专利名称：用于在音频/视频网络中复用数据流传输的方法和系统的利记博彩app
用于在音频/视频网络中复用数据流传输的方法和系统技术领域
本发明总体上涉及视频传输，具体地讲，涉及高速音频/视频网络中的等时视频流管理。
背景技术：
多媒体内容(具体地讲，高质量的多媒体内容)的量的增加向计算平台和网络等的设计者和管理者提出了大量通信和处理方面的挑战。视频电子标准协会(VESA)、针对视频和音频的数字交互接口(DiiVA)以及HDBaseT联盟提供针对在两个电子装置之间的高质量多媒体数据的单向传输的全行业的接口标准。发明内容
问题的解决方案
本发明提供用于在高速音频/视频网络中进行通信的方法和系统。
图1示出根据本发明的实施例的实现针对音频/视频数据通信的等时数据流管理的音频/视频(AV)装置(包括源AV装置和目的地AV装置)的网络的框图。
图2示出根据本发明的实施例的AV装置(包括源AV装置、一个或多个桥接AV装置和目的地AV装置)的网络的框图，其中，所述AV装置通过将控制消息从源AV装置转发到宿(目的地)AV装置来实现音频/视频数据通信的等时数据流管理。
图3示出根据本发明的实施例的通过在图2的网络中将控制消息从宿AV装置转发到源AV装置进行音频/视频数据通信的等时数据流管理。
图4A-图4B示出根据本发明实施例的针对音频/视频数据通信的等时数据流管理的通信信道时间的分配。
图5A示出根据本发明的实施例的针对音频/视频数据通信的等时数据流管理的处理。
图5B示出根据本发明的实施例的针对音频/视频数据通信的AV装置等时数据流管理的框图。
图6A示出根据本发明的实施例的AV装置(包括源AV装置、一个或多个桥接AV装置和目的地AV装置)的网络的框图，其中，所述AV装置通过将控制消息从源AV装置转发到宿(目的地)AV装置来实现音频/视频数据通信的等时数据流管理。
图6B示出根据本发明实施例的通过在图6A的网络中将控制消息从宿AV装置转发到源AV装置进行音频/视频数据通信的等时数据流管理。
图7示出根据本发明的实施例的实现音频/视频数据通信的等时数据流管理的AV 网络中的视频流路径设置请求处理。
图8示出根据本发明的实施例的实现音频/视频数据通信的等时数据流管理的AV网络中的视频流路径设置响应处理。
图9示出根据本发明的实施例的针对AV装置之间的AV数据复用通信的处理。
图1OA示出根据本发明的实施例的在AV发送器装置和AV接收器装置中的数据复用处理。
图1OB示出根据本发明的实施例的将AV数据串行映射(serial mapping)到用于从AV发送器装置到AV接收器装置的传输的数据单元的数据复用。
图11示出根据本发明的实施例的将AV数据并行映射(parallel mapping)到用于从AV发送器装置到AV接收器装置的传输的数据单元的数据复用。
图12示出根据本发明的实施例的将分片的异步数据片段串行映射到用于从AV发送器装置到AV接收器装置的传输的数据单元的数据复用。
图13示出根据本发明的实施例的将分片的异步数据并行映射到用于从AV发送器装置到AV接收器装置的传输的数据单元的数据复用。
图14A示出根据本发明的实施例的由AV发送器装置实现的数据流传输处理。
图14B示出根据本发明的实施例的由AV接收器装置实现的数据流传输处理。
图15示出根据本发明的实施例的通过映射数据单元中的异步或等时数据的复用。
图16示出根据本发明的实施例的用于从AV发送器到AV接收器的传输的多个等时数据流的复用。
图17是示出包括用于实现本发明的实施例的计算机系统的信息处理系统的高级框图。
实现本发明的最佳模式
在一实施例中，在音频/视频(AV)装置之间进行通信的步骤包括在源AV装置和目的地AV装置之间 建立针对AV数据流传输的AV路径流，其中，每个AV装置包括用于经由包括多个通信通道(lane)的通信链路将所述AV装置连接到另一 AV装置的一个或多个I/O 端口。所述通信的步骤还包括复用异步AV数据和等时AV数据以用于经由一个或多个固定长度的数据单元的传输，每个数据单元能够携带异步数据符号和等时数据符号中的一个或多个。所述复用的步骤包括将等时数据映射到一个或多个数据单元中的等时符号上，将等时数据映射到一个或多个数据单元中的异步符号上。一个或多个数据单元经由一个或多个通信通道从源AV装置的物理层被发送到目的地AV装置。
通过参照下面的描述、权利要求以及附图，将理解本发明的这些和其它特征、方面和优点。
具体实施方式
本发明的实施例提供一种包括多个音频/视频(AV)电子装置的高速多媒体网络中的灵活的数据复用的方法和系统。本发明的实施例提供一种多媒体网络(诸如，包括多个 AV电子装置的高速AV网络)中的等时数据流管理的方法和系统。本发明的实施例还提供对多媒体数据(包括使用视频路径设置方案的视频数据)的双向传输的支持。
根据本发明的实施例，在每个AV装置处的转发表用于将包括视频路径设置请求的控制消息和响应消息从视频源AV装置转发到视频宿AV装置。视频路径设置请求用于等时通信资源(诸如，通道(lane)、它们的数据流方向以及关于选择的通道的符号(或分配的信道时间段))的分配。在转发表中追踪所述等时资源。
根据本发明的实施例，在需要的时候，确定用于转发接收的控制消息的端口和通道，据此不需交换控制消息的专用通道。分配处理保留端口、通道和关于相应的通道的分配的信道时间段(或符号)。端口包括多个通道，其中，特定目的地装置的转发表条目是按照 (端口，通道)元组的形式。通道分配是动态的，并且没有分配给数据/控制通信的专用端口。 这样，转发表包括传输数据(例如，包)的通道的数量。
根据本发明的实施例，能够支持高速视频的装置保留关于端口和通道的转发信息，其中，应在所述端口和通道上传输控制消息(诸如，视频流路径设置请求)以到达目的地装置。转发信息可作为阵列包括在发送的控制消息中。转发信息还可被保留在转发表中。 在一实施例中，能够支持高速视频的装置保留针对包括关于以下项的信息的等时资源分配的转发表视频流、端口号、通道号和关于相应的通道的信道时间单位(或符号)。
不需要用于传输控制消息的专用信道。可在一方向选择性地使用若干端口通道， 从而可在不同的方向启用所述端口上的其它剩余通道，其中，在端口内内容视频内容的双向流被启用。
根据本发明的示例实施，高速多媒体接口包括多个端口。每个端口可包括,例如， 一个或多个双绞线或通道(例如，物理数据通信链路或介质、无线链路或介质)。在一示例中，双绞线的数量固定为四个。每个接口可提供能够进行多媒体流量(压缩的AV和未压缩的AV)、控制数据和大块数据流量的双向通信的物理连接。
图1示出根据本发明的实施例的包括经由有线通信链路12连接的AV装置11(SP， 装置X和装置Y)的有线视频网络10的框图。链路12包括在装置X的端口 14到装置Y的端口 15上可用的 四个物理通道13 (B卩，通道O、…、通道3)。在一示例中，每个通道13可被配置为在发送(T)模式或接收(R)模式下。在另一示例中，涉及每个装置的物理(PHY)层的频繁的模式改变，每个通道13可处于基于每个包的T模式或R模式。
以下，根据本发明的实施例描述第一模式的实施，其中，每个通道13可被配置在发送(T)模式或接收(R)模式下。
双向未压缩的视频和音频流传输
所述高速多媒体的示例应用将把未压缩的视频和音频数据从视频源装置(例如， DVD播放器)双向发送到视频宿装置(例如，显示装置，诸如电视(TV))。在一本发明的实施例中，图1中的每个通道13可支持5Gbps以及用于在四个通道上的数据通信的总计20 Gbps0 为了提供双向通信，在一方向上至多可支持15Gbps。在一示例中，视频数据可具有18比特、 24比特、30比特、36比特或48比特的像素大小，并且视频分辨率根据宿装置的显示能力支持 VGA (640X480)至 1080p (1920X1080)。
在一实施例中，图1的网络10包括交换网络，交换网络提供对AV流传输的双向支持，从而四个通道13中的两个通道被动态地配置在T模式下，其它两个通道13被被配置在 R模式下，从而能够进行装置X和装置Y之间的AV数据的同时传输。在一实施例中，在诸如由图2中示出的串行连接的AV装置11的交换网络20示出的多跳方案中，可存在被连接到源AV装置11和宿AV装置11的一个或多个交换的AV桥接装置11，其中，来自源装置的视频数据和音频数据两者被允许在到达宿装置之前经过桥接装置。
大块数据传输
在图1中，用于传输AV信息的通道13还可用于将大型数据文件从源装置X传输到宿装置Y (例如，目的地装置)。通过在通道13上复用AV、控制和数据来实现该处理。对于大块数据，可通过通道13直接发送USB或以太网数据包。当USB或以太网协议不可用时， 应用还可作为通用数据包发送数据。
端口、通道和信道时间分配
根据本发明的实施例，在图2中示出的多跳方案中，在启动视频数据传输之前，源装置11和宿装置11使用包括针对端口、通道和符号时间分配(即，时间单位或通道上的信道时间分配)的分配消息的控制消息进行协商。在通道13上发送控制消息，通道13已分配给源装置和宿装置，以传输所述控制消息。一般来说，其它信息(例如，包括压缩的AV的帧 /包、以太网/USB帧、管理帧、层3 (例如，图5B)以及更高层的包)可遵循与所述控制消息相似的传输规则。
根据本发明的实施例，层2转发表IlE (图5B)包括两个子表数据/控制转发子表和音频/视频转发子表(以下，视频转发子表)。数据/控制转发子表包括用于转发数据/ 控制信息(数据/控制包)的信息，视频转发子表包括用于转发音频/视频数据·(例如，未压缩的视频数据和音频数据包)的信息。
根据本发明的实施例，基于透明桥接(即，转发、过滤和泛洪(flooding))构建转发表。在AV网络中，AV装置通过混杂监听来发现在端口上可到达的其它装置。因为AV装置使用针对T模式和R模式的单独的通道，所以与由用于传输它自己的帧的附近AV装置使用的通道不同的通道被用于传输所述AV装置自己的帧。对于不具有转发表中的条目的目的地AV装置，在除传入端口以外的所有其它端口上转发接收的帧。在一实施例中，在一个端口上的若干可用通道中选择一个通道用于传输帧。转发表中的每一条目可具有用于计算条目的时间并随后从转发表删除所述条目的定时器。
基于控制消息(例如，视频路径设置请求/响应控制消息)动态地更新视频转发子表，其中，AV装置访问用于AV数据传输的它们各自的转发表。基于控制消息动态地更新AV 转发表，其中，AV装置访问用于AV数据传输的它们各自的数据/控制转发子表。
数据和控制消息转发
根据本发明的实施例，如下所述，提供两种针对数据/控制消息转发的选项。
选项1:转发端口和通道的阵列
根据选项1，每个控制消息包括地址字段的阵列，其中，如由下面的表I所示，每个地址字段包括端口号和端口内的通道号的组合。
表I
表1:端口号和通道号的阵列
权利要求
1.一种在音频/视频(AV)装置之间通信的方法，包括 在源AV装置和目的地AV装置之间建立用于AV数据流传输的AV路径流，其中，每个AV装置包括用于经由包括多个通信通道的通信链路将AV装置连接到另一 AV装置的一个或多个I/O端口 ； 复用异步AV数据和等时AV数据以用于经由一个或多个固定长度的数据单元的传输，每个数据单元能够携带异步数据符号和等时数据符号中的一个或多个； 其中，复用的步骤包括将等时数据映射到一个或多个数据单元中的等时符号上，并将异步数据映射到一个或多个数据单元中的异步符号上； 经由一个或多个通信通道将一个或多个数据单元从源AV装置的物理层发送到目的地AV装置。
2.如权利要求1所述的方法，还包括经由一个或多个通信通道将数据单元从源AV装置发送到目的地AV装置。
3.如权利要求2所述的方法，还包括 通过将数据流映射到多个数据单元来复用多个等时数据流； 在一个或多个通信通道上经由数据单元将等时流从源AV装置连续发送到目的地AV装置。
4.如权利要求3所述的方法，其中 复用的步骤还包括将异步数据动态地映射到用于在一个或多个通信通道上从源AV装置到目的地AV装置的传输的数据单元中的可用符号。
5.如权利要求4所述的方法，其中，AV数据包括未压缩的视频数据。
6.如权利要求4所述的方法，其中 复用的步骤还包括以轮流的方式将数据串行映射到用于所有可用通道上的传输的数据单元。
7.如权利要求4所述的方法，其中 复用的步骤还包括通过将数据包映射到用于一个可用通道上的传输的数据单元来将数据并行映射到数据单元，使得数据包的所有片段被映射到相同的通道。
8.如权利要求6所述的方法，其中 复用的步骤还包括通过对物理(PHY)协议数据单元(Prou)进行分片并映射到PHY层的用于在一个或多个通信通道上的传输的一个或多个数据单元的基于包的异步数据复用。
9.如权利要求8所述的方法，其中 复用的步骤还包括将媒体访问控制(MAC)服务数据单元(MSDU)分片到多个PPDU。
10.如权利要求7所述的方法，其中 复用的步骤还包括通过将数据包映射到用于在一个可用通道上的PHY层的传输的数据单元来将当前PPDU并行映射到数据单元，使得数据包的所有片段被映射到相同的通道； 当在传输所述当前PPDU的期间随后的PPDU出现时，将随后的PPDU映射到下一可用的通道上。
11.如权利要求4所述的方法，其中 复用的步骤还包括使用等时转发表以确定用于等时流的数据单元中的保留的符号。
12.如权利要求4所述的方法，其中每个数据单元携带如异步数据或等时数据的一种类型的数据流量。
13.如权利要求1所述的方法，其中，每个AV装置包括用于将AV装置连接到其它AV装置的多个I/o端口。
14.如权利要求8所述的方法，其中 映射PPDU的步骤还包括将包的开始(SR)控制字符添加到PPDU数据的起点，其中，在传输PPDU的第一个数据符号之前，传输SR控制字符。
15.一种音频/视频(AV)装置，包括 连接设置模块，建立在源AV装置和目的地AV装置之间的用于AV数据流传输的AV路径流，其中，每个AV装置包括用于经由包括多个通信通道的通信链路将AV装置连接到另一AV装置的一个或多个I/O端口 ； 映射模块，复用异步数据和等时数据以用于经由物理(PHY)层的一个或多个固定长度的数据单元的传输，其中，PHY层被配置用于将一个或多个数据单元经由一个或多个通信通道从源AV装置传输到目的地AV装置，其中，每个数据单元能够携带异步数据符号和等时数据符号中的一个或多个； 其中，在AV装置的交换网络中的源AV装置和目的地AV装置之间，映射模块将等时数据映射到一个或多个数据单元中的等时符号上并将异步数据映射到一个或多个数据单元中的异步符号上。
全文摘要
一种用于在高速音频/视频网络中进行通信的方法和系统。在一实施例中，在AV装置之间通信的步骤包括在源AV装置和目的地AV装置之间建立用于AV数据流传输的AV路径流。每个AV装置包括用于经由包括多个通信通道的通信链路将AV装置连接到另一AV装置的一个或多个I/O端口。异步AV数据和等时AV数据被复用以用于经由一个或多个固定长度的数据单元的传输，每个数据单元能够携带异步数据符号和等时数据符号中的一个或多个。将等时数据映射到一个或多个数据单元中的等时符号上，并将异步数据映射到一个或多个数据单元中的异步符号上。一个或多个数据单元经由一个或多个通信通道从源AV装置的物理层被发送到目的地AV装置。
文档编号H04N21/236GK103026724SQ201180035745
公开日2013年4月3日 申请日期2011年5月23日 优先权日2010年5月21日
发明者哈基拉特·辛格, 罗日柱, 李在珉, 敖超 申请人:三星电子株式会社