CN106063165A - 将定时传输流用于接收机侧设备间通信 - Google Patents

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Abstract

各种实施例的系统、方法、设备、和非瞬态介质通过使得能够减少接收机设备的低功率模式接口连同单独的计算设备在操作/高功率模式中操作的时间量来促成数字广播的实时回放。接收机设备可将数字广播的媒体分组流与指示何时接收到媒体分组的系统时钟时间戳相关联，并且将媒体分组存储在临时分组缓冲器中。周期性地，存储在临时分组缓冲器中的媒体分组突发可经由在不同于低功率模式的操作/高功率模式中操作的低功率模式接口被发送给单独的计算设备。低功率模式接口可返回到低功率模式，直至下一分组突发被发送给单独的计算设备。

Description

将定时传输流用于接收机侧设备间通信
相关申请的交叉引用
本申请要求于2013年12月23日提交的题为“Using Timed Transport Stream forReceiver-Side Inter-Device Communication(将定时传输流用于接收机侧设备间通信)”的美国临时专利申请No.61/920,386的优先权权益，其全部内容通过援引纳入于此。
背景
数字广播通常涉及由一种或多种形式的有条件访问系统和/或数字权限管理协议保护的内容(例如，音频、视频、或混合内容)的广播，并且此类内容有时被称为“有条件访问”内容。例如，消费者可能被要求在获得对特定付费频道(例如，按收看次数付费节目等)的完全访问之前购买许可证或订阅以查看那些特定的付费频道。
数字广播系统当前利用一种或多种有条件访问标准(例如，DVB-CA(有条件访问)、DVB-CSA(通用加扰算法)、以及DVB-CI(公用接口))。作为公用接口标准的一部分，接收机设备(诸如机顶盒和集成数字TV(iDTV))接收有条件访问内容并且依赖于耦合至该接收机设备的可移除的有条件访问模块(CAM)来从该内容中移除CA/数字权限管理保护(诸如通过解扰被保护的内容来提供供用户消费的不受限制的音频/视觉输出)。
以与机顶盒或iDTV向CAM提供内容的方式相似的方式，在各种其他系统(诸如车载相机和板载计算系统)中，通过一个或多个通信接口在两个或更多个设备之间交换数字广播内容以提供供用户消费的不受限制的音频/视觉输出。
概述
各个实施例的系统、方法、设备、和非瞬态介质通过使得能够减少接收机设备的低功率模式接口(诸如通用串行总线(USB)接口)连同单独的计算设备(诸如有条件访问模块(CAM))在操作/高功率模式中操作的时间量来促成数字广播的实时回放。接收机设备可将数字广播的媒体分组流与指示何时接收到媒体分组的系统时钟(STC)时间戳相关联，并且将媒体分组存储在临时分组缓冲器中。周期性地，存储在临时分组缓冲器中的媒体分组突发可经由在不同于低功率模式的操作/高功率模式中操作的低功率模式接口(诸如USB接口)被发送给单独的计算设备。在发送了分组突发之后，低功率模式接口(例如，USB接口)可返回到低功率模式(例如，状态)直至下一分组突发被发送给单独的计算设备。通过将媒体分组存储在临时缓冲器中并且在低功率模式接口(例如，USB接口)上在突发中发送分组，接收机设备的低功率模式接口(例如，USB接口)可保持在低功率模式中以节省功率。
附图简述
纳入于此且构成本说明书一部分的附图解说了本发明的示例性实施例，并与以上给出的概括描述和下面给出的详细描述一起用来解释本发明的特征。
图1是适用于各个实施例的数字广播系统的通信系统框图。
图2是包括发射机系统、常规接收机设备、以及有条件访问模块的通信系统组件框图。
图3是解说用于在接收机设备上解码传输流分组以供播放的常规方法的过程流程图。
图4A是包括发射机系统、实施例接收机设备、以及有条件访问模块的系统组件框图。
图4B是传输流消费设备之间的实施例USB接口的系统组件框图。
图5A是解说在接收机设备上实现通过USB接口发送分组突发时在实施例接收机设备上操作的USB接口随时间的功率电平变化的时间线示图。
图5B-5C是解说USB接口的链路状态和链路状态之间的转变时间的表格。
图6A和6B是解说不同的加时间戳实现的效果的时间线示图。
图7A是解说用于在接收机设备上实现低功率USB方案的实施例方法的过程流程图。
图7B是解说用于在解码传输流分组以供播放时在接收机设备上实现低功率USB方案的实施例方法的过程流程图。
图8是适用于各个实施例的示例接收机设备的组件示图。
详细描述
将参照附图详细描述各实施例。在可能之处，相同附图标记将贯穿附图用于指代相同或类似部分。对特定示例和实现所作的引用是用于解说性目的，而无意限定本发明或权利要求的范围。
如本文所使用的，术语“接收机设备”和“主机接收机设备”可互换地使用并且指代以下任何一者或全部：个人或移动多媒体播放器、膝上型计算机、平板计算机、掌上型计算机、个人计算机、电视机顶盒、集成数字电视、电缆电视接收机、数字相机、车辆内计算设备、通信桥接设备、以及包括可编程处理器和存储器以及用于接收数字广播内容的电路系统的类似电子设备。
如本文所使用的，术语“USB接口”一般指代USB 2.0接口、USB 3.0接口、以及USB3.1接口中的任何一者。进一步，在以下描述中使用术语“USB接口”时，预计本领域普通技术人员将能够基于上下文来确定预期的特定类型的USB接口。
在公用接口标准中，主存有条件访问模块(CAM)的接收机设备通常接收来自发射机系统(例如，地面广播系统、卫星广播系统、电缆电视系统、或光纤网络、蜂窝系统)的以具有嵌入式时间戳的传输流信号的形式的内容(例如，音频、视觉、或混合内容)，该内容通过数字权限管理协议来加密或保护(例如，经加扰内容)。此时间戳可以是有时被称为“PCR”时间戳的节目时钟参考。在主机接收机设备处，传输流信号被解调成数据分组。主机接收机设备将这些数据分组传递给CAM。CAM解密或解扰这些数据分组并且向主机接收机设备发送经解扰分组。响应于从CAM接收到经解扰分组，主机接收机设备用基于接收机设备的系统/媒体时钟的时间戳(即，系统时钟或“STC”时间戳)来标记每个分组并且解码这些分组以供输出(例如，音频/视频信号或系统信号)，该输出可由电视机、立体声、数字录像机、或其他媒体渲染设备来渲染。
系统/媒体时钟(或衍生物)提供由在主机接收机设备上操作的各种组件引用以解码和渲染经解码内容的时间。例如，在由CAM进行解扰之后，接收机设备基于嵌入在媒体流中的PCR时间戳与关联于每个分组的STC时间戳的比较来使分组的解码和播放同步以正确地渲染媒体并且防止上溢和下溢。
公用接口标准的最新近版本是公用接口+标准(“CI+”标准，通过援引纳入于此)。CI+标准通过要求使用证书并且要求认证权威机构实现CAM与主机接收机设备之间的受信任信道来扩展公用接口标准。作为CI+标准的一部分，主机接收机设备向CAM发送经解调分组流并且通过个人计算机存储卡国际协会(PCMCIA)接口来从CAM接收经解扰分组流。
对CI+标准的所提议更新(即，CI+2.0标准)将用通用串行总线(USB)接口来替代PCMCIA接口。作为已公布的USB 2.0和USB 3.0标准的一部分，USB 2.0接口和USB 3.0接口中的每一者能够改变其链路层的链路状态以达成不同的性能要求和功率需求分布。
除了在将内容递送至CAM时使用的对CI+标准的所提议更新之外，其他系统使用USB接口来在诸设备之间交换分组流。例如，车载相机可向车辆中的接收机设备(例如，桥接设备)输出连续的数字广播内容流，该接收机设备可经由USB接口连接至车辆的板载计算系统的处理器。车辆的板载计算系统可解码经由USB接口接收的内容并且经由车载显示器和/或车载扬声器系统来将该内容输出至车辆驾驶员。
目前，USB接口可在一操作模式(例如，高功率)或一个或多个低功率模式(例如，待机模式)中操作，但是可在USB标准的将来版本中定义其他操作模式。在目前的实现中，USB接口仅能够在处于操作模式时向下游发送分组(例如，从主机接收机设备到CAM或者到车辆板载计算设备)。常常，主机接收机设备可连续地或几乎连续地生成必须被发送给单独的计算设备(例如，用于解扰的CAM)的分组，因为主机接收机设备可不断地接收需要加扰或其他处置的多个流送媒体服务(例如，付费频道、按收看次数付费广播、相机流等)。为了避免向音频/视觉组件输出这些分组以供播放中的延迟，主机接收机设备可能需要每隔数毫秒经由USB接口向分开的计算设备(例如，CAM)发送分组，这要求USB接口连续地或几乎连续地在操作模式中操作。因此，目前的常规流送实现(例如，CI+标准)并未充分地利用USB接口的低功率能力，从而导致接收机设备较高的总体功率使用。
为了解决所提议的CI+2.0标准的当前实现和/或以上描述的其他USB接口实现的限制，各个实施例提供了一种接收机设备以及由接收机设备实现的用于减少接收机设备的至单独的计算设备(诸如CAM)的USB接口必须在操作模式(本文中有时也被称为“高功率模式”)中操作的时间量并且增加USB接口可在低功率模式中操作而同时维持可接受的用户体验(例如，一致的播放)的时间量的方法。
在各个实施例中，接收机设备可包括传输流输入接口，其配置成在诸如从发射机系统、车载相机、或其他媒体分组生成设备或系统接收到媒体分组时将STC时间戳应用于这些媒体分组；以及传输流缓冲器，其配置成存储从所接收到的传输流生成的分组。传输流缓冲器可以是被配置成存储分组达至多数毫秒的临时缓冲器。通过仅临时存储分组达至多数毫秒，可以将传输流缓冲器与可支持数据存储达长于数毫秒的时间(诸如持久存储)的其他缓冲器或其他类型的存储器位置区分开来。传输流缓冲器的临时本质和仅存储分组达至多数毫秒的特征可以使得各个实施例能够支持实现数字广播的实时回放而同时还支持CAM(或其他设备)对分组突发的周期性处理。
在各个实施例中，接收机设备可通过通信接口(诸如USB接口)向CAM(或其他设备)发送存储在传输流缓冲器中的分组突发。响应于接收到分组突发，通信接口(例如，USB接口)可短暂地进入操作模式以发送该分组突发。在发送了分组突发之后，通信接口(例如，USB接口)可返回到低功率模式直至下一分组突发已准备好被发送给CAM(或其他设备)。通过在临时缓冲器(即，传输流缓冲器)中存储分组并且向CAM(或其他设备)发送那些分组以供进一步处理(例如，解扰、解码等)，接收机设备的通信接口(例如，USB接口)可保留在低功率模式中达比常规实现中可能的时间百分比更大的时间百分比，由此降低接收机设备的总功耗。
通过在接收到媒体分组时将STC时间戳应用于这些媒体分组，各个实施例克服了可能由缓冲媒体流分组引起的问题，缓冲媒体流分组可能会更改分组被CAM解扰和/或被接收机设备或另一设备解码和输出以供播放的时间。因此，各个实施例在接收到媒体流分组时(例如，在解调期间或者紧接在解调之后)或者在媒体流分组被存储在传输流缓冲器中以供待决传送至CAM(或其他设备)之前的某个其他时间点处用STC时间戳来标记这些媒体流分组，而不是如常规接收机设备中所执行的那样在从CAM接收到分组时将STC时间戳应用于这些分组。通过在分组被存储在临时缓冲器(即，传输流缓冲器)中之前用STC时间戳来标记这些分组，接收机设备可确保在恰适的时间解码和/或显示这些分组以支持实时回放，即使在这些分组被临时存储在临时缓冲器中并且由此被CAM(或其他设备)周期性地处理的情况下亦然。
各个实施例可实现在各种各样的数字传输系统内，诸如图1中解说的示例传输系统100。作为示例，系统100可以是可包括发射机系统102的数字电视传输系统，诸如广播由服务器提供的媒体流的数字视频广播网络。发射机系统102可从内容供应商(未示出)接收内容(例如，数字电视节目)，编码/加密/加扰该内容，并且广播经编码、经加密、和经加扰的内容以供由任何数目的接收机设备104、105接收。
发射机系统102可通过物理通信链路112向接收机设备104(例如，机顶盒)或者通过物理通信链路114向接收机设备105(例如，集成数字电视)发送内容。例如，发射机系统102可通过基于卫星的链路116向卫星108传送内容，并且卫星108可经由可被卫星接收机110接收的广播信号118来广播内容。卫星接收机110可分别通过有线通信链路122、124向接收机设备104、105提供编码媒体内容的收到信号。在一实施例中，接收机设备104、105可解调、解扰(使用如本文中描述的CAM或能够解扰内容的另一设备/组件)、解码、以及输出接收自发射机系统102的内容，如以下参照图4A进一步描述的。当接收机设备104是机顶盒时，经解码内容可经由物理通信链路120被输出至另一设备106(诸如数字电视)，并且该另一设备106可显示视频和/或播放音频以供用户消费。当接收机设备105是iDTV时，接收机设备105可被配置成在接收机设备105本地显示和/或播放经解码内容。
作为另一示例，实施例系统100可以是基于车辆的系统，该系统包括连接至接收机设备104的车载相机124，该接收机设备104可连接至另一设备106(诸如可包括显示器或其他音频/视觉输出的车辆板载计算系统)。接收机设备104可经由有线通信链路127从相机125接收内容。在一实施例中，接收机设备104可经由物理通信链路120(例如，USB接口)向另一设备106(诸如车辆板载计算系统)输出接收自相机125的内容，以供实时地向车辆的驾驶员和乘客显示。
本文中讨论了不同低功率模式接口(特别是USB接口)的各个示例。对USB接口的讨论仅被提供为示例以更好地解说各个实施例的诸方面并且不旨在以任何方式限定各个实施例。其他低功率模式接口(诸如快速外围组件互连(“PCIe”)接口、高速芯片间(“HSIC”)接口、以及超高速芯片间(“SSIC”)接口)可与各个实施例联用，并且这些其他低功率模式接口可在各个示例中被代替，而不会脱离权利要求的范围。
包括低功率模式接口的可实现各个实施例的系统的示例包括数字电视传输系统和基于车辆的系统。然而，数字电视传输系统和基于车辆的系统仅是可实现被用于更好地解说各个实施例的诸方面的各个实施例的系统的示例，并且除非在权利要求中特别记载否则不旨在以任何方式限定应用的范围。包括低功率模式接口的其他系统可与各个实施例联用，并且包括低功率模式接口的系统可在各个示例中被代替，而不脱离本发明的精神或范围。
图2解说常规传输系统200的组件框图。发射机系统102可包括耦合至编码器204的媒体服务器202。发射机系统102从内容供应商(未示出)接收媒体内容(例如，电视节目/广播、按收看次数付费内容等)，并且可筹备媒体以供在媒体服务器202中广播。编码器204和/或媒体服务器202通常诸如通过加扰内容或者通过将其他形式的数字权限管理保护添加至内容来编码和加密内容。编码器204还将内容编码为MPEG2传输流230。发射机系统102通过广播介质(诸如广播无线信号、卫星广播信号、或有线网络(例如，电缆或光纤网络))来向接收机设备201传送传输流230，如以上参照图1所描述的。发射机系统102还在具有MPEG2传输流230的带内包括每个媒体内容分组的节目时钟参考(PCR)时间戳以供在接收机设备201上使用。
常规接收机设备(诸如图2中解说的接收机设备201)包括用于从发射机系统102接收内容并且用于输出内容以供接收机设备的用户消费的各种组件。如图2中解说的，常规接收机设备201包括传输流输入接口206、218、解调器208、传输流输出接口210、分用器220、时钟同步单元224、由时钟同步单元224利用的系统时钟227、解码器228、处理器222、以及存储器226。
解调器208从发射机系统102接收MPEG2传输流230。解调器208通过将模拟传输流230信号转换成数字比特流来解调传输流230以产生一个或多个数据分组。数据分组是可包括同步字节、报头、各种其他传输字段(例如，空中编码数据)、以及经编码媒体数据的数据单元。解调器208向传输流输入接口206发送所生成的传输流分组，并且传输流输入接口206向传输流输出接口210(诸如PCMCIA接口)传递这些分组，传输流输出接口210以MPEG 2传输流232的形式向CAM 212中继这些分组。，
CAM 212可包括耦合至解扰器214的传输流输出接口213和传输流输入接口215，以及也耦合至解扰器214的处理器216，但是解扰器电路可与处理器一起被集成为单个组件或芯片。传输流输出接口213接收包括在从接收机设备201发送的MPEG2传输流232中的分组流并且将这些分组发送给解扰器214以供解扰分组(即，移除分组的数字权限管理保护)。通过解扰媒体分组，解扰器214使接收机设备201能够解码分组以产生清楚的不受限制的输出(例如，音频/视频/系统信号)。解扰器将经解扰分组传递至传输流输入接口215，传输流输入接口215在MPEG2传输流234中将这些分组发送给接收机设备201。
在接收机设备201上，传输流输入接口218从CAM 212接收经解扰分组并且将每个经解扰分组与由系统时钟227指示的系统时钟(STC)时间戳相关联。系统时钟227(要么被实现为自立组件要么被实现为另一组件(例如，处理器222或时钟同步224)的一部分)使接收机设备上由时钟同步单元224和解码器226使用的时间保持准时，如本文所描述的。
传输流输入接口218将经解扰分组发送给分用器220，分用器220将每个分组和/或关于每个分组的信息转发给特定解码器(例如，解码器228)和时钟同步单元224。解码器228基于分组顺序次序(例如，基于其时间戳)来解码每个分组以供输出236(例如，音频、视频、和/或系统信号)。解码器228丢弃在分组的受调度解码/显示时间之后接收到的分组(即，“迟到”分组)，等待解码在其受调度解码/显示时间之前接收到的分组(即，“提早”分组)，并且跳过从未抵达的分组(即，“丢失”分组)。
另外，作为总体解码和显示过程的一部分，时钟同步单元224从系统时钟227获得要解码和显示经解扰分组的时间并且基于每个分组的PCR时间戳与STC时间戳的比较来调整该时间，每个分组的PCR时间戳与STC时间戳的比较指示是否在传输系统的定时与系统时钟227的本地定时之间存在差异。换言之，时钟同步单元224使接收机设备201的分组解码和分组显示同步以与传输系统102的定时相对应，由此防止或减少播放中的延迟或抖动，该延迟或抖动可能是由接收机设备201和/或CAM 212上引入的分组解码和输出的不一致速率所造成的。
图3解说在常规接收机设备上实现的用于解码传输流分组以供输出的常规媒体解码和渲染方法300。该方法可在框302在接收机设备诸如响应于在通电按钮上接收到用户输入而上电时开始。
在框304，在接收机设备上操作的解调器经由传输流输入接口(例如，PCMCIA接口)从发射机系统接收包括节目时钟参考(PCR)时间戳的传输流，并且解调该传输流以生成与该PCR时间戳相关联的传输流分组。在框306，解调器还经由传输流输出接口将传输流分组发送给耦合至接收机设备的CAM以进行解扰。如以上参照图2所描述的，在CAM上操作的解扰器解扰传输流分组，作为用于按收看次数付费节目、收费频道等的数字权限管理方案的一部分，该传输流分组可能已经在发射机系统处被加扰。
在框308，接收机设备经由传输流输入接口从CAM接收经解扰传输流分组，并且在框310，传输流输入接口将经解扰传输流分组与系统时钟(STC)时间戳相关联。如以上参照图2所描述的，在框312，时间同步单元可基于与经解扰传输流分组相关联的PCR时间戳和STC时间戳之间的差异来调整解码经解扰传输流分组的时间。换言之，时钟同步单元确定接收机设备的用于解码和/或显示分组的本地定时(由STC时间戳指示)是否与发射机系统的定时(由PCR时间戳指示)同步，并且时钟同步单元在存在差异时调整分组的解码和/或显示定时以使接收机设备的解码和/或显示定时与发射机系统的定时同步，由此通过管理接收机设备上解码和输出/显示的速率或定时来防止或减少输出抖动(即，传输流分组解码和播放的速率的不希望的变化)。
在框314，在接收机设备上操作的解码器基于框312中确定的经调整时间来解码经解扰传输流分组以供播放，并且还在框316基于经调整时间来输出经解码传输流分组。例如，当接收机设备是机顶盒时，解码器基于经调整的系统时钟时间来将经解码分组发送给单独的电视机以供播放。作为其中接收机设备是iDTV的另一示例，解码器基于经调整的系统时钟时间来将经解码分组发送给电视机内的其他组件以供本地播放(例如，作为接收机设备的一部分所包括的显示屏和扬声器)。
图4A解说了包括实施例接收机设备401的传输系统400的组件框图，该实施例接收机设备401被配置成在从发射机系统接收到媒体分组时(而不是如以上参照图2所描述的那样在从CAM接收到媒体分组时)在这些媒体分组上包括STC时间戳，以容适在由CAM处理之前的分组缓冲。如以上参照图2所描述的，传输系统400可包括发射机系统102和接收机设备401，该接收机设备401包括有条件访问模块(CAM)212或与CAM 212处于通信。发射机系统102可包括如以上参照图2所描述的那样配置的媒体服务器202和编码器204。
接收机设备401可包括如以上参照图2所描述的解调器208、处理器222、存储器226、分用器220、时钟同步单元224、由时钟同步单元224和/或处理器222利用的系统时钟227、以及解码器228。实施例接收机设备401可进一步包括传输流输入接口405、STC加时间戳器单元402、传输流缓冲器403、以及包括USB输出接口404和USB输入接口406的USB接口407(例如，USB 2.0接口、USB 3.0接口、或者USB 3.1接口)。在一实施例中，USB输出接口404和USB输入接口406可在USB接口407中被实现为单个USB端口。在一实施例中，传输流缓冲器403可以是临时缓冲器，诸如被配置成仅存储分组达数毫秒的缓冲器。
在各个实施例中，STC加时间戳器单元402可被实现为图4中解说的传输流输入接口405的一部分、被实现为传输流缓冲器403的一部分、被实现为由处理器222实现的软件模块、或者被实现为单独的模块(未示出)。另外，在各个实施例中，STC加时间戳器单元402以及图4中解说的接收机设备401的一个或多个其他组件可被实现为专用电路系统/硬件、被实现为在处理器(诸如设备处理器222)上执行的软件模块、或者被实现在硬件和软件的组合中。
在一实施例中，解调器208可接收MPEG2传输流230和伴随的PCR时间戳，从传输流230生成一个或多个传输流分组，以及将这些分组与作为MPEG2传输流230的一部分接收的PCR时间戳相关联，如以上参照图2所描述的。解调器208还可将该一个或多个传输流分组发送给传输流输入接口405。在其中STC加时间戳器单元402被实现为传输流输入接口405的一部分的实施例中，STC加时间戳器单元402可基于接收机设备的系统时钟227在传输流输入接口405接收分组时将STC时间戳指派给接收自解调器208的分组。替换地，可基于接收机设备的系统时钟227在将分组存储在传输流缓冲器403中之前的任何时间将STC时间戳指派给这些分组，如以下进一步描述的。
在进一步实施例(未示出)中，解调器208可被包括在具有系统时钟227的片上系统上和/或可以能够从系统时钟227接收定时信息。在此类实施例中，STC加时间戳器单元402可被实现为解调器405的一部分并且可基于接收机设备的系统时钟227在解调器208生成分组的时间处或之后将STC时间戳指派给分组作为解调过程的一部分。
经解调和加STC时间戳的传输流分组可被存储在传输流缓冲器403中。在一实施例中，传输流缓冲器403可被实现为存储器226的一部分或者接收机设备内的单独存储器。如以上讨论的，不管传输流缓冲器403是如何实现的，传输流缓冲器403可以是临时缓冲器，诸如被配置成仅存储分组达数毫秒的缓冲器。
在一实施例中，虽然传输流缓冲器403可以是临时缓冲器，但是相对较大的临时传输流缓冲器403可以能够存储较多分组，由此使接收机设备401能够在突发中向CAM 411发送那些分组之前等待较长时间段。因此，可以通过指定在突发中发送分组之前有多少分组可被存储在缓冲器中来初始设置或动态调整(例如，由执行软件应用的处理器222)传输流缓冲器的大小以达成期望水平的功率降低，由此提供动态地控制在不得不发送下一分组突发之前USB接口可保留在低功率模式中多久的机制。例如，处理器222或接收机设备401上的另一电路可取代相对较小的缓冲器而实现相对较大的传输流缓冲器，以使得在突发中向CAM发送分组之前(例如，当缓冲器填满时)这些分组可被存储在缓冲器中达相对较长的临时时间段，由此减少USB接口407必须在操作模式中操作的时间量。
在另一实施例中，传输流缓冲器403的大小还可基于CAM 411的能力(例如，CAM411接收特定大小的分组突发的能力等)。类似地，在另一实施例中，处理器222或在接收机设备401上操作的另一组件可实现管理何时向USB接口407发送分组突发的定时机制，由此有效地控制USB接口407的操作模式的等待时间。
与如以上参照图2所描述的那样不受阻碍地从接收机设备向CAM传递媒体分组流的常规接收机设备不同，图4A的根据各个实施例的接收机设备401可在向CAM 411发送多个传输流分组之前将这些传输流分组存储在传输流缓冲器403中以使接收机设备401能够在突发中向CAM 411发送分组。换言之，多个分组可被存储在传输流缓冲器403中，并且在满足分组突发阈值条件时(例如，在已存储特定数目的分组时(这还可如以上所描述的那样取决于缓冲器的大小)、在特定时间量已流逝时、在从CAM 411接收到请求下一分组突发的信令时、在从解码器接收到缓冲器水平的信令时、在检测到PCR时间戳中的不连续性时、和/或在基于传输流自身或其他组件的各种其他触发事件发生时)，处理器222或接收机设备401上的另一组件可经由USB输出接口404快速接连地向CAM 411发送存储在传输流缓冲器403中的分组(即，作为定时MPEG2传输流408)。在进一步实施例中，分组突发阈值可基于一个或多个传输流分组的所需等待时间。例如，需要低等待时间的分组可立即满足分组突发阈值并且可在没有显著延迟的情况下被传递给USB接口407以供传送给CAM 411。
在突发中发送的媒体分组可能已经与PCR时间戳和STC时间戳两者相关联。因此，定时MPEG2传输流408不同于以上参照图2描述的常规MPEG2传输流(例如，MPEG2传输流232、234)，因为由接收机401发送的分组包括在接收到这些分组时(而不是在CAM 212解扰这些分组之后)应用的STC时间戳。
在一实施例中，通过在分组被存储在传输缓冲器403之前将STC时间戳应用于这些分组，传输流缓冲器403可由在接收机设备401上执行的软件应用来管理，而不会影响系统时钟227的同步(如以下描述的)，因为由软件应用引入的任何抖动(与硬件中实现的缓冲器管理系统形成对比)可以在应用了STC时间戳之后发生，并且因此可以在解码和显示阶段期间被计及。
在一实施例中，USB接口407可在除了USB输出接口404正在向CAM 411传送媒体分组突发和/或在USB输入接口406正在从CAM 411接收经解扰分组以外的时间保留在低功率状态中。因此，在此类实现中，USB接口407平均起来可消耗比常规实现少的功率，因为USB接口407可在媒体分组突发的传送与接收之间在低功率模式中花费大多数时间。在操作/高功率模式中经由USB输出接口404发送分组突发以使USB输出接口404能够在其他时间返回到低功率模式的过程在以下参照图5A-5C和7A-7B进一步描述。
在另一实施例中，通过USB接口407(或类似接口)发送给CAM 411的分组突发可被组织以利用标准大小的USB分组。换言之，处理器222或接收机设备401上的另一电路可聚集存储在传输流缓冲器403中的分组并且基于USB最大分组大小或USB接口的最大传输大小来将这些分组发送给CAM 411以改进USB接口407的吞吐量和功率使用。例如，传输流分组可以是188字节(不包括时间戳信息(例如，4到7字节))，并且这些分组可被聚集在一起和/或作为具有最大USB分组大小(即，针对USB 2.0分组的512字节，针对USB 3.0分组的1024字节)的群存储在传输流缓冲器403中，并且处理器222或其他电路可向CAM 411发送这些最大USB分组大小的分组群。在进一步实施例中，处理器222或另一电路可将整个经累积缓冲器作为一个传输/突发发送给CAM 411以提高效率。
在一实施例中，CAM 411可经由可与在接收机设备401上操作的USB输出接口404处于通信的USB输入接口412接收定时MPEG2传输流408。在一实施例中，USB输出接口414和USB输入接口412可在USB接口407中被实现为单个USB端口。
CAM 411还可利用解扰器214和/或处理器216来解扰和/或解密包括在定时MPEG2传输流408中的传输流分组，如以上参照图2所描述的。CAM 411还可将经解扰分组存储在传输流缓冲器416中，该传输流缓冲器416可与接收机设备401上的传输流缓冲器403类似地起作用。CAM 411还可经由USB输出接口414将存储在传输流缓冲器416中的分组作为定时MPEG2传输流410发送给在接收机设备401上操作的USB输入接口406。
在一实施例中，因为USB接口407可能需要在操作模式中操作以接收分组以及发送分组，所以CAM 411可被配置成以高性能来操作和/或利用少量缓冲器以减少CAM 411解扰接收自USB输出接口404并且经由USB输入接口406将那些经解扰分组发送给接收机设备401所花费的时间量。此实施例可进一步减少USB接口407在操作模式中操作的时间量。
USB输入接口406可将定时MPEG2传输流410中的经解扰分组传递给分用器220，该分用器220可将每个分组发送给时钟同步单元224和/或解码器228，如以上参照图2所描述的。时钟同步单元224可比较与每个经解扰分组相关联的PCR和STC时间戳并且可基于该比较来调整经解扰分组的解码和/或输出236(例如，音频/视频输出或系统信号)的速率和/或定时，如以上参照图2所描述的。因为STC时间戳是在接收到媒体分组时并且在将媒体分组存储在缓冲器中之前应用于这些媒体分组的，所以时钟同步单元224可相对于接收机设备的系统时钟227来准确地调整分组的解码和输出定时。换言之，在不具有使用在从发射机系统102接收到媒体分组时应用的STC时间戳来使媒体分组的解码和显示与传入的传输流同步的能力的情况下，通过将一些媒体分组临时存储在接收机设备401上的传输流缓冲器403中所引入的延迟可能导致所渲染媒体中的抖动和滞后。在接收到媒体分组时应用STC时间戳的这种方法还可移除由于CAM 411中的附加延迟而引起的任何抖动或滞后，该附加延迟是由于解扰突发中分组和/或由于将分组存储在传输流缓冲器416中所造成的。进一步，解码器228可达成较高的性能要求平均和/或较佳的错误处置，因为解码器228不实时地接收媒体分组。
虽然接收机设备401和CAM 411在以上被描述为根据一实施例来使用和实现USB接口，但是在替换实施例中，接收机设备401和CAM 411可实现具有与以上所描述的相似地从操作模式切换至低功率模式的能力的各种其他类型的通信接口。例如，接收机设备401和CAM 411可利用高速外围组件互连(“PCIe”)接口。其他示例可包括高速芯片间(“HSIC”)接口，以及超高速芯片间(“SSIC”)接口。因此，对USB接口的任何引用仅是为了一致性和便于描述，并且除非在权利要求中显式记载否则不旨在限定实施例的范围。
另外，虽然以上描述涉及接收机设备与CAM之间的交互，但是如以上所描述的在接收到分组时将STC时间戳应用于这些分组的过程可在其中接收机设备向单独的计算设备发送媒体分组突发并且在某个稍后时间检索那些媒体分组以供解码和播放的其他系统上实现并且使这些其他系统受益。例如，与以上描述的操作类似的操作可在接收机设备生成媒体分组的定时传输流并且将这些媒体分组存储在单独的计算设备(例如，数字录像机)中以供稍后解码和回放时实现，由此通过减少延迟和抖动来改进播放，如以上所描述的。因此，对CAM的任何引用仅是为了一致性和便于描述，并且除非在权利要求中显式记载否则不旨在限定实施例的范围。
图4B解说了包括接收机设备451与传输流消费设备452之间的USB接口的实施例系统450。图4B中解说的系统450与以上参照图4A描述的系统400类似，除了系统450可不包括CAM。另外，取代如以上所描述地向接收机设备401提供回传输流分组以供在系统400中解码，在图4B中解说的系统450中，连续的MPEG2传输流可不被加密和/或不需要解调，并且接收机设备451可作为桥接设备来操作，该桥接设备仅经由USB接口407、415向传输流消费设备提供连续的MPEG2传输流以供在传输流消费设备452处解码。以与以上描述的方式类似的方式，传输流输入接口405可接收连续的MPEG2传输流，用STC加时间戳器402来应用STC时间戳，并且将加有STC时间戳的分组存储在临时传输流缓冲器403中。传输流输入接口405、传输流缓冲器403、和/或USB接口407可耦合至处理器222，该处理器222可配置有用于控制传输流输入接口405、传输流缓冲器403、和/或USB接口407的操作的处理器可执行指令。当达到分组突发阈值(例如，时间阈值和大小阈值之一)时，USB接口可从低功率模式转换到操作模式(即，不同于低功率的模式)以向USB接口415发送分组突发。在发送分组突发之际，USB接口407可返回到低功率模式。分组突发阈值(例如，时间阈值和/或大小阈值)可被选择以增加USB接口407保留在低功率模式中而同时提供可接受的用户体验(诸如数字广播的连续回放)的时间量。由USB接口415接收的分组突发可被发送给解码器453，并且分组中的STC时间戳可被用于解码分组并且输出数字广播的实时回放。USB接口415和/或解码器453可耦合至处理器216，该处理器216可配置有用于控制USB接口415和/或解码器453的操作的处理器执行指令。
图5A解说根据一实现在接收机设备上操作的USB接口的随时间的功率使用变化的时间线示图500。
如以上参照图4A所描述的，在实施例接收机设备上操作的解调器可生成被存储在传输流缓冲器534中的多个传输流分组524。在特定时间505，传输流缓冲器阈值或分组突发阈值(图5A中被标示为“TS阈值”)可被满足或超过(例如，可能已在传输流缓冲器534中存储了阈值数目的分组)，并且存储在传输流缓冲器534中的分组可在时间505在突发中发送给USB接口532以供传送给CAM(未示出)。
如由图5A中的功率使用图530解说的，USB接口532可在时间504上在需要不同功率量(在“USB功率使用”轴502上表示)的不同功率模式处进入不同链路状态。具体地，USB接口532可基于其当前正在处置准备好被发出的分组还是正在发出那些分组(诸如在时间505开始从传输流缓冲器534接收到的那些媒体分组)来调整其功率模式。例如，如图5B中解说的表550中列出的，USB 3.0接口(例如，USB接口534)可在众多链路状态/功率模式之一中操作，诸如在完全操作(例如，分组传输)期间使用的操作模式(“U0”模式)和需要减少功率量的低功率模式(即，分别为“U1”模式、“U2”模式、以及“U3”模式)中操作。表550还解说了针对USB 2.0接口的类似功率模式/链路状态(即，“L0”-“L3”模式)。
功率使用图530还解说了USB接口532可需要特定时间量来从一种功率模式/链路状态转换到另一种功率模式/链路状态。例如，如图5C中解说的表575中指示的，USB 3.0接口可需要100微秒到2毫秒来从U2模式转换到U0模式(即，从低功率模式转换到全操作功率模式)。
在图5A中解说的示例中，响应于在时间505从传输流缓冲器534接收到分组突发，USB输出接口532可开始从低功率模式(“U2”模式)转换到为向CAM传送分组所需的操作模式(“U0”模式)。因此，从时间506到时间507，USB输出接口532可在操作模式(即，“U0”模式)中向CAM发送接收自传输流缓冲器522a的分组突发。当USB接口532在时间507已完成发送突发时，USB接口532可开始转换到U1模式(图5A中被标示为“U1进入”)并且在时间508进入U1模式。如图5A中解说的，即使USB接口532到时间507为止已完成发送分组，但是只要USB接口532仍保留在U0模式中，则该USB接口仍可继续消耗相当高的功率量。USB接口532可贯穿U0模式继续使用高功率量，因为消耗相当大功率量的USB物理层可在处于U0模式时始终活跃，而不管USB接口532当前是否正在发送分组。
类似地，USB接口532可在时间508开始从U1模式转换到U2模式(图5A中标示为“U2进入”)并且可在时间510进入U2模式。USB接口532可保留在U2模式中直至在时间512接收到下一分组突发。
在时间506开始，传输流缓冲器534可继续接收/存储分组直至传输流阈值已再次被满足/超过的时间512。在时间512，传输流缓冲器534可将存储着的分组作为突发传送给USB接口532以供递送给CAM。在从传输流缓冲器534发送下一分组突发之后，缓冲器534可能为空，并且以上描述的过程可在有更多传输分组524被存储在缓冲器534中时在循环中重复。
响应于接收到在时间512开始的下一分组突发，USB接口532可从时间512到时间514从U2模式转换到U0模式(图5A中标示为“U2退出”)以准备发送分组突发并且可以在时间514开始向CAM发送下一分组突发。当USB接口532已在时间515发送了分组突发中的最后一个分组时，USB接口532可从时间515到时间516从U0模式转换到U1模式。如以上描述的，USB接口532还可从时间516到时间518从U1模式转换到U2模式。只要传输流缓冲器继续发送分组突发以供传送给CAM，该过程就可在循环中重复。
在进一步实施例中，USB接口532可在向CAM发送分组时以及在从CAM接收回分组时在操作模式(例如，U0)中操作
图6A和6B解说时间线示图600、620，该时间线示图600、620示出在时间602上在突发中发送那些分组时分组的PCR时间戳与STC时间戳之间的关系。具体地，图6A中的时间线示图600解说在媒体分组例如在被存储在接收机设备上的缓冲器中并且由CAM返回之后接收STC时间戳时媒体分组的STC时间戳相对于其相应的PCR时间戳的不准确特性。相反，图6B中的时间线示图621解说在媒体分组在它们被存储在传输流缓冲器中之前接收STC时间戳时媒体分组的STC时间戳相对于其相应的PCR时间戳的相对较准确的特性。
在一实施例中，时钟同步单元可通过计算分组的PCR和STC时间戳的变化来确定是否要调整媒体分组的解码和显示的速率或定时。例如，时钟同步单元可使用公式(PCR2–PCR1)–(STC2–STC1)来确定在接收机设备上调整媒体分组的解码和显示的速率和/或定时的程度，其中PCR1和STC1是与第一分组相关联的PCR和STC时间戳，并且其中PCR2和STC2是与在第一分组之后接收的第二分组相关联的PCR和STC时间戳。
在图6A中解说的示例中，第一分组606可接收对应于发射机系统时间“10”的PCR时间戳614a，并且第二分组608可接收对应于发射机系统时间“30”的PCR时间戳616a。第一和第二分组606、608还可被存储在传输流分组中并且在第一突发615a中被发送给CAM。在从CAM返回时，第一分组606可接收对应于本地时间“31”的STC时间戳614b，并且第二分组608可接收也对应于本地时间“31”的STC时间戳616b。类似地，第三分组610可接收对应于发射机系统时间“50”的PCR时间戳618a，可被存储在传输流缓冲器中达一时间段直至在第二突发615b中发送给CAM，并且可在从CAM返回时接收对应于本地时间“53”的STC时间戳618b。
如图6A中解说的，分组606、608、610可具有作为被存在缓冲器中并且在突发中发送的结果而被延迟和/或编组在一起的STC时间戳614b-616b。因此，STC时间戳614b-618b可指示极大地偏离其相应的PCR时间戳614a-618a的时间，并且可妨碍时钟同步单元准确地调整解码和/或显示分组606、608、610的速率和/或时间，由此导致接收机设备上不一致的播放和性能降级。
例如，时钟同步单元可使用以上描述的公式来计算第一和第二分组606、608之间为20的时间调整因子(例如，对加速解码和显示的指示)，并且可立即计算第二和第三分组608、610之间为-2的调整因子(例如，对减慢解码和显示的指示)。在给定这些不一致的结果的情况下，此示例中的时钟同步单元可能不能够成功地使解码和显示分组606、608、610的速率/时间与由分组606、608、610的PCR时间戳614a-618a指示的时间同步。
在图6B中解说的示例中，与图6A中解说的示例相反，可在被存储在传输流缓冲器之前用PCR时间戳和STC时间戳来对分组加时间戳。因此，第一分组630可接收对应于发射机时间“10”的PCR时间戳640a，接收与本地时间“8”对应的STC时间戳640b，并且被存储在传输流缓冲器中。类似地，第二分组632可接收与发射机系统时间“30”相对应的PCR时间戳642a，接收与本地时间“26”相对应的STC时间戳642b，以及与第一分组630一起被存储在传输流缓冲器中，并且第一和第二分组630、632可在第一突发615a中从缓冲器发送给CAM。第三分组634可关联于与发射机系统时间“50”相对应的PCR时间戳644a，并且可接收对应于本地时间“44”的STC时间戳644b，以及可被存储在缓冲器中并且在第二突发615b中发送给CAM。
如图6B中解说的，在延迟分组630、632、634之前应用STC时间戳640b-644b避免了如以上参照图6A所描述的在突发中发送分组的降级效果。因此，源自被存储并且在突发中发送给CAM的任何延迟可不在分组630、632、634的STC时间戳640b-644b中反映，由此使时钟同步单元能够准确地调整解码和/或显示分组630、632、634的速率/定时。
例如，使用以上定义的公式，时钟同步单元可计算第一和第二分组630、632之间为2的调整因子，并且还可计算第二和第三分组630、632之间为2的调整因子。基于这些一致计算，时钟同步单元可确定解码/显示时间可能需要被调整达2的因子。
图7A解说用于在接收机设备上实现低功率USB方案的实施例方法700A，该实施例方法700A可由在接收机设备上操作的用于通过USB接口来向单独的计算设备发送分组突发的一个或多个组件实现。方法700A的操作可在框302在接收机设备上电时开始，如以上参照图3所描述的。
在框701，接收机设备上的处理器或其他电路可将至单独的计算设备的USB接口配置成在低功率模式中操作。在一实施例中，USB接口可最初在启动期间进入低功率模式，并且在处于低功率模式时，USB接口可处于期间该USB接口不可接收或传送数据的低功率模式。
在框702，在接收机设备上操作的传输流接口和/或加时间戳器单元可接收传输流分组。例如，传输流分组可由接收机设备的解调模拟传输流以生成传输流分组的一个或多个模块(例如，解调器)来接收。作为另一示例，传输流分组可直接提供给接收机设备，诸如通过至相机编码器的数字连接。
在框703，在接收机设备上操作的传输流接口和/或加时间戳器单元可在框702接收到媒体分组时将传输流分组内的媒体分组与系统时钟(STC)时间戳相关联。如以上讨论的，将STC时间戳应用于媒体分组的操作可在媒体分组被存储在传输流缓冲器中之前的任何时间发生。
在框704，传输流分组可被存储在临时传输流缓冲器中，如以上参照图4A或4B所描述的。在确定框706，接收机设备处理器或另一电路可确定是否已达到分组突发阈值。在一实施例中，分组突发阈值可对应于一个或多个准则，该一个或多个准则可指示特定数目的分组已被缓冲(例如，大小阈值)和/或自从最后一个媒体分组突发被解扰以来已流逝特定时间量(例如，时间阈值)。在一实施例中，分组突发阈值可对应于或者计及USB接口进入低功率模式所需的时间量(例如，时间阈值)。例如，分组突发阈值可以是25微秒，并且由此USB接口可在操作模式中向另一设备发送分组突发之后需要10微秒来进入低功率模式。此示例时间量可使USB接口能够在切换到操作模式以发送另一分组突发之前保留在低功率模式中达15微秒。因此，分组突发阈值(例如，时间阈值)可被设置以确保USB接口可在发送分组突发之间保留在低功率模式中达特定时间量或特定时间百分比。在进一步实施例中，分组突发阈值可以是可配置的并且可以至少部分地基于USB接口正转换到的低功率模式的本质以及转换到该低功率模式所需的时间量。作为另一示例，在突发中向单独的计算设备发送分组之前，可在传输流缓冲器中缓冲传输流分组直至达到特定数目的分组(例如，大小阈值)。
在进一步实施例中，分组突发阈值(例如，时间阈值和/或大小阈值)可被选择以增加USB接口保留在低功率模式中而同时提供可接受的用户体验(诸如数字广播的连续回放)的时间量。在另一实施例中，分组突发阈值可以是基于分组自身中的时间戳(诸如PCR时间戳)的阈值。例如，分组突发阈值可被选择，以使得在处理器或其他电路检测到PCR时间戳中的不连续性(诸如超过相继PCR时间戳之间的最大时间)时达到分组突发阈值。
响应于处理器或其他电路确定尚未达到分组突发阈值(即，确定框706＝“否”)，可以在框702、703和704中继续接收媒体分组、对媒体分组加时间戳、将媒体分组存储在传输流缓冲器中，如以上描述的。
响应于处理器或其他电路确定已达到分组突发阈值(即，确定框706＝“是”)，可在框709在高功率模式中经由USB接口从缓冲器向单独的计算设备发送传输流分组的突发。如以上描述的，USB接口可响应于接收到分组突发以递送给单独的计算设备而自动地进入操作模式，诸如通过从低功率模式转换到高功率模式。在框709发送分组突发之际，USB接口可在框701转换回到低功率模式。
图7B解说用于在接收机设备上实现低功率USB方案的实施例方法700B，该实施例方法700B可由在接收机设备上操作的用于通过USB接口来向CAM发送分组突发以供解扰的一个或多个组件实现。方法700B的操作可在框302在接收机上电时开始，如以上参照图3所描述的。在框701，接收机设备上的处理器或其他电路可将至CAM的USB接口配置成在低功率模式中操作。在一实施例中，USB接口可最初在启动期间进入低功率模式，并且在处于低功率模式时，USB接口可处于期间该USB接口不可接收或传送数据的低功率模式。
在框304，在接收机设备上操作的解调器可接收传输流并且可解调该传输流以生成与包括在传输流中的节目时钟参考(PCR)时间戳相关联的传输流分组，如以上参照图3所描述。换言之，解调器可将模拟传输流转换成一个或多个传输流分组，从传输流获得PCR时间戳，以及将PCR时间戳与一个或多个传输流分组相关联。
在框703，在接收机设备上操作的传输流接口和/或加时间戳器单元可在框304接收到媒体分组时将传输流分组内的媒体分组与系统时钟(STC)时间戳相关联。如以上讨论的，如果STC时间戳是在将媒体分组存储在传输流缓冲器之前应用的，则将STC时间戳应用于媒体分组的操作可在解调之前、期间或之后执行。
在框704，经解调传输流分组可被存储在临时传输流缓冲器中，如以上参照图4A或4B所描述的。在确定框706，接收机设备处理器或另一电路可确定存储着的媒体分组的数目是否已达到分组突发阈值。在一实施例中，分组突发阈值可对应于一个或多个准则，该一个或多个准则可指示特定数目的分组已被缓冲(例如，大小阈值)和/或自从最后一个媒体分组突发被解扰以来已流逝特定时间量(例如，时间阈值)。例如，在突发中向CAM发送传输流分组之前，可在传输流缓冲器中缓冲传输流分组达特定时间量(例如，时间阈值)。在一实施例中，分组突发阈值可对应于或者计及USB接口进入低功率模式所需的时间量(例如，时间阈值)。例如，分组突发阈值可以是25微秒，并且由此USB接口可在操作模式中向CAM发送分组突发之后需要10微秒来进入低功率模式。此示例时间量可使USB接口能够在切换到操作模式以发送另一分组突发之前保留在低功率模式中达15微秒。因此，分组突发阈值(例如，时间阈值)可被设置以确保USB接口可在发送分组突发之间保留在低功率模式中达特定时间量或特定时间百分比。在进一步实施例中，分组突发阈值可以是可配置的并且可以至少部分地基于USB接口正转换到的低功率模式的本质以及转换到该低功率模式所需的时间量。作为另一示例，在突发中向CAM发送分组之前，可在传输流缓冲器中缓冲传输流分组直至达到特定数目的分组(例如，大小阈值)。
在进一步实施例中，分组突发阈值可通过CAM与接收机设备之间的握手，接收自CAM的信令、接收自接收机设备的解码器的关于解码器侧的当前缓冲器水平的信令，和/或可基于传输流自身或者在接收机设备和/或CAM上操作的其他组件的众多其他准则来建立。例如，分组突发阈值可至少部分地基于接收机设备的性能和/或包括在设备上的传输流缓冲器的大小。在进一步实施例中，分组突发阈值(例如，时间阈值和/或大小阈值)可被选择以增加USB接口保留在低功率模式中而同时提供可接受的用户体验(诸如数字广播的连续回放)的时间量。在另一实施例中，分组突发阈值可以是基于分组自身中的时间戳(诸如PCR时间戳)的阈值。例如，分组突发阈值可被选择，以使得在处理器或其他电路检测到PCR时间戳中的不连续性(诸如超过相继PCR时间戳之间的最大时间)时达到分组突发阈值。
响应于处理器或其他电路确定尚未达到分组突发阈值(即，确定框706＝“否”)，可以在框304、703和704中继续接收媒体分组、解调媒体分组、对媒体分组加时间戳、以及将媒体分组存储在传输流缓冲器中，如以上描述的。响应于处理器或其他电路确定已达到分组突发阈值(即，确定框706＝“是”)，在可任选框707，接收机设备上的处理器或其他电路可任选地将CAM配置成在操作模式中操作。在此可任选实施例中，CAM可被配置成在多种功率模式中操作(例如，与以上参照图4A描述的接收机设备401类似的操作模式和一个或多个低功率模式)，并且接收机设备上的处理器或其他电路可基于接收机设备的USB接口的状态来调整CAM的功率模式/功率使用。因此，在进一步实施例中，接收机设备上的处理器或其他电路可仅在接收机设备的USB接口转换到操作模式以向CAM发送分组之前将CAM配置成在完全操作模式中操作，并且可在USB接口在从CAM接收回分组之后转换回到低功率模式时将CAM配置成返回到低功率模式，如以上参照可任选框711所描述的。
在框708，可在操作模式中经由USB接口从缓冲器向CAM发送传输流分组突发以进行解扰。如以上描述的，USB接口可响应于接收到分组突发以递送给CAM而自动地进入操作模式，诸如通过从低功率模式转换到操作模式。USB接口还可在没有更多分组要发送给CAM时自动地从操作模式转换回到低功率模式。
在另一实施例(未示出)中，接收机设备上的处理器或另一组件可执行软件应用以将USB接口配置成从由软件控制的低功率模式转换到操作模式。例如，USB接口可处于挂起模式(例如，针对USB 3.0/3.1接口的“U3”模式)，并且处理器可在准备进入操作模式时发送信号或执行软件例程以将USB接口配置成转变出挂起模式(即，转换到“苏醒”)。
并发地，接收机设备可在框701将USB接口设置成低功率模式并且在框304、702、704继续接收、解调、加时间戳、和缓冲传输流媒体分组，如以上描述的。因此，接收机设备可在USB接口在低功率模式中操作时接收和缓冲针对下一分组突发的分组，直至再次达到分组突发阈值(即，确定框706＝“是”)，此时在框708发送下一分组突发。
当CAM解扰媒体分组时，时钟同步单元可在框710经由USB输入接口从CAM接收经解扰传输流分组。在一实施例中，USB接口可保留在操作模式中，直至其已向CAM发送了突发中的每个分组并且还从CAM接收回每个分组。换言之，USB接口可在传送和接收分组时在操作模式中操作。因此，在此类实施例中，CAM可按与该CAM能够解扰分组的速度一样快的速度向接收机设备发送经解扰分组以减少接收机设备的USB接口在操作模式中操作的时间量。例如，CAM可利用少量缓冲器并且可在高性能下操作以使接收、解扰分组突发并且向接收机设备返回分组突发的时间量最小化。
在其中CAM实现传输流缓冲器(例如，如参照图4描述的传输流缓冲器416)的另一实施例中，CAM可延迟向接收机设备发送经解扰分组，这可引入附加延迟/抖动。
在可任选实施例中，在可任选框711，接收机设备上的处理器或电路可将CAM配置成在低功率模式中操作。如以上描述的，接收机设备的USB接口可在接收到经解扰传输流分组之后转换到低功率模式(如以上关于框710描述的)，并且接收机设备处理器或电路可在USB接口处于低功率模式时将CAM配置成在低功率模式中操作以减少接收机设备和CAM两者的总功率使用。例如，在接收机设备的USB接口正在低功率模式中操作时，处理器或电路可在CAM上实现时钟门控以降低其功率。
在框712，时钟同步单元可基于框304和702中与经解扰传输流分组相关联的PCR时间戳与STC时间戳之间的差异来调整解码经解扰传输流分组的时间。例如，对于经解扰分组，时钟同步单元可从接收机设备的系统时钟获得要解码传输流分组的时间，并且可调整该时间以使分组的解码时间与PCR时间戳中指示的发射机系统的解码调度同步。
解码器可在框314基于经调整时间来解码经解扰传输流分组以供播放，并且可在框316输出经解码传输流分组，如以上参照图2所描述的。在实施例中，解码器还可基于在框712计算的经调整时间来输出经解码传输流分组。
各个实施例(包括但不限于以上参照图4A-7B讨论的实施例)可在各种接收机设备中的任一种中实现，其中的一个示例在图8中解说。接收机设备800可包括处理器802和内部存储器806。处理器802可以是指定用于一般或特定处理任务的一个或多个多核集成电路。内部存储器806可以是易失性或非易失性存储器，并且还可以是安全和/或加密的存储器、或者不安全和/或未加密存储器，或其任何组合。在另一实施例(未示出)中，接收机设备800还可耦合至外部存储器(诸如外部硬盘驱动器)。
接收机设备800可具有耦合至处理器802的一个或多个卫星、电缆、或地面调谐器808。该一个或多个调谐器808可与上述电路系统联用以接收和调谐在物理连接804上从发射机系统(未示出)接收的信号(例如，电视信号)。
接收机设备800可以包括耦合至处理器802的外围设备连接接口818。外围设备连接接口818可被配置成单独接受一种类型的连接，或者可被配置成接受公共的或专用的各种类型的物理和通信接口/连接，诸如USB、火线(FireWire)、雷点(Thunderbolt)或PCIe。外围设备连接接口818还可耦合至类似地配置的外围设备连接端口(未示出)，诸如包括在与接收机设备800处于通信的有条件访问模块819上的连接端口。
接收机设备800还可包括用于提供音频输出的扬声器814。接收机设备800还可包括用于容纳本文所讨论的组件中的全部或一些组件的外壳820，外壳820由塑料、金属或多种材料的组合构成。接收机设备800可连接至电源(未示出)，诸如墙上插座。接收机设备800还可包括物理按钮824以用于接收用户输入。接收机设备800还可包括耦合至处理器802并且用于显示视觉图像(诸如电视节目等)的显示屏817。
上述方法描述和过程流图仅作为解说性示例提供，且并非旨在要求或暗示各个实施例的步骤必须按所给出的次序来执行。如本领域技术人员将领会的，前述实施例中的步骤次序可按任何次序来执行。诸如“此后”、“然后”、“接着”等的措辞并非旨在限定步骤的次序；这些措辞仅是简单地用以指引读者遍历方法的描述。进一步，对单数形式的权利要求元素的任何引述，例如使用冠词“一”、“某”或“该”的引述不应解释为将该元素限定为单数。
结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑框、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、块、模块、电路、以及步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。
用于实现结合本文中公开的方面描述的各种解说性逻辑、逻辑框、模块、以及电路的硬件可利用设计成执行本文中描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为接收机设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。替换地，一些步骤或方法可由专用于给定功能的电路系统来执行。
在一个或多个示例性方面，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现，则这些功能可作为一条或多条指令或代码存储在非瞬态计算机可读存储介质或非瞬态处理器可读存储介质上。本文中公开的方法或算法的步骤可在处理器可执行软件模块中实施，该处理器可执行软件模块可驻留在非瞬态计算机可读或处理器可读存储介质上。非瞬态计算机可读或处理器可读存储介质可以是能被计算机或处理器访问的任何存储介质。作为示例而非限定，此类非瞬态计算机可读或处理器可读存储介质可包括RAM、ROM、EEPROM、闪存、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储或其他磁存储设备、或能被用来存储指令或数据结构形式的期望程序代码且能被计算机访问的任何其他介质。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字通用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。以上的组合也被包括在非瞬态计算机可读和处理器可读介质的范围内。另外，方法或算法的操作可作为一条代码和/或指令或者代码和/或指令的任何组合或集合而驻留在可被纳入计算机程序产品中的非瞬态处理器可读存储介质和/或计算机可读存储介质上。
提供所公开的实施例的先前描述是为了使本领域任何技术人员皆能制作或使用本发明。对这些实施例的各种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，且本文所定义的一般原理可被应用于其它实施例而不背离本发明的精神或范围。由此，本发明并非旨在限定于本文中示出的实施例，而是应被授予与所附权利要求和本文中公开的原理和新颖性特征一致的最广义的范围。

Claims (30)

1.一种用于在包括通信接口的接收机设备上促成数字广播的实时回放的方法，包括：
将所述数字广播的媒体分组流与指示所述接收机设备在何时接收到所述媒体分组流的系统时钟(STC)时间戳相关联；
将所述媒体分组流存储在临时缓冲器中；
确定是否已达到分组突发阈值，其中所述分组突发阈值是时间阈值和大小阈值中的一者，并且所述时间阈值和所述大小阈值中的任一者被选择以增加所述通信接口保留在低功率模式中而同时在实时回放期间提供可接受的用户体验的时间量；以及
响应于确定已达到所述分组突发阈值而在不同于所述低功率模式的模式中经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的单独的计算设备发送媒体分组突发，
其中所述通信接口在不发送媒体分组突发时在所述低功率模式中操作。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，响应于确定已达到所述分组突发阈值而在不同于所述低功率模式的操作模式中经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的单独的计算设备发送媒体分组突发包括：响应于确定已达到所述分组突发阈值而在高功率模式中经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的单独的计算设备发送媒体分组突发。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述传输流是定时MPEG2传输流。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定是否已达到分组突发阈值包括：基于来自所述单独的计算设备的信令和来自在所述接收机设备上操作的解码器的信令中的至少一者来确定是否已达到所述分组突发阈值。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，耦合至所述接收机设备的所述单独的计算设备是有条件访问模块。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，进一步包括：
经由所述通信接口从所述有条件访问模块接收经解扰传输流分组；
基于与由发射机传送的所述媒体分组相关联的节目时钟参考(PCR)时间戳与指示所述接收机设备何时接收到所述媒体分组流的所述STC时间戳之间的差异来调整解码所述经解扰传输流分组的时间；
基于经调整的时间来解码所述经解扰传输流分组以供播放；以及
输出经解码传输流分组。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，
响应于确定已达到所述分组突发阈值而在不同于所述低功率模式的操作模式中经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的有条件访问模块发送媒体分组突发包括：
响应于确定已达到所述分组突发阈值而将所述有条件访问模块配置成在不同于所述低功率模式的操作模式中操作；以及
响应于确定已达到所述分组突发阈值而在所述操作模式中并且在所述有条件访问模块处于所述操作模式时经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的所述有条件访问模块发送媒体分组突发，
所述方法进一步包括：在接收到经解扰传输流分组之后将所述有条件访问模块配置成在所述低功率模式中操作。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信接口是USB 2.0接口、USB 3.0接口、USB 3.1接口、PCIe接口、HSIC接口、或SSIC接口中的一者。
9.一种接收机设备，包括：
通信接口，其中所述通信接口在不发送媒体分组突发时在低功率模式中操作；
连接至所述通信接口的临时缓冲器；以及
连接至所述通信接口和临时缓冲器的处理器，其中所述处理器配置有用于执行包括以下操作的处理器可执行指令：
将数字广播的媒体分组流与指示所述接收机设备在何时接收到所述媒体分组流的系统时钟(STC)时间戳相关联；
将所述媒体分组流存储在所述临时缓冲器中；
确定是否已达到分组突发阈值，其中所述分组突发阈值是时间阈值和大小阈值中的一者，并且所述时间阈值和所述大小阈值中的任一者被选择以增加所述通信接口保留在所述低功率模式中而同时在所述数字广播的实时回放期间提供可接受的用户体验的时间量；以及
响应于确定已达到所述分组突发阈值而在不同于所述低功率模式的模式中经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的单独的计算设备发送媒体分组突发。
10.如权利要求9所述的接收机设备，其特征在于，所述处理器配置有用于执行操作的处理器可执行指令，以使得响应于确定已达到所述分组突发阈值而在不同于所述低功率模式的操作模式中经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的单独的计算设备发送媒体分组突发包括：响应于确定已达到所述分组突发阈值而在高功率模式中经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的单独的计算设备发送媒体分组突发。
11.如权利要求10所述的接收机设备，其特征在于，所述传输流是定时MPEG2传输流。
12.如权利要求9所述的接收机设备，其特征在于，所述处理器配置有用于执行操作的处理器可执行指令，以使得确定是否已达到分组突发阈值包括：基于来自所述单独的计算设备的信令和来自在所述接收机设备上操作的解码器的信令中的至少一者来确定是否已达到所述分组突发阈值。
13.如权利要求9所述的接收机设备，其特征在于，耦合至所述接收机设备的所述单独的计算设备是有条件访问模块。
14.如权利要求13所述的接收机设备，其特征在于，所述处理器配置有用以执行操作的处理器可执行指令，所述操作进一步包括：
经由所述通信接口从所述有条件访问模块接收经解扰传输流分组；
基于与由发射机传送的所述媒体分组相关联的节目时钟参考(PCR)时间戳与指示所述接收机设备何时接收到所述媒体分组流的所述STC时间戳之间的差异来调整解码所述经解扰传输流分组的时间；
基于经调整的时间来解码所述经解扰传输流分组以供播放；以及
输出经解码传输流分组。
15.如权利要求14所述的接收机设备，其特征在于，
所述处理器配置有用于执行操作的处理器可执行指令，以使得响应于确定已达到所述分组突发阈值而在不同于所述低功率模式的操作模式中经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的有条件访问模块发送媒体分组突发包括：
响应于确定已达到所述分组突发阈值而将所述有条件访问模块配置成在不同于所述低功率模式的操作模式中操作；以及
响应于确定已达到所述分组突发阈值而在所述操作模式中并且在所述有条件访问模块处于所述操作模式时经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的所述有条件访问模块发送媒体分组突发；并且
所述处理器配置有用以执行操作的处理器可执行指令，所述操作进一步包括：在接收到经解扰传输流分组之后将所述有条件访问模块配置成在所述低功率模式中操作。
16.如权利要求9所述的接收机设备，其特征在于，所述通信接口是USB 2.0接口、USB3.0接口、USB 3.1接口、PCIe接口、HSIC接口、或SSIC接口中的一者。
17.一种其上存储有处理器可执行指令的非瞬态处理器可读存储介质，所述指令被配置成使接收机设备的处理器执行以下操作，包括：
将数字广播的媒体分组流与指示所述接收机设备在何时接收到所述媒体分组流的系统时钟(STC)时间戳相关联；
将所述媒体分组流存储在临时缓冲器中；
确定是否已达到分组突发阈值，其中所述分组突发阈值是时间阈值和大小阈值中的一者，并且所述时间阈值和所述大小阈值中的任一者被选择以增加通信接口保留在低功率模式中而同时在所述数字广播的实时回放期间提供可接受的用户体验的时间量，并且其中所述通信接口在不发送媒体分组突发时在所述低功率模式中操作；以及
响应于确定已达到所述分组突发阈值而在不同于所述低功率模式的模式中经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的单独的计算设备发送媒体分组突发。
18.如权利要求17所述的非瞬态处理器可读存储介质，其特征在于，所述存储着的处理器可执行指令被配置成使接收机设备的处理器执行操作，以使得响应于确定已达到所述分组突发阈值而在不同于所述低功率模式的操作模式中经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的单独的计算设备发送媒体分组突发包括：响应于确定已达到所述分组突发阈值而在高功率模式中经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的单独的计算设备发送媒体分组突发。
19.如权利要求18所述的非瞬态处理器可读存储介质，其特征在于，所述存储着的处理器可执行指令被配置成使接收机设备的处理器执行操作，以使得所述传输流是定时MPEG2传输流。
20.如权利要求17所述的非瞬态处理器可读存储介质，其特征在于，所述存储着的处理器可执行指令被配置成使接收机设备的处理器执行操作，以使得确定是否已达到分组突发阈值包括：基于来自所述单独的计算设备的信令和来自在所述接收机设备上操作的解码器的信令中的至少一者来确定是否已达到所述分组突发阈值。
21.如权利要求17所述的非瞬态处理器可读存储介质，其特征在于，所述存储着的处理器可执行指令被配置成使接收机设备的处理器执行操作，以使得耦合至所述接收机设备的所述单独的计算设备是有条件访问模块。
22.如权利要求21所述的非瞬态处理器可读存储介质，其特征在于，所述存储着的处理器可执行软件指令被配置成使得接收机设备的处理器执行操作，所述操作进一步包括：
经由所述通信接口从所述有条件访问模块接收经解扰传输流分组；
基于与由发射机传送的所述媒体分组相关联的节目时钟参考(PCR)时间戳与指示所述接收机设备何时接收到所述媒体分组流的所述STC时间戳之间的差异来调整解码所述经解扰传输流分组的时间；
基于经调整的时间来解码所述经解扰传输流分组以供播放；以及
输出经解码传输流分组。
23.如权利要求22所述的非瞬态处理器可读存储介质，其特征在于，
所述存储着的处理器可执行指令被配置成使接收机设备的处理器执行操作，以使得响应于确定已达到所述分组突发阈值而在不同于所述低功率模式的操作模式中经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的有条件访问模块发送媒体分组突发包括：
响应于确定已达到所述分组突发阈值而将所述有条件访问模块配置成在不同于所述低功率模式的操作模式中操作；以及
响应于确定已达到所述分组突发阈值而在所述操作模式中并且在所述有条件访问模块处于所述操作模式时经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的所述有条件访问模块发送媒体分组突发；并且
所述存储着的处理器可执行指令被配置成使接收机设备的处理器执行操作，所述操作进一步包括：在接收到经解扰传输流分组之后将所述有条件访问模块配置成在所述低功率模式中操作。
24.如权利要求17所述的非瞬态处理器可读存储介质，其特征在于，所述存储着的处理器可执行指令被配置成使接收机设备的处理器执行操作，以使得所述通信接口是USB 2.0接口、USB 3.0接口、USB 3.1接口、PCIe接口、HSIC接口、或SSIC接口中的一者。
25.一种接收机设备，包括：
通信接口，其中所述通信接口在不发送媒体分组突发时在低功率模式中操作；
连接至所述通信接口的临时缓冲器；
用于将数字广播的媒体分组流与指示所述接收机设备在何时接收到所述媒体分组流的系统时钟(STC)时间戳相关联的装置；
用于将所述媒体分组流存储在所述临时缓冲器中的装置；
用于确定是否已达到分组突发阈值的装置，其中所述分组突发阈值是时间阈值和大小阈值中的一者，并且所述时间阈值和所述大小阈值中的任一者被选择以增加所述通信接口保留在所述低功率模式中而同时在所述数字广播的实时回放期间提供可接受的用户体验的时间量；以及
用于响应于确定已达到所述分组突发阈值而在不同于所述低功率模式的模式中经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的单独的计算设备发送媒体分组突发的装置。
26.如权利要求25所述的接收机设备，其特征在于，用于响应于确定已达到所述分组突发阈值而在不同于所述低功率模式的操作模式中经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的单独的计算设备发送媒体分组突发的装置包括：用于响应于确定已达到所述分组突发阈值而在高功率模式中经由所述通信接口从所述临时缓冲器向实现所述实时回放且耦合至所述接收机设备的单独的计算设备发送媒体分组突发的装置。
27.如权利要求26所述的接收机设备，其特征在于，所述传输流是定时MPEG2传输流。
28.如权利要求25所述的接收机设备，其特征在于，用于确定是否已达到分组突发阈值的装置包括：用于基于来自所述单独的计算设备的信令和来自在所述接收机设备上操作的解码器的信令中的至少一者来确定是否已达到所述分组突发阈值的装置。
29.如权利要求25所述的接收机设备，其特征在于，耦合至所述接收机设备的所述单独的计算设备是有条件访问模块。
30.如权利要求25所述的接收机设备，其特征在于，所述通信接口是USB 2.0接口、USB3.0接口、USB 3.1接口、PCIe接口、HSIC接口、或SSIC接口中的一者。
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