CN1905502A - 一种多媒体网络及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及多媒体网络及其应用，在对视频业务需求进行细致具体分析的基础上，运用全新的思维模式，对现有多媒体网络结构，包括组网方法、网络结构及其应用进行改进，提出在多媒体中视频业务可各别进行处理，按不同视频业务需求，通过视频媒体的配送、调度、通信处理的方法：通过城域网汇聚中心交换机进行多媒体的分解或集成，即把接入网中的话音传真、数据、视频媒体广播电视分发到城域网。反之，将城域网各别处理的媒体集成发送到接入网的一种多媒体网络及其应用。其具有处理简单，效率高，减低芯片的瓶颈对原交换机容量的限制，进一步提高交换机性能。解决了大流量视频业务发展受到网络结构技术、网络设备技术、设备容量瓶颈限制的问题。

Description

一种多媒体网络及其应用

技术领域：

本发明涉及多媒体网络技术，具体是指一种通过城域网汇聚中心交换机进行多媒体的分解或集成，即把接入网中的话音传真、数据、视频媒体广播电视分发到城域网；反之，将城域网各别处理的媒体集成发送到接入网的结构及其应用。

背景技术：

NGN(Next Generation Network)是目前电信领域最热门的技术之一，而且有关的试验已经在国内各运营商网络上进行。NGN的兴起源于人们对电信业务的需求呈现出宽带化、多样化和个性化的趋势。特别是目前IP网上数据业务发展迅速，将超过现有的话音业务，而且图像、视频和多媒体业务也呈现上升趋势，但传统的以语音业务承载为主的电路交换网不能满足突发型的数据等新业务发展的需要。NGN这种集话音传真、数据、视频业务于一体的全新网络，正是在这种需求下产生。

虽有视频业务广播电视内容和市场的巨大需求，但集话音、数据、和视频业务于一体的现有万能网络，因其网络结构、网络设备容量的瓶颈致使其大流量视频业务发展受到了限制。

在现有多媒体业务于一体的万能网络结构(如附图1所示)，尽管其视频流量占网络流量的80％以上，但网络要处理不同媒体的不同需求，造成无主次，效率低，管理复杂。

同样，多媒体业务于一体的万能网网络设备交换机路由器都不是为视频大流量的点播、广播而设计的。因此要处理不同媒体的不同需求，出现效率低，管理复杂，容量小，价格高的局面。

现有交换机路由器设计是为输入输出对称单播交换设计的，只利用单播交换功能，附加了小流量的广播交换功能。信息汇聚中心，当大流量广播、点播视频进入交换机路由器，交换机路由器要选择部分广播、点播视频传送到输出端口。由于输入输出对称单播交换设计，大量输入端口带宽被大流量视频占用，而交换和输出端口带宽却被浪费。例如，视频媒体网交换机千户卡，输入带宽53G，输出带宽21G，必需使用输入输出53G交换机，浪费32G输出带宽。同时对交换机路由器速度要求也大大提高。

在路由器中使用安全过滤经常是必要的。路由器之所以成为理想的安全“检查点”，是因为它们是网络的入口和出口。在路由器上创建被称为访问控制列表(ACL)的复杂规则以后，路由器将根据这套规则来检查每一个信息包。例如，这些规则可以只允许特殊的授权用户访问公司的数据。

对于传统路由器，根据安全规则检查信息包是一个费时的程。当路由器找到每一信息包中的第3层和第4层信息以后，它必须将这些信息与规则进行比较。启用安全过滤会使路由器的速度更慢。当对性能的影响太大时，就需要使用特殊设备来分担。即使是多层交换路由器，它们在执行这一功能(同时保持线速性能)时也会面临挑战。当启用安全性功能时，交换机/路由器速度也会慢下来。

现在网络视频用户还很少，但增幅很大，网络带宽的需求量14月翻一番。在上述核心路由器结构的发展中，网络中的大流量数据要通过核心路由器转发，芯片速度按18个月翻一番。因此，芯片的瓶颈将限制路由器性能的进一步提高。

综上所述，现有多媒体网络结构，由于对视频业务需求缺乏细分化，袭用传统的思维模式，处理简单，致使大流量视频业务发展受到了网络结构技术、网络设备技术、设备容量等瓶颈的限制。

发明内容：

本发明的目的为解决基于现有技术的多媒体网络存在上述诸如：因网络结构技术、网络设备技术、设备容量等瓶颈对视频业务发展的制约等问题，而提出的在多媒体中视频业务可各别进行处理，按不同视频业务需求，进行视频媒体配送、视频媒体调度、视频媒体通信处理的一种城域网视频媒体单独处理网络结构的一种多媒体网络及其应用。

其方法是：

如视频媒体城域网的配送网将视频媒体中心存储的广播、点播视频媒体内容送到信息汇聚中心交换机；视频媒体城域网的通信网将接入网用户通信和信令、视频媒体的调度信令送到信息汇聚中心交换机或视频媒体中心；视频媒体城域网的调度网将视频媒体中心存储的视频媒体内容送到不同视频媒体中心。

城域网汇聚中心涉及到对城域网分解网络不用处理不同媒体的不同安全规则检查，单一媒体安全规则检查简单，对交换机速度影响小的一种城域网信息汇聚中心交换机，其作用可把接入网视频媒体广播电视、话音传真、数据分发到城域网的能各别处理视频媒体、话音传真、数据的独立网络，反之将城域网的各别处理各种媒体集成发到接入网，即可进行城域网的多媒体分解或集成的网络交换。

由于接入网流量小，网络简单，虽要处理不同媒体的不同需求，但也不复杂。而城域网流量大，网络复杂，因而采用将多媒体分解成各自独立的网络，如各别处理的话音传真、数据、视频媒体的网络，其中，至少分解成视频媒体的独立网络等。

在信息汇聚中心交换机，视频媒体配送网、视频媒体通信网信息互相交换。视频媒体通信网信息有用户通信和信令。用户通信信息和通信信令由接入网进入汇聚中心交换机，在视频媒体通信网传送到达另一汇聚中心交换机，进入接入网。用户有关视频媒体的信令在视频媒体通信网传送到达视频媒体中心，视频媒体中心控制视频媒体内容在视频媒体配送网传送，到达汇聚中心交换机，进入接入网。

在视频媒体中心，视频媒体配送网、视频媒体调度网、视频媒体通信网信息互相交换。用户有关视频媒体的信令在视频媒体通信网传送到达视频媒体中心，视频媒体中心控制视频媒体内容在视频媒体配送网传送到达用户。视频媒体中心视频媒体调度信令在视频媒体通信网传送到达另一视频媒体中心，该视频媒体中心控制视频媒体内容在视频媒体调度网传送，到达各视频媒体中心。

广播中心和点播中心等构成的视频媒体中心经配送网与各信息汇聚中心交换机以广播方式连接。广播点播信息以广播方式送到配送网各汇聚中心交换机。各汇聚中心交换机不处理不转发城域网中汇聚中心交换机间的视频广播点播。则对汇聚中心交换机的速度，容量要求大减低。

视频广播信令只在接入网和信息汇聚中心交换机间传送。城域网无视频广播信令。

城域网汇聚中心交换机，采用视频输入输出端口带宽不对称交换或局部地址交换或业务交换或它们的组合。

根据信息包头中数据类型标识经业务交换模块，将信息包送到异构网关的电话网、数据网、本地媒体中心、双向交换模块对应的网络设备。

汇聚中心交换方法包括：1.局部地址交换方法，2.业务交换方法。

根据信息包局部地址有序化的分层结构和数据类型标识，将信息包送到业务交换模块、服务器、接入网，经单向交换模块连接的双向交换模块，并经其输入至接入网复用模块、视频媒体通信网全交换接口、业务交换模块及服务器模块或输出至单向交换模块、视频媒体通信网全交换接口、业务交换模块及服务器模块。

只根据信息包局部地址有序化的分层结构，将信息包送到接入网的单向交换模块的输入、视频媒体配送网点播单向接口、复用模块、视频媒体配送网广播单向接口及双向交换模块。

各信息汇聚中心交换机只接受媒体中心经以广播方式连接的视频媒体城域网的配送网传送的视频广播、点播等信息。各信息汇聚中心交换机之间不传送配送网信息。

视频广播信令只在接入网和信息汇聚中心交换机之间传送。

汇聚中心交换机、视频媒体中心、接入网用户设备、管理设备作为信息源发出信息包，设定信息包头局部地址中数据类型标识。汇聚中心交换机根据接收到的信息包中数据类型标识，分发信息包到相应的网络接口。

下面的数据类型标识列表举出一些视频媒体网示例的数据类型标识信息。

数据类型标识列表

数据类型标识信息的类型	功能
		数据	异构网数据互联网传输控制包和信息包
电话	异构网电话传输控制包和信息包
		本地点播	控制包和数据包
本地广播	控制包和数据包
		点播	通信网控制包
广播	通信网控制包
		点播	配送网数据包
广播	配送网数据包
		视频媒体调度	调度网数据包
视频媒体调度	通信网控制包

本发明所述的一种多媒体网络，由城域网、接入网、骨干网组成，其特点是城域网与视频媒体城域网、异构城域网及城域网信息汇聚中心并与用户卡以通讯方式连接；

其中，城域网信息汇聚中心与骨干网的高速路由交换机、接入网、视频媒体城域网及经网关与异构城域网以通讯方式连接。

所述的多媒体网络，其视频媒体城域网由视频媒体城域网的配送网、通信网、调度网及信息汇聚中心和视频媒体中心组成。

视频媒体城域网可为环星型、星型、树型、网状型、半网状型、混合型等。

视频媒体中心经视频媒体城域网的配送网以广播方式与各信息汇聚中心交换机连接，且经视频媒体城域网的调度网与其他视频媒体中心相连。视频媒体城域网的配送网和通信网以通讯方式与城域网信息汇聚中心连接。

所述的多媒体网络，其多媒体网络城域网信息汇聚中心由视频媒体城域网的配送网接口、通信网接口和调度网接口组成的视频媒体城域网接口与本地广播网接口、点播网接口组成的本地视频媒体网接口以及数据网接口、电话网接口、接入网接口、骨干网接口及城域网信息汇聚中心交换机以通讯方式连接。

通过城域网信息汇聚中心交换机其与包括视频媒体城域网的配送网广播单向接口、点播单向接口，视频媒体城域网的通信网全交换接口和本地视频媒体广播接口和点播接口以及数据网接口，电话网接口，接入网接口与用户卡以通讯方式连接。

本发明所述的多媒体网络，其用户卡包括视频媒体城域网的配送网广播单向接口、点播单向接口，视频媒体城域网的通信网全交换接口，本地视频媒体广播接口和点播接口以及数据网接口，电话网接口，接入网接口和包括接入网复用模块，单向交换模块，业务交换模块，双向交换模块，服务器模块。

所述的多媒体网络，其中，业务交换模块输入与本地视频媒体广播接口、本地视频媒体点播接口、数据网接口、电话网接口、双向交换模块以通讯方式连接。业务交换模块输出与本地视频媒体广播接口、本地视频媒体点播接口、数据网接口、电话网接口、双向交换模块以通讯方式连接。

本发明所述的多媒体网络，其接入网由用户设备、用户网关、接入网交换机、服务器构成树型或链型或环型网结构与城域信息汇聚中心交换机连接。

本发明的一种城域网交换机，视频独立网络视频输入输出端口带宽不对称交换设计，对交换机速度要求不提高，容量大，价格低，减低芯片的瓶颈对原交换机容量的限制，将交换机性能进一步提高。

本发明的一种城域网交换机用户卡包括：视频媒体配送网点播单向接口和复用模块、视频媒体配送网广播单向接口、视频媒体通信网全交换接口和本地视频媒体点播接口、本地视频媒体广播接口以及数据网接口、电话网接口、接入网接口、单向交换模块、业务交换模块、双向交换模块、服务器模块。

其中，交换模块包括：局部地址和局部地址交换模块，数据类型标识和数据类型标识交换模块(详细描述参看PCT：

02821413.7一种多媒体通信的方法、***和数据结构B；

02821427.7一种多媒体通信的数据结构、方法和***A；02821401.3一种多媒体通信的***、方法和数据结构A+B)

本发明的用户卡涉及到交换模块包括业务交换模块根据信息包局部地址中数据类型标识，将信息包送到异构网关的电话网、数据网、本地广播网、本地点播网、双向交换模块对应网络设备。业务交换模块输入与本地视频媒体点播接口、本地视频媒体广播接口、数据网接口、电话网接口、双向交换模块连接；业务交换模块输出与本地视频媒体点播接口、本地视频媒体广播接口、数据网接口、电话网接口、双向交换模块连接。

双向交换模块根据信息包局部地址有序化的分层结构和数据类型标识，将信息包送到业务交换模块、服务器、接入网、单向交换模块。双向交换模块输入与接入网复用模块、视频媒体通信网全交换接口、业务交换模块、服务器模块连接。双向交换模块输出与单向交换模块、视频媒体通信网全交换接口、业务交换模块、服务器模块连接。

单向交换模块只根据信息包局部地址有序化的分层结构，将信息包送到接入网。单向交换模块是为向接入网传送单播组播内容。单向交换模块输入与视频媒体配送网点播单向接口复用模块、视频媒体配送网广播单向接口、双向交换连接。单向交换模块输出与接入网接口连接。

在接入网网络集话音传真、数据、广播电视视频业务于一体，在城域网独立网络处理视频媒体广播电视、话音传真、数据。因接入网流量小，网络简单，虽然要处理不同媒体的不同需求，也不复杂。城域网流量大，网络复杂，分开网络不要处理不同媒体的不同需求，效率高，处理简单。

骨干网建视频媒体调度网和视频媒体通信网，或合建为媒体通信网。无视频媒体配送网。

接入网无视频媒体配送网、视频媒体调度网。只有视频媒体通信网。

视频媒体通信网由视频媒体中心(广播中心，点播中心)，通道，汇聚中心交换机相连。送接入网用户通信和信令。

接入网由用户设备，用户网关，接入网交换机，服务器，城域汇聚交换机，构成树型，链型，环型网。用户的话音传真、数据和视频广播电视通信请求信令，送服务器。服务器处理信令，如果请求可以接受，主被叫用户建立连接，开始通信。

综上所述，本发明在对视频业务需求进行细致具体分析的基础上，运用全新的思维模式，对现有多媒体网络结构，包括组网方法、网络结构及其应用进行改进，对大流量视频各别处理，不用处理因不同媒体的不同需求，故处理简单，效率高，减低芯片的瓶颈对原交换机容量的限制，进一步提高交换机性能。解决了大流量视频业务发展受到了网络结构技术、网络设备技术、设备容量瓶颈限制的问题。

关于本发明所述的定义：

网络：传递电子信息的功能网络，可为物理设备构建的物理网络，也可由物理设备的物理通道构建的通信网络，也可由物理设备的逻辑通道，虚拟通道构建的虚拟通信网络，及组合。

接口：为网络功能接口，可为硬件，也可为软件，或逻辑虚拟接口。

用户服务信令：由汇聚中心服务器与用户设备协调处理，经服务申请，服务审核，服务送达，服务记录步骤完成。包括用户广播，延迟广播，点播，通信信令等。

设备服务信令：由有关设备协调处理，经服务申请，服务审核，服务送达，服务记录步骤完成。

延迟广播：又叫准点播，在媒体中心，将实时广播信号存储后，按一定的延迟时间间隔在多个频道同时广播出去。用户观看各个延迟广播频道，实现倒放观看原广播频道，如同点播该广播频道的节目。热门电影用延迟广播多个频道同时广播出去，用户可倒放观看，如同点播。准点播，只占用固定广播网络带宽，节约带宽。本发明中的广播包括实时广播和延迟广播。

视频邮件：视频邮件的观看，由本地点播设备与用户通信实现。视频邮件产生，由用户与本地点播设备的通信实现。

(局部地址和局部地址交换模块和数据类型标识和业务交换模块详细描述参看PCT：

02821413.7一种多媒体通信的方法、***和数据结构B；

02821427.7一种多媒体通信的数据结构、方法和***A；

02821401.3一种多媒体通信的***、方法和数据结构A+B)。

地址层：

MP网络的数据交换完全依赖数据包的地址实现。MP采用以太网的48bit地址编码和帧结构，因此可以用以太网交换机实现MP数据包的交换。但是与以太网的随机化地址分配不同，MP创立了网络地址的唯一性、可定位、可定性功能：

Bit	8	8	8	8	16
						含义	Flag	WS			AS

MP网络地址中各个区段的名称是：

1)数据类型标识符(Flag)，用来标识一些特殊的信令帧和网管数据，并且还可以对数据属性进行辨识，采用DCAF或SCAF技术，有效地将数据包导向到相应的设备或业务。

2)广域网区(WS-Wide area Section)，用来标识分层次的骨干网地址，按区域分为三个子段，分别表示全球网、国家网和城市网。

3)接入网区(AS-Access Section)，用来标识分层次的接入网地址，按不同的拓扑结构分为多个不定长的子段，分别表示社区、居民楼的地址。

MP网络地址具有4个与众不同的特点：

1)物理端口绑定(AOPP)，终端地址由网络决定，具备防范假冒的用户认证功能。

2)有序化的分层结构(HANS)，具备可定位功能，定义了明确的层次结构，即：国际、城际、城域、区域分级编码体系。由于采用MP局部地址路由算法(PAR)，可将每一层交换机的寻址范围限定在局部空间之内，使MP交换机的结构得到极大简化。

3)“带色彩”的数据类型地址(D/SCAF)，具备可定性功能。MP交换机根据网络地址的“颜色”(Flag)，严格限定每个数据包的活动范围、行为规则及数据分流，有效地抵御黑客攻击，确保MP网络结构上的安全性和三网合一。

下面的数据类型标识列表举出一些示例的数据类型标识信息。虽然数据类型标识列表中举出的例子描述了不同类型服务的数据类型标识信息(如单播和多点通信)，但显而易见的是，本领域内的普通技术人员可以将该数据类型标识信息用于其他目的，如识别信息包来自于(源节点)或被送往(目的地节点)设备的类型，而且不超出本发明的范围。如下面将要论述的那样，数据类型标识信息协助了交换机对包的处理，从而使得网络能够采用更加简单的交换机。

数据类型标识列表

数据类型标识信息的类型	一般功能
		单播的建立	在传输路径中的一个或多个交换机中设立上行链接信息包过滤器(ULPF)
单播数据	在单播服务中示意一个包是信息包
		单播的终结	在传输路径中的一个或多个交换机中复位上行链接信息包过滤器
多点通信的建立	在传输路径中的一个或多个交换机中设置链路表和上行链接信息包过滤器
		多点通信数据	在多点通信服务中示意一个包是信息包
多点通信的维持	维护传输路径上的交换机中的链路表中的数据值和/或收集多点通信服务的状态信息(如错误率和丢失的信息

	包的数目)
		多点通信的终结	在传输路径中的一个或多个交换机中复位链路表和上行链接信息包过滤器，释放所保留的业务号
查询	示意一个来自于请求组件的查询，查询请求的接收方把查询结果送到请求组件

附图说明：

图1为现有NGN网络结构示意图；

图2为本发明多媒体网络结构示意图；

图3为本发明的媒体城域网结构的信息汇聚中心交换机与媒体中心连接图；

图4为本发明的信息汇聚中心交换机与千户卡输入输出接口示意图；

图5为本发明的信息汇聚中心交换机结构示意图；

图6为本发明的全交换结构示意图；

图7为本发明的千户卡结构示意图；

图8为本发明的媒体中心连接图示意图；

图9为本发明的媒体中心结构示意图；

图10为本发明的同一卡内接入网通信流程图；

图11为本发明的同一交换机邻卡间接入网通信流程图；

图12为本发明的接入网-视频媒体通信网通信流程图；

图13为本发明的接入网-视频网点播通信流程图。

图14为本发明的接入网-视频网广播通信流程图；

图15为本发明的接入网-互联网、接入网-电话通信流程图；

图16为本发明的接入网-本地广播通信，接入网-本地点播通信流程框图；

图17本发明的为媒体中心点播流程图；

图18本发明的为媒体中心调度流程图。

具体实施方式：

以下结合附图对本发明作进一步的描述

一种多媒体网络的组网方法包括下述内容：

1.通过城域网汇聚中心交换机进行多媒体的分解或集成，即把接入网中的视频媒体广播电视、话音传真、数据分发到城域网，其中，至少视频媒体传输是一个独立网络，其经配送网、通信网、调度网传送信息；反之，将城域网各别处理的媒体集成发送到接入网。

2.城域网汇聚中心交换机，采用视频输入输出端口带宽不对称交换或局部地址交换或业务交换或它们的组合。

3.根据信息包头中数据类型标识经业务交换模块，将信息包送到异构网关的电话电话、数据数据网、本地媒体中心、双向交换模块对应的网络设备。

4.根据信息包局部地址有序化的分层结构和数据类型标识，将信息包送到业务交换模块、服务器、接入网，经单向交换模块连接的双向交换模块，并经其输入至接入网复用模块、视频媒体通信网全交换接口、业务交换模块及服务器模块或输出至单向交换模块、视频媒体通信网全交换接口、业务交换模块及服务器模块。

5.只根据信息包局部地址有序化的分层结构，将信息包送到接入网的单向交换模块的输入、视频媒体配送网点播单向接口、复用模块、视频媒体配送网广播单向接口及双向交换模块。

6.各信息汇聚中心交换机之间只接受媒体中心经以广播方式连接的视频媒体城域网的配送网配送的视频广播、点播信息。

7.视频广播信令只在接入网和信息汇聚中心交换机之间传送。

本发明所述的多媒体网络，由城域网、接入网、骨干网组成，其城域网由视频媒体城域网、异构城域网及城域网信息汇聚中心并与用户卡以通讯方式连接。

其中，城域网信息汇聚中心与骨干网的高速路由交换机、接入网、视频媒体城域网及经网关与异构城域网以通讯方式连接。

所述的多媒体网络，其视频媒体城域网由视频媒体城域网的配送网、通信网、调度网及信息汇聚中心和视频媒体中心组成。

视频媒体中心经视频媒体城域网的配送网以广播方式与各信息汇聚中心交换机连接，且经视频媒体城域网的调度网与其他视频媒体中心相连；

视频媒体城域网的配送网和通信网以通讯方式与城域网信息汇聚中心连接。

多媒体网络城域网信息汇聚中心与由视频媒体城域网的配送网接口、通信网接口和调度接口组成的视频媒体城域网接口和由本地广播网接口、点播网接口组成的本地视频媒体网接口以及数据网接口、电话网接口、接入网接口、骨干网接口及城域网信息汇聚中心交换机以通讯方式连接。

通过城域网信息汇聚中心交换机其与包括视频媒体城域网的配送网广播单向接口、点播单向接口，视频媒体通信网全交换接口和本地视频媒体广播接口和点播接口以及数据网接口，电话网接口，接入网接口及与其除视频媒体通信网全交换接口外的对应接口和包括复用模块，单向交换模块，业务交换模块，双向交换模块，服务器模块与用户卡以通讯方式连接。

本发明涉及用户卡其包括视频媒体城域网的配送网广播单向接口、点播单向接口，视频媒体城域网的通信网全交换接口，本地视频媒体广播接口和点播接口以及数据网接口，电话网接口，接入网接口和包括接入网复用模块，单向交换模块，业务交换模块，双向交换模块，服务器模块。

所述的多媒体网络，其业务交换模块输入与本地视频媒体广播接口、本地视频媒体点播接口、数据网接口、电话网接口、双向交换模块以通讯方式连接；

业务交换模块输出与本地视频媒体广播接口、本地视频媒体点播接口、数据网接口、电话网接口、双向交换模块以通讯方式连接。

本发明所述的多媒体网络，其接入网与用户设备、用户网关、接入网交换机、服务器构成树型或链型或环型网结构与城域信息汇聚交换机连接。

如附图3、4、5所示为一种多媒体网络的信息汇聚中心，与视频媒体网，本地视频媒体网，数据网关，电话网关连接。

视频媒体网包括，视频媒体配送网，视频媒体调度网，视频媒体通信网，信息汇聚中心，视频媒体中心构成。

本地视频媒体网包括本地点播网，广播网，网关。

当接入网主叫用户建立话音传真、数据连接时，在城域汇聚交换机，建立连接到异构网关，连接电话，数据网。当主叫用户建立本地视频广播电视连接时，在城域汇聚交换机，建立连接到本地媒体。当主叫用户建立视频广播电视连接时，在城域汇聚交换机，建立连接到视频媒体网。

当接入网被叫用户建立话音传真、数据连接时，在城域汇聚交换机，电话，数据网通过异构网关，建立连接接入网被叫用户。当被叫用户建立本地视频广播电视连接时，本地媒体在城域汇聚交换机，建立连接到接入网被叫用户。当被叫用户建立视频广播电视连接时，视频媒体网在城域汇聚交换机，建立连接到接入网被叫用户。

附图2所示为视频媒体网。将大流量视频广播内容和点播内容分别放在视频网的视频媒体配送网单独的通道上传输。用广播通道传输点播内容，点播内容在单独的视频媒体配送网通道上传输。

视频媒体网络结构，包括城域网视频媒体配送网，城域网视频媒体调度网，城域网视频媒体通信网城域网信息汇聚中心，视频媒体中心。

视频媒体配送网将视频媒体中心存储的广播点播视频媒体内容送到汇聚中心交换机。

视频媒体通信网将接入网用户通信和信令送到汇聚中心交换机或视频媒体中心。

视频媒体调度网将视频媒体中心存储的视频媒体内容送到不同视频媒体中心。

在信息汇聚中心交换机，视频媒体配送网、视频媒体通信网信息互相交换。视频媒体通信网信息有用户通信和信令。用户通信信息和通信信令由接入网进入汇聚中心交换机，在视频媒体通信网传送到达另一汇聚中心交换机，进入接入网。用户有关视频媒体的信令在视频媒体通信网传送到达视频媒体中心，视频媒体中心控制视频媒体内容在视频媒体配送网传送，到达汇聚中心交换机，进入接入网。

在视频媒体中心，视频媒体配送网、视频媒体调度网、视频媒体通信网信息互相交换。用户有关视频媒体的信令在视频媒体通信网传送到达视频媒体中心，视频媒体中心控制视频媒体内容在视频媒体配送网传送到达用户。视频媒体中心视频媒体调度信令在视频媒体通信网传送到达另一视频媒体中心，该视频媒体中心控制视频媒体内容在视频媒体调度网传送，到达各视频媒体中心。

接入网，城域网视频媒体配送网、视频媒体调度网、视频媒体通信网、汇聚中心交换机、媒体中心，使用局部地址(局部地址结构详细描述参看PCT)。

交换机根据局部地址中数据类型标识，可将信息包送到异构网关的电话，数据网，本地媒体，配送网，通信网，接入网。媒体中心根据局部地址数据类型标识，可将信息包送到配送网，通信网，调度网。

视频媒体信息汇聚中心交换机(如附图3、4、5所示)设备有视频媒体交换机KB千户卡，全交换模块，输入接口，输出接口。

输入端为视频媒体配送网广播、点播接口，视频媒体通信网接口，接入网，异构城域网网关(电话，数据，TV)，本地视频媒体接口。

输出端无视频媒体配送网广播接口、点播接口。有输出端视频媒体通信网接口，接入网，异构网网关(电话，数据)，本地视频媒体接口。

视频媒体配送网广播接口输出端，与各KB千户卡的广播输入接口单向并连。各KB千户卡的视频媒体通信网输入输出接口与全交换接口连接。全交换配送网输入输出接口与视频媒体配送网接口连接。

视频媒体配送网广播输入信号经接口，到达KB千户卡，发送到对应接入网接口视频媒体配送网点播中心输入信号经接口，到达KB千户卡，发送到对应接入网接口。

接入网输入信号经接口，到达KB千户卡：

1.如果是通向同一KB千户卡接入网信号，发送到对应接入网接口。

2.如果是通向相邻KB千户卡接入网信号，发送到全交换接口、全交换模块，全交换发送到对应KB千户卡，KB千户卡发送到对应接入网接口。

3.如果是通向外视频媒体通信网信号，发送到KB千户卡全交换接口、全交换模块，全交换发送到视频媒体通信网接口。

4.如果是通向点播中心控制信号，发送到KB千户卡全交换接口、全交换模块，全交换发送到视频媒体通信网接口、视频媒体通信网，视频媒体服务器。

5.如果是通向KB千户卡本地媒体信号，发送到对应本地媒体。

6.如果是通向视频媒体中心信号，发送到KB千户卡全交换接口、全交换模块，全交换发送到视频媒体通信网接口。

视频媒体配送网输入信号经接口，发送到对应KB千户卡，KB千户卡发送到对应接入网接口。

异构网网关输入信号经接口，到达KB千户卡，发送到对应接入网接口。

本地视频媒体节目输入信号经接口，到达KB千户卡，发送到对应接入网接口。

本地视频媒体下载视频媒体网节目，本地视频媒体点播下载信号，发送到KB千户卡视频媒体通信网接口，发送到KB千户卡视频媒体通信网接口、全交换模块，全交换发送到视频媒体通信网接口、外环网接口，到达视频媒体服务器。

视频媒体服务器收到视频媒体通信网接口的点播信令，经处理后，送点播中心，点播中心再转送点播节目到视频媒体配送网接口，广播到所有KB千户卡。对应KB千户卡，发送到对应接入网接口。

视频媒体网交换机KB千户卡(如附图7所示)设备有点播复用器、接入网输出复用器、单向交换模块、业务交换模块、双向交换模块、服务器、接口。

复用器为普通复用器，服务器为普通服务器。

点播输入复用器：视频媒体配送网接口连接的所有用户点播的视频媒体节目，在点播通道广播方式传输，所有视频媒体网交换机KB千户卡都可收到。但一KB千户卡，只需接收转发部分节目。点播复用器将收到的全部节目取出需接收转发的部分节目。例如全网10000用户点播1000个节目，一KB千户卡只点播10个节目。点播复用器把收到的1000个节目取出需接收转发的10个节目。

接入网输入复用模块：接入网用户输出话音、数据、传真和视频等，视频不是长时间使用。多个用户输出共享一个复用器的输出带宽。例如用户2G输出，4个用户8G输出共享一个复用器的2G输出带宽。

业务交换模块根据信息包局部地址中数据类型标识，将信息包送到异构网关的电话网，数据网，本地媒体广播、本地点播，双向交换模块对应网络设备。业务交换模块输入与本地视频媒体点播接口、本地视频媒体广播接口、数据网接口、电话网接口、双向交换模块连接。业务交换模块输出与本地视频媒体点播接口、本地视频媒体广播接口、数据网接口、电话网接口、双向交换模块连接。

双向交换模块根据信息包局部地址有序化的分层结构和数据类型标识，将信息包送到业务交换模块、服务器、接入网、单向交换模块。双向交换模块输入与接入网复用模块、视频媒体通信网全交换接口、业务交换模块、服务器模块连接。双向交换模块输出与单向交换模块、视频媒体通信网全交换接口、业务交换模块、服务器模块连接。

单向交换模块只根据信息包局部地址有序化的分层结构，将信息包送到接入网。单向交换模块是为向接入网传送单播组播内容。单向交换模块输入与视频媒体配送网点播接口复用模块、视频媒体配送网广播接口、双向交换连接。单向交换模块输出与接入网接口连接。(交换模块详细描述参看PCT)。

单向交换模块输入端接口类型为：视频广播接口，视频点播接口，视频媒体通信网接口，接入网，异构网网关(电话，数据)，本地视频媒体广播接口，本地点播接口。

单向交换模块输出端接口类型为，接入网接口，视频媒体通信网接口，异构网网关(电话，数据，TV)，本地媒体广播接口，本地点播接口，无视频广播接口，视频点播。

广播中心输入信号经接口，到达单向交换模块，发送到对应接入网接口。点播中心输入信号经接口，点播集中器，到达单向交换模块，发送到对应接入网接口。

信息包头有目的地址，接入网输入信息包经接口，到集中器，到双向交换模块。双向交换模块处理过程：

1如果信息包目的地址是通向接入网，到达单向交换模块，发送到对应接入网接口；

2如果目的地址是通向视频媒体通信网信号，发送到全交换接口；

3如果是通向服务器，发送到服务器；

4如果是通向异构网网关，发送到业务交换模块，业务交换发送到对应异构网网关；

5如果是通向本地视频媒体信号，发送到业务交换模块，业务交换发送到对应本地媒体；

6.如果是通向视频媒体中心信息包，发送到全交换接口。

视频媒体通信网全交换输入信息包经接口，到达双向交换，双向交换模块处理过程：

1.如果是通向接入网信号，到达单向交换模块，发送到对应接入网接口；

2.如果是通向服务器，发送到服务器。

异构网城域网关输入信息包经接口，发送到业务交换模块，到达双向交换模块：

1.如果是通向接入网信号，到达单向交换模块，发送到对应接入网接口；

2.如果是通向服务器，发送到服务器。

本地媒体输入信息包经接口，发送到业务交换模块，到达双向交换模块：

1.如果是通向接入网信息包，到达单向交换模块，发送到对应接入网接口；

2.如果是通向服务器，发送到服务器。

服务器收到信息包，经处理后，送双向交换模块，再转送：

1.控制广播信号送单向交换；

2.控制点播信号送点播集中器；

3.控制异构网网关信号送业务交换。

多媒体交换机工作过程的实施例(结合附图10-18)：

附图10所示为同一卡接入网通信建立，接入网通信建立信令，由主叫发出，进入双向交换模块到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块到达单向交换模块，送被叫。被叫确认，发确认信令，进入双向交换模块到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块到达单向交换模块，送主叫。

主叫通信，进入双向交换模块，到达单向交换模块，送被叫。被叫通信，进入双向交换模块，到达单向交换模块，送主叫。

通信结束流程，与通信建立流程相同。

附图11所示为邻卡接入网通信建立，主叫接入网卡通信建立信令，由主叫接入网发出，进入网卡双向交换模块到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块，到达全交换模块，进入视频媒体通信网。

视频媒体通信网发送信令到被叫网卡双向交换模块，到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块到达单向交换模块，送被叫。

被叫确认，接入网发确认信令，进入被叫双向交换模块到达全交换模块，视频媒体通信网。

视频媒体通信网发送信令到主叫卡全交换模块，双向交换模块，到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块到达单向交换模块，送主叫。

接入网通信发出，进入双向交换模块到达全交换模块、视频媒体通信网，发送到邻卡双向交换模块，单向交换模块，接入网。

通信结束流程，与通信建立流程相同。

附图12所示为接入网-视频媒体通信网通信建立、通信、终结接入网通信建立信令，由主叫发出，进入双向交换模块到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块到达全交换模块，进入视频媒体通信网。

视频媒体通信网服务器发出信令进入被叫全交换模块、双向交换模块，到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块到达单向交换模块，送被叫。

被叫确认，接入网发确认信令，进入被叫双向交换模块到达全交换模块，进入视频媒体通信网。视频媒体通信网服务器发出信令进入主叫全交换模块、双向交换模块，到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块到达单向交换模块，送主叫。

主叫被叫通信，接入网进入双向交换到达全交换模块，进入视频媒体通信网；进入对方全交换模块，双向交换到达单向交换模块，到达接入网。

通信结束流程，与通信建立流程相同。

附图13所示为接入网-视频网点播通信建立、通信、终结接入网点播通信建立信令，由主叫发出，进入双向交换模块到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块到达视频媒体通信网。信令在视频媒体通信网传送到达视频媒体中心。媒体中心信令在视频媒体通信网传送到达主叫汇聚中心交换机。进入全交换模块、双向交换模块，到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块到达单向交换模块，送主叫。

视频媒体中心控制视频媒体内容在视频媒体配送网传送，到达主叫汇聚中心交换机。进入主叫全交换模块，到达单向交换模块，送主叫。

通信结束流程，与通信建立流程相同。

附图14所示为接入网-视频媒体网广播通信建立、通信、终结。

接入网通信建立信令，由主叫发出，进入双向交换模块到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块到达单向交换模块。在单向交换模块设置广播链接表，交换模块开门对应的广播频道端口。单向交换模块发出信令到达双向交换模块，到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块到达单向交换模块。

广播从媒体配送网到达单向交换模块。对应广播频道，通过单向交换模块开门对应的端口，到达接入网。

通信结束流程，与通信建立流程相同。

附图15所示为接入网-互联网通信建立、通信、终结

接入网通信建立信令，由主叫发出，进入双向交换模块到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块，业务交换模块到达互联网网关。互联网网关发出信令进入业务交换模块，双向交换模块，到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块到达单向交换模块，送主叫。

主叫被叫通信，接入网进入双向交换模块，业务交换模块到达互联网网关；互联网网关进入业务交换模块，双向交换到达单向交换模块，到达接入网。

通信结束流程，与通信建立流程相同。

附图15所示为接入网-电话通信建立、通信、终结

接入网通信建立信令，由主叫发出，进入双向交换模块到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块，业务交换模块到达电话网关。电话网关发出信令进入业务交换模块，双向交换模块，到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块到达单向交换模块，送主叫。

主叫被叫通信，接入网进入双向交换模块，业务交换模块到达电话网关；电话网关进入业务交换模块，双向交换到达单向交换模块，到达接入网。

通信结束流程，与通信建立流程相同。

附图16所示为接入网-本地点播通信建立、通信、终结

接入网通信建立信令，由主叫发出，进入双向交换模块到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块，业务交换模块到达本地TV网关，本地TV点播网关发出信令，进入业务交换模块，双向交换模块，服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块到达单向交换模块，到达接入网。

本地TV点播网关发出点播进入业务交换模块，双向交换模块，到达单向交换模块，到达接入网。

通信结束流程，与通信建立流程相同。

附图16所示为接入网-本地广播视频媒体通信建立、通信、终结

接入网通信建立信令，由主叫发出，进入双向交换模块到达服务器，服务器处理发出信令进入双向交换模块，业务交换模块到达本地广播。本地广播发出媒体进入业务交换模块，双向交换模块，到达单向交换模块，送主叫。

通信结束流程，与通信建立流程相同。

双向交换模块完成功能：

邻接入网通信建立、通信、结束；

接入网-视频媒体通信网通信建立、通信、结束；

接入网-电话通信建立、通信、结束；

接入网-互联网通信建立、通信、结束；

接入网-本地TV广播通信建立、通信、结束；

接入网-本地点播通信建立、通信、结束；

接入网-视频媒体通信网TV广播通信建立、通信、结束；

接入网-视频媒体中心点播通信建立、通信、结束。

业务交换模块完成功能：

接入网-电话通信建立、通信、结束；

接入网-互联网通信建立、通信、结束；

接入网-本地TV广播通信建立、通信、结束；

接入网-本地点播通信建立、通信、结束。

视频媒体中心工作过程如附图8、9、17、18所示。

设备有视频媒体存储、全交换模块、接口、服务器。

输入端为视频媒体通信网接口、视频媒体调度网接口。

输出端为视频媒体通信网接口、视频媒体调度网接口、视频媒体配送网接口。

视频媒体通信网传送信令到视频媒体汇聚中心与视频媒体中心，视频媒体中心处理点播信令，将点播内容从视频媒体存储传送到视频媒体配送网。

视频媒体中心处理调度信令，将调度调出内容从视频媒体存储送视频媒体调度网，传送另一视频媒体中心，或将调度调入内容从视频媒体调度网获取，存入视频媒体存储。

附图17所示为视频媒体中心点播工作过程

视频媒体通信网传送点播信令进入视频媒体中心视频媒体通信接口，进入双向交换模块，到达服务器；服务器处理后，进入双向交换模块，到达视频媒体存储，检查的内容；合格后：

1.视频媒体存储回信令，进入双向交换模块，到达服务器；服务器处理后，进入双向交换模块，到达视频媒体通信接口，视频媒体通信网。

2.视频媒体存储传送内容，到达视频媒体配送网接口，视频媒体配送网。

3.当传送内容结束，视频媒体存储回信令，进入双向交换模块，到达服务器；服务器处理后，进入双向交换模块，到达视频媒体通信接口，视频媒体通信网。

通信结束流程，与通信建立流程相同。

附图18所示为视频媒体中心调度工作过程

视频媒体通信网传送内容调出信令，进入调出视频媒体中心视频媒体通信接口，进入双向交换模块，到达服务器；服务器处理后，进入双向交换模块，到达视频媒体存储，检查的内容；合格后：

1.视频媒体存储器回信令，进入双向交换模块，到达服务器；服务器处理后，回检查内容信令进入双向交换模块，到达视频媒体通信接口，视频媒体通信网。

2.检查内容信令进入调入视频媒体中心视频媒体通信接口，进入双向交换模块，到达服务器；服务器处理后，进入双向交换模块，到达视频媒体存储，检查存储器。合格后，回检查存储信令，进入双向交换模块，到达服务器；服务器处理后，进入双向交换模块，到达视频媒体通信接口，视频媒体通信网。

3.检查存储信令，进入调出视频媒体中心视频媒体通信接口，进入双向交换模块，到达服务器；服务器处理后，进入双向交换模块，到达视频媒体存储器，将调出内容送双向交换模块，到达视频媒体调度接口，进入视频媒体调度网。

4.调出内容进入调入视频媒体中心视频媒体调度网接口，进入双向交换模块，到达视频媒体存储器，存于此。

5.调入视频媒体中心存储完毕，回信令，进入双向交换模块，到达服务器；服务器处理后，回存储完毕信令，进入双向交换模块，到达视频媒体通信接口，视频媒体通信网。

6.存储完毕回信令，进入双向交换模块，到达服务器；服务器处理后，回存储完毕信令进入双向交换模块，到达视频媒体存储，终止内容调出。

Claims (15)

1.一种多媒体网络的组网方法，其特征在于，通过城域网汇聚中心交换机进行多媒体的分解或集成，即把接入网中的视频媒体广播电视、话音传真、数据分发到城域网，其中，至少视频媒体传输是一个独立网络，其经配送网、通信网、调度网传送信息；反之，将城域网各别处理的媒体集成发送到接入网。

2.如权利要求1所述的多媒体网络的组网方法，其特征在于，城域网汇聚中心交换机，采用视频输入输出端口带宽不对称交换或局部地址交换或业务交换或它们的组合。

3.如权利要求1所述的多媒体网络的组网方法，其特征在于，根据信息包头中数据类型标识经业务交换模块，将信息包送到异构网关的电话PSTN、数据IP网、本地媒体中心、双向交换模块对应的网络设备。

4.如权利要求1所述的多媒体网络的组网方法，其特征在于，根据信息包局部地址有序化的分层结构和数据类型标识，将信息包送到业务交换模块、服务器、接入网，经单向交换模块连接的双向交换模块，并经其输入至接入网复用模块、视频媒体通信网全交换接口、业务交换模块及服务器模块或输出至单向交换模块、视频媒体通信网全交换接口、业务交换模块及服务器模块。

5.如权利要求1所述的多媒体网络的组网方法，其特征在于，只根据信息包局部地址有序化的分层结构，将信息包送到接入网的单向交换模块的输入、视频媒体配送网点播单向接口、复用模块、视频媒体配送网广播单向接口及双向交换模块。

6.如权利要求1所述的多媒体网络的组网方法，其特征在于，各信息汇聚中心交换机只接受媒体中心经以广播方式连接的视频媒体城域网配送网配送的视频广播、点播信息。

7.如权利要求1所述的多媒体网络的组网方法，其特征在于，视频广播信令只在接入网和信息汇聚中心交换机之间传送。

8.如权利要求1所述的多媒体网络，由城域网、接入网、骨干网组成，其特征在于，城域网由视频媒体城域网、异构城域网及城域网信息汇聚中心并与用户卡以通讯方式连接；

其中，城域网信息汇聚中心与骨干网的高速路由交换机、接入网、视频媒体城域网及经网关与异构城域网以通讯方式连接。

9.如权利要求8所述的多媒体网络，其特征在于，视频媒体城域网由视频媒体城域网的配送网、通信网、调度网及信息汇聚中心和视频媒体中心组成。

10.如权利要求8所述的多媒体网络，其特征在于，视频媒体中心经视频媒体城域网的配送网以广播方式与各信息汇聚中心交换机连接，且经视频媒体城域网的调度网与其他视频媒体中心相连；

视频媒体城域网的配送网和通信网以通讯方式与城域网信息汇聚中心连接。

11.如权利要求8所述的多媒体网络，其特征在于，多媒体网络城域网信息汇聚中心与由视频媒体城域网的配送网接口、通信网接口和调度接口组成的视频媒体城域网接口和由本地广播网接口、点播网接口组成的本地视频媒体网接口以及数据网接口、电话网接口、接入网接口、骨干网接口及城域网信息汇聚中心交换机以通讯方式连接。

12.如权利要求11所述的多媒体网络，其特征在于，通过城域网信息汇聚中心交换机其与包括视频媒体城域网的配送网广播单向接口、点播单向接口、视频媒体通信网全交换接口和本地视频媒体广播接口和点播接口以及数据网接口、电话网接口、接入网接口与用户卡以通讯方式连接。

13.如权利要求8所述的多媒体网络，其特征在于，用户卡包括视频媒体城域网的配送网广播单向接口、点播单向接口、视频媒体城域网的通信网全交换接口、本地视频媒体广播接口和点播接口以及数据网接口、电话网接口、接入网接口和包括接入网复用模块、单向交换模块、业务交换模块、双向交换模块、服务器模块通讯连接。

14.如权利要求12或13所述的多媒体网络，其特征在于，业务交换模块输入与本地视频媒体广播接口、本地视频媒体点播接口、数据网接口、电话网接口、双向交换模块以通讯方式连接；

业务交换模块输出与本地视频媒体广播接口、本地视频媒体点播接口、数据网接口、电话网接口、双向交换模块以通讯方式连接。

15.如权利要求8所述的多媒体网络，其特征在于，接入网由用户设备、用户网关、接入网交换机、服务器构成树型或链型或环型网结构与城域信息汇聚交换机连接。

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