基于Google Cast的TV多屏互動(dòng)技術(shù)研究.pdf

1、在智能化的背景下，手機(jī)、電腦、電視的功能趨于多元，如何充分利用各種智能終端的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)智能終端間的互通互聯(lián)與資源共享，正成為未來家庭娛樂發(fā)展的目標(biāo)。多屏互動(dòng)技術(shù)正是在這樣的需求驅(qū)動(dòng)下出現(xiàn)并發(fā)展起來的，而且迅速成為了廣電、家電廠商、互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商以及通信相關(guān)行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)，也成為了未來家庭娛樂產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)。目前，市面上主要有DLNA、Miracast、AirPlay、Google Cast等幾種主流多屏互動(dòng)技術(shù)，現(xiàn)階段，多屏互動(dòng)技術(shù)的主要

2、問題在于標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一，廠家之間自成體系，產(chǎn)品之間的兼容存在技術(shù)障礙，給不同移動(dòng)終端的互動(dòng)帶來不便。從電視廠家的角度考慮，針對(duì)目前多屏互動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，應(yīng)盡可能地兼容各種不同的標(biāo)準(zhǔn)，以提高產(chǎn)品的市場(chǎng)適應(yīng)能力。Google Cast技術(shù)作為多屏互動(dòng)技術(shù)中的重要一員，并且Google又正在大力支持和推廣該技術(shù)，因此有必要對(duì)Google Cast技術(shù)在電視中的集成和應(yīng)用進(jìn)行研究。
　　雖然Google為移動(dòng)端的應(yīng)用開發(fā)者提供了Googl

3、e Cast SDK，但Google并未開放Google Cast技術(shù)，也未為TV端的應(yīng)用開發(fā)者提供技術(shù)支持，只能在TV端使用Google的自有產(chǎn)品（如Chromecast設(shè)備、Nexus Player盒子等）。為了能在TV端集成Google Cast技術(shù)，需要對(duì)Google Cast技術(shù)的通訊協(xié)議及其實(shí)現(xiàn)原理進(jìn)行探索和研究。本課題的研究目標(biāo)是研究和分析Google Cast技術(shù)的實(shí)現(xiàn)機(jī)制，并自主開發(fā)程序進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而驗(yàn)證GoogleC

4、ast技術(shù)的實(shí)現(xiàn)機(jī)制，為TV產(chǎn)品集成Google Cast技術(shù)提供理論支撐和技術(shù)指引。本課題的研究?jī)?nèi)容與研究成果如下:
　　首先，本文介紹了選題背景和多屏互動(dòng)領(lǐng)域的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀，并對(duì)DLNA、Miracast、AirPlay、Google Cast等幾大主流多屏互動(dòng)技術(shù)進(jìn)行了對(duì)比介紹，分別介紹了它們支持的功能、使用的協(xié)議以及各自的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　其次，針對(duì)目前Google Cast技術(shù)未開放的現(xiàn)狀，本文解析了Google C

5、ast技術(shù)的原理與機(jī)制，并結(jié)合自身的理解給出了Google Cast技術(shù)的協(xié)議框架圖。通過在Google Nexus9平板和Nexus Player盒子間使用Google Cast多屏互動(dòng)功能，并結(jié)合Wireshark工具的抓包分析，Google Cast技術(shù)存在兩代技術(shù)，并且差異較大，為了加以區(qū)分，本文將兩代技術(shù)分別命名為Google CastV1與Google CastV2。Google CastV1技術(shù)可以劃分為三部分:設(shè)備的發(fā)現(xiàn)

6、、接收端應(yīng)用程序的控制、媒體播放的控制，涉及DIAL、RAMP、SSDP、HTTP、WebSocket等協(xié)議;Google CastV2技術(shù)可以劃分為兩部分:設(shè)備的發(fā)現(xiàn)和設(shè)備的通訊，涉及RAMP、mDNS、TLS、Protocol buffer、HTTP、WebSocket等協(xié)議，本文結(jié)合自身的理解分別給出了Google CastV1技術(shù)和Google CastV2技術(shù)的協(xié)議框架圖。
　　最后，本文基于對(duì)Google Cast技術(shù)