JP2002531001A - 情報送信ネットワークにおける論理型ノード識別 - Google Patents
情報送信ネットワークにおける論理型ノード識別Info
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Abstract
Description
ワークの論理型ノード識別に関する。更に詳細には、本発明は、非均質ネットワ
ークにおける情報フローのセッション方式ルーティング/スイッチングをサポー
トするかかるネットワークの論理型ノード識別に関する。 2.背景技術の説明 情報送信の分野において、宛先ノードへの情報のルーティングとスイッチング
は、最も普通には2つの方法のどちらかで達成される。すなわち、(1)対称に
スイッチされる仮想パス/回路(すなわちATM)、または(2)パケット方式
のルーティングネットワーク(すなわちインターネット)である。情報をルーテ
ィング/スイッチングするネットワークの第3の種類には多くの形式があり、非
対称にスイッチされる仮想パス/回路、または非対称パケット方式のルーティン
グを有する2つの方法の変形によって良好にサポートされる。
スイッチされるネットワークと緊密に接続されるパケットルーティングのネット
ワークの組み合わせを必要とする情報送信ネットワークのセット(すなわち、ビ
デオとオーディオ用のストリーミングネットワークフローと、通常は、発信元と
宛先間を双方向に取り扱うためのアウトオブバンドIPネットワークとを必要と
するビデオオンデマンド等の双方向マルチメディアコンテンツ配送)であり、第
2は、パケット方式ネットワーク内のアクセスポイントの知識を利用することに
よってネットワークの待ち時間を改善できる情報送信ネットワークのセット(す
なわち、特定の移動して回るラップトップコンピュータをサポートする必要があ
る動的ルーティング変更)である。本出願はこの第1の場合に取り組む。
る。特に、光ファイバーと同軸のハイブリッド(HFC)のネットワーク上のビ
デオオンデマンドの双方向マルチメディアサービスが最近ではケーブルサービス
用に存在している。この場合、一方向コンテンツストリーミング(コンテンツを
QAM変調した家庭用デジタルセットトップボックスへのビデオとオーディオス
トリーミング)、およびIP方式の双方向性(アウトオブバンドを経由する家庭
への下りストリーム、および加入者のセットトップボックスからケーブルヘッド
エンド装置への様々な戻りパスのパケット転送接続)が存在する。これと同一の
解決策が、地上のブロードキャスト(例えば、MMDS、LMDS)についてと
同様に、双方向にするために無線(携帯電話)または電話モデムを使用する衛星
のブロードキャスト(コンテンツ配送)に対して用いることができる。アウトオ
ブバンドを経由する制御セッションをインバンドにおけるストリーミングリンク
へ多重化することもできるということが注目される。
の再利用による。その場合、プログラムは中間ノード(普通、「リモートヘッド
エンド」または「ハブ」と呼ばれる)でチャネルへ割当てられ、中間ノードでは
個々の加入者ステーションからの回線がメインのCATVネットワークへ接続さ
れる。本発明の目的に対して、用語「ヘッドエンド」は、物理的サイトとして定
義され、そこには、変調、復調、および(制御、モニター等の)処理をする装置
が取り付けられ、オペレータ付きか、または、ケーブルやMMDS等の他の送信
手段に対して規定通り動作しているかどうかを遠隔モニターされるオペレータな
しのサイトで動作している。この技法は、同一チャネルを別のノードで別のプロ
グラムへ割当てることができる(物理的メディアパーティションによるスペクト
ル再利用として周知である)。こうして、専用のビデオオンデマンドチャネルは
、第1ハブへ接続される一組の加入者ステーションへプログラムを送信でき、一
方、同じチャネルを用いて第2ハブへ接続される別の組の加入者ステーションへ
異なる組のプログラムを送信できる。
SCM)を一つかそれ以上のハブへ割当てることにより実行する。SCMは、担
当ハブでセットトップボックスからのリクエストを受信し、リクエストされたサ
ービスを提供する責任を持つ。従って各SCMは、割当てられたハブに対応する
加入者ステーションを知らされなければならない。このトポロジー情報に基づい
て、SCMは、ビデオサーバーからQAM変調器までの仮想回路創出のための情
報を提供し、こうして、セットトップボックスからのビデオとオーディオストリ
ームへのアクセスメカニズムを提供する。SCMはまた、セットトップボックス
に、復調器をどの周波数に同調すべきか、およびどのパケット識別番号(PID
)でビデオとオーディオストリームをフィルタリングするかを通知する。
ルと同様に、SCM、ハブ、およびセットトップボックス間のマッピングが変更
されなければならない。例えば、一組のQAMチャネルは、加入者ステーション
の特定の番号を受け入れることができるのみである。ハブ上の加入者ステーショ
ンの番号が、割当てられたストリームの容量を越える場合には、更に論理型ノー
ドのパーティション化がハブ上に起きる。かかる変更はヘッドエンド内のマッピ
ング情報に対して手動でできるが、ノード使用のためにチャネルを再割当てする
更に効率のよい自動的な方法が望まれている。発明の概要 主たる態様においては、本発明は、対応するセッション制御マネージャーにつ
いての情報を加入者ステーションへ自動的に送信すること、およびノードとして
定義されるチャネルグループの接続を提供する。
ション制御マネージャーを含み、リクエストされたプログラムを加入者ステーシ
ョンへ送信する。ビデオオンデマンドシステムは、加入者ステーションと対応す
る複数ノードの一つとの間のスペクトル再利用可能なネットワークで、複数の加
入者ステーションへ接続され、ここでノードはビデオオンデマンドシステムと加
入者ステーションの間に配置されている。ビデオオンデマンドシステムは、ノー
ド毎に論理型識別を割当て、各ノードと、対応するセッション制御マネージャー
の一つとの間の対応を識別する論理型ノード割当て器を備える。例えば、HFC
用の論理型ノードは、同じQAM変調スペクトル(すなわち、VODチャネル内
の同じストリーム)を共有するファイバーノードのグループとして定義される。
ク上の各ノードに対してノード割当て情報を送信して論理型ノードを一意に識別
し、またノード毎の対応するセッション制御マネージャーを識別する。これは加
入者ステーションが任意の時間にこのデジタルチャネルへ同調し、必要な時にこ
の情報を得ることを可能にする。かかる技法は、セッション制御マネージャー、
論理型ノード、および加入者ステーション間のマッピングに関する自動的な情報
配布を可能にするという点で有利である。その結果はビデオオンデマンドシステ
ムを管理する複雑さと間接費を減少させ、それにより全体コストを減少させる。
ーと同軸のハイブリッド(HFC)システムにおいて有利である。しかし、ここ
で説明する原理は、直接放送衛星(DBS)システム、ローカル多点分配サービ
ス(LMDS)、およびマルチチャネルマルチユニット分配システム(MMDS
)において用いることもできる。
理型ノードの自動識別により、本発明は、加入者ステーションによる受信のため
に論理型ノードへ向けて、ユニキャストのVODストリームを、変調を行う適正
なQAM変調器へスイッチングすることを可能にする。これは、新しい論理型ノ
ードが創出され、あるいは加入とサービスのための要求が増大するので現在のノ
ードが分割されて特に利点となる。
いての以下の詳細説明を考慮することによって更に理解されるであろう。この説
明において付帯図面がしばしば参照される。好ましい実施の形態の詳細な説明 図1を参照して、本発明に従って構成されるシステム100aの好ましい実施
の形態を示す。システム100aは、論理型ノード識別(ID)生成器102、
信号源104、結合器106、情報送信ネットワーク108、および情報分配器
110を備えることが好ましい。本発明は、論理型ノード識別信号をデータスト
リームへ挿入するので特に大きな利点を有する。論理型ノード識別信号はネット
ワーク108を介して送信され、次いで、システム100aの正確な構成を決定
するためにSCM224(図2B参照)へ送り返される。
項についてのみここで説明する。図2Aと図2Bは、特定の送信ネットワークに
ついて本発明のより特別な実施の形態を示し、更に詳細に説明する。
番号を生成し、論理型ノードID生成器102の出力に信号としてこの一意の識
別番号を送信する。論理型ノードID生成器102は、複数の一意の識別番号を
生成することが好ましく、その識別番号は結合器106へ送られ、情報が送信さ
れているノードまたは配置に従って他の情報と結合される。論理型ノードID生
成器102の出力は、結合器106の入力へ接続される。ビデオ、音、または、
デジタルビデオ信号におけるようなデータ信号を提供する信号源104が、信号
源104の出力に提供され、結合器106にも提供される。信号源104の出力
は結合器106の第2入力へ接続されている。
続される一つ以上の出力を有し、この結合信号は、情報用のアドレス、信号源1
04、および、論理型ノードID信号を含み、この論理型ノードID信号は、論
理型ノードID生成器102から送信ネットワーク108のリモートエンドに接
続される情報分配器110へ送られる。好ましい実施の形態においては、送信ネ
ットワーク108は、結合器106から情報送信ネットワーク108のリモート
エンド上の下流装置へ情報を送信するための一つかそれ以上のストリームチャネ
ル202を含む。情報送信ネットワーク108はまた、情報分配器110と結合
器106との間の逆方向のパスに沿って信号を送るための、構成と制御チャネル
204を含む。
信する。情報分配器110はまた、複数の信号回線120〜132によるセット
トップボックス等の複数の機器(不図示)へ接続される。情報分配器110は、
ストリームチャネルを受信し、ソース信号と論理型ノードIDをノードID番号
に従って、対応する一つかそれ以上の信号回線120〜132を介して送信する
。例えば、ビデオコンテンツと論理型ノードID番号1を有し、情報送信ネット
ワーク108上に送られ、情報分配器110によって受信される信号グループは
、信号回線120を介してのみ送信されるだろう。かかるビデオコンテンツと論
理型ノードIDは、他のノード2〜nの信号回線122〜132を介しては送信
されない。他の結合信号は同様にして、それらの論理型ノードID識別番号に対
応するそれぞれの信号回線122から132を介して送信されるだろう。図示の
ように、論理型ノード4等のように個々の論理型ノード識別番号が、信号回線1
26、128、130等の複数の信号回線に対応することもある。一実施の形態
では、信号回線122〜132は光ファイバーと同軸のハイブリッドを構成する
こともある。こうして、情報分配器110は、ストリームチャネル202上を流
れるデータを、個々の信号回線を介して、またはチャネルの再利用と呼応する信
号回線のグループを介して分配するために効果的に分離する。
向へ送られる複数の信号を受信する。情報分配器110は次に、この信号を、構
成と制御チャネル204を介して結合器106へ送る。この方法で、特定のセッ
トトップボックス(図2BのSTB220参照)または加入者ステーションは、
論理型ノードIDを含む信号を受信でき、加入者ステーションを識別する番号に
加えて論理型ノードIDを組み込むことができ、そして情報分配器110および
、構成と制御チャネル204を介して結合器106へと上り方向へ、組み込まれ
た信号を送ることができる。この情報を使用して、SCM224は、ネットワー
クとノードの正しい構成を判定し、ネットワークの帯域幅の使用を最大化するよ
う必要な変更(例えば、新規ノードを創出する、ノードを除去する、またはノー
ドを組み合わせる)を行う。
形態100bを示す。第2の実施の形態100bでは、同じ機能を有する類似の
構成要素は、理解しやすくまた便利なように類似の参照番号を付けてある。第2
の実施の形態100bは、論理型ノード識別(ID)生成器102、信号源10
4、結合器106、およびストリームチャネル202aと戻りチャネル204a
の形の送信ネットワークを含む。情報分配器は、受信器とデスクランブラ210
a、および電話機214aの形をとる。
1を参照して先に説明した場合と同一である。しかし、この実施の形態において
は、結合器106は結合信号を、衛星へアップロードするために一つかそれ以上
の基地を持つ衛星ステーションへ送信する。次いで衛星は、論理型ノードIDを
含む結合信号を受信し、受信器とデスクランブラ210aへ送信する。一つの衛
星について受信器とデスクランブラ210aは一つだけが示されているが、この
分野に習熟した者には、各衛星について多数の受信器とデスクランブラ210a
があるのが好ましいと分かるであろう。
クランブルして、結合信号を受信器とデスクランブラ210aへ接続されている
一つかそれ以上の装置212aへ送る。受信器とデスクランブラ210aにはま
た、電話機214a〜214nが接続され、電話回線204a〜204nが結合
器106へ接続される。電話を通じてのパスおよび公衆交換回線網が戻りのパス
を提供する。従来技術で周知のこれらは、電話機214a〜214nと電話回線
204a〜204nが、携帯電話または無線電話であってもよいということを認
識させるだろう。このように、受信器とデスクランブラ210aは、チャネル選
択とノードIDを判定するために装置212aと通信して、電話回線204a〜
204nを介して結合器106へその情報を送り返すことができる。この方法で
、システム100bは、結合器106により挿入され、そして装置212a〜2
12nおよび受信器とデスクランブラ210a〜210nにより戻される論理型
ノードID信号の使用を介して、複数の論理型ノードを定義し、望むようにノー
ドを変更または修正し、ネットワーク構成を確認することができる。
テムの実施の形態100cを示す。第3の実施の形態100cは、ストリームチ
ャネル202bを提供するために従来のケーブルシステムの能力を利用し、戻り
のパスとしてビデオオンデマンドシステムにより提供される戻りチャネルを利用
する。第3の実施の形態100cは、論理型ノード識別(ID)生成器102b
、信号源としてのビデオサーバー104b、デジタルビデオ変調器(DVM)モ
ジュール106b、送信ネットワークとしての光ファイバー202b、戻りパス
204bを提供する制御チャネルモデム(CCM)222とセッション制御マネ
ージャー(SCM)224、および情報分配器110bを備えることが好ましい
。システム100cは、複数のDVM106bを使用し、その各々は複数のチャ
ネルを有するという点に利点がある。各DVM106bは様々な論理型ノードへ
ビデオストリームを提供するのが好ましい。こうして、戻りチャネルにおける論
理型ノードの自動識別は、どのDVMが特定のセットトップボックス220に対
応し、それによって提供されるのはどのビデオストリームとチャネルかをSCM
224に判定させる。これは特に有利な点となる。何故なら、通常、論理型ノー
ドとDVMチャネル間にセットトップボックス220を配置する必要があるから
である。
理型ノード識別(ID)生成器102bからノードID信号を受信する。DVM
モジュール106bは、これらの信号を結合し、送信チャネル202bを介して
情報分配器110bへ送信する。SCM224は、ビデオサーバー104bによ
り提供されるコンテンツの混合を制御し、CCM222を経由する逆のつまり戻
りのパス204b上の通信を受信する。例えば、これらの構成要素のいくつかは
、普通のオンデマンドケーブルシステムにおけるヘッドエンドに見出すことがで
きる。情報分配器110bは、DVMモジュール106bから受信した信号を分
割し、各信号に割当てられた論理型ノードIDに従ってそれぞれの信号回線12
0〜132に載せて出力する。例えば、複数のセットトップボックス220a〜
220nは、回線120へ接続され論理型ノード1を形成する。他の信号回線1
22〜132の各々、または信号回線のグループは、同様に接続されてネットワ
ークの論理型ノードを形成する。かかる例示システムの全ては、1997年12
月4日出願の米国特許出願第08/984,710号の名称「双方向に分配され
る情報サービスのためのシステム」に詳細に記載され、引用によって本明細に組
み込む。
ポート処理モジュール102bの一部であることが好ましい。トランスポート処
理モジュール(TPM)102bは、制御信号とデータをDVM106bにより
生成されるストリームへ加算する。TPM102bは、VMEバスアーキテクチ
ャを通じてセッション制御マネージャー224およびCCM222へ接続される
のが好ましい。更に詳細には、TPM102bはまた、プログラム固有情報(P
SI)やパケット識別情報等の識別情報を、サーバー104bにより提供される
ビデオとオーディオコンテンツに加算する。
ムサービスを受信するために情報送信ネットワーク302によりケーブルヘッド
エンド304へ接続される。加入者ステーション305〜308は、ヘッドエン
ド304からのビデオプログラムをリクエストすることが可能なデジタルセット
トップボックスの形をとることが好ましい。しかし、加入者ステーション305
〜308は、他の形をとって例えば、パーソナルコンピュータを伴なうケーブル
モデムや、セットトップボックスを伴なうADSLモデム等の別の種類の出力装
置へ、ネットワーク302からの情報を提供してもよい。加入者ステーション3
05〜308は概略が示され、各々は複数の加入者ステーションを表す加入者ス
テーション305〜308を示す。
および、例えば、ビデオオンデマンドサービス等のオンデマンドサービスを有す
る加入者ステーション305〜308を提供する能力を含む。ビデオオンデマン
ドサービスでは、ユーザーは加入者ステーションを介して特定の映画をリクエス
トし、ヘッドエンド304は、リクエストしている加入者ステーションへ、ユー
ザーが鑑賞するよう映画を表すデータを送信して答える。複数のセッション制御
マネージャー(SCM)314、315、316および317がヘッドエンド3
04の内部に含まれる。SCMは、データストリームの形でリクエストされたプ
ログラムを送信ネットワーク302へ通信するのと同時に、様々なシステムコマ
ンドを実行し、機能を制御する。SCM314、315、316および317は
、加入者へ向けて伝播されるべきストリームを、ブロードキャスト、マルチキャ
スト、またはユニキャストモードで発信する能力を持っている。ここで用いたよ
うに、用語「ブロードキャスト」は、ネットワーク上の全加入者ステーションに
よる受信のためのデータの送信を意味する。「ユニキャスト」は、ネットワーク
上の単一加入者ステーションのみによる受信のためのデータの送信を意味し、「
マルチキャスト」は、ネットワーク上の一つを超え全部未満の加入者ステーショ
ンによる受信のための情報の送信を意味する。
て加入者ステーションへ、ベースバンドデータストリームをキャリア信号に載せ
て変調し、その信号を従来のCATV周波数スペクトルに適合させる送信周波数
へアップコンバートしたビデオ信号を送信する。一例として、SCMにより実行
される下り方向ストリームのデータ変調は64値直交振幅変調(QAM)で、送
信周波数は、54〜860MHzの範囲にある。これらの技法は、代表的な送信
メカニズムの単なる例示であり、他の変調方式と周波数帯域が用いられてもよい
。
ンドチャネルを経由して加入者ステーション305〜308へ制御情報を送信す
る。一例として、かかる制御情報は、帯域幅1MHzを用いる54〜860MH
zの範囲のキャリア上で送信を達成するために情報チャネルと周波数多重化され
る。加入者ステーション305〜308は、逆方向(後方向、または上り方向ス
トリーム)チャネルを経由して対応するSCM314〜317と通信する。実施
例においては、各SCM314〜317は、16本のかかる逆方向チャネルをサ
ポートする。各逆方向チャネルは、例えば、5〜42MHzの範囲のキャリアに
載せたBPSK変調信号を搬送する。この場合、チャネル容量はほぼ64Kbp
sである。正確な周波数、変調形式、またはチャネル容量は重要ではなく変更し
てもよい。SCM314〜317、およびVODサービスを提供するヘッドエン
ド304の他の構成要素の動作についての更なる詳細は、本出願の譲受人に譲渡
された1997年12月4日出願の米国特許出願第08/984,710号の名
称「双方向に分配される情報サービスのためのシステム」に記載されている。こ
の開示はすべてにわたって本明細に引例によって組み込む。
形式をとることが好ましく、その場合には、ヘッドエンド304は光ファイバー
ケーブルによりハブ309〜312へ接続される。ハブ309〜312は、同軸
ケーブルにより対応する加入者ステーションへ接続される。各ハブ309〜31
2は、数百から数千の加入者ステーションをサポートする容量を有するのが普通
である。ハブ309〜312は従来の種類であるのが好ましい。
ストされたビデオプログラムを送信する。一例として、VODサービスにより用
いられる利用可能なチャネルの数は、2、4または8本のアナログチャネルであ
る。ネットワーク302とヘッドエンド304は、ハブ309〜312でスペク
トル再利用を実行して、VODサービスのための利用できるチャネル数を増大さ
せる。
れた数の加入者ステーションをサービスする能力を有する。従って、必要な論理
型ノードの数は、システム100cによりサービスされる加入者の数へ略比例す
る。一例をあげると、各64QAMチャネルは普通、80までの加入者にサービ
スできる。特定のハブ309〜312へ接続される加入者ステーションの数に応
じて、特定の論理型ノードは、一つのハブ上の加入者ステーションの一部のみに
サービスできるか、一つのハブだけに限って上の加入者ステーションの全部にサ
ービスできるか、あるいは一つを超えるハブ上の加入者ステーションにサービス
できる。これらの筋書きの各々を図3に示す。例えば、SCM314はハブ30
9と310の加入者ステーションにサービスする。これは普通は、ハブ309と
310が加入者ステーション305、306によって完全には居住されていない
状況、または当初のサービスがあまり浸透していない状況で起きる。SCM31
5はハブ312上の加入者ステーション308のみにサービスする。ハブ311
は、加入者ステーション307にサービスするためにSCM316と317に関
連している。この状況は、ハブが特定SCMの容量を超える数の加入者ステーシ
ョンに接続されている場合に起き、多くの論理型ノードを必要とする。加入者ス
テーションの数は特定のハブに対して増減するので、SCM論理型ノードと加入
者ステーションとの間のマッピングを変更する必要がある。これは例えば、新規
に家が建てられたり、現在の加入者がヘッドエンド304によって提供されるサ
ービスへの加入をキャンセルする場合、または新規の加入者が追加される場合に
起きる。
ロジー変更に基づいて加入者ステーション305〜308へ自動的に配置できる
。これは、各ハブに接続される加入者ステーションの数の判定により、そして各
加入者ステーションへ論理型ノード識別子(ID)を送信することにより実行さ
れるという点で有利である。論理型ノードIDは、SCMと対応加入者ステーシ
ョンとの間の対応を提供する。例えば、図4において、加入者ステーション30
5と306はノード1〜4からの第1の論理型ノードに対応し、加入者ステーシ
ョン307はノード11〜20からと、他のノード21〜nからの少なくとも2
つの(第3と第4の)論理型ノードに対応し、そして加入者ステーション312
はノード5〜10からの第2の論理型ノードへ対応する。
期的に判定し、加入者ステーションへ定期的に送信することが好ましい。論理型
ノードIDは、論理型ノードIDを有する適当なヘッダー情報を含むMPEG−
II(モーションピクチャーエキスパートグループ、タイプII)パケットとして送
信されることが好ましい。MPEGタイプの符号化は、符号化ビデオデータ用の
共通プロトコルであり、従って論理型ノードIDの符号化にとって便利なプロト
コルである。しかし、論理型ノードIDが送信のために符号化される正確な方法
はそれ程重要ではなく、本発明の原理の範囲で他の符号化技法が用いられてもよ
い。
示す。図4において、加入者ステーション305と306は第1の論理型ノード
の一部である。この情報は、ヘッドエンド304から加入者ステーション305
〜306へ論理型ノードID1を送信することによって加入者ステーション30
5〜306に提供される。加入者ステーション308は第2の論理型ノードの一
部である。この情報は、ヘッドエンド304から加入者ステーション308へ第
2の論理型ノードについての論理型ノードIDを送信することによって加入者ス
テーション308に提供される。加入者ステーション307は、第3の論理型ノ
ードまたは第4の論理型ノードのどちらかの一部である。対応ノード情報(第3
の論理型ノードIDか第4の論理型ノードID)は、該当する加入者ステーショ
ン307へ送信される。
サービスするチャネルを識別するためにそれを用いることは、特に大きな利点と
なる。ビデオストリーム内の論理型ノードID信号の提供は、加入者ステーショ
ンがネットワーク内の任意の場所に移動して、新しい論理型ノードIDに基づく
加入者ステーションへ切り換えられたビデオストリームを得ることが可能になる
。例えば、特定加入者ステーションは、初期にネットワークへ接続され、論理型
ノードID1を割当てられてもよい。加入者ステーション特有の情報を含む加入
者のためのすべての情報が提供される。しかし、ユーザーが地理的に移動して、
別の論理型ノードによるサービスを受ける新しい場所から加入者ステーションを
取り、アクセスするかもしれない。異なる論理型ノードのIDはストリームの一
部であるので、それが一旦再配置された加入者ステーションへ提供されると、ヘ
ッドエンド304は、どのチャネルがユーザーに対して意図される信号を提供す
るかを認識する。これは、従来の技術で必要であった手動によるネットワーク認
識を不要とする。むしろ、本発明によってサービスは、SCMで簡単に更新され
るチャネルとDVM情報によって更新できる、と言える。論理型ノードIDの提
供が特に利点を持つ他の例は、特定チャネルにおける加入者数の変更によって新
規ノードが創出されるか削除される場合である。論理型ノードIDの使用は手動
での構成の変更を不要とする。
ドID信号を送信し使用するための本発明の方法を更に詳細に説明する。最初に
図5を参照して一般的な方法を説明する。次いで、図6と図7を参照して、論理
型ノードIDを使用してリクエストされたプログラムを送信する該当チャネルを
判定する方法を、2つの実施の形態において説明する。
て使用するための方法が示される。プロセスは、ノード毎に一意の論理型ノード
IDを生成し、データストリームへかかる論理型ノードIDを挿入するステップ
502から始まる。次いで、ステップ504で、論理型ノードID信号は情報ネ
ットワーク108を介してデータストリームの一部として送信される。次いで、
ステップ506で、論理型ノードIDを含むデータストリームが加入者ステーシ
ョンで受信される。次いで、ステップ508で、加入者ステーションが、受信し
た論理型ノードIDを用いて論理型ノードIDを含む新しいメッセージを創出す
る。ステップ508で創出されたメッセージは、次いで、ステップ510でヘッ
ドエンドへ送られる。結合器またはヘッドエンドは、ステップ512でこのメッ
セージを用いて論理型ノードメンバーシップを設定し、こうしてネットワークト
ポロジーはシステム100cによって認識される。システム100cは次いで、
ヘッドエンドに格納された情報を用いて、TPM102bとDVMモジュール1
06bによりデータストリームをスイッチし、それにより、手動または自動的に
ネットワークに変更が成されてもプログラムは正しくルーティングされる。言い
かえると、論理型ノードIDを用いて、TPM102bとDVMモジュール10
6bは、該当する加入者ステーションへデータを確実に送ることができる。
Mの役割、および加入者ステーションへチャネル配置情報を提供する場合のハブ
の役割が除去される実施の形態を示すフローチャートである。かかる動作の除去
は、VODサービスを初期化するために必要な時間量を減少させるという長所が
ある。これらのステップは、加入者ステーションにおけるチャネル配置情報と対
応SCMのアドレスを格納することにより削除される。これらの情報は、加入者
ステーションの、デジタルセットトップボックス等の加入者ステーションに普通
に見られるフラッシュメモリー等の不揮発性メモリーに格納できる。
の方法によりVODをリクエストする。ステップ604では、加入者ステーショ
ンはプログラムマップテーブル(PMT)を読み取り、ステップ606で論理型
ノードIDの定期的な送信を受信する。ステップ608では、加入者ステーショ
ンに格納されているSCMのIPアドレス、およびそのリスナーポート番号は、
SCMと加入者ステーションとの間のユーザーデータグラムプロトコル(UDP
またはTCP−伝送制御プロトコル)接続をするために使用される。ステップ6
10では、プログラム送信がステップ612で終了するまで行われる。
304の間の、映画や他のビデオプログラムの送信などのビデオオンデマンド(
VOD)サービスをリクエストし受信するための通信を示すフローチャートであ
る。ステップ702で、ユーザーは、セットトップボックスへの適切な入力によ
りVODサービスをリクエストする。ステップ704では、対応するハブが、マ
スターSCMとして機能しているSCMをハブ格納情報から識別することにより
、VODに対するリクエストへ答える。ステップ708では、加入者ステーショ
ンは、マスターSCMと加入者ステーションとの間の接続を確立するためにマス
ターSCMと通信を開始する。接続は、プロトコルの一揃いであるTCP/IP
のユーザーデータグラムプロトコル(UDP)に従って確立されることが好まし
い。ステップ710で、ハブは、加入者ステーションに対応するハブからリクエ
ストされたビデオプログラムの送信用チャネルを配置する。ステップ710でも
、マスターSCMは、プログラム識別子(PID)を配置してリクエストされた
プログラムを一意に識別する。ステップ712で論理型ノードIDの送信は、例
えば10分の1秒毎のように定期的に実行され、従って論理型ノードIDは加入
者ステーションに受信されることが期待できる。図7の破線で示す代替の実施の
形態においては、加入者ステーションへ対応するハブからのリクエストされたビ
デオプログラムの送信用のチャネル、およびプログラム識別子(PID)は予め
定義される(ステップ730)。例えば、所定のチャネルとPIDを有する配送
パケットのコピーが、双方向のセッションを開始する待ち時間を減少させるよう
ローカルメモリーを用いて加入者ステーションに格納されてもよく、その場合、
配送パケットに含まれる情報の一時的なコピーをコンテンツが提供する。その場
合にはステップ700〜710は、所定のチャネルとPIDを識別する単一のス
テップ730で置き換えてもよく、その後、ステップ714においてその情報を
用いてその方法を継続する。
SCMと通信するために必要な情報を持ち、ステップ714でマスターSCMと
加入者ステーションの間のUDP接続は終了する。ステップ716では、UDP
接続は識別されたSCMと加入者ステーションとの間で確立される。ステップ7
16で一旦確立されると、リクエストしている加入者ステーションへの、SCM
によるリクエストプログラムの送信が、ステップ720で送信が終了するまで、
ステップ718で実行される。
ているにすぎないということが分かるであろう。数多くの追加の改変が、本発明
の真の精神から逸脱することなく説明された方法と装置に対して成されてもよい
。
グラムである。
イヤグラムであり、一部の送信ネットワークに放送衛星が用いられている。 図2Bは、本発明の原理を使用するシステムの、第2の、かつ好ましい実施の
形態のブロックダイヤグラムであり、送信ネットワークにビデオオンデマンドネ
ットワークが用いられている。
ステーションを含むヘッドエンドをより詳細に示す高レベルのブロックダイヤグ
ラムである。
、およびそれらが分割される論理型ノードをより詳細に示す高レベルのブロック
ダイヤグラムである。
するのにそれらを用いるための概略の方法を示すフローチャートである。
) 304ケーブルヘッドエンド 305〜308、312加入者ステーション 309〜312ハブ
Claims (21)
- 【請求項1】 加入者ステーションと、ビデオオンデマンドシステムと前記
加入者ステーションとの間に配置される対応する複数ノードの一つとの間の、ス
ペクトル再利用が可能なネットワーク上で、複数セッション制御マネージャーの
一つにより、前記リクエストしている加入者ステーションへ、リクエストプログ
ラムを送信させるためのビデオオンデマンドシステムであって: 前記ノードの各々と前記セッション制御マネージャーの対応する一つとの対応
を識別するために、前記ノードの各々へ論理的識別を割当てる論理型ノード割当
て器を備えるビデオオンデマンドシステム。 - 【請求項2】 ネットワークの中間ノードと対応加入者ステーションとの間
の送信において再利用するチャネルにより特徴付けられる前記ネットワークにお
いて、前記加入者ステーションによるリクエストへ答えてリクエストプログラム
を送信する方法であって: 前記中間ノードから、前記リクエストしている加入者ステーションのネットワ
ークアドレスを制御モジュールへ送信することによって、前記リクエストプログ
ラムに対するリクエストへ答えるステップ; 前記リクエストしている加入者ステーションと前記リクエストプログラムの送
信のための前記中間ノードとの間のチャネルを割当てるステップ; 前記リクエストしている加入者ステーションにより受信されるための、前記リ
クエストプログラムを一意に識別するプログラム識別子を送信するステップ; 前記ネットワーク上の前記加入者ステーションの物理的編成とは無関係に、ス
ペクトル再利用に基づき前記中間ノードへ論理型識別子を割当てるステップ;お
よび、 前記プログラム識別子と前記論理型識別子が示す情報を有する前記リクエスト
プログラムを送信させるステップ;を含む方法。 - 【請求項3】 前記リクエストしている加入者ステーションから前記制御モ
ジュールへ、前記プログラム識別子と前記論理型識別子を送信するステップを更
に含む、 請求項2の方法。 - 【請求項4】 前記リクエストプログラム送信を論理型ノードへスイッチン
グし、前記リクエストしている加入者ステーションから送信されるプログラム識
別子を前記制御モジュールへスイッチングするステップを更に含む、 請求項3の方法。 - 【請求項5】 複数ハブの対応する一つにより、ネットワークへ接続される
加入者ステーションからのビデオプログラムのリクエストに答えて、前記ネット
ワーク上に前記ビデオプログラムを送信させる装置であって: 各々の制御モジュールが、前記複数の加入者ステーションへの前記リクエスト
プログラムの送信を制御する前記複数の制御モジュール;および、 前記ハブと前記制御モジュールの対応する一つとの間の対応を示すノード識別
値を前記ハブへ割当てるためのノード識別子;を備える装置。 - 【請求項6】 前記ノード識別子は、前記ネットワークの前記ハブの各々へ
定期的に前記ノード識別値を送信することにより前記ノード識別値を割当てる、
請求項5の装置。 - 【請求項7】 前記制御モジュールを前記ハブの少なくとも第1の対応する
一つへ割当てるためのマスター制御モジュールを更に備える、請求項5の装置。 - 【請求項8】 前記マスター制御モジュールは、前記リクエストしている加
入者ステーションへ前記制御モジュールの対応する一つを識別することにより前
記加入者ステーションの任意の一つからのリクエストに答える、 請求項7の装置。 - 【請求項9】 前記ノード識別値は全てのバスに対する単一パケットを含む
、 請求項8の装置。 - 【請求項10】 第1の加入者ステーションは、前記マスター制御モジュー
ルへ前記ノード識別値を送信する、 請求項7の装置。 - 【請求項11】 前記マスター制御モジュールは、前記制御モジュールの対
応する一つに、前記加入者ステーションにより前記マスター制御モジュールへ送
信される前記ノード識別値を用いて、前記第1の加入者ステーションへ前記リク
エストプログラムを送信させる、 請求項10の装置。 - 【請求項12】 前記マスター制御モジュールは、前記加入者ステーション
により前記マスター制御モジュールへ送信される前記ノード識別値を用いて、前
記第1の加入者ステーションへ前記リクエストプログラムを送信するためにDV
Mとチャネルを選択する、 請求項11の装置。 - 【請求項13】 ヘッドエンドから複数の加入者ステーションへビデオプロ
グラムをブロードキャストするための光ファイバーと同軸のハイブリッドのネッ
トワークにおいて、前記ネットワークの前記同軸部分と前記光ファイバー部分を
接続するためのハブによって特徴付けられ、前記ハブの各々と、対応する前記加
入者ステーションとの間に配置される少なくとも第1と第2のチャネル、および
、リクエストプログラムを送信させることによって、前記加入者ステーションか
らのプログラムリクエストへ答えるための装置によって更に特徴付けられる前記
ネットワークは: 定期的に論理型ノード識別子を提供して、前記リクエストしている加入者ステ
ーションに対応するハブと制御ステーションとの間の対応を識別するための第1
の手段; 前記リクエストしている加入者ステーションの一つからの前記プログラムリク
エストに答え、前記リクエストしている加入者ステーションへの前記リクエスト
プログラムを示す周波数とPIDを提供するための第2の手段;および、 前記リクエストしている加入者ステーションにより受信されるための前記リク
エストプログラムを送信させるための前記第2の手段に答える第3の手段;を含
む、 光ファイバと同軸のハイブリットのネットワーク。 - 【請求項14】 リクエストしている加入者ステーションへネットワーク制
御器からリクエストプログラムを送信するためのチャネルを割当てる前記ネット
ワーク制御器により、ネットワークに接続される前記加入者ステーションによっ
てリクエストされた前記プログラムを前記ネットワーク上に送信させるための装
置であって、前記ネットワークは、前記装置と前記ネットワーク制御器との間の
第1の帯域幅によって特徴付けられ、そして前記ネットワーク制御器と前記加入
者ステーションとの間の第2の帯域幅によって特徴付けられ、前記第2の帯域幅
は前記第1の帯域幅より低く、前記装置は、前記リクエストしている加入者ステ
ーションのリクエストに前記リクエストプログラムで答え、前記リクエストして
いる加入者ステーションによる受信のために、一意に前記リクエストプログラム
を識別するプログラム識別子を送信させ、そして前記ネットワーク制御器による
受信のために、一意に前記ネットワーク制御器を対応ネットワーク制御器として
識別し、かつ前記ネットワーク上の前記加入者ステーションの物理編成と無関係
である論理型識別子を送信させ、前記装置は更に、前記リクエストしている加入
者ステーションによる受信のために、前記リクエストプログラムを送信させる。 - 【請求項15】 前記リクエストしている加入者ステーションの前記リクエ
ストに前記リクエストプログラムで答え、前記プログラム識別子、前記論理型識
別子および前記リクエストプログラムの送信をさせる複数の他の制御モジュール
の一つを割当てるために、マスター制御モジュールを更に備える、 請求項14の装置。 - 【請求項16】 複数の変調器を有するヘッドエンドと複数の加入者ステー
ションとの間の送信において再利用するチャネルによって特徴付けられるネット
ワークにおいて、第1の加入者ステーションと通信する変調器を識別するための
方法であって: 複数の論理型ノード識別番号を提供するステップ; データストリームに論理型ノード識別番号を割当てるステップ;そして、 前記複数の変調器の一つを用いる前記ヘッドエンドから前記第1の加入者ステ
ーションへの前記データストリームとともに割当てられた前記論理型ノード識別
番号を送信するステップ;を含む方法。 - 【請求項17】 前記論理型ノード識別番号および前記第1の加入者ステー
ションを識別する情報を、前記第1の加入者ステーションから前記ヘッドエンド
へ送るステップ;および、 前記第1の加入者ステーションと通信している複数の変調器から送信する前記
変調器を識別するよう前記第1の加入者ステーションからの前記論理型ノード識
別番号を用いるステップ;を更に含む、 請求項16の方法。 - 【請求項18】 前記ヘッドエンドは、DVM直交振幅変調(QAM)を使
用するデジタルビデオ変調器を含む、 請求項16の方法。 - 【請求項19】 所定の前記チャネルを識別し、加入者ステーションに格納
された分配パケットのコピーからパケット識別番号を識別するステップを更に含
む、 請求項16の方法。 - 【請求項20】 複数の変調器を有するヘッドエンドと複数の加入者ステー
ションとの間の送信において再利用するチャネルによって特徴付けられるネット
ワークにおいて、第1の加入者ステーションと通信する変調器を識別するための
方法であって: 通信のために前記第1の加入者ステーションを第1の場所で前記ネットワーク
と接続するステップ; 前記第1の加入者ステーションでデータストリームとともに論理型ノード識別
番号を受信するステップ; 前記論理型ノード識別番号と第1ステーション識別情報を前記ヘッドエンドへ
送るステップ;および 前記第1の加入者ステーションと通信している送信の変調器を識別するよう前
記論理型ノード識別番号を使用するステップ;を含む方法。 - 【請求項21】 通信状態の前記第1の加入者ステーションを前記第1場所
で前記ネットワークから接続を外すステップ; 通信のために前記第1の加入者ステーションを第2場所で前記ネットワークと
再接続するステップ; データストリームとともに論理型ノード識別番号を第1加入者ステーションに
より受信するステップ; 前記論理型ノード識別番号と前記第1ステーション識別情報を前記ヘッドエン
ドへ送るステップ;および、 前記第1加入者ステーションと通信している新しい送信の変調器を識別するた
めに前記論理型ノード識別番号を用いるステップを更に含む、 請求項16の方法。
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