数字电视消息处理系统设计应用研究

数字电视消息处理系统设计应用研究 摘要:当前数字电视发展中存在的主要问题 ,一是资金不足, 二是 用户的认可度不高,第三个重要的原因就是内容容量缺乏,本文主要针 对第三个问题研究 TVMMS 系统体系结构的设计和 MM1 接口协议。 关键词:数字电视 消息处理系统 设计 随着经济与社会的快速发展,数字电视已经进入了千家万户。作 为新兴事物,数字电视在发展的过程中遇到了一些问题,一是资金不足, 二是用户的认可度不高,第三个重要的原因就是内容容量缺乏,本文主 要针对第三个问题,对于 TVMMS 系统体系结构的设计和 MM1 接口 协议展开研究。 1 TVMMS 系统的网络结构 1.1 TVMMS 所处的位置 图 1 表示了 TVMMS 系统所处的位置,包括了电视多媒体消息系 统、移动通信网络 MMS 系统、固定通信网络(PSTN)MMS 系统和 Internet 等。 1.2 TVMMS 系统的体系结构 TVMMS 系统的体系结构如图 2 所示,包括 TVMMS 系统组成的 各个功能设备/模块,以及它们之间的接口。 2 用户代理和服务器功能概述 2.1 用户代理 用户代理(UA,User Agent)是位于机顶盒 STB 的应用层软件,它提 供对 TVMMS 业务的支持能力。用户通过它可以接收、观看、制作 和发送电视多媒体消息。用户代理的主要功能如下:(1)从 TVMMS 网 关 / 服务器 获取消息 , 包 括多媒 体消息 和通知 消息 ;(2) 向 用户呈 现 (Presentation)消息;(3) TVMMS 消息制作;(4)向 TVMMS 网关/服务器 提交消息;(5)对消息进行加密和解密;(6)在 STB 上存储消息;(7)管理 STB 上存储的消息。 用户代理是一个用户与其它用户代理或服务器通信的终端 ,采用 SIP 协议作为信令协议。 用户代理可以运行在各种系统平台上,支持音 频、视频、文本和电子白板等媒体类型。 用户代理的内部结构大致可以分为 4 个部分 : 图形用户界面 (GUI)、SIP 消息处理模块、媒体处理模块和 JAIN SIP 协议栈。其中 JAIN SIP 协议栈又分 SIP 包和 SDP 包 2 部分,分别负责 SIP 消息和媒 体流的解析和发送。 JAIN SIP 对 SIP 通信实体的实现采用模块化处理, 每个实体都由 SipStack,SipProvider 和 SipListener 构成。整个架构以 事件为基础,采用了监听者(Listener)/提供者(Provider)的事件模型。 2.2 服务器 TVMMS 网关/服务器负责存储、 处理来往的消息,在整个 TVMMS 系统中处于核心地位。在技术实现上,TVMMS 网关和服务器可以集 成在一起,也可以分开成 2 个设备,它们之间用 MM2 接口进行通信。 TVMMS 网关/服务器完成以下主要功能:(1)接收、 递送、 转发 TVMMS 消息;(2)在 TVMMS 网关/服务器、外部服务器(如 Email 服务器)和其 它系统之间进行必要的消息格式转换;(3)通知用户有新消息到达;(4) 在不同的 TVMMS 网关/服务器之间转发多媒体消息;(5)产生或转发各 种应答消息;(6)解析消息地址,并按地址信息进行路由转发;(7)临时存 储电视多媒体消息 ;(8) 保证消息的可靠传输 ;(9) 支持数字版权管理 DRM(Digital Right Management);(10) 产 生 计 费 数 据 CDR(Charging Data Records);(11)根据用户信息对消息进行过滤;(12)检测机顶盒状态, 如开关机、是否支持 TVMMS 消息、是否有回传信道等。 3 MM1 接口协议 3.1 MM1 接口协议功能概述 MM1 是用户代理与 TVMMS 服务器之间的接口协议,功能是完成 用户代理与服务器之间的信息交换 , 具体功能如下 :(1) 用户代理向服 务器提交多媒体消息;(2)服务器向用户代理递送新消息的到达通知;(3) 服务器向用户代理递送完整的多媒体消息;(4)用户代理与服务器之间 的操作信息传递等。 采用抽象的命令描述 MM1 接口的几个主要功能如下。 MM1-register。REQ:UA 向 TVMMS 服务器进行注册; MM1-register。RES:TVMMS 服务器向 UA 进行应答; MM1-submit.REQ:UA 向 TVMMS 服务器提交发送请求; MM1-submit.RES TVMMS 向 UA 返回 submit。REQ 的应答; MM1-notification.REQ:TVMMS 服务器通知接收端 UA 有新消息 到达; MM1-notification.RES:接收端 UA 对通知的应答; MM1-retrieve。REQ:UA 向 TVMMS 服务器获取完整多媒体消息 请求; MM1-retrieve。RES:TVMMS 服务器关于 MM1retrieve。REQ 的 应答; MM1-acknowledgement。 REQ:UA 向 TVMMS 服务器发送接收完 全确认; MM1-delivery-report。REQ:TVMMS 服务器向 UA 发送递送状态 报告; MM1-read-reply-recipient。 REQ:接收端 UA 向接收端 TVMMS 服 务器发送已读回执请求; MM1-read-reply-originator。 REQ:发送端 TVMMS 服务器向发送 端 UA 发送已读回执请求; MM1-GS-error。RES:TVMMS 向 UA 发送通用错误报告; MM1-UA-error。RES:UA 向 TVMMS 发送通用错误报告。 MM1 所要传输的地址类型包括 TVMMS 服务器地址、消息发送 者地址、消息接收者地址。用户代理注册过程如图 3 所示。 TVMMS 消息端到端发送\接收的简单流程如图 4 所示。 3

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