本发明描述了一种用于在网络中的、发出加入组播组的请求的用户设备中接收组播，所述方法包括：识别与组播组相关联的组播数据分组，监控组播数据分组的发送以确定是否在已经建立的单播会话中正在发送所识别的组播数据分组，并且如果不存在已经建立的单播会话则建立单播会话和处理组播数据分组。本发明描述了一种用于在网络中的、与专用终端建立单播会话的用户设备中接收组播发送，所述方法包括：识别与组播组相关联的组播数据分组，监控组播数据分组的发送并且通过所述专用终端来处理组播数据分组。另外，本发明描述了一种用于接受用于加入组播组的请求的装置，用于识别与所述组播组相关联的组播数据分组，建立单播会话，将所述组播数据分组封装在单播帧中，并且经由单播会话而转发所述单播帧。
1.一种用于在网络中的用户设备中接收组播发送的方法，该方法包括：通过中间设备来接收来自第一用户设备的加入组播组的请求；
通过处于监控模式中的所述第一用户设备来监控来自所述中间设备的所述组播数据分组的发送，以确定是否在第二用户设备和所述中间设备之间已经建立的单播会话中、在所述中间设备和所述第二用户设备之间正在发送所识别的所述组播数据分组；
如果所述第二用户设备处于在所述第二用户设备和所述中间设备之间的所述已经建立的单播会话中，则通过处于监控模式中的所述第一用户设备来接收所述组播数据分组；
如果所述第二用户设备不处于所述已经建立的单播会话中并且所述第一用户设备不再在用于接收在所述第二用户设备和所述中间设备之间的发送的覆盖区域中，则在所述第一用户设备和所述中间设备之间建立单播会话，并且由所述第一用户设备切换到正常模式和处理组播数据分组。
如果所述第二用户设备仍然有效，则继续经由所述所建立的单播会话来接收组播数据分组，如果所述第二用户设备不是仍然有效，则通过所述中间设备来选择第三用户设备，所述中间设备与所述第三用户设备建立新的单播会话。
3.按照权利要求1的方法，其中，在支持广播业务的无线局域网、电缆网和第三代蜂窝网络之一中进行所述组播数据分组的发送。
4.按照权利要求1的方法，其中，除了在所述单播会话中有效的所述用户设备之外，在所述组播组中的所有用户设备运行在监控模式中，而在所述单播会话中有效的所述用户设备运行在正常模式中。
5.按照权利要求1的方法，其中，经由因特网组管理协议请求来发出所述加入所述组播组的请求。
6.一种用于在网络中的用户设备中接收组播发送的方法，所述方法包括：在中间设备和第一专用终端之间建立单播会话；
识别与所述组播组相关联的所述单播会话中的组播数据分组；
通过所述用户设备来监控在所述中间设备和所述第一专用终端之间的所述组播数据分组的发送；
如果从所述第一专用终端接收到唤醒消息，则继续经由所述已经建立的单播会话来接收组播数据分组，如果没有从所述第一专用终端接收到唤醒消息，则通过所述中间设备来选择第二专用终端，所述中间设备与所述第二专用终端建立新的单播会话；并且通过所述用户设备来处理所述组播数据分组。
7.按照权利要求6的方法，其中，在支持广播业务的无线局域网、电缆网和第三代蜂窝网络之一中进行所述组播/广播数据分组的发送。
8.按照权利要求6或7的方法，其中，在所述组播组中的所有用户设备运行在监控模式中，而所述专用终端运行在正常模式中。
9.按照权利要求6或7的方法，其中，建立多个单播会话，以便支持多个发送速率。
10.按照权利要求9的方法，其中，所述多个单播会话在所述中间设备和多个专用终端之间。
11.按照权利要求6的方法，其中，所述中间设备是接入点、网桥、路由器和桥式路由器之一。
12.一种在网络的中间设备中嵌入的组播到单播切换器，包括：用于通过中间设备来接收来自第一用户设备的加入组播组的请求的部件；
用于通过所述第一用户设备来监控来自所述中间设备的所述组播数据分组的发送、以确定是否在第二用户设备和所述中间设备之间已经建立的单播会话中在所述中间设备和所述第二用户设备之间正在发送所识别的所述组播数据分组的部件；
用于如果所述第二用户设备处于在所述第二用户设备和所述中间设备之间的所述已经建立的单播会话中、则通过所述第二用户设备来处理所述组播数据分组的部件；以及用于如果所述第二用户设备不处于所述已经建立的单播会话中并且所述第一用户设备不再在用于接收在所述第二用户设备和所述中间设备之间的发送的覆盖区域中、则在所述第一用户设备和所述中间设备之间建立单播会话、并且由所述第一用户设备切换到正常模式和处理组播数据分组的部件。
13.按照权利要求12的组播到单播切换器，还包括：
用于测试以确定是否所述第二用户设备仍然有效的部件；以及用于如果所述第二用户设备仍然有效则继续经由所述所建立的单播会话来接收组播数据分组，而如果所述第二用户设备不是仍然有效则通过所述中间设备来选择第三用户设备的部件，所述中间设备与所述第三用户设备建立新的单播会话。
14.按照权利要求12的组播到单播切换器，其中，在支持广播业务的无线局域网、电缆网和第三代蜂窝网络之一中进行所述组播数据分组的发送。
15.按照权利要求12的组播到单播切换器，其中，除了在所述单播会话中有效的所述用户设备之外，在所述组播组中的所有用户设备运行在监控模式中，而在所述单播会话中有效的所述用户设备运行在正常模式中。
16.按照权利要求12的组播到单播切换器，其中，经由因特网组管理协议请求来发出所述加入所述组播组的请求。
17.一种在网络中的中间设备之外的组播到单播切换器，包括：用于在所述中间设备和第一专用终端之间建立单播会话的部件；
用于通过所述用户设备来监控在所述中间设备和所述第一专用终端之间的所述组播数据分组的发送的部件；以及用于通过所述第一专用终端来处理所述组播数据分组的部件。
18.按照权利要求17的组播到单播切换器，还包括：
用于测试以确定是否从所述第一专用终端接收到唤醒消息的部件；
用于如果从所述第一专用终端接收到唤醒消息则继续经由所述已经建立的单播会话来接收组播数据分组、而如果没有从所述第一专用终端接收到唤醒消息则通过所述中间设备来选择第二专用终端的部件，所述中间设备与所述第二专用终端建立新的组播会话。
19.按照权利要求17的组播到单播切换器，其中，在支持广播业务的无线局域网、电缆网和第三代蜂窝网络之一中进行所述组播数据分组的发送。
20.按照权利要求17的组播到单播切换器，其中，在所述组播组中的所有用户设备运行在监控模式中，而所述专用终端运行在正常模式中。
21.按照权利要求17的组播到单播切换器，其中，建立多个单播会话，以便支持多个发送速率。
22.按照权利要求21的组播到单播切换器，其中，所述多个单播会话在所述中间设备和多个专用终端之间。
23.按照权利要求17的组播到单播切换器，其中，所述中间设备是接入点、网桥、路由器和桥式路由器之一。
24.一种在网络中的用户设备中接收组播发送的方法，所述方法包括：由第一用户设备向中间设备发出加入组播组的请求；
由所述中间设备识别与所述组播组相关联的组播数据分组；
由处于监控模式中的第一用户设备监控来自所述中间设备的所述组播数据分组的发送以确定是否正在所述中间设备和第二用户设备之间已经建立的单播会话中发送所识别的所述组播数据分组；并且如果已经建立的单播会话不是有效的，则在所述第一用户设备和中间设备之间建立单播会话，并且由所述第一用户设备切换到正常模式并且处理组播数据分组。
由所述中间设备测试以确定是否所述已经建立的单播会话仍然有效；并且如果所述已经建立的单播会话仍然有效，则所述第一用户设备继续经由所述已经建立的单播会话来接收组播数据分组，如果所述已经建立的单播会话不是仍然有效，则所述中间设备建立新的单播会话。
26.一种在网络中的用户设备中接收组播发送的方法，所述方法包括：中间设备建立在所述中间设备与第一专用终端之间的单播会话；
所述中间设备识别与组播组相关联的所述单播会话内的组播数据分组；
由处于监控模式中的用户设备监控所述中间设备和第一专用终端之间的所述组播数据分组的发送；并且通过所述第一专用终端来处理所述组播数据分组。
由所述中间设备测试以确定是否从所述第一专用终端接收到唤醒消息；
如果从所述第一专用终端接收到唤醒消息，则所述用户设备继续经由所述已经建立的单播会话来接收组播数据分组，如果没有从所述第一专用终端接收到唤醒消息，则选择第二专用终端并且建立新的单播会话。
在网络中的单播上的组播的方法和装置
技术领域
[0001] 本发明一般地涉及网络通信，具体上涉及一种用于经由单播会话/连接来传递广播/组播数据的方法和装置。本发明特别适合于实现在按照电气和电子工程师协会(IEEE)802.11标准而运行的无线局域网(WLAN)系统中。
背景技术
[0002] 本发明的环境是基于IEEE 802.11标准的无线局域网或WLAN的家族，所述标准定义了诸如接入点(AP)、网桥、路由器和桥式路由器之类的中间设备(ID)，它们提供对移动设备和对其他网络和全球网的访问，所述其他网络诸如硬连线的局域网，而所述全球网诸如因特网。在访问广播视频流中使用的无线接收点可以包括在简单系统中的机顶盒，而在商用重播系统中，译码机/复用器/去复用器或TMD可以与本地视频业务器相结合地工作。在接收因特网数据中，可以使用以传统的因特网协议/传输控制协议/用户数据报协议(IP/TCP/UDP)运行的公共网关。
[0003] 传统上，基于IEEE 802.11的架构包括多个部件和业务，它们交互以提供对于网络栈的更高层透明的站移动性。基于IEEE 802.11的网络将站定义为连接到无线介质、并且包含IEEE 802.11协议的功能的部件，所述功能是介质访问控制(MAC)、物理层(PHY)和到无线媒体的连接。通常，在网络接口卡(NIC)的硬件和/或软件中实现IEEE 802.11协议。
[0004] IEEE 802.11标准也定义了基本业务集或BSS，它被认为是在WLAN架构中的基本组成块。BSS包含一组任何数量的彼此通信的ID站。在一个独立的BSS中，移动台直接地彼此通信。在一个基础架构的BSS中，在所述BSS中的所有站与ID通信，并且不再直接地与独立的BSS通信，因此通过ID在站之间中继所有的帧。
[0005] 站可以是笔记本PC、手持设备或AP。站可以是移动的、便携的或固定的，并且所有的站支持IEEE 802.11站业务：鉴别、解除鉴别、保密、和数据 传递。 [0006] 如果广播或组播始发方是移动终端，则广播或组播数据首先以单播发送从所述移动终端传送到ID。一般，广播发送是从一个到全部的发送；组播发送是从一个到多个的发送；而单播发送是从一个到一个的发送。以下，将可交换地使用广播和组播。按照IEEE802.11规范，可以由ID将广播/组播消息分发到BSS。无论帧的长度如何，不可以使用RTS/CTS交换。另外，不允许组播/广播帧的任何接收方向ID发送ACK。对于从ID发送的广播或组播帧，不存在MAC级的恢复。
[0007] 视频发送——特别是实时发送——要求通过网络(例如通过WLAN)的广播/组播发送。但是，广播/组播发送固有地缺少纠错机制。当向一组接收器发送(广播/组播)数据分组时，如果发送器不能管理每个接收器的重发协议，则这是及其困难的。 [0008] 存在几种机制来克服在网络——特别是在WLAN中——的数据分组丢失，所述几种机制诸如自动前向纠错(FEC)、组播自动重复请求(ARQ)等。但是，所有这些机制大大增加了复杂性并且在特定网络产品中具有限制。例如，在组播质量将受到客户(例如具有最差的接收的移动终端(即与ID最远的客户))限制的前提下，诸如接入点(AP)或网桥(其中在此使用网桥和/或AP以包含路由器和/或桥式路由器或具有等效功能的任何设备)之类的一些WLAN中间设备在WLAN组播数据分组的发送速率方面具有固有的限制。这样的限制使得即使客户接近ID，也不可能有组播质量的任何QoS提高。
发明内容
[0009] 本发明提供了使用单播对话的网络组播/广播业务，由此受益于用于单播连接的基于ARQ的纠错机制以增强对于相邻用户的组播/广播通信的质量。如果存在使用基于ARQ的纠错的单播对话，则相邻的用户可以在单播会话中侦听，并且受益于所述ARQ机制而不需要启动或保持任何附加的单播会话。因此，可以使得正常的单播机制提供组播/广播业务而不使用复杂的FEC或组播ARQ方案。另外，有可能允许多个发送速率，例如1Mbps、2Mbps、5.5Mbps和11Mbps。以下，将可交换地使用术语会话和连接。
[0010] 这多个发送速率也解决近/远的问题。所述近/远问题是用于表示吞吐率在小区边缘(远)较低、而在接近中间设备(近)处较高并且因此纠错方案也不同的 术语。假定UDP通信是广播/组播(例如视频组播)。在本发明中，UDP广播/组播数据分组被封装到以太网帧中以用于经由单播会话/连接的发送。
[0011] 描述了一种方法，所述方法用于在发出加入组播组的请求的在网络中的用户设备中接收组播，识别与所述组播组相关联的组播数据分组，监控组播数据分组的发送以确定是否在已经建立的单播会话中正在发送所识别的组播数据分组，并且如果不存在已经建立的单播会话，则建立单播会话并且处理组播数据分组。描述了一种方法，所述方法用于在与专用终端建立单播会话的在网络中的用户设备中接收组播发送，识别与组播组相关联的组播数据分组，监控组播数据分组的发送，并且由所述专用终端处理所述组播数据。 [0012] 另外，说明了一种装置，所述装置用于接受加入组播组的请求，识别与所述组播组相关联的组播数据分组，建立单播会话，在将所述组播数据分组封装到单播帧中，并且经由单播会话转发所述单播帧。另外，说明了一种装置，所述装置用于与组播对单播切换器建立单播会话，识别与组播组相关联的组播数据分组，将所述组播数据封装在单播帧中，并且经由所述单播会话来转发所述单播帧。
[0013] 说明了一种在网络中的用户设备中接收组播/广播发送的方法，包括：通过中间设备(ID)来接收来自第一用户设备的加入组播组的请求；识别与组播组相关联的组播/广播数据分组；通过处于监控模式中的第一用户设备监控来自所述ID的组播/广播数据分组的发送以确定是否在第二用户设备和ID之间已经建立的单播会话/连接中、在所述ID和第二用户设备之间正在发送所识别的组播/广播数据分组；如果第二用户设备处于已经在第二用户设备和所述ID之间建立的单播会话/连接中，则由处于监控模式的第一用户设备接收所述组播/广播数据分组；并且，如果第二用户设备不处于已经建立的单播会话/连接中并且第一用户设备不再在用于接收在第二用户设备和所述ID之间的发送的覆盖区域中，则在第一用户设备和所述ID之间建立单播会话/连接，由第一用户设备切换到正常模式并且处理组播/广播数据分组。而且，测试以确定是否用户设备仍然有效。如果用户请求仍然有效，则由所述用户设备继续接收和处理组播数据分组。如果所述用户设备无效，则通过ID选择新的用户设备，并且与新选择的用户设备建立单播会话/连接。所述新选择的用户设备切换到正常模式，并且经由新建立的单播会话/连接而接收和处理组播数据分组。 [0014] 在支持多个组播发送率和使用专用终端的一个替代实施例中，使用唤醒消息来确定是否所述专用终端仍然有效。而且，因为使用至少一个专用终端，因此不必等待出现发送组播分组的IGMP请求。一旦与所述至少一个专用终端建立了单播会话/连接，则进行组播数据分组(被封装为以太网帧)的发送。加入组播组的其他用户设备可以简单地在所述单播会话/连接上侦听。多个单播会话/连接支持多个发送率，并且可以通过在ID之间建立多个单播会话而被建立。
[0015] 还说明了一种用于在网络中的用户设备中接收组播发送的方法，所述方法包括：在中间设备和第一专用终端之间建立单播会话；识别与所述组播组相关联的所述单播会话中的组播数据分组；通过所述用户设备来监控在所述中间设备和所述第一专用终端之间的所述组播数据分组的发送；测试以确定是否从所述第一专用终端接收到唤醒消息；如果从所述第一专用终端接收到唤醒消息，则继续经由所述已经建立的单播会话来接收组播数据分组，如果没有从所述第一专用终端接收到唤醒消息，则通过所述中间设备来选择第二专用终端，所述中间设备与所述第二专用终端建立新的单播会话；并且通过所述用户设备来处理所述组播数据分组。
[0016] 还说明了一种在网络的中间设备中嵌入的组播到单播切换器，包括：用于通过中间设备来接收来自第一用户设备的加入组播组的请求的部件；用于识别与所述组播组相关联的组播数据分组的部件；用于通过所述第一用户设备来监控来自所述中间设备的所述组播数据分组的发送、以确定是否在第二用户设备和所述中间设备之间已经建立的单播会话中在所述中间设备和所述第二用户设备之间正在发送所识别的所述组播数据分组的部件；用于如果所述第二用户设备处于在所述第二用户设备和所述中间设备之间的所述已经建立的单播会话中、则通过所述第二用户设备来处理所述组播数据分组的部件；以及用于如果所述第二用户设备不处于所述已经建立的单播会话中并且所述第一用户设备不再在用于接收在所述第二用户设备和所述中间设备之间的发送的覆盖区域中、则在所述第一用户设备和所述中间设备之间建立单播会话、并且由所述第一用户设备切换到正常模式和处理组播数据分组的部件。
[0017] 还说明了一种在网络中的中间设备之外的组播到单播切换器，包括：用于在所述中间设备和第一专用终端之间建立单播会话的部件；用于识别与所述组播组相关联的组播数据分组的部件；用于通过所述用户设备来监控在所 述中间设备和所述第一专用终端之间的所述组播数据分组的发送的部件；以及用于通过所述第一专用终端来处理所述组播数据分组的部件。
[0018] 还说明了一种在网络中的用户设备中接收组播发送的方法，所述方法包括：由第一用户设备向中间设备发出加入组播组的请求；由所述中间设备识别与所述组播组相关联的组播数据分组；由处于监控模式中的第一用户设备监控来自所述中间设备的所述组播数据分组的发送以确定是否正在所述中间设备和第二用户设备之间已经建立的单播会话中发送所识别的所述组播数据分组；并且如果已经建立的单播会话不是有效的，则在所述第一用户设备和中间设备之间建立单播会话，并且由所述第一用户设备切换到正常模式并且处理组播数据分组。
[0019] 还说明了一种在网络中的用户设备中接收组播发送的方法，所述方法包括：中间设备建立在所述中间设备与第一专用终端之间的单播会话；所述中间设备识别与组播组相关联的所述单播会话内的组播数据分组；由处于监控模式中的用户设备监控所述中间设备和第一专用终端之间的所述组播数据分组的发送；并且通过所述第一专用终端来处理所述组播数据分组。
附图说明
[0020] 参照附图和优选实施例的详细说明，可以最佳地理解本发明，其中： [0021] 图1图解了适合于实现本发明的例证数字视频和音频系统；
[0022] 图2是本发明的方框图；
[0023] 图3是其中可以实现本发明的例证系统的方框图；以及
[0024] 图4A和4B是图解本发明的实施例的方法的流程图。
具体实施方式
[0025] 图1图解了适合于实现本发明的例证数字视频和音频系统。在头端，多个视频和音频内容流被转换成数字格式(通常是按照MPEG-2标准)，并且经由例如卫星而被发送到接收碟形卫星天线或其他适当的部件，所述接收碟形卫星天线或其他适当的部件附接到称为机顶盒的接收器或诸如TMD之类的其他适当部件。美国专利第6,510,519号描述了一种使用头端和机顶盒的代表性系统，所述机顶盒包括调谐器、解调器、解码器、传输去复用器、微处理 器、程序存储器、视频画面存储器、MPEG视频解码器、显示器和智能卡。为了安全目的，在发送器编码和加扰多数数字广播系统数据流；一旦在接收器发生了解密和解码，则所述系统在存储器中建立视频复合画面，并且在监控器上显示与其音频分量同步的期望画面。另外，除了解扰所述节目之外，一般还提供进一步的鉴别以确保已使得特定接收器能接收一个节目或一组节目。
[0026] 如在图1中进一步所示，与本地视频服务器相结合地运行的TMD可以被设计和配置成与视频LAN和无线AP进行进一步的通信，其在一个说明性示例中向下行线路的接收器提供去复用的视频和音频传输流，其中包括发送所述视频和音频内容所需要的同步信号。 [0027] 本发明提供了对于在仅仅需要一个WLAN单播会话/连接的WLAN上的组播会话的纠错。在诸如机场、饭店或旅馆的休息室之类的公共热点中，有可能以这样的方式来定位中间设备：无线信道的特性对于使用例如具有相同位置或彼此可见的移动终端/移动设备(MT/MD)的一组用户设备几乎相同。如果在所述ID和一个用户设备之间存在至少一个单播会话/连接，则由于固有地使用MAC ARQ机制，所述传输的质量良好。其他用户设备然后能够捕获与单播会话相关联的业务，而不需要有效地与ID通信。即，不需要启动或保持附加的单播会话。
[0028] 视频源通信是从例如视频服务器向ID的广播。假定视频源是组播/广播源，其中目的地IP分组识别组播组M1的广播/组播IP地址Ma1。ID将所述分组阻塞，直到用户设备表达了其接收广播/组播数据分组的意愿为止。用户设备T1启动应用A1，应用A1准备好处理与组播组M1相关联的输入数据分组。T1向网络发送IGMP消息(因此、到/通过ID)，它是与组M1相关联的请求。ID接收所述IGMP消息，并且因为这个用户设备是请求与组播组M1关联的第一元件，因此ID转发用作MAC目的地地址(所述用户设备的MAC地址)T1的IP组播数据分组。通常，组播IP地址被转换成组播以太网MAC地址。处理分组的IEEE802.11用户设备确定目的地地址是否是组播地址。如果所述地址是组播数据分组，则所述用户设备不能使用MAC ARQ机制。在本发明中，组播/广播数据分组被封装在以太网帧中以经由单播会话/连接来发送。内部IP数据分组包含未改变的IP组播组地址Ma1。外部的IP数据分组包含用户设备T1的单播目的地地址。用户设备T1接收IP数据分组。在发送 错误的情况下，通过IEEE 802.11 MAC ARQ机制来进行重发是可能的。 [0029] 第二终端T2启动应用A2，所述应用A2请求与同一组M1相关联。T2首先通过专用于视频流的信道而侦听(T2然后需要将其无线网络接口卡(NIC)切换到监控模式中，在所述监控模式中，所有的分组(无论目的地地址如何)被NIC捕获并且被传递到上层(通常是驱动器))，并且搜索承载IP数据分组的会话，对于所述IP数据分组，目的地地址对应于组播组地址Ma1。因为这样的分组存在，因此T2保持在侦听对应的数据分组的监控模式中。在分组丢失的情况下，基于在相邻用户设备之间错误分布模式很接近的假设，用户设备T2也接收从ID向T1发送的重复分组。
[0030] 在因为用户设备分离(离开小区)而导致中断/停止单播会话的情况下，需要用于选择/指定/定位所述ID的新的单播会话用户设备(对应方)的机制。一旦定位/选择/指定了新的用户设备，则所述ID以单播模式将视频相关联的数据分组(即目的地MAC地址对应于新选择的单播对应方)转发到新选择/指定/定位的用户设备。新指定的用户设备通常在监控模式中，侦听与IP组播组(M1)相关联的所有输入数据分组。一旦新指定的用户设备检测/确定了数据分组的地址是其本身(通过扫描IEEE 802.11首标)，则用户设备切换到正常模式(即非监控模式)，并且正常地处理所述数据分组。这种切换应当尽可能快地发生，以便减少可能由在切换中的任何延迟所触发的不利的视觉效果。 [0031] 本发明可适用于其他的射频无线LAN技术，例如Hiperlan2，。本发明也可适用于支持广播业务的电缆网和3G蜂窝网络。在MAC层的ARQ机制和用于在监控模式和正常模式之间切换的能力是本发明与其他的无线LAN技术工作所需要的全部内容。 [0032] 在用于处理离开小区的、经由单播会话而通信的用户设备的问题的替代实施例中，可以指定专用的终端。专用终端的唯一功能是运行MAC协议。ID建立与这个专用终端的单播会话。其他/附加的专用终端可以被定位在别处，以便处理WLAN无线技术的多速率能力，或者在第一专用终端故障的情况下提供备份。在本领域内公知几种方案，用于检测故障终端和切换到备份终端。
[0033] 已经如上将本发明描述为嵌入在ID中。但是，在一个替代实施例中，本发明可以在ID之外实现。将ID当作网桥，组播到单播切换器需要定位在同一局域网(LAN)上作为ID。但是，如果视频服务器是唯一的或者组播到组播切换器可以定位在分离和独立的设备中，则组播到单播切换器可以定位在视 频服务器中。
[0034] 组播到单播切换器配置有两个接口：一个将所述切换器连接到网络的ID，另一个接口将切换器连接到视频服务器。组播到单播切换器以下述方式运行： [0035] ●切换器阻塞来自视频服务器的组播/广播数据分组，直到检测到IGMP请求为止。
[0036] ●在接收到经由ID从网络接收的第一IGMP时，切换器使用对应于所接收的IGMP分组的源地址的目的地地址来转发被封装到单播以太网帧中的对应IP组播数据分组(用于单播会话)。
[0037] ●外部的组播到单播的切换器的缺陷是：当在所述ID之外时，切换器不知道MAC，并且不知道是否仍然可以获得单播终端(即是否正利用那个终端运行ARQ)。仅仅所述ID了解上述信息。对于此问题的解决方案是使用由所述切换器预先知道的一个或多个(至少一个)专用终端。在与所述ID的单播MAC会话中涉及的所述专用终端定期地向切换器发送唤醒消息。如果所述切换器在预定时间后未接收到这样的消息，则所述切换器向另一个专用终端转发组播/广播IP数据分组。
[0038] 在提供组播业务的WLAN中，期望有具有不同级或服务质量(QoS)的多个组播会话。对于可以从WLAN ID获得清楚信号的客户，组播质量会更高和以更高的速率。对于一般远离ID和具有差的接收的客户，仅仅将支持较低的速率。例如，在基于IEEE 802.11b的WLAN中，支持4种不同的调制方案和速率。所支持的速率是1Mbps、2Mbps、5.5Mbps和11Mbps。虽然在所述标准中未定义，但是在下述的前提下，一些无线LAN ID将用于任何组播会话的发送速率限制到固定的低速率：组播客户可以具有大大不同的接收质量，并且将选择可以容纳大多数客户的低速率。对于单播会话/连接没有这样的限制。在本发明中，因为使用单播会话/连接来提供组播业务，因此容易地支持多个组播(实际上是单播)会话，其中每个具有不同的速率。这些速率不是统计地被分配，而是依赖于是否有需要和可以支持这样的速率的客户。例如，如果所有的客户接近所述ID，则可以支持具有5.5Mbps的组播会话。但是，如果一些客户移动而远离ID，则可以启动以较低速率——例如1Mbps速率——的新的“组播”(实际上单播)会话。
[0039] 图3是图解按照本发明的一个说明性实施例的、其中可以应用本发明的计算机系统100的方框图。所述计算机处理系统100可以包含在用于接入蜂 窝网络或WLAN的移动设备中。所述计算机处理系统100包括至少一个处理器(CPU)102，其在工作时经由系统总线104而连接到其他部件。只读存储器(ROM)106、随机存取存储器(RAM)108、显示适配器110、I/O适配器112、用户接口适配器114、声音适配器170和网络适配器198在工作时耦接到系统总线104。
[0040] 显示器116在工作时通过显示适配器110而耦接到系统总线104。盘存储器(例如磁盘或光盘存储器)118在工作时通过I/O适配器112而耦接到系统总线104。 [0041] 鼠标120和小键盘/键盘122在工作时通过用户接口适配器114而耦接到系统总线104。鼠标120和键盘122用于向系统100输入和从系统100输出信息。
[0042] 至少一个扬声器(以下为“扬声器”)185在工作时通过声音适配器170而耦接到系统总线104。
[0043] (数字和/或模拟)调制解调器196在工作时通过网络适配器198而耦接到系统总线104。
[0044] 图4A是按照本发明的由组播到单播切换器执行的功能的流程图。在本发明的这个实施例中，假定所述组播到单播切换器嵌入在ID中。所述切换器阻塞来自视频服务器的组播数据分组，直到接收到第一IPMG请求为止。一旦接收到第一IPMG请求，则从网络接收的组播数据分组被封装到以太网帧中(对于单播会话)，所述以太网帧的目的地地址对应于所接收的IGMP请求的源地址。然后定期进行测试以验证用户设备是否仍然有效，如果用户设备仍然有效(用户设备还没有离开小区或故障)，则继续转发组播数据分组。但是如果用户设备不再有效(用户设备已经故障或离开小区)，则必须定位/选择/指定新的用户设备，并且将所述组播数据分组转发到新选择/指定/定位的用户设备。一旦用户设备从监控模式切换到正常模式，则用户设备将接收和处理数据分组。
[0045] 图4B是由在ID外部的组播到单播切换器执行的功能的流程图。主要差别是接收唤醒(看门狗定时器)消息与否。在本发明的这个实施例中，假定组播到单播切换器在所述ID外部。所述ID提前知道的专用终端用于接收和处理组播的数据分组的单播会话。被封装到以太网帧中的组播数据分组(用于单播会话)被转发到专用终端。然后定期进行测试以验证是否所述专用终端仍然有 效(所接收的唤醒消息)。如果专用终端仍然有效(所述专用终端未故障——已经接收到唤醒消息)，则继续转发所述组播数据分组。但是如果所述专用终端不再有效(专用终端已经故障——还没有接收到唤醒消息)，则必须选择/指定新的专用终端，并且将组播数据分组转发到新选择/指定的专用终端。一旦新选择的专用终端从监控模式切换到正常模式，则新选择的专用终端将接收和处理数据分组。因为组播到单播切换器由于在LAN之外而不另外知道MAC地址，所以在本发明的这个实施例中使用专用终端。当期望支持具有不同的发送速率的多个组播(实际上是单播)会话/连接时。也使用专用终端。
[0046] 应当明白，可以以硬件、软件或固件或其任何组合来实现本发明。还应当明白，因为在附图中描述的构成系统部件和方法步骤的一些可以以软件实现，因此在系统部件(或方法步骤)之间的实际连接可以依赖于编程本发明的方式而不同。在被提供在此的教程的情况下，本领域技术人员将能够考虑本发明的这些和类似的实现方式或配置。 [0047] 应当明白，所示出的本发明的形式仅仅是优选实施例。可以在部件的功能和配置上进行各种改变；可以用等效的部件替换所图解和说明的那些；并且可以在不脱离在所附权利要求中限定的本发明的精神和范围的情况下与其他特征独立地使用某些特征。例如，虽然在基于IEEE 802.11的WLAN的环境中说明了本发明，但是应当明白，可以将本发明应用到基于使用如上所述的原理的其他无线LAN标准和格式的结构。
