[发明专利]IP数字广播系统中的IGMP网络设备及其信号处理控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及因特网协议(IP)数字广播系统中的因特网群组成员关系协议(internet group membership protocol)(IGMP)网络设备及其信号处理控制方法。 

背景技术

一般而言，因特网协议电视，即IP TV，使用超高速因特网，来提供信息服务、运动图像内容和电视广播。IP TV是一种基于因特网和电视组合的数字融合，它与常规因特网TV的不同之处在于电视接收机替代了计算机监视器，遥控器替代了鼠标。 

为了使用IP TV，可以将电视接收机、机顶盒和因特网相连。换言之，当将机顶盒或专用调制解调器添加到电视机上，并在打开电视机时供电时，可以使用IP TV。因此，虽然用户不熟悉计算机，但是用户可以使用遥控器，享受多种因特网提供的内容，例如观看电影、家庭购物、家庭理财、在线游戏、MP3、其他服务以及因特网搜索。 

在提供包括视频的广播内容方面，IP TV与一般电缆广播或卫星广播没有太大区别，但是，它具有显著的双向性特征。与一般的天波广播、电缆广播或卫星广播不同，观看者可以在他/她方便的时间，只观看他/她希望的节目。因此，TV广播的主动权从广播公司或中继公司交给了观看者。目前，IP TV服务已经在诸如香港、意大利和日本等一些地区提供，但是在全世界还处于初始阶段。在国内，通信服务提供商积极提供IP TV，以使用给定的基础设施，获得最大的经济效应。 

IP TV系统包括：至少一个IGMP客户，包括TV接收机和IP机顶盒；以及网络设备，允许IGMP客户通过因特网接收IP TV服务。网络 设备包括：主机(CPU)，用于处理IGMP客户(订户)的IGMP请求；以及分组发送/接收单元，通过因特网与IGMP客户相连，并与上级IGMP网络设备相连，以负责数据发送/接收功能。主机和分组发送/接收单元各自具有组播表，作为处理IGMP分组的结果来创建/修改/删除组播表，如果必要，则创建合适的IGMP分组，并将所创建的IGMP分组发送到上级IGMP网络设备，其中所述组播表逐个频道地存储频道信息(群组IP或群组介质访问控制(MAC))和IGMP客户信息。 

在IGMP网络设备中，IGMP处理完全依赖于主机，因此，IGMP网络设备提供用于减少向上级IGMP网络设备发送的IGMP分组的数量的计划。换言之，这是一种如下方法：只向上级IGMP网络设备发送从IGMP客户接收的IGMP分组中的必要一个、或由主机创建的IGMP信息，从而减小上级IGMP网络设备的主机负荷。这种功能称作“报告抑制”。IGMP网络设备仅根据由主机进行的处理来提供这种功能。 

以下将描述提供上述功能的常规IP TV系统的IGMP网络设备的信号处理过程。为了观看预定频道(Ch 10)，IGMP客户向IGMP网络设备的分组发送/接收单元发送IGMP成员关系报告(“报告”)消息。此后，IGMP网络设备的分组发送/接收单元向主机发送接收到的IGMP报告消息。接着，主机确定由IGMP客户使用IGMP报告消息所请求的频道是否注册在组播表中。 

当确定IGMP客户所请求的频道未注册在组播表中时，主机将IGMP客户所请求的频道和IGMP客户信息注册在组播表中。主机还更新分组发送/接收单元的组播表，以与主机的改变相对应。 

之后，主机通过分组发送/接收单元，向上级IGMP网络设备发送IGMP报告消息。主机可以无任何改变地发送从IGMP客户接收的IGMP报告消息，或在修改之后发送接收到的IGMP报告消息。 

当从下级IGMP网络设备接收到请求预定频道的IGMP报告消息时，上级IGMP网络设备确定是否从IP广播站接收到与IGMP报告消息相关联的频道。 

当确定从IP广播站接收到使用IGMP报告消息所请求的频道时，上级IGMP网络设备将所请求频道的IP TV广播流复制并发送到下级 IGMP网络设备的分组发送/接收单元。否则，上级IGMP网络设备与诸如协议独立组播(PIM)之类的组播路由协议相关联并接收对应的IP TV广播流，或再次向其上级网络设备发送IGMP消息以请求IP TV广播流，并将其发送到下级IGMP网络设备的分组发送/接收单元。 

如此，下级IGMP网络设备的分组发送/接收单元发送由发送IGMP报告消息的IGMP客户请求的频道的IP TV广播流。 

同时，当IGMP客户所请求的频道已注册在分组发送/接收单元的组播表中，并且IGMP客户也注册在该频道上时，主机将IGMP客户信息更新为组播表中注册的频道，并终止。