CN102047659A - 以分级方式分发内容的系统和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种适于在通道中发送脉冲中的内容的发射设备，通道包括多个脉冲，其中，脉冲包括至少一个时隙。发射设备包括：第一通信装置，用于接收来自第一网络的内容；第二通信装置，用于向第二网络发送内容，所述内容是在通道的脉冲的至少一个时隙上连续发送的；时隙装置，用于将通道以及通道的脉冲中的至少一个未填充的时隙分派给位于第二网络上的至少一个第二发射设备；以及信号传递装置，用于将通道和未填充的时隙指示给所述至少一个第二发射设备。

Description

以分级方式分发内容的系统和设备
技术领域
本发明总体涉及内容分发，具体涉及用于分发内容的灵活系统。
背景技术
本部分旨在向读者介绍技术的各个方面，这可以涉及以下描述和/或要求保护的本发明的各个方面。相信该讨论有助于为读者提供背景信息以便于更好地理解本发明的各方面。相应地，应理解，这些陈述应当就此而论，而不应作为对现有技术的承认。
地面数字视频广播(记为DVB-T)是数字地面电视传输的标准。在标准文献ETSI EN 300 744：“Digital Video Broadcasting(DVB)；Framing structure，channel coding and modulation for digital terrestrial television(DVB-T)”中规范了DVB-T。
在数字地面TV的上下文内，DVB-H是用于向移动终端(也称作手持终端)分发广播服务的DVB-T扩展。DVB-H主要定义了降低功耗和提高可靠性的方式。在标准文献ETSI EN 302 304 V1.1.1(2004-11)“Digital Video Broadcasting(DVB)；Transmission System for Handheld Terminals(DVB-H)”中对DVB-H进行了规范。DVB-H与DVB-T不同的地方在于，在因特网协议分组(IP分组)中传送视频和音频。DVB-H的有效载荷由IP数据报或封装到多协议封装部分中的其他网络层数据报构成。DVB-H引入了时间分片，以便降低终端的平均功耗并使得可以实现平滑且无缝的频率转换。
还在ETSI标准EN 301 192 V1.4.1(2004-11)“Digital Video Broadcasting(DVB)；DVB specification for data broadcasting”中描述了时间分片技术。采用时间分片机制，发送器使用最高可能比特率向多个接收器发送脉冲。时间分片在于，比在使用传统流传输机制来发送数据的情况下所需的比特率高的瞬时比特率来发送脉冲中的数据。脉冲包括多个部分。为了向接收器指示何时期望下一脉冲，在脉冲的每个部分中指示下一脉冲开始的时间(是delta-t)。
时间分片使得接收器可以当接收所需服务的脉冲时仅在较短时间内保持活动。在属于相同服务/流的脉冲之间，DVB-H接收器可以切换该DVB-H接收器的接收单元以便节省功率。例如，一旦调谐到TV服务，与接收单元始终开启的DVB-T调谐器相比，终端节省高达百分之八十的功率。以下将时间分片的脉冲的集合称作DVB-H通道。时间分片使得接收器可以选择用于接收服务的DVB-H通道，而不监听其他DVB-H通道。
使用前向纠错(FEC)机制实现了越来越高的可靠性。诸如视频服务等每个服务都与一个部分相关联，而可以通过专用部分来发送服务指南信息、元数据。使用时间分片和FEC技术来发送内容的设备称作IP封装器(IPE)。
图1示出了符合ETSI TR 102 469 V1.1.1(2006-05)，“Digital Video Broadcasting(DVB)；IP Datacast over DVB-H：Architecture”的DVB-H分发系统。该DVB-H分发系统包括视频内容服务器1和DVB-H IP封装器(IPE)2。视频内容服务器以DVB-H分发系统领域普通技术人员公知的方式连接至IPE。IPE通过DVB-H分发网络3向区域性DVB-H分发系统4发送DVB-H内容。仅一个IPE为整个网络服务。IPE通常位于国家头端局中。每个DVB-H服务是从包括区域性服务或本地服务的该IPE产生的。
在“DVB-H Mobile TV flexible satellite distribution，UDcast，January 2007”中并未表示和描述的备选DVB-H分发系统是基于在区域性区域集合上分布的若干IPE。在IP流形式下，相同的内容被发送到本地地产生DVB-H流的所有IPE。这需要唯一的管理系统来使所有IPE同步。所有IPE本地地分发相同的内容。
这两个体系架构并不是最优化的。这需要将所有内容和服务在分发之前发送至集中的IPE或者，发送到区域性分发。但是，很难具有同步的国内网络。在任何情况下，一旦在IPE处产生了DVB-H流，就不可能再修改DVB-H流。
发明内容
本发明试图通过提供一种系统来解决现有技术中与内容分发有关的至少一些问题，该系统允许利用多个IP封装器来分散内容分发。
本发明涉及一种适于在通道中发送脉冲中的内容的发射设备，通道包括多个脉冲，其中，脉冲包括至少一个时隙。发射设备包括：第一通信装置，用于接收来自第一网络的内容；第二通信装置，用于向第二网络发送内容，所述内容是在通道的脉冲的至少一个时隙上连续发送的；时隙装置，用于将通道以及通道的脉冲中的至少一个未填充的时隙分配给位于第二网络上的至少一个第二发射设备；以及信令装置，用于将通道和未填充的时隙指示给所述至少一个第二发射设备。
发射设备是分级的发射设备的第一发射设备。第一发射设备接收内容，其中第一发射设备在通道中将该内容分发给在分级中处于下级的下游发射器。通过保留时隙并将时隙分配给下游发射器，第一发射设备还为下游发射器提供了插入内容的机会。内容由分级中的不同发射设备提供。操作者可以将国家级的内容分发至所有接收器，并向一些接收器提供本地内容。本地内容可以根据接收器所在的区域而不同。
本发明的另一目的是一种适于在通道中发送脉冲中的内容的发射设备，通道包括多个脉冲，其中，脉冲包括至少一个时隙。发射设备包括：时隙装置，从第一发射设备向时隙装置分派通道和通道的脉冲中的至少一个未填充的时隙，以及将所述至少一个未填充的时隙的第一部分分派给至少一个第二发射设备；信令装置，用于将通道和所述至少一个未填充的所述部分的时隙指示给所述至少一个第二发射设备；第一通信装置，用于接收来自第一网络的第一内容；以及第二通信装置，用于向第二网络发送所述内容，所述内容是在所述至少一个未填充的时隙的第二部分上发送的。
发射设备是分级中的中间设备。该中间设备接收来自发射设备的时隙。该中间设备可以向其他发射设备插入内容和/或分配时隙。
本发明的另一目的是一种适于在通道中发送脉冲中的内容的发射设备，所述通道包括多个脉冲，其中，脉冲包括至少一个时隙。发射设备包括：时隙装置，从第一发射设备向时隙装置分派通道和通道的脉冲中的至少一个未填充的时隙；第一通信装置，用于接收来自第一网络的第一内容；以及第二通信装置，用于向第二网络发送内容，所述内容是在所述至少一个未填充的时隙的第二部分上发送的。
发射设备是分级中最后的设备。
根据实施例，发射设备是DVB-H IP封装器，第二网络是DVB-H网络。
根据实施例，第二通信装置使用DVB-H时间分片技术来发射内容。
根据实施例，第一通信装置通过因特网协议接收第一内容。
根据实施例，第二通信装置适于从位于所述第一网络上的第一发射设备接收内容，以及将所述内容转发至所述第二网络。
以下阐述了与所公开的实施例在范围上同等的特定方面。应理解，这些方面仅用于为读者提供本发明可以采用的特定形式的简要概括，这些方面不旨在限制本发明的范围。实际上，本发明可以包括以下并未阐述的多个方面。
附图说明
参考附图，通过以下非限制性的实施例和执行示例，将更好地理解和说明本发明，附图中：
图1是适于DVB-H内容分发的系统的现有技术框图；
图2是适于实施例的系统的框图；
图3是适于实施例的系统的框图；
图4示出了现有DVB-H时间片组织；
图5示出了适于实施例的DVB-H时间片组织；以及
图6是适于实施例的分支IP封装器设备的框图。
在图3和图6中，所示的块是不需要与物理上分离的实体相对应的纯功能实体。也就是说，这些块可以以硬件或软件的形式来开发，或者在一个或多个集成电路中实现。
具体实施方式
实施例在DVB-H分发的架构范围内，但是本发明不限于该特定环境，而是可以应用在可以以分级形式分发内容的其他架构内。
图4示出了根据ETSI EN 301 192标准的DVB-H时间分片建立。使用高速脉冲在几秒的时间段(是脉冲持续时间)内发送分组。脉冲大小是脉冲内的比特数。脉冲持续时间值小于或等于最大脉冲持续时间。最大脉冲持续时间符合位于Time Slice和FEC标识符描述符中的标准字段max_burst_duration字段。Delta-t与两个连续脉冲(脉冲N和脉冲N+1)之间的时间段相对应。两个脉冲之间的时间是空闲时间。脉冲比特率高于恒定比特率。脉冲是在时隙中发送的。被选择为发送脉冲的时隙集合是时间片。
图5中描述了根据实施例的DVB-H时间分片。图5示出了包括Burst1集合的第一时间片；其中示出了连续的Burst 1，N和Burst 1，N+1。示出了第二时间片，第二时间片包括Burst 2；并且示出了连续的Burst 2，M和Burst 2，M+1。时间片集合称作超级时间片。实施例的时间分片使得可以发送多个脉冲集合。图5中仅示出了两个时间片，当然，超级时间片可以包括多于两个时间片。
图2示出了根据实施例的DVB-H分发系统。根据实施例的分发系统包括两层IPE，而不像标准DVB-H分发系统仅有一个IPE。第一层是根IPE 21。第二层是区域性IPE 22A和22B，所述第二层是叶子IPE。图2中仅示出了两层IPE。当然，分发系统可以包括多层，每层多个IPE。每个区域性IPE连接至区域性视频服务器1A、1B。区域性服务器适于向区域性IPE提供内容。每个区域性IPE 22A、22B通过没有示出的区域性DVB-H分发网络向DVB-H区域性发射系统4A、4B发送DVB-H内容。本领域技术人员将认识到，区域性IPE不必须连接至视频服务器。区域性IPE还可以连接至任何类型的内容服务器或文件服务器，更一般地，连接至插入区域性IPE中的内容的任何源。
相对于区域性IPE，根IPE是上游IPE。相对于根IPE，区域性IPE是下游IPE。上游IPE管理超级时间片。上游IPE还管理超级时间片中可以被下游IPE使用的时隙。上游IPE保留由下游IPE使用的超级时间片。保留超级时间片的时间片是根据DVB-H标准来进行的。下游IPE将内容插入上游IPE保留的超级时间片中。下游IPE也可以在该下游IPE的超级时间片中为该下游IPE保留另一更小或等同的超级时间片。上游IPE也可以插入内容。
更一般地，图3示出了IPE分级。IPE分级包括根IPE 20，根IPE 20是限定总体时间分片建立的IPE。根IPE向紧邻的下游IPE指示可以被这些下游IPE用来发送脉冲的超级时间片。IPE分级还包括分支IPE 21.1、21.2。分支IPE既不是根IPE也不是叶子IPE。在IPE分级中，分支是位于根IPE与叶子IPE之间的IPE。在将DVB-H流发送至空中之前，叶子IPE 22.1、22.2是分级中最后的IPE。叶子IPE将其自己的流插入所保留的超级时间片时隙中。
更一般地，分支IPE检验输入的DVB-H流，以便检测其自身地址与目的地地址相对应的脉冲。然后分支IPE再次为该分支IPE的下游IPE保留所有或部分时隙和/或将所保留的时隙的一部分用于本地插入。分支IPE执行与根IPE相同的功能，但是是在该分支IPE的上游IPE所指示的时隙中执行的。
根据实施例，IPE符合ETSI TR 102 469。此外，根据实施例，这些IPE包括用于执行封装的装置。
具体地，根IPE包括用于限定时间分片建立的装置。根IPE向该根IPE的下游IPE分配时隙。根IPE还包括用于在时隙中插入数据的装置。
叶子IPE包括用于在所分配的时隙中插入数据的装置。
分支PIE包括：用于在所分配的时隙中插入数据的装置，以及用于根据从该分支IPE的上游IPE接收到的时隙来向该分支IPE的下游IPE分配时隙的装置。
IPE之间的信令是利用在EN 301 192中定义的IP/MAC通知表(INT)来执行的。INT承载与DVB网络内的IP/MAC流的位置有关的信息。INT描述了IP/MAC流的可用性和位置。INT包括位于operational_descriptor_loop中的“Time Slice and FEC”标识符描述符。描述符用于绑定IPE所保留的下游IPE超级时间片。
根据第一种信令方法，上游IPE保留尽可能多的必要的连续时间片，以便根据EN 301 192的部分IP/MAC通知表来满足下游IPE保留的超级时间片。连续时间片集合与INT条目集合相对应。对于每个条目，P/MAC通知表的target_ip_address_descriptor与单个下游IPE或下游IPE组的IP地址相对应。target_serial_number_descriptor的值对于超级时间片的每个时间片是不同的。两个连续的时间片具有连续的target_serial_number_descriptor值。可以有与形成超级时间片的连续时间片一样多的对应DVB-TS PID。
超级时间片由仅一个下游IPE或下游IPE集合来使用。如果由IPE集合来使用，则使用专用的IPE组播组地址，即，使用多个target_ip_address_descriptor字段。
INT首先由上游IPE产生，以指示所保留的时隙的存在。下游IPE借助于target_ip_address_descriptor字段看到所保留的时隙，target_ip_address_descriptor字段包含该下游IPE自己的地址和公知的专用组播IP地址。下游IPE然后插入内容并修改INT；下游IPE删除与该下游IPE的地址相对应的target_ip_address_descriptot条目或公知的专用组播IP地址。
根据第二种信令方法，保留与超级时间片相对应的唯一时间片。这在于在INT中定义仅一个条目。ETSI EN 301 192的“Time Slice and FEC identifier descriptor”定义了frame_size、max_average_rate和max_burst_duration参数值。帧尺寸是以3比特编码的，在标准中仅使用2比特。根据实施例，所保留的值4至7用于允许有更多的最大脉冲尺寸值。类似地，max_average_rate参数的保留值用于允许有更多的平均速率值。
max_burst_duration是8比特值，这允许以信号通知高达大约5秒的脉冲持续时间。这对于超级时间片或超级脉冲来说是不够的。在标准中，分辨率是20ms。在实施例中，超级脉冲的的分辨率被设置为100ms。当然，也可以被设置为高于20ms的其他值。上游IPE更新与保留的超级时间片相关联的frame_size和max_average_rate参数。上游IP计算并发送其中没有填充所保留的时隙的MPE分组。
下游IPE可以忽略“Time Slice and FEC identifier descriptor”参数并依赖于ETSI EN 301 192标准的“real time parameters”部分中定义的时间片参数。具体地，下游IPE依赖于delta-t值和在MPE部分首部中存在的帧边界标志。
通常，考虑到下游IPE应当知道其分配的带宽并且知道对于IPE来说节约电池不是首要的，IPE也可以连续地监听输入的DVB-H流，直到该IPE根据INT表检测到具有与该PIE的超级时间片(或超级脉冲)相对应的分组标识符(PID)的第一MPEG TS为止。一旦检测到第一MPEG TS，该PIE就立即开始用该IPE自己的传输要插入的本地TV节目的MPEG TS分组来进行替换。
图6示出了分支IPE 2.0。分支IPE 2.0包括第一通信模块2.1，第一通信模块2.1用于接收进一步插入DVB-H流中的IP流。分支IPE 2.0包括第二通信模块2.2，第二通信模块2.2用于在DVB-H分发网络处发送和接收DVB-H流。通信模块符合DVB-H标准。分支IPE包括插入模块2.3，插入模块2.3适于管理时隙中内容的本地插入。分支IPE包括时隙管理模块2.4，时隙管理模块2.4适于管理如上所述针对下游IPE的时隙分配。分支IPE还包括信令模块2.5，信号传递模块2.5适于如上所述执行向下游IPE的信号传递。
没有示出叶子IPE和根IPE。叶子IPE和根IPE包括与分支IPE相同的模块，不同之处如下。叶子IPE不包括分支IPE的信令模块。根IPE是分支IPE，其中，通信模块包括用于在DVB-H分发网络处发送DVB-H流但是不用于接收DVB-H流的装置。
说明书、权利要求和附图中公开的参考可以独立地提供或者以任何合适组合的形式来提供。在适当情况下，可以以硬件、软件或二者的组合来实现特征。
这里对“一个实施例”或“实施例”的引用是指结合实施例而描述的具体特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一种实现方式中。在说明书各个地方，短语“在一个实施例中”的出现不必须全部是指相同的实施例，也不一定是指必须与其他实施例互不相同的单独的或备选的实施例。
权利要求中出现的附图标记仅用于说明，而不应对权利要求的范围起到任何限制作用。

Claims (7)

1.一种适于在通道中发送脉冲中的内容的发射设备(20)，所述通道包括多个脉冲，其中，脉冲包括至少一个时隙，
所述发射设备包括：
-第一通信装置(2.1)，用于接收来自第一网络的内容，
-第二通信装置(2.2)，用于向第二网络发送所述内容，所述内容是在所述通道的所述脉冲的至少一个时隙上连续发送的；
-时隙管理装置(2.4)，用于将通道以及所述通道的所述脉冲中的至少一个未填充的时隙分派给位于所述第二网络上的至少一个第二发射设备，所述至少一个第二发射设备适于在通道中发送脉冲中的内容；以及
-信令装置(2.5)，用于将所述通道和所述未填充的时隙指示给所述至少一个第二发射设备。
2.一种适于在通道中发送脉冲中的内容的发射设备(21.1，21.2)，所述通道包括多个脉冲，其中，脉冲包括至少一个时隙，
所述发射设备包括：
-时隙管理装置(2.4)，从第一发射设备向所述时隙管理装置(2.4)分派通道和所述通道的所述脉冲中的至少一个未填充的时隙，所述第一发射设备适于在通道中发送脉冲中的内容以及将所述至少一个未填充的时隙的第一部分分派给至少一个第二发射设备，所述至少一个第二发射设备适于在通道中发送脉冲中的内容；
-信令装置(2.5)，用于将所述通道和所述至少一个未填充的时隙的所述部分指示给所述至少一个第二发射设备；
-第一通信装置(2.1)，用于接收来自第一网络的第一内容；以及
-第二通信装置(2.2)，用于向第二网络发送所述内容，所述内容是在所述至少一个未填充的时隙的第二部分上发送的。
3.一种适于在通道中发送脉冲中的内容的发射设备(22.1，22.2)，所述通道包括多个脉冲，其中，脉冲包括至少一个时隙，
所述发射设备包括：
-时隙管理装置(2.4)，从第一发射设备向所述时隙管理装置(2.4)分派通道和所述通道的所述脉冲中的至少一个未填充的时隙，所述第一发射设备适于在通道中发送脉冲中的内容；
-第一通信装置(2.1)，用于接收来自第一网络的第一内容；以及
-第二通信装置(2.2)，用于向第二网络发送所述内容，所述内容是在所述至少一个未填充的时隙的第二部分上发送的。
4.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的发射设备，其特征在于，所述设备的每一个是DVB-H IP封装器，所述第二网络是DVB-H网络。
5.根据权利要求4所述的发射设备，其特征在于，所述第二通信装置使用DVB-H时间分片技术来发射内容。
6.根据权利要求4或5所述的发射设备，其特征在于，所述第一通信装置通过因特网协议接收所述第一内容。
7.根据权利要求2或3所述的发射设备，其特征在于，所述第二通信装置适于从位于所述第一网络上的第一发射设备接收内容，以及将所述内容转发至所述第二网络。
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