BR102014021083A2 - sistema de autodiagnóstico de decodificadores digital de sinal de televisor com uso em esteira virtual - Google Patents

Abstract

resumo sistema de autodiagnóstico de decodificadores digital de sinal de televisor com uso em esteira virtual propõe um sistema de autodiagnóstico de stb (set top box), por meio de middleware, reunindo parâmetros coletáveis em uma tela única, fazendo-se a disposição dos stb em esteira virtual.

Description

SISTEMA DE AUTODIAGNÓSTICO DE DECODIFICADORES DIGITAL DE SINAL DE TELEVISOR COM USO EM ESTEIRA VIRTUAL BREVE APRESENTAÇÃO

[0001] A presente solicitação de Patente de Invenção se refere a um sistema de autodiagnóstico de decodificadores digital de sinal de TV, denominado STB (Set Top Box), por meio de middleware, reunindo parâmetros coletáveis em uma tela única, fazendo-se a disposição dos decodificadores na posição vertical em esteira virtual. CAMPO DE APLICAÇÃO

[0002] O campo de aplicação da invenção é o segmento de telecomunicações, eletrônica, banda larga e TV paga.

ESTADO DA TÉCNICA E COMPARATIVO DOS DOCUMENTOS ANTERIORES COM O MÉTODO PROPOSTO NA PRESENTE INVENÇÃO

[0003] No documento de patente “Functional Verification Process and Universal Platform for High-Volume Reverse Logistic of CPE Devices” (WO 2014/035462 A2), é proposto um método para verificação automatizada de CPE (Customer Premise Equipment) usando uma plataforma universal para simulação das condições de operação do ambiente em que o CPE, como, por exemplo, o decodificador digital opera.

[0004] O método do documento acima captura dados via SNMP, ou seja, por meio de comunicação TCP/ IP. Assim, se o decodificador não for compatível com a tecnologia IP, o método não poderá ser aplicado.

[0005] Outro método “navega” pelas telas do decodificador digital, via comandos de controle remoto, acessando as telas com os parâmetros que se deseja obter e daí se procede o reconhecimento de caracteres e registros no banco de dados, emulando a operação de um usuário comum. Se por alguma razão o sensor do controle remoto tiver sua sensibilidade reduzida, seja por defeito, seja por questões do ambiente de teste, como interferências, posição do controle remoto ou outro fator que reduza a sua sensibilidade, o teste será prejudicado, pois a tela não será disponibilizada.

[0006] Outro aspecto dos produtos existentes se refere à disposição das peças a serem testadas. Nos dois métodos acima comentados, as peças são testadas na horizontal, sendo em um deles dispostas na mesma estrutura, porém nas laterais de um rack central. Em outro, os decodificadores são colocados em estruturas móveis que se acoplam ao rack central, e finalmente uma terceira solução que acomoda os decodificadores para teste na estrutura do rack central.

VANTAGENS EM RELAÇÃO AO ESTADO DA TÉCNICA

[0007] A presente invenção possui as seguintes vantagens em relação ao estado da técnica: - Precisão - o teste automático utiliza recursos eletrônicos que capturam pequenas nuances imperceptíveis aos seres humanos, demonstrando os resultados de modo preciso. - Rapidez - processa um volume de teste, resultado e registro numa velocidade muito superiora capacidade humana. - Acuracidade - o sistema automatizado é imune a fatores externos que pudessem influenciar negativamente na produtividade do operador. - Logística - redução de custos, pois, em tese, não haverá movimentação de equipamentos sem defeito. - Rastreabilidade - com o resultado registrado em banco de dados se pode auditar remotamente equipamentos a serem instalados. Um gestor tem condições do seu local de trabalho verificar se determinado equipamento a ser instalado, de fato foi testado e se o mesmo tem condições técnicas ideais de funcionamento na residência de um novo assinante. - Agilidade - não usa o controle remoto para acessar as telas onde estão os parâmetros desejados para se fazer a coleta do resultado. No pedido em questão, o software concentra na mesma tela todos os resultados agilizando o teste.

- Versatilidade - é compatível com todos STB com Middleware. OBJETIVOS DA INVENÇÃO

[0008] A presente invenção tem por objetivos: - Propor um sistema de autodiagnóstico de STB (Set Top Box) via Middleware, em que o STB é capaz de gerar seu diagnóstico e parâmetros, disponibilizando esse resultado em suas saídas para posterior coleta. - Propor a disposição dos STB em uma esteira virtual que permite controlar o ritmo de trabalho do operador, de forma a garantir a produtividade e a capacidade do sistema, permitindo dimensionar com precisão os custos de mão de obra, infra estrutura e espaço físico para trabalho. - Propor um sistema com o software transmissor totalmente compatível com o sistema da operadora de TV por assinatura, capaz de solicitar ao STB seus parâmetros e disponibilizá-los em suas saídas.

- Propor um sistema com o software receptor capaz de controlar a velocidade da esteira virtual, coletar os dados do autodiagnóstico, escolher o STB sob trabalho de coleta e gravar os resultados em banco de dados local ou remoto. PREMISSAS DA INVENÇÃO

[0009] Middleware - é um programa de computador que faz a mediação entre o software e demais aplicações. É utilizado para mover ou transportar informações e dados entre programas de diferentes protocolos de comunicação, plataformas e dependências do sistema operacional. É geralmente constituído por módulos dotados de API’s de alto nível, que proporcionam a sua integração com aplicações desenvolvidas em diversas linguagens de programação e interfaces de baixo nível, que permitem sua independência em relação ao dispositivo. A finalidade do Middleware é mascarar a heterogeneidade e fornecer um modelo de programação mais produtivo para os programadores de aplicativos. É composto por um conjunto de processos ou objetos em um grupo de computadores, que interagem entre si de forma a implementar comunicação e oferecer suporte para o compartilhamento de recursos e aplicativos distribuídos. O Middleware é a designação genérica utilizada para se referir aos sistemas de software que se executam entre as aplicações e os sistemas operacionais. O objetivo do Middleware é facilitar o desenvolvimento de aplicações, tipicamente as distribuídas, assim como facilitar a integração de sistemas desenvolvidos de forma não integrada automática.

[0010] Modulação QAM (Quadrature Amplitude Modulation) - utilizada em TV digital e outros sistemas que necessitam de alta taxa de transferência de informação. Consiste em duas portadoras que são utilizadas em quadratura. Este sistema é utilizado na TV por assinatura.

[0011] Autodiagnóstico - via comandos do Middleware, o STB obtém todos os próprios dados internamente e entrega ao software receptor, que trata e guarda os resultados em banco de dados.

DESCRIÇÃO GERAL DA INVENÇÃO

[0012] No sistema, o aplicativo é instalado na camada de aplicativos do STB via porta RF (tuner/ sintonizador) modulado em um streaming de TV. Assim, o STB recebe o aplicativo juntamente com o sinal de TV. Uma vez instalado, o aplicativo se comunica com o hardware do STB via Middleware do STB, solicitando os dados próprios de cada STB e disponibilizando o resultado nas portas de saída de áudio e vídeo, e, portanto na tela da TV, todos de uma vez, sem a necessidade de navegar pelas telas do STB e sem o risco de não se chegar à tela desejada, ou não haver comunicação em TCP/ IP. A coleta se baseia em OCR de tela, com base na capacidade e tecnologia disponíveis no software da placa de coleta de vídeo, usando-se para tal, um vídeo de entrada conhecido e coletando-se os parâmetros de áudio e vídeo na saída, após o processamento do STB. Tal vídeo de entrada é uma barra de cores puras com posicionamento variado na tela já sabido e esperado para coleta na saída, de forma a se determinar a perda de cor (fade), macroblocos (quadriculação) e perda de definição. No lado do áudio, disponibiliza-se um tom de 1KHZ, que deve ser recuperado e processado na saída, de forma a se avaliar a diferença de nível entre portas (direito, esquerdo do stereo ou múltiplas em Dolby), perda de nível de sinal e saturação/ distorção. Todos os dados são escritos em banco de dados para rastreamento posterior.

[0013] A estrutura de teste dos STB é uma esteira virtual em formato de bancada com os equipamentos dispostos na vertical, ou outra posição se necessária e adequada, e coleta de dados na tela em loop, ou seja, não é necessário iniciar o processo de coleta toda vez que a última peça tiver finalizado o trabalho, o que impõe velocidade e ritmo de trabalho dos operadores da esteira. No caso de haver algum imprevisto, o processo pode ser interrompido e retomado tal qual em uma esteira real.

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0014] A invenção será, a seguir, descrita tecnicamente de forma detalhada, sendo que, a título de ilustração e, para melhor entendimento da descrição, serão feitas referências aos desenhos anexos, nos quais estão representadas: FIG. 1: ilustra o diagrama de conexões do sistema de autodiagnóstico de decodificadores digital de sinal de televisor com uso em esteira virtual. FIG. 2: ilustra o fluxograma do sistema de autodiagnóstico de decodificadores digital de sinal de televisor com uso em esteira virtual.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0015] O SISTEMA DE AUTODIAGNÓSTICO DE DECODIFICADORES DIGITAL DE SINAL DE TELEVISOR COM USO EM ESTEIRA VIRTUAL, motivo desta solicitação de Patente de Invenção, propõe um sistema de autodiagnóstico de STB (Set Top Box), por meio de middleware, reunindo parâmetros coletáveis em uma tela única, fazendo-se a disposição dos STB em esteira virtual.

[0016] O sistema é composto de um software transmissor (1) e um software receptor (2), além de hardwares como computadores, cabeamento especial, um comutador de áudio e vídeo denominado AV-Switch (3) e um comutador de RF denominado AB-Switch, entre outros. O STB efetuará o autodiagnóstico em esteira virtual. A parte transmissora do aplicativo é modulada em QAM com os mesmos parâmetros da operadora, e é compatível com o Middleware do STB que receberá o software, que é instalado temporariamente na camada de aplicativos do STB via porta RF modulado em um streaming de TV, solicitando ao mesmo o status dos seus diversos parâmetros e disponibilizando essas informações do STB nas suas portas físicas a serem conectadas à TV ou outros meios de apresentação de conteúdo televisivo. A parte receptora do aplicativo coleta as informações disponibilizadas nas portas físicas do STB para registro em banco de dados. No aplicativo alvo as informações são organizadas para serem apresentadas em uma única tela facilitando a coleta.

[0017] Mais detalhadamente, o hardware é constituído de um computador transmissor, um computador receptor que pode ser o mesmo do transmissor, placas de captura de vídeo, modulador QAM múltiplo, Ethernet Switch para conexão à internet, monitor touch, teclado e mouse sem fio de suporte e gabinete para acomodação do hardware. A esteira virtual tem como estrutura uma bancada de 3m com um trilho para deslocamento do carrinho com o cabeamento e régua com 16 conectores circulares fêmea interconectado ao rack do sistema. Na bancada são acomodados grupos de 16 STB, que são conectados aos respectivos chicotes, em que de um lado tem os conectores pares do STB e do lado oposto o conector circular, que será conectado à régua para início da coleta dos resultados do autodiagnóstico. Assim, o operador abastece a prateleira com STB com o chicote conectado para serem autodiagnosticados. Em seguida conecta os cabos de RF de entrada e de saída, o cabo de alimentação, o HDMI se houver, o RJ11 se houver, o RJ45 se houver. O STB inicializa e carrega o aplicativo de autodiagnóstico. Em uma primeira etapa desloca-se o carrinho no trilho para a posição junto aos STB a terem seus dados coletados, conecta os conectores circulares correspondentes a régua no carrinho, disponibilizando aquele grupo de STB para coleta. Em uma segunda etapa, ao finalizar a coleta dos dados desse grupo de STB da prateleira, os conectores circulares são desconectados e retirados da prateleira, desconectando os chicotes para o próximo grupo de STB. A retomada da primeira etapa reinicia o ciclo. A tela do computador receptor indica o status de coleta das informações das portas de cada STB, e impõe a velocidade com a qual o operador deve efetuar a troca dos aparelhos a serem autodiagnosticados, como em uma esteira de linha de produção.

[0018] A velocidade de avanço da coleta é ajustável ao ritmo que a operadora deseja imprimir ao serviço, determinando a capacidade do sistema. Conforme o fluxograma o sistema pode ser descrito em uma primeira etapa (E1) na qual se dá a preparação para o teste - os STB são parametrizados compatibilizando com a stream do computador transmissor. Os comandos de controle remoto são transmitidos pelo software receptor. Esta preparação significa configurar a caixa para recepcionar corretamente a stream de TV digital nos parâmetros configurados.

[0019] Em uma segunda etapa (E2), comanda à caixa que ligue todos o leds e todos os segmentos do display do painel, solicita o status do smart card, solicita o modelo do STB, solicita o número de série da caixa, o número de série do smart card e o CAID, solicita a capacidade de decodificação dos CODECs, solicita que teste áudio e vídeo, solicita que sintonize em canais diferentes em streams diferentes, solicita que o volume seja colocado no mínimo e então no máximo, solicita em cada canal o nível de QS e de PS para cada canal sintonizado, solicita que procure por mídias -HD interno ou externo, pen drive, memórias RAM, memórias flash, etc. - e formate essas mídias e teste as mesmas, procure por modem e ao localizar efetue uma chamada para um número pré-determinado, e então reinicialize como de fábrica para finalizar o teste. Em uma terceira etapa (E3) o STB responde colocando na tela da TV os resultados, portanto o teste é individualizado para cada STB. Todas as saídas de STB têm o resultado do teste, a menos que haja mau contato ou problema no circuito de certa porta específica. Em uma quarta etapa (E4), todas as saídas a serem testadas são conectadas ao AV e AB Switch, que é um comutador de sinais para os barramentos de saída escolhidas pelo software receptor. Em uma quinta etapa (E5), o controle do AV e AB Switch é feito por comandos de porta serial no software receptor, dimensionado para comandar 16 STB por AV e AB Switch. O sinal de comando indicando a posição do STB, também sinaliza, com led, a posição do STB, que está sendo coletado, na régua no carrinho onde os STB estão dispostos. Em uma sexta etapa (E6), a saída do STB desejada, comandada pelo software receptor, é interligada à placa de coleta de áudio e vídeo, que faz o reconhecimento dos caracteres da tela valorizando então os parâmetros do STB, que são registrados em bancos de dados. Entre os valores merecem menção os valores de nível de áudio, vídeo, QS, PS, seriais, etc. Nas streams de entrada são disponibilizadas barras de cores puras e por meio da placa de coleta de áudio e vídeo, parâmetros são coletados das saídas dos STB, após processamento, e por meio de algoritmos específicos de áudio e vídeo, pode-se avaliar a tendência de perda de cor, atenuação do pulso de sincronismo, diversos formatos de áudio e vídeo, distorção e saturação de áudio, etc.

[0020] Como variante da aplicação da mesma tecnologia, o sistema se presta também para teste simultâneo de menor quantidade de STB, até o limite de um único STB por vez, inclusive com redução do hardware para equipamento portátil para facilidade de uso em locais distantes com transmissão dos resultados via meios normais de telecomunicação, como fibra ótica, cabos coaxiais, 3G, 4G, WiFi, etc.

REIVINDICAÇÕES

Claims (11)

1) SISTEMA DE AUTODIAGNÓSTICO DE DECODIFICADORES DIGITAL DE SINAL DE TELEVISOR COM USO EM ESTEIRA VIRTUAL, composto de um software transmissor (1) e um software receptor (2) caracterizado pelo autodiagnóstico do STB ser feito via Middleware em que o STB gera seu próprio diagnóstico e parâmetros, disponibilizando os resultados para suas saídas para posterior coleta; os STB serão dispostos na vertical em uma esteira virtual para realização do autodiagnóstico,

2) SISTEMA DE AUTODIAGNÓSTICO DE DECODIFIC ADORES DIGITAL DE SINAL DE TELEVISOR COM USO EM ESTEIRA VIRTUAL, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela parte transmissora do aplicativo ser modulada em QAM com os mesmos parâmetros da operadora, e ser compatível com o Middleware do STB que receberá o software, que será instalado temporariamente na camada de aplicativos do STB via porta RF modulado em um streaming de TV, solicitando ao mesmo o status dos seus diversos parâmetros e disponibilizando essas informações do STB nas suas portas físicas a serem conectadas à TV; a parte receptora do aplicativo coletará as informações disponibilizadas nas portas físicas do STB para registro em banco de dados.

3) SISTEMA DE AUTODIAGNÓSTICO DE DECODIFIC ADORES DIGITAL DE SINAL DE TELEVISOR COM USO EM ESTEIRA VIRTUAL, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por no aplicativo alvo as informações serem apresentadas em tela única.

4) SISTEMA DE AUTODIAGNÓSTICO DE DECODIFIC ADORES DIGITAL DE SINAL DE TELEVISOR COM USO EM ESTEIRA VIRTUAL, de acordo com a reivindicação 1 caracterizado pela esteira virtual ter como estrutura uma bancada de 3m com um trilho para deslocamento do carrinho com o cabeamento e régua com 16 conectores circulares fêmea interconectado ao rack do sistema; na bancada são acomodados grupos de 16 STB, que são conectados aos respectivos chicotes, em que de um lado tem os conectores pares do STB e do lado oposto o conector circular, que será conectado à régua para início da coleta dos resultados do autodiagnóstico.

5) SISTEMA DE AUTODIAGNÓSTICO DE DECODIFICADORES DIGITAL DE SINAL DE TELEVISOR COM USO EM ESTEIRA VIRTUAL, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo operador abastecer a prateleira com o STB com o chicote conectado para diagnóstico; em seguida conecta os cabos de RF de entrada e de saída, o cabo de alimentação, o HDMI se houver, o RJ11 se houver, o RJ45 se houver; o STB inicializa e carrega o aplicativo de autodiagnóstico; em uma primeira etapa desloca-se o carrinho no trilho para a posição junto aos STB a terem seus dados coletados, conecta os conectores circulares correspondentes a régua no carrinho, disponibilizando aquele grupo de STB para coleta; em uma segunda etapa, ao finalizar a coleta dos dados desse grupo de STB da prateleira, os conectores circulares são desconectados e retirados da prateleira, desconectando os chicotes para o próximo grupo de STB; a retomada da primeira etapa reinicia o ciclo.

6) SISTEMA DE AUTODIAGNÓSTICO DE DECODIFICADORES DIGITAL DE SINAL DE TELEVISOR COM USO EM ESTEIRA VIRTUAL, de acordo com as reivindicações 1 e 5, caracterizado pela tela do computador receptor indicar o status de coleta das informações das portas de cada STB, impondo a velocidade com a qual o operador deve efetuar a troca dos aparelhos a serem autodiagnosticados.

7) SISTEMA DE AUTODIAGNÓSTICO DE DECODIFIC ADORES DIGITAL DE SINAL DE TELEVISOR COM USO EM ESTEIRA VIRTUAL, de acordo com a reivindicação 1 caracterizado por em uma primeira etapa (E1) se dar a preparação para o teste - os STB são parametrizados compatibilizando com a stream do computador transmissor; os comandos de controle remoto são transmitidos pelo software receptor; em uma segunda etapa (E2), comanda à caixa que ligue todos o leds e todos os segmentos do display do painel, solicita o status do smart card, solicita o modelo do STB, solicita o número de série da caixa, o número de série do smart card e o CAID, solicita a capacidade de decodificação dos CODECs, solicita que teste áudio e vídeo, solicita que sintonize em canais diferentes em streams diferentes, solicita que o volume seja colocado no mínimo e no máximo, solicita em cada canal o nível de QS e de PS para cada canal sintonizado, solicita que procure por mídias - HD interno ou externo, pen drive, memórias RAM, memórias flash - e formate e teste essas mídias, procure por modem e ao localizar efetue uma chamada para um número pré-determinado, e então reinicialize para finalizar o teste; em uma terceira etapa (E3) o STB responde colocando na tela da TV os resultados; em uma quarta etapa (E4), todas as saídas a serem testadas são conectadas ao AV e AB Switch; em uma quinta etapa (E5), o controle do AV e AB Switch é feito por comandos de porta serial no software receptor, dimensionado para comandar 16 STB por AV e AB Switch; o sinal de comando indicando a posição do STB, também sinaliza, com led, a posição do STB, que está sendo coletado, na régua no carrinho onde os STB estão dispostos; em uma sexta etapa (E6), a saída do STB desejada, comandada pelo software receptor, é interligada à placa de coleta de áudio e vídeo, que faz o reconhecimento dos caracteres da tela valorizando então os parâmetros do STB, que são registrados em bancos de dados.

8) SISTEMA DE AUTODIAGNÓSTICO DE DECODIFICADORES DIGITAL DE SINAL DE TELEVISOR COM USO EM ESTEIRA VIRTUAL, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por medir os valores de nível de áudio, vídeo, QS, PS, seriais;

9) SISTEMA DE AUTODIAGNÓSTICO DE DECODIFIC ADORES DIGITAL DE SINAL DE TELEVISOR COM USO EM ESTEIRA VIRTUAL, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por nas streams de entrada serem disponibilizadas barras de cores puras e por meio da placa de coleta de áudio e vídeo, parâmetros são coletados das saídas dos STB, após processamento, e por meio de algoritmos específicos de áudio e vídeo, pode-se avaliar a tendência de perda de cor, atenuação do pulso de sincronismo, diversos formatos de áudio e vídeo, distorção e saturação de áudio.

10) SISTEMA DE AUTODIAGNÓSTICO DE DECODIFICADORES DIGITAL DE SINAL DE TELEVISOR COM USO EM ESTEIRA VIRTUAL, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela realização de teste simultâneo de pelo menos um único STB por vez, com redução do hardware para equipamento portátil com transmissão dos resultados via meios normais de telecomunicação, como fibra ótica, cabos coaxiais, 3G, 4G, WiFi.

11) SISTEMA DE AUTODIAGNÓSTICO DE DECODIFICADORES DIGITAL DE SINAL DE TELEVISOR COM USO EM ESTEIRA VIRTUAL, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo hardware ser constituído de um computador transmissor, um computador receptor que pode ser o mesmo do transmissor, placas de captura de vídeo, modulador QAM múltiplo, Ethernet Switch para conexão à internet, monitor touch, teclado e mouse sem fio de suporte e gabinete para acomodação do hardware.