專(zhuān)利名稱(chēng)：用于反向復(fù)用多播傳輸?shù)姆椒ê脱b置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡(luò)、操作這種網(wǎng)絡(luò)的方法和這種網(wǎng)絡(luò)中使用的裝置。本發(fā)明具體涉及消息在通信網(wǎng)絡(luò)中的多播傳輸。
如因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)中的消息可以分為單播消息、廣播消息和多播消息。這幾種類(lèi)型的消息之間的區(qū)別包括消息尋址的不同。單播消息對(duì)網(wǎng)絡(luò)的單個(gè)終端進(jìn)行尋址，廣播消息針對(duì)網(wǎng)絡(luò)的所有終端進(jìn)行尋址，而多播消息對(duì)網(wǎng)絡(luò)的一組多個(gè)終端進(jìn)行尋址。
多播消息通常包括作為目標(biāo)地址的組地址，而不是單個(gè)終端的地址。原則上來(lái)講，這種多播消息可以廣播到網(wǎng)絡(luò)的所有終端，每個(gè)終端檢查消息中組地址的存在，以確定該消息是否和該終端相關(guān)。然而，在大的網(wǎng)絡(luò)中，多播路由器限于將多播消息的傳輸限制到相關(guān)的終端。這意味著多播路由器必須知道需要接收具有具體組地址的多播消息的終端的信息。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)表明其需要接收具有特定組地址的多播消息時(shí)，多播路由器對(duì)具有該組地址的消息必須被路由到主機(jī)所連接的終端這一情況進(jìn)行記錄。多播路由器可以為多個(gè)終端記錄該情況，這樣其可以將多播消息的多個(gè)副本路由到多個(gè)終端。
在轉(zhuǎn)讓給同一受讓人的共同未決的專(zhuān)利申請(qǐng)中(在本申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)日未公開(kāi))，描述了通過(guò)使用消息業(yè)務(wù)的反向復(fù)用，電話網(wǎng)絡(luò)的不同用戶如何可以共享彼此的電話線以提供高峰帶寬。為此，提供反向復(fù)用器(通常在電話交換中)，其將針對(duì)一個(gè)用戶的消息業(yè)務(wù)在多個(gè)用戶的用戶線上分發(fā)。在每個(gè)用戶點(diǎn)，提供一個(gè)反向解復(fù)用設(shè)備。不同用戶的反向解復(fù)用設(shè)備交叉連接，以傳輸反向復(fù)用的消息；每個(gè)反向解復(fù)用設(shè)備用于通過(guò)反向解復(fù)用將其自己用戶的消息流重組。這樣，分散的反向解復(fù)用用于重組不同終端的流。消息的目的地確定哪個(gè)解復(fù)用設(shè)備重組消息流。
優(yōu)選地，反向解復(fù)用方法實(shí)現(xiàn)為對(duì)網(wǎng)絡(luò)的其他部分是透明的，其中包括多播路由器。這意味著該方法很容易與所有網(wǎng)絡(luò)功能結(jié)合，其中包括多播傳輸。
可以在多播路由器下游使用一組反向復(fù)用線。如果單個(gè)終端位于反向復(fù)用線下游，則不需要額外的措施如果該終端預(yù)訂了多播流，則多播消息流在發(fā)往該終端時(shí)被反向復(fù)用并解復(fù)用。如果多于一個(gè)的可能用戶位于反向復(fù)用線的下游，優(yōu)選地使用兩個(gè)多播路由器，一個(gè)位于反向復(fù)用線的上游，一個(gè)位于其下游，這樣，上游的多播路由器通過(guò)反向復(fù)用線將多播消息流發(fā)送到下游的多播路由器，下游的多播路由器將流的多個(gè)副本發(fā)送到不同的用戶終端(或者其他的多播路由器)。
然而，這種方式存在如下缺點(diǎn)，在反向復(fù)用線的下游需要中心多播路由器。該下游多播路由器可能形成消息業(yè)務(wù)的瓶頸。
其中，本發(fā)明的一個(gè)目的是提高多播消息在反向復(fù)用連接上到不同終端的傳輸效率。
其中，本發(fā)明的另一個(gè)目的是在使用分散的反向解復(fù)用時(shí)，提高多播消息在反向復(fù)用連接上到不同終端的傳輸效率。
其中，本發(fā)明的一個(gè)目的是把在反向復(fù)用連接上將多播消息傳輸?shù)讲煌K端的效率和使用反向復(fù)用的盡可能多的透明性結(jié)合。
在權(quán)利要求1闡述了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方法。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將多播消息流轉(zhuǎn)發(fā)到多個(gè)用戶設(shè)備。所述流被反向復(fù)用并在多個(gè)通信信道上發(fā)射。提供了多個(gè)反向解復(fù)用器，以重組來(lái)自不同的位置的通信信道的復(fù)用流的流的多個(gè)副本。這樣，多播消息到不同用戶設(shè)備的分發(fā)在多播消息依然在反向復(fù)用的階段發(fā)生。也就是說(shuō)，針對(duì)組地址的單個(gè)多播流被反向復(fù)用，然后該反向復(fù)用的流被分發(fā)至用于預(yù)訂了該流的各個(gè)設(shè)備的多個(gè)反向解復(fù)用設(shè)備。
優(yōu)選地，提供多個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，其連接到不同的反向復(fù)用通信信道，每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備用于將流的各個(gè)反向復(fù)用的部分轉(zhuǎn)發(fā)到多個(gè)反向復(fù)用設(shè)備。這種情況下，優(yōu)選地，指示哪個(gè)反向復(fù)用設(shè)備連接到預(yù)訂設(shè)備的訂閱信息被發(fā)送并存儲(chǔ)在所有的轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，這樣，每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備可以控制流的反向復(fù)用部分轉(zhuǎn)發(fā)到哪個(gè)反向解復(fù)用設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)發(fā)包括各個(gè)副本到不同反向解復(fù)用設(shè)備的傳輸。在另一個(gè)實(shí)施例中，至少在用戶的至少一個(gè)反向解復(fù)用設(shè)備沒(méi)有直接連接到轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的情況下，廣播介質(zhì)用來(lái)將流的反向復(fù)用部分發(fā)送到所有的反向解復(fù)用設(shè)備。優(yōu)選地，轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備提供為來(lái)自已被記錄服務(wù)于多播流的用戶的所選反向解復(fù)用設(shè)備的反向復(fù)用部分的接收確認(rèn)。
在反向復(fù)用通信信道的上游側(cè)，優(yōu)選地，保持不同預(yù)訂設(shè)備的記錄，以確定多播消息流的傳輸是否必須繼續(xù)。一旦第一設(shè)備預(yù)定之后開(kāi)始流的傳輸，當(dāng)記錄另外設(shè)備的預(yù)訂時(shí)，不對(duì)傳輸進(jìn)行修改。只有在記錄所有設(shè)備對(duì)流的預(yù)訂都已取消時(shí)，才停止流的傳輸。
優(yōu)選地，本方法用于在本地回路電話用戶線上向臨近的不同用戶住所發(fā)送的信息的反向復(fù)用。這樣，不同的用戶可以共享他們電話線的帶寬。優(yōu)選地，這種情況下，反向復(fù)用的流由不同住所之間的無(wú)線無(wú)線電轉(zhuǎn)發(fā)到每個(gè)住所的解復(fù)用設(shè)備。優(yōu)選地，該方法用于視頻和/或音頻信道的發(fā)送。
本發(fā)明的這些和其它有益方面將通過(guò)對(duì)以非限定性方式說(shuō)明本發(fā)明的覆土的說(shuō)明變得更加明顯。


圖1示出網(wǎng)絡(luò)的一部分。
圖2示出網(wǎng)絡(luò)一部分的替代實(shí)施例。
圖3示出多播的信號(hào)交換。
圖3a-c示出替代的信號(hào)交換。
圖4示出反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備。
圖5示出確認(rèn)信號(hào)。
圖1示出網(wǎng)絡(luò)的一部分，包括多播路由器10、反向復(fù)用設(shè)備12、多個(gè)功能并行的連接14、多個(gè)反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16、本地網(wǎng)絡(luò)17和多個(gè)主機(jī)18。多播路由器10具有到網(wǎng)絡(luò)其它部分(未示出)的網(wǎng)絡(luò)連接11和到反向復(fù)用設(shè)備12的連接。反向復(fù)用設(shè)備12通過(guò)各個(gè)功能并行的連接14連接到每個(gè)反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16。反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16通過(guò)本地網(wǎng)絡(luò)17相互連接。每個(gè)反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16連接到各個(gè)主機(jī)18。盡管示出了三個(gè)連接14和所連接的反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16和主機(jī)18，應(yīng)該理解的是，實(shí)踐中，通常使用更多數(shù)量的連接，但是也可以使用兩個(gè)連接14。
連接到連接11的網(wǎng)絡(luò)其它部分(未示出)通常包括各種傳統(tǒng)的多播流的源，和任何數(shù)量的更多多播路由器和其它路由器，這些路由器以傳統(tǒng)方式排列，以提供消息至輸入11。
工作中，網(wǎng)絡(luò)部分實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接11和主機(jī)18間的消息業(yè)務(wù)。網(wǎng)絡(luò)連接11接收到主機(jī)18的消息流，該消息流被發(fā)送到反向復(fù)用設(shè)備12，反向復(fù)用設(shè)備12通過(guò)反向復(fù)用，例如，根據(jù)循環(huán)分發(fā)方法，將流分發(fā)到連接14。每個(gè)反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16接收通過(guò)反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16所連接的連接14發(fā)送的流的消息。如果是除了連接到反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16的主機(jī)之外的主機(jī)18需要這些消息，反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16將這些消息轉(zhuǎn)發(fā)到其它反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16。主機(jī)18所連接的反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16通過(guò)反向解復(fù)用，將它從其連接14和其它反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16接收的消息重組為流。
諸如電信設(shè)備和/或因特網(wǎng)通信中使用的傳統(tǒng)消息格式和協(xié)議可以用于消息的傳輸。類(lèi)似地，諸如電信(電話網(wǎng)絡(luò))設(shè)備或者計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的傳統(tǒng)消息傳輸設(shè)備可以用于進(jìn)行消息傳輸，該設(shè)備被修改(例如，重新編程)以進(jìn)行反向復(fù)用和反向解復(fù)用?；蛘?，可以增加額外的反向復(fù)用和反向解費(fèi)用設(shè)備。
每個(gè)消息包括目的地地址。在單播消息的情況下，目的地地址標(biāo)識(shí)特定的主機(jī)18。在多播消息的情況下，地址指定概括的組。各個(gè)主機(jī)18可以指示它們是否希望接收具有組地址的多播消息。
在單播消息的情況下，反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16可以根據(jù)消息的目的地地址處理消息如果地址是除了反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16所連接的主機(jī)18之外的另一個(gè)主機(jī)，反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16將消息轉(zhuǎn)發(fā)到所尋址的主機(jī)18連接的反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16。如果地址是反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16連接的主機(jī)18的地址，反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16使用該消息，連同來(lái)自其他反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的消息，來(lái)為其主機(jī)18重組消息流。
在多播消息的情況下，每個(gè)反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16存儲(chǔ)如下信息對(duì)于一個(gè)或多個(gè)組地址，哪個(gè)主機(jī)18需要接收具有該組地址的多播消息。對(duì)于反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16從其連接14接收的每個(gè)多播消息，反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16比較其組地址和為其存儲(chǔ)信息的組地址(或多個(gè)地址)。如果地址匹配，并且信息指示除了連接的反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16的主機(jī)18之外的主機(jī)18需要接收具有組地址的多播消息，反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16通過(guò)本地網(wǎng)絡(luò)17將多播消息轉(zhuǎn)發(fā)到連接到相關(guān)主機(jī)18的反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16。如果反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16的信息指示其主機(jī)18必須接收具有組地址的流，則反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16從具有共同組地址的多個(gè)多播消息重組多播流。這種情況下，反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16使用來(lái)自它自己的連接和其他反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16的消息，以重組流。
在圖1所示的網(wǎng)絡(luò)部分中，優(yōu)選地，反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16是位于形成連接14的電話線的用戶點(diǎn)的單個(gè)裝置中結(jié)合轉(zhuǎn)發(fā)和反向復(fù)用功能的設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中，這些裝置包括用于電磁輻射以形成本地網(wǎng)絡(luò)17的接收機(jī)和發(fā)射機(jī)。然而，也可以在這些裝置之間使用有線連接以形成本地網(wǎng)絡(luò)17。替代本地網(wǎng)絡(luò)，反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16之間的一組點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接也可以用來(lái)形成反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16的交叉連接。
圖2示出不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的實(shí)施例。在該實(shí)施例中，轉(zhuǎn)發(fā)和反向解復(fù)用功能被分開(kāi)。提供了轉(zhuǎn)發(fā)單元22和反向解復(fù)用設(shè)備20，轉(zhuǎn)發(fā)單元22連接在各個(gè)連接14和本地網(wǎng)絡(luò)17之間。反向復(fù)用設(shè)備20連接在主機(jī)18和本地網(wǎng)絡(luò)17之間。在該實(shí)施例中，轉(zhuǎn)發(fā)單元22使用消息的目的地地址來(lái)確定通過(guò)本地網(wǎng)絡(luò)將消息轉(zhuǎn)發(fā)到哪個(gè)解復(fù)用設(shè)備20。在該實(shí)施例中，轉(zhuǎn)發(fā)單元22記錄如下信息對(duì)于一個(gè)或多個(gè)組地址，哪個(gè)主機(jī)18需要接收具有這些組地址的多播消息。當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)單元22在其連接14上接收多播消息時(shí)，轉(zhuǎn)發(fā)單元22使用該信息來(lái)確定轉(zhuǎn)發(fā)單元22將通過(guò)本地網(wǎng)絡(luò)17將多播消息轉(zhuǎn)發(fā)到哪個(gè)解復(fù)用設(shè)備20。
優(yōu)選地，主機(jī)18發(fā)送“加入”消息，以指示主機(jī)18希望接收的多播消息的一個(gè)組地址或多個(gè)組地址。
圖3示出建立到主機(jī)的多播消息流的消息業(yè)務(wù)的第一實(shí)施例的時(shí)序圖。時(shí)間推進(jìn)垂直表示。垂直線30表示不同的主機(jī)18。垂直線32表示不同的反向復(fù)用設(shè)備16。垂直線33表示反向復(fù)用器12。垂直線34表示多播路由器10。具有箭頭的水平線表示消息。
當(dāng)主機(jī)18指示它需要接收具有特定組地址的多播消息時(shí)，該主機(jī)18首先發(fā)送“加入”消息36，該“加入”消息36為所有反向復(fù)用設(shè)備16指定該組地址。響應(yīng)于該消息，復(fù)用設(shè)備16記錄具有該指定組地址的消息必須被轉(zhuǎn)發(fā)。優(yōu)選地，連接到該主機(jī)18的復(fù)用設(shè)備16記錄這些消息必須被轉(zhuǎn)發(fā)到該主機(jī)18，其他復(fù)用設(shè)備優(yōu)選地記錄這些消息必須被轉(zhuǎn)發(fā)到連接到該主機(jī)的復(fù)用設(shè)備16。
隨后，該主機(jī)18向多播路由器10發(fā)送“加入”消息38，指定該組地址。作為響應(yīng)，多播路由器記錄具有該組地址的多播消息必須被轉(zhuǎn)發(fā)到反向復(fù)用器12。
應(yīng)該理解，圖3簡(jiǎn)要示出加入消息引起的有效點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信息流，而不是加入消息的特定實(shí)現(xiàn)。實(shí)踐中，該點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信息流可以由一系列消息和/或信號(hào)實(shí)現(xiàn)，其中，系列中的一個(gè)信號(hào)觸發(fā)下一個(gè)信號(hào)。例如，主機(jī)18可以向一些多播管理設(shè)備(未示出)發(fā)送加入消息，多播管理設(shè)備隨后發(fā)送信號(hào)以更新多播路由器10和反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16中的控制信息。
圖3a示出了另一個(gè)實(shí)施例，其中主機(jī)18向其特定連接的復(fù)用設(shè)備16發(fā)送指定組地址的消息36。在該實(shí)施例中，特定復(fù)用設(shè)備16向其他復(fù)用設(shè)備16發(fā)送輔助加入消息37，每個(gè)輔助加入消息37指示這些復(fù)用設(shè)備16必須將具有該指定組地址的多播消息轉(zhuǎn)發(fā)到該特定復(fù)用設(shè)備16。
圖3b示出了可以和圖3和3a結(jié)合的實(shí)施例，其中主機(jī)的特定連接的復(fù)用設(shè)備16向多播路由器10發(fā)送另外的輔助加入消息，而不是發(fā)送來(lái)自機(jī)主機(jī)18的直接消息。在該實(shí)施例中，該另外的輔助加入消息指示多播路由器10必須將具有該指定組地址的多播消息轉(zhuǎn)發(fā)到該反向復(fù)用器12。
圖3c示出了另一個(gè)實(shí)施例，其中主機(jī)的特定連接的復(fù)用設(shè)備16(或主機(jī)自身)向反向復(fù)用設(shè)備12而不是向多播路由器發(fā)送加入消息。在該實(shí)施例中，反向復(fù)用設(shè)備12向多播路由器10發(fā)送輔助加入消息，以指示多播路由器10必須將具有該指定組地址的多播消息轉(zhuǎn)發(fā)到該反向復(fù)用器12。
一旦多播路由器和反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16響應(yīng)于加入消息記錄了信息，多播消息就可以被路由到主機(jī)18。
圖3示出了如何從多播路由器10路由具有相同組地址的多播消息A1、A2和A3的例子。反向復(fù)用設(shè)備12將副本B1、B2和B3消息通過(guò)各個(gè)不同的連接14路由到不同的反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16。一個(gè)反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16有如下記錄，其主機(jī)18需要接收具有該組地址的多播消息。該反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16利用來(lái)自連接14的消息B3將消息D3轉(zhuǎn)發(fā)到其主機(jī)18。其他反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16有如下記錄具有該組地址的消息必須被轉(zhuǎn)發(fā)，這通過(guò)將消息C1、C2發(fā)送到連接到需要接收具有該組地址的主機(jī)18的特定反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16實(shí)現(xiàn)。該特定反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16使用來(lái)自其他反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16的消息C1、C2將消息D1、D2轉(zhuǎn)發(fā)到其主機(jī)18。
隨后，另一個(gè)主機(jī)可以發(fā)送加入消息36a，b。一個(gè)實(shí)施例中，將這些加入消息發(fā)送到反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16和多播路由10。反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16和多播路由器10記錄信息。也可以使用所描述的用來(lái)向第一主機(jī)發(fā)送加入消息的其他實(shí)施例。
多播路由器10不響應(yīng)于來(lái)自加入消息的信息改變其行為多播路由器繼續(xù)只將每個(gè)多播消息的一個(gè)副本發(fā)送到反向復(fù)用設(shè)備12。此外，多播路由器10只記錄多于一個(gè)的主機(jī)18現(xiàn)在需要接收基于指定組地址的多播消息，以保證至少在沒(méi)有檢測(cè)到所有這些主機(jī)不再需要接收多播消息時(shí)，多播路由器10繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)多播消息。這由消息39示出。
反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16響應(yīng)于加入消息改變其行為現(xiàn)在，它們會(huì)將多播消息的副本轉(zhuǎn)發(fā)到多個(gè)其他反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16，多于一個(gè)反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16會(huì)重組具有該組地址的消息流，并將重組的流發(fā)送到其主機(jī)18。這由消息39示出。
應(yīng)該理解，圖2的實(shí)施例中發(fā)生類(lèi)似的操作。這種情況下，向轉(zhuǎn)發(fā)單元22發(fā)送加入消息，以使該轉(zhuǎn)發(fā)單元將具有指定組地址的多播消息轉(zhuǎn)發(fā)到選擇的反向解復(fù)用設(shè)備20，以重組多播流并發(fā)送到連接的主機(jī)18。
圖4示出了反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16的例子。該設(shè)備包括連接到至反向復(fù)用器12(未示出)的一個(gè)連接14的收發(fā)機(jī)160。收發(fā)機(jī)160連接到多播地址比較電路161，多播地址比較電路161進(jìn)而連接到多播預(yù)訂存儲(chǔ)器162。多播預(yù)訂存儲(chǔ)器162存儲(chǔ)多播組地址，每個(gè)多播組地址和預(yù)訂了具有該組地址的多播流的主機(jī)18的反向解復(fù)用設(shè)備的地址關(guān)聯(lián)。
反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16包括轉(zhuǎn)發(fā)電路164、反向解復(fù)用器168和無(wú)線收發(fā)機(jī)166a、b。當(dāng)比較電路161檢測(cè)到到來(lái)的消息具有對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)器162中的地址的組地址時(shí)，比較電路161用信號(hào)通知轉(zhuǎn)發(fā)電路164該多播消息必須被轉(zhuǎn)發(fā)到存儲(chǔ)器162中記錄的反向解復(fù)用設(shè)備。
如果多播消息必須被轉(zhuǎn)發(fā)到本地反向解復(fù)用設(shè)備168，轉(zhuǎn)發(fā)電路164相應(yīng)地轉(zhuǎn)發(fā)多播消息。如果多播消息必須被轉(zhuǎn)發(fā)到遠(yuǎn)程的解復(fù)用設(shè)備，轉(zhuǎn)發(fā)電路164將多播消息轉(zhuǎn)發(fā)到無(wú)線收發(fā)機(jī)166a、b的發(fā)射機(jī)部分166a，發(fā)射機(jī)部分166a通過(guò)無(wú)線輸入/輸出165向遠(yuǎn)程解復(fù)用設(shè)備傳輸多播消息。
無(wú)線收發(fā)機(jī)166a、b的接收機(jī)部分166b通過(guò)無(wú)線輸入/輸出165從遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備接收多播消息。
反向解復(fù)用設(shè)備168具有到本地主機(jī)(未示出)的連接167。如本地主機(jī)預(yù)訂了多播消息流，反向解復(fù)用設(shè)備168從本地轉(zhuǎn)發(fā)電路164和接收機(jī)部分166a接收反向復(fù)用的多播消息，并且對(duì)多播消息流進(jìn)行反向解復(fù)用。反向解復(fù)用設(shè)備168將反向解復(fù)用的流傳輸?shù)奖镜刂鳈C(jī)的連接167。
此外，反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16包括預(yù)訂控制電路169。預(yù)訂控制電路169通過(guò)連接167從本地主機(jī)接收加入消息。作為響應(yīng)，在存儲(chǔ)器162中記錄預(yù)訂，并使發(fā)射機(jī)部分166b將加入消息轉(zhuǎn)發(fā)到其他反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16。接收機(jī)部分166b從其他反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16接收加入消息。作為對(duì)該加入消息的響應(yīng)，預(yù)訂控制電路169(在存儲(chǔ)器162中)記錄連接到其他反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16的主機(jī)的預(yù)訂。
該實(shí)施例的反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16使用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)本地網(wǎng)絡(luò)17。然而，應(yīng)該理解，也可以使用具有相應(yīng)的不同收發(fā)機(jī)166a、b的其他類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)。類(lèi)似無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，這種本地網(wǎng)絡(luò)可以是廣播本地網(wǎng)絡(luò)17，其中所有的接收機(jī)部分166a具有對(duì)消息的訪問(wèn)。在該廣播實(shí)施例中，如果至少有一個(gè)預(yù)訂，反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16或者轉(zhuǎn)發(fā)單元22可以用于廣播所有的多播消息。在該實(shí)施例中，反向解復(fù)用/轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備16或者解復(fù)用設(shè)備20接收來(lái)自它們主機(jī)18的用于特定組地址的加入消息。該實(shí)施例中收到加入消息的特定解復(fù)用設(shè)備通過(guò)從本地網(wǎng)絡(luò)17中選擇具有指定組地址的多播消息做出響應(yīng)，以重組要發(fā)送給其主機(jī)的多播流。
在許多應(yīng)用中，不需要確認(rèn)多播消息的接收。然而，在其他應(yīng)用中，可能期望響應(yīng)于多播信息的接收，提供從執(zhí)行反向解復(fù)用的一個(gè)或多個(gè)反向復(fù)用設(shè)備返回的確認(rèn)信號(hào)。
圖5示出了反向復(fù)用設(shè)備16返回的確認(rèn)信號(hào)50的例子。當(dāng)使用確認(rèn)信號(hào)時(shí)，傳輸設(shè)備將多播消息傳輸?shù)椒聪蚪鈴?fù)用設(shè)備，優(yōu)選地使用存儲(chǔ)的信息來(lái)指示哪個(gè)解復(fù)用設(shè)備應(yīng)該收到確認(rèn)信號(hào)。這種情況下，如果存儲(chǔ)該信息的指示一個(gè)解復(fù)用設(shè)備沒(méi)有返回確認(rèn)信號(hào)，則向反向解復(fù)用設(shè)備傳輸多播消息的設(shè)備可以重新傳輸多播消息。
優(yōu)選地，來(lái)自主機(jī)18的“離開(kāi)消息”用來(lái)指示主機(jī)不再需要接收具有特定組地址(或具有任何組地址)的多播消息。主機(jī)18直接或間接向多播路由器10傳輸這些消息，隨后向所有反向解復(fù)用設(shè)備16(或20)或者轉(zhuǎn)發(fā)單元22傳輸這些消息。作為響應(yīng)，反向解復(fù)用設(shè)備16(或20)或者轉(zhuǎn)發(fā)單元22去除它們記錄的主機(jī)必須接收多播消息的信息。
響應(yīng)于離開(kāi)消息，多播路由器10記錄主機(jī)不再需要接收具有指定地址(或任何地址)的多播消息。當(dāng)多播路由器10記錄其他的主機(jī)18仍然需要接收具有指定地址的多播消息時(shí)，多播路由器10就繼續(xù)向反向復(fù)用設(shè)備12發(fā)送每個(gè)多播消息的單個(gè)副本。一旦多播路由器10記錄沒(méi)有主機(jī)18還需要接收具有指定地址的多播消息，多播路由器10通過(guò)停止向反向復(fù)用設(shè)備12發(fā)送多播消息的副本對(duì)離開(kāi)消息做出響應(yīng)。
盡管通過(guò)具體實(shí)施例說(shuō)明了本發(fā)明，應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。例如，盡管針對(duì)下述情況描述了本發(fā)明，其中具有不同組地址的多個(gè)多播流可用，這樣不同的主機(jī)可以選擇它們希望預(yù)訂哪個(gè)多播消息，但是，應(yīng)該理解，可以采用一個(gè)多播流而不背離本發(fā)明，這樣不需要指定組地址，或者主機(jī)可以使用除組地址之外的其他選擇組的方式，例如存儲(chǔ)在相關(guān)設(shè)備中的組地址表的索引值。
作為另一個(gè)例子，盡管示出了單獨(dú)的多播路由器10和反向復(fù)用設(shè)備12，應(yīng)該理解，這些設(shè)備可以組合為一個(gè)設(shè)備，這樣反向復(fù)用設(shè)備12直接連接到輸入11，如果反向復(fù)用設(shè)備12記錄了至少一個(gè)連接的主機(jī)18需要接收具有指定組地址的多播消息，則其轉(zhuǎn)發(fā)具有該組地址的多播消息。
作為另一個(gè)例子，多播路由器10可以被分為第一設(shè)備和第二設(shè)備，第一設(shè)備處理多播消息(和其他消息)，第二設(shè)備通過(guò)對(duì)第一設(shè)備編程處理加入消息。作為另一個(gè)例子，盡管優(yōu)選地來(lái)自輸入11的消息從輸入11到主機(jī)不經(jīng)修改地傳輸，但是，在更復(fù)雜的實(shí)施例中，可以用修改的消息傳輸?shù)街鳈C(jī)，例如通過(guò)將在輸入11接收的消息的內(nèi)容分開(kāi)獲得的消息，或者反之，通過(guò)將在輸入11接收的多個(gè)消息的內(nèi)容合并獲得的消息。同樣的，設(shè)備可用于通過(guò)用一些被認(rèn)為其他設(shè)備的其他地址代替多播地址來(lái)修改多播消息。此外，反向解復(fù)用設(shè)備16、20可設(shè)置為完全拋棄消息結(jié)構(gòu)，以從消息流中的消息的內(nèi)容重新構(gòu)建數(shù)據(jù)流。
作為另一個(gè)例子，盡管優(yōu)選地多播路由器10只向反向復(fù)用設(shè)備發(fā)送每個(gè)所需的多播消息的一個(gè)副本，應(yīng)該理解的是，也可以發(fā)送多個(gè)副本，每個(gè)副本針對(duì)一個(gè)主機(jī)。這種情況下，反向復(fù)用設(shè)備12可配置為多播消息一個(gè)副本之外的所有副本(例如，所有后來(lái)的副本)，這樣，只有一個(gè)副本通過(guò)反向復(fù)用連接14轉(zhuǎn)發(fā)。在這些連接14的帶寬是網(wǎng)絡(luò)的瓶頸時(shí)，即便多播路由器10和反向復(fù)用電路12之間的連接沒(méi)有最優(yōu)化地利用，這也使得帶寬增加。
此外，盡管針對(duì)連接14是本地回路電話用戶線(例如，到用戶的住處)的實(shí)現(xiàn)描述了本發(fā)明，但是，應(yīng)該理解，也可以使用其他類(lèi)型的連接14，例如，到有線電視系統(tǒng)的用戶的線，或者可以并行傳輸信息的任何其他通信信道。
所有的設(shè)備、單元、主機(jī)和多播路由器10都可以用具有接收和傳輸消息的I/O接口的適當(dāng)編程的可編程計(jì)算機(jī)電路實(shí)現(xiàn)。但是，除此之外，一些或者所有的設(shè)備等可以為永久用于執(zhí)行其各自功能的專(zhuān)用電路。例如，主機(jī)18可以是可編程計(jì)算機(jī)，但是它們也可以是利用來(lái)自多播流來(lái)接收和程序電視和/或收音機(jī)信道的音頻和/或視頻設(shè)備。
此外，應(yīng)該理解，可以采用各種其他的方式，例如，可能期望在反向復(fù)用設(shè)備或者轉(zhuǎn)發(fā)單元中提供緩沖器，以使不同多播消息間的延遲區(qū)別得以平均。
權(quán)利要求
1.用于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)多播消息流的方法，所述方法包括—從多播路由器向多播用戶設(shè)備傳輸多播消息流；—通過(guò)多個(gè)通信信道反向復(fù)用所述流；—使用所述多播用戶設(shè)備的反向解復(fù)用器反向解復(fù)用所述反向復(fù)用的流；—將所述反向復(fù)用的流從所述通信信道轉(zhuǎn)發(fā)到另外的多播用戶設(shè)備的另外反向解復(fù)用器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述方法包括—提供多個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，每個(gè)所述轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備被連接以從各個(gè)所述通信信道接收所述反向復(fù)用的流的各個(gè)部分；—向所有所述轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備提供預(yù)訂信息，以指示所述多播用戶設(shè)備和/或所述另外的多播用戶設(shè)備是否預(yù)訂了所述多播消息流；—使用所述預(yù)訂信息來(lái)控制所述流的所述各個(gè)部分從所述轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備到所述反向解復(fù)用器和所述其他的反向解復(fù)用器的轉(zhuǎn)發(fā)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中至少一個(gè)所述轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備從所述通信信道中其對(duì)應(yīng)的一個(gè)接收所述部分中的特定一個(gè)，所述方法包括，當(dāng)所述預(yù)訂信息指示所述多播用戶設(shè)備和所述另外的多播用戶設(shè)備都預(yù)訂了所述多播流時(shí)，將所述部分的所述特定一個(gè)的對(duì)應(yīng)副本從所述至少一個(gè)所述轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備傳輸?shù)剿龆嗖ビ脩粼O(shè)備和所述另外的多播用戶設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，包括—從所述反向解復(fù)用設(shè)備向所述轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備發(fā)送用于來(lái)自所述反向復(fù)用的流的所述各個(gè)部分的消息的確認(rèn)信號(hào)；—在所述轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備中檢測(cè)是否收到了用于所述消息中的特定一個(gè)的確認(rèn)信號(hào)；—如果所述轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備沒(méi)有檢測(cè)到來(lái)自根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備中的所述預(yù)訂消息預(yù)訂了所述多播流的所有所述反向解復(fù)用設(shè)備的確認(rèn)信號(hào)，則重新傳輸所述特定消息。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，所述方法包括—向所述多播路由器提供另外的預(yù)訂信息，以指示所述多播用戶設(shè)備和/或另外的多播用戶設(shè)備是否預(yù)訂了所述多播消息流；—一旦指示所述多播用戶設(shè)備和所述另外的多播用戶設(shè)備中的第一個(gè)預(yù)訂了所述多播流，就開(kāi)始從所述多播路由器傳輸來(lái)自所述流的多播消息；—一旦指示所述多播用戶設(shè)備和所述另外的多播用戶設(shè)備中的第二個(gè)也預(yù)訂了所述多播流，就不修改從所述多播路由器傳輸來(lái)自所述流的多播消息；—一旦指示沒(méi)有一個(gè)所述多播用戶設(shè)備和所述另外的多播用戶設(shè)備依然預(yù)訂所述多播流，就停止從所述多播路由器傳輸所述多播消息。
6.根據(jù)前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中本地回路電話用戶線用于所述通信信道，所述多播用戶設(shè)備和所述另外的多播用戶設(shè)備位于所述用戶線終止的各個(gè)家庭。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述反向復(fù)用的流由所述不同家庭之間的無(wú)線無(wú)線電傳輸轉(zhuǎn)發(fā)。
8.根據(jù)前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，包括在所述多播用戶設(shè)備和所述另外的多播用戶設(shè)備處呈現(xiàn)編碼成所述多播消息流的視頻和/或音頻信息。
9.一種通信系統(tǒng)，包括—多播路由器，設(shè)置用于傳輸多播信息流；—多個(gè)功能上并行的通信信道；—連接在所述多播路由器和所述通信信道之間的反向復(fù)用設(shè)備，設(shè)置用于反向復(fù)用所述通信信道上的所述流；—多個(gè)反向解復(fù)用設(shè)備；—連接到所述多個(gè)反向解復(fù)用設(shè)備的各個(gè)的多個(gè)多播用戶設(shè)備；—多個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，每個(gè)所述多個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備通過(guò)所述通信信道的對(duì)應(yīng)一個(gè)連接到所述反向復(fù)用設(shè)備，并設(shè)置用于將所述反向復(fù)用的多播信息流分發(fā)到所述多個(gè)反向解復(fù)用設(shè)備。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的通信系統(tǒng)，其中所有所述轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備設(shè)置用于接收并存儲(chǔ)預(yù)訂信息，所述預(yù)訂信息指示所述多播用戶設(shè)備中的哪一個(gè)預(yù)訂了所述多播信息流，所述轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備設(shè)置用于使用所述預(yù)訂信息來(lái)控制通過(guò)所述通信信道的各個(gè)接收的所述反向復(fù)用的流的對(duì)應(yīng)部分被轉(zhuǎn)發(fā)給所述多個(gè)反向解復(fù)用設(shè)備中的哪一個(gè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的通信系統(tǒng)，其中至少一個(gè)所述轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備從所述通信信道中其對(duì)應(yīng)的一個(gè)接收所述多個(gè)部分中的特定一個(gè)，而且將所述多個(gè)部分中的特定一個(gè)的對(duì)應(yīng)副本傳輸?shù)剿龆嗖ビ脩粼O(shè)備中所述對(duì)應(yīng)選擇的多個(gè)，所述預(yù)訂信息指示所述多播用戶設(shè)備中所述對(duì)應(yīng)選擇的多個(gè)預(yù)訂了所述多播流。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的通信系統(tǒng)，其中至少一個(gè)所述轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備從所述通信信道中其對(duì)應(yīng)的一個(gè)接收所述多個(gè)部分中的特定一個(gè)，并且檢測(cè)來(lái)自所述多播用戶設(shè)備中所述對(duì)應(yīng)選擇的多個(gè)的所述多個(gè)部分中的特定一個(gè)的接收的確認(rèn)，所述預(yù)訂信息指示所述多播用戶設(shè)備中所述選擇的多個(gè)預(yù)訂了所述多播流。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的通信系統(tǒng)，其中所述多播路由器設(shè)置用于接收并存儲(chǔ)指示所述多播用戶設(shè)備中的哪些預(yù)訂了所述多播流的另外的預(yù)訂信息；所述多播路由器—一旦指示所述多播用戶設(shè)備和所述另外的多播用戶設(shè)備中的第一個(gè)預(yù)訂了所述多播流，就開(kāi)始從所述多播路由器傳輸來(lái)自所述流的多播消息；—一旦指示所述多播用戶設(shè)備和所述另外的多播用戶設(shè)備中的第二個(gè)也預(yù)訂了所述多播流，就不修改從所述多播路由器傳輸來(lái)自所述流的多播消息；—一旦指示沒(méi)有一個(gè)所述多播用戶設(shè)備和所述另外的多播用戶設(shè)備依然預(yù)訂所述多播流，就停止從所述多播路由器傳輸所述多播消息。
14.根據(jù)權(quán)利要求10到13中的任意一項(xiàng)所述的通信系統(tǒng)，包括本地回路電話用戶線，其用作為所述通信信道的至少一部分，所述多播用戶設(shè)備和所述另外的多播用戶設(shè)備位于所述用戶線終止的各個(gè)家庭。
15.根據(jù)權(quán)利要求10到14中的任意一項(xiàng)所述的通信系統(tǒng)，其中所述轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備設(shè)置用于通過(guò)相互之間的無(wú)線無(wú)線電傳輸轉(zhuǎn)發(fā)所述流的各個(gè)反向復(fù)用部分。
16.根據(jù)權(quán)利要求10到15中的任意一項(xiàng)所述的通信系統(tǒng)，包括連接到所述反向解復(fù)用設(shè)備的對(duì)應(yīng)多個(gè)的視頻和/或音頻呈現(xiàn)設(shè)備，并且設(shè)置用于呈現(xiàn)編碼成所述多播消息流的視頻和/或音頻信息。
17.一種轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，設(shè)置用作為根據(jù)權(quán)利要求10到16中的任意一項(xiàng)的所述系統(tǒng)中的所述多個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備中的一個(gè)。
全文摘要
多播信息流通過(guò)網(wǎng)絡(luò)被轉(zhuǎn)發(fā)到多個(gè)用戶設(shè)備(18)。該流被反向復(fù)用并且在多個(gè)通信信道(14)上傳輸分發(fā)。提供多個(gè)反向解復(fù)用設(shè)備(16)以對(duì)來(lái)自不同位置的多個(gè)通信信道的復(fù)用流的多個(gè)流的副本進(jìn)行重組。優(yōu)選地，到多個(gè)用戶的最好通信信道(例如，到不同住戶的電話線)用作所述反向復(fù)用的通信信道，而且反向復(fù)用的數(shù)據(jù)在用戶間本地傳輸，以使流的副本的重組成為可能。
文檔編號(hào)H04L12/28GK101057450SQ200580038545
公開(kāi)日2007年10月17日 申請(qǐng)日期2005年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月10日
發(fā)明者揚(yáng)·赫爾曼·拉胡伊斯 申請(qǐng)人:荷蘭應(yīng)用科學(xué)研究會(huì)(Tno)