论文导读：使用UPnP协议不需要设备驱动程序。UPnP设备工作过程由设备寻址、设备发现、设备描述、设备控制、设备事件、设备表征几部分构成。下面重点介绍GetProtocolInfo、RendererControl、PrepareForConnection、SetAVTransportURI、Play等操作的设计与实现。它用来针对不同的请求类型生成不同的SOAP内容体和信封格式。
关键词：UPnP，设备控制，SOAP，设计与实现
1. 引言
UPnP是通用即插即用（UniversalPlug and Play）的缩写，主要用于实现设备的智能互联互通。在结合了UPnP技术的设备以物理形式连接到网络中之后，它们可以通过网络自动彼此连接在一起，而且连接过程无需用户的参与和使用中央服务器 [4] 。使用UPnP协议不需要设备驱动程序，因此使用UPnP建立的网络是介质无关的，它可以运行在几乎所有的操作系统平台之上，可使用C，C++，JAVA和VB等开发语言，可方便地构建设备相互联通的网络环境。
2. UPnP－AV媒体播放系统概述
UPnP提供的媒体播放系统体系结构定义了基本的AV设备和服务模板，说明了UPnP控制点和 UPnP－AV设备之间的整体关系，支持多种设备类型、内容格式及传输协议。一个UPnP控制点控制多个设备完成所需工作，但这些设备与控制点之间的相互作用都是独立的，控制点协调各台设备，使其成为一个整体。
1.1 UPnP设备控制的过程
UPnP设备工作过程由设备寻址、设备发现、设备描述、设备控制、设备事件、设备表征几部分构成，其核心部分就是设备控制。免费论文参考网。
设备控制过程主要基于简单对象存取协议（SimpleObject Access Protocol ）。SOAP协议是一种应用程序之间进行数据通讯的机制，是一种在HTTP上使用XML发送命令并接收值的远程过程调用 [5] 。控制点通过向设备服务发出操作来控制设备，一般通过向服务的控制URL地址发送一个适当的控制消息，而服务则做出相应的响应。操作的效果可能改变一个描述服务运行状态的变量，设备事件将这一改变发送到所有相关的控制点。控制点也会轮询服务以获得状态变量的当前值，而每个服务则必须保持状态变量的一致性。
1.2 UPnP－AV媒体播放系统的控制过程
 一个完整的UPnP-AV体系由三部分组成：一个用于控制播放过程的控制点（ControlPoint），相当于遥控器；一台用于存取视频、音频文件的MediaServer，相当于影碟机；一台用于输出图像和声音的MediaRenderer，相当于电视机。UPnP-AV系统工作由控制点启动。控制点请求设置 MediaServer 和MediaRenderer 以便使需要的内容从 MediaServer 流动到MediaRenderer (使用双方都支持的协议和数据格式)。 MediaServer 和 MediaRenderer 则处理控制点的UPnP操作调用。控制点不参与实际的内容传送过程，而只在需要时对它们进行简单的设置，并启动传输，一旦传输开始，控制点就退出了。如果用户需要，控制点可以调用各种各样的 AVTransport 操作来控制内容的流动，如Stop、Pause、FF、REW等。此外,控制点也能控制 MediaRenderer 设备的播放特性，如亮度、对比度、音量等。图1描述了三者之间的相互作用顺序。
图1 UPnP-AV设备作用顺序
2. UPnP－AV系统设备控制的实现
2.1 设备控制消息格式 [6] 设备控制过程由控制点通过发SOAP请求，调用设备的各种服务提供的操作方法，控制数据从MediaServer传到MediaRenderer的过程，并控制MediaRenderer的播放过程。所用的消息格式由SOAP协议规定。典型的设备控制消息格式如下：
POST path of control URL HTTP/1.1
HOST：host of control URL：port of control URL
CONTENT-LENGTH：bytes in body
CONTENT-TYPE： text/xml；charset=”utf-8”
SOAPACTION：”urn：schemas-upnp-org：service：serviceType：v#actionName”
<s：Envelope
xmlns：s=”http：//schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/”
s：encodingStyle=”http：//schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/”>
<s：Body>
<u：actionName xmlns：u=”urn：schemas-upnp-org：service：serviceType：v”>
<argumentName>in argvalue</argumentName>
other in args and their values go here, if any
</u：actionName>
</s：Body>
</s：Envelope>
2.2 设备控制设计与实现 [1][2][3] 下面重点介绍GetProtocolInfo、RendererControl、PrepareForConnection、SetAVTransportURI、Play等操作的设计与实现。
2.2.1 GetProtocolInfo操作
1)作用
控制点通过该操作从MediaServer和MediaRenderer获取各自所支持的传输协议和数据格式并进行匹配，确定最后传输时所用的协议。
2)输入参数：无
3)输出参数：2个
source：源设备可用协议
sink： 播放设备可用协议
协议格式如下：
<protocol>’：’ <network>’：’<contentFormat>’：’<additionalInfo>
4)GetProtocolInfo()函数工作过程，如图2所示。
图2 GetProtocolInfo()函数工作过程
2.2.2 RendererControl操作
1)作用
这是整个设备控制阶段中最重要的一个操作，它用来针对不同的请求类型生成不同的SOAP内容体和信封格式，并将此SOAP请求发送到相应服务的控制URL，从而调用该服务所提供的相应操作，实现控制点的控制请求。
2)算法描述
PublicSub RendererControl()
Select Case m_enuRequestType '根据请求类型生成不同的SOAP请求
Case 枚举请求类型值
strBody =… ’生成请求体
enuService = … ’确定要调用的MediaRenderer服务名
strAction = … ’确定要调用的MediaRenderer操作名
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