dāng)前的播放節(jié)目列表中，且當(dāng)前播放的電視節(jié)目總數(shù)未達(dá)到設(shè) 定的最大數(shù)，則首先通過(guò)UWB接入模塊向資源預(yù)約模塊發(fā)送資源預(yù)約請(qǐng)求，申 請(qǐng)播放該套電視節(jié)目所需的帶寬，如果帶寬申請(qǐng)成功，則控制移動(dòng)數(shù)字電視接 收模塊增加該套節(jié)目的接收，并更新當(dāng)前記錄的播放節(jié)目和收看節(jié)目的用戶信 息，如果帶寬申請(qǐng)不成功則拒絕用戶的請(qǐng)求；d. 電視節(jié)目管理模塊通過(guò)移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊接收播放節(jié)目列表中的所 有移動(dòng)數(shù)字電視節(jié)目的音視頻流，并將節(jié)目音視頻流通過(guò)路由模塊向所有收看 節(jié)目的用戶傳輸；e. 用戶接收到移動(dòng)數(shù)字電視播放系統(tǒng)發(fā)送過(guò)來(lái)的節(jié)目音視頻流后，由客戶 端程序分離出其中用戶需要收看的電視節(jié)目的音視頻流，并對(duì)其解壓縮解后進(jìn) 行播放。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的移動(dòng)數(shù)字電視播放方法，其特征在于步驟d中電 視節(jié)目管理模塊將節(jié)目音視頻流通過(guò)路由模塊向所有收看節(jié)目的用戶組播。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的移動(dòng)數(shù)字電視播放方法，其特征在于步驟c中資 源預(yù)約模塊處理預(yù)約請(qǐng)求的步驟包括1) 電視節(jié)目管理模塊向資源預(yù)約模塊發(fā)送播放新增電視節(jié)目的資源預(yù)約申請(qǐng)；2) 資源預(yù)約模塊檢査當(dāng)前與UWB子網(wǎng)用戶連接的剩余帶寬是否大于電視節(jié) 冃管理模塊申請(qǐng)的用于播放新增電視節(jié)目的帶寬，如果是，則為電視節(jié)目管理 模塊播放新增電視節(jié)目預(yù)留出帶寬資源，并通知電視節(jié)目管理模塊資源預(yù)約成 功；如果否，則資源預(yù)約失?。?) 資源預(yù)約成功后，電視節(jié)目管理模塊使用預(yù)留的帶寬進(jìn)行電視節(jié)目的播 放，當(dāng)該套電視節(jié)目沒(méi)用戶收看時(shí)，資源預(yù)約模塊釋放本次通信所預(yù)留的帶寬 資源。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7-9中任一項(xiàng)所述的移動(dòng)數(shù)字電視播放方法，其特征在于 進(jìn)一步包括步驟f. 電視節(jié)目管理模塊接收到某一用戶停止收看電視節(jié)目的請(qǐng)求，或檢測(cè)到 與某一用戶斷開連接的時(shí)間超過(guò)預(yù)設(shè)值，則刪除所記錄的該用戶信息，并檢查 該用戶收看的電視節(jié)目是否已經(jīng)沒(méi)有其它用戶接收，如果是則控制移動(dòng)數(shù)字電 視接收模塊停止接收該電視節(jié)目并刪除所記錄的該電視節(jié)目的信息。
全文摘要
本發(fā)明的無(wú)線綜合路由器包括順次連接的廣域網(wǎng)接入模塊、路由模塊、資源預(yù)約模塊、UWB接入模塊。本發(fā)明的移動(dòng)數(shù)字電視播放系統(tǒng)在無(wú)線綜合路由器的基礎(chǔ)上，還包括相連接的移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊、將所接收的電視節(jié)目向用戶播放的電視節(jié)目管理模塊；其中移動(dòng)數(shù)字電視接收模塊包含至少一塊獨(dú)立接收電視節(jié)目的移動(dòng)電視接收卡，電視節(jié)目管理模塊與所述路由模塊連接。本發(fā)明還涉及移動(dòng)數(shù)字電視播放方法。本發(fā)明能同時(shí)為近距離計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本、PDA等提供Internet接入和數(shù)字電視播放服務(wù)，計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本等只需配備一個(gè)UWB網(wǎng)卡，不需要移動(dòng)數(shù)字電視接收卡，與現(xiàn)有技術(shù)相比使用更方便，成本更低，信號(hào)更好。
文檔編號(hào)H04W4/06GK101521852SQ200910038169
公開日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2009年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者丁泉龍, 軍 張, 崗 韋 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)