DE69934206T2 - Übertragungssystem für multiplex signale - Google Patents

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Übertragungssystem zum Übertragen eines Multiplex-Signals von einem Sender zu einem Empfänger, wobei dieser Empfänger Speichermittel umfasst, um Datenabschnitte, die im Multiplex-Signal enthalten sind, in Abhängigkeit von Information zu speichern, die im Multiplex-Signal vorhanden ist.
  • Die Erfindung betrifft ferner einen Sender zum Übertragen einer Vielzahl von Multiplex-Signalen, einen Empfänger zum Empfangen eines Multiplex-Signals, Speichermittel zum Speichern von Datenabschnitten, die in einem Multiplex-Signal enthalten sind, und ein Multiplex-Signal, umfassend Datenabschnitte und zugehörige Speicherinformation.
  • Ein Übertragungssystem nach dem Oberbegriff ist aus EP-A 0 827 340 bekannt. In modernen Digitalfernsehsystemen überträgt ein Sender, z.B. eine Kopfstelle, typischerweise eine große Zahl von Diensten (oder Kanälen) an eine Vielzahl von Empfängern wie zum Beispiel Fernsehgeräte oder Set-Top-Boxen. Solch ein Dienst kann einen Audio/Video-Strom, eine interaktive Anwendung (zum Beispiel im MHEG-5-Format), andere Arten von Daten oder eine Kombination aus diesen Elementen enthalten. Ein MPEG-2-Transportstrnm ist eine Vielfachübertragung einer Anzahl von Diensten. Typischerweise überträgt ein Sender mehrere Transportströme an die Set-Top-Boxen. Eine Set-Top-Box kann sich auf einen spezifischen Transportstrom abstimmen und ist dann in der Lage, Information aus dem Transportstrom abzurufen. Solch eine Set-Top-Box weist typischerweise nur einen Tuner auf und ist deshalb nur in der Lage, einen einzigen Transportstrom auf einmal zu empfangen. Wenn ein Benutzer ein Fernsehprogramm zu sehen oder eine interaktive Anwendung auszuführen wünscht, oder auf Daten anderer Art zuzugreifen wünscht, stimmt sich die Set-Top-Box oder das Fernsehgerät auf den entsprechenden Transportstrom ab und ruft die benötigten Daten aus dem Dienst ab, wie er an diesem Zeitpunkt gesendet wird, und verarbeitet diese.
  • Interaktive Anwendungen wie zum Beispiel Telebanking, Teleshopping oder eine elektronische Zeitung werden typischerweise auf karussellartige Weise gesendet, d.h., die diesen entsprechenden Datenabschnitte werden im Transportstrom periodisch wiederholt. Zum Beispiel weisen sowohl DVB als auch DAVIC spezifizierte DSM-CC-Objektkarusselle zum Übertragen von interaktiven Anwendungen auf. Die Ansprechzeit von Anwendungen dieser Art kann erheblich verbessert werden, indem eine Art von Caching in der Set-Top-Box angewandt wird, d.h., das Speichern von Datenabschnitten in der Set-Top-Box, auf die in Zukunft wahrscheinlich zugegriffen wird. Wenn das Caching nicht angewandt wird und die Set-Top-Box einen Teil der interaktiven Anwendung abrufen will, muss die Set-Top-Box sonst warten, bis dieser spezielle Teil wieder gesendet wird. Um das Caching von Daten durchführen zu können, muss die Set-Top-Box Zugriff auf ein Speichergerät wie zum Beispiel eine Festplatte haben. Die Set-Top-Box kann dieses Speichergerät auch benutzen, um Videotextinhalte wie zum Beispiel kurze Nachrichtenmeldungen oder Wettervorhersagen zu speichern. Diese Programme können vom Benutzer an jedem gewünschten Zeitpunkt betrachtet werden.
  • Nicht jede Information ist für das Caching gleichermaßen wichtig. Damit eine Set-Top-Box in der Lage ist, zu entscheiden, welche Daten zu cachen sind, sollten ihr die relativen Cacheprioritäten der cachefähigen Daten bekannt sein. Ein Diensteanbieter kann diese Cacheprioritäten festlegen und sie zu den Set-Top-Boxen übertragen.
  • Im bekannten Übertragungssystem wird ein Transportstrom von einem Sender zu einer Anzahl von Empfängern gesendet. Dieser Transportstrom umfasst eine Anzahl von Diensten, die in einer einzelnen interaktiven Anwendung eingebettet sind. Der Transportstrom umfasst ferner Cacheprioritäten für Datenabschnitte, die der Anwendung und den Diensten entsprechen. Diese Cacheprioritäten können von den Empfängern genutzt werden, um die Datenabschnitte so zu speichern, dass eine gewünschte Bildinformation auf eine Anforderung eines Benutzers hin sofort angezeigt wird.
  • Darüber hinaus offenbart die US-Patentschrift 5.594.492 einen Kanaldecoder, um eines von einer Anzahl von Programmen zu decodieren, die über eine digitale Empfangsanlage empfangen werden. Der Decoder weist ein benutzerbetätigtes Wählgerät auf, um Programme zu wählen, und umfasst einen Transportstrom-Demultiplexer, der ein Programm aus einem Transportstrom wählt, der eine Anzahl von Programmen enthält. Ein Parameterüberwachungs- und -speichergerät wird verwendet, um mindestens eine Eigenschaft jedes Programms zu identifizieren und zu speichern, das vom Wählgerät gewählt wird. Mindestens ein Elementarstromdecoder ist vorgesehen, um einen Elementarstrom der vom Parameterüberwachungs- und -speichergerät gespeicherten mindestens einen Eigen schaft des zum Elementarstrom gehörigen Programms entsprechend zu Ausgabedaten zu decodieren. Wenn ein Programm aus dem Transportstrom gewählt wird, wird der Elementardecoder mit Information über das Programm initialisiert, die in einer Tabelle gespeichert ist.
  • Eine Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Übertragungssystems, in welchem der Empfänger oder die Set-Top-Box in der Lage ist, das Caching einer Vielzahl von Diensten wirkungsvoll zu handhaben, wobei diese Dienste nicht in einer einzelnen Anwendung eingebettet sind. Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Übertragungssystem erreicht, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Information für das Multiplex-Signal in einem einzigen Informationsabschnitt enthalten ist. Durch Konzentrieren der Cacheprioritäten für alle Dienste, die im Transportstrom enthalten sind, auf einen einzigen Informationsabschnitt, z.B. eine DVB SI-Tabelle, kann die Top-Set-Box durch einfaches Lesen dieses Informationsabschnitts schnell eine komplette Übersicht aller cachefähigen Daten erhalten, die im Transportstrom enthalten sind.
  • Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Übertragungssystems ist dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungssystem ausgeführt ist, um mindestens ein weiteres Multiplex-Signal vom Sender zum Empfänger zu übertragen, wodurch der einzige Informationsabschnitt auch die Information für das weitere Multiplex-Signal enthält. Durch Konzentrieren der Cacheprioritäten für alle Dienste, die im Transportstrom enthalten sind, auf einen einzigen Informationsabschnitt, kann die Top-Set-Box einfach durch Lesen dieses Informationsabschnitts schnell eine komplette Übersicht aller cachefähigen Daten erhalten, die in diesen Transportströmen enthalten sind. Auf diese Weise besteht für die Top-Set-Box keine Notwendigkeit, sich der Reihe nach auf alle Transportströme abzustimmen, um eine komplette Übersicht der Cacheprioritäten zu erhalten. Es genügt, sich nur auf einen Transportstrom abzustimmen, der die komplette Übersicht in einem einzigen Informationsabschnitt enthält.
  • Die obige Aufgabe und die Merkmale der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen Bezug nehmend auf die Zeichnung hervor, wobei:
  • 1 ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Übertragungssystems zeigt.
  • 1 zeigt ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Übertragungssystems. In solch einem Übertragungssystem wird eine Anzahl von Multiplex-Signalen 12 von einem Sender 10 zu einem Empfänger 14 übertragen. Das Übertragungssystem kann weitere Empfänger 14 umfassen. Das erfindungsgemäße Übertragungssysteme kann in einer Kabelfernsehnetz (CATV)-Umgebung verwendet werden, wobei der Sender 10 das Kopfende des CATV-Netzes umfasst und die Empfänger 14 die Set-Top-Boxen oder Fernsehgeräte der Endbenutzer umfassen. Die Endbenutzer sind in der Lage, einen Empfänger 14 mit Hilfe eines Eingabegeräts 15 wie ein Tastenfeld oder eine Fernbedienung zu steuern. Die Endbenutzer können die gewählten Dienste auf einem Anzeigegerät 17 betrachten.
  • Die Multiplex-Signale 12 können in Form von MPEG-2-Transportströmen implementiert sein. Ein MPEG-2-Transportstromn ist eine Vielfachübertragung einer Anzahl von sogenannten Diensten. Solch ein Dienst kann einen Audio/Video-Strom, eine interaktive Anwendung (zum Beispiel im MHEG-5-Format), andere Arten von Daten oder eine Kombination aus diesen Elementen enthalten. Typischerweise überträgt eine Kopfstelle 10 mehrere Transportströme 12 an die Set-Top-Boxen 14. Auf diese Weise kann eine große Zahl von Diensten (oder Kanälen) von der Kopfstelle 10 an eine Vielzahl von Set-Top-Boxen 14 übertragen werden.
  • Eine Set-Top-Box 14 kann sich auf einen spezifischen Transportstrom 12 abstimmen und ist dann in der Lage, Information aus diesem Transportstrom 12 abzurufen. Solch eine Set-Top-Box 14 weist typischerweise nur einen Tuner auf und ist deshalb nur in der Lage, einen einzigen Transportstrom 12 auf einmal zu empfangen. Wenn ein Benutzer ein Fernsehprogramm zu sehen oder eine interaktive Anwendung auszuführen wünscht, oder auf Daten anderer Art zuzugreifen wünscht, stimmt sich die Set-Top-Box 14 auf den entsprechenden Transportstrom 12 ab und ruft die benötigten Daten von Dienst ab, wie er an diesem Zeitpunkt gesendet wird, und/oder verarbeitet diese.
  • Interaktive Anwendungen wie zum Beispiel Telebanking, Teleshopping oder eine elektronische Zeitung werden typischerweise auf karussellartige Weise gesendet, d.h., die diesen entrechenden Datenabschnitte werden im Transportstrom 12 periodisch wiederholt. Zum Beispiel weisen sowohl DVB als auch DAVIC spezifizierte DSM-CC-Objektkarusselle zum Übertragen von interaktiven Anwendungen auf. Die Ansprechzeit von Anwendungen dieser Art kann erheblich verbessert werden, indem eine Art von Caching in der Set-Top-Box 14 angewandt wird, d.h., die Vorauswahl und das Speichern von Datenabschnitten oder Objekten in der Set-Top-Box, auf die in Zukunft wahrscheinlich zuge griffen wird. Wenn das Caching nicht angewandt wird und die Set-Top-Box 14 einen Teil der interaktiven Anwendung abrufen will, muss die Set-Top-Box 14 sonst warten, bis dieser spezielle Teil wieder gesendet wird. Um das Caching von Daten durchführen zu können, muss die Set-Top-Box 14 Zugriff auf ein Speichergerät 20 wie zum Beispiel eine Festplatte haben. Die Set-Top-Box 14 kann dieses Speichergerät 20 auch benutzen, um Videotextinhalte wie zum Beispiel kurze Nachrichtenmeldungen oder Wettervorhersagen zu speichern. Diese Programme können vom Benutzer an jedem gewünschten Zeitpunkt betrachtet werden.
  • Nicht jede Information ist für das Caching gleichermaßen wichtig. Damit eine Set-Top-Box 14 in der Lage ist, eine kluge Entscheidung zu treffen, welche Daten oder Videotextinhalte zu cachen sind, sollten ihr die relativen Cacheprioritäten der cachefähigen Daten bekannt sein. Diese Cacheprioritäten können zum Beispiel Zahlen sein, wobei eine höhere Zahl eine höhere Priorität bedeutet. Ein Diensteanbieter kann die Cacheprioritäten festlegen und übertragen. Eine naheliegende Weise, die Cacheprioritäten bereitzustellen, ist es, sie in die Service Information (SI) Tabellen/Deskriptoren aufzunehmen, die cachefähige Daten beschreiben. Zum Beispiel könnte eine Event Information Table die Cachepriorität jedes einzelnen Events angeben, oder der Deskriptor, der eine interaktive Anwendung anzeigt, kann angeben, mit welcher Priorität die Anwendung zu cachen ist. Das Vorsehen von Cacheprioritäten auf diese Weise ist aber mit einem Problem verbunden. Wenn eine Top-Set-Box 14 auf die Cacheprioritäten ansprechen soll, die vom Diensteanbieter festgelegt wurde, und daher nur solche Daten und Videotextinhalte im Cache speichert, deren Priorität hoch genug ist, dann muss die Set-Top-Box 14 eine komplette Übersicht aller cachefähigen Daten und Videotextinhalte und ihrer zugehörigen Cacheeigenschaften haben. Ohne solch eine komplette Übersicht könnten der Set-Top-Box 14 cachefähige Daten entgehen, die sie sonst im Cache gespeichert hätte, wenn ihr diese bekannt gewesen wären. Das Problem ist, dass die Set-Top-Box alle Tabellen/Deskriptoren, die eine Cachepriorität enthalten können, in allen Transportströmen 12 abtasten muss, um diese komplette Übersicht zu erhalten. Dies ist eine langwierige Art, die Cacheprioritäten zu erhalten, da es die aufeinanderfolgende Abstimmung auf alle Transportströme und das Parsing aller potentiell interessanten Tabellen/Deskriptoren erfordert. Ein Weg, um dieses Problem zu umgehen, ist das Vorsehen eine SI-Tabelle oder eines Deskriptors, der alle cachefähigen Daten auflistet, denen ein Diensteanbieter eine Cachepriorität zugewiesen hat. Der Umfang solch einer Tabelle/eines Deskriptors kann ein Transportstrom oder eine Vielzahl von Transport strömen wie zum Beispiel ein Netz sein. Ein Punkt in der Liste ist zum Beispiel ein Eintrag, der ein Feld mit einem Zeiger auf cachefähige Daten, ein Feld für die Cachepriorität und ein Feld mit Information über den Speicherbedarf umfasst. Der Zeiger auf die cachefähigen Daten kann zum Beispiel die SI-Identifikation eines Service Events („Fernsehprogramm") oder eine Angabe sein, wo eine interaktive Anwendung oder andere Arten von Daten zu finden sind. Die Information über den Speicherbedarf gibt eine Angabe darüber, wie viel Speicherplatz die Set-Top-Box 14 benötigt, um alle cachefähigen Daten zu speichern, auf welche vom ersten Element im Eintrag gezeigt wird. Durch Verwenden einer transportstromweiten oder netzweiten Tabelle/Deskriptors kann die Set-Top-Box 14 schnell eine komplette Übersicht aller cachefähigen Daten erhalten. Für jeden Transportstrom/jedes Netz analysiert sie einfach eine einzige SI-Tabelle/einen einzigen Deskriptor und kombiniert die Ergebnisse. Die zur Übertragung der Tabelle/des Deskriptors erforderliche Bandbreite kann gering sein, d.h., die Tabelle braucht nur gelegentlich übertragen zu werden. Die Set-Top-Box benötigt keinen Sofortzugriff auf die Tabelle/den Deskriptor, da eine Zugriffswartezeit die Leistung einer direkten Interaktion mit dem Endbenutzer nicht beeinträchtigt.
  • Um die Cacheprioritätstabelle/den Deskriptor aufzunehmen, umfasst die Kopfstelle 10 Zusammensetzungsmittel 16 und Einfügemittel 18.Im Zusammensetzungsmittel 16 werden alle Cacheprioritäten, die den Diensten entsprechen, die im Transportstrom oder in den Transportströmen enthalten sind, welche von der Kopfstelle übertragen werden, zu einer einzigen Tabelle/einem einzigen Deskriptor zusammengesetzt, und diese Tabelle/dieser Deskriptor wird durch das Einfügemittel 18 in mindestens einen dieser Transportströme eingefügt.
  • Die transportstromweite oder netzweite Cacheprioritätsinformatinn kann zum Beispiel in Form von Deskriptoren in die Transportstrombeschreibungstabelle eingeschlossen werden, die in der internationalen Norm ISO/IEC 13818-1, „Information technology – Generic coding of moving pictures ans associated audio information: Systems", definiert wird. Eine andere Möglichkeit besteht darin, eine neue DVB SI-Tabelle zu definieren, in der diese Cacheprioritätsinformation enthalten sein kann.

Claims (9)

  1. Übertragungssystem zum Übertragen eines Multiplex-Signals (12) von einem Sender (10) zu einem Empfänger (14), wobei dieser Empfänger (14) Speichermittel (20) umfasst, um Datenabschnitte zu speichern, die in diesem Multiplex-Signal (12) enthalten sind, wobei diese Speicherung in Abhängigkeit von Information im und über diesem Multiplex-Signal (12) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass diese Information im und über diesem Multiplex-Signal (12) in einem einzigen Informationsabschnitt enthalten ist, der in diesem Multiplex-Signal (12) eingeschlossen ist.
  2. Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungssystem so ausgeführt ist, dass mindestens ein weiteres Multiplex-Signal (12) vom Sender (10) zum Empfänger (14) übertragen wird, wodurch der einzige Informationsabschnitt auch Information in und über dieses weitere Multiplex-Signal (12) enthält.
  3. Sender (10) zum Übertragen einer Vielzahl von Multiplex-Signalen (12), wobei der Sender (10) Einfügemittel (18) umfasst, um mindestens einen Informationsabschnitt in die Multiplex-Signale (12) einzufügen, der Information über die Multiplex-Signale (12) trägt, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender (10) außerdem Zusammensetzungsmittel (16) umfasst, um diese Information über die Vielzahl von Multiplex-Signalen (12) zu einem einzigen Informationsabschnitt zusammenzusetzen, der in diesem Multiplex-Signal (12) eingeschlossen ist.
  4. Empfänger (14) zum Empfangen eines Multiplex-Signals (12), wobei dieser Empfänger (14) Speichermittel (20) umfasst, um Datenabschnitte zu speichern, die im Multiplex-Signal (12) enthalten sind, wobei diese Speicherung in Abhängigkeit von Information im und über diesem Multiplex-Signal (12) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die Information im und über diesem Multiplex-Signal (12) in einem einzigen Informationsabschnitt enthalten ist, der in diesem Multiplex-Signal (12) eingeschlossen ist.
  5. Empfänger (14) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger (14) ausgeführt ist, um mindestens ein weiteres Multiplex-Signal (12) zu empfangen, wodurch der einzige Informationsabschnitt auch Information in und über dieses weitere Multiplex-Signal (12) enthält.
  6. Speichermittel (20) zum Speicher von Datenabschnitten, die in einem Multiplex-Signal (12) enthalten sind, wobei das Speichermittel (20) ausgeführt ist, um die Datenabschnitte in Abhängigkeit von Information im und über dieses Multiplex-Signal (12) zu speichern, dadurch gekennzeichnet, dass diese Information im und über das Multiplex-Signal (12) in einem einzigen Informationsabschnitt enthalten ist, der in diesem Multiplex-Signal (12) eingeschlossen ist.
  7. Speichermittel (20) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichermittel (20) ausgeführt sind, um Datenabschnitte zu speichern, die in mindestens einem weiteren Multiplex-Signal (12) enthalten sind, wodurch der einzige Informationsabschnitt auch Information in und über dieses weitere Multiplex-Signal (12) enthält.
  8. Multiplex-Signal (12), das zur Übertragung von Information geeignet ist, umfassend Datenabschnitte und zu diesen entsprechende Speicherinformation, dadurch gekennzeichnet, dass diese Speicherinformation für das Multiplex-Signal (12) in einem einzigen Informationsabschnitt innerhalb dieses Multiplex-Signals (12) enthalten ist.
  9. Multiplex-Signal (12) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der einzige Informationsabschnitt auch Speicherinformation für ein weiteres Multiplex-Signal (12) enthält.
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