专利名称：：一种在cmmb信道中实现文件透明传输的方法及系统的制作方法
技术领域：
：本发明涉及广纟番通信领域，尤其涉及一种在CMMB(ChinaMobileMultimediaBroadcasting，中国移动多媒体广播)信道中实现文件透明传输的方法及系统。
背景技术：
：广播电影电视行业标准CMMB信道调制规范GY/T220.1中定义了CMMB采用OFDM(OrthogonalFr叫uencyDivisionMultiplexing,正交频分复用)调制技术进行信道传输。CMMB系统以一秒为单位将传输的数据划分为CMMB信道帧，一秒为一个CMMB信道帧。请参阅图l，该图为现有技术中CMMB信道帧的帧结构图，由图中可见，一个CMMB信道帧分为40个时隙，每个时隙25ms,其中时隙0用于传输复用帧控制信息也就是控制信息复用帧。控制信息复用帧由帧头和控制信息表组成。定义划分时隙是为了让使用电池供电的终端仅在自身需要的数据所在的时隙打开解调器和调谐器获取数据，而不用一直工作，从而达到省电的目的。广播电影电视行业标准复用标准GY/T220.2GY/T220.2中定义一个普通的复用帧可以任意占用一个或者多个时隙，每个复用帧由复用帧标识MF—ID来进行标识，MF—ID等于0时代表控制信息复用帧，MF—ID不等于0时代表普通复用帧。请参阅图2，该图为现有技术中CMMB信道帧中复用帧的帧结构图，由图中可见，一个复用帧由复用帧头、复用帧净荷和填充组成，各种业务数据均在复用帧净荷中传输。复用帧净荷又分为多个复用子帧，每个复用子帧用于传输一个业务。而每个复用子帧由复用子帧头和载荷组成，载荷又由段组成，段分为音频段、视频段和数据段，分别用于组成业务的视频数据、音频数据和其他数据。现有的标准和规范中没有定义目录结构和文件数据如何以IP/UDP包形式在CMMB复用帧的信道中传输。
发明内容本发明提供一种在CMMB信道中实现文件透明传输的方法及系统，用以将目录结构和文件数据以IP/UDP包的形式在CMMB复用帧的数据段中进行传输，实现目录结构和文件的前端封装和终端接收重建。本发明提供了一种在CMMB信道中实现文件透明传输的方法，包括步骤A、据包，将其分别组成IP包后放入数据段中，然后将数据段封装到复用子帧，再将复用子帧封装到IP分组复用帧中；B、在将IP数据包封装到IP分组复用帧中的同时，发送端生成IP分组映射表，并将该IP分组映射表封装到控制信息复用帧中；C、发送端将由IP分组复用帧及控制信息复用帧构成的CMMB信道帧经调制后进行广播发送；D、接收端对接收到的CMMB信道帧进行解调，过滤和提取出用户选择或系统要求的IP包并从中解析出目录数据包和文件数据包，以及从控制信息复用帧中提取出IP分组复用映射表。进一步地，上述方法还可具有以下特点所述目录数据包中包括目录信息头和目录信息描述表；所述文件数据包中包括文件信息头、分段文件数据和MD5数据摘要。进一步地，上述方法还可具有以下特点所述目录信息头用于快速查找目录信息描述表，以及保证目录信息头与RTP包头结构字节对齐便于对RTP包进行加扰的CA系统进行加扰。进一步地，上述方法还可具有以下特点所述目录信息描述表描述了整个路径结构各个节点的各项具体参数，这些参数标明了节点在树状结构的具体位置，利用这些参数接收端可以恢复出完整的路径树结构。进一步地，上述方法还可具有以下特点所述发送端每秒至少传输一次目录数据包。进一步地，上述方法还可具有以下特点所述文件大小小于等于65479字节时，发送端将该文件数据加上16字节的文件信息头再在文件数据后加上MD5数据摘要，作为一个UDP包的数据段发送；所述文件大小大于65479字节时，发送端将该文件数据分割为若干个小于65479字节的文件分段，每个文件分段加上16字节的文件信息头再在文件数据后加上MD5数据摘要，作为一个UDP包的数据段发送。本发明还提供了一种在CMMB信道中实现文件透明传输的系统，包括发送端和接收端，所述发送端包括文件打包单元、复用单元和调制单元，其中，文件打包单元，用于根据待发送目录下的文件及路径结构生成目录数据包及文件数据包，将其分别组成IP包；复用单元，用于将所述组成的IP包放入数据^歐中，然后将数据段封装到复用子帧，再将复用子帧封装到IP分组复用帧中，以及生成IP分组映射表，并将该IP分组映射表封装到控制信息复用帧中；调制单元，用于将由IP分组复用帧及控制信息复用帧构成的CMMB信道帧经调制后进行广播发送；所述接收端包括解调单元、解复用单元及解析单元，其中，解调单元，用于对接收到的CMMB信道帧进行解调；解复用单元，用于过滤和提取出用户选择或系统要求的IP包；解析单元，用于从用户选择或系统要求的IP包并从中解析出目录数据包和文件数据包，以及从控制信息复用帧中提取出IP分组复用映射表。进一步地，上述系统还可具有以下特点所述目录数据包中包括目录信息头和目录信息描述表；所述文件数据包中包括文件信息头、分段文件数据和MD5数据摘要。本发明所述技术方案通过将待发送目录下的文件和路径结构以IP包的形式封装到GY/T220.2中定义的CMMB复用帧的数据段中进行传输，实现了待发送目录下的路径结构和文件的前端封装和终端接收重建，同时不影响GY/T220.2中定义的其他业务的传输。图1为现有技术中CMMB信道帧的帧结构图；图2为现有技术中CMMB信道帧中复用帧的帧结构图；图3为本发明中文件透明传输时协议栈的结构图；图4为本发明所述在CMMB信道中实现文件透明传输的方法的流程图；图5为本发明中将待发送目录下的路径结构和文件封装在IP包中进行传输时的结构示意图；图6为本发明所述实例中基于的路径结构示意图；图7为本发明所述在CMMB信道中实现文件透明传输的系统的结构框图。具体实施方式在移动多媒体广播的系统中，文件IP传输方案的目的是将某个目录下的文件及其路径结构封装到CMMB复用标准中规定的复用子帧中的数据段进行传输，实现文件及路径结构在移动多媒体广播信道上的透明传送。请参阅图3，该图为本发明中文件透明传输时协议栈的结构图，本发明通过将待发送目录下的文件和路径结构以IP包的形式封装到GY/T220.2中定义的CMMB复用帧的数据段中进行传输，实现了待发送目录下的路径结构和文件的前端封装和终端接收重建。下面结合各个附图对本发明的具体实现过程做进一步详细的说明。请参阅图4，该图为本发明所述在CMMB信道中实现文件透明传输的方法的流程图，其主要实现过程如下步骤IO、发送端根据待发送目录下的路径结构和文件生成目录数据包和文件数据包，将其分别封装在IP包中。步骤ll、发送端将封装后的IP包放入GY/T220.2中定义的CMMB信道帧的数据段中，然后将数据段封装到CMMB信道帧的复用子帧中，再将CMMB信道帧的复用子帧封装到CMMB信道帧的IP分组复用帧中。步骤12、发送端将由IP分组复用帧及控制信息复用帧构成的CMMB信道帧经调制后进行广播发送。步骤13、接收端对接收到的CMMB信道帧进行解调，过滤和提取出用户选择或系统要求的IP包并从中解析出目录数据包和文件数据包，提取出路径结构和文件数据供网页浏览器、音视频播放器以及其他应用层软件使用。步骤14、接收端在从用户选择或系统要求的IP包中解析出目录数据包和文件数据包的同时，从接收到的CMMB信道帧中的控制信息复用帧中提取出IP分组复用映射表，供接收控制、IP包过滤以及ESG等其他模块使用。请参阅图5，该图为本发明中将待发送目录下的路径结构和文件封装在IP包中进行传输时的结构示意图，该图描述了一个文件数据播发的IP流。本发明在一个文件数据播发的IP流中要求每一秒至少传输一次目录数据包，图5中IP包n传输了目录数据包，用于描述待发送目录的路径结构。所述目录数据包中包括目录信息头和目录信息描述表，目录信息由一个或者多个目录信息描述表传输，每个目录信息描述表之前应加上目录信息头，目录信息头的作用是便于快速查找目录信息描述表以及保证目录信息头与RTP(real-timetransportprotoocl,实时传输协议)包头结构字节对齐便于对RTP包进行加扰的CA系统进行加扰。下表所示为目录信息表的句法结构<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>上表中各个字段的具体含义如下包类别，l字节字段，标识包的类型，Ox01为包含目录信息的包，0x02为包含文件数据的包。更新序号，l字节字段，标识目录数据的更新。当下发路径中有文件变化时，更新此序号。在0255循环变化，每次更新加l。节点总数，2字节字段，标识发送目录下包含根节点在内的所有目录和文件数目总数，文件和目录都被视为一个节点。根节点编号，2字节字段，标识根节点即根目录的编号，一般取值为O。目录信息描述表长度，2字节字段，标识了后面跟的目录信息描述表的长度。目录信息描述表总数，l字节字段，标识了用于传输目录信息的目录信息描述表的总数。目录信息描述表编号，l字节字段，标识了当前目录信息描述表的编号，目录信息描述表编号从O开始递增，表示了各目录描述信息表之间的先后顺序。当前目录信息段包含节点数，2字节字段，标识了当前目录信息描述表中描述的节点个数。保留，4字节字段，预留。该字段为了使目录信息头为16字节，等于RTP包头长度，用以兼容RTP加密机。CRC32,4字节字段，对索引头数据进行校验。所述目录信息描述表描述了整个路径结构各个节点的各项具体参数，这些参数标明了节点在树状结构的具体位置，利用这些参数接收端可以恢复出完整的路径树结构。下表所示为目录信息描述表的句法结构<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>上表中各个字段的具体含义如下节点编号，2字节字段，标识该节点的编号数目，节点编号由发送端确定，建议根目录编号为0。父节点编号，2字节字段，标识当前节点的父亲节点编号，发送端通过目录结构确定父节点编号，对于根目录父节点编号无意义。节点类型，2字节字段，标识当前节点的类型，0x00为目录，0x01为文件。节点分段数，2字节字段，标识当前节点数据的分段数目，当节点类型为文件时，此标识字段有效。节点名称数，2字节字段，标识该节点名称的长度字节数。节点数据长度，4字节字段，标识节点数据长，如果节点类型是目录，则该字段为0。CRC32，4字节字段，用于对索引描述信息进行奇偶校验。下面通过一实例对目录信息描述表中描述一典型路径结构中节点的各项参数的具体形式进行说明。请参阅图6，该图为本发明所述实例中基于的路径结构示意图，其中，"根目录"、"目录l"以及"文件3"三个节点的各项具体参数如下，这些参数标明了节点在树状结构的具体位置。节点可以是文件和目录，当一个节点为文件时，文件数据封装在文件翁:据包中，一个文件节点的数据可以由一个或多个文件凄t据包组成。目录信息描述表中"根目录，，节点的各项具体参数如下节点编号=0父节点编号无意义节点类型=0节点分段数=0名称长度=6节点名称="才艮目录"节点数据长度=0目录信息描述表中"目录r，节点的各项具体参数如下:节点编号=1父节点编号=0节点类型=0节点分段数=0名称长度=5节点名称="目录r节点数据长度=0目录信息描述表中"文件3"节点的各项具体参数如下:节点编号=5父节点编号=1节点类型=1节点分段数=1名称长度=5节点名称="文件3"节点数据长度=1123图5中所示的文件数据包中包括文件信息头、分段文件数据和MD5数据摘要。本发明中发送端按照文件大小，将文件数据以分段的方式封装到IP包中进行传输。当文件大小小于等于65479字节时，发送端在文件数据前加上16字节的文件信息头再在文件数据后加上MD5数据摘要，作为1个UDP包的数据段进行发送；当文件大小大于65479字节时，发送端将文件数据分割成小于65479字节的文件分段，文件分段大小不得超过65479字节，文件分段数不得超过65535个，即单个文件大小应小于等于4,291,166，265字节。每个文件分段前加上16字节的文件信息头再在分段的文件数据后加上MD5数据摘要，作为1个UDP包的数据段发送。下表所示为本发明中文件信息头的句法结构:<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>上表中各个字段的具体含义如下包类别，l字节字段，标识包的类型，0x01为包含目录信息的包，0x02为包含文件数据的包。更新序号，l字节字段，标识目录数据的更新。当下发路径中有文件变化时，更新此序号。在0255循环变化，每次更新加l。节点编号2字节字段，标识该节点编号。段号，2字节字段，标识该包数据段在文件中的位置，编号从O开始，连续递增。节点分段数，2字节字段，标识节点分段总数。段数据长度，2字节字段，标识数据段中数据的长度。保留，2字节字段，预留，字段为了使目录信息头为16字节，等于RTP包头长度，用以兼容RTP加密机。CRC32,4字节字段，用于对索引头数据进行校验。文件分段数据，文件具体内容数据。MD5,16字节字段，标识数据段中数据的摘要信息。相应于本发明上述方法，本发明进而提出了一种在CMMB信道中实现文件透明传输的系统，请参阅图7，该图为本发明所述在CMMB信道中实现文件透明传输的系统的结构框图，该系统包括发送端和接收端，其中，所述发送端包括文件打包单元、复用单元和调制单元，各个单元的具体作用如下文件打包单元，用于根据待发送的文件及其路径结构生成目录数据包及文件数据包，将其分别组成IP包，所述目录数据包中包括目录信息头和目录信息描述表；所述文件数据包中包括文件信息头、分段文件数据和MD5数据摘要；复用单元，用于将所述组成的IP包放入数据段中，然后将数据段封装到复用子帧，再将复用子帧封装到IP分组复用帧中，以及生成IP分组映射表，并将该IP分组映射表封装到控制信息复用帧中；调制单元，用于将由IP分组复用帧及控制信息复用帧构成的CMMB信道帧经调制后进行广播发送。所述接收端包括解调单元、解复用单元及解析单元，各个单元的主要作用如下:解调单元，用于对接收到的CMMB信道帧进行解调；解复用单元，用于过滤和提取出用户选择或系统要求的IP包；解析单元，用于从用户选择或系统要求的IP包并从中解析出目录数据包和文件数据包，从中提取出路径结构和文件数据供网页浏览器、音视频播放器以及其他应用层软件使用；以及从控制信息复用帧中提取出IP分组复用映射表，供接收控制、IP包过滤以及ESG等其他模块使用。明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。权利要求1、一种在CMMB信道中实现文件透明传输的方法，其特征在于，包括步骤A、发送端根据待发送目录下的文件及路径结构生成目录数据包和文件数据包，将其分别组成IP包后放入数据段中，然后将数据段封装到复用子帧，再将复用子帧封装到IP分组复用帧中；B、在将IP数据包封装到IP分组复用帧中的同时，发送端生成IP分组映射表，并将该IP分组映射表封装到控制信息复用帧中；C、发送端将由IP分组复用帧及控制信息复用帧构成的CMMB信道帧经调制后进行广播发送；D、接收端对接收到的CMMB信道帧进行解调，过滤和提取出用户选择或系统要求的IP包并从中解析出目录数据包和文件数据包，以及从控制信息复用帧中提取出IP分组复用映射表。2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目录数据包中包括目录信息头和目录信息描述表；所述文件数据包中包括文件信息头、分段文件数据和MD5数据摘要。3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目录信息头用于快速查找目录信息描述表，以及保证目录信息头与RTP包头结构字节对齐便于对RTP包进行加扰的CA系统进行加扰。4、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目录信息描述表描述了整个路径结构各个节点的各项具体参数，这些参数标明了节点在树状结构的具体位置，利用这些参数接收端可以恢复出完整的路径树结构。5、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发送端每秒至少传输一次目录数据包。6、如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述文件大小小于等于65479字节时，发送端将该文件数据加上16字节的文件信息头再在文件数据后加上MD5数据摘要，作为一个UDP包的数据段发送；所述文件大小大于65479字节时，发送端将该文件数据分割为若干个小于65479字节的文件分段，每个文件分段加上16字节的文件信息头再在文件数据后加上MD5数据摘要，作为一个UDP包的数据段发送。7、一种在CMMB信道中实现文件透明传输的系统，包括发送端和接收端，其特征在于，所述发送端包括文件打包单元、复用单元和调制单元，其中，文件打包单元，用于根据待发送目录下的文件及路径结构生成目录数据包及文件数据包，将其分别组成IP包；复用单元，用于将所述组成的IP包放入数据段中，然后将数据段封装到复用子帧，再将复用子帧封装到IP分组复用帧中，以及生成IP分组映射表，并将该IP分组映射表封装到控制信息复用帧中；调制单元，用于将由IP分组复用帧及控制信息复用帧构成的CMMB信道帧经调制后进行广播发送；所述接收端包括解调单元、解复用单元及解析单元，其中，解调单元，用于对接收到的CMMB信道帧进行解调；解复用单元，用于过滤和提取出用户选择或系统要求的IP包；解析单元，用于从用户选择或系统要求的IP包并从中解析出目录数据包和文件数据包，以及从控制信息复用帧中提取出IP分组复用映射表。8、如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述目录数据包中包括目录信息头和目录信息描述表；所述文件数据包中包括文件信息头、分段文件数据和MD5数据摘要。全文摘要本发明公开了一种在CMMB信道中实现文件透明传输的方法及系统，通过将待发送目录下的文件和路径结构以IP包的形式封装到GY/T220.2中定义的CMMB复用帧的数据段中进行传输，实现了待发送目录下的路径结构和文件的前端封装和终端接收重建，同时不影响GY/T220.2中定义的其他业务的传输。文档编号H04L29/06GK101567897SQ20081010500公开日2009年10月28日申请日期2008年4月25日优先权日2008年4月25日发明者丁森华,尹亚光,朱佩江,郭晓霞申请人:国家广播电影电视总局广播科学研究院