用于wlan內(nèi)組播視頻傳輸?shù)目刂品椒?、控制設(shè)備及傳輸系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線局域網(wǎng)(Wireless Local Area Network, WLAN)技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種用于WLAN內(nèi)組播視頻傳輸?shù)目刂品椒?、控制設(shè)備及傳輸系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在WLAN 中，站點(diǎn)(stat1n，STA，如 PDA (personal digital assistant，個(gè)人數(shù)字助手)、無線筆記本等)接入并通過接入點(diǎn)(Access Point, AP)接入網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)前在組播處理過程中，通常采用客戶端軟件來完成，比如VLC(Video LAN Client，多媒體播放器)和電子書包，都是將視頻組播報(bào)文送到無線網(wǎng)絡(luò)中，客戶端網(wǎng)卡接收后，由客戶端軟件進(jìn)行解析。由于在AP發(fā)出的組播報(bào)文后，客戶端不會(huì)回應(yīng)確認(rèn)(acknowledgement，ACK)消息，因而AP無法確認(rèn)是否丟包，也不會(huì)進(jìn)行重傳。
[0003]因此，由于受到無線射頻段帶寬及AP自身性能等方面影響，加之無線信道易受干擾，造成客戶端會(huì)有不同程度的丟幀，影響到視頻的傳輸和播放。電子書包軟件播放效果好，是因?yàn)槭褂昧丝蛻舳酥貍鳈C(jī)制來應(yīng)對(duì)無線丟幀。依靠客戶端軟件重傳可以提升用戶視頻體驗(yàn)效果，但并不是所有組播視頻軟件都支持客戶端重傳。并且在很多情況下，用戶選擇視頻播放軟件大都是不帶客戶端重傳機(jī)制的。而在組播處理過程中，一般使用所有STA都支持的接入速率來發(fā)送報(bào)文，在通信過程中，由于不同STA支持接入速率的不同，尤其WLAN中的漫游用戶，會(huì)出現(xiàn)可變低速STA，犧牲組播發(fā)送速率來保證所有STA都能夠接收到組播，會(huì)導(dǎo)致組播吞吐量的下降。在組播視頻通信上，接入速率較低往往會(huì)導(dǎo)致視頻質(zhì)量的下降，影響用戶視頻體驗(yàn)。
[0004]針對(duì)以上問題，通常采用如下解決辦法:動(dòng)態(tài)調(diào)整發(fā)送視頻組播報(bào)文速率，以最低速率發(fā)送組播，但是客戶端接收組播會(huì)很容易受到環(huán)境干擾的直接影響，在干擾情況下，丟包會(huì)比較嚴(yán)重，視頻體驗(yàn)效果差。
[0005]此外，在多媒體應(yīng)用(如高清視頻)上，各客戶端的接入速率因環(huán)境而有所不同，特別是新一代的智分系統(tǒng)中，AP的射頻(Rad1)接口已經(jīng)高達(dá)32個(gè)。在WLAN部署中，通常將一個(gè)SSID (service set identifier，服務(wù)集標(biāo)識(shí)符)映射到多個(gè)Rad1下，讓STA接入同一個(gè)SSID并在不同Rad1間進(jìn)行負(fù)載均衡。這樣當(dāng)多個(gè)STA在進(jìn)行視頻點(diǎn)播時(shí)，由于一個(gè)STA可能關(guān)聯(lián)到不同的Rad1下，通過多個(gè)Rad1會(huì)使AP接收來自同一個(gè)STA的多個(gè)報(bào)文請求，使得AP通過對(duì)應(yīng)Rad1以相同的方式傳輸多個(gè)視頻信息，增加AP的負(fù)載壓力以及造成下行帶寬的嚴(yán)重浪費(fèi)；同時(shí)由于接入速率低于組播發(fā)送速率時(shí)，客戶端可能接收不到該視頻組播報(bào)文，降低視頻質(zhì)量，而影響了用戶視頻體驗(yàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種用于WLAN內(nèi)組播視頻傳輸?shù)目刂品椒?、控制設(shè)備及傳輸系統(tǒng)，可提尚STA接收視頻的質(zhì)量。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于WLAN內(nèi)組播視頻傳輸?shù)目刂品椒?，所述控制方法包?通過接入點(diǎn)AP接收來自站點(diǎn)STA的視頻組播請求，所述請求包括所述STA的媒體訪問控制MAC地址；根據(jù)所述MAC地址查詢所述STA所對(duì)應(yīng)的位圖表；根據(jù)所述位圖表確定所述AP向所述STA發(fā)送視頻的傳輸網(wǎng)絡(luò)、射頻通道以及發(fā)送方式，其中所述發(fā)送方式包括單播或組播；以及將表示所述傳輸網(wǎng)絡(luò)、射頻通道以及發(fā)送方式的控制報(bào)文發(fā)送至所述AP。
[0008]本發(fā)明用于WLAN內(nèi)組播視頻傳輸?shù)目刂品椒ㄍㄟ^AP接收來自STA的視頻組播請求，進(jìn)一步通過根據(jù)所述視頻組播請求查詢所述STA所對(duì)應(yīng)的位圖表，從而確定所述AP向所述STA發(fā)送視頻的傳輸網(wǎng)絡(luò)、射頻通道以及發(fā)送方式，合理選擇發(fā)送方式，可提高STA接收的視頻質(zhì)量。
[0009]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0010]附圖是用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0011]圖1是本發(fā)明用于WLAN內(nèi)組播視頻傳輸?shù)目刂屏鞒虉D；
[0012]圖2是更新位圖表的流程圖；
[0013]圖3是確認(rèn)執(zhí)行動(dòng)作生效的流程圖；
[0014]圖4是控制報(bào)文的組成內(nèi)容；
[0015]圖5是控制報(bào)文中消息內(nèi)容的格式；
[0016]圖6是本發(fā)明用于WLAN內(nèi)組播視頻傳輸?shù)目刂圃O(shè)備的模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]附圖標(biāo)記說明
[0018]I接收機(jī)2處理器
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0020]如圖1所示，本發(fā)明用于WLAN內(nèi)組播視頻傳輸?shù)目刂品椒ò?通過AP接收來自STA的視頻組播請求，所述請求包括所述STA的媒體訪問控制MAC地址；根據(jù)所述MAC地址查詢所述STA所對(duì)應(yīng)的位圖表；并根據(jù)所述位圖表確定所述AP向所述STA發(fā)送視頻的傳輸網(wǎng)絡(luò)、射頻通道以及發(fā)送方式，其中所述發(fā)送方式包括單播或組播；以及將表示所述傳輸網(wǎng)絡(luò)、射頻通道以及發(fā)送方式的控制報(bào)文發(fā)送至所述AP。
[0021]本發(fā)明用于WLAN內(nèi)組播視頻傳輸?shù)目刂品椒ㄍㄟ^AP接收來自STA的視頻組播請求，進(jìn)一步通過根據(jù)所述視頻組播請求查詢所述STA所對(duì)應(yīng)的位圖表，從而確定所述AP向所述STA發(fā)送視頻的傳輸網(wǎng)絡(luò)、射頻通道以及發(fā)送方式，合理選擇發(fā)送方式，可提高STA接收的視頻質(zhì)量。
[0022]本發(fā)明用于WLAN內(nèi)組播視頻傳輸?shù)目刂品椒ㄟ€包括:接收所述STA的位圖信息；根據(jù)所述STA的位圖信息更新所述STA的位圖表。
[0023]其中，所述位圖信息包括STA的Rate、MAC地址、Rad1 ID、VLAN ID以及WLAN ID，所述Rad1 ID用于確定所述STA所接入的AP射頻通道，所述WLAN ID用于確定所述STA與AP間的傳輸網(wǎng)絡(luò)；所述位圖表包括STA的Rate ID,MAC地址、Rad1 ID,VLAN ID以及WLANID之間的映射關(guān)系，其中，根據(jù)所述Rate確定所述Rate ID是高H還是低L。將所述Rate與設(shè)定值進(jìn)行比較，從而可確定Rate ID，例如，當(dāng)IMbps ( Rate ( IlMbps時(shí)，Rate ID置為L ;當(dāng)llMbps〈Rate彡IGbps時(shí)，Rate ID置為H，則但并不以此為限。
[0024]如圖2所示，根據(jù)所述STA的位圖信息更新所述STA的位圖表時(shí)，位圖表做為決策要素，首先進(jìn)行位圖表初始化，即初始化WLAN ID、Rad1 ID、Rate ID、MAC地址及VLAN ID之間映射關(guān)系。并在初始化時(shí)，定義Rate的低速率范圍和高速率范圍:若所述STA的Rate在低速范圍內(nèi)，則Rad1 ID置為低(L);若所述STA的Rate在高速范圍內(nèi)，則Rad1 ID置為高⑶。
[0025]所有STA關(guān)聯(lián)到無線網(wǎng)絡(luò)中，周期性地接收AP通過CAPWAP (Control AndProvis1ning of Wireless Access Points Protocol Specificat1n，無線接入點(diǎn)的控制和配置協(xié)議)隧道將STA的位圖信息(即STA的接入速率Rate、MAC地址、Rad1 ID以及WLAN ID)封裝到的request (請求)報(bào)文，在接收到此次request報(bào)文時(shí)計(jì)時(shí)。判斷所述位圖信息是否變化，并在變化時(shí)，更新所述位圖表。進(jìn)一步判斷完成一次信息傳輸?shù)臅r(shí)間是否到達(dá)周期設(shè)定值，如果到達(dá)則進(jìn)行下一次的傳輸；否則等待，直至達(dá)到所述周期設(shè)定值。
[0026]當(dāng)所述位圖信息變化時(shí):⑴若STA的接入速率Rate在低速范圍內(nèi)，則生成STA的位圖表中Rate ID置為低(L)，同時(shí)更新所述STA對(duì)應(yīng)的位圖表(例如Rad1 ID、VLAN ID以及WLAN ID的映射關(guān)系)；(2)若STA的接入速率Rate在高速范圍內(nèi)，則生成STA的位圖表中Rate ID置為高(H)，同時(shí)更新所述STA對(duì)應(yīng)的位圖表；若周期時(shí)間T到，則執(zhí)行下次信息的傳輸。
[0027]根據(jù)所述位圖表確定AP向所述STA發(fā)送視頻的發(fā)送方式的方法包括:在所述位圖表中確定對(duì)應(yīng)的Rate ID為高⑶或低(L)，當(dāng)所述Rate ID為高⑶時(shí)，則確定AP向所述STA以組播方式發(fā)送視頻；當(dāng)所述Rate ID為低(L)時(shí)，則確定AP向所述STA以單播方式發(fā)送視頻。
[0028]為確保及時(shí)收到視頻信息，避免在傳輸過程中丟包現(xiàn)象的發(fā)生，如圖3所示，本發(fā)明用于WLAN中組播視頻傳輸?shù)目刂品椒ㄟ€包括:發(fā)送控制報(bào)文至AP，AP在傳輸視頻時(shí)發(fā)出執(zhí)行動(dòng)作響應(yīng)，確認(rèn)在等待時(shí)間內(nèi)是否收到執(zhí)行動(dòng)作響應(yīng)，如果未收到，則再次向所述AP發(fā)送控制報(bào)文。一般情況下，在重復(fù)發(fā)送三次均為收到所述執(zhí)行動(dòng)作響應(yīng)時(shí)，則停止發(fā)送控制報(bào)文。優(yōu)選方案，設(shè)置報(bào)警裝置，控制所述報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒相關(guān)人員及時(shí)對(duì)AP進(jìn)行檢修。
[0029]所述AP可周期性的接收控制報(bào)文，所述控制報(bào)文為CAPWAP的控制報(bào)文(如圖4所不)，包括:IP (Internet Protocol，互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議)報(bào)文頭部、UDP(User Datagram Protocol,用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議)報(bào)文頭部、CAPWAP報(bào)文頭部，CAPWAP控制層和消息內(nèi)容。CAPWAP協(xié)議基于IP和UDP協(xié)議之上，反過來說CAPWAP報(bào)文首先是一個(gè)IP和UDP報(bào)文。其中，所述消息內(nèi)容由TLV格式表示(如圖5所示)，包含與廠商信息位置信息、STA相關(guān)的自定義參數(shù)信息和AP運(yùn)行信息，這些信息就可以通過TLV格式封裝到CAPWAP報(bào)文中，并集成了 CAPWAP通道的一些優(yōu)點(diǎn)，例如NAT (Network Address Translat1n，網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)穿透和安全特性。
[0030]如圖6所示，本發(fā)明用于WLAN內(nèi)組播視頻傳輸?shù)目刂圃O(shè)備包括:接收機(jī)I，用于通過AP接收來STA的視頻組播請求，所述請求包含所述STA的MAC地址；以及處理器2，用于根據(jù)所述MAC地址查詢所述STA所對(duì)應(yīng)的位圖表；根據(jù)所述位圖表確定所述A