CN105340257A - 用于过渡到新服务的分布系统 - Google Patents

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Abstract

提供了一种分布系统和接收设备及其方法，用于广播和接收多个不向后兼容的服务。所述广播方法包括由第一服务提供商接收多个第一服务，包括来自第一服务提供商和第二服务提供商中的每个的第一服务。所述第一服务提供商生成包括多个第一服务的第一广播多路复用，并且在分配给第一服务提供商的第一广播信道上广播第一广播多路复用。第二服务提供商接收多个第二服务，包括来自第一服务提供商和第二服务提供商中的每个的第二服务。所述第二服务提供商生成包括多个第二服务的第二广播多路复用，并且在分配给第二服务提供商的第二广播信道上广播第二广播多路复用。

Description

用于过渡到新服务的分布系统
技术领域
在本文中描述的实施方式总体上涉及过渡到新服务。
背景技术
现代电视和机顶盒能够接收广播电视服务。然而，由于无线频谱可用性具有限制，所以广播电视服务提供商没有充足的频谱，来提供在保持现有(或传统)服务的可用性的同时不向后兼容的新服务。
发明内容
本公开的实施方式涉及解决在限制无线频谱时过渡到新服务的问题。
附图说明
因为参照在结合附图考虑时的以下详细描述，更好了解，所以容易获得本发明及其很多相伴的优点的更完整的理解，其中：
图1示出了一个示例性广播系统；
图2示出了一个示例性过渡方法；
图3A示出了信道再使用的一个实例；
图3B-3D示出了广播频谱使用的实例；
图4示出了广播频谱的一个实例；
图5示出了分布系统的一个实例；
图6示出了信号发生器的一个实例；
图7示出了一个示例性协议栈；
图8是示例性接收设备的方框图；
图9示出了一个示例性接收方法的流程图；以及
图10是示例性计算机。
具体实施方式
虽然本公开易受具有很多不同形式的实施方式的影响，但是在图中显示并且在本文中详细描述了具体实施方式，要理解的是，这种实施方式的本公开要被视为原理的一个实例，并非用于将本公开限于所显示和描述的具体实施方式。在以下描述中，相似的参考数字在这几幅图中用于描述相同、相似或相应的部件。
在本文中使用的术语“a”或“an”限定为一个或不止一个。在本文中使用的术语“多个”限定为两个或不止两个。在本文中使用的术语“另一个”限定为至少第二个或更多。在本文中使用的术语“包括”和/或“具有”限定为包括(即，开放性语言)。在本文中使用的术语“耦合”限定为连接(虽然不必直接并且不必机械地)。在本文中使用的术语“程序”或“计算机程序”或相似的术语限定为被设计为在计算机程序上执行的一系列指令。“程序”或“计算机程序”可以包括子程序、程序模块、脚本、功能、程序或目标方法、目标实现方式、可执行应用程序、小应用程序、小服务程序、源代码、目标代码、共享库/动态加载库和/或被设计为在计算机程序上执行的指令的其他序列。
还可以在第二背景中使用在本文中使用的术语“程序”(以上定义用于第一背景)。在第二背景中，在“电视节目”的意义上使用该术语。在这个背景下，术语用于表示音频/视频内容的任何相干序列，例如，解释为作为单个电视节目的电子节目指南(EPG)并且在电子节目指南内报告的那些，与内容是否是电影、体育赛事、综艺节段、新闻广播等无关。术语还可以解释为包括在EPG内不作为节目报告的插播广告和其他节目型内容。
在本文档中引用“一个实施方式”、“某些实施方式”、“实施方式”、“实现方式”、“实例”或相似的术语，表示在本公开的至少一个实施方式内包括与实施方式相结合描述的特定特征、结构或特性。因此，在本说明书中的任何地方出现这种短语，不必均表示相同的实施方式。而且，特定特征、结构或特性可以在一个或多个实施方式中没有限制地通过任何合适的方式组合。
在本文中使用的术语“或者”要解释为包括或者表示任何一个或任何组合。因此，“A、B或C”表示“以下中的任何一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；以及A、B以及C”。仅仅在元件、功能、步骤或行为的组合通过某种方式内在地相互排斥时，发生这个定义的例外情况。
本公开的实施方式涉及从现有服务过渡到新服务。实例包括过渡到下一代广播电视(NGBT)服务、下一代无线电服务、新移动网络运营商(MNO)服务等。
虽然将NGBT服务用作一个主要实例，来描述本公开，但是应注意的是，相同的原理也适用于其他新服务，例如，上面列出的服务。而且，虽然本公开的实施方式涉及在无线环境中提供过渡，但是相似的原理可以适用于有线环境。
本公开的某些实施方式涉及过渡到与现有地面广播服务不兼容的NGBT服务。在不向后兼容系统的情况下，新NGBT服务提供性能、功能和/或效率的改进，以促进其实现。新NGBT服务提供新服务，例如，移动电视、超高清晰度电视(UHDTV)服务、新音频和视频编解码器、更稳健的和/或高效的传输方法、更多的操作模式、广播电台控制参数、消费性控制参数、交互性等。
例如，将一个NGBT服务(即，所提出的高级电视系统委员会(ATSC)3.0)规划成与现有8级残留边带调制(8-VSB)调制数字电视广播服务不向后兼容的服务。由于更有效地使用无线频谱的其他高效技术现在可用，例如，使用基于正交频分多路复用(OFDM)-低密度奇偶校验(LDPC)的技术，所以缺乏向后兼容性。在世界的其他地方已经采用了基于OFDM-LDPC的技术，并且在NGBT服务中可能采用该技术。
通过这种新技术，具有从8-VSB调制过渡到非向后兼容的调制方案(例如，基于OFDM的调制)的方式的新问题。本公开讨论了根据某些实施方式的一个示例性过渡计划，该计划根据联邦通信委员会(FCC)活动(或非活动)、广播电台生意、使用新服务的一般动机等因素，提供途径中的一个或组合，以供广播电台采用。
每种途径的整体可以被视为一种解决方案，或者可以使用在本文中描述的任何组合。结果，过渡可以是在广播电台与FCC之间的平衡力。根据应用每种过渡途径的有效程度，市场可以缓慢或者快速过渡。进一步，可以串联或者并联应用过渡，其中，FCC分配额外的频谱，并且广播电台进行交易。应用每种途径的顺序也可以变化。
过渡计划需要接触新NGBT服务。一个示例性过渡计划包括以下途径中的一个或组合：(1)使广播电台在一个信道上将其传统服务翻倍，同时在另一个上支持NGBT服务；(2)如果出现困难，那么使FCC在其重新打包“自愿拍卖”时给过渡区域分配空间；以及(3)如果FCC难以分配空间，那么使用边界信道(例如，与MNO信道相邻的广播信道)，例如，信道52或32，作为硬过渡信道。
在一个实施方式中，过渡到NGBT服务的最可取的方式是不涉及FCC移动/重新分配频率，用于新过渡。为了达到此目的，重新使用广播信道，具有或没有更有效的编码。
例如，可以使用MPEG-4编码现有服务，这使MPEG-2的效率翻倍，并且用于在世界的其他地方广播。甚至ATSC移动DTV(ATSC标准A/153，其全文通过引证结合于此)使用MPEG-4。而且，编码器通常处于与广播电台的MPEG-2编码器相同的一件设备内，因此，简单的电缆重新定位的做法付诸实践(例如，而非连接至输入A、连接至输入B)。关于服务器，MPEG-4或高级视频编码(AVC)解码器大量供应或者如今已经整合到电视内，以解码移动DTV、基于数字视频广播(DVB)的信号、互联网流信号等。
因此，MPEG-4编码对于广播电台目前可用，并且MPEG-4解码已经可用于接收器内。连接高清晰度电视(HDTV)服务和MPEG-4解码，不会使很多接收器疏远，因此，可以用于将2个广播电台的HDTV内容组合成1个广播信道。
替换地，为了确保与传统装置兼容，使用MPEG-2编码现有服务。然而，MPEG-2可以不允许在单个广播信道上传送多个高清晰度服务。因此，在某些实施方式中，在MPEG-2中通过更低的比特率传输现有服务(例如，在标准清晰度电视的情况下)，下面进一步描述。
广播电台需要找出一种商业解决方案，并且均希望过渡到NGBT服务。进一步，可以强烈建议按行业协定。但是由于可以因此更快速地发生过渡，所以FCC无需做任何事情这一事实有利。一个广播信道可以专用于传统的HDTV服务，并且其他广播信道可以使用新NGBT服务。
如果在市场上不能做出商业协议，那么另一种选择是一部分过渡可以开始涉及FCC，例如，在FCC重新打包无线频谱时，从预定在未来几年发生的“自愿拍卖”中获得。可以使用过渡信道用于每组广播电台的使用期。
FCC目前执行其国家宽带计划，以互联网服务扩展到整个公众。这涉及给MNO提供频谱。讨论中的频谱包括先前由电视广播电台占有的700MHz频带信道。目前，FCC使用“自愿拍卖”，为MNO获得甚至更多的频谱，称为600MHz频带计划。广播信道被认为可取地用于重新分配。期望拍卖恢复一点频谱，并且期望FCC通过另一轮信道重新打包。根据本公开的某些实施方式，FCC分配至少一块频谱，用于NGBT过渡服务。过渡信道可以逐个广播电台地用作市场过渡。在一个实施方式中，给过渡信道分配足够的频谱，以支持广播电台试用的至少一个服务(例如，固定的或移动的)。进一步，在一个实施方式中，在市场上，过渡频谱的量足以支持至少4个主要网络(例如，6MHz信道)。
如上所述，在一个实施方式中，传输不仅用于NGBT服务(例如，提出的ATSC3.0、未来的ATSC4.0)，而且用于任何传输。例如，在一个实施方式中，为了更吸引人地做出这个选择，过渡可以对除了地面电视广播电台其他实体(例如，无线电广播提供商和MNO)开放。这样，市场可以开始通过一个信道过渡到新服务。广播电台可以反过来使用这个信道。
如上所述，在一个实施方式中，如果足够的频谱可用于同时过渡至少前四个网络，那么这有利。例如，对于提出的ATSC3.0，根据需要的服务的类型(例如，移动服务)，信道可以仅仅是6MHz，用于4个网络。
根据从“自愿拍卖”中获得的频谱的量，需要更多频率，或者更多广播电台希望过渡服务。因此，在一个实施方式中，将边界信道分配给过渡服务。
例如，由于广播电台的干扰，所以Verizon希望出售其更低的700MHzA和B模块许可证(例如，信道52)。Verizon声明，由于在与A模块频谱相邻的信道51上的广播电台将能量溅泼到其信道内，所以更低频带频谱不适合于长期演进(LTE)容量要求。
因此，如果Verizon投诉广播电台的能量外溢，那么将其用作过渡空间。FCC可以将该信道重新用作过渡信道。已经几乎是700MHz频带，并且由于MNO投诉强大的广播电台，所以在一个实施方式中，FCC可以通过更低的功率将该信道分配回广播电台，用于使用更有效的传输方案过渡到NGBT服务，例如，用于在视频内即将到来的位需求。进一步，由于FCC重新打包和/或重新分配无线频谱，所以可以产生适合于过渡服务的其他边界信道(例如，信道32)。
在某些实施方式中，基于可能将广播频谱重新分配给无线宽带服务，过渡广播信道在470MHz到578MHz范围内。如上所述，在一个实施方式中，过渡广播信道放置成与用于另一个目的(例如，无线宽带)的信道相邻，或者放在电视广播信道与用于另一个目的的信道之间，以(例如)通过比现有广播服务更低的功率，广播NGBT服务，来减少干扰效应。例如，过渡广播信道可以是从578到584MHz(即，信道32)或698到704MHz(即，信道52)的6MHz信道。
在其他实施方式中，在54-88MHz和/或174-216MHz的范围内的非常高的频带(VHF)内，分配过渡广播信道。VHF频带用于过渡广播信道，例如，以允许广播提供商在UHF频带内进行硬切换，这允许更好的信号渗透。
图1示出了一个示例性地面广播系统2，用于提供多个第一(例如，NGBT)和第二(例如，现有或传统广播)服务。地面广播系统2包括传统广播提供商10；伙伴广播提供商15a、15b(也称为服务提供商)；接收设备20；服务器40；以及过渡广播提供商25。虽然图1示出了一个传统广播提供商10；两个伙伴广播提供商15a、15b；一个接收设备20；一个服务器40；以及一个过渡广播提供商25，但是应理解的是，在广播系统2内可以包括任何数量。
传统广播提供商10将传统服务广播给接收设备20。根据在NGBT服务之前使用的现有数字电视标准(例如，ATSC标准A/153，其全文通过引证结合于此)，传统服务广播。给传统广播提供商10分配广播信道(也称为RF信道，在该信道上广播传统服务。然而，传统广播提供商10不能广播任何NGBT服务，由于缺乏无线频谱，所以这些服务与现有服务不向后兼容。
为了在限制无线频谱时，允许广播提供商提供传统服务和与传统服务不向后兼容的NGBT服务，在某些实施方式中，广播提供商签约(例如，合约协议)，以在一个广播电台的广播信道上广播传统服务，并且在另一个广播电台的广播信道上广播NGBT服务。
伙伴广播提供商15a、15b是签订这种协议的广播提供商的实例。如图1中所示，伙伴广播提供商15a在第一广播信道上从多个不同的广播提供商15a、15b中广播多个NGBT服务(例如，多个第一服务)。伙伴广播提供商15b在第二广播信道上广播多个传统服务(例如，多个第二服务)。每个广播提供商10、15a、15b通过演播室到发射机线路(STL)使用广播塔广播相应服务。
在一个实施方式中，分别由传统广播提供商10和伙伴广播提供商15a、15b提供的传统和NGBT服务是包括一个或多个电视内容的电视广播服务，与内容是否是电影、体育赛事、综艺节段、新闻广播等无关。进一步，传统和NGBT服务还可以包括广告、商业信息、以及其他节目型内容，其可以在EPG内不作为节目报告。
使用第一传输方案(例如，基于正交频分多路复用(OFDM)的传输方案)，广播多个NGBT服务，并且使用第二传输方案(例如，8-VSB)，广播多个传统服务。然而，不兼容的传输方案(即，不能在相同的广播信道上同时广播)的任何其他组合可以用于传输多个NGBT和传统服务。在一个实施方式中，伙伴广播提供商15a、15b根据由高级电视系统委员会(ATSC)设置的标准(例如，ATSC标准A/53)广播数字电视信号。
进一步，虽然伙伴广播提供商15a、15b和传统广播提供商10显示为均与单独的广播塔相关联，但是可以在伙伴广播提供商15a、15b和传统广播提供商10中的任何两个或多个之间形成合约协议。例如，伙伴广播提供商15a可以与伙伴广播提供商15b签订合约协议，以便这两个伙伴广播提供商15a、15b使用相同的广播塔，来提供多个NGBT和传统服务。
在一个实施方式中，传统广播提供商10和伙伴广播提供商15a、15b通过地面广播提供多个NGBT和传统服务。在音频/视频内容的情况下，使用不同的传输方案压缩和广播内容，如上所述。
例如，多个NGBT和传统服务的音频/视频内容分成对应于内容的视频和音频部分的视频基本流(ES)和音频ES。在由传统广播提供商10和伙伴广播提供商15a、15b广播的情况下，视频ES和音频ES通过其他数据多路复用，以形成广播多路复用，例如，MPEG-2传送流(TS)、MPEG媒体传输(MMT)或相似的技术。进一步，在一个实施方式中，第一广播信道传送(例如，MMT)或IP数据包，这与伙伴广播提供商15b广播的不同。
接收设备20被配置为接收由传统广播提供商10和伙伴广播提供商15b广播的多个传统服务。替换地或者此外，接收设备20被配置为从其他来源中接收由伙伴广播提供商15a广播的多个NGBT服务或者新服务。还将多个传统服务提供给消费性装置，其不被配置为接收多个NGBT服务(例如，具有ATSCA/53接收器的电视)。
接收设备20是家庭视频处理器(例如，个人电脑、电视接收器或DVD记刻录机)或信息处理器(例如，个人数字助理(PDA)、移动电话、平板电脑、家庭或便携式音乐播放器、或家庭或便携式游戏机。进一步，接收设备20可以是独立式装置或者(例如)包含在电视机或其他消费性电子装置内。
接收设备20被配置为通过无线或固定连接，连接至互联网30。例如，在接收设备20是移动装置时，接收设备20通过移动数据连接或Wi-Fi连接，连接至互联网30。在接收设备20是固定装置时，接收设备20通过以太网连接、无线连接、移动数据连接等连接。
在一个实施方式中，接收设备20连接至互联网30，以基于由伙伴广播提供商15a广播的多个NGBT服务中的一个，接收或发送信息。例如，接收设备20可以通过互联网30购买广告商品、内容或服务，请求与多个NGBT服务中的一个相关的额外信息，基于伴有多个NGBT服务中的一个的指令，与社交网站接合，诸如此类。在一个实施方式中，接收设备20从至少一个服务器40中接收与多个NGBT服务中的一个相关联的信息。在其他实施方式中，服务器40可以由伙伴广播提供商15a提供，或者每个单独的伙伴广播提供商15a、15b可以提供其自身的服务器40。
在可用时，电视广播提供商25被配置为在过渡广播信道上广播NGBT。在一个实施方式中，在某些广播提供商不能彼此达成协议时，电视广播提供商25帮助广播NGBT服务。在另一个实施方式中，在不能与另一个广播电台签订协议时，电视广播提供商25帮助广播NGBT服务，例如，在其他广播电台不准备过渡到NGBT服务的情况下，没有足够的广播电台来将服务等翻倍。
图2示出了用于过渡到与一个或多个现有地面广播服务不向后兼容的NGBT服务的示例性过渡计划。在步骤S202中，两个或多个广播提供商签订协议，以广播彼此的传统和NGBT服务。例如，伙伴广播提供商15a(例如，第一服务提供商)与伙伴广播提供商15b(例如，第二服务提供商)签订合约协议，以便伙伴广播提供商15a在分配给伙伴广播提供商15a的第一广播信道上广播NGBT服务，而伙伴广播提供商15b在分配给伙伴广播提供商15b的第二广播信道上广播传统服务。
在步骤S204中，两个或多个广播提供商的第一广播提供商接收多个第一服务(例如，NGBT服务)，以在第一广播信道上广播。多个第一服务包括用于这两个或多个广播提供商中的每个的多个第一服务。例如，伙伴广播提供商15a接收其自身的第一服务以及与伙伴广播提供商15b相关联的第一服务。在图1中，从伙伴广播提供商15b中直接获得来自伙伴广播提供商15b的第一服务。然而，在其他实施方式中，将第一服务直接提供给伙伴广播提供商15a，或者第一服务由伙伴广播提供商15a检索。
在步骤S206中，第一广播提供商生成第一广播多路复用(例如，使用第一多路复用器)，包括这两个或多个广播提供商的多个第一服务。给多个第一服务中的每个分配一个不同的主要和次要虚拟信道数量组合。在一个实施方式中，给多个第一服务中的每个分配相同的主要虚拟信道数量。在另一个实施方式中，给多个第一服务中的至少两个分配不同的主要虚拟信道数量。例如，主要信道数量的分配对应于由相应的广播提供商最初用于传输服务的主要虚拟信道数量。在其他实施方式中，根据其他预定的标准，分配主要/或次要虚拟信道数量。
在步骤S208中，第一广播提供商在分配给第一广播提供商的第一广播信道上传输第一广播多路复用。根据传输方案(例如，OFDM)，传输第一广播多路复用，该方案与由第二服务提供商用于传输第二广播多路复用的传输方案不向后兼容或者不同，如下所述。
在步骤S210中，两个或多个广播提供商的第二广播提供商接收多个第二服务(例如，传统服务)，以在第二广播信道上广播。多个第二服务包括用于这两个或多个广播提供商中的每个的多个第二服务。例如，伙伴广播提供商15b接收其自身的第二服务以及与伙伴广播提供商15a相关联的第二服务。在图1中，从伙伴广播提供商15a中直接获得来自伙伴广播提供商15a的第二服务。然而，在另一个实施方式中，将第一服务直接提供给伙伴广播提供商15b，或者第一服务由伙伴广播提供商15b检索。
在步骤S212中，第二广播提供商生成第二广播多路复用(例如，使用第二多路复用器)，包括这两个或多个广播提供商的多个第二服务。给多个第二服务中的每个分配一个不同的主要和次要虚拟信道数量组合。在一个实施方式中，给多个第一服务中的每个分配相同的主要虚拟信道数量。在另一个实施方式中，给多个第一服务中的至少两个分配不同的主要虚拟信道数量。例如，主要信道数量的分配对应于由相应的广播提供商最初用于传输服务的主要虚拟信道数量。在其他实施方式中，根据其他预定的标准，分配主要/或次要虚拟信道数量。
在步骤S214中，第二广播提供商在分配给第二广播提供商的第二广播信道上传输第二广播多路复用。根据传输方案(例如，8-VSB)，传输第二广播多路复用，该方案与由第一服务提供商用于传输第一广播多路复用的传输方案不向后兼容或者不同。
在步骤S216中，完成从现有服务到NGBT服务的过渡，并且多个第二服务的过渡结束。此时，这两个或多个广播提供商种的每个广播其自身的NGBT服务。
在一个实施方式中，应用多个第一和/或第二服务，以广播6MHz频谱的信道。然而，基于频谱可用性，可以实现任何其他频谱尺寸，例如，作为6MHz的倍数的频谱。例如，具有相邻的广播信道的广播提供商同意在组合式广播信道中传输多个第一或第二服务。
进一步，在一个实施方式中，分配给多个第二服务的频谱量大于多个第一服务，以导致(例如)多个第一服务的传输效率更大。例如，在3个广播电台的情况下，2个广播信道可以结合，以广播传统服务，而第三个广播信道用于给所有3个广播电台广播NGBT服务。
图3A示出了在两个广播提供商之间的信道再使用的一个实例，以过渡到NGBT服务。然而，应注意的是，信道再使用可以由多个广播提供商使用。模块15a’、15b’表示在达成协议之前的伙伴广播提供商15a、15b，这由虚线310表示，以广播彼此的服务。在达成协议之前，每个广播提供商15a’和15b’向接收设备20广播其自身的传统服务。虽然图3示出了传统服务，作为通过8-VSB广播的高清晰度电视(HDTV)服务，但是可以使用任何其他服务和/或传输方案。
在广播提供商15a’和15b’达成协议，以广播彼此的服务之后，伙伴广播提供商15a为伙伴广播提供商15a和15b广播NGBT服务，而伙伴广播提供商15b为广播提供商15a’、15b’广播传统服务(也称为传统服务)。
在一个实施方式中，传统服务使用与广播提供商15a’、15b’最初使用的编码相同的编码，例如，MPEG-2。广播信道可以支持大约19.392658Mbp的数据速率。因此，多个HDTV流不能适合于的那个RF信道。为了解决这个问题，在一个实施方式中，伙伴广播提供商15b’广播由广播提供商15a和15b最初广播的不同版本的传统服务。这些版本可以在压缩率、视频质量、音频质量等方面不同。例如，伙伴广播提供商15b’广播标准清晰度，而非高清版本的传统服务(即，SDTV对HDTV)。
在另一个实施方式中，传统服务使用与广播提供商15a’、15b’最初使用的编码相同的编码，例如，更有效的编码类型(例如，MPEG-4AVC)。例如，MPEG-4编码使所需要的比特率的一半(而非MPEG-2和MPEG-4HDTV率)在4-8Mbp之间变化。因此，甚至通过最高速率8Mbp，2HDTV可以适合广播信道，具有备用空间。
使用MPEG-4AVC(也称为H.264)的优点在于，现在很多电视已经具有AVC解码器。H.264可能作为蓝光光盘的一个编解码标准最广为人知。还广泛地由流动互联网源使用，例如，YouTube以及iTunesStore的视频。网络软件(例如，AdobeFlashPlayera和MicrosoftSilverlight)以及各种地面HDTV广播(ATSC、综合业务地面数字广播(ISDB-T)、地面数字视频广播(DVB-T)、或第二代地面(DVB-T2)、电缆(DVB-C)以及卫星(DVB-S和DVB-S2)数字视频广播)也使用H.264AVC编码。因此，全球电视都需要这个编解码器。因此，到现有HDTV服务过渡到NGBT服务的时候，预期MPEG-4由几乎所有的电视支持。
进一步，由于目前用于移动DTV(A/153)和其他标准内，所以广播传输器也需要H.264编码解码器。连接这个编解码器比较容易，这是因为传输器编码器在同一件设备内具有MPEG-2和MPEG-4编码器。因此，由于目前使用AVC编解码器，所以这个编解码器可以容易地用于过渡。
虽然很多电视机装有MPEG-4解码器，但是一些电视机被配置为使MPEG-4解码器用于解码非地面广播服务。因此，这些电视机需要重新编程，以将MPEG-4解码器用于地面广播服务。替换地，机顶盒可以连接至电视机，以接收传统服务。根据将电视机重新配置为使用MPEG-4的可行性，MPEG-2可以用于确保兼容性。
图3B-3D示出了在过渡到NGBT服务时广播频谱使用的一个实例。在一个实施方式中，广播信道与在图4中显示的电视广播信道分配一致。根据FCC是否重新分配该频带，用于其他用途(例如，无线宽带)，广播信道可以占有或不占有在578MHz与698MHz之间的一部分广播频谱。
图3B示出了用于根据ATSCA/53的现有数字电视广播服务的广播频谱使用的一个实例。广播频谱包括未使用的广播信道310和占有的广播信道，例如，广播信道325a、335a。预期FCC重新分配可用于现有电视广播服务(例如，宽带服务)的一部分现有广播频谱，用于其他目的。在这个分配(或重新打包)之后，在最坏的情况下，未使用的广播信道都不可用于拥挤的市场中。
通过重新使用广播信道来广播传统的和NGBT服务，甚至在未使用的广播信道不可使用时，依然可以从进行传统到NGBT服务的过渡。在未使用的广播信道可用时，可选地分配至少一个广播信道，作为过渡广播信道330，如图3C中所示。所述至少一个过渡广播信道330可以由政府实体(例如，FCC)分配或者由单独电视广播电台确定。在美国临时申请号No.61/733,242中，公开了一个示例性过渡信道，其全文通过引证结合于此。
所述至少一个过渡广播信道330可以具有或者没有足够的容量，来在相同的市场上同时传输每个广播提供商的NGBT服务。在一个实施方式中，所述至少一个广播信道330中的每个具有充足的容量，来传送6个不同的NGBT服务。根据实施方式，这6个不同的第一服务中的每个由不同的广播提供商提供，或者相同的广播提供商可以提供这6个不同的服务中的两个或多个。然而，基于比特率要求，在过渡广播信道330上还可以提供其他数量的服务。
所述至少一个过渡广播信道330允许广播提供商(例如，广播提供商15a’、15b’)同时提供传统的和NGBT服务，直到广播提供商将其自身的广播切换成NGBT服务。在一个实施方式中，广播提供商在传统的和NGBT服务中包括相同的内容。在进一步的实施方式中，广播提供商在NGBT服务中包括更高分辨率或者增强的内容
图3C示出了用于广播来自两个或多个不同的广播提供商的NGBT服务的广播信道325b以及用于广播来自两个或多个不同的广播提供商的传统服务的广播信道335b(例如，最初在广播信道325a、335a上广播)。
图3D示出了一个实例，其中，一些广播提供商将其自身的广播信道切换成广播NGBT服务。例如，广播信道325a、335a现在广播其相应广播提供商的NGBT服务，如广播信道325a、335a所示。进一步，由于其他广播提供商过渡为广播NGBT服务，所以释放过渡广播信道空间，以供其他广播提供商使用。
必要时，可以基于彩票、拍卖、在各种广播提供商之间的商业协议等，为每个广播提供商的过渡广播信道访问划分优先级。例如，可以将过渡广播信道空间分配给不能与另一个广播提供商形成协议的广播提供商，以广播彼此的服务。
图5示出了在一个实施方式中由伙伴广播提供商15a用于广播多个NGBT服务的分布系统500的一个实例。分布系统500包括至少一个接收器(例如，接收器510a-510f，每个NGBT服务具有一个)，以接收由分布系统500提供的多个NGBT服务。在其他实施方式中，一个接收器510a-510f可以被配置为从一个或多个广播提供商中接收两个或多个NGBT服务。
接收器510a-510f从至少两个广播提供商中接收多个NGBT服务。在另一个实施方式中，接收器510a-510f从至少一个广播提供商中接收多个NGBT服务。接收器510a-510f将所接收的多个NGBT服务提供给多路复用器515，该多路复用器生成包括多个NGBT服务的广播多路复用并且将广播多路复用转发给信号发生器520。信号发生器520生成具有多个NGBT服务的广播信号并且将广播信号提供给传输器530，用于广播给接收设备20。
在一个实施方式中，信号发生器520是基于OFDM的信号发生器，如图6中所示。如图6中所示，输入格式化器610从接收器510a-510f和多路复用器515中接收多个NGBT服务。输入格式化器610将与多个接收的NGBT服务相关联的IP数据包和/或传送流格式化成具有相同长度的数据包，用于前向纠错(FEC)。编码的调制器620调制信号，并且结构630执行成帧输出和信令。波形发生器640随后进行快速傅里叶逆变换(FFT)，以生成基于OFDM的信号。
在一个实施方式中，控制器660控制输入格式化器610、编码的调制器620、结构630以及波形发生器640中的每个的操作。进一步，控制器660给结构630提供信令信息。例如，信令信息包括FFT尺寸(例如，1024、4096、8192、32768等)、帧结构(即，在帧内具有的数据量)、FEC结构(例如，LDPC编码结构)、调制设置(例如，1024QAM、256QAM)等。控制器660可以是信号发生器520的专用控制器，或者由接收设备20的控制器实现。
伙伴广播提供商15b和/或过渡广播提供商25可以使用与上述分布系统500相似的分布系统。然而，在伙伴广播提供商15b的情况下，根据用于广播多个传统服务的传输方案，适当地修改信号发生器520和/或传输器530。例如，信号发生器520被配置为生成8-VSB调制信号。进一步，信号发生器520可以被配置为在需要使多个NGBT服务适合广播信道时，压缩或者减小所接收的多个传统服务的比特率。
关于过渡广播提供商25，在一个实施方式中，在过渡广播提供商25的分布系统内的至少一个接收器从一个或多个不同的广播提供商中接收多个NGBT服务。通过通信方式(例如，微波传输(例如，卫星或地面)、互联网、专用有线连接、有线电视、包含第一服务的运送储存介质等)中的任一个或组合，将多个NGBT服务提供给过渡广播提供商25。相似的通信方式还可以由伙伴广播提供商15a、15b使用。包括多个NGBT服务的广播信号由在分布系统内的信号发生器生成，并且传输器通过过渡广播信道广播多个NGBT服务。
图7示出了用于NGBT服务的一个示例性协议栈。在一个实施方式中，使用OFDM和LDPC代码实现物理层。然而，可以使用其他编码和/或纠错模式。协议栈的应用包括视频显示、社交媒体接口、交互性、ATSC2.0等。例如，在一个实施方式中，协议栈提供社交媒体接口，以在接收设备20上正在观看的Facebook上共享内容。通过单向(不握手)发送数据的用户数据报协议(UDP)，发送广播内容，并且通过传输控制协议(TCP)提供社交媒体接口，用于所发送的数据的握手确认，例如，使用活动图像专家组(MPEG)通过超文本传输协议的动态自适应流媒体(DASH)。MPEGDASH允许动态控制服务(视频和音频)比特率，这允许在网络拥塞时保持视频流畅。
如图7中所示，协议栈包括在RFC392中定义的单向文件传输(FLUTE)，用于通过输送传输文件，其全部内容通过引证结合于此。协议栈进一步包括用作加密内容的密钥的短期密钥信息(STKM)和长期密钥信息(LTKM)、提供数据的实时传输的实时传输协议(RTP)、为RTP流提供带外统计和控制信息的实时传输控制协议(RTCP)、允许将数据异步填充到数据报(例如，UDP)内的异步分层编码(ALC)、用于视频和/或音频编码的高效率视频编码(HEVC)。超文本传输协议(HTTP)主要用于互联网接入；ATSC2.0/服务导引是内容的表格列表；字幕/副标题是描述视频内容的文本片段；并且媒体编解码器是HEVC、面向对象的音频编码等，以用于广播或宽带连接中。应用是向显示装置呈现数据。
图8示出了接收设备20的一个实施方式。接收设备20是移动装置(例如，蜂窝电话、平板电脑、智能电话、便携式电脑等)或者整合到移动装置内或者是移动装置的附加元件。在其他实施方式中，接收设备20是固定装置，例如，包含到电视机、机顶盒或被配置为接收电视内容的任何其他固定装置内的数字电视接收器装置。
接收设备20包括调谐器802，其被配置为调谐到不同的广播信道，并且通过地面广播，接收由伙伴广播提供商15a广播的多个NGBT服务以及由伙伴广播提供商15b和传统广播提供商10广播的多个传统服务中的一个或组合。
应注意的是，在某些实施方式中，伙伴广播提供商15b和传统广播提供商10的传统服务的传输相同，除了不同广播提供商的传统服务由伙伴广播提供商15b传输以外。例如，传统服务使用相同编码、比特率等中的一个或组合。
在一个实施方式中，调谐器802将通过当前调谐的广播信道接收的广播信号提供给接收器806。接收器806从多个NGBT或传统服务中的所选的一个中提取音频和视频(A/V)流。在一个实施方式中，接收器806是基于8-VSB和OFDM的接收器中的一个或组合。然而，接收器806可以被配置为处理其他信号类型，例如，NGBT信号或与由广播提供商15a、15b广播的信号不同的类型的其他广播信号。音频由音频解码器810解码，并且视频由视频解码器814解码。进一步，可以通过未压缩的A/V接口(例如，HDMI接口)接收未压缩的A/V数据。在一个实施方式中，仅仅在接收设备20是固定装置时，提供未压缩的A/V接口。
广播信号包括补充数据，例如，隐藏字幕数据、EPG数据、交互式内容、ATSC2.0内容、软件应用、社交媒体接口、应急服务、可访问性数据等中的一个或组合。补充数据由接收器806分出。然而，可以通过互联网30和网络接口226接收补充数据。网络接口226包括有线和无线接口(例如，以太网接口、蜂窝数据网络接口等)中的一个或组合。提供存储器830，以储存非实时或互联网传送的内容，例如，补充数据。
接收设备20通常在至少一个处理器的控制下操作，例如，CPU838，其通过一个或多个总线(例如，总线850)耦合至工作存储器840、程序存储器842、以及图形子系统844。CPU838从接收器806中接收隐藏字幕数据以及用于渲染图形的任何其他补充数据，并且将适当的指令和数据传送给图形子系统844。由图形子系统844输出的图形通过合成器和视频接口860与视频图像相结合，以产生适合于在视频显示器上显示的输出。
进一步，CPU838操作，以执行接收设备20的功能，包括处理补充数据(例如，交互性、社交媒体接口等)并且基于从输入接口852中接收的用户输入。
虽然在图8中未显示，但是CPU838可以耦合至接收设备20资源中的任一个或组合，以集中控制一个或多个功能。在一个实施方式中，CPU838也操作，以监督控制接收设备20，包括调谐器802和其他电视资源。
图9是一个示例性接收方法的流程图。在步骤S902中，接收设备20通过输入接口(例如，触摸屏、遥控接收器等)接收通过第一广播信道接收的多个NGBT服务中的一个的选择。在步骤S904中，接收设备20调谐到第一广播信道。
在步骤S906中，接收设备20在调谐的第一广播信道上，将多个NGBT服务中所选的一个解码。多个NGBT服务对应于通过第二广播信道广播的多个传统服务。在某些实施方式中，多个NGBT服务对应于多个传统服务，这是因为，这两者都包含不同版本的相同内容。例如，多个第一服务包括UHDTV版本，并且多个第二服务包括HDTV版本，这两个版本来自相同的电视节目。
在步骤S908中，接收设备20在第一广播信道上输出多个NGBT服务中所选的一个，用于显示。
图10是示出计算机1000的硬件配置的一个实例的方框图，该计算机可以被配置为用作、控制或者包含用于伙伴广播提供商15a、15b的分布系统；接收设备20；服务器40；以及过渡广播服务器25中的任一个或者组合。
如图10中所示，计算机1000包括通过一个或多个总线1008彼此互连的中央处理单元(CPU)1002、只读存储器(ROM)1004、以及随机存取存储器(RAM)1006。一个或多个总线1008与输入-输出接口1010进一步连接。输入-输出接口1010与由键盘、鼠标、麦克风、遥控器等形成的输入部1012连接。输入-输出接口1010还连接至由音频接口、视频接口、显示器、扬声器等形成的输出部1014；由硬盘、非易失性存储器等形成的记录部1016；由网络接口、调制解调器、USB接口、火线接口等形成的通信部1018；以及用于驱动可移除介质1022的驱动器1020，例如，磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等。
根据一个实施方式，CPU1002通过输入-输出接口1010和总线1008在RAM1006内载入储存在记录部1016内的程序，然后，执行程序，该程序被配置为提供用于伙伴广播提供商15a、15b的分布系统；接收设备20；服务器40；以及过渡广播服务器25中的任一个或者组合的功能。
虽然相对于地面广播信道的过渡服务，讨论了本公开的实施方式，但是上述过渡计划同样适用于无线电台广播(例如，在过渡到包括图片内容的新服务时)、卫星广播以及任何其他通信方法，其中，限制传输容量。
不需要按时间顺序和/或在描述为流程图的序列中处理上面讨论的各种工艺；步骤还可以包括平行地或者单独地(例如，通过平行的或者面向对象的方式)处理的步骤。
而且，可以由单个计算机或者由多个计算机在分布的基础上处理程序。程序还可以传输给一个或多个远程计算机，以供执行。
而且，在本说明书中，术语“系统”表示多个组件(设备、模块(部件)等)的集合。所有组件可以容纳或不容纳在单个外壳内。因此，均容纳在单独的外壳内并且通过网络连接的多个设备被视为系统，并且由容纳在单个外壳内的多个模块形成的单个设备也被视为系统。
而且，应理解的是，在体现时，本技术不限于上述实施方式，并且只要在其精神和范围内，就可以对本技术进行各种修改、变化以及替换。
例如，本技术可以构造成用于云计算，据此，可以通过网络在多个设备之中共同分享和处理单个功能。
而且，可以通过共享的方式，不仅由单个设备，而且由多个设备执行参照上述流程图解释的每个步骤。
而且，如果一个步骤包括多个工艺，那么可以通过共享的方式，不仅由单个设备，而且由多个设备执行包含在该步骤内的这些工艺。
鉴于以上教导内容，本公开能够具有多个修改和变化。因此，要理解的是，在所附权利要求的范围内，除了在本文中特别描述以外，可以实践本公开。
以上公开还包括下面指出的实施方式。
(1)一种用于广播多个不向后兼容的服务的方法，所述方法包括：由第一服务提供商接收多个第一服务，包括与第一服务提供商相关联的第一服务以及与第二服务提供商相关联的第一服务；生成包括多个第一服务的第一广播多路复用；由所述第一服务提供商在分配给第一服务提供商的第一广播信道上广播第一广播多路复用；由所述第二服务提供商接收多个第二服务，包括与第一服务提供商相关联的第二服务以及与第二服务提供商相关联的第二服务；生成包括多个第二服务的第二广播多路复用；并且由所述第二服务提供商在分配给第二服务提供商的第二广播信道上广播第二广播多路复用。
(2)根据特征(1)所述的方法，其中，所述多个第二服务具有比所述多个第一服务更低的视频分辨率。
(3)根据特征(1)或(2)所述的方法，其中，多个第一服务使用第一编码来编码，并且多个第二服务使用第二编码来编码，所述第一编码与所述第二编码不同。
(4)根据特征(3)所述的方法，其中，所述第一编码是MPEG-2或MPEG-4。
(5)根据特征(1)到(4)中任一项所述的方法，其中，所述多个第一服务和第二服务包括电视节目，并且广播所述第一广播多路复用的步骤包括广播与在广播所述第二广播多路复用的步骤中广播的电视节目相同的至少一个电视节目。
(6)根据特征(1)到(5)中任一项所述的方法，其中，所述多个第二服务中的至少两个在相同的物理广播信道上广播并且被分配不同的主要虚拟信道数量。
(7)根据特征(1)到(6)中任一项所述的方法，其中，所述第一服务提供商和第二服务提供商是数字电视广播提供商，所述第二服务提供商使用8级残留边带调制(8-VSB)调制方法通过第二广播信道广播数字电视内容，并且所述第一服务提供商使用与8-VSB调制方法不同的调制方法广播数字电视内容。
(8)根据特征(1)到(7)中任一项所述的方法，进一步包括在所述第一服务提供商和第二服务提供商之间签订合约，以在第一广播信道上提供所述多个第一服务并且在第二广播信道上提供所述多个第二服务。
(9)一种分布系统，包括：第一服务提供商，包括：第一接收器，其被配置为接收多个第一服务，包括与第一服务提供商相关联的第一服务以及与第二服务提供商相关联的第一服务；第一多路复用器，其被配置为生成包括多个第一服务的第一广播多路复用；以及传输器，其被配置为在分配给第一服务提供商的第一广播信道上广播第一广播多路复用；以及所述第二服务提供商，包括：第二接收器，其被配置为接收多个第二服务，包括与第一服务提供商相关联的第二服务以及与第二服务提供商相关联的第二服务；第二多路复用器，其被配置为生成包括多个第二服务的第二广播多路复用；以及第二传输器，其被配置为在分配给第二服务提供商的第二广播信道上广播第二广播多路复用。
(10)根据特征(9)所述的分布系统，其中，所述多个第二服务具有比所述多个第一服务更低的视频分辨率。
(11)根据特征(9)或(10)所述的分布系统，其中，多个第一服务使用第一编码来编码，并且多个第二服务使用第二编码来编码，所述第一编码与所述第二编码不同。
(12)根据特征(11)所述的分布系统，其中，所述第一编码是MPEG-2或MPEG-4。
(13)根据特征(9)到(12)中任一项所述的分布系统，其中，所述多个第一服务和第二服务包括电视节目，并且所述第一传输器广播与由所述第二传输器广播的电视节目相同的至少一个电视节目。
(14)根据特征(9)到(13)中任一项所述的分布系统，其中，所述多个第二服务中的至少两个在相同的物理广播信道上广播并且被分配不同的主要虚拟信道数量。
(15)根据特征(9)到(14)中任一项所述的分布系统，其中，所述第一服务提供商和第二服务提供商是数字电视广播提供商，所述第二服务提供商使用8级残留边带调制(8-VSB)调制方法通过第二广播信道广播数字电视内容，并且所述第一服务提供商使用与8-VSB调制方法不同的调制方法广播数字电视内容。
(16)根据特征(9)到(15)中任一项所述的分布系统，其中，所述第一服务提供商和第二服务提供商具有合约，以在第一广播信道上提供所述多个第一服务并且在第二广播信道上提供所述多个第二服务。
(17)一种接收设备，其被配置为在第一广播信道上从多个不同的广播提供商中接收多个第一服务，所述接收设备包括：电路，其被配置为：通过所述第一广播信道接收所述多个第一服务中的一个的选择；调谐到所述第一广播信道；在所调谐的第一广播信道上，将所述多个第一服务中所选的一个解码，所述多个第一服务对应于来自在第二广播信道上广播的多个不同的广播提供商的多个第二服务；并且在过渡广播信道上输出所述多个第一服务中所选的一个，用于显示。
(18)根据特征(17)所述的接收设备，其中，所述多个服务中的至少两个与不同的主要虚拟信道数量相关联。

Claims (18)

1.一种用于广播多个不向后兼容的服务的方法，所述方法包括：
由第一服务提供商接收多个第一服务，包括与第一服务提供商相关联的第一服务以及与第二服务提供商相关联的第一服务；
生成包括所述多个第一服务的第一广播多路复用；
由所述第一服务提供商在分配给所述第一服务提供商的第一广播信道上广播所述第一广播多路复用；
由所述第二服务提供商接收多个第二服务，包括与所述第一服务提供商相关联的第二服务以及与所述第二服务提供商相关联的第二服务；
生成包括所述多个第二服务的第二广播多路复用；并且
由所述第二服务提供商在分配给所述第二服务提供商的第二广播信道上广播所述第二广播多路复用。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述多个第二服务具有比所述多个第一服务更低的视频分辨率。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述多个第一服务使用第一编码来编码，并且所述多个第二服务使用第二编码来编码，所述第一编码与所述第二编码不同。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第一编码是MPEG-2或MPEG-4。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述多个第一服务和第二服务包括电视节目，并且
广播所述第一广播多路复用的步骤包括广播与在广播所述第二广播多路复用的步骤中广播的电视节目相同的至少一个电视节目。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个第二服务中的至少两个在相同的物理广播信道上广播并且被分配不同的主要虚拟信道数量。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述第一服务提供商和第二服务提供商是数字电视广播提供商，
所述第二服务提供商使用8级残留边带调制(8-VSB)调制方法通过所述第二广播信道广播数字电视内容，并且
所述第一服务提供商使用与8级残留边带调制调制方法不同的调制方法广播数字电视内容。
8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
在所述第一服务提供商和第二服务提供商之间签订合约，以在所述第一广播信道上提供所述多个第一服务，并且在所述第二广播信道上提供所述多个第二服务。
9.一种分布系统，包括：
第一服务提供商，包括：
第一接收器，其被配置为接收多个第一服务，包括与第一服务提供商相关联的第一服务以及与第二服务提供商相关联的第一服务，
第一多路复用器，其被配置为生成包括所述多个第一服务的第一广播多路复用；以及
传输器，其被配置为在分配给所述第一服务提供商的第一广播信道上广播所述第一广播多路复用；以及
第二服务提供商，包括：
第二接收器，其被配置为接收多个第二服务，包括与第一服务提供商相关联的第二服务以及与第二服务提供商相关联的第二服务；
第二多路复用器，其被配置为生成包括所述多个第二服务的第二广播多路复用；以及
第二传输器，其被配置为在分配给所述第二服务提供商的第二广播信道上广播第二广播多路复用。
10.根据权利要求9所述的分布系统，其中，
所述多个第二服务具有比所述多个第一服务更低的视频分辨率。
11.根据权利要求9所述的分布系统，其中，
所述多个第一服务使用第一编码来编码，并且所述多个第二服务使用第二编码来编码，所述第一编码与所述第二编码不同。
12.根据权利要求11所述的分布系统，其中，所述第一编码是MPEG-2或MPEG-4。
13.根据权利要求9所述的分布系统，其中，
所述多个第一服务和第二服务包括电视节目，并且
所述第一传输器广播与由所述第二传输器广播的电视节目相同的至少一个电视节目。
14.根据权利要求9所述的分布系统，其中，所述多个第二服务中的至少两个在相同的物理广播信道上广播并且被分配不同的主要虚拟信道数量。
15.根据权利要求9所述的分布系统，其中，
所述第一服务提供商和第二服务提供商是数字电视广播提供商，
所述第二服务提供商使用8级残留边带调制(8-VSB)调制方法通过所述第二广播信道广播数字电视内容，并且
所述第一服务提供商使用与8级残留边带调制调制方法不同的调制方法广播数字电视内容。
16.根据权利要求9所述的分布系统，其中，所述第一服务提供商和第二服务提供商具有合约，以在所述第一广播信道上提供所述多个第一服务并且在所述第二广播信道上提供所述多个第二服务。
17.一种接收设备，其被配置为在第一广播信道上从多个不同的广播提供商中接收多个第一服务，所述接收设备包括：
电路，其被配置为：
通过所述第一广播信道接收所述多个第一服务中的一个的选择，
调谐到所述第一广播信道，
在所调谐的第一广播信道上，将所述多个第一服务中所选的一个解码，所述多个第一服务对应于来自在第二广播信道上广播的多个不同的广播提供商的多个第二服务，并且
在过渡广播信道上输出所述多个第一服务中所选的一个，用于显示。
18.根据权利要求17所述的接收设备，其中，
所述多个服务中的至少两个与不同的主要虚拟信道数量相关联。
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