双网播放设备、双网融合方法与流程

1.本发明涉及音视频播放的技术领域，尤其涉及一种双网播放设备。


背景技术：

2.在互联网发展起来之前，用户观看电视通常都是通过专用网络(专网)来获取相应的音视频资源。在互联网发展起来之后，出现了很多的公共网络(公网)的视频资源，例如爱奇艺平台、腾讯视频等等，均是属于公共网络的视频资源。
3.现有技术中通常专用网络无法观看公共网络的视频资源，而公共网络也无法实时观看专用网络的视频资源，即便现有的机顶盒设备能够观看专用网络的视频资源，也不是实时的视频资源，其观看效果无法与正常的专用网络的观看效果相提并论。
4.目前主要的公共网络为ott网络，专用网络为iptv网络。
5.为了使得用户既可以观看ott网络的资源，又可以观看iptv网络的视频资源。现有技术中出现了很多将iptv和ott进行融合的技术方案，但是将实现iptv和ott的两个模块从物理上融合在一起，会使得终端设备(如机顶盒、电视盒子)的结构异常复杂，开发适配难度大，成本高。
6.现有技术中也有从其他方向进行融合的方案，但是效果均不太理想。
7.公开号为cn 113923494a的现有专利公开了一种iptv机顶盒及双网播放方法，从软件方面进行双网融合，其缺点是其实现的是定制终端软件，有明显的局限性，技术方案没法进行推广，只能适用于特殊个体。
8.公开号为cn 106303637a的现有专利公开了基于ott终端的iptv业务处理方法和系统，公开号为cn 113747210a的现有专利公开了通过ott tv设备接入iptv网络的方法、设备和服务器，均是基于iptv适配平台实现ott、iptv融合，由iptv适配平台进行转发。其缺点在于由头端服务器进行适配，需要对服务器进行升级改造，代价高、安全性难以保证。
9.公开号为cn112995750a的现有专利公开了家庭路由器场景下实现iptv组播服务的方法及系统，公开号为cn112341344a的现有专利公开了家庭网关并行提供internet和iptv访问的方法及系统，均是基于家庭网关的融合方案，其缺点是需要购买昂贵的家庭网关设备，成本高。
10.公开号为cn112492403a的现有专利公开了一种iptv软终端实现方法，其是基于定制光猫的融合方案，其缺点是定制光猫，有局限性，技术方案水平化推广困难，不利于运营。
11.因此，如何提供一种实现方便、成本低的双网播放设备是业界亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

12.为了解决现有技术中双网融合设备的成本高、实现复杂的技术问题，本发明提出了一种双网播放设备、双网融合方法。
13.本发明提出的双网播放设备，包括用于接入公共网络的主端设备，通过第一接口
与所述主端设备连接的用于接入专用网络的至少一个从端设备，所述从端设备与所述主端设备根据至少一个运营商的数据交互规则，实现专用网络的接入、认证授权、计费以及数据加解密处理。
14.进一步，所述从端设备包括网络接口控制器、第一接口控制器、第一ip数据处理模块；所述主端设备包括第二接口控制器、第二ip数据处理模块、应用模块；
15.所述网络接口控制器用于接入所述专用网络，将从专用网络接收到的物理帧转化为数据包转发给所述第一ip数据处理模块，或者将从所述第一ip数据处理模块接收到的数据包转化为物理帧发送给所述专用网络；
16.所述第一、第二接口控制器用于实现所述第一接口的数据协议和控制；
17.所述第一、第二ip数据处理模块对对数据包进行解释、处理等，实现tcp、ip层协议接收、解释、封装、发送处理，以及根据至少一个运营商的接入规则实现专用网络的接入、认证授权、计费、数据加解密处理；
18.所述应用模块用于完成对应业务的呈现以及用户交互。
19.进一步，所述应用模块包括交互界面和播放器。
20.进一步，所述第一ip数据处理模块实现数据的封装或解封装转换处理；
21.所述第二ip数据处理模块包括：网络帧解包单元、网络协议栈单元以及私有协议处理单元。
22.进一步，所述第二ip数据处理模块实现数据的封装或解封装转换处理；
23.所述第一ip数据处理模块包括：网络帧解包单元、网络协议栈单元以及私有协议处理单元。
24.进一步，所述公共网络为ott网络。
25.进一步，所述专用网络为iptv网络。
26.进一步，所述第一接口为usb接口。
27.本发明将接入公共网络的主端设备以及与接入专用网络的从端设备在物理上依旧采用两个设备的方式，并且两个设备之间通过高带宽的第一接口进行连接，通过主端设备和从端设备的配合来实现双网融合的效果，为水平非定制智能终端提供一种简单高效、低成本的访问专用网络的解决方案，解决了现有技术中专用网络和公共网络融合的问题，进一步，本发明把专网定制业务从系统层面剥离出来，放在至应用层或者从端，减轻运营商定制高成本智能终端成本压力，有利于运营商定制运营。本发明采用usb专用网络网卡作为从端设备，再叠加上主端设备中的apk的模式，实现双网融合，即本发明的主端设备的第二ip处理模块位于应用端，解决了现有技术中将ip数据处理放在应用层之下无法实现双网融合的问题。
附图说明
28.下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：
29.图1是本发明的整体构架图。
30.图2是本发明一实施例的详细构架图。
31.图3是本发明另一实施例的详细构架图。
具体实施方式
32.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
33.由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本发明的一个实施方式的其中一个特征，而不是暗示本发明的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。
34.本发明的双网播放设备，包括主端设备和至少一个从端设备。
35.主端设备用于接入公共网络，从端设备用于接入专用网络，并且从端设备通过第一接口与主端设备连接。从端设备与主端设备之间相互协作和分工，根据至少一个运营商的数据交互规则，实现专用网络的接入、认证授权、计费以及数据加解密处理，即主端设备和从端设备为了承担接入专用网络的工作的各种具体分工均包含在本发明的保护范围之内。
36.在现有技术中，主端设备接入公共网络的现有技术方案比较多，例如现有技术中各种网络电视盒子等，均是可以接入公共网络的主端设备，比较有名如当贝盒子、华为盒子、天猫魔盒等。再例如，现有技术中可观看网络电视的电视机、显示屏等，也是可接入公共网络的主端设备，例如小米电视、华为电视等。鉴于现有技术中实现主端设备接入公共网络的技术实现方案多种多样，因而主端设备如何接入公共网络在本发明中没有详述，本发明主要介绍主端设备协助从端设备接入专用网络，使得用户通过本发明的双网播放设备实现既可以观看公共网络的资源，又可以同时观看专用网络的资源的目的。
37.从端设备包括网络接口控制器、第一接口控制器、第一ip数据处理模块。主端设备包括第二接口控制器、第二ip数据处理模块、应用模块。
38.如图1所示，在一个具体实施例中，从端设备与主端设备可以通过usb接口进行连接。在其他实施例中，还可以采用hdmi接口、或者是其他的接口进行连接。
39.其中，网络接口控制器用于接入专用网络，将从专用网络接收到的物理帧转化为数据包转发给第一ip数据处理模块，或者将从第一ip数据处理模块接收到的数据包转化为物理帧发送给专用网络。第一ip数据处理模块处理的是ip数据包，即将物理帧去掉包头后就是ip数据包。在一个实施例中，专用网络可以是iptv网络。例如网络接口控制器从iptv网络接收到物理帧，这些物理帧通常只有数十字节大小，而usb接口的传输通常是512字节一个数据包，因而为了提高第一接口(如usb接口)的传输效率，网络接口控制器会将多个物理帧打包之后，再一起发送给主机，即根据接收到的物理帧的数量，整理成数据包，加上包头等信息，包头信息一般包含各物理帧偏移、大小等信息，以便之后的模块可以清楚数据包的大小，以及主端设备根据包头信息进行拆分得到最终物理帧。
40.第一、第二接口控制器用于实现第一接口的数据协议和控制。当第一接口为usb接口时，第一接口控制器实质上为usb控制器，同样的，第二接口控制器实质上也是一个usb控制器，他们用于实现usb协议和控制。
41.第一、第二ip数据处理模块对对数据包进行解释、处理等，实现tcp、ip层协议的接
收、解释、封装以及发送处理，以及根据至少一个运营商的接入规则实现专用网络的接入、认证授权、计费、数据加解密处理。具体的第一ip数据处理模块与第二ip数据处理模块之间的分工协作在不同的实施例中，可以进行不同的分工，均属于本发明的保护范围之内。
42.应用模块用于完成对应业务的呈现以及用户交互，具体的，用用模块调用底层支持模块来完成业务的呈现以及用户交互，本发明所指的底层支持模块包括但不限于系统网络协议栈模块、解码器模块等。
43.在一个具体实施例中，应用模块包括交互界面和播放器。用户通过交互界面可以实现对应内容的呈现，使得用户可以选择公共网络或者是专用网络上的播放资源进行播放，还可以进行设置、登录等交互操作。播放器主要进行数据下载，数据封装、解封装处理，调用底层播放器函数进行解码呈现、音视频同步控制等。
44.上述主端设备可以分为三个层次，分别为应用层、系统层和硬件层。
45.应用层包含用户界面、播放器以及第二ip数据处理模块等软件相关的内容。
46.系统层包含标准网络协议栈、解码器驱动以及usb驱动等。网络协议栈按照标准处理公网数据。解码器驱动控制硬件解码器，并未应用层提供访问控制接口，usb驱动用于操作控制usb控制器，并为应用层提供访问控制接口。
47.硬件层则包含网络控制器、解码器以及usb控制器。
48.网络控制器一般指网卡。
49.解码器具体指的是硬件解码器。
50.usb控制器。即通用串行总线(usb)主机控制器是一种接口，允许启用的硬件与特定的软件进行交互和通信。usb连接是大多数计算机和其他各种数字设备的标准输入和输出端口，允许通过电缆传输数据或任何其他形式的直接连接。usb主机控制器管理外围设备和计算机系统之间的通信。
51.如图2所示，本发明给出了一个关于第一ip数据处理模块与第二ip数据处理模块之间的分工协作的具体实施例。
52.第一ip数据处理模块实现数据的封装或解封装转换处理。具体的，第一ip数据处理模块往外发送数据时一方面负责对上层数据进行解封装，然后通过网络接口控制器发送出去，这里的上层数据包括用户的账户密码等数据，以及用户的播放请求等数据。第一ip数据处理模块所获得的数据可以是主端设备的应用层、传输层、网络层、链路层、物理层任意一层传递过来的数据；另一方面从网络接口控制器接收数据后负责对数据进行封装，然后通过第一接口控制器传送给主端设备，网络接口控制器接收的数据包括视频数据、密钥数据等。
53.第二ip数据处理模块包括：网络帧解包单元、网络协议栈单元以及私有协议处理单元。
54.网络帧解包单元往外发送数据时一方面负责对上层数据进行封装，通过第二接口控制器发送至从端设备，由从端设备把数据发送出去；另一方面接收数据时从第二接口控制器读取到数据后，对数据进行解包装、还原成网络帧，然后交给上层的网络协议栈单元处理。
55.网络协议栈单元则用于实现tcp/ip网络协议栈。
56.私有协议处理单元用于进行专网认证、接入、计费等处理。
57.如图3所示，本发明给出了另一个关于第一ip数据处理模块与第二ip数据处理模块之间的分工协作的具体实施例。
58.第二ip数据处理模块实现数据的封装或解封装转换处理。封装指的是第二ip数据处理模块将多个数据帧封装为一个数据帧。解封装指的是第二ip数据处理模块将一个数据帧解封装为多个数据帧。数据帧具体可以是物理帧、ip数据帧、usb帧当中的任意一种，封装前的数据帧与封装后的数据帧的种类可以相同，也可以不同。解封装前的数据帧和解封装后的数据帧的种类可以相同，也可以不同。
59.第一ip数据处理模块包括：网络帧解包单元、网络协议栈单元以及私有协议处理单元。
60.网络帧解包单元往外发送数据时一方面负责对上层数据进行封装，通过网络接口控制器发送出去；另一方面接收数据时从网络接口控制器读取到数据后，对数据进行解包装、还原成网络帧，然后通过第一接口控制器传递给主端设备。
61.网络协议栈单元则用于实现tcp/ip网络协议栈。
62.私有协议处理单元用于进行专网认证、接入、计费等处理。
63.本发明的双网融合方法基于上述双网播放设备实现，双网播放设备的主端设备的应用层通过应用程序根据至少一个运营商的接入规则实现专用网络的接入、认证授权、计费、数据加解密处理，使得主端设备与从端设备相配合，实现专用网络的接入、认证授权、计费以及数据加解密处理。usb网卡使用场景只能针对公网，系统层直接接管，没法针对运营商网络进行定制修改，无法满足专网定制需求，而本发明基于广泛使用的高带宽的第一接口(如usb接口、hdmi接口等)，为专用网络和公共网络的融合提供一种新的解决方案，并且本发明把原本底层的网络协议栈、运营商专网私有协议等定制内容放到应用层的app中进行实现，从而使得较为简单的构架就实现了双网播放资源的融合。
64.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本技术的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。