JP4919969B2 - Reception resource allocation method and system in gateway server - Google Patents
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Description
本発明は、複数の受信リソースを含むゲートウェイサーバに、リソース保存方法に基づきこれらのリソースをクライアントに動的に割り当てさせることに関する。 The present invention relates to having a gateway server including a plurality of reception resources dynamically allocate these resources to a client based on a resource storage method.
このセクションの目的は、以下に説明して特許を請求する本発明の様々な態様に関連する技術の様々な側面を読者に紹介することである。この説明により、本発明の様々な態様の理解を容易にする背景情報を読者に提供する役に立つと思われる。従って、言うまでもなくこれらの記載は上記を考慮して読むべきであり、先行技術として認める(admissions of prior art)ものではない。 The purpose of this section is to introduce the reader to various aspects of the technology related to the various aspects of the invention described and claimed below. This description may help provide the reader with background information that facilitates understanding of various aspects of the present invention. Thus, it should be understood that these descriptions should be read in light of the above, and are not admitted as prior art (admissions of prior art).
周知の通り、ディレクTV等の衛星テレビシステムはここ数年で非常に普及した。実際、1994年にディレクTVが始まって以来、米国の1200万世帯が衛星テレビの受信契約をしている。受信契約者のほとんどは一戸建て住宅に住んでおり、衛星放送受信アンテナを設置して配線するのは比較的容易である。例えば、衛星放送受信アンテナを住宅の屋根に設置できる。 As is well known, satellite television systems such as DirecTV have become very popular in the last few years. In fact, since DirecTV started in 1994, 12 million households in the United States have subscribed to satellite TV. Most subscribers live in single-family homes and it is relatively easy to install and wire a satellite dish. For example, a satellite broadcast receiving antenna can be installed on the roof of a house.
しかし多数の潜在的受信契約者は、ホテルや高層アパート等の集合住宅(MDU)に住んでいるか仮住まいしている。残念ながらMDU内の個々の住戸に衛星テレビサービスを提供するには別の課題がある。住戸ごとに1つの衛星受信用アンテナを設けて配線をすることは現実的ではないし、非常に高いコストがかかる。例えば、1000戸が入った高層アパートでは、建物の屋根に1000個の衛星受信用アンテナを設置することは現実的ではない。従来のシステムではこれらの問題を回避するために、デジタル衛星テレビジョン信号をアナログ信号に変換する。そのアナログ信号は1本の同軸ケーブルを介して複数の住戸に送信できる。しかし、これらのシステムでは、提供できるチャンネル数が制限され、完全にデジタルのシステムと比較して品質が低下してしまい、一戸建て住宅に住むユーザがいつも経験しているような衛星テレビを経験させることができない。 However, a large number of potential subscribers live or provisionally live in apartments (MDUs) such as hotels and high-rise apartments. Unfortunately, there are other challenges in providing satellite television services to individual units within an MDU. It is not practical to provide one satellite receiving antenna for each dwelling unit, and it is very expensive. For example, in a high-rise apartment with 1000 units, it is not practical to install 1000 satellite receiving antennas on the roof of a building. Conventional systems convert digital satellite television signals to analog signals to avoid these problems. The analog signal can be transmitted to a plurality of dwelling units via a single coaxial cable. However, these systems limit the number of channels that can be provided, reduce the quality compared to a fully digital system, and allow satellite TV experiences that are always experienced by users in single-family homes. I can't.
MDUの個別住戸に衛星信号等のサービスを直接配信すれば、一戸建て住宅と同様の経験を提供できるが、やっかいな問題が発生することがある。例えば、アンテナ(dish)から衛星信号を配信するには、特別な配信器と配線が必要であり、これらはMDUの施設には無いことが多い。施設を改装するためのコストは莫大である。 Direct delivery of services such as satellite signals to MDU's individual units can provide the same experience as a detached house, but can be problematic. For example, in order to distribute satellite signals from antennas, special distributors and wiring are required, and these are often not present in MDU facilities. The cost of refurbishing the facility is enormous.
離れた場所に配置された信号受信用の専用リソースを用いて各住戸がサービスを受けるシステムを作ることも可能である。例えば、メインの同調機能を中央制御室に配置し、他と異なる信号(unique signal)すなわちサービスを各住戸に送信することができる。この接続は建物中に張り巡らされたイーサネットまたは同軸ケーブルを用いてできる。一般的に、ビデオコンテンツを配信するシステムの場合、各エンドユーザは自分自身の専用同調・復号回路を持たなければならない。これにはコストがかかり効率もよくなく、特に大きなMDUの施設の場合にはそうである。 It is also possible to create a system in which each dwelling unit receives a service using a dedicated signal receiving resource located at a remote location. For example, the main tuning function can be arranged in the central control room, and a different signal (unique signal) or service can be transmitted to each dwelling unit. This connection can be made using Ethernet or coaxial cable stretched throughout the building. In general, for systems that distribute video content, each end user must have its own dedicated tuning and decoding circuit. This is costly and inefficient, especially for large MDU facilities.
それゆえ、望ましいことは、中央に配置される受信リソースとして使用される回路の数を減らせる(limit)システムを開発することである。さらに、動作性能を最大化してコストを最小化するために、同調リソースを管理するソリューションであって、システム中の最小数の同調リソースを使用するものが望ましい。 Therefore, it is desirable to develop a system that can limit the number of circuits used as centrally placed receive resources. Furthermore, in order to maximize operational performance and minimize costs, a solution that manages tuning resources that uses the minimum number of tuning resources in the system is desirable.
開示する実施形態は、受信リソースの割り当て方法及び装置に関する。その装置は、複数の信号を受信して一連のデータストリームを出力するヘッドエンドすなわちゲートウェイサーバユニットを含む。その一連のデータストリームはMDU等の施設内に配置された複数のSTBに供給される。本装置はさらに、ヘッドエンドユニット内の一組の受信リソースと、要求信号を受信するレシーバと、その要求信号を処理し受信リソースの使用を管理するコントローラとを含む。その方法は、ヘッドエンドユニットにより使用される受信リソースを割り当て、STBにより要求されたサービスを提供するプロセスを含む。前記方法は、さらに、STBからサービスの要求信号を受信する段階と、このサービス要求をすでに提供されているサービスと比較する段階と、新しく要求されたサービスと現在提供されているサービスとが一致した場合、前記要求されたサービスをすでに提供している前記受信リソースの1つの共同使用を確立する段階とを含む。 The disclosed embodiment relates to a method and apparatus for allocating reception resources. The apparatus includes a headend or gateway server unit that receives a plurality of signals and outputs a series of data streams. The series of data streams is supplied to a plurality of STBs arranged in a facility such as an MDU. The apparatus further includes a set of receive resources in the headend unit, a receiver that receives the request signal, and a controller that processes the request signal and manages the use of the receive resource. The method includes a process of allocating receiving resources used by the headend unit and providing a service requested by the STB. The method further includes receiving a service request signal from the STB, comparing the service request with a service already provided, and the newly requested service and the currently provided service matched. And establishing a joint use of one of the received resources already providing the requested service.
本発明の有利性は図面を参照して以下の詳細な説明を読めば明らかとなるであろう。 The advantages of the present invention will become apparent upon reading the following detailed description with reference to the drawings.
本発明の特徴と有利性は、例として与えられた以下の説明から明らかになるであろう。 The features and advantages of the present invention will become apparent from the following description, given by way of example.
本発明の1つ以上の実施形態を以下に説明する。これらの実施形態を簡潔に説明するため、本明細書において実際の実施形態の特徴のすべては説明しない。言うまでもなく、かかる実際の実施形態の開発において、いかなる技術開発及び設計のプロジェクトと同様に、実施形態に特有の多数の決定をして、システム関係の制約及びビジネス関係の制約に沿った開発者の目的を達成しなければならない。これらの制約は実施形態ごとに変化する。さらに、言うまでもなく、かかる開発の手間は複雑であり時間がかかるが、それでもやはり、本開示の利益にあずかる当業者にとっては設計、製造、生産をするルーティンであろう。 One or more embodiments of the invention are described below. In an effort to provide a concise description of these embodiments, not all features of actual embodiments are described herein. Needless to say, in the development of such an actual embodiment, as with any technology development and design project, a number of implementation specific decisions are made to ensure that the developer is in line with system and business relationship constraints. We must achieve our purpose. These constraints vary from embodiment to embodiment. Further, it goes without saying that such development efforts are complex and time consuming, but will nevertheless be routines for designing, manufacturing and producing for those skilled in the art who are in the benefit of this disclosure.
図1を参照して、一実施形態による衛星テレビジョン・オーバーIPの一例を示すブロック図が示され、広く参照数字10により指示されている。図示したように、システム10は、1つ以上の衛星受信用アンテナ12a乃至12m、衛星ゲートウェイ14等のヘッドエンドユニットすなわちゲートウェイサーバ、IP配信ネットワーク20、1つ以上のセットトップボックス(STB)22a乃至22nを含む。これらのセットトップボックスはエンドユーザ装置として機能する。しかし、図1に示したシステムの実施形態がシステム10の単なる一実施形態であることが、当業者には明らかであろう。であるから、代替的な実施形態では、図示したシステム10のコンポーネントを配置し直してもよいし省略してもよい。また、システム10に別のコンポーネントを追加してもよい。例えば、小さな修正を加えて、システム10の構成を衛星のものでないビデオとオーディオのサービスを配信するようにしてもよい。
Referring to FIG. 1, a block diagram illustrating an example of satellite television over IP according to one embodiment is shown, and is broadly indicated by reference numeral 10. As shown, the system 10 includes one or more
衛星受信用アンテナ12a乃至12mは、地球を廻っている衛星から送信されたビデオ、オーディオ、その他のテレビジョン関係のデータを受信するように構成してもよい。以下に詳しく説明するように、一実施形態では、衛星受信用アンテナ12a乃至12mは、10.7乃至12.75ギガヘルツ(GHz)のKuバンドのディレクTVの放送(programming)を受信するように構成されている。しかし、別の実施形態では、衛星受信用アンテナ12a乃至12mは、他のタイプの直接放送衛星を受信したり、ディッシュネットワーク(Dish Network)信号、エクスプレスビュー(expressVu)信号、スターチョイス(StarChoice)信号等のテレビジョン受信専用(TVRO)信号を受信したりしてもよい。衛星ベースでない他のシステムでは、衛星受信用アンテナ12a乃至12mはシステム10には無くてもよい。
The satellite receiving
一実施形態では、衛星受信用アンテナ12a乃至12m内の低ノイズブロックコンバータ(LNC)が地球を廻っている衛星からの入来信号を受信し、この入来信号を950乃至2150メガヘルツ(MHz)間のLバンド中の周波数に変換する。図2を参照してさらに詳しく説明するが、衛星受信用アンテナ12a乃至12mの各々は、一周波数(トランスポンダと呼ばれる)上の偏光(polarization)した1つ以上の入来信号を受信し、これらの衛星信号をLバンド信号またはトランスポートストリームに変換するように構成されている。各Lバンド信号またはトランスポートストリームは、それ自体が1つの番組のトランスポートストリーム(一組の単一番組トランスポートストリーム(SPTS)の1つと呼ばれることが多い)を表すか、または、多重化された複数のトランスポートストリーム(複数番組トランスポートストリーム(MPTS)と呼ばれることが多い)を表す。各番組ストリームが順次、オーディオ信号及び/またはビデオ信号を表してもよい。また、SPTSの各々は、MPTSに含まれる異なるストリームを区別するために使用でき、SPTSでも使用できる番組識別子(PID)等である識別子(a form of identifier)を含んでもよい。
In one embodiment, a low noise block converter (LNC) in
衛星受信用アンテナ12a乃至12mは、ヘッドエンドユニットまたはゲートウェイサーバ(例えば衛星ゲートウェイ14)にLバンド信号を送信するように構成できる。あるいは、非衛星の実施形態では、ヘッドエンドユニットはケーブルテレビジョンレシーバ、高精細度テレビジョンレシーバ、またはビデオ配信システムであってもよい。
The satellite receiving
衛星ゲートウェイ14は、衛星同調・復調・逆多重モジュール16と、インターネットプロトコル(IP)ラッパーモジュール18とを含む。モジュール16は複数の受信リソースを含み、その受信リソースは同調器、復調器、及び逆多重器を含んでおり、衛星12a乃至12mから伝送された変調され多重化されたLバンド信号を複数のデータストリーム(SPTS)に変換する。各データストリームはサービス(例えば、テレビジョンチャンネルビデオ、テレビジョンチャンネルオーディオ、プログラムガイド等)を担っている。一実施形態では、モジュール16は、衛星受信用アンテナ12a乃至12mにより受信されたLバンド信号の大きなグループから特定のLバンド信号を受信するように構成される。モジュール16は、これらの信号を処理して、モジュール16が受信したすべてのサービスの新しい単一の番組トランスポートストリームを作成する。しかし、別の実施形態では、モジュール16は、衛星受信用アンテナ12a乃至12mが受信したサービスの全部または一部のみのトランスポートストリームを作成できる。
The
ここで説明している受信リソースは、同調器、復調器、逆多重器等の回路を含み、これらの回路が同調、復調、逆多重等の機能を果たすが、これらの受信リソースは、デジタル手段を含むその他の手段により入来信号を分離または処理する機能を実施してもよいし、異なる時間スロットまたは別の入力ケーブルで受信した処理信号を処理してもよい。これらの機能をモジュール16で実施してもよい。 The reception resources described here include circuits such as a tuner, a demodulator, and a demultiplexer, and these circuits perform functions such as tuning, demodulation, and demultiplexing. However, these reception resources are digital means. The function of separating or processing the incoming signal may be performed by other means including: processing signals received in different time slots or different input cables may be processed. These functions may be implemented by module 16.
衛星同調・復調・逆多重モジュール16は、SPTSをIPラッパー(IP wrapper)モジュール18に伝送してもよい。一実施形態では、IPラッパーモジュール18は、SPTS中のデータを、IP配信ネットワーク20を介した伝送に適した複数のIPパケットにパッケージしなおす(repackages)。例えば、IPラッパーモジュール18は、SPTS中のディレクTVプロトコルパケットをIPパケットに変換できる。また、IPラッパーモジュール18は、STB22a乃至22nからサーバ要求を受信し、サービスを要求したSTB22a乃至22nにIP SPTSをマルチキャスト(すなわち、IPアドレスを介して1つ以上のSTB22a乃至22nにブロードキャスト)する。
The satellite tuning / demodulation / demultiplexing module 16 may transmit the SPTS to the
別の実施形態では、IPラッパーモジュール18は、STB22a乃至22nにより要求されていないサービスのIP SPTSをマルチキャストするように構成することもできる。例えば、受信リソースは5つのSPTSを出力するが、そのSPTSの1つだけが実際には要求されている。しかし、このサービスを提供する要件に関係する理由から、もう1つのSPTSはマルチキャストIPである。留意すべきことは、モジュール16と18は、衛星ゲートウェイ14の単なる実施例であることである。別の実施形態では、図2と図3を参照して以下に説明するように、モジュール16と18の機能は様々な好適なコンポーネントまたはモジュール間に再配信されても集約されてもよい。
In another embodiment, the
IP配信ネットワーク20は、1つ以上のルータ、スイッチ、モデム、スプリッタ、またはブリッジを含む。例えば、一実施形態では、衛星ゲートウェイ14は主配線盤(MDF)に結合され、その主配線盤は中間配線盤(IDF)に結合され、その中間配線盤は同軸・イーサネットブリッジに結合され、その同軸・イーサネットブリッジはルータに結合され、そのルータは1つ以上のSTB22a乃至22nに結合される。他の実施形態では、IP配信ネットワーク20は、デジタル加入者線アクセス多重化器(DSLAM)に結合された主配線盤であり、そのデジタル加入者アクセス多重化器はDSLモデムに結合され、そのDSLモデムはルータに結合されている。さらに別の実施形態では、IP配信ネットワークは、802.11やWiMaxネットワーク等の無線ネットワークを含む。この種の実施形態では、STB22a乃至22nはマルチキャストIPパケットを受信するように構成された無線レシーバを含む。当業者には言うまでもないが、上記の実施形態は単なる実施例である。であるから、別の実施形態において、多数の好適なIP配信ネットワークの形態をシステム10で使用することができる。
The IP distribution network 20 includes one or more routers, switches, modems, splitters, or bridges. For example, in one embodiment, the
IP配信ネットワーク20は、1つ以上のSTB22a乃至22nに結合され得る。STB22a乃至22nは、IP配信ネットワーク20を介してIP SPTS等のIPパケットを受信できるビデオレシーバ、オーディオレシーバ及び/またはその他の好適なデータレシーバである。言うまでもなくSTBという用語は、ここではテレビの上に設置される装置以外も含み得る。むしろ、STB22a乃至22nは、住居のエンドユーザ装置として動作するいかなる装置でもよく、テレビ、ディスプレイ、またはコンピュータの内部または外部のいずれであってもよく、本願で説明したように機能するように構成され得る。ビデオコンポーネント、コンピュータ、無線電話、その他のビデオレコーダを含むが、これらに限定はされない。一実施形態では、STB22a乃至22nは、(入力ポート中の)イーサネットポートを介してビデオ及び/またはオーディオ等のサービスを受信するように構成されたディレクTVレシーバであってもよい。別の実施形態では、STB22a乃至22nは、同軸ケーブル、ツイストペア線、銅線、または(IEEE802.11標準規格等の無線標準規格を介して)空中線を介してマルチキャスト伝送を受信するように設計及び/または構成されている。
The IP distribution network 20 may be coupled to one or
上述のとおり、システム10は、宇宙空間の衛星により送信されたビデオ、オーディオ、及び/またはその他のデータを受信し、IP配信ネットワーク20を介して配信するためにこのデータを処理/変換する。ここで図2を参照して、IPシステム10を介した衛星テレビジョンの他の実施形態を示している。各衛星受信アンテナ12a乃至12mは、軌道を回る1つ以上の衛星からの信号を受信するように構成されている。当業者には言うまでもなく、衛星及びその衛星から送信される信号は、その衛星がある軌道スロットにより呼ばれることが多い。例えば、衛星受信用アンテナ12aは、101度の軌道スロットに配置されたディレクTVからの信号を受信するように構成されている。同様に、衛星受信用アンテナ12bは、119度に配置された衛星からの信号を受信し、衛星受信用アンテナ12cは、110度の軌道スロットに配置された衛星からの信号を受信する。言うまでもなく、別の実施形態では、衛星受信用アンテナ12a乃至12cは、95度軌道スロット等の様々な軌道スロットに配置された他の複数の衛星からの信号を受信し得る。また、衛星受信用アンテナ12a乃至12cは、偏光した衛星信号を受信するように構成してもよい。例えば、衛星受信用アンテナ12aは、左偏光(図中、101L)と右偏光(図中、101R)の信号を受信するように構成してもよい。
As described above, the system 10 receives video, audio, and / or other data transmitted by space satellites and processes / converts this data for distribution over the IP distribution network 20. Referring now to FIG. 2, another embodiment of satellite television via the IP system 10 is shown. Each
図1を参照して説明したように、衛星受信用アンテナ12a乃至12cは、KUバンドで衛星信号を受信して、それをLバンド信号に変換して、衛星ゲートウェイ14に送信する。しかし、一部の実施形態では、衛星ゲートウェイ14に届く前に、衛星受信用アンテナ12a−12cで作られたLバンド信号を結合して少ない信号にしても、分割して多い信号にしてもよい。例えば、図2に示したように、衛星受信用アンテナ12bと12cからのLバンド信号を、スイッチ24で、110度衛星と119度衛星からの左偏光ストリームの両方からのトランスポートストリームを含む単一のLバンド信号に結合してもよい。
As described with reference to FIG. 1, the
システム10は、複数の1:2スプリッタ26a、26b、26c、26dも含み、衛星受信アンテナ12a−12cから伝送されたLバンド信号を2つのLバンド信号に分割する。その2つのLバンド信号の各々は、分割される前のトランスポートストリームのサービスの半分を含む。別の実施形態では、1:2スプリッタ26a−26bは省略されても、衛星ゲートウェイ14aと14bに組み込まれてもよい。
The system 10 also includes a plurality of 1: 2
新しく分割されたLバンド信号は、1:2スプリッタ26a−26dから衛星ゲートウェイ14aと14bに伝送される。図2に示すシステム10の実施形態は、2つの衛星ゲートウェイ14aと14bを含む。しかし、別の実施形態では、システム10が含む衛星ゲートウェイ14の数は好適であればいくつでもよい。例えば、一実施形態では、システムは3つの衛星ゲートウェイ14を含み得る。
The newly split L-band signal is transmitted from the 1: 2
衛星ゲートウェイ14aと14bは、そのLバンド信号をさらに分割し、受信リソースを用いて、そのLバンド信号の1つ以上のサービスに同調し、1つ以上のSPTSを作成する。そのSPTSはIPパケットに再度パッケージ化され、IP配信ネットワーク20を介してマルチキャストされる。また、1つ以上の衛星ゲートウェイ14aと14bは、公衆交換電話網(PSTN)と結合され得る。衛星ゲートウェイ14aと14bはPSTN28と結合しているので、STB22a−22nはIP配信ネットワーク20と衛星ゲートウェイ14aと14bとを介して衛星サービスプロバイダと通信することができる。この機能により、有利にも、各個別STB22a−22nをPSTN28に直接結合する必要は無くなる。
IP配信ネットワーク20はインターネットサービスプロバイダ(ISP)30と結合していてもよい。一実施形態では、IP配信ネットワーク20を利用して、高速データアクセス等のインターネットサービスを、STB22a−22n及び/または(IP配信ネットワークに結合されている)その他の好適なデバイス(図示せず)に提供する。
The IP distribution network 20 may be coupled to an Internet service provider (ISP) 30. In one embodiment, IP distribution network 20 is used to transfer Internet services such as high-speed data access to
上記の通り、衛星ゲートウェイ14a、bは複数のLバンド信号を受信するように構成され、複数のSPTSを作成し、IP配信ネットワーク20を介して要求されたSPTSをマルチキャストすることができる。図3を参照して、衛星ゲートウェイ14の一例のブロック図を示した。図示したように、衛星ゲートウェイ14aと14bは、パワーサプライ40と、2つのフロントエンド41a、41bと、バックエンド52とを含む。パワーサプライ40は、いくつかの業界標準のACまたはDCのパワーサプライの1つであり、フロントエンド41a、bとバックエンド52に下記の機能を実行させるように構成することができる。
As described above, the
衛星ゲートウェイ14a、bは、2つのフロントエンド41a、bも含む。一実施形態では、フロントエンド41a、bの各々は、1:2スプリッタ26a−26dから2つのLバンド信号入力を受信するように構成されている。この1:2スプリッタ26a−26dは、図2を参照して説明したものである。例えば、フロントエンド41aは1:2スプリッタ26aから2つのLバンド信号を受信し、フロントエンド41bは1:2スプリッタ26bから2つのLバンド信号を受信する。一実施形態では、フロントエンド41a、bへのLバンド入力の各々は8つ以下のサービスを含む。
The
フロントエンド41a、bは、1:4Lバンドスプリッタ42a、42b、42c、42dを用いてLバンド入力を再分割する。再分割すると、Lバンド信号はデュアルチューナリンクの4つのバンク44a、44b、44c、44dに通される。バンク44a−44d中のデュアルチューナリンクの各々は、そのデュアルチューナリンクが受信したLバンド信号内の2つのサービスに同調して、SPTSを作成するように構成されている。各デュアルチューナリンクは、そのSPTSを、低電圧差動シグナリング(LVDS)ドライバ48a、48b、48c、48dの1つに送る。LVDSドライバ48a−48dは、バックエンド52に伝送するため、トランスポート信号を増幅するように構成されている。別の実施形態では、LVDSドライバ48a−48dの替わりに、別のドライバ及び/またはアンプを使用することもできる。他の実施形態では、バックエンド52へのルーティングのために、すべてのトランスポート信号を一緒にシリアライゼーションする。
The front ends 41a, b subdivide the L band input using 1:
図示したように、フロントエンド41a、bはマイクロプロセッサ46a、46bも含む。一実施形態では、マイクロプロセッサ46a、bは、デュアルチューナリンクのバンク44a−44dと、1:4Lバンドスプリッタ42a−42dを制御し、及び/またはコマンドを中継する。マイクロプロセッサ46a、bは、STマイクロエレクトロニクスが製造したST10マイクロプロセッサであってもよい。他の実施形態では、別のプロセッサを使用してもよいし、バックエンド52中のプロセッサからの制御を受けてもよい。マイクロプロセッサ46a、bはLVDSレシーバ及びトランスミッタモジュール50aと50bに結合されている。LVDSレシーバ/トランスミッタモジュール50a、bは、以下に説明するように、マイクロプロセッサ46a、bとバックエンド52の構成要素との間の通信を容易にする。
As shown, the front ends 41a, b also include
次にバックエンド52について、バックエンド52はLVDSレシーバ54a、54b、54c、及び54dを含む。これらのレシーバは、LVDSドライバ48a−48dにより送信されたSPTSまたはMPTS等のトランスポートストリーム信号を受信するように構成されている。バックエンド52は、LVDSレシーバ/トランスミッタモジュール56aと56bも含む。これらのモジュールはLVDSレシーバ/トランスミッタモジュール50aと50bと通信するように構成されている。
Next, for
図示したように、LVDSレシーバ54a−54dとLVDSレシーバ/トランスミッタ56a、bは、コントローラまたはトランスポートプロセッサ58a、58bと通信するように構成されている。一実施形態では、トランスポートプロセッサ58a、bは、フロントエンド41a、bのデュアルチューナリンクにより作成されたSPTSを受信するように構成されている。例えば、トランスポートプロセッサ58a、bは16個のSPTSを作成するように構成され得る。一般的に、トランスポートプロセッサ58a、bはN個のSPTSを作成することができる。ここで、Nは、トランスポートプロセッサ58a、bへの入力において利用可能な個々の番組ストリーム数以下の数である。トランスポートプロセッサ58a、bは、SPTSを、IP配信ネットワーク20を介してマルチキャストできるIPパケットに再度パケット化するように構成してもよい。例えば、トランスポートプロセッサ58a、bは、ディレクTVプロトコルパケットをIPプロトコルパケットに再度パッケージ化し、このIPパケットを1つ以上のSTB22a−22nにマルチキャストする。
As shown, LVDS receivers 54a-54d and LVDS receiver / transmitters 56a, b are configured to communicate with controllers or
トランスポートプロセッサ58a、bは、バス62に結合している。このバス62は、例えば、32ビット、66MHzのPCI(Peripheral Component Interconnect)バスである。バス62を介して、トランスポートプロセッサ58a、bは、他のコントローラ、ネットワークプロセッサ70、イーサネットインターフェイス84、及び/または拡張スロット66と通信することができる。ネットワークプロセッサ70は、STB22a−22nからサービスに対する要求を受信し、トランスポートプロセッサ58a、bに命令してその要求されたサービスをマルチキャストするように構成されている。また、ネットワークプロセッサ70は、これらのサービスの動作及び配信を管理するが、その管理は、STB22a−22nから要求を受信して、現在利用されているサービスのリストを保持し、これらのサービスをSTB22a−22nに提供するために受信リソースのマッチングまたは割り当てをすることにより行う。一実施形態では、ネットワークプロセッサはインテル社性のIXP425ネットワークプロセッサである。図示はしていないが、ネットワークプロセッサ70は、衛星ゲートウェイ14a、bのフロントパネルに状態データを送信し、またはデバッグポートを介して衛星ゲートウェイ14a、bのデバッグまたは監視をサポートするように構成されている。
図示したように、トランスポートプロセッサ58a、bは、バス62を介して、イーサネットインターフェイス68に結合している。一実施形態では、イーサネットインターフェイス68はギガビットイーサネットインターフェイスである。このギガビットイーサネットインターフェイスは、IP配信ネットワークに銅線または光ファイバーのインターフェイスのいずれかを提供する。他の実施形態では、デジタルホームネットワークアプリケーションで使用されるような他のインターフェイスを使用してもよい。また、バス62は、PCI拡張スロット等の拡張スロットに結合され、衛星ゲートウェイ14a、bのアップグレードまたは拡張を可能としてもよい。
As shown,
トランスポートプロセッサ58a、bはホストバス64に結合されてもよい。一実施形態では、ホストバス64は、トランスポートプロセッサ58a、bをモデム72に接続する16ビットのデータバスである。上述のように、このモデム72は、PSTN28を介して通信するように構成されている。別の実施形態において、モデム72はバス62にも結合している。
ネットワークプロセッサ70は、ゲートウェイ14a、bの動作の様々な態様に関する情報を格納するメモリも含んでいる。そのメモリは、図示はしていないが、ネットワークプロセッサ70内にあってもその外にあってもよい。そのメモリは、受信リソースのステータス情報及び同調情報を格納するように使用されてもよい。また、メモリを使用して、各受信リソースが提供できるサービスに関する情報を格納し、現在STB22a−22nに提供されているサービスのリストを保持することもできる。
The
当業者には言うまでもなく、トランスポートプロセッサ58a、bと、ネットワークプロセッサ70と、マイクロプロセッサ46a、bとは、ゲートウェイ14a、bの動作に必要な制御機能を実行できるより大きなコントローラまたは処理ユニットに含まれてもよい。制御機能の一部または全部は、他のブロックに分散していてもよく、ゲートウェイ14a、b中の主要な動作には影響しない。
It will be appreciated by those skilled in the art that transport
トランスポートプロセッサ58a、bは、受信リソースからのトランスポートストリームの処理を管理してもよい。一実施形態では、トランスポートプロセッサ58a、bは、所与の受信リソースから供給されるSPTSを受けてすべてのSPTSを一緒に含むIPマルチキャストストリームを作成してもよい。別の実施形態では、プロセッサはSTB22a−22nにより要求されたSPTSのみを取り、それぞれのSPTSに対して別々のIPマルチキャストストリームを作成する。両方のアプローチを組み合わせて使用することも可能である。また、ネットワークプロセッサ70は、現在使用されている各リソースに提供されるすべてのサービスのリストを、そのサービスが実際に現在要求されていてもいなくても保持する。また、トランスポートプロセッサ58a、bは、サービス及び受信リソースのリスト等の情報の記憶を提供するメモリを含んでいてもよい。
The
上記の通り、衛星ゲートウェイ14a、bは、IP配信ネットワーク20を介してSTB22a−22nにサービスをマルチキャストする。サービスを構成するIPパケットがSTB22a−22nの1つに到達すると、STB22a−22n内のイーサネット集積回路(IC)がそのIPパケットを復号して、STB22a−22nにそのサービスを実行させる(例えば、テレビジョンチャンネル)。しかし、イーサネットICは、ある数の非同期データストリームをサポートすることができるだけでもよい。上記のビデオ、オーディオ、その他のサービスのマルチキャストは、非同期ストリームの一例である。
As described above, the
上記の通り、STB22a−22n内のイーサネットICは、任意の時点において、ある数の非同期ストリームのみを処理するように設計されていてもよい。従って、イーサネットICの容量を超える非同期ストリームは破棄されるか失われることもある。例えば、STB22a−22nの1つ内のイーサネットICが任意の時点において4つの非同期ストリームを処理する容量を有する場合、5つめの非同期ストリームはドロップされ得る。この5つめの非同期ストリームがビデオストリームを担うマルチキャストである場合、そのビデオサービスのSTBの表示は中断されるかも知れない。このため、システム10内の非同期ストリームの数を最小化することが望ましい。
As described above, the Ethernet ICs in the
図4を参照して、ゲートウェイデバイスのリソースを割り当ててSTBにサービスする方法300が示されている。ネットワークプロセッサ70は、ゲートウェイ14の動作と関連する他のタスクを実行しつつ、ステップ302において、1つ以上のSTB22a−22nにより発せられた要求を待つ。ステップ304において、サービス要求がネットワークプロセッサ70で受信され、ステップ306において、そのサービス要求がそのネットワークプロセッサ70により処理される。ステップ306における処理の結果は、STB22a−22nにサービスを提供するために正しいチャンネルに同調する必要があるパラメータを含む情報のセットである。ステップ308において、第1の比較をして、現在要求されているパラメータが、すでに割り当てられ進行中のサービスで使用されているパラメータと一致するか決定する。これらのパラメータは、例えば、受信リソースを介して衛星システムからサービスを受信する同調情報を含む。この比較には、STBに現在提供されているサービスの比較、または受信リソースが現在同調しているLバンドトランスポート信号に基づき利用できるすべてのサービスのリストの比較を含む。比較の結果一致しており、答えがYESであれば、ステップ314において、STB22a−22nの現在の要求を選択されたチャンネルにより提供されるサービスのリストに加える。ステップ316において、ネットワークプロセッサ70は、メッセージを作成して、サービス要求が成功した要求元のSTB22a−22nに送り返す。
Referring to FIG. 4, a
一実施形態では、ネットワークプロセッサ70は、マルチキャストIPデータで使用されるリアルタイムストリーミングプロトコル(RTSP)の機能を利用してメッセージを提供する。プロセッサ70は、データストリームをSTB22a−22nへの通知メッセージで修正する。その通知メッセージは、STB22a−22nが要求されたサービスを含むマルチキャストIPストリームと関連するパケットを受け取り始めることを示すものである。RTSPとマルチキャストIPの利用は、サーバがSTB22a−22nに提供するデータストリームの通知及び修正をする方法の一例である。他の実施形態では、必要な受信リソース等のサービスのパラメータに関して一致が成り立っているとネットワークプロセッサ70が決定すると、ネットワークプロセッサ70は、それに加えて、受信リソースにより受信されている要求されたサービスも現在提供されているサービスと一致するか比較する。一致したら、ネットワークプロセッサ70は、前述のRTSP等の手段により通知をする。サービスが一致しなければ、ネットワークプロセッサ70は新しいサービスを開始する必要がある。その開始は、トランスポートプロセッサ58a、bを介してIPマルチキャストの新しいデータストリームを生成して、上記の方法により、このサービスが利用可能であることを要求したSTB22a−22nに通知することにより行われる。
In one embodiment, the
ステップ308において、比較の結果が一致しなければ、ステップ310において、プロセッサ70はそのサービス要求を収容する同調器が利用可能か決定する。同調器が利用可能であれば、ネットワークプロセッサ70は、ステップ312において、この利用可能な同調器に制御信号を送り、ステップ314において、サービスリストを更新して新しいサービスと新しい同調器を加える。次に、ステップ316において、ネットワークプロセッサ70はSTB22a−22nにメッセージを送り返す。
If at
ステップ310に戻り、フロントエンド41a、b中の同調器または受信リソースが既存のサービス要求に割り当てられているとき、ステップ318において、ネットワークプロセッサ70はSTB22a−22nに、すべてのリソースが使用中のためサービス要求は受け入れられなかったことを示すメッセージを送る。その後、ステップ320において、ネットワークプロセッサ70は、新しいサービス要求を受け取るまで、待機モードに入る。
Returning to step 310, when the tuner or receive resource in the front end 41a, b is assigned to an existing service request, in
この実施形態では、イーサネットまたは同様のインターフェイスで受信リソースを割り当てる方法を利用する構成を詳細に説明したが、他のインターフェイスを利用して同様の管理方法を享受することができる。例えば、同軸ケーブルインターフェイスを利用するシステムにおいて、リソースとサービスを管理して、不必要に高い動作帯域幅のために高価である伝送機器に要する費用を最小化することができる。当業者には言うまでもなく、同調器等の受信リソースを動的に割り当てるかかるシステムは、ヘッドエンドユニットやゲートウェイサーバでの使用に有利である。 In this embodiment, the configuration using the method of allocating reception resources by Ethernet or a similar interface has been described in detail. However, a similar management method can be enjoyed using another interface. For example, in a system that utilizes a coaxial cable interface, resources and services can be managed to minimize the cost of expensive transmission equipment due to unnecessarily high operating bandwidth. It goes without saying to those skilled in the art that such a system for dynamically allocating reception resources such as tuners is advantageous for use in headend units and gateway servers.
本発明はいろいろな一部変更や代替的形式をとりうるが、具体的な実施形態を図面中で例として示し、ここに詳細に説明する。しかし、言うまでもなく、本発明は開示した具体的な形体に限定されるものではない。むしろ、本発明は、添付した請求の範囲に記載された本発明の精神と範囲に含まれるすべての修正、等価物、代替物を含むものである。 While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments have been shown by way of example in the drawings and will be described in detail herein. However, it should be understood that the invention is not limited to the specific forms disclosed. On the contrary, the invention is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
Claims (26)
前記集合住宅ネットワークのセットトップからサービスに対する要求を受信する段階と、
前記サービス要求に基づき前記要求されたサービスの受信リソースを決定する段階と、
前記決定した受信リソースを現在使用されている複数の受信リソースのリストと比較する段階と、
前記比較に応じて前記現在使用されている複数の受信リソースのリストを更新する段階と、
前記現在使用されている複数の受信リソースのうちの一受信リソースが前記決定した受信リソースと一致したとき、前記一受信リソースに関連するデータストリームを修正する段階とを有する方法。A method for allocating reception resources in a gateway operating in an apartment house network,
Receiving a request for service from a set top of the multi-dwelling network ;
Determining a receiving resource of the requested service based on the service request;
And comparing the list of the plurality of received resource that is currently using the received resources with the determined,
Updating a list of the plurality of currently used receiving resources in response to the comparison;
When one received resource of the plurality of received resource the currently used matches the received resource with the determined method and a step of modifying the data stream associated with the one received resource.
前記データストリームを複数の要求元の表示を含むように修正する段階を有する、請求項3に記載の方法。The modifying a data stream associated with one of the currently used plurality of receiving resources further comprises modifying the data stream to include a plurality of requester indications. 3. The method according to 3 .
前記複数の受信デバイスに結合したインターフェイスであって、前記データストリームを複数のユーザデバイスに通過させ、前記複数のユーザデバイスからサービスに対する要求を受信できるインターフェイスと、
前記複数の受信デバイスとインターフェイスとに結合したコントローラであって、前記サービス要求に基づき前記要求されたサービスに対する受信リソースを決定し、受信したサービスに対する要求と現在使用されている複数の受信リソースのリストとの比較に応じて、前記現在使用されている複数の受信リソースのリストを更新することにより、前記複数の受信デバイスの割り当てを管理し、前記現在使用されている複数の受信リソースのうちの一受信リソースが前記インターフェイスから受信したサービスに対する要求に基づいて前記決定した受信リソースと一致したとき、前記一受信リソースに関連するデータストリームを修正するコントローラとを有する装置。A plurality of receiving devices for receiving a plurality of first signals and outputting a plurality of second signals capable of generating a data stream;
An interface coupled to the plurality of receiving devices, the interface capable of passing the data stream to a plurality of user devices and receiving a request for service from the plurality of user devices;
A controller coupled to the plurality of receiving devices and interfaces for determining a reception resource for the requested service based on the service request, and a list of the request for the received service and a plurality of reception resources currently used In response to the comparison, the list of the plurality of currently used reception resources is updated to manage allocation of the plurality of reception devices, and one of the plurality of currently used reception resources. And a controller for modifying a data stream associated with the one received resource when the received resource matches the determined received resource based on a request for service received from the interface.
前記集合住宅ネットワークのセットトップからサービスに対する要求を受信する手段と、
前記サービス要求に基づき前記要求されたサービスの受信リソースを決定する手段と、
前記決定した受信リソースを現在使用されている複数の受信リソースのリストと比較する手段と、
前記比較に応じて前記現在使用されている複数の受信リソースのリストを更新する手段と、
前記現在使用されている複数の受信リソースのうちの一受信リソースが前記決定した受信リソースと一致したとき、前記一受信リソースに関連するデータストリームを修正する手段とを有するゲートウェイ装置。A gateway device that operates in an apartment housing network,
Means for receiving a request for service from a set top of the multi-dwelling network ;
Means for determining a receiving resource of the requested service based on the service request;
Means for comparing a list of a plurality of received resource that is currently using the received resources with the determined,
Means for updating a list of the plurality of currently used receiving resources in response to the comparison;
When one received resource of the plurality of received resource the currently used matches the received resource that the determined gateway device and means for correcting the data stream associated with the one received resource.
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