基於upnp協議的媒體中心及其執行方法
2023-05-15 17:19:11
專利名稱：基於upnp協議的媒體中心及其執行方法
技術領域：
本發明涉及一種基於UPNP協議(Universal Plug and Play，通用即插即用協議)的可實現多種音視頻文件播放、且具有家庭網關功能的媒體中心及其執行方法。
背景技術：
現在家庭或公司區域網中，要求提供共享網絡資源和服務功能越發突出。隨著各種無線網絡技術的發展，特別是802.11協議的使用，無線網絡設備間相互連通和資源共享已經實現。UPNP協議是一種架構在TCP/IP之上的網絡應用層協議，基於UPNP協議的無線網絡可以實現連網設備之間的相互發現、接口聲明和其他信息的交換等互動操作，從而無需專門配置網絡伺服器和設備裝載配置服務。
但是由於無線網絡中不同連網設備的設置信息、所能提供的服務類型等具有較大差異，並不完全是通用類型的。因而現有基於UPNP協議的無線網絡中，通過通用控制設備來獲取網絡中每一臺UPNP設備的信息、或是實現控制所有UPNP設備的正常使用，既是上述網絡正常運行所必須解決的課題，也是無線網絡設備間信息交互和資源共享的前提條件。
媒體播放設備是現有網絡中常見的設備，可實現網絡中任一終端的音視頻文件共享播放。目前尚未公開有基於UPNP協議的媒體中心內容，在媒體中心自動發現和互操作功能方面尚屬空白。
發明內容
本發明所述基於UPNP協議的媒體中心及其執行方法，其目的在於填補上述空白而提供一種基於UPNP協議的、可運行於桌面作業系統和嵌入式作業系統上的媒體中心，可實現媒體中心自動發現、以及與網絡中每一配置有同樣標準協議的設備實現互動，從而設備間可實現音、視頻文件的互動操作和遠程播放。
所述基於UPNP協議的媒體中心，其作業系統採用嵌入式的Linux作業系統，並在其應用程式的設備驅動模塊和媒體播放模塊之間嵌套有UPNP服務協議模塊。其中，UPNP服務協議模塊的UPNP協議棧分別嵌入到所述媒體中心的媒體伺服器Server和媒體播放器Render中。
UPNP協議棧可將媒體伺服器Server和媒體播放器Render分別作為兩個設備發布，以通知網絡上的其他UPNP設備享受媒體資源和媒體播放的服務。當網絡上的其他設備要調用媒體播放器Render來播放自身媒體文件時，傳輸協議仍然採用HTTP、RTSP、RTP等協議。
所述基於UPNP協議的媒體中心的執行方法，在將UPNP協議棧嵌入到媒體伺服器Server和媒體播放器Render後，可以作為一個UPNP設備在網上發布，智能連接家庭或區域網上的其他UPNP設備。
嵌入UPNP協議棧的媒體伺服器Server既可實現播放本地文件、也可播放網絡資源。
在應用媒體伺服器Server播放本地文件時，調用Upnp媒體服務實例化函數並根據配置文件初始化本地資源信息，然後調用Upnp媒體服務啟動函數。
在應用媒體伺服器Server播放網絡資源時，調用Upnp媒體服務實例化函數，並由媒體伺服器Server獲取Upnp網絡統一資源定位符，然後調用Upnp媒體服務啟動函數。
如上所述，基於UPNP協議的媒體中心及其方法具有以下優點和有益效果1、實現網絡中的UPNP設備發布媒體中心資源伺服器提供的服務，服務動態發布，與其他UPNP設備動態組網，向其他UPNP設備提供共享資源；2、實現網絡中的UPNP設備發布媒體中心Render提供的服務，服務動態發布，與其他UPNP設備動態組網；3、接收事件，主要是接收其他應用程式對媒體中心Render的調用。當某個應用程式(如UI用戶界面；CP控制點)獲得Render提供的媒體播放服務後，就可以以發送命令的方式調用它。播放器解析命令後啟動相應處理模塊並反饋處理信息；4、播放方式有有線和無線兩種方式，本地文件按正常方式播放，不佔網絡帶寬；網絡上的音視頻文件播放方式視網絡傳輸介質(有線或無線)而定。如果是有線連接則以有線方式播放，如果是無線連接則以802.11b方式播放。播放採用緩衝機制，質量與網絡速度、介質和傳輸協議有關；5、適用於多種平臺，可運行於桌面LINUX和嵌入式LINUX，前提是這些系統要提供GUI(圖形用戶界面)支持。(如果只是播放音樂而無視頻的話則無須GUI)；6、媒體中心可以實現網絡管理、路由、代理服務功能，其它設備通過它能實現安全上網；
圖1是所述基於UPNP協議的媒體中心的應用程式模塊圖。
圖2是所述媒體中心的UPNP協議棧結構示意圖。
圖3是所述媒體中心播放器Render的操作流程圖。
圖4是所述媒體中心伺服器Server播放本地資源的流程圖。
圖5是所述媒體中心伺服器Server播放網絡資源的流程圖。
具體實施例方式
實施例1，如圖1所示，本發明所述的基於UPNP協議的媒體中心，在其應用程式的設備驅動模塊和媒體播放模塊之間嵌套有UPNP服務協議模塊。
如圖1和圖2所示，所述基於UPNP協議的媒體中心，其作業系統採用嵌入式的Linux作業系統，並在應用程式中添加有UPNP協議棧，以實現與網絡中其他UPNP設備實現相互間的自動發現、聲明和信息共享。
具體地是，UPNP協議棧分別嵌入到所述媒體中心的媒體伺服器Server和媒體播放器Render。UPNP協議棧可將媒體伺服器Server和媒體播放器Render分別作為兩個設備發布，以通知網絡上的其他UPNP設備享受媒體資源和媒體播放的服務。
當網絡上的其他設備要調用媒體播放器Render來播放自身媒體文件時，傳輸協議仍然採用HTTP、RTSP、RTP等協議。
如圖2所示，UPNP協議棧設置在TCP/IP和HTTP協議層之上。
UPNP協議棧中的最高層包含有製造商定義的特定設備信息，緊接著補充的是UPNP定義內容。再下一層定義的信息是UPNP特定協議，主要包括有簡單設備發現協議SSDP(Simple Service Discovery Protocol)，通用事件通知結構GENA(General Event Notification Architecture)，以及簡單對象存取協議SOAP(Simple Object Access Protocol)。上述協議均使用HTTPU或者HTTPMU發送。
所述基於UPNP協議的媒體中心，在將UPNP協議棧嵌入到媒體伺服器Server和媒體播放器Render後，可以作為一個UPNP設備在網上發布，智能連接家庭或區域網上的其他UPNP設備。
如圖3所示，所述媒體中心的播放器Render的操作流程是首先，上電運行初始化設置，初始化設置包括檢測配置文件、向控制臺發送參數列表文件、並根據CPU特性進行系統性能優化；其次，完成初始化後開始分析參數列表。如果不是非法輸入或者查看幫助信息的命令，播放器就要生成播放列表；裝入字體，裝入鍵碼錶(接收鍵盤指令或遙控器指令)，設置終端信號捕獲處理函數，分析文件屬性，在此步驟中檢測文件格式並根據文件類型調用相應解碼器；再次，檢測播放時需要的驅動程序進行設置，並啟動播放；包括檢測視頻驅動、音頻驅動、檢測媒體流類型，初始化音頻，初始化視頻，初始化屏幕顯示，設置必要的參數和變量，設置音頻，設置視頻。
然後，在播放過程中，系統處於消息循環狀態以接收鍵盤命令或者紅外遙控。另外，播放視頻時還要加載字幕，調整音頻和視頻同步，字幕和畫面同步，接收按鍵控制。
最終，播放結束後，系統將檢測文件列表中的所有文件是否都已經被播放和設置的播放循環次數是否已經循環完畢。如果文件列表中已經沒有可播放的文件且達到預定循環次數，則程序退出。
如圖4所示，應用所述媒體伺服器Server播放本地音、視頻文件的操作流程是第一步，檢查媒體伺服器Server的資源管理器是否已經實例化？如果已經實例化，返回Server資源管理器已經被實例化的指針，否則執行第二步；第二步，調用媒體伺服器Server資源管理器的構造函數；第三步，調用媒體伺服器Server資源管理器的實例化函數；
第四步，檢查本地資源管理器是否已經實例化？如果已經實例化，返回媒體伺服器Server本地資源管理器已經被實例化的指針，否則執行第五步；第五步，調用Upnp媒體服務實例化函數；第六步，根據配置文件初始化本地資源信息；第七步，調用Upnp媒體服務啟動函數；第八步，返回媒體伺服器Server本地資源管理器已經被實例化的指針；第九步，退出媒體伺服器Server資源管理器的構造函數；第十步，返回數字媒體伺服器Server資源管理器已經被實例化的指針。
如圖5所示，應用所述媒體伺服器Server播放網絡資源的操作流程是第一步，檢查媒體伺服器Server資源管理器是否已經實例化？如果已經實例化，返回媒體伺服器Server資源管理器已經被實例化的指針，否則執行第二步；第二步，調用媒體伺服器Server資源管理器的構造函數；第三步，調用媒體伺服器Server資源管理器的實例化函數；第四步，檢查媒體中心網絡資源管理器是否已經實例化？如果已經實例化，返回媒體伺服器Server網絡資源管理器已經被實例化的指針，否則執行第五步；第五步，調用Upnp媒體服務實例化函數；第六步，媒體伺服器Server獲取Upnp網絡統一資源定位符(各個Upnp共享設備發出廣播，媒體中心Server負責接收)；第七步，調用Upnp媒體服務啟動函數；第八步，返回媒體伺服器Server網絡資源管理器已經被實例化的指針；第九步，退出媒體伺服器Server資源管理器的構造函數；第十步，返回數字媒體伺服器Server資源管理器已經被實例化的指針。
權利要求
1.一種基於UPNP協議的媒體中心，其特徵在於所述的媒體中心在其應用程式的設備驅動模塊和媒體播放模塊之間嵌套有UPNP服務協議模塊；UPNP服務協議模塊的UPNP協議棧分別嵌入到所述媒體中心的媒體伺服器Server和媒體播放器Render中。
2.一種基於UPNP協議的媒體中心的執行方法，其特徵在於UPNP協議棧分別嵌入到所述媒體中心的媒體伺服器Server和媒體播放器Render中，將媒體伺服器Server和媒體播放器Render分別作為兩個設備發布，以通知網絡上的其他UPNP設備享受媒體資源和媒體播放的服務。
3.根據權利要求2所述的基於UPNP協議的媒體中心的執行方法，其特徵在於在應用媒體伺服器Server播放本地文件時，調用Upnp媒體服務實例化函數並根據配置文件初始化本地資源信息，然後調用Upnp媒體服務啟動函數。
4.根據權利要求3所述的基於UPNP協議的媒體中心的執行方法，其特徵在於應用所述媒體伺服器Server播放本地音、視頻文件的操作流程是，第一步，檢查媒體伺服器Server的資源管理器是否已經實例化？如果已經實例化，返回Server資源管理器已經被實例化的指針，否則執行第二步；第二步，調用媒體伺服器Server資源管理器的構造函數；第三步，調用媒體伺服器Server資源管理器的實例化函數；第四步，檢查本地資源管理器是否已經實例化？如果已經實例化，返回媒體伺服器Server本地資源管理器已經被實例化的指針，否則執行第五步；第五步，調用Upnp媒體服務實例化函數；第六步，根據配置文件初始化本地資源信息；第七步，調用Upnp媒體服務啟動函數；第八步，返回媒體伺服器Server本地資源管理器已經被實例化的指針；第九步，退出媒體伺服器Server資源管理器的構造函數；第十步，返回數字媒體伺服器Server資源管理器已經被實例化的指針。
5.根據權利要求2或3所述的基於UPNP協議的媒體中心的執行方法，其特徵在於在應用媒體伺服器Server播放網絡資源時，調用Upnp媒體服務實例化函數，並由媒體伺服器Server獲取Upnp網絡統一資源定位符，然後調用Upnp媒體服務啟動函數。
6.根據權利要求5所述的基於UPNP協議的媒體中心的執行方法，其特徵在於應用所述媒體伺服器Server播放網絡資源的操作流程是，第一步，檢查媒體伺服器Server資源管理器是否已經實例化？如果已經實例化，返回媒體伺服器Server資源管理器已經被實例化的指針，否則執行第二步；第二步，調用媒體伺服器Server資源管理器的構造函數；第三步，調用媒體伺服器Server資源管理器的實例化函數；第四步，檢查媒體中心網絡資源管理器是否已經實例化？如果已經實例化，返回媒體伺服器Server網絡資源管理器已經被實例化的指針，否則執行第五步；第五步，調用Upnp媒體服務實例化函數；第六步，媒體伺服器Server獲取Upnp網絡統一資源定位符(各個Upnp共享設備發出廣播，媒體中心Server負責接收)；第七步，調用Upnp媒體服務啟動函數；第八步，返回媒體伺服器Server網絡資源管理器已經被實例化的指針；第九步，退出媒體伺服器Server資源管理器的構造函數；第十步，返回數字媒體伺服器Server資源管理器已經被實例化的指針。
全文摘要
本發明所述基於UPNP協議的媒體中心及其執行方法，可運行於桌面作業系統和嵌入式作業系統上的媒體中心，可實現媒體中心自動發現、以及與網絡中每一配置有同樣標準協議的設備實現互動，從而實現互動操作和遠程播放。所述的媒體中心在其應用程式的設備驅動模塊和媒體播放模塊之間嵌套有UPNP服務協議模塊；UPNP服務協議模塊的UPNP協議棧分別嵌入到所述媒體中心的媒體伺服器Server和媒體播放器Render中。其執行方法是將UPNP協議棧分別嵌入到所述媒體中心的媒體伺服器Server和媒體播放器Render中，將媒體伺服器Server和媒體播放器Render分別作為兩個設備發布，以通知網絡上的其他UPNP設備享受媒體資源和媒體播放的服務。
文檔編號H04L29/06GK1780284SQ20041003651
公開日2006年5月31日 申請日期2004年11月25日 優先權日2004年11月25日
發明者李玉軍, 談世哲, 林強強, 丁倩, 林清武, 李雲峰 申請人:海信集團有限公司