專利名稱：：一種信息組播系統(tǒng)及其播放控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬信息發(fā)布與播放控制
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是涉及一種信息組播系統(tǒng)及其播放控制方法。
背景技術(shù)：
：隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和城市生活節(jié)奏的不斷加快，方便、快捷、及時(shí)地獲取資訊越來越受到廣泛關(guān)注。如在地鐵車站、超市、酒店等，這些信息發(fā)布主要包括公益宣傳、便民資訊、廣告、科教娛樂等。這些應(yīng)用的特點(diǎn)是不同的地理位置發(fā)布的資訊各有側(cè)重；信息多以事先編排好為主，支持實(shí)時(shí)發(fā)布與播放。因此，為了能夠處理各種應(yīng)用領(lǐng)域的不同需求，需要一種能實(shí)現(xiàn)信息組播與實(shí)時(shí)播放控制的系統(tǒng)?，F(xiàn)有的信息發(fā)布方式有傳統(tǒng)的電視、電臺(tái)數(shù)字廣播系統(tǒng)和數(shù)字窄播系統(tǒng)。傳統(tǒng)的數(shù)字廣播系統(tǒng)具有覆蓋面廣、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。但它對(duì)于處理地理位置差異性方面不是太理想；所謂數(shù)字窄播系統(tǒng)是一種通過網(wǎng)絡(luò)控制中心將多媒體信息發(fā)布到特定地點(diǎn)、人群并進(jìn)行可控、可調(diào)的媒體播出系統(tǒng)，但是它同樣存在系統(tǒng)模型簡(jiǎn)單，不太適合用于特定領(lǐng)域等不足。因此如何實(shí)現(xiàn)信息實(shí)時(shí)發(fā)布、播放與分組管理成為了急需解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種實(shí)現(xiàn)信息實(shí)時(shí)發(fā)布、播放與分組管理的信息組播系統(tǒng)及其播放控制方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種信息組播系統(tǒng)，包括依次相連的一個(gè)中心服務(wù)器，至少一個(gè)域服務(wù)器、群服務(wù)器和終端播放設(shè)備，所述的中心服務(wù)器預(yù)先存儲(chǔ)所有的播放內(nèi)容，并根據(jù)物理位置差異分組傳送到域服務(wù)器，域服務(wù)器根據(jù)各個(gè)群服務(wù)器業(yè)務(wù)功能差異，將信息組播到群服務(wù)器，群服務(wù)器再將各種信息調(diào)度播放，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用不同包括一分四屏或一分八屏，或?qū)崟r(shí)釆集當(dāng)前播放內(nèi)容，傳輸給各個(gè)終端播放設(shè)備，或直接輸出到分屏器、LED屏。所述的中心服務(wù)器將需要發(fā)布的信息采編、審核、管理和實(shí)時(shí)獲取外部系統(tǒng)數(shù)據(jù)，同時(shí)將數(shù)據(jù)按照內(nèi)容差異分組發(fā)給各個(gè)域服務(wù)器，完成物理組播。所述的域服務(wù)器將各種媒體資源定義在一系列不同的節(jié)目元素的節(jié)目單中，域服務(wù)器會(huì)根據(jù)各個(gè)群服務(wù)器具體業(yè)務(wù)功能，將符合要求的節(jié)目單發(fā)送到群服務(wù)器。所述的群服務(wù)器完成節(jié)目的播放與控制，包括接收域控制器組播視頻流，根據(jù)節(jié)目單實(shí)時(shí)請(qǐng)求節(jié)目資源，實(shí)時(shí)處理域服務(wù)器插播節(jié)目或?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)的更新。所述的群服務(wù)器與終端顯示設(shè)備之間還包括應(yīng)用組通過實(shí)時(shí)采集當(dāng)前播放圖像，通過以太網(wǎng)送到各個(gè)終端播放器顯示；或通過一個(gè)雙絞線VGA傳輸設(shè)備，采用雙絞線較遠(yuǎn)距離傳輸VGA信號(hào)。所述的域服務(wù)器是物理分組過程中產(chǎn)生的物理組；所述的群服務(wù)器是邏輯分組過程中產(chǎn)生的邏輯組，兩種組稱為用戶組，其分組的個(gè)數(shù)均無限制。所述的播放控制方法包括常規(guī)播放控制、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)播放控制、實(shí)時(shí)插播和終端監(jiān)控，由域服務(wù)器實(shí)施，域服務(wù)器包括相應(yīng)的一組服務(wù)器WEB服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、圖文服務(wù)器、群服務(wù)器，播放控制以WEB服務(wù)器為節(jié)目播放主控方，以流媒體服務(wù)器集群為視頻信息發(fā)布的服務(wù)方，以圖文服務(wù)器為圖文信息的服務(wù)方，以群服務(wù)器為節(jié)目解析和視圖分屏發(fā)布方，通過WEB服務(wù)器和群服務(wù)器的兩級(jí)調(diào)度實(shí)現(xiàn)信息組播。所述的WEB服務(wù)器為一級(jí)調(diào)度，其為各用戶組生成各種節(jié)目單，并將這些節(jié)目單按一定的規(guī)則發(fā)送給各用戶組對(duì)應(yīng)的群服務(wù)器；生成的節(jié)目單包括常規(guī)播放節(jié)目單、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)節(jié)目單、實(shí)時(shí)插播節(jié)目單；這些節(jié)目單為群服務(wù)器準(zhǔn)備播放任務(wù)。所述的群服務(wù)器為二級(jí)調(diào)度，其接收WEB服務(wù)器發(fā)送過來的節(jié)目單，解析節(jié)目單，并對(duì)各種節(jié)目單的進(jìn)行小粒度的任務(wù)調(diào)度，這些任務(wù)調(diào)度有多媒體資源的定時(shí)請(qǐng)求、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的即時(shí)顯示、實(shí)時(shí)插播的實(shí)時(shí)響應(yīng)，即對(duì)播放任務(wù)的執(zhí)行。本發(fā)明中的節(jié)目是最小的可復(fù)用的播放單元。節(jié)目是針對(duì)邏輯組而言的。節(jié)目的播放是連續(xù)的，一個(gè)節(jié)目播放的過程中除非被比該節(jié)目?jī)?yōu)先級(jí)高的其它節(jié)目覆蓋，否則應(yīng)該是連續(xù)播放到該節(jié)目結(jié)束。節(jié)目有節(jié)目時(shí)間長(zhǎng)和用戶組類型兩個(gè)屬性，節(jié)目時(shí)間長(zhǎng)標(biāo)識(shí)節(jié)目連續(xù)播放時(shí)間長(zhǎng)，用戶組類型標(biāo)識(shí)該節(jié)目適用于哪種類型的組。節(jié)目元素是指組成節(jié)目的信息元，分為可編排的節(jié)目元素和實(shí)時(shí)信息節(jié)目元素。可編排的節(jié)目元素包括視頻、圖片、文本。實(shí)時(shí)信息節(jié)目元素不是事先編排好的，而是中心控制器或其通過外部系統(tǒng)接口實(shí)時(shí)產(chǎn)生、發(fā)布并實(shí)時(shí)顯示的，實(shí)時(shí)信息節(jié)目元素依據(jù)信息的類型不同而不同。節(jié)目由一個(gè)或多個(gè)節(jié)目元素組成，節(jié)目要素是將一個(gè)節(jié)目的所有節(jié)目元素組合起來抽象出來的一個(gè)概念。當(dāng)且僅當(dāng)一個(gè)節(jié)目的所有節(jié)目元素特征都可以與另一個(gè)節(jié)目的所有節(jié)目元素的特征一一對(duì)應(yīng)起來時(shí)，這兩個(gè)節(jié)目的節(jié)目要素是相同的。對(duì)于邏輯組，可以按節(jié)目要素的不同將用戶組細(xì)分，節(jié)目要素相同的可以分為一組，擁有相同的組類型(如站廳群服務(wù)器都具有相同的組類型一站廳組類型)。同一類型的組的終端視圖節(jié)目要素是相同的，依據(jù)隸屬于不同的物理組，節(jié)目元素不同。如下圖所示，站臺(tái)組有一個(gè)視頻播放區(qū)(中間區(qū)域)、一個(gè)文本播放區(qū)(公告信息)、一個(gè)圖片播放區(qū)(站名圖片，人民廣場(chǎng))、兩個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)播放區(qū)(到站時(shí)間)，站廳組有一個(gè)視頻區(qū)域(中間區(qū)域)、一個(gè)文本區(qū)域(公告信息)、一個(gè)圖片播放區(qū)(實(shí)用咨訊)和一個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)播放區(qū)(到站信息)。且這些信息的含義是確定的，只是信息的元素依據(jù)物理組的不同而有區(qū)別。節(jié)目編排需要指定節(jié)目的時(shí)間長(zhǎng)、節(jié)目的組類型。組類型包含節(jié)目要素信息和視圖布局模版的信息。編排節(jié)目的過程為節(jié)目指定以下屬性節(jié)目時(shí)間長(zhǎng)、節(jié)目要素信息、對(duì)應(yīng)于每個(gè)節(jié)目元素的播放列表、視圖布局模版。編好的節(jié)目可以被同一類型的組重用，因此，在邏輯上節(jié)目有一個(gè)屬性是組類型。一個(gè)節(jié)目的視頻序列中的每個(gè)視頻都有播放時(shí)間長(zhǎng)，每個(gè)視頻的播放時(shí)間長(zhǎng)加起來等于節(jié)目時(shí)間長(zhǎng)；圖片和文本同樣如此。節(jié)目只是規(guī)定播放內(nèi)容，節(jié)目單是真正的一個(gè)日期段的播放任務(wù)列表。一個(gè)組在某一天、在一定的優(yōu)先級(jí)上最多只有一個(gè)節(jié)目序列。這個(gè)節(jié)目序列中的節(jié)目是沒有相互覆蓋，而在不同的優(yōu)先級(jí)上可能存在覆蓋，若存在則優(yōu)先級(jí)高的節(jié)目覆蓋優(yōu)先級(jí)低的節(jié)目。通過優(yōu)先級(jí)覆蓋合成出來的節(jié)目序列是節(jié)目單。節(jié)目單的屬性有播放的日期段、針對(duì)的用戶組、優(yōu)先級(jí)。節(jié)目和節(jié)目單之間的映射關(guān)系應(yīng)該有節(jié)目開始時(shí)間、循環(huán)次數(shù)、循環(huán)間隔等屬性。常規(guī)播放控制流程圖如圖8所示，常規(guī)播放的驅(qū)動(dòng)模式是時(shí)間驅(qū)動(dòng)。在時(shí)間驅(qū)動(dòng)模式下，播放任務(wù)調(diào)度服務(wù)將按照預(yù)先安排好的播放任務(wù)，對(duì)各組實(shí)施組播。在WEB服務(wù)器上運(yùn)行播放控制一級(jí)調(diào)度服務(wù)，該服務(wù)中運(yùn)行著一個(gè)常規(guī)播放任務(wù)定時(shí)器。該定時(shí)器在每天系統(tǒng)開始運(yùn)營(yíng)之前的某一時(shí)刻觸發(fā)任務(wù)執(zhí)行，查詢關(guān)系數(shù)據(jù)庫，整理各組的播放列表。將播放列表中的視頻播放任務(wù)編譯成封裝后的流媒體命令文件傳給流媒體服務(wù)器；將播放列表轉(zhuǎn)譯成常規(guī)播放節(jié)目單文件傳給各組的群服務(wù)器。流媒體服務(wù)器和群服務(wù)器上的監(jiān)聽服務(wù)分別負(fù)責(zé)這兩種文件接收和解析。流媒體服務(wù)器通過解析命令文件發(fā)布視頻流。群服務(wù)器通過解析常規(guī)播放節(jié)目單，確定當(dāng)天的播放任務(wù)，定時(shí)觸發(fā)請(qǐng)求相應(yīng)的多媒體資源的任務(wù)。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)播放控制流程圖如圖9所示，外部系統(tǒng)將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳送給中心服務(wù)器，中心服務(wù)器通過對(duì)這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的解析和篩選傳送給相應(yīng)的WEB服務(wù)器。WEB服務(wù)器的外部數(shù)據(jù)監(jiān)聽服務(wù)監(jiān)聽到這些數(shù)據(jù)，并對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)作一定的解析，選取與對(duì)應(yīng)的組的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)播放區(qū)相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)寫成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)節(jié)目單文件發(fā)送給群服務(wù)器。群服務(wù)器解析實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)節(jié)目單，將解析得到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)填入到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)播放區(qū)。實(shí)時(shí)插播控制流程圖如圖IO所示，實(shí)時(shí)插播是節(jié)目播放優(yōu)先級(jí)的最高級(jí)別。實(shí)時(shí)插播是事件驅(qū)動(dòng)的，操作員登錄播放控制工作站，選取一定的插播節(jié)目，確定播放的時(shí)間長(zhǎng)，進(jìn)行實(shí)時(shí)插播確認(rèn)。WEB服務(wù)器向群服務(wù)器發(fā)送實(shí)時(shí)插播節(jié)目單文件，群服務(wù)器解析并處理實(shí)時(shí)實(shí)插播任務(wù)，當(dāng)插播任務(wù)結(jié)束之后退回到之前的常規(guī)節(jié)目的播放狀態(tài)。實(shí)時(shí)插播通過群服務(wù)器的優(yōu)先級(jí)調(diào)度機(jī)制實(shí)現(xiàn)。終端監(jiān)控流程圖如圖11所示，終端監(jiān)控主要讓操作員能及時(shí)了解各個(gè)終端的播放情況，以發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障或網(wǎng)絡(luò)傳輸故障。本系統(tǒng)的終端監(jiān)控的對(duì)象是群服務(wù)器。終端監(jiān)控有兩種形式自動(dòng)狀態(tài)反饋和人工監(jiān)控。在常規(guī)狀態(tài)下，執(zhí)行自動(dòng)狀態(tài)反饋，群服務(wù)器上的截屏反饋定時(shí)器每隔一定的時(shí)間將組播視圖截屏并傳送給WEB服務(wù)器，WEB服務(wù)器的終端監(jiān)控服務(wù)有序處理每一個(gè)組的截屏的圖片，將它們顯示在終端監(jiān)控工作站的瀏覽器視圖上。人工控制方式通過操作員選定要査看的終端編號(hào)，通過WEB服務(wù)器發(fā)送監(jiān)控控制命令給要監(jiān)控的群服務(wù)器，群服務(wù)器截屏并反饋給WEB服務(wù)器，顯示在終端監(jiān)控工作站的瀏覽器視圖上。有益效果本發(fā)明信息組播系統(tǒng)及其播放控制方法效率高、成本低、可擴(kuò)展、易復(fù)用，使用范圍廣。圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)圖。圖2為本發(fā)明的中心服務(wù)器與域服務(wù)器間物理組播。圖3為本發(fā)明的車站域服務(wù)器和群服務(wù)器間邏輯組播。圖4為本發(fā)明的站臺(tái)組中節(jié)目要素與節(jié)目元素。圖5為本發(fā)明的車載組中節(jié)目要素與節(jié)目元素。圖6為本發(fā)明的信息組播E-R示意圖。圖7為本發(fā)明的圖7播放控制原理圖。圖中l(wèi).視頻播放命令文件傳輸2.節(jié)目單傳輸3.圖文信息接收4.視頻流接收5.截屏信息傳輸圖8為本發(fā)明的常規(guī)播放控制流程圖。圖9為本發(fā)明的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)播放控制流程圖。圖IO為本發(fā)明的實(shí)時(shí)插播控制流程圖。圖11為本發(fā)明的終端監(jiān)控流程圖。圖12為本發(fā)明的發(fā)送端協(xié)議流程圖。圖13為本發(fā)明的接收端協(xié)議流程圖。圖14為本發(fā)明的系統(tǒng)實(shí)施結(jié)構(gòu)圖。圖15為本發(fā)明的流媒體發(fā)布實(shí)施過程。圖16為本發(fā)明的兩級(jí)調(diào)度實(shí)施過程。圖17為本發(fā)明的軌道交通乘客信息系統(tǒng)實(shí)施邏輯結(jié)構(gòu)。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。如圖1所示，根據(jù)系統(tǒng)功能劃分，本發(fā)明主要包括以下幾個(gè)方面內(nèi)容(1)信息組播系統(tǒng)模型包括中心服務(wù)器、域服務(wù)器、群服務(wù)器、應(yīng)用組、節(jié)目、節(jié)目元素、節(jié)目要素、用戶組、組類型、節(jié)目編排、節(jié)目單編排等模型要素定義，信息組播E-R模型等；(2)實(shí)時(shí)播放控制方法包括常規(guī)播放、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)播放、實(shí)時(shí)插播和終端監(jiān)控四種播放方式，一級(jí)調(diào)度、二級(jí)調(diào)度的實(shí)現(xiàn)原理與作用等；(3)服務(wù)器間信息交換規(guī)程中心服務(wù)器和域服務(wù)器間、域服務(wù)器與群服務(wù)器間信息交換的格式及網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議等。如圖2所示，服務(wù)器與域服務(wù)器間物理組播原理。如圖3所示，對(duì)于地鐵一條線路的一個(gè)車站作為一個(gè)域服務(wù)器，站臺(tái)、站廳和車載分別為三種類型的群服務(wù)器，域服務(wù)器根據(jù)三個(gè)群業(yè)務(wù)邏輯不同，生成不同節(jié)目元素的節(jié)目單，并發(fā)送給各個(gè)群服務(wù)器。如圖4、5所示，節(jié)目要素與節(jié)目元素之間的實(shí)例圖。如圖6所示。"節(jié)目"實(shí)體和"多媒體資源"實(shí)體通過"節(jié)目多媒體資源映射"關(guān)系相關(guān)聯(lián)，一個(gè)節(jié)目對(duì)應(yīng)1n個(gè)媒體資源。"節(jié)目"實(shí)體和"節(jié)目單"實(shí)體通過"節(jié)目節(jié)目單映射"關(guān)系相關(guān)聯(lián)。一個(gè)節(jié)目單對(duì)應(yīng)1~n個(gè)節(jié)目。"節(jié)目單"實(shí)體將"組"實(shí)體作為外鍵關(guān)聯(lián)。"節(jié)目"實(shí)體和"組"實(shí)體都將"組類型"實(shí)體作為外鍵關(guān)聯(lián)。系統(tǒng)的播放控制方式如表1所示，包括常規(guī)播放控制、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)播放控制、實(shí)時(shí)插播和終端監(jiān)控。表1播放控制方式和驅(qū)動(dòng)方式<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>四種播放控制任務(wù)中終端監(jiān)控與組播實(shí)現(xiàn)無直接關(guān)聯(lián)，是系統(tǒng)運(yùn)行的輔助功能。播放控制原理如圖7所示。本發(fā)明的服務(wù)器間信息交換規(guī)程為.-數(shù)據(jù)邊界的確定網(wǎng)絡(luò)通信采用的是TCP協(xié)議，TCP不是一個(gè)面向塊的(block-oriented)協(xié)議，而是一個(gè)面向流的(steam-oriented)協(xié)議；TCP協(xié)議能提供可靠的數(shù)據(jù)交付，保證傳遞發(fā)送者所發(fā)出的字節(jié)序列，但是并不保證按照這些字節(jié)所寫入時(shí)的組傳送，即不保證數(shù)據(jù)的邊界。因此應(yīng)用層必須確定數(shù)據(jù)的邊界和語義。在應(yīng)用層我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)采用固定數(shù)據(jù)頭大小形式的數(shù)據(jù)邊界確定方法。head:10字節(jié)data如上表所示，head段占10個(gè)字節(jié)，data段表示實(shí)際傳送的數(shù)據(jù)，head段所表示的數(shù)值大小代表其后data段的真正字節(jié)數(shù)目。head段的每一個(gè)字節(jié)存放的是data段數(shù)據(jù)數(shù)目的十進(jìn)制表示的對(duì)應(yīng)字符。比如data段的大小為1234字節(jié)，則head段中存放的值為"0000001234"。應(yīng)用層在讀取數(shù)據(jù)時(shí)，先固定讀取10個(gè)字節(jié)的head段，將其值轉(zhuǎn)化為待讀取的data段的數(shù)據(jù)數(shù)量。再按照這個(gè)值去讀取真正的數(shù)據(jù)。這樣就確定了數(shù)據(jù)的邊界，確保了TCP數(shù)據(jù)流中數(shù)據(jù)語義的正確表達(dá)。命令數(shù)據(jù)的表示在中心服務(wù)器和流媒體服務(wù)器、播放客戶端之間傳遞的命令格式復(fù)雜，包含的命令選項(xiàng)眾多，各命令之間還存在相互依賴關(guān)系；因此，在網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)需要有效地表示這些命令。這里采用的是XML的方式表示命令數(shù)據(jù)，先根據(jù)具體的需求，定義了命令的XMLSchema,在發(fā)生命令前，將命令數(shù)據(jù)根據(jù)XMLschema的定義生成命令數(shù)據(jù)文件，再將文件按照上節(jié)定義的數(shù)據(jù)邊界確定的方法，加上head段通過TCP流式傳輸，傳送到接收端，接收端根據(jù)XMLschema將命令數(shù)據(jù)解析提取。這樣就完成了命令在不同系統(tǒng)下的無差別語義的表示。應(yīng)用層的數(shù)據(jù)可靠性正如上節(jié)所述，數(shù)據(jù)最終是表示成XML文件，文件是應(yīng)用層進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯卧?。網(wǎng)絡(luò)通信采用的是TCP協(xié)議，在傳輸層TCP可以提供可靠的網(wǎng)絡(luò)傳輸，但是在應(yīng)用層我們?nèi)匀恍枰獙?duì)接受的數(shù)據(jù)進(jìn)行語法、語義上的檢查，確保數(shù)據(jù)的正確可靠。發(fā)送端將命令文件發(fā)送出去后，發(fā)送端需要知道命令在接收端執(zhí)行的情況，接受端需要發(fā)送命令執(zhí)行的反饋報(bào)告，發(fā)送端將反饋結(jié)果報(bào)告給服務(wù)器，服務(wù)器可根據(jù)具體的反饋結(jié)果作出相應(yīng)的調(diào)度安排。為了確保命令的執(zhí)行正確，接收端需要對(duì)每個(gè)命令的解析執(zhí)行情況進(jìn)行反饋。當(dāng)接收端接收到一個(gè)存在錯(cuò)誤的文件的時(shí)候，接收端需要發(fā)送端進(jìn)行重發(fā)。在這里設(shè)計(jì)了一個(gè)應(yīng)用層的文件重發(fā)協(xié)議滿足上面的需求(1)名詞定義*Maxsend:發(fā)送端的窗口大小，即一次可以發(fā)送的待確認(rèn)的文件最大數(shù)目，Maxrecv:接收端的窗口大小為Maxrecv,即接收端可以接受的待處理的文件最大數(shù)目；*Max:通信過程中采用的窗口大小Max=min(Maxsend，Maxrecv),艮卩取Maxsend、Maxrecv中值小者；Ack:確認(rèn)的文件序號(hào)；Maxfile:文件序號(hào)的最大值+l;Praax:記錄下一個(gè)待發(fā)送的文件序號(hào)；*Pcheck:記錄下一個(gè)待確認(rèn)反饋命令的文件；Pfile:當(dāng)前發(fā)送文件序號(hào)。(2)發(fā)送端協(xié)議的說明*將待發(fā)送文件進(jìn)行編號(hào)，從l開始的自然數(shù)進(jìn)行編號(hào)；*初始化Pmax、Pcheck和Pfile的值都為1，Max=min(Maxsend，Maxrecv);*Pmax=Pmax+Max;如果pmax>Maxfile，貝(Jpmax=Maxfile;*發(fā)送序號(hào)為Pfile的文件，Pfile=Pfile+1;*如果Pfile<Pmax，則執(zhí)行4);否則，執(zhí)行6);*接受端是按接受到的文件順序進(jìn)行處理，當(dāng)接受端正確的解析執(zhí)行了這些命令后，返回的文件確認(rèn)序號(hào)Ack等于這些文件序號(hào)中的最大值加l;如果其中有解析執(zhí)行出錯(cuò)的文件，則對(duì)于每一個(gè)文件均返回其文件序號(hào)和相應(yīng)的錯(cuò)誤狀態(tài)碼；*如果反饋中包含有錯(cuò)誤碼，則根據(jù)反饋結(jié)果中的文件序號(hào)重發(fā)相應(yīng)文件；*如果反饋沒有包含錯(cuò)誤碼，則置pcheck=Ack;*如果pcheck<Praax，跳轉(zhuǎn)6);*如果Pmax<Maxfile，跳轉(zhuǎn)3);*文件傳輸結(jié)束，發(fā)送結(jié)束標(biāo)志。(3)接受端協(xié)議的說明*初始化Max=min(Maxsend，Maxrecv)，flag=false;*初始化大小為Max的輸入隊(duì)列；*接受數(shù)據(jù)，如果是結(jié)束標(biāo)志flag=true，否則將接受文件放入輸入隊(duì)列中；等待上層應(yīng)用程序從輸入隊(duì)列中取走文件；*接受上層應(yīng)用程序的檢査、執(zhí)行結(jié)果；*若有錯(cuò)誤，則發(fā)送反饋命令要求重發(fā)相應(yīng)文件；文件正常解析執(zhí)行，則發(fā)送反饋確認(rèn)，文件確認(rèn)序號(hào)Ack為下一個(gè)要求發(fā)送的文件序號(hào)；*如果flag等于false跳轉(zhuǎn)3);*文件傳輸結(jié)束。圖12為發(fā)送端協(xié)議流程圖；圖13為接收端協(xié)議流程圖。如圖14所示，發(fā)明系統(tǒng)包括一個(gè)中心服務(wù)器，一個(gè)域服務(wù)器，一個(gè)群服務(wù)器和若干個(gè)終端機(jī)頂盒播放顯示設(shè)備等(也可以有多個(gè)域服務(wù)器和群服務(wù)器，實(shí)施情況類似)。1)中心服務(wù)器及物理分組中心服務(wù)器包括管理工作站和控制工作站，管理工作站主要完成對(duì)媒體資源的采編和審核等管理；控制工作站完成實(shí)時(shí)節(jié)目的插播、外部系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)獲取和終端監(jiān)控，對(duì)于管理工作站通過FTP文件傳輸協(xié)議，將各種資源分組發(fā)送到各個(gè)域服務(wù)器；對(duì)于控制工作站會(huì)分組地將各類實(shí)時(shí)信息發(fā)給對(duì)應(yīng)的域服務(wù)器，這樣也就實(shí)現(xiàn)了物理分組。2)域服務(wù)器及邏輯分組域服務(wù)器主要包括WEB服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和流媒體資源服務(wù)器等，其中流媒體資源服務(wù)器主要包括，負(fù)載調(diào)度器、流媒體服務(wù)器池、流媒體存儲(chǔ)服務(wù)器和圖文服務(wù)器(實(shí)際情況可能會(huì)將若干服務(wù)器合成一個(gè)服務(wù)器)等。針對(duì)域服務(wù)器的主要功能及邏輯分組的過程分以下四點(diǎn)說明*信息管理信息管理功能的實(shí)現(xiàn)全部在WEB服務(wù)器端，包括用戶權(quán)限管理、多媒體資源管理、節(jié)目和節(jié)目單編排、日志査詢等。在WEB服務(wù)器中編排好的節(jié)目單和各種模型要素的關(guān)系都記錄在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中，這將作為邏輯分組的依據(jù)。充分的考慮到系統(tǒng)的管理端輕量級(jí)應(yīng)用的要求，采用Struts+Spring+Hibernate的輕量級(jí)J2EE框架，采用MySql5.0數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了開發(fā)的高效率、低成本、可擴(kuò)展、易復(fù)用。*流媒體服務(wù)系統(tǒng)采用開源VLC流媒體服務(wù)器，通過對(duì)VLC流媒體服務(wù)器的二次開發(fā)封裝VLC命令。封裝后的中間命令的粒度較普通VLC命令大，WEB服務(wù)器生成的流媒體發(fā)布命令文件以中間命令A(yù)PI為標(biāo)準(zhǔn)，流媒體服務(wù)應(yīng)用程序接收并解析命令文件，進(jìn)行流媒體信息發(fā)布與管理。如下圖所示，WEB服務(wù)器將流媒體發(fā)布命令文件傳輸給流媒體服務(wù)器，流媒體服務(wù)器按照命令會(huì)自動(dòng)完成媒體的發(fā)布，并且按照相關(guān)限制(播放起始時(shí)間、重復(fù)播放間隔和次數(shù)等)自管理。*播放控制一級(jí)調(diào)度播放控制采用C/S模式，充分發(fā)揮C/S模式處理多方通信和多線程任務(wù)調(diào)度的優(yōu)勢(shì)。采用XML作為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換方式，視頻播放命令和節(jié)目單均以XML方式實(shí)現(xiàn)。視頻播放命令XML和節(jié)目單XML的傳輸釆用Socket通信方式。圖片、文本的傳輸也采用Socket通信方式；視頻的傳輸方式采用UDP流的方式，通過VLC客戶端接收播放。3)群服務(wù)器與播放控制群服務(wù)器主要接收一級(jí)調(diào)度任務(wù)，并控制與播放顯示任務(wù)。如圖17中所示，WEB服務(wù)器將播放任務(wù)傳輸給群服務(wù)器(一級(jí)調(diào)度)，群服務(wù)器根據(jù)節(jié)目單內(nèi)容，依照各個(gè)不同的優(yōu)先級(jí)播放當(dāng)前時(shí)間的任務(wù)(二級(jí)調(diào)度)。群服務(wù)器基于微軟MFC框架，采用C/S模式，包括SOCKET通信、XML解析、可搶占的多線程調(diào)度等模塊。4)服務(wù)器間信息交換規(guī)程如圖15，16中，WEB服務(wù)器和流媒體服務(wù)器、群服務(wù)器間信息交換都采用了相關(guān)規(guī)程。服務(wù)器間通訊基于TCP面向連接協(xié)議，交換的信息采用XML文件表示。實(shí)施案例1:超市多媒體信息播放系統(tǒng)在超市里，超市利用此組播系統(tǒng)可以向受眾播放各種媒體信息。管理員可以預(yù)先上傳圖片、文本、視頻等多媒體資源，利用這些多媒體資源編輯好節(jié)目和節(jié)目單。根據(jù)超市銷售區(qū)域的不同，將設(shè)備劃分在不同的域服務(wù)器的控制之下，使得不同銷售區(qū)域播放不同的信息，增強(qiáng)信息播放的針對(duì)性。設(shè)備可以動(dòng)態(tài)地調(diào)整接受不同的域服務(wù)器的控制，以適應(yīng)超市銷售布局的改變。根據(jù)銷售區(qū)域所需播放節(jié)目的不同，中心服務(wù)器將播放的多媒體資源發(fā)送到相應(yīng)的域服務(wù)器；域服務(wù)器負(fù)責(zé)將播放控制命令發(fā)送到群服務(wù)器；群服務(wù)器下載相應(yīng)的播放資源驅(qū)動(dòng)顯示終端的播放。中心服務(wù)器負(fù)責(zé)監(jiān)聽外部實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)(比如臨時(shí)的通知、促銷信息)，根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)內(nèi)容的不同，發(fā)送到相應(yīng)的域服務(wù)器，進(jìn)行信息的插播。在遇到緊急事件時(shí)，播放的緊急通知具有最高優(yōu)先級(jí)可以打斷正常節(jié)目的播出。實(shí)施案例2:居民小區(qū)信息發(fā)布系統(tǒng)小區(qū)內(nèi)播放系統(tǒng)主要是播放新聞資訊、娛樂節(jié)目、廣告、通知等，播放終端主要位于樓宇內(nèi)、花園里、路邊等。采用中心服務(wù)器——域服務(wù)器——群服務(wù)器——終端播放設(shè)備的四層架構(gòu)設(shè)計(jì)。中心服務(wù)器按照域服務(wù)器的針對(duì)性地不同進(jìn)行有區(qū)分的信息采編、審核、管理和實(shí)時(shí)獲取外部系統(tǒng)數(shù)據(jù)。比如給樓宇提供樓宇的物業(yè)管理收費(fèi)信息的發(fā)布、電梯操作安全教育視頻等有針對(duì)性的相關(guān)資訊的資源準(zhǔn)備；而給花園提供環(huán)保公益教育視頻、植物圖文介紹等相關(guān)資訊的資源準(zhǔn)備。域服務(wù)器起到具體的信息管理和播放控制功能?？梢酝ㄟ^一個(gè)或多個(gè)樓宇域管理和控制樓宇群，通過一個(gè)花園域管理和控制花園群，通過一個(gè)路邊域管理和控制路邊群。具體一個(gè)域承載多少個(gè)群由實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)帶寬和數(shù)據(jù)流量決定。群對(duì)各播放終端實(shí)施組播。實(shí)施案例3:學(xué)校多媒體信息播放系統(tǒng)在學(xué)校里，利用該組播系統(tǒng)能給師生發(fā)布各類校內(nèi)外資訊，提升信息化建設(shè)水平。整個(gè)學(xué)校校園，通過中心服務(wù)器集中管理各類資源，每棟教學(xué)樓、學(xué)院樓、行政樓等建筑作為一個(gè)域受中心服務(wù)器管理。比如分為圖書館域服務(wù)器，教學(xué)樓域服務(wù)器，食堂域服務(wù)器等。首先中心服務(wù)器會(huì)將多媒體資訊分組發(fā)給這幾個(gè)不同的域服務(wù)器。對(duì)于新書介紹的信息應(yīng)該發(fā)給圖書館域服務(wù)器，自習(xí)室開放信息應(yīng)該發(fā)給教學(xué)樓域服務(wù)器，而關(guān)于菜品介紹則需要發(fā)給食堂域服務(wù)器。各個(gè)域服務(wù)器根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)需求，編排節(jié)目、節(jié)目單供群服務(wù)器播放。比如食堂域服務(wù)器會(huì)根據(jù)菜系窗口的不同，采用不同的節(jié)目要素來組織資源，群服務(wù)器會(huì)根據(jù)具體節(jié)目單，播放當(dāng)前時(shí)段的節(jié)目。這樣也就實(shí)現(xiàn)了兩種類型的組播。且各個(gè)服務(wù)器間按照信息交換規(guī)程，協(xié)同處理，最終完成信息組播。實(shí)施案例4:軌道交通乘客信息系統(tǒng)在軌道交通中，乘客信息系統(tǒng)(PassengeInformationSystem)是一個(gè)多媒體資訊發(fā)布、播控與管理平臺(tái)，是多種類型的、多種顯示終端的、多信息源的、平行的、分區(qū)的、帶優(yōu)先級(jí)的媒體顯示系統(tǒng)。采用此發(fā)明也能應(yīng)用到軌道交通乘客信息系統(tǒng)中，從而提高軌道交通信息化服務(wù)水平。根據(jù)軌道交通中分級(jí)管理的特點(diǎn)，可以將地鐵運(yùn)營(yíng)公司(分管一條或多條線路)，作為系統(tǒng)的中心(完成中心服務(wù)器功能)；將線路中的各個(gè)車站，作為系統(tǒng)的域(完成域服務(wù)器功能)；在每個(gè)車站中，分為站廳、站臺(tái)和車載三個(gè)群(完成群服務(wù)器功能)；對(duì)于各個(gè)車站不同的地理區(qū)域分布，再布置不同的終端設(shè)備，就實(shí)現(xiàn)了軌道交通乘客信息系統(tǒng)。如圖17所示，軌道交通運(yùn)營(yíng)公司管理不同的線路。作為中心服務(wù)器，先將各個(gè)域服務(wù)器所發(fā)布的多媒體資源采編好，并分組發(fā)送出去，從外部系統(tǒng)獲取的實(shí)時(shí)信息，會(huì)實(shí)時(shí)地發(fā)送給不同的域服務(wù)器，完成物理分組；不同線路中的每個(gè)車站對(duì)應(yīng)于域服務(wù)器，其根據(jù)站廳、站臺(tái)和車載三種類型，將各種媒體資源定義在一系列不同的節(jié)目元素的節(jié)目單中，并將最后生成的節(jié)目單及相關(guān)實(shí)時(shí)信息發(fā)送給不同的群服務(wù)器，完成邏輯分組；群服務(wù)器根據(jù)節(jié)目單及相關(guān)實(shí)時(shí)信息，播放控制各類資源，并通過終端顯示設(shè)備實(shí)現(xiàn)應(yīng)用分組。不同的域服務(wù)器及其下管理的群服務(wù)器邏輯結(jié)構(gòu)相同，只是處理的信息不同而已。服務(wù)器間信息交換依照相關(guān)規(guī)程，這樣能保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。權(quán)利要求1.一種信息組播系統(tǒng)，包括依次相連的一個(gè)中心服務(wù)器，至少一個(gè)域服務(wù)器、群服務(wù)器和終端播放設(shè)備，其特征在于所述的中心服務(wù)器預(yù)先存儲(chǔ)所有的播放內(nèi)容，并根據(jù)物理位置差異分組傳送到域服務(wù)器，域服務(wù)器根據(jù)各個(gè)群服務(wù)器業(yè)務(wù)功能差異，將信息組播到群服務(wù)器，群服務(wù)器再將各種信息調(diào)度播放，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用不同包括一分四屏或一分八屏，或?qū)崟r(shí)采集當(dāng)前播放內(nèi)容，傳輸給各個(gè)終端播放設(shè)備，或直接輸出到分屏器、LED屏。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種信息組播系統(tǒng)，其特征在于所述的中心服務(wù)器將需要發(fā)布的信息采編、審核、管理和實(shí)時(shí)獲取外部系統(tǒng)數(shù)據(jù)，同時(shí)將數(shù)據(jù)按照內(nèi)容差異分組發(fā)給各個(gè)域服務(wù)器，完成物理組播。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種信息組播系統(tǒng)，其特征在于所述的域服務(wù)器將各種媒體資源定義在一系列不同的節(jié)目元素的節(jié)目單中，域服務(wù)器會(huì)根據(jù)各個(gè)群服務(wù)器具體業(yè)務(wù)功能，將符合要求的節(jié)目單發(fā)送到群服務(wù)器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種信息組播系統(tǒng)，其特征在于所述的群服務(wù)器完成節(jié)目的播放與控制，包括接收域控制器組播視頻流，根據(jù)節(jié)目單實(shí)時(shí)請(qǐng)求節(jié)目資源，實(shí)時(shí)處理域服務(wù)器插播節(jié)目或?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)的更新。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種信息組播系統(tǒng)，其特征在于所述的群服務(wù)器與終端顯示設(shè)備之間還包括應(yīng)用組通過實(shí)時(shí)采集當(dāng)前播放圖像，通過以太網(wǎng)送到各個(gè)終端播放器顯示；或通過一個(gè)雙絞線VGA傳輸設(shè)備，采用雙絞線較遠(yuǎn)距離傳輸VGA信號(hào)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種信息組播系統(tǒng)，其特征在于所述的域服務(wù)器是物理分組過程中產(chǎn)生的物理組；所述的群服務(wù)器是邏輯分組過程中產(chǎn)生的邏輯組，兩種組稱為用戶組，其分組的個(gè)數(shù)均無限制。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種信息組播系統(tǒng)的播放控制方法，其特征在于所述的播放控制方法包括常規(guī)播放控制、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)播放控制、實(shí)時(shí)插播和終端監(jiān)控，由域服務(wù)器實(shí)施，域服務(wù)器包括相應(yīng)的一組服務(wù)器WEB服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、圖文服務(wù)器、群服務(wù)器，播放控制以WEB服務(wù)器為節(jié)目播放主控方，以流媒體服務(wù)器集群為視頻信息發(fā)布的服務(wù)方，以圖文服務(wù)器為圖文信息的服務(wù)方，以群服務(wù)器為節(jié)目解析和視圖分屏發(fā)布方，通過WEB服務(wù)器和群服務(wù)器的兩級(jí)調(diào)度實(shí)現(xiàn)信息組播。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種信息組播系統(tǒng)的播放控制方法，其特征在于所述的WEB服務(wù)器為一級(jí)調(diào)度，其為各用戶組生成各種節(jié)目單，并將這些節(jié)目單按一定的規(guī)則發(fā)送給各用戶組對(duì)應(yīng)的群服務(wù)器；生成的節(jié)目單包括常規(guī)播放節(jié)目單、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)節(jié)目單、實(shí)時(shí)插播節(jié)目單；這些節(jié)目單為群服務(wù)器準(zhǔn)備播放任務(wù)。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種信息組播系統(tǒng)的播放控制方法，其特征在于所述的群服務(wù)器為二級(jí)調(diào)度，其接收WEB服務(wù)器發(fā)送過來的節(jié)目單，解析節(jié)目單，并對(duì)各種節(jié)目單的進(jìn)行小粒度的任務(wù)調(diào)度，這些任務(wù)調(diào)度有多媒體資源的定時(shí)請(qǐng)求、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的即時(shí)顯示、實(shí)時(shí)插播的實(shí)時(shí)響應(yīng)，即對(duì)播放任務(wù)的執(zhí)行。全文摘要本發(fā)明涉及一種信息組播系統(tǒng)，包括依次相連的一個(gè)中心服務(wù)器，至少一個(gè)域服務(wù)器、群服務(wù)器和終端播放設(shè)備，所述的中心服務(wù)器預(yù)先存儲(chǔ)所有的播放內(nèi)容，并根據(jù)物理位置差異分組傳送到域服務(wù)器，域服務(wù)器根據(jù)各個(gè)群服務(wù)器業(yè)務(wù)功能差異，將信息組播到群服務(wù)器，群服務(wù)器再將各種信息調(diào)度播放，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用不同包括一分四屏或一分八屏，或?qū)崟r(shí)采集當(dāng)前播放內(nèi)容，傳輸給各個(gè)終端播放設(shè)備，或直接輸出到分屏器、LED屏。播放控制方法包括常規(guī)播放控制、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)播放控制、實(shí)時(shí)插播和終端監(jiān)控，由域服務(wù)器實(shí)施。本發(fā)明效率高、成本低、可擴(kuò)展、易復(fù)用，使用范圍廣。文檔編號(hào)H04L12/26GK101547109SQ20091005068公開日2009年9月30日申請(qǐng)日期2009年5月6日優(yōu)先權(quán)日2009年5月6日發(fā)明者何浩源,劉曉強(qiáng),朱文灝,鋒李,豐田,章玉宇,翟光洲,蘇厚勤,趙時(shí)敏申請(qǐng)人:東華大學(xué)