CN1303569A - 使用电视传输系统的定向广告 - Google Patents

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Abstract

一种新型多频道体制(265)被设计用来允许定向广告指向连接到操作中心(202)或有线头端(208)的电视终端(220)。节目频道传输电视节目。本发明使用上行数据接收硬件(262、275、297)、数据库(301)和处理硬件(285、293)以及软件来执行这些功能。电视节目的商业间隙期间,显示也在节目频道广播的广告。然而,附加的馈源频道传输可能对某些观众更适合的替代性广告。操作中心(202)或有线头端(208)产生一个群组分配规划(293、299),基于诸如主要影响区域和家庭收入这样的因素,把电视终端(220)分成各个群组。然后,产生切换规划(291)指示电视终端(220)在节目间隙保持在节目频道或转换到一个替代性馈源频道。电视终端(220)记录在节目间隙观看了哪些频道,并将此信息报告给有线头端(208)和操作中心(202)。此报告信息用于为商业产生商产生帐目,并用于分析观众收视习惯。

Description

使用电视传输系统的定向广告
相关申请本申请是1996年12月9日提出的申请序列号为08/735,549、题目为用于有线电视传输系统的网络控制器的部分延续，后者是序列号为08/160,280、题目为用于有线电视传输系统的网络控制器、现在的美国专利号5,600,364的延续，该专利是1992年12月9日提出的申请序列号为07/991,074,题目为具有菜单驱动的用户访问的电视节目打包和传输系统的部分延续。同样基于上述专利申请序列号07/991,074的下述部分延续申请在此合并如下：
1993年12月2日申请的PCT/US93/11708和美国序列号No.08/160,281，现在的美国专利号5,798,785，题目为在电视节目传输系统中提供的用于推荐节目的可重编程终端；
1993年12月2日申请的PCT/US93/11616和美国序列号No.08/160,280，现在的美国专利号5,600,364，题目为用于有线电视传输系统的网络控制器；
1993年12月2日申请的PCT/US93/11617和美国序列号No.08/160,282，现在的美国专利号5,659,350，题目为用于电视节目打包和传输系统的操作中心；
1993年12月2日申请的PCT/US93/11618和美国序列号No.08/160,193，现在的美国专利号5,734,853，题目为用于有线电视传输系统的顶置终端；
1993年12月2日申请的PCT/US93/11606和美国序列号No.08/160,194，题目为用于有线电视传输系统的先进顶置终端；
1993年12月2日申请的PCT/US93/11615和美国序列号No.08/160,283，现在的美国专利号5,682,195，题目为用于有线电视传输系统的数字有线头端；
1993年12月2日申请的PCT/US93/11706和美国序列号No.08/160,191，现在的美国专利号5,559,549，题目为电视节目传输系统；
1994年11月7日申请的PCT/US94/13808和美国序列号08/336,247，题目为电子图书选择和传输系统；
1994年12月2日申请的PCT/US94/13809和美国序列号08/352,204，现在的美国专利号5,600,573，题目为带有用于电视节目打包和传输系统的视频存储器的操作中心；
1994年12月2日申请的PCT/US94/13847和美国序列号08/352,205，题目为用于有线电视系统头端的网络管理器。
技术领域
本发明是关于为消费者家庭提供电视节目的电视娱乐系统的。更具体地，本发明是关于向消费者家庭定向传送广告的一种方法和装置的，它包括从操作中心或有线头端监测、控制、和管理电视节目传输网络。
背景技术
电视娱乐的已有进展主要由技术上的突破而驱动。1939年，Vladmir Zwirykin在显象管方面的进展激发了NBC开始了第一次常规播出。1975年，卫星技术的进展为消费者家庭提供了更多的节目。
这些技术突破中的相当一部分给消费者带来的却是不方便的系统。其中一例就是家庭中无所不在的三个遥控器，电视、有线盒和录象机都有单独且唯一的遥控器。更近的，技术为这个国家的相当一部分的有线用户提供了上百个频道的节目。增加后的节目容量超出了许多消费者的有效使用能力。还没有管理节目选择的方法提供给消费者。
在电视娱乐、特别是节目和节目选择方面，消费者要求未来的技术能够以使用户更方便的方式展现给消费者。在未来至少20年的时间里，驱动电视娱乐市场的将不是技术突破，而是消费者的喜好。就象计算机卖主经历了从行销计算机硬件新技术到行销更好的可用性、界面和服务的转变，电视娱乐业也将经历从新技术驱动市场到消费者的可用性驱动市场的转变。
消费者要求的是有用的新技术产品，而不再由于新颖性或技术状态而购买新技术。复杂硬件的技术进步已经开始超过一般消费者使用新技术的能力。必须采取精心的工程学技术使新技术娱乐产品有用且为消费者所乐于接受。
为使新的电视娱乐产品成功，产品必须满足消费者的需求。电视消费者希望从有限的观看选择达到各种各样的选择，从对节目的无法控制达到完全控制。消费者希望从麻烦且不方便的电视进步到容易且方便的电视而保持费用下降。由于缺少节目信息，其中许多频道消费者即使是看，也只是偶尔观看，他们不想为上百个频道付费。观众希望他们的节目被定制并定向于他们的需求和品位。
如果不以一种可用的方式打包、传输和展现给消费者，交互电视、高清晰度电视和300频道有线系统的概念在消费者家庭中将没有市场。消费者已经被节目选择、无数的“免费”有线频道、预约有线频道和每次观看付费选择所狂轰烂炸。没有使用户方便的表现和方法，在电视娱乐选项上的任何增加，都会由于令人头晕目眩的选项阵列而更加激怒观众。
电视业通常批量行销节目，如连续地向电影频道提供广播和长期预约。在每用户一个单元节目的基础上，比如预订一个节目，电视业就不能大量销售它的节目。消费者更愿意选择单元销售的方式，因为这使费用低廉且允许消费者在观看上有更大的选择性。
在今天的电视界，网络管理各个频道的节目安排。每个网络为电视节目分析收视率并决定适当的安排或进行节目调整以获得市场份额和广告收入。用测试观众群和统计分析方法来决定节目收视率。由于每个频道都在与其他的频道进行竞争，因而没有主要以适合观众的方式来组织电视节目这方面的努力。
由于观众被“强迫”观看有关他们从来不需要或不想要的商品或服务的电视节目，广告也已经变得同样恼人。结果是，消费者对当今的电视传输系统已经变得不耐烦和不满意。同样有问题的是，这些电视传输系统不具备在数字化环境下工作所需要的能力和特性。因而，数字技术的进步呼唤一种能够满足不同消费者和观众需要的新型电视节目传输系统。
广告商希望通过确保特定的广告直接送达合适的观众来优化他们的广告费用。尤其是，广告商希望特定的广告在节目期间播出，能够被那些最容易受影响而购买广告中商品或对广告有积极反应的观众收看。
现有的有线头端不能转换成数字系统。这些有线头端无法监控最终传送到消费者和观众的大量节目信号和广告。这些有线头端不通过电话线就无法管理顶置终端的帐户和帐目信息。另外，这些有线头端无法向特定的消费者和观众指定广告。
发明概要
本发明是一种用来在电视网上传输定向(targeted)广告的系统和方法。更具体地，是一种节目控制器，或是中央处理单元，在电视传输系统中监控电视终端。节目控制器是数字电视传输系统的关键部件。本发明的节目控制器与现有的诸如有线头端控制设备这样的电视网络控制器相比提供了更强的能力和灵活性。
所选实施例的节目控制器在一个中央操作中心内执行电视终端的全部网络监控任务。操作中心接收模拟和数字节目信号并处理这些信号来产生被数字化压缩的节目信号，然后这些信号被转送到诸如有线转发站这样的中继站或直接传输到电视终端。每个有线转发站配备有多个卫星接收抛物面天线和一个信号处理器。
节目控制器的主要功能是管理电视终端的配置，控制到达电视终端的节目信号的播出和处理从电视终端接收的信号。对于所选实施例，在其执行的其他工作中，节目控制器监视来自远程电视终端的自动轮询反馈(poll-back)响应信号。轮询和自动反馈过程频繁进行以允许节目控制器保持准确的帐户和帐目信息，提取节目收视数据和监视授权频道的访问。
在一个实施例中，从节目控制器发出的信息存储在每个用户电视终端内的RAM中并只能在轮询过程中被节目控制器提取。举例来说，可能以天、星期或月为单位提取数据。节目控制器允许电视传输系统保持利用特定电视终端观看的所有节目的完整信息。节目控制器还可以向电视终端发送用于临时存储的节目数据。因而，举例来说，电视终端可以存储将在未来24小时、或下星期播出的节目的节目间隙播放的定向广告。
电视终端的数据采集程序允许节目控制器安排并执行对系统中工作的所有电视终端的轮询。该软件也为节目控制器提供了一种方法来处理电视终端响应轮询的状态报告。
视频定向程序利用观众人口统计信息和观看习惯来确定播出给特定的观众时哪些广告可能最有效。这样，该程序产生了定向于每个观众、或观众群的广告包。
最后，一个附加程序把访问的节目与价格信息结合起来产生通过有线分布网络发送到给定电视终端的帐单。除通过此程序，节目控制器还提供诸如使用远程记帐站等其他的帐目和帐户维护方法。
为向需要的观众有效传送定向广告，操作中心可能采用一种多频道体制，它包含一个节目频道和许多传送替代性节目如替代性定向广告的馈源(feeder)频道。节目频道传送主要节目，如播出的电视节目和伴随的广告。馈源频道是辅助的视/听频道，它主要在主节目间隙提供替代性的适于在节目间隙播出的商业和推销材料。举例来说，定向广告的概念，是基于人口统计和电视终端用户的观看习惯的已有信息的合适的判断，利用馈源频道来允许电视终端在节目间隙停留在节目频道或是切换到最合适的馈源频道。
馈源频道的精心管理，包括他们的动态转换和在任意时刻对馈源频道中所播广告的控制，不仅可能使观众对特定广告产生兴趣，也可大大增加广告商接触到感兴趣观众的可能性。馈源频道被分配以一系列的广告，并提供了一个切换规划，用以引导各电视终端在节目间隙出现时停留在节目频道或是从节目频道切换到特定的馈源频道。
节目和馈源频道的管理过程从一些配置和安装步骤开始。首先，各电视终端的地址信息被汇集到操作中心，它可以是有线头端站点或其他的中心控制站。此信息用于唯一地识别每个电视终端并结合所需的标志符信息以便在定向过程中起辅助作用。电视终端的地址信息可通过安装或接通观众家中的电视终端提供给操作中心。其他信息可通过不同的来源来汇集，举例来说，包括观众调查、通过地址或邮政编码+4关联的营销数据库。
下一步，确定电视终端群。如果，或者由于缺少足够详细的信息，或者由于缺少控制和传送信息与广告到各电视终端的技术，信息管理和对各电视终端的定向的初始化不可行，那么，这是必要的。根据一些定向准则，定义各种电视终端群。定向准则的例子包括人口统计定向(年龄/性别/收入)和诸如主流影响地区(ADI)这样的定位。然后每种定向准则都被分成适当的群。例如，ADI可能包括洛杉矶、加利福尼亚和华盛顿特区。可以加入新的定向准则且在他们的初始化执行后会重新定义群组。
对于每种定向准则，基于搜集到的有关电视终端所处环境的信息，每个电视终端被分配到某一群中。一旦电视终端被分配到各个群中，他们的群组分配信息被传送到电视终端并存储在那儿。
被存储到电视终端的群组分配信息在电视终端电源波动或其他的正常服务中断时也不会丢失。最后，当修改群组或改变群组分配时，电视终端被告知更改情况。另外，群组分配信息会周期性地出现在电视终端以确保新加入的电视终端和那些意外丢失了信息的终端可以更新。
由于可用的馈源频道可以由若干节目频道共用，因而频道的分配必须加以管理和优化。间隙管理引擎决定对每个节目间隙有多少个馈源频道可用。进一步，每个节目间隙可能包含一个或多个“子时间段”(pod)，其间可以播出“商业节目(spot)”或定向广告。至少有一个商业节目用于每一个节目间隙的每个子时间段(即，这个商业节目在与节目相同的频道播出)。然而，用于给定节目间隙的最多商业节目数量由可用馈源频道的全部数量和所有频道的节目间隙之间的对齐关系来决定。对于一些节目，其节目间隙的出现在节目播出前不可预知(如，体育节目的实况转播)。然而，对于重播的节目，节目间隙的出现是可知的。另外，一些节目可以进行人工编辑用来以适当的时间间隔插入节目间隙。如果必要，节目编辑过程中节目间隙的人工插入可以用于强制性地把各频道的节目间隙排列或交错，以允许插入更多的可预测的节目间隙。
商业节目插入引擎决定了基于节目间隙的时序和可用的馈源频道而插入的商业节目的优化类型。商业节目插入引擎的输出包括用于操作中心规划商业节目节目的广告节目单。商业节目插入引擎要考虑一个节目的可能的观众、这些观众对所提供的商业节目的愿望、定向准则、和能提供的用于每个节目间隙的馈源频道数。在节目间隙插入到节目频道的商业节目被用作默认定向广告(最适合全部观众的)以防馈源频道没有提供替代的定向广告。默认定向广告也支持那些或者没有配置成可提供定向广告或者正在接收其他节目的有线系统。
一旦为每个节目间隙选择了特定的商业节目，就可以基于兴趣定向准则，确定将停留在节目频道上的电视终端群和将在每个节目间隙切换到特定馈源频道的电视终端群。举例来说，利用详尽的切换规划就可以引导电视终端切换到合适的馈源频道。切换规划分布到系统中的诸如如有线头端这样的控制点，它们负责把切换规划周期性地传送到电视终端。可替代地，切换规划可直接从操作中心分布到电视终端。
电视终端接收并存储了切换规划后，如果电视终端调谐到播放结合了多频道体制的节目的节目频道，电视终端将在相应的节目间隙停留在节目频道或切换到合适的馈源频道。观众可以在任意时刻通过选择非协同频道忽略馈源频道的切换。
电视终端将存储表明所做切换的信息。为了评估的目的，将在以后从电视终端收集所积累的切换历史信息。举例来说，响应来自控制点的指令，电视终端将提供切换历史数据到当地(如有线头端)或国内站点。电视终端识别信息也可以提供有收集的数据。由于已经有识别家庭中特定观众的机制，系统也将允许通过数据收集提供个人识别信息。最后，随着对电视终端切换历史数据的收集，电视传输系统将允许释放已用的电视终端存储空间。
如上所述，节目控制器直接与电视终端或位于有线头端的网络控制器相互作用。作为电视终端和操作中心(或其他的远程站点)的中间环节，有线头端依靠网络控制器来执行有线系统的关键操作。特别地，通过与其他的有线头端部件协同工作，网络控制器能够满足区域性节目需求。网络控制器也执行有线系统的系统控制功能。因而，网络控制器执行诸多类似于节目控制器的功能。
网络控制器还能对一个或一组电视终端的瞬时要求作出反应。网络控制器能够在节目信号被传送到电视终端之前修改从操作中心接收到的节目信号。因而，当各电视终端的特殊要求不能被预先提供给操作中心时，网络控制器使传输系统能够适应这些特殊要求。也就是说，网络控制器能够执行“播放中的节目”的变更。利用此项功能，网络控制器能够处理诸如交互电视业务、视频分窗、和为同一视频选择不同的外语等复杂的本地节目需要。
网络控制器利用许多软件程序来执行它的主要功能。在一个程序中，网络控制器修改节目控制信息以便容许节目和广告的更改和增加。这些更改和增加包括电视终端访问授权与取消授权、和节目间隙中本地定向广告的插入。
而在另一替代实施例中，节目控制器的全部功能都由有线头端站就地执行。即，节目控制器的全部功能由安装在有线头端的网络控制器来执行。
在上述实施例中，节目信号被传送到电视终端，而信息被从电视终端提取。电视终端可能是连接有线传输系统和电视的数字化顶置盒。可替代地，电视终端可能是的数字电视卫星接收机的部件。最后，电视终端可能与电视的电路相结合，从而消除了在电视上附加单独控制装置的需要。
附图概述
图1是电视传输系统的主要部件的框图。
图2a是电视传输系统的工作概括。
图2b是营销信息程序框图。
图3是系统主要部件的工作原理图。
图4是计算机辅助打包系统(CAP)主要部件的原理图。
图4a是多频道体制模型的框图。
图4b是配置安装系统的框图。
图4c是广告分配模块的框图。
图4d是有线头端的馈源频道体制的框图。
图4e是与图4a所示的多频道体制模块一同使用的顶置终端框图。
图5是操作中心和CAP硬件更详细的原理图。
图6a是载于节目控制信息信号之中的节目控制信息表。
图6b描述了用于节目控制信息的位逻辑数据格式。
图7是描述传输控制处理器单元和计算机辅助打包装置的框图。
图8是CAP软件的子程序原理图。
图9是描述CAP工作的软件流程图。
图10是用于支持CAP工作的数据库的数据结构框图。
图11是操作中心和主控制站的框图。
图12是图11所示的计算机辅助打包的框图。
图13是在操作中心进行的处理流程图。
图14是为750MHz系统进行带宽分配的框图。
图15是用于系统的压缩频道分配的图表。
图16是描述各自具有不同带宽的三个有线电视系统如何能同时利用本发明的节目传输系统和操作中心的框图。
图17描述了三个不同的有线头端系统，每个系统接收完整的卫星信号并将不能由当地有线系统处理的信号部分分离。
图18是描述从典型工作日的黄金时间的节目信号到周六下午的节目信号的带宽分配的动态变化框图。
图19是有线头端的主要部件框图。
图20是描述了网络控制器的主要部件的有线头端的框图。
图21a是含有网络控制器元件的基本有线头端的原理图。
图21b是图6a的可替代性实施例的原理图。
图22是有线头端部件的详细框图。
图23是网络控制器CPU及其相关部件的框图。
图24是网络控制数据库结构的框图。
图25是主要软件程序间相互关系的框图。
图26是用于轮询程序的软件流程的框图。
图27是一个所看节目举例的矩阵框图。
图28是用于替代广告定向程序的软件流程图。
图29是通过相关算法处理观看节目矩阵的子程序流程图。
图30是用于确定顶置终端的最终群组的子程序流程图。
图31是描述到达观看特定类型节目的顶置终端群的广告频道的分配举例的框图。
图32是为多个广告频道分配可用带宽的框图。
图33是频道切换硬件的框图。
图34是可替代的频道切换硬件的框图。
图35是合并了两个频道调谐器的电视终端的框图。
图36是用于取代替代广告定向程序的软件流程图。
发明机理、执行发明的最佳模式、工业应用、和发明的详细描述
A．电视节目传输系统描述
1．引言
图1描述了作为扩展的电视节目传输系统200一部分的本项发明，它利用对电视节目和定向广告信号的压缩传输极大地增加了节目容量。数字带宽压缩技术的发展现在允许在现有或稍作修改的传输媒体上实现更大的电视节目信号的吞吐量。给出的节目传输系统200为用户提供了使用户方便的操作界面并在现有节目传输能力基础上开发出六倍或更多的容量。
通过允许每个用户对一系列菜单排序来选择各自节目的菜单驱动访问方案，用户可以访问扩展的电视节目包并观看所选节目。用户只要按下一个单个按键，利用简单的字母-数字和图标字符或移动屏幕上的光标或高亮条访问想要的节目，而不需要从记忆中回想并按下分配给所选频道的实际上有两位或更多位的数字就可以对菜单进行排序。因而，用户只要按下一个按键就可以从一个菜单进到另一菜单。用这种方式，用户可以对菜单排序并从任意给定菜单中选择节目。根据类型对节目进行分组使得类似的节目可以在同一菜单内找到。
2．主要系统部件
在一个实施例中，节目传输系统200，与常规互连有线电视系统210结合，为用户提供电视节目和控制信号。节目传输系统200一般包括(ⅰ)至少一个操作中心202，在这里进行节目打包并产生控制信息然后组合成数字化数据的形式，(ⅱ)一个数字化压缩系统，数字化数据在这里被压缩、合成/复用、编码、和变换成用于通过卫星传送到有线头端208的数字化信号，(ⅲ)一组作为电视终端部件的家用解压装置。节目传输系统200将数字化信号传送到通过互连有线电视系统210传输信号的有线头端208。在有线头端208内，由本地中央分配和切换装置对接收的信号进行解码、分接、管理、合成并通过有线电视系统210传输到位于每个用户家中的电视终端。虽然互连有线系统210是到达用户的最普遍的传输媒介，电话线、蜂窝网、光纤、个人通信网和传送到用户的类似技术都可在节目传输系统200中替换前者。
节目传输系统200还可以利用电信系统100和因特网120与用户进行通信。举例来说，电信系统100利用位于操作中心202、有线头端208和用户家中的调制解调器进行通信。可替代地，电信系统还可以直接与电视终端相连。因特网120也可以直接与电视终端相连，或者连接到与电视终端相连一个单独的处理器(例如，个人计算机，未示出)。
在另一实施例中，操作中心202与有线头端208的功能可以合并。在该实施例中，操作中心202或者通过有线传输系统210或者通过数字卫星传输系统，可以直接向电视终端提供节目信号。
传输系统200的接收区207具有家用解码功能。此项功能通过放在电视终端内的解压缩装置来执行。在一项实施例中，电视终端是安装在每个用户家中的顶置终端220。可替代地，电视终端可以是卫星接收器的一个部件，也可以合并到电视本身的电路中。以下描述是关于顶置终端220的。然而，应该理解上面列出的任何电视终端都能执行与顶置终端220相同的功能。从用户的角度看解压装置是透明的，允许从合成数据流中分解和提取任何压缩信号，然后根据用户的选择分别解压。解压的视频信号被转换成模拟信号用于电视播放。这样的模拟信号包括标准电视使用的NTSC格式信号。可替代地，数字节目信号可以被存储在电视的随机存取存储器(RAM)中以备后来转换和播放。控制信号同样被提取和解压然后立即执行或放在诸如RAM这样的本地存储器中。可能有多组解压硬件被用来解压视频和控制信号。于是顶置终端220可以覆盖或合并不同的信号以形成用户电视上显示的信号。视频图形或画中画就是这样的例子。
虽然节目传输系统200和互连有线系统都可以使用同一数字压缩标准(如MPEG)，两系统之间所使用的压缩技术也可以不同。当两种采用的压缩技术不同时，有线头端208接收的信号必须被解压后再从头端208传送到顶置终端220。结果是，有线头端208必须将信号重新压缩并传送给用特定解压算法将这些信号解压的顶置终端220。
顶置终端220接收的视频信号和节目控制信号对应于特定的节目和每个用户通过用户接口访问的菜单选项。用户接口是安装在顶置终端220或便携式遥控器900上的带有按键的装置。在所选实施例中，用户接口是包含字母记号、数字和图标的遥控器900，它提供直接的或菜单驱动的节目访问。所选用户接口除字母、数字和图标键外，还包括光标移动和跳转键。该用户接口和菜单允许用户通过在屏幕上显示的若干菜单选项中进行选择来排序。另外，用户可以通过在用户接口上选择合适的字母字符、数字或图标的组合来跳过若干菜单屏而迅速选择节目。在上述实施例中，顶置终端220通过创建特定的菜单模板在电视上产生显示的菜单，并且顶置终端220为每一被提供的视频信号显示特定的菜单或子菜单。
3．操作中心和数字压缩系统
操作中心220执行两项主要业务，打包电视节目和广告，产生节目控制信号。在操作中心，从外部节目源接收模拟和数字形式的电视节目和广告。图2a描述了从各种外部源212接收信号的操作中心的一个实施例。外部节目源的例子有体育事件、儿童节目、特别频道、新闻或其他任何能够提供视听信号的节目源。由各广告商提供广告，包括在电视节目播出期间或播出间隙播放的商业节目、商业信息片和促销节目。一旦从外部节目源和广告商那儿接收到电视节目和广告，操作中心202将接收的任何模拟信号进行数字化(最好进行压缩)。操作中心202可能还包含一个内部节目存储器。内部存储的节目可以是模拟的或是数字化的，并且存储在永久性或易失性存储器，包括磁带或RAM。接收节目后，操作中心202把节目打包成向用户提供最佳节目营销方案的群组和类别。举例来说，可以将相同的节目打包成不同的类别和菜单用于在工作日、黄金时段及周六下午观看。操作中心202也以这样的方式打包电视节目，既使得不同的菜单都能简单地表示节目也使得用户通过菜单方便地访问节目。
典型地，在操作中心202通过计算机辅助打包设备(CAP)执行数字信号的打包。CAP系统通常包括至少一套计算机监视器、键盘、鼠标、和标准的视频编辑设备。节目编排器通过向CAP输入特定信息来对信息打包。该信息包括日期、时隙、和不同节目的节目类别。节目编排器和CAP在执行打包任务时利用人口统计数据和购买力。消费者所购商品的提取将被提供给操作中心202。以营销为目的，营销信息接口(MII)702将消费者所购商品的这些提取格式化并和消费者的人口统计信息进行相关处理。MII702如图2b所示。营销信息接口(MII)702子程序把将处理与编辑子程序和营销数据连接起来。该接口通常从帐目站点720、有线头端208、或顶置终端220接收所收看的节目信息。另外，其它诸如特定时段观众的人口统计这样的营销信息722也可能由MII702接收。MII702还可以运用算法724来分析所观看节目的信息和营销数据720、722，并提供这些分析信息给处理与编辑子程序。
节目排列处理子程序730利用来自MII704和打包数据输入接口(PDEI)700来制订出节目排列。运用算法在各个时隙安排节目。
操作中心202也可能“插入”用于在打包信号中填充本地可用节目时间的指导信息，以使本地有线和电视公司能够用本地广告和/或本地节目来填充节目时间。相应地，本地有线头端并不限定只播放由操作中心202传送的节目。在节目编排器从一大堆的可用节目中选择不同的节目并输入必要的信息之后，节目编排器在CAP的辅助下，为各节目选择价格和分配转发器空间。在处理执行之后，CAP显示草稿菜单或对应于节目编排器条目的节目时间表。CAP也可以用图形方式表示转发器空间的分配。节目编排器可能对菜单和转发器分配进行多次编辑直到对节目播出的安排满意为止。在编辑过程中，节目编排器通过对CAP的简单命令可以在菜单上直接指出任意节目名称的准确位置。虽然后面将要提到的处理可能与用于电视节目的不同，CAP可以用来打包广告。
打包过程也通过必须的卫星转发器负责进行任意分组。操作中心202可以向不同的有线头端208和/或顶置终端220发送不同的节目组。操作中心202执行该任务的一种方法是向每个转发器发送不同的节目包。于是每个转发器、或转发器组向特定的有线头端208和/或顶置终端220传送特定的节目包。转发器空间的分配是由操作中心202执行的一项重要任务。
操作中心202也可能“插入”用于在打包信号中填充本地可用节目时间的指导信息，以使本地有线和电视公司能够用本地广告和/或本地节目来填充节目时间。相应地，本地有线头端并不限定只播放由操作中心202传送的节目。新的顶置转换器将合并数字和模拟频道。因而，有线头端208可以在传送节目信号给顶置终端220之前把模拟信号和数字信号合并。
CAP打包节目后，产生了由节目包携带到有线头端208和/或顶置终端220的节目控制信息信号。节目控制信息信号包括对节目包内容的描述、发送到有线头端208和/或顶置终端220的指令和其他与节目信号传输有关的信息。
除打包信号外，操作中心202还使用数字压缩技术以至少4∶1的比率来增强现有卫星转发器的能力，结果使节目传输能力增加四倍。现在有许多的数字压缩算法可以达到系统所要求的容量增加和质量改善。该算法通常采用三种基本数字压缩技术的一种或几种：(1)在帧内(帧内)压缩，(2)帧到帧(帧间)压缩，和(3)载波内压缩。更具体地，在所选实施例中，使用了MPEG2压缩方法。数字压缩后，信号被合并(复用)和编码。于是合并的信号被传送到各个上行站204。
对于每个操作中心202可能只有一个上行站204或有多个上行站(如图1中虚线框所示，用204’表示)。上行站204可能与操作中心202位于同一地理位置，也可能远离操作中心202。一旦合成信号被传送到上行站204，信号可能与其它信号复用、调制、上变频和放大以便通过卫星传输。可能有多个有线头端208接收这样传输信号。
除多个上行站外，传输系统200还可能包括多个操作中心。所选的使用多操作中心的方法是指定一个操作中心作为主操作中心并指定其它的作为从属操作中心。在这种配置中，主操作中心协调从属操作中心的各种功能，如同时传输的同步和有效分配工作量。
4．有线头端
操作中心202将节目信号压缩和编码并传送给卫星后，有线头端208接收并进一步处理这些信号后，转送给每个顶置终端220。每个有线头端站点一般配备多个卫星接收器抛物面天线。每个抛物面天线可以处理来自一个卫星、有时是多个卫星的多个转发器信号。
参照图3，作为顶置终端220和操作中心202和主控制上行站211(或其它的远程站点)间的中继站，有线头端208执行两项主要功能。首先，有线头端208作为发布中心或信号处理器向每个用户家中的顶置终端220传播节目信号。其次，有线头端208作为网络控制器214从每个顶置终端220接收信息并把这些信息传送给诸如操作中心202这样的信息收集站。
图3描述了有线头端208和用户家庭通过特定的传输媒介216连接起来的实施例。该特定实施例中，模拟信号、数字压缩信号、其它数字信号和上行/交互信号通过媒介216进行发送和接收。以作为信号处理器209和网络控制器214的双重角色，有线头端208提供了这些信令功能。
作为信号处理器209，有线头端208准备由有线头端208接收的向每个顶置终端220传送的节目信号。在所选用系统中，信号处理器209变径发送或分接以及重新合并由操作中心202接收的信号和数字信息，并将信号的不同部分分配给不同的频段。为不同用户提供不同节目的有线头端208可以以不同的方式分配来自操作中心202的节目信号以适应不同的观众。信号处理器209还可以把本地节目和/或本地广告合并到节目信号中并将已修改的信号传送给顶置终端220。为使本地节目可用，信号处理器209必须以数字或模拟形式把本地信号和操作中心的节目信号合并。如果本地有线系统与操作中心202使用的压缩标准不同，信号处理器209还必须解压和重新压缩进入的信号以合适地格式化它们来传送给顶置终端220。随着标准的发展(即MPEG2)这个过程已不太重要。另外，信号处理器209还执行一些必要的信号解密和/或加密。
作为网络控制器214，有线头端208执行系统控制功能。网络控制器214的主要功能是管理顶置终端220的配置和处理从顶置终端220接收的信号。在所选实施例中，网络控制器214，在其它工作之间，自动监视远程用户家中的顶置终端220的轮询响应。轮询和自动回报周期频繁发生足以使网络控制器214象监视授权频道访问一样保持准确的帐户和帐目信息。在最简单的实施例中，要传送给网络控制器214的信息将被存储于每个用户家中顶置终端220内的RAM内，并将只能由网络控制器214通过轮询来提取。举例来说，提取可以每天、每周或每月进行。网络控制器214允许系统保持使用特定顶置终端220所看节目的完整信息。
通过修改从操作中心202接收的节目控制信息信号，网络控制器214还可以对顶置终端220的瞬时需求作出反应。因而，当顶置终端220的特别要求不能预先提供给操作中心时，网络控制器214能够使传输系统适应该要求。也就是说，网络控制器214能够执行“正在播放(on the fly)的节目”的更改。举例来说，通过此项功能，网络控制器214能够处理诸如交互电视业务、视频分窗、和为同一视频选择不同外语等这样复杂的节目需求。另外，网络控制器214也监控系统中全部的压缩器和解压器。
所选实施例中的传送系统200和数字压缩提供从操作中心202到有线头端208的单一路径。状态和帐目信息从顶置终端220发送到有线头端208的网络控制器214，而不直接传送到操作中心220。因而，节目的监视和选择控制信息只能通过本地有线公司及其分散的网络控制器214(即，相对于操作中心202是分散的，相对节目传输系统200是集中的)在有线头端208发生。本地有线公司将与那些为统计和记帐而积累来自顶置终端220的返回数据的操作中心202或区域控制中心(未示出)进行通信。在替代系统实施例中，操作中心202和统计与记帐站点被放在一起。而且，带有调制解调器的电话线用来从顶置终端220向统计和记帐站点传送信息。
5．顶置终端
顶置终端220是传输系统200中安放在用户家中的部分。如上所述，顶置终端220的功能可以合并到电视中，因而与传输系统200相连不需要单独的部件。可替代地，顶置终端220的功能可以合并到卫星电视接收机中。使用顶置终端220时，通常将其放在用户电视的上面或下面，但只要在用户的遥控器900的作用范围内，可以将其放在用户家中或家附近的任何地方。在某些方面，顶置终端220可能与已经用于许多有线系统的转换器盒相类似。例如，每个顶置终端220可能都包括各种检错、解密、和诸如反卷码这样的编码技术。然而，如下所述，显然顶置终端220能够执行普通的转换器盒无法执行的功能。
顶置终端220有许多的输入和输出端口使其可以与其它的本地和远程设备通信。顶置终端220有一个从有线头端208接收信息的输入端口。另外，该部分至少有两个输出端口提供从顶置终端220到电视和录象机的通信。某些菜单选择能够使得顶置终端220直接发送控制信号给录象机来自动地编程或操作录象机。顶置终端220还包括能够用于维修、故障查找、再编程和其它用户特性的电话插座。顶置终端220还包括立体声/音频输出端子和一个卫星天线输入端口。
功能性地，顶置终端220是传输系统链中的最后一个部件。顶置终端220从有线头端208(或者，在一些情况下直接从操作中心202)接收压缩的节目和控制信号。顶置终端220分别接收压缩的节目和控制信号后，该信号被分接、解压、转换成模拟信号(如必要)并或者放置在本地存储器中(菜单模板可以从其中创建)，立即执行，或者直接传送到电视屏幕。
处理完从有线头端208接收的某些信号后，顶置终端220可以存储菜单模板，并利用菜单模板阵列来创建显示于用户电视上的菜单。菜单构成以前，必须创建并发送菜单模板到顶置终端220用于存储。微处理器使用从操作中心202或有线头端208接收的信号来产生用于存储的菜单模板。每个菜单模板可以被存储于顶置终端220的易失性存储器中。当顶置终端接收模板信息时，它把从有线头端208接收的节目控制信号分接为四个主要部分：视频、图形、节目逻辑和文字。每个菜单模板分别代表整个菜单的不同部分，如菜单背景、电视台标、光标高亮覆盖、或其他构建菜单所需的各种构件。利用从操作中心202或有线头端208接收的控制信号，可以删除或改变菜单模板。
一旦菜单模板存储于存储器中，顶置终端220就能产生适当的菜单。在所选实施例中，基本菜单的格式化信息被存储于顶置终端220内的存储器中以便微处理器可以从顶置终端就地读取信息而不是从传入的信号读取信息。然后微处理器利用菜单模板和存储于存储器中的其它菜单信息产生合适的菜单。于是顶置终端220根据用户的输入选择在用户的电视屏幕上显示特定的菜单。
如果用户从菜单中选择特定的节目，顶置终端220决定节目将在哪一频道播出、从有线头端208分接和提取单一频道信号。于是顶置终端220对频道进行解压，而且，如有必要，把节目信号转换成模拟的NTSC信号使用户观收看所选节目。也可以配备顶置终端220以解压一个以上的节目信号，但由于用户一般一次只收看一个节目，因而在这部分增加费用没有必要。然而，为提供画中画功能、控制信号解压、增强的频道切换或类似的特性，两三个解压器是很理想的。
除菜单信息外，顶置终端220还可以存储从有线头端208或操作中心220传输的文本。这些文本可以通知用户关于即将出现的事件、帐目和帐户状态、预订、或其它相关信息。根据这些文本信息使用的频率和持续时间长短该文字将被放在存储器的适当位置。最后，顶置终端220可以存储节目信号，如用于后来转换和显示的定向广告。
而且，还可提供一个可选的升级用来增强用户顶置终端220的功能。这些升级可以包括插入顶置终端220扩展槽中的插卡或计算机卡(未示出)，或者可以包括由有线头端208或操作中心202提供、用户可以预订的特性。已有的升级可以包括在线数据库服务、交互式多媒体服务、访问数字广播频道、和其它服务。在一项实施例中，由General Instruments或Scientific Atlanta这样的厂商生产的转换器盒可被修改和升级来执行顶置终端220的功能。所选升级是一块电路板卡，它带有一个微处理器，可电气连接或插入到转换器盒中。
6．遥控设备
用户和顶置终端220之间的主要信道是通过用户接口，最好是遥控器900。通过该接口，用户可以通过系统菜单驱动方案来选择想要的节目，或者通过直接输入准确的频道代号来访问特定的频道。利用接口，用户可以在一系列的内容丰富的节目选择菜单中畅游。利用菜单驱动、图标或字符访问，用户只要按下一个单个按键就可以访问想要的节目而不需要从记忆中回想并按下准确的频道代号来进行选择。用户利用遥控器900上的若干按键(按下相应的频道代号)或一个菜单图标选项访问常规的广播节目和基本的有线电视台。
除了能够使用户方便地与有线系统200交互外，用户接口900的物理特性也应该加入到系统，方便用户使用。遥控器900应该很容易适合人的手掌操作。所选遥控器900应该包括用户很容易识别的形象化符号。而且，执行类似功能的按键可以用颜色搭配并含有可以辨认的文字以增加系统对用户的友好程度。
7．菜单驱动的节目选择
菜单驱动方案为用户提供了一步进入涵盖热门电影到体育特别报道以及专门节目的全部主菜单的方法。从任意的主菜单，用户可以利用光标或字符依次进入子菜单和辅助菜单。
所选实施例使用了两种不同形式的菜单，节目选择菜单和节目期间的菜单。第一系列菜单，即节目选择菜单，包括一个介绍、一个起始、若干主菜单和子菜单。第二系列菜单，即节目期间的菜单，包括两个主要类型：隐藏菜单和节目覆盖菜单。
用户一打开顶置终端220，介绍性菜单就会欢迎用户进入系统。介绍性菜单可以显示来自当地有线特权经营者的重要声明、来自有线提供者的广告、或其它类型的信息。另外，如果有线头端208已向用户的特定顶置终端220发送了个人信息，介绍性菜单可以通知用户。
介绍性菜单被显示后，用户可以向前进入到下一层菜单，即起始菜单中。在所选实施例中，一段时间之后，有线系统会使用户进展到默认起始菜单。从起始菜单，用户可以访问到所有的节目选项中。用户既可以从遥控器900输入适当的频道代号来直接选择节目，也可以从起始菜单开始在递进的菜单选项层中进行扫描。起始菜单列出与称为主菜单的第一层菜单相一致的类别。
如果用户选择从后续菜单进行扫描，用户将被从起始菜单转到与所选分类一致的主菜单。主菜单进一步精选用户的搜寻并指导用户选择他的选项。
从主菜单用户可以进入若干子菜单。从每个子菜单，用户可以进入其它的子菜单直到用户找到一个想要的电视节目。与主菜单相类似，子菜单的后续层都进一步精选用户的搜索。系统也能利用遥控器900上的适当命令使用户跳过某些菜单或子菜单而直接访问特定菜单或电视节目。
只有在用户选择了电视节目之后，节目过程中的菜单(包括隐藏菜单和节目覆盖菜单)才会由顶置终端220显示出来。为了避免分散用户的注意力，直到用户选择了显示隐藏菜单的适当选项之后顶置终端220才会显示隐藏菜单。隐藏菜单包含与观众所选节目相关的选项。举例来说，隐藏菜单可能包含能够使用户进入交互模式或从所选节目中退出的选项。
由于都出现在节目期间且与观看的节目相关，节目覆盖菜单与隐藏菜单相类似。然而，与观众所选节目同时显示。大多数节目覆盖菜单都足够小，以使用户能够舒适地继续观看所选节目。
B．带有计算机辅助打包系统的操作中心
图4简要地描述了用于操作中心202计算机辅助打包系统(CAP)260的配置。CAP260的主要部件包括多个打包工作站262、一个中央处理单元264、一个多频道体制模块265、视频/音频编辑设备266、以及一个或多个数据库268和269。附加的远程数据库，如，用于外部节目供给的本地视频数据库存储器267、缓存器271和控制器272，构成了CAP系统260的外围设备。
CAP260的核心是一个和CAP260的所有组件进行通信的中央处理单元264。中央处理单元264可以是一个功能强大的PC、一个小型机、一个主机或一个并行的计算设备的组合。中央处理单元264包括对诸如外部视频控制器272这样的外围控制设备所有必要的互连。中央处理单元264有充足的内存274来存储操作CAP260的子程序的程序指令。
CAP260从一个或更多的数据库接收数据，如图4所示的操作中心数据库268和有线特许信息数据库269。另外，单独的数据库还包含观众信息，如人口统计信息和所收看节目。CAP260通过启动和关闭外部视频控制器272来控制外部源的接收。外部视频控制器272包括缓存器，用于在必要时将操作中心202接收的外部节目延迟。
多频道体制模块265允许操作中心202或有线头端208向每个顶置终端220播放多个节目信号，于是顶置终端220根据由多频道体制模块265产生的切换规划和多频道体制模块265产生并存储于顶置终端220中的分配矩阵，决定切换到多个频道中的哪一个。向不同观众定向广告时应用多频道特别具有优势。多频道体制模块265的构建和操作将在后面参照图4a-4e详细描述。
视频/音频设备266的功能包括数字化模拟节目信号、数字化并压缩模拟节目信号(在单个步骤中，如，MPEG)、应中央处理单元264的请求压缩数字节目信号。
CAP260从两个来源接收视频和音频信号：内部从本地视频存储器267和外部通过外部视频控制器272从外部源。必要时，利用由CAP264控制的视频/音频设备266对视频进行处理、格式化、和/或数字化。
回顾图2a，概要描述了强调各个外部节目信号源212的有线电视菜单驱动的节目传输系统200的工作。图中表示操作中心202接收对应于可用于用户收看的特定节目分类的外部节目信号。这些外部信号可以是模拟或数字形式，且可以通过地面通信线、微波传输或卫星进行接收。一些这样的外部信号以压缩的数字形式或其它的非标准数字形式从节目源212传送到操作中心202。这样的外部信号被接收并与存储于操作中心202的节目信息一同打包。
图2a所示的外部节目源212的例子有：体育事件、儿童节目、记录片、高清晰度电视节目源、专业频道、交互业务、天气、新闻、和其它的纪实和娱乐节目。能够提供音频和视频中的一种或两种的任一来源都可用来为操作中心202提供节目。
为了获得系统所需的视频和音频信号吞吐量，应用了数字压缩技术。电视信号首先被数字化。数字化有两重目的：其一，在模拟信号的情况下，比如一幅电视画面，数字化允许信号从波形式转换成二进制数字形式。其二，通过对数字压缩技术的应用，设计出标准的数字格式以使获得的画面或视频所占空间小于它们在各自的存储媒介中所占的空间。如下所述，实质上，标准的数字格式将定义所用的压缩方法。
有三种基本的数字压缩技术：在帧内(帧内)、帧到帧(帧间)、和载波内。帧内压缩技术把电视画面的每一帧进行处理以包含较少的可视细节，因而画面包含较少的比特数。帧间压缩只传送帧间的变化，因而忽略了相继的帧内重复的元素。载波内压缩允许压缩率根据帧间的变化量动态地改变。举例来说，如果帧间发生了很大的变化，压缩比率会从16比1降到8比1。如果变化剧烈，压缩比率将落到4比1。
已经开发出若干既代表数字标准又代表压缩标准的标准数字格式。例如，JPEG(联合图象专家组)是一种用于单一图象数字化的标准。运动图象的数字化可以由诸如MPEG或MPEG-2(运动图象工程组规范)这样的标准来代表。除此之外，还开发出了其它的适当标准。所选实施例中应用了MPEG-2编码标准并假定在技术上比较娴熟的人已熟悉MPEG-2标准。来自国际标准化组织系统委员会的MPEG-2系统执行草案推荐标准，日期为1993年9月10日的文件ISO/IEJT1/SC29/WG11“N0531”MPEG93，在这里作为参考资料被合并。虽然本发明选用了用于移动图象的MPEG和MPEG-2，但任何可靠的数字压缩格式都可以用于本发明。
上述压缩技术的各种混合方案已经由许多公司开发，包括AT&T、Compression Labs.Inc.、General Instrument、Scientific-Atlanta、Phillips、和Zenith。精通该技术的人都知道由这些公司开发的任一压缩技术或其它已知技术都可用于本发明。
如图4所示，系统中人的介入是通过连接到系统中的一个或多个工作站262上进行操作的节目编排器或打包器。这些工作站262最好是带有大型CRT屏幕的智能工作站。所选实施例中，工作站配有合适的键盘、鼠标、和彩色监视器。打包器从这些工作站创建节目排列、节目优先权排序、初始动态菜单分配、初始动态带宽分配、设计菜单、把节目名称和描述放置在菜单上、用静止和动态视频创建菜单、在菜单上移动文字、改变菜单上对象的颜色以及为节目传输系统200执行其它各种任务。
操作中心中任何需要人为介入的功能几乎都能在打包工作站262上进行处理。虽然用于数据库的数据录入可以在工作站262上由人工执行，但数据录入最好全部通过信息的电子传输来执行。可替代地，数据可以从诸如磁盘或磁带这样的传统的便携式存储媒介来加载。
计算机辅助打包系统的综合部分是，观众数据的提取和把数据吸收到节目打包方法(特别是菜单配置)之中的过程，如参照图8MII402所讨论的情形。这涉及两个主要步骤，首先，从顶置终端提取原始数据，然后过滤和显示这些数据。每个头端208把观众数据编辑后逐字地发送到操作中心202。可替代地，操作中心202可以直接从顶置终端220收集数据。原始数据是必须的，因为操作中心202的不同任务需要原始信息的不同部分。还必须有保留全部数据的记录。一旦原始数据在操作中心202汇集，数据立即被过滤用于各项应用。
收集的原始数据包括但不限于：
·观众购买了什么节目以及何时购买的。
·特定观众收看了什么频道以及收看了多长时间。
·顶置终端220在节目间隙调谐到多个频道中的哪一个。
·在操作顶置终端220过程中记录下来的点击流的数据。
这些信息可用来计算如下项目：
·多少观众观看了特定节目。
·某一观众属于哪一定向群组。
·不同类别节目的高峰观看时间。
·特定菜单位置的购买率。
·向广告商询问商品收费的比率。
创建菜单，不论是自动还是人工，都是CAP主要功能中的一项，它涉及了原始数据的合并。一个自动化的软件程序(如EIS)分析这些数据并利用特定的试探方法创建菜单。
举例来说，一种试探方法是当一个节目不被经常订购时，它就会被移动到靠近菜单顶部的应置使其更可能被看到。数据的过滤允许数据被分类和索引以显示给用户。节目数据可以被过滤到包含节目名称的一个新的数据库，并通过每个节目被购买的次数来索引。数据还可以通过购买次数和节目分类来索引。
建立了一些量制来帮助评估数据。利用EIS或类似的软件，菜单布局带来的销售额、成本、类别和生命周期可以被上拉出用于以图形方式观看。以线形图或条形图形式给出的图形表示，帮助打包器辨别数据中的任何的趋势。举例来说，电影菜单上的第一个电影可能还没有列在第二位的销售得好。可提出一个图表来揭示出第一个电影放在菜单顶部已两星期并且销售率在自然下降。于是可以采取步骤移动菜单中的各项来改正它，尽管在系统中许多这样的步骤是自动执行的。可以显示所建议的更改以便帮助使用者执行这一任务。
由于观众存在人口统计方面的差异，自动程序生成头端208之间有区分的菜单。为此，存在一个独立的观众人口统计信息数据库并被频繁更新。头端208能够改变菜单位置，以便进一步剪裁播出的节目，或增加本地节目和本地定向广告。为了防止数据分析错误，菜单的任何改变都作为观众数据同时传送回操作中心202。有线头端的菜单变化在正在办理中的由同一受让人提出的专利申请序列号No.08/735,549，题目为用于有线电视系统的网络控制器中有详细的描述。
索引数据的另一个用途是产生营销报告。基于观众喜好的准确信息有助于节目的变更。也可以追踪观众的购买趋势和区域性的兴趣。
在所选实施例中，一个执行信息系统(EIS)被用于对“买”(顾客购买的商品)和“访问”(浏览产品的时刻、浏览频率和浏览时间)数据提供高等级的访问。EIS以图形和总结报告的格式表达信息。EIS中的“训练”功能帮助打包器得到合适的产品组合(产品是指节目、事件或服务)。
EIS的目的是提供一种在线软件工具，它允许实时评估当前产品定位。系统的设计包括对用户友好的图标以引导用户使用现有功能。该系统的功能提供当前节目销售状态方面的一般信息。用户通过系统中的层层操作可以访问更多的特定信息。系统被设计成避免用户经历很长的学习过程和信息超载。
图形工具允许使用线形图、条形图和饼图等多种绘图类型，分析当前数据。这些工具允许用户处理一些独立变量，诸如用于确定所分配时隙内适当节目组合的时间(小时、天、周、月)、人口统计信息、节目类别信息(类型、性质、事件)、和转发信息和价格信息。
该系统也允许打包器通过集成外部工业数据库进行节目排列获取预期的金钱回报。例如，通过把排列中现有的节目购买信息与观众购买力业务数据库结合起来确定当前排列中没有的一个特定风格的节目的产量，该系统可被用于确定一个特定节目的预期回报。
EIS中的报告工具在最高级别上合计购买访问。根据现有信息量用统计分析方法获取EIS内的营销信息。
一个收益管理工具被集成在EIS内。该收益管理工具包括操作研究技术、统计方法和神经网络技术，用于在与节目替代、节目补充、时隙定位、重播和菜单定位有关时决定节目组合。
该系统自动产生计划好的节目组合的可变的替代节目。系统包括用于开发替代节目组合方案的蒙特卡洛仿真。系统从内部数据和外部工业数据源提供节目并对不同的节目方案产生预期收入的预测。CAP的其它软件子程序会自动调用EIS来辅助进行诸如菜单配置和转发器定位这样的重要决策。为改变营销参数来精确调整所需产品的时间表，人为参与是必须的。
虽然节目信息的打包和节目，包括节目控制信息的产生、节目排列和菜单设计配置，是由CAP260处理的，操作中心202的所有其它功能可以由第二个单独的处理单元(在图5中表示位270)控制。该第二处理单元270是传输控制处理单元270，能够执行合并来自CAP260的节目控制信息、协调外部视频/音频节目和内部视频/音频节目的接收与组合，并在传输需要时合并信号。
图5给出了CAP260和传输控制处理单元270的一个更详细的框图。一旦外部和存储的数字或模拟源被转换成标准的数字格式274，它们就被输入到标准的数字复用设备273(由Scentific Atlanta、General Instruments或其它公司生产)。另外，节目控制信息信号276被输入到数字复用设备273。这些输入信号274、276在接受CPU264命令的传输控制处理器单元270的控制下被恰当地复用。传输控制处理单元270也负责基于从CPU264接收的信息产生节目控制信息信号276。传输控制处理单元270允许从CPU264卸载实时或近似实时的任务。如上所述，CPU264处理其数据库内的信息并能够使用户通过多用户工作站262访问CAP260。来自数字复用设备273的高速数字输出278随后被传送到279所示的压缩(如有必要)，复用、调制和放大硬件。
C、节目控制信息信号
表A是节目控制信息信号中可被传送到顶置终端220的一些信息的例子。操作中心202产生的节目控制信息信号通过网络控制器214提供调度和节目描述方面的数据或者，在一个替换性配置中，直接提供给顶置终端220用于显示给用户。
在所选实施例中，节目控制信息信号276被网络控制器214存储和修改并以顶置终端控制信息流(STTCIS)的形式传送给顶置终端220。这种配置容许各个有线系统、顶置转换器或终端设备之间存在可能的差别。本发明的顶置终端220把节目控制信号276或STTCIS与存储在顶置终端220存储器内的数据综合起来，产生在屏幕上显示的帮助用户选择收看节目的菜单。(在通篇描述中，术语“节目控制信息”被用于指示从有线头端208传输到顶置终端220的控制信息。无论它是直接从操作中心202发送、经网络控制器214处理、然后作为STTCIS送到顶置终端，还是通过电话线传输。)
进一步参照表A，以下能够通过节目控制信号发送的信息类型包括：节目类别数量、节目类别名称、哪一频道被分配给一个特定的类别(例如专业频道)、频道名称、每一频道的节目名称、节目开始时间、节目长度、节目描述、为每一节目分配的菜单、价格、是否有为该节目做广告的视频剪辑样片、以及任意其它节目、菜单或产品信息。
本发明菜单驱动节目选择系统的目标是允许用户通过使用遥控器900进行光标移动访问一系列菜单来选择节目，它详细描述于PCT/US93/11618和美国序列号N.o.08/160,194，现在的由本发明受让人所有的、题目为用于有线电视传输系统的顶置终端的美国专利号5,734,853，现作为参考在此合并。这一系列菜单的最终选择将标识一个特定频道和激活该频道的时间。掌握有频道和激活时间的顶置终端220可以把所选节目显示在观众的电视上。为达到这一目的，为每一个节目分配了一个智能字母-数字编码。该字母-数字编码标识节目的类别、表示播放一个节目的菜单、节目的传输时间、以及该节目在菜单中哪一位置被播放。在一个所选实施例中，包括菜单编码的节目控制信息被连续从操作中心202传送到网络控制器214，并最终传送到顶置终端220。举例来说，四小时的节目信息可通过节目控制信息信号以表A所示格式源源不断地发送出去。
表A给出了顶置终端220所需的基本信息。给出的节目描述是编码缩写。举例来说，C代表喜剧、N代表新闻、S代表体育、A代表动画、而TX代表文本。如果诸如电影等节目有一个文本性的描述，该描述可能跟在节目编码描述后面给出，或者跟在四小时的节目信息之后发送。如码表所示，用于各个节目的节目描述在时间长度上超过一个半小时，则不必重复(每半小时)。视频描述码通知顶置终端220是否有可用的静止或实况视频用于为节目做广告。
表A
12PM
节目名称 节目长度 菜单编码 描述 视频
 1 干杯 .5  E24  C  N
 2 终结者 2.0  A33  Tx  S
 3 第一时刻 1.0  D14  N  N
 4 足球专栏 .5  B24  S  N
 ·
 ·
12:30PM
节目名称 节目长度 菜单编码 描述 视频
 1 辛普森 .5  E14&C13  C  S
 2 足球节目 3.0  B13  S  N
·
·
举例来说，一个体育节目可以被分配一个B35-010194-1600-3.25-Michigan St.vs.USC的编码。字母B被分配给B类节目：体育。第二位符号3被分配给体育类别的第三菜单上的节目。第三位编码符号5被分配给第三菜单上的第五节目时段的节目。下面的六位符号01/01/94表示日期。后面的四位符号1600表示开始时间，它后面跟的是节目长度和节目名称。该条目代表一个体育节目，一个大学足球比赛，它将在1994年新年那一天的下午4点播出。
在表A中12:30频道1的条目中给出了两个菜单编码，两个菜单中可能有两种不同类别的节目播放给用户。伴随着这样的最小信息量以常规方式被传送到顶置终端220，终端可以为每一个节目确定合适的菜单位置以及在用户进行菜单选择之后确定合适的激活时间和频道。在所选实施例中，菜单编码在操作中心202产生。
表B给出了一个事件节目表的例子，它可以使用包括事件和价格的事件数据文件而被下载到顶置终端220。如表所示，事件表的三列标识了字段号、字段本身和在事件数据文件中下载的数据文件类型。第一列包含从1到11的字段号。中间列包含对应的字段参数，包括事件类型、事件ID、全局频道ID、价格、开始时间、结束时间、开始日期、结束日期、P-图标、名称和描述。第三列包含对应的字段类型信息。如表所示字段类型信息包括一个无符号数；时、分、秒；月、日、年；和ASCII码标识符。
表B
字段# 字段类型
1     事件类型(Event type) 无符号整数
      1=YCTV
      2=Pay-per-View(每次观看的付费)
      3=Reg.TV
2    事件ID(Event ID) 无符号整数
3    全局频道ID(Global Channel ID) 无符号整数
4    价格(以美分计) 无符号整数
5    开始时间 HH:MM:SS
6    结束时间 HH:MM:SS
7    开始日期 MM/DD/YY
8    结束日期 MM/DD/YY
9    P-图标(P-Icon) ASCIIZ
10   名称 ASCIIZ
11   描述 ASCIIZ
表C给出了一个事件数据文件的例子。具体地，表C给出了对应于两种事件类型的两个数据流。第一个数据流在第一字段标识一个YCTV字段。第二字段表示事件ID，在本例中为1234。第三字段包括全局频道ID#2。第四字段表示本事件50美分的价格。第五字段和第六字段分别表示开始时间3:00AM和结束时间3:00PM。第七和第八字段分别给出对应的开始日期8/25/93和结束日期8/27/93。第九字段表示设置在图形文件中的P-图标。最后第十和十一字段所选事件的名称和描述，在本例中是Sesame StreetTM和BarneyTM。表C给出的事件数据文件例子中的第二个数据流包括用于Terminator IVTM的模拟信息。它在字段1内被表示为每次观看付费的事件。
表C
事件数据例子
    1’1234’2’50’03:00:00’15:00:00’08/25/93’08/27/93’pbs.pcx’Sesame Street & Barney’s Sesame Street and Barney Abstract
    2’1234’2’50’20:00:00’22:00:00’08/25/93’08/25/93’t4.pcx’Terminator4’Terminator 4 Abstract
节目控制信息信号276和STTCIS可用各种方式格式化而且屏幕菜单也可以不同的方式产生。例如，如果节目控制信息信号276不携带菜单格式信息，用于产生菜单的菜单格式可被固化在顶置终端220的ROM内。这种方法允许节目控制信号276携带更少的信息但灵活性下降，这是因为不物理性地更换存有菜单格式信息的ROM就无法改变菜单格式。在所选实施例中，菜单格式信息存储在顶置终端220的暂存器RAM或EPROM内。这种配置提供了在菜单格式上所需的灵活性，同时仍然限制了需要通过节目控制信息信号276传送的信息量。每次菜单有变化时，新的菜单格式将通过节目控制信息信号276或STTCIS传送到顶置终端220。
在一个实施例中，菜单是固化的而只有文本是可变的。因而，节目控制信息信号276可被主要地限定在文本而一个文本发生器可在顶置终端220内采用。这种简单的实施例保证顶置终端220的低价位并限制了用于节目控制信息的带宽。另一种简单的实施例使用一个单独的频道专门(大带宽)用于菜单信息。
图6a和6b，尤其是图6a，给出了节目信息信号276的一个实施例的比特级的数据格式920。该帧格式由六个字段组成，即：(1)在消息开始段的一个帧头标志922，(2)一个地址字段924，(3)一个用户区域标志926，(4)一个包括轮询命令/响应(或P/F)比特930的顶置终端标识928，(5)一个信息字段932，和(6)在消息末尾
段的一个帧尾标志934。
在帧头922和帧尾927出现的八比特标志序列被用于建立和维护同步关系。这样的一个序列典型地包括一个“01111110”比特流。地址字段924代表一个给定顶置终端220的四比特地址。用户区域标志926是一个四比特字段表示用户顶置终端220所在的地理区域。顶置终端标识928是一个十六比特字段，用一个15比特的标志附加一个P/F比特930唯地一标识每一个顶置终端220。虽然例子中给出了字段尺寸，但本发明可使用不同的尺寸。
P/F比特930被用于启动一个来自所寻址的顶置终端220给出轮询响应920’(图6b)。轮询响应920’实际上类似于轮询命令格式920，并有共同编号，只是为清晰而附加一个撇号(’)。帧格式920也为其它诸如系统更新方面的信息等数据的传输提供了一个可变长信息字段932。帧格式以一个八比特标志934(或帧尾标志)结尾，它与帧头标志922格式相同，如上所述。举例来说，其它诸如MPEG等的帧格式对于技术娴熟的人来说是透明的，能够很容易地应用于本系统。
D、多频道体制
为有效地把定向广告传到所希望的观众，操作中心202可以使用一个多频道体制，它包括节目频道和一定数量载有替代节目，如替代性定向广告的馈源频道。节目频道载有诸如广播电视剧等的一个主要节目和附加的广告。馈源频道是辅助的视频/音频频道，它被传送到顶置终端220，主要为节目间隙提供替代的商业和促销工业材料。定向广告的概念利用馈源频道以允许顶置终端220在节目间隙切换到合适的馈源频道，举例来说，合适程度是基于已知的顶置终端220用户的人口统计信息和收看习惯的。
馈源频道的精心管理，包括他们的动态转换和在任意时刻对馈源频道中所播广告的控制，不仅可能使观众对特定广告产生兴趣，也可大大增加广告商接触到感兴趣观众的可能性。馈源频道被分配以一系列的广告，并在操作中心202提供了一个切换规划，用以引导各顶置终端220在节目间隙出现时停留在节目频道或是从节目频道切换到特定的馈源频道。
馈源频道的管理过程从一些配置和安装步骤开始。首先，各顶置终端的地址信息被汇集到操作中心202。此信息用于唯一地识别每个顶置终端并结合所需的标志符信息在定向过程中起辅助作用。顶置终端的地址信息可通过安装或接通观众家中的顶置终端220提供给操作中心202。其他信息可通过不同的来源来汇集，举例来说，包括观众调查、通过地址或邮政编码+4关联的营销数据库。
下一步，确定顶置终端群。如果，或者由于缺少足够详细的信息，或者由于缺少控制和传送信息与广告到各顶置终端220的技术，信息管理和对各顶置终端220的定向的初始化不可行，那么，这是必要的。对于一些定向准则，定义各种顶置终端群。定向准则的例子包括人口统计定向(年龄/性别/收入)和诸如主流影响地区(ADI)这样的定位。然后每种定向准则都被分成适当的群。例如，ADI可能包括洛杉矶、加利福尼亚和华盛顿特区。可以加入新的定向准则且在他们的初始化执行后会重新定义群组。
对于每种定向准则，基于搜集到的有关顶置终端所处环境的信息，每个顶置终端220被分配到一个合适的群中。一旦顶置终端220被分配到各个群中，他们的群组分配信息被传送到顶置终端220并存储在那儿。
被存储到顶置终端220的群组分配信息在顶置终端220电源波动或其他的正常服务中断时也不会丢失。最后，当修改群组或改变群组分配时，顶置终端220被告知更改情况。另外，群组分配信息会周期性地出现在顶置终端220以确保新加入的顶置终端220和那些意外丢失了信息的终端有最新信息。
由于可用的馈源频道可以由若干节目频道共用，因而频道的分配必须加以管理和优化。间隙管理引擎决定对每个节目间隙有多少个馈源频道可用。进一步，每个节目间隙可能包含一个或多个“子时间段”，其间可以播出“商业节目”或定向广告。至少有一个商业节目用于每一个节目间隙的每个子时间段(即，这个商业节目在与节目相同的频道播出)。然而，用于给定节目间隙的最多商业节目数量由可用馈源频道的全部数量和所有频道的节目间隙之间的对齐关系来决定。对于一些节目，其节目间隙的出现在节目播出前不可预知(如，体育节目的实况转播)。然而，对于重播的节目，节目间隙的出现是可知的。另外，一些节目可以进行人工编辑用来以适当的时间间隔插入节目间隙。如果必要，节目编辑过程中节目间隙的人工插入可以用于强制性地把各频道的节目间隙排列或交错，以允许插入更多的可预测的节目间隙。
最后，可基于特定节目中(例如“我所有的孩子”)出现的节目间隙把定向广告分配到节目间隙中去。可替代地，也可以基于节目类型(例如，体育)把定向广告分配到节目间隙中去。在下面的讨论中，定向广告的分配是基于特定的节目。基于节目类型分配定向广告的算法将在后面参照图28-36描述。
商业节目插入引擎决定了基于节目间隙的时序和可用的馈源频道而插入的商业节目的优化类型。商业节目插入引擎的输出包括可被用于记帐、分析和商业贸易目的的广告节目单。商业节目插入引擎要考虑一个节目的可能的观众、这些观众对所提供的商业节目的愿望、定向准则、和能提供的用于每个节目间隙的馈源频道数。在节目间隙插入到节目频道的商业节目被用作默认定向广告(最适合全部观众的)以防馈源频道没有提供替代的定向广告。默认定向广告也支持那些或者没有配置成可提供定向广告或者正在接收其他节目的有线系统。
一旦为每个节目间隙选择了特定的商业节目，就可以基于兴趣准则，确定将停留在节目频道上的顶置终端群和将在每个节目间隙切换到特定馈源频道的顶置终端群。为执行顶置终端220切换到适当的馈源频道需要一个详尽的切换规划。切换规划分发到系统中的诸如有线头端208这样必要的控制点，它们负责把切换规划周期性地传送到顶置终端220。可替代地，切换规划可直接从操作中心202分发到顶置终端220。
顶置终端220接收并存储了切换规划后，如果顶置终端220调谐到携带有与馈源频道体制的协作的播放节目的节目频道，顶置终端220将在相应的节目间隙调谐到合适的馈源频道。观众可以在任意时刻通过选择非协同节目频道忽略馈源频道的切换。
顶置终端220将存储表明所做切换的信息。为了评估的目的，将在以后从顶置终端220收集所积累的切换历史信息。举例来说，响应来自控制点的指令，顶置终端220将透明地把切换历史数据收集到当地(头端)或国内站点。通过收集数据也能够提供唯一的顶置终端识别信息。由于已经有识别家庭中特定观众的机制，系统也将允许通过数据收集提供个人识别信息。最后，随着对顶置终端切换历史数据的收集，电视传输系统200将允许释放已用存储空间以备后用。
图4a给出了多频道体制模块265，根据本发明的一个实施例，它安装在操作中心202内。在图4a中，多频道体制模块265包括一个广告分配模块275，它将在后面详述。广告分配模块275从节目调度模块289接收节目时间表和与播出节目有关的时钟信息；从广告/促销信息模块287接收广告/促销信息；从用户信息模块285接收顶置终端用户信息。广告分配模块275为商业操作模块277和切换规划发生器291提供输出。
顶置用户信息模块285从配置顶置系统293和顶置数据收集引擎295接收输入。顶置用户信息模块285产生输出到配置顶置系统293、切换规划发生器291和广告分配模块275。
图4b更给出了配置顶置系统293更多细节。接口297接收对每个顶置终端220都是唯一的地址信息。接口297可以包括一个工作站，举例来说，诸如工作站262，操作中心202的操作员可以通过它人为进入顶置终端信息。可替代地，通过从离站(off-site)数据库、因特网、诸如CD-ROM或软盘等存储媒体下载、或者通过直接从顶置终端220收集信息，可以在接口297上自动进入顶置终端信息。处理器299处理接收到的顶置信息并产生一个类别/群组定义矩阵和一个群组分配矩阵，它们用于把广告定向于顶置终端220群组或定向于一个单独的顶置终端220。类别/群组定义矩阵和群组分配矩阵将在后面描述。然后类别/群组定义矩阵和群组分配矩阵被存储在数据库301，并举例来说随着用户信息的改变而周期性的更新。
举例来说，利用处理器299来产生类别/群组定义矩阵和群组分配矩阵的信息包括：顶置终端标识符、邮政编码+4数据、家庭收入、以及用户的年龄和性别，等等。由配置顶置系统293收集的这些信息可能来自各种数据源，包括MSO和营销数据库，由用户直接输入、以及其它途径。一旦收集到数据，处理器299将把类别号分配给数据的特定类型。举例来说，ADI被分配为类别1而家庭(HH)收入被分配为类别2。下一步，配置顶置系统293为每一个类别产生一定数量的非覆盖性群组。举例来说，ADI被分成西雅图、华盛顿哥伦比亚特区、科罗拉多的丹佛、加州的洛杉矶，等等。类似地，HH收入可被分成诸如无收入、20k-40k、60k-120k等收入群组。最后，配置顶置系统293为每个类别中的每一个群组分配一个“群组屏蔽(mask)代表值”。群组屏蔽代表值是简单的二进制数，可被多频道体制模块265的其它部件用来识别特定群组。表D给出了一个完整的类别/群组定义矩阵，它被广告分配模块275用于分配定向广告到顶置终端220群组或单独的顶置终端220。
处理器299还产生群组分配矩阵。如表E所示，群组分配矩阵，为每个类别，把它对应的群组号分配到每个顶置终端220。与每个群组号关联的示群组定义和群组屏蔽代表值。举例来说，通过顶置单元地址12311标识的顶置终端220，把ADI分配为群组号2(即，华盛顿特区)，把家庭收入分配为群组号3(即，40-60k)。群组分配矩阵随着类别和群组定义的变化，和有关各个独立顶置终端220或顶置终端220群组的数据的变化，而周期性地更新。
配置顶置系统293也传输群组配置(即，来自群组分配矩阵的、对一个单独顶置终端220规定的信息)到每个顶置终端220。举例来说，被分配了顶置单元地址为12311的顶置终端220被送以类别1、群组2和群组屏蔽代表值01000000000。群组配置可以直接从操作中心202传输到每个顶置终端220。可替代地，群组配置也可以首先传输到有线头端208。然后有线头端208再把群组配置传输到适当的顶置终端220。除初始传输群组配置到顶置终端220之外，顶置系统293还能够或者直接或者通过有线头端208把更新后的群组配置周期性地传输到顶置终端220。
图4c更详细地给出了广告分配模块275。一个间隙管理引擎305使用来自节目调度模块289的节目调度/时钟信息把馈源频道分配到节目间隙。一个子时间段放置引擎307确定在每个节目期间，把哪一个插播广告放置在空白时段或子时间段。一个群组分配引擎309确定哪一个顶置终端220将收看哪一个同时播出的插播广告。子时间段放置引擎307从间隙管理引擎305接收有关节目间隙和可用馈源频道的信息。间隙管理引擎305、子时间段放置引擎307、和群组分配引擎309将在后面详述。
间隙管理引擎305用于划分馈源频道并把可用馈源频道最优地分配到哪些有并行节目间隙的节目频道。由于每个在节目频道播出的节目通常都带有用于每个节目间隙、或节目间隙内的子时间段的相关广告，间隙管理引擎305只需在标识出节目间隙期间广播替代广告时才分配馈源频道。因而，在节目间隙期间，节目频道广告或一个或多个馈源频道传输的广告可以被广播到一个特定顶置终端220或顶置终端220群组。
因为可能有大量使用定向广告的节目频道，间隙管理引擎305必须准时在每个点上划分可用馈源频道并把它们最优地分配到节目频道。这需要考虑到跨越所有节目频道的节目间隙的对齐问题。举例来说，如果两个节目频道有重叠的节目间隙，可能需要独立的馈源频道分配到每个节目频道。如果多于一个定向类别(如，ADI、家庭收入)被分配到节目频道，那么，可能需要几个单独的馈源频道来传输所有被分配的定向广告。举例来说，如果两个节目频道，每一个都被分了两个要播出的定向广告类别，而且两个节目频道的节目间隙重叠，那么，间隙管理引擎305将为每个节目频道分配一个单独的馈源频道。在此例子中，节目频道将传输一个定向广告类别，而馈源频道将传输第二个定向广告类别。在此替代方案中，顶置终端220基于优先级算法来决定切换到哪一个定向类别，以防止切换到两个独立的馈源频道的模棱两可的命令。可替代地，间隙管理引擎305可以基于群组分配号分配馈源频道。参照表D，为定向广告类别ADI给出了四个群组号(即，1-4)。对于一个特定节目的播出，这四个群组可被划分为两个，群组1和2接收节目频道播出的定向广告，而群组3和4接收馈源频道1播出的定向广告。后一个例子在表F中给出。
在确定所有同时播出节目的每个节目间隙所需的馈源频道数量之后，间隙管理引擎305必须把馈源频道定位于各个节目间隙。由于节目频道总是与常规节目一道传输定向广告，节目中的每个子时间段总是至少播出一个插播广告(即，默认的定向广告)。因而，如果间隙管理引擎305不能分配一个馈源频道为一个特定节目间隙，至少还可以提供一套商业节目用以播出。
除考虑到节目内的节目间隙的发生和对齐，以及可用馈源频道的数量之外，间隙管理引擎305必须还要考虑可用于显示的定向广告的数量和类型以及各种可能观看节目的潜在用户(根据群组分配号)。广告商在把这些广告送到操作中心202用于播出时，将提供这些信息。
在上述实施例中，间隙管理引擎305分配一个或多个馈源频道来传输定向广告，是在假定全部节目间隙(它由一个或多个子时间段组成)将接收分配到特定馈源频道的所有插播广告。在另一个实施例中，每个节目间隙的各个子时间段可能被分配给独立的定向广告。在此实施例中，间隙管理引擎305不仅追踪节目和节目间隙，而且在每个节目间隙内，还追踪子时间段之间的间隙。间隙管理引擎305与群组分配引擎309协作，随后将一个子时间段接着一个子时间段地把馈源频道分配给要播出的定向广告。如果提供了足够数量的馈源频道，间隙管理引擎305能够为每个子时间段分配一个单独的馈源频道。可替代地，通过切换规划，间隙管理引擎305能够要求各个顶置终端220，在节目间隙期间，在节目频道与一个或多个馈源频道之间切换。群组切换规划的构建和操作将在后面详述。
商业节目插入引擎307决定把哪一个特定广告插入到节目间隙的每一个可以利用的空白的子时间段。商业节目插入引擎307首先从广告/促销模块287接收可供使用的广告/促销材料清单。然后，与间隙管理引擎305配合，商业节目插入引擎307将决定在节目播出期间把哪一广告/促销材料放到每一个子时间段。这可能包括把广告/促销材料分配到节目频道作为默认定向广告以防馈源频道没有提供替代的定向广告，或者防止顶置终端不能切换到馈源频道。举例来说，如果用于节目“我所有的孩子”的所选定向广告的类型是ADI，商业节目插入引擎307将从可供使用的广告/促销清单中选择一个或多个定向广告投放到播出的节目间隙。如果配置顶置系统293集成的人口统计或其它数据根据ADI指示应播放多个定向广告，那么，商业节目插入引擎307将从可供使用的广告/促销模块287中选择一些合适的定向广告并把每个定向广告分配到特定的馈源频道和节目频道。商业节目插入引擎307分配定向广告的操作将在后面详述。
表D
类别/群组定义矩阵
类别号 类别名称 群组号 群组定义 群组屏蔽代表值
1  ADI  1 西雅图、WA 1000000000
 2 华盛顿特区 0100000000
 3 丹佛 科罗拉多 0010000000
 4 洛杉矶 加州 0001000000
 2  HH收入  1 无收入 1000000000
 2 20-40K 0100000000
 3 40-60K 0010000000
 4 60-120K 0001000000
3 类别x  1 组a 1000000000
 2 组b 0100000000
 3 组c 0010000000
 4 组d 0001000000
 5 组e 0000100000
 6 组f 0000010000
群组分配引擎309从间隙管理引擎305和商业节目插入引擎307接收输入信息，然后确定哪一个顶置终端220将收看哪一个同时播出的定向广告。因而，对于每一个节目间隙，群组分配引擎309给顶置终端220或者分配一个节目频道，或者假如有的话，分配一个馈源频道。顶置终端220可以基于它们在群组中的位置(即，基于它们的群组分配号)或基于它们各自的顶置单元地址进行分配。在表E和F中，给出的是基于群组分配号的分配情况。也象表F所示一样，用于节目间隙的群组寻址是基于定向广告的一个单一类别。考虑到顶置终端220必须切换到哪一个馈源频道，为避免潜在的冲突，这可能是必要的。
表E
群组分配矩阵
顶置单元地址 类别名称 群组号 群组定义 群组屏蔽代表值
12311  ADI  2 华盛顿特区 0100000000
 HH收入  3  40-60K 0010000000
类别x  5 组d 0010000000
 12312  ADI  4 洛杉矶 0010000000
 HH收入  3  40-60K 0010000000
类别x  2 组a 1000000000
 12313  ADI  3 丹佛 0010000000
 HH收入 4 60-80K 0001000000
类别x  3 组b 0100000000
群组分配引擎309产生一个输出到切换规划发生器291。输出表明在每个节目中，哪一个群组分配号(即，哪一个顶置终端群)被分配到每一个节目频道和用于节目间隙的馈源频道。然后切换规划发生器291产生用于把群组分配到节目频道和馈源频道的比特字或群组屏蔽代表值。一旦产生后，切换规划被分发到随后负责最终传输到顶置终端220的各控制点。控制点可能包括本地有线头端208。可替代地，切换规划可直接从操作中心202分发到顶置盒220。例如，操作中心202可通过卫星把切换规划分发到与顶置终端220放在一起的卫星接收机。切换规划也可通过电信网络100和因特网101分发到顶置终端220。
表F
顶置切换规划
节目 定向类别 要调谐到的频道 分配到特定频道的群组 群组屏蔽代表值
我所有的孩子频道1，间隙1  ADI 节目频道 1,2  11000000000
馈源频道1 3,4  00110000000
雾中的大猩猩频道2，间隙1  HH收入 节目频道 1,2,3  11100000000
馈源频道 4  00010000000
 ESPN篮球频道3，间隙1 类别x 节目频道 1,2  11000000000
馈源频道3 3  00100000000
馈源频道4 4  00010000000
馈源频道5 5  00001000000
馈源频道6 6  00000100000
音乐会频道4，间隙1 全部(不调谐) 节目频道 全部  11111111111
切换规划可以独立于电视节目单独分发，也可以和电视节目一起分发。通过与节目一起分发切换规划，可以消除控制点中继的需要，因而可以更有效地使用可用带宽和中心控制功能。切换规划可在播放节目之前分发并能够作为条件保证而被更新。
由切换规划发生器291产生的切换规划是全国的切换规划。为了进行定向广告的本地插入，本地有线头端208可以覆盖一定的定向广告并把本地定向广告插入到一个或多个馈源频道。可替代地，可能为本地使用而被保留一定的馈源频道，或保留其它馈源频道在节目间隙的空白子时间段。在本地有线头端208在一个馈源频道上插入本地定向广告之后，本地有线头端208可以修正全国切换规划来产生本地系统切换规划。本地有线头端208这些操作的细节将在后面详述。
顶置数据收集模块295从顶置终端220接收节目观看数据和定向广告观看数据。这些数据被操作中心202用于向商业节目商记帐或被用作未来广告活动的输入数据。用这种方式收集定向广告观看数据是因为事先没办法知道哪一个定向广告将被显示在一个特定的顶置终端220上。
广告分配模块275为商业操作模块277产生一个广告节目单输入。举例来说该广告节目单输入规定了在一个特定时隙播放哪一个特定广告、广告的播放时间、广告在操作中心202存储器中的位置。然后，广告节目单被用于提取包含所选广告的适当的模拟或数字磁带或胶片。
图4d给出了在有线头端208处的馈源频道体制317的配置。一个顶置传输系统319从操作中心202接收全国切换规划。举例来说，全国切换规划被数字压缩和复用，并作为数字RF节目信号205的一部分提供给有线头端208。数字节目信号205被有线头端接收机203接收并可被送到信号处理器209或经过有线分布网络236直接送到顶置终端220。在实施例中，数字节目信号205被有线头端208处理。控制接收机228从顶置终端220接收状态报告和其它数据。一个顶置数据收集引擎321从控制接收机228接收定向广告观看数据和其它信息，然后这些信息可以被暂存在数据库226，并把数据送到操作中心202。一个配置顶置系统323从操作中心202接收初始和更新顶置配置数据并把配置数据传送到顶置终端220。配置顶置系统323也被用于在本地重新配置群组分配矩阵。
信号处理器209，在网络控制器214的控制下，把全国切换规划传送到顶置传输系统319。然后顶置传输系统319或者修改全国切换规划并发送给顶置终端220，或者作为本地系统特定切换规划把全国传输规划不经修改地传送到顶置终端220。本地系统特定切换规划被从顶置传输系统319传送到信号处理器209，并从信号处理器209传送到有线分布系统236和顶置终端220。
为了修改作为全国切换规划的数字节目信号205的成份，顶置传输系统319从数字节目信号205中分接出全国切换规划。然后顶置传输系统319可能修改顶置终端220群组或单个顶置终端220的到特定的馈源频道或节目频道的分配。如果群组分配被修改，群组屏蔽代表值也会被修改。随后本地系统规定切换规划被传送到顶置终端220。
本地系统规定切换规划可能作为节目信号的一部分或STTCIS的一部分被发送。本地系统规定切换规划也可以在节目信号之前被送到顶置终端220。在这种情况下，举例来说，本地系统规定切换规划可能需要更新，以便解释节目的变化和定向广告的重新分配。本地系统规定切换规划也可以被周期性地传输到顶置终端220以确保在初始发送切换规划时，处于“关机”状态的任何顶置终端220可以接收到本地系统规定切换规划的最新版本。
如上所述，信号处理器209和网络控制器214提供把本地节目，包括本地定向广告，插入发送到顶置终端220的信号之中的能力。当馈源频道中存在空白子时间段，或者当本地有线系统被授权覆盖全国广告时，信号处理器209，在网络控制器214的控制下，将把本地定向广告加到合适的馈源频道。如果本地定向广告的加入需要改变全国范围的切换规划，网络控制器214将命令顶置传输系统319做适当的改变。为了做适当的改变，顶置传输系统319必须保持与操作中心202相同的类别/群组定义矩阵和群组分配矩阵。可替代地，顶置传输系统319可以产生新的不与现存的全国范围内定义的类别/群组定义矩阵冲突的矩阵。
图4e给出了结合图4a的馈源频道体制使用的顶置终端220。一个顶置切换引擎325从配置顶置系统293接收顶置配置，并把配置存储在可擦除永久性存储器329中。顶置切换引擎325也通过顶置传输系统319从切换规划发生器291接收和存储本地系统和特定或全国范围的切换规划。
顶置切换引擎325提供控制信息和广告观看数据给顶置数据收集引擎327。数据被存储在存储器329并准备传输到本地有线头端208或直接传输到操作中心202。在有线电视系统中，数据可以通过现存有线传输系统236，使用诸如前面描述的关于收集节目观看数据那样的各种轮询技术和传输协议进行传输。广告观看数据包括顶置单元地址、节目标识符(节目名称)和顶置终端在节目间隙期间要调谐的频道。举例来说，数据也可能包括诸如音量静音按钮的操作的点击流数据。
当观众选择了一个合并了馈源频道特性的节目频道时，顶置开关引擎325比较当前本地系统规定切换规划和顶置配置规划，来决定在节目间隙期间是停留在节目频道还是切换到一个馈源频道。如果切换规划要求顶置终端220切换到一个馈源频道，顶置开关引擎325就会发出一个控制信号无缝或透明地从节目频道切换到合适的馈源频道。
在上述实施例中，多频道体制模块265被描述成用于把定向广告实时广播到各个顶置终端220。然而，多频道体制模块265不必实时广播定向广告。在另一个实施例中，定向广告可以被广播到各个顶置终端220并被存储在顶置终端220的存储器327内。在该实施例中，不再需要馈源频道。但是，全国或本地系统规定切换规划，或者直接从操作中心202、或者从有线头端208，仍被提供给顶置终端220。
使用节目段插入引擎307把定向广告分配给节目频道和馈源频道的过程的一个例子将在下面被描述。如上所述，定向广告使用定向类别和每个定向类别内的独立群组把三个独立的实体捆在一起：1)顶置终端220；2)广告；3)节目。顶置终端220(或观众)被分配到基于大量因素的每一定向类别的群组。把顶置终端220分配给群组的一个方法是把邮政编码+4用作可供使用的人口统计营销数据库的索引。从邮政编码+4数据可以确定一个明显的人口统计族。然后人口统计族可以被直接映射到每一定向类别的特定群组。对于大量的顶置终端(接近几百万)，人工分配群组到特定顶置终端220的工作是令人沮丧的。因此，处理器299使用它安装好的软件程序自动执行这项功能。也可以发明出可替代的方法来自动映射各个顶置终端220到定向类别中的群组。一旦每个顶置终端220被映射到每个定向类别中的一个群组，群组分配情况被传送到顶置终端220用于存储(见表E)。
下一步，也把节目捆绑到群组。对于每一个节目，每一群组观众(或顶置终端220)的百分比1)可以通过估计来初始确定，2)通过实际的节目观看数据随着时间变得更准确。表G给出了3个定向类别例子、5个节目例子的观众细分例子。举例来说，观众数据可能来自于调查、尼尔森收视率和顶置终端220收集的节目观看数据等多信息源。在该例中，三个定向类别与表E给出的相同，而群组分配号与表D相同。因而，定向类别1和2每一个都有与之相关的4个群组，定向类别3有与之相关的6个群组。因而，对于节目1，定向类别1归为ADI类，在群组1之下，节目1的25％的观众来自西雅图，WA ADI的定向类别ADI。每个节目的每个定向类别的观众百分比加起来为100％。
表G
节目 定向类别 组1 组2 组3 组4 组5 组6
节目1  1  25  25  25  25  N/A  N/A
 “  2  30  10  20  40  N/A  N/A
 “  3  10  10  20  20  20  20
节目2  1  10  20  30  40  N/A  N/A
 “  2  25  25  25  25  N/A  N/A
 “  3  10  15  25  25  15  10
节目3  1  40  30  20  10  N/A  N/A
 “  2  80  10  5  5  N/A  N/A
 “  3  25  25  10  10  15  15
节目4  1  50   0  50   0  N/A   N/A
 “  2  0  40  40  20  N/A   N/A
 “  3  10  10  25  25  15   15
节目5  1  20  40  40  20  N/A   N/A
 “  2  30  30  10  30  N/A   N/A
 “  3  10  30  10  30  10   10
可替代地，如果节目的观众群组细分随着节目播出的一天中的各个时刻或一周中的每一天而有所不同，那么，就可能存在多个分类，并需要针对一天中可能播出节目的不同时刻制订出不同分类。
广告也可以根据在一个或所有定向类别中，一个广告在每个群组中的受欢迎程度，再次使用百分比进行分类。该信息可能由负责广告的广告商提供。表H给出了使用与表G相同的定向类别和群组号对8个示意性广告进行群组等级分配的例子。假如广告商不希望他的广告以定向类别所要求的方式被定向，不是所有广告都被分配到用于定向类别的群组。
参照表H，数据表明，对于广告1和定向类别1(ADI)，广告商认为广告1适合群组1和2的观众，而不适合群组3和4的观众。广告商也认为，广告1对于群组1和2的观众的适合程度相同。然而，如果组1的观众被确定比组2的观众更有可能响应广告1，那么，组1可能被给定一个高于组2的百分比。表H也表明广告1没有应用于组5和6，因为对于定向类别ADI只定义了四个群组。因而，所有的顶置终端220将被分到组1到组4中的一个。
使用该范例，至少可以使用两种方法定向广告。第一种方法是指定的多广告商业活动，其中为活动中的每一个广告分配一个特定的、唯一的群组集合。在第二种方法中，广告商提供的每一个广告都独立地与群组相关联。然后来自几个不同广告商的广告一起被用于馈源频道的优化使用。
表H
广告 定向类别 组1 组2 组3 组4 组5 组6
广告1  1  50  50  0  0  N/A  N/A
  “  2  30  10  20  40  N/A  N/A
  “  3  0  0  0  0  0  0
广告2  1  0  0  50  50  N/A  N/A
 “  2  0  0  0  0  N/A  N/A
 “  3  0  0  0  0  0  0
广告3  1  0  0  0  0  N/A  N/A
 “  2  25  25  25  25  N/A  N/A
 “  3   0   0   0   0   0   0
广告4  1  50   0   50   0  N/A  N/A
 “  2  0  40  40  20  N/A  N/A
 “  3  10  30  10  30  10  10
广告5  1  40  20  20  40  N/A  N/A
  “  2  10  30  30  30  N/A  N/A
  “  3  30  30  30  5  5  0
广告6  1  0  0  0  0  N/A  N/A
  “  2  0  0  0  0  N/A  N/A
  “  3  10  10  10  10  30  30
广告7  1  20  40  40  20  N/A  N/A
  “  2  25  25  25  25  N/A  N/A
  “  3  0  30  20  30  0  20
广告8  1  30  40  0  30  N/A  N/A
  “  2  30  30  10  30  N/A  N/A
  “  3  20  0  20  20  20  20
使用上述信息，节目插入引擎307决定：1)多少个馈源频道被分配给哪一个节目；2)哪一种定向类别被用于哪一个节目；3)哪一个广告在哪些馈源/节目频道播出；4)那些群组被分配到哪些馈源/节目频道。用于把广告分配到节目和馈源频道的节目插入引擎307内的算法假定，在所有可供使用的馈源频道中[TOTAL_FEEDERS]，在任意给定时间，能够或希望分配给一个给定节目的馈源频道数不会超过某一个最大值。该值表示为[MAX_FEEDERS]。算法在几个节目中把馈源频道传播开。算法也可以被修改以支持向不同广告商收取的不同费用，并能够考虑下面的情况：
·保证不超过广告商的预算
·为一个广告商规定唯一的定向类别(假定广告商可以把顶置终端220的数量应用于群组定义)
·解释一个节目期间的多节目间隙、每个节目间隙的多个商业子时间段和用于插入节目间隙的多种长度的广告
·保证足够的空余时间，以适应实际的节目间隙的时序偏离预期的节目间隙开始时间
算法的操作将参照表D-H给出的示意性数值加以描述。
步骤1：对于每一个节目，如果一个广告是插入到节目中的唯一一个广告，则把该广告确定为最高总体等级。实际上，这一步比较表G和表H中的数据。为了这样做，对于每个广告，把来自表G中的每个群组的每个定向类别的等级(或节目收看百分比)与表H对应于该定向类别的同一群组给出的广告合适度的细目分类百分比相乘。对每个节目重复处理并把结果相加。
举例来说，使用节目1、广告1：
定向类别1： 50*25+50*25+0*25+0*25=25％
定向类别2： 30*30+10*10+20*20+40*40=30％
定向类别3： 0*10+0*10+0*20+0*20+0*20+0*20=0％
然后交叉相乘的结果给出了如果在对应节目中显示每个广告的有效性量度。
步骤2：对于每一个节目，确定将会导致最高总体等级的广告/定向类别组合。列出节目、总体等级、对应的广告、和对应的定向类别。注意，只有一个广告被给予最高总体等级。表I给出了结果。因而，从表I看出，在节目2的节目间隙播出的广告5获得50(最高)的有效性度量，而在节目5的节目间隙播出的广告6获得20的有效性度量。
表I
节目 最高总体等级 对应的广告 对应的定向类别
    节目1     30     广告2     1
    节目2     50     广告5     2
    节目3     25     广告3     3
    节目4     40     广告1     1
    节目5     20     广告6     2
步骤3：把结果节目清单从最低总体等级到最高总体等级排序，表J给出了结果。
步骤4：确定可以被分配以馈源频道的节目数量。举例来说，考虑第一个[TOTAL_FEEDERS]+1节目用于馈源频道的分配。因而，如果有两个馈源频道可用，那么将检查三个节目来确定哪个节目将能够最好地利用可用馈源频道。在这种情况下，考虑三个最低等级的节目(即，节目5、3和1)用于馈源频道的分配。对于其余节目(即，节目4和2)，把有最高等级的广告分配给该节目，用于在节目间隙插播。对于哪些被选出用于可能的馈源频道分配的节目，从步骤3中具有最低总体等级(即，在本例中，是节目5)的节目开始，执行步骤5-18的算法。
表J
    节目     最高总体等级     对应的广告     对应的定向类别
    节目5     20     广告6     2
    节目3     25     广告3     3
    节目1     30     广告2     1
    节目4     40     广告1     1
    节目2     50     广告5     2
步骤5：对于每种定向类别，分别把每个组每个广告的等级(表H)与同一组用于该节目的细目分类百分比相乘(表G)。找到可能的最大值。如果得分相同，则选择有最高等级的任何一个广告均可。可替代地，可重复步骤5-14解决每一个得分相同的情况。下面的表K给出了用于定向类别1的一个示意性的情况，其中初始选择了广告1、群组2(具有最高值20％)。注意表K给出了一个三个广告得分相同的情况。
表K
 广告 定向类别 组1 组2 组3 组4 组5 组6
广告1  1  50*20  50*40  0*40  0*20  N/A  N/A
广告2  1  0*20  0*40  50*40  50*20  N/A  N/A
广告3  1  0*20  0*40  0*40  0*20  N/A  N/A
广告4  1  50*20  0*40  50*40  0*20  N/A  N/A
广告5  1  40*20  20*40  20*40  40*20  N/A  N/A
广告6  1  0*20  0*40  0*40  0*20  N/A  N/A
广告7  1  20*20  40*40  40*40  20*20  N/A  N/A
广告8  1  30*20  40*40  0*40  30*20  N/A  N/A
步骤6：从步骤5执行的叠代中，选择得到最大值的定向类别。如果有得分相同的情况，则从中选择任何一个定向类别即可。
步骤7：对于所选的定向类别，为尚未选出的群组寻找(等级)*(细目分类百分比)的最大乘积值。如果有乘积相同的情况，则选已经为之选择了具有较大值的群组的那个广告。继续这样做，直到所有的群组均被选中并分配了定向广告。表L给出了结果。在表L中，对于群组1，可以选择广告1或广告4(即，对于广告1和3，乘积：(等级)*(细目分类百分比)都是10)。然而，对于群组2，广告1已经被选中。因此，由于对于群组1，在广告1和广告4之间存在乘积相同的情况，并且由于群组2已经选择了广告1，算法为群组1选择广告1。作为步骤7的一个结果，算法限制将要播出的广告数量，但要最大化细目分类的等级百分比。结果表明，在只考虑定向类别1(ADI)的情况下，广告1将为群组1和2播出，而广告2将为群组3和4播出。
表L
广告 定向类别 组1 组2 组3 组4 组5 组6
广告1  1  50*20  50*40  0*40  0*20  N/A  N/A
广告2  1  0*20  0*40  50*40  50*20  N/A  N/A
广告3  1  0*20  0*40  0*40  0*20  N/A  N/A
广告4  1  50*20  0*40  50*40  0*20  N/A  N/A
广告5  1  40*20  20*40  20*40  40*20  N/A  N/A
广告6  1  0*20  0*40  0*40  0*20  N/A  N/A
广告7  1  20*20  40*40  40*40  20*20  N/A  N/A
广告8  1  30*20  40*40  0*40  30*20  N/A  N/A
步骤8：把为每个广告所选出的群组的(等级)*(细目分类百分比)乘积求和。
对应于上述例子为：
广告1-和=50*20+50*40=30％
广告2-和=50*40+50*20=30％
步骤9：把哪些以递减的(等级)*(细目分类百分比)乘积值选择群组的广告排序。
步骤10：选择有最大(等级)*(细目分类百分比)乘积的[MAX_FEEDERs]+1的广告。举例来说，如果希望为一个节目最多分配一个馈源频道，算法选出两个具有最大(等级)*(细目分类百分比)乘积的广告。
步骤11：对于选出的广告(步骤11)，检查尚未包括在所选广告内的每个群组。把每个尚未包括在内的群组分配到哪些，对于选出的广告，(等级)*(细目分类百分比)乘积为最大的广告。
步骤12：对于每一个所选广告，为分配给每个广告的群组，把(等级)*(细分百分比)的乘积累加。
步骤13：通过把具有最低累加值的广告放到最高等级而对广告重新进行排序。具有最高累加值的广告将作为默认广告在节目频道播出。
步骤14：计算所有广告的(等级)*(细分百分比)总数，在这种情况下总数是60％(来自于步骤10)。
步骤15：采用其余定向类别对与步骤4选择的相同的节目重复上述的步骤5-14。
步骤16：选择获得最大总数的定向类别，用作每个节目的最高等级。
步骤17：对步骤4选择的下一个节目重复步骤5-16，计算每个节目的最高等级。
步骤18：把可供使用的馈源频道用于取得最高等级的那些节目。利用步骤16确定的相关定向类别，和步骤10确定的广告，以及步骤11确定的群组分配。
步骤19：把取得步骤3确定的最高整体等级的广告分配给所有其它节目。
上述算法只是示意性的，并不限定于此。其它算法也可能用于把定向广告分配给顶置终端220群组或一个单独的顶置终端220。举例来说，上述算法可以融入特定因子的加权方案。诸如参照图28-33所述的其它定向广告程序也可以并入上述算法。
E用于电视节目传输的软件程序
节目控制信息信号276实际上由CAP CPU264和传输控制处理单元(DCPU)270产生。集中描述信号处理和CAP CPU264与DCPU270之间通信的软件模块的一个概况在图7中给出。用于CAPCPU264与DCPU270的软件模块包括调度程序484、处理器486和通信488，其中的每个模块都执行与其名称相似的功能，同时支持对数据库490的访问。CAP CPU264内的处理由调度程序484软件模块控制，调度程序484可能基于用户命令(例如，现在做什么)、时间表事件(例如，下午做什么)，或者基于其它事件(例如，数据库更新时做什么)的发生，来产生处理命令。调度程序484发送消息给处理软件模块486，指令它处理数据库490的信息并为DCPU270产生控制信息。举例来说，基于与特定头端208关联的信息的更新，调度程序484可命令CAP CPU264产生头端208的参数，执行任何需要的数据库完整性检查并把它们发送到DCPU270。在头端208信息处理的过程中，也执行了一个过滤功能(未示出)，用以消除不直接或间接与给定头端208相关的任何信息。CAP CPU264与DCPU270之间的信息传输由DCPU通信软件模块488控制。
DCPU270从CAP CPU264接收到的信息在DCPU处理模块496进行处理并转换成与DCPU270一致的形式。其中一些信息被用于DCPU控制，而多数数据被整合到节目控制信息信号261中。也有一些信息被用于外部复用设备、源材料产生硬件、传输设备等诸如此类的杂项控制494。节目控制信息信号261中预定的信息可能只被传输一次或被周期性地传输。该信息经由处理模块496与其它外部或内部信息综合。DCPU调度器模块497负责该数据的调度和规划。调度器497也执行信息过滤功能。举例来说，在感兴趣的信息记录中嵌入的日期/时间信息可被用于过滤过程。外部直通控制信息495也可以被并入节目控制信息信号261，用于产生数字数据流中的外部输入。DCPU复用器498负责复用外部直通控制信息。最后，结合适当的通信硬件(未示出)，传输软件控制模块499控制节目控制信息信号261和杂项控制信号494。
图8是CAP软件子程序及其相互关系的一个高级框图。一个主程序(未示出)在需要时把各个子程序的使用象交响乐一样和谐地结合起来，执行CAP的任务。打包器数据录入接口(PDEI)400、营销信息接口(MII)402、和有线特许权信息访问(CFIA)404子程序执行CAP主程序和外部数据或信息之间的接口功能。在图8中间列给出的其余子程序执行CAP260的功能需要的处理和操作。
打包器数据录入接口(PDEI)400子程序包括允许打包器交互式地输入节目选择410、节目开始时间412、价格设置414、转发器分配416、和菜单编辑418的程序。PDEI子程序400通过打包器控制键盘和鼠标数据录入并与后面将要描述的处理及编辑子程序协调一致。
营销信息接口(MII)402子程序为处理及编辑子程序和营销数据提供接口。该接口通常从记帐站420、有线头端208、或顶置终端220接收节目观看信息。另外，在特定时间内的诸如观众人口统计这样的营销信息可被MII402接收。MII402也使用算法424去分析节目观看信息和营销数据420、422，并为处理及编辑子程序提供分析信息。在所选实施例中，带有收益管理子系统的一个执行信息系统(EIS)被包括在上述MII子程序内。
如方框426所示，有线特许权信息访问(CFIA)404子程序接收有线特许权信息，诸如，在有线头端208中使用的特定设备、一个有线特许权的顶置终端220数量、连入有线系统210的顶置终端220的群组、“高端”有线用户的分布，等等。CFIA404产生有线特许权控制信号428，有线特许权控制信号428融入节目控制信息276的输出从而产生有线头端208要发送的特定信息。完成此项功能的合并算法驻留在发生器子程序内。
处理节目排列子程序430使用来自MII404和PDEI400的信息来产生节目排列。加权算法和最适宜时间算法被用于把节目分配到时隙当中。
处理菜单配置子程序432确定要使用的合适的菜单格式并在菜单屏幕上定位节目。来自MII404和PDEI400的信息被用于确定节目在菜单上的位置。
菜单显示算法434象观众在大屏幕CRT或彩色监视器上看到的那样来显示菜单。
菜单编辑子程序436与菜单显示算法和PDEI400协调工作，以允许打包器在菜单显示时即时编辑菜单。
图形化转发器分配显示438发送从CFIA404和PDEI400获取的信息，产生图形化的显示信息，以允许打包器充分了解转发器空间在整个电视传输系统200中的分配情况。
以与显示和编辑在方框434、436处表示的菜单相类似的方式，打包器可以使用编辑转发器配置子程序440以交互地重新配置转发器空间的分配。在优选实施中，具有产量管理的EIS可被打包器用于辅助决策配置转发器空间。
发生器子程序442产生用于输出的节目控制信息信号。发生器子程序接收有线特许权控制信号并使用该信号帮助每个有线头端208产生一个定制信号。
打包子程序448获取节目信息，并为了传输到转发器而将该节目与节目控制信息信号216一道进行打包。
继续参照图7、8和9，给出操作中心202的总的软件流程。该流程可被分成各个应用于数据库不同部分从而允许观看、编辑及在数据库里增加记录的模块。通过限制用户只输入有效数据并检查是否存在冲突来执行数据库完整性检查。
图9给出了与节目、事件和业务的产生有关的一些软件。产生过程在图8所示的节目排列430的处理之前或在处理期间发生。参照图9，第一步是在461概括性地给出，包括用于在操作中心202制造节目的源材料(例如，磁带产品)的获取。一旦源材料在460收集到，并进入数据库“D”，它们就可用于在462产生节目。这些节目由从各种视频/音频源材料剪辑下来的源构成。一旦节目被产生出来并进入数据库“D”，事件，一个或多个节目的集合，就会在464产生。然后伴随着冲突的软件检查，每个事件在466被安排到业务当中。每个业务被给出运行时间和日期，并检查冲突。一旦产生了业务和事件，事件名称可在468被加到菜单上。用于事件的节目和业务可以存储在操作中心(如图11中268所示)。事件或业务的处理和操作在463中概括性地给出。
用于每一个产生模块的打包器用户接口463的一部份，以相同的方式作用于其它每一个模块，以使接口容易使用和学习。打包器用户接口形成图8给出的PDEI400的一部分。首先进入浏览系统470，并允许浏览记录和选择特定的记录。可以通过选择一个可激活填充(populate)屏幕的按钮来“填充”数据库。如方框471所示，这允许删除、增加或修改事件、节目和源的细节。浏览屏幕也允许访问编辑屏幕472，举例来说，如473和474所示，伴随着不间断地检查冲突或错误，所选择的记录可以在那儿进行修改。
在使用过程中，本发明的操作中心202执行各种管理功能，它可以分成五个主要的方面：(1)有线头端208的管理，(2)节目源的管理，(3)播出节目的管理，(4)内部节目的存储和管理，(5)营销、管理和顾客信息。如图10给出的一个相关的数据库，可被用于维护与这些方面有关的数据。
顾客计帐不包括在操作中心202的上述五个方面的任何一个方面之内。尽管计帐可以由操作中心202来处理(如数据库结构508、511所示)，但最好还是通过常规通道和方法(诸如电信公司提供的有线电视计帐系统)远程处理帐目问题。顾客购买信息的提取将被提供给操作中心202。这些信息的提取将被格式化并与被营销信息接口(MII)402用于营销目的的顾客人口统计信息相关联。
(1)有线头端的管理
有线头端208的管理包括以下内容：定义有线头端站点；描绘观众概况；确定可供使用的顶置设备；定义连接到有线头端站点的互连有线系统。该信息作为有线特许权信息可被有线特许权信息访问程序404存储在操作中心202的数据库内。这样的信息可以在一个相关数据库内进行编译和维护(如下所述和图11中328所示)。
(2)节目源的管理
源节目可由各种网络提供。从合同规定的记录到实际节目磁带的信息应该被保留下来，它包括：知识产权的追踪；源磁带的追踪和概括；源提供者的概括。举例来说，可以使用一个相关数据库(如图9所示的“D”)来标识节目源并与之相关联。节目可能从各种各样的权利持有者处接收，这样的数据库将追踪对发行中的每一个节目拥有所有权的个人或实体。其它与节目剪辑(一个节目剪辑就是一个节目的一部分)有关的数据也被保留下来，举例来说，该数据规定了从中获取了剪辑的节目。与时隙分配、菜单条目、类别、和频道分配的信息也在相关数据库内得以保留。
节目业务代表被一定类型的节目占用的一个可购买的时隙，每个时隙有多个时间约束。使用整段时隙的购买考虑到更大的灵活性。可能会有无数的节目和时隙的组合。这里选择的是，使用图9所示的软件，具体的说就是业务产生程序466，来产生业务。对于一个可供有线头端208站点使用的业务，它被映射到该站点。在映射的时间上，节目业务被分配到一个节目频道。
节目业务由以下字段定义：
Service ID(业务ID)       系统产生的唯一的ID
Description(描述)        业务的描述。描述将允许打包器很
                         容易地把一个业务分配到一个播出
                         的节目。
Type(类型)               定义业务类型。当前业务类型包括
                         YCTVTM,Grid，网络及其它。
NetworkID(网络ID)        与网络业务有关。(例如：ABC,
                         NBC,DISCTM)
Broadcast Event(播出事件)与YCTVTM业务有关。标识分配给
                         该业务的YCTVTM播出事件。
PICON File(PICON文件)    分配给该业务的图象图标的名称
                         (PICON)。举例来说，该图标显
                         示在买者的屏幕上，用于一个每
                       次收看付费的事件。Expiration Date(终止日期)  业务的终止日期。从业务选择清
                       单上抹去该业务。Day Start(起始日)          每个业务都要持续一周中的几天
                       时间。这里表示开始的那天。(例
                       如：星期一)Day Stop(结束日)           表示业务周期中的最后一天。Time Start(起始时间)       在一天之中，业务有一个时间周
                       期。该字段表示周期的起始时间。Time Stop(结束时间)        表示时间周期的结束。Required Tape(需要类型)    是否需要存储的类型，该业务所
                       需类型的数量。
(3)播出节目的管理
播出节目的管理是数据管理系统的焦点。产品、价格、促销和打包等问题都在这一层上处理。这些方面的抉择将影响到将要向观众播出的实际节目。描述每个节目事件内容、节目时间表、播出节目价格的信息、TV/顶置信息流、和播出节目如何映射到观众频道的信息应该包括在数据库内。最好，下述EIS系统将访问这些数据并有助于播出节目的管理。
(4)内部节目的管理
有关操作中心202内部存储的节目的信息也应该被保留下来。这将允许操作中心202汇编以电子方式存储的节目、CD存储的节目和节目磁带，并保证节目质量和节目位置。
(5)营销和顾客信息
最后，而且很重要的是，营销和顾客信息应该被保留下来。为有效管理操作过程，通常需要有关市场环境的信息。有关特定节目的市场需求的信息是需要的。以下类型的信息必须保留在营销和顾客信息数据库内：观众的人口统计信息概况、观众购买信息；人口统计信息与购买信息的相关性、响应数据分析结果而快速重构节目组合的信息。当用户使用系统时，该观众信息或观众日志数据可被存储并保留在相关数据库内。营销信息接口402收集营销信息并索引该信息以便包含在营销和顾客信息数据库。在这个数据库中需要的信息类型的一个例子是观众概况(profile)。
观众概况数据字段是数据库中所需要的典型字段的例子，其中各字段的定义列表如下。观众概况的主要目的是获取有关观众对可用选择的反应的营销信息。包括观众选择的实际节目和频道的辅助信息也将被提供。在观众概况中追踪的信息包括：Viewer ID(观众标识)      系统产生的一个唯一标识符。Set-Top Types(顶置类型)  标识所用顶置类型的布尔字段。Headend ID(头端标识)     把观众连接到一个特定有线站点。Site Assigned ID(站点分  有线站点为观众分配的ID。配标识)Set-Top ID(顶置标识)     观众的顶置终端的ID。Hookup Date(连接日期)    连接物理硬件的日期。Survey Date(调查日期)    将要引入关于每个用户的人口统计概况如下字段表示该人口统计信息。当采访调查执行后给出这些数据。Viewers Age2-5(观    表示是否家庭有2-5岁观众的布尔字段。众年龄2-5岁)Viewers Age 6-11(观  表示是否家庭有6-11岁观众的布尔字段。众年龄6-11岁)Viewers Age 12-17(观 表示是否家庭有12-17岁观众的布尔字段。众年龄12-17岁)Tape Tental$(磁带租  每月租磁带的大约花费。金$)PPV$                 家庭每月在每次收看付费上的平均开销。Income(收入)         家庭年收入。Zip Code(邮政编码)   自定义。Cable Tier(有线等级) 所购买的有线服务的等级。Numbers ofTV’s(TV   自定义。数量)Years with Cable(使  自定义。用有线服务的年限)Occupancy(占用率)    家庭的人口数。Highest Education(最 任何家庭成员的最高教育程度。高教育程度)
观众人口统计信息的编辑可以影响基于营销的决策。出于隐私权方面的考虑，不使用户主的姓名。人口统计数据可以参考有线站点分配的ID或系统产生的ID来执行。上面列出的字段定义有很多诸如不同年龄群体的变量。
为在操作中心202维护数据库，需要有数据库服务器、通信服务器、用户工作站或工作站262或与之具有相同功能的设备。数据库服务器执行以下功能：它是数据库文件、事件日志、事件调度(例如，自动下载文件到头端208)、多用户业务、数据库服务器业务、和数据库安全访问的仓库。
通信服务器执行关于数据库数据的以下功能：完整性检查、过滤、处理、下载到头端208、从头端208调数据、以及从远程设备调数据。
用户工作站262，执行如下任务：产生、删除和访问所有的数据库数据，系统管理和报告产生。通过用户工作站或远程设备可以执行数据库操作。数据库结构支持多用户同时执行多任务。所选实施例包括一个用户工作站262网络。通过用户接口软件，工作站262访问数据库服务器上数据库文件中的数据。
举例来说，用于下载到有线头端208的合适的数据库数据一经产生，就指令通信服务器执行下载。虽然这可以在通信服务器上以人工的方式进行，但最好还是让通信服务器自动发送信息到有线头端208。通信服务器从数据库服务器提取所需数据，滤除与特定头端208无关的任何数据，并执行数据完整性检查，产生要下载的数据文件，然后通过调制解调器(或诸如DCPU270等其它装置)下载数据文件。当通信服务器与头端208相连时，它还要求头端为操作中心202保留的任何信息。这可能包括有线头端208的事件日志信息、顶置终端计帐和观众观看节目的日志数据，等等。
通信服务器也可以帮助从诸如远程计帐和统计站点这样的其它远程站点提取信息。例如，如果一个站点被用于计帐，通信服务器就可能从中提取观众日志数据。通信服务器还可以从现场实际的顶置转换器中提取计帐和观众日志数据。因而，在所选实施例中，通信服务器将通过调制解调器或其它设备支持收入信息。
操作中心202中的基本数据库结构包括很多表格。数据库数据表格包含一个或多个数据记录，每个记录有多个字段。每个字段包含有关特定记录的一段数据。这些数据可能是一般性信息，诸如数值、日期或文本串，或者可能是与其它数据库记录中另一段数据相关联的一段引用数据。数据库索引文件包含考虑到改进数据的提取的关联数据文件的信息。数据库索引文件使信息提取更快捷。
在一个可替代实施例中，其中一些电视节目可能以磁带或CD的形式提供源材料，关于磁带或CD的附加数据被存储在操作中心数据库。每个磁带或CD有一个与之关联的数据库记录，源磁带数据文件。每盘磁带可能包含多个剪辑，其中每个剪辑在源磁带详细数据文件中有一个关联记录。另外，一些数据、文件可能包含源磁带所有权持有者的个人记录和有关有线头端208的公司信息。在这个使用磁带的替代性实施例中，节目可能产生于使用多磁带源剪辑的多个磁带。这些源剪辑产生的节目被存储下来，而构成节目的各个剪辑可以被存储在叫作“节目磁带细节”的数据库记录中。可以产生包含不止一个节目的事件，而构成这些事件的每个节目的细节被存储在叫作“事件细节”的数据库文件中。使用本实施例，就可以把事件出售给用户。
图10和以下描述是可以用于本发明的数据库结构的一个更完整的例子。下面随着描述列出了每一个数据库文件、记录字段细节及相互关系的说明。该软件的数据结构在描述了数据库结构之后定义。
SCHEDULE(调度)数据库文件501包含只用于一天的调度数据。有很多调度文件，每一个文件被用于每一天的调度信息。一个给定天数内的调度的文件名在计算机的控制下进行命名。调度被细分成单一天数的，所以可以很容易地被生成、调度和存档。一个对计算机产生的文件名的数天内的交叉引用被保持下来。每个调度事件(或者一个节目或者一个预览)有它自己的记录条目和唯一的调度ID。该记录引用相应的调度节目或预览和节目磁带(或者节目或者预览)。传送调度节目的业务也被引用。还规定了开始日期和时间。节目持续时间作为一个节目属性被存储而不包括在此处。注意，节目、预览和业务记录必须在它们在调度记录中被引用之前产生。
另一个SCHEDULE(调度)数据库文件500包含对计算机产生的文件名的起始日期数据交叉引用。
包含节目记录的PROGRAM(节目)数据库文件502被包含在另一个数据库文件502中，每个记录代表一个源节目。每个节目有唯一的节目ID。如果节目有一个对应的预览，预览也被引用。节目类别和价格也被引用。如果希望每个节目有多个类别，节目类别数据库的结构可以被修改。还给定了节目名称、描述和持续时间。注意，预览、节目类别和价格类别记录必须在它们在节目记录中被引用之前产生。
SERVICE(业务)数据库文件503包含业务记录，每个记录代表一个可提供的业务。一个业务可被认为是一个虚拟视频频道。虚拟频道是不存在的频道，它通过硬件或软件映射或产生，并在正在办理中的专利申请PCT/US93/11606和美国序列号No.08/160,194，在此作为参考合并的题目为用于有线电视传输系统的先进顶置终端中进行了描述。然后业务被映射到本地头端频道。由于视频源材料的初始发布可能是通过“联邦快递”而不是视频频道，一个业务ID被用于标识在希望的业务中使用的虚拟频道。“60分钟”可以被发布然后被映射到任意的所希望的本地头端频道。业务数据库既在全国性的站点也在每个本地头端208内存在。每个业务有一个名称、调用字母和业务描述。每个业务还有一个被分配的本地频道，“A”磁带(或CD)机ID和“B”磁带(或CD)机ID。注意最后三个参数只被用于本地头端208的业务数据库。本地头端业务数据库执行等效于“频道映射”的功能。有线头端功能的进一步描述，参见由同一受让人申请的正在办理中的专利申请PCT/US93/11616和美国序列号No.08/735,549，现在的美国专利号5,600,364，题目为用于有线电视传输系统的网络控制器。
PREVIEW(预览)数据库文件504包含预览记录，每个记录代表一个源预览。预览和节目一样通过业务进行调度和发布。它不同于节目之处在于可以通过同一业务在同一时间发布多个预览。当然，预览是免费的。每个预览在TV屏幕上有特定的位置。这通常是通过从有效屏幕位置的菜单中选择来执行的。不象节目，预览不引用节目和价格类别或其它预览。
PROGRAM CATEGORY(节目类别)数据库文件505包含节目类别记录，每个记录代表一个有效的节目类别。节目类别的例子有电影、体育、教育和新闻。如果需要可以通过改变数据库结构来容许每个节目包含多个节目类别。
PRICE CATEGORY(价格类别)数据库文件506包含价格类别记录，每个记录代表一个有效价格类别。价格类别被用于在全系统中提供定价的一致性。它也在头端208为各种类别进行区别定价提供了灵活性(假如愿意这样的话)。例如，发布的电影可能在全国性站点上被分配到价格类别“电影”。然后每个头端208可以通过对它们的本地价格类别数据库进行操作来收取不同的金额。如果需要改变当前的价格结构，这种改变只能在价格类别数据库里做一次，而不是在每个节目记录中做出改变。
EVENT LOG(事件日志)数据库文件510只包含一天的事件数据。有很多事件文件，每一个对应于每一天的事件信息。一个给定天数内的事件的实际文件名在计算机的控制下进行命名。事件被细分成单一天数的，所以可以很容易地被存档。一个对计算机产生的文件名的数天内的交叉引用被保持下来。
每个事件记录包含一个唯一的ID、一个事件代码、产生该事件的处理过程ID和事件的日期事件标签。
EVENT LOG FILENAME(事件日志文件名)数据库文件507包含对计算机产生的文件名的起始日期的交叉引用。
VIEWER LOG(观众日志)数据库文件512只包含一天的观众日志数据。有很多观众日志文件，每一个对应于每一天的观众日志信息。一个给定天数内的观众日志数据的实际文件名在计算机的控制下进行命名。观众日志数据被细分成单一天数的，所以可以很容易地被存档。一个对计算机产生的文件名的数天内的交叉引用被保持下来。
每个事件记录包含一个唯一的ID、一个事件代码、产生该事件的处理过程ID和事件的日期事件标签。营销信息接口402在必要时访问VIEWER LOG(观众日志)数据库文件来提取“节目观看”信息420。
VIEWER LOG FILENAME(观众日志文件名)数据库文件509包含对计算机产生的文件名的给定日期的交叉引用。
BILLING(计帐)数据库文件511只包含一天的计帐数据。有很多计帐文件，每一个对应于每一天的计帐信息。一个给定天数内的计帐数据的实际文件名在计算机的控制下进行命名。计帐数据被细分成单一天数的，所以可以很容易地被存档。一个对计算机产生的文件名的数天内的交叉引用被保持下来。
每个事件记录包含一个唯一的ID、一个事件代码、产生该事件的处理过程ID和事件的日期事件标签。
BILLING FILENAME(计帐文件名)数据库文件508包含对计算机产生的文件名的起始日期的交叉引用。
NEWS FILENAME(新闻文件名)数据库文件509包含对计算机产生的文件名的给定日期的交叉引用。
SET TOP(顶置)数据库文件517包含顶置转换器记录，每个记录代表一个唯一的顶置转换器。每个顶置转换器都被分配给头端208。顶置类型、软件版本和序列号也被存储下来。注意，头端记录必须在它们被在顶置记录中引用之前产生。
HEAD END(头端)数据库文件518包含头端记录，每个记录包含一个单一头端208的头端208数据。每个头端208有一个名字、合同名称、地址、电话号码、调制解调器信息、时区(相对于GMT)以及夏令时标志。这些信息可能被存储在一个叫作Cable FranchiseConfiguration(有线特许权配置)(如图11中328所示)的单独的数据库文件中。
NATIONAL(全国)数据库文件515包含一个含有全国站点信息的单一记录。它包括站点名称、联系、调制解调器信息、时区以及夏令时标志。
CUSTOMER(顾客)数据库文件516包含顾客记录，每个记录包含一个单一顾客的顾客数据。它包括个人信息(姓名、地址、电话号码、…)和被分配的顶置转换器的信息。
TAPE MACHINE(磁带机)数据库文件519包含视频磁带或CD机器信息。每个机器被分配了一个唯一的ID、控制端口地址、A/B转换地址(如果有)、被分配给它的业务和A/B机器的分配情况。该数据库只存在于头端208内。
MESSAGE(消息)数据库文件514包含可供使用系统的消息。它们实际上非常详尽并被预编程。每个消息有一个相关的功能。为调度一个希望的功能，就在调度任务清单中引用合适的消息。
TASK(任务)数据库文件513包含被调度的周期性执行的任务。它结合调度器处理过程被用于控制诸如数据分配和提取、存档和数据库维护等计算机系统功能。每个任务被分配了一个唯一ID、起始时间、结束时间、持续时间(以分钟计)和任务类型(单次的、周期性的、循环的)。通过调出适当的消息发送到合适的处理过程来在实际上调用该功能。可供使用的消息被保持在一个单独的数据库内。注意，这些消息必须在它们在任务记录中被引用之前产生。
F系统操作
图11给出了为把打包信号并发送到卫星206所必须的基本操作。外部数字信号280和模拟信号282必须从电视节目源接收并被转换器284转换成如上所述的标准数字格式。同样，在操作中心202内，被存储的或者模拟或者数字的节目286必须使用一组循环磁带机或其它存储/提取设备来访问，然后在被CAP260使用之前被转换器284转换成标准数字格式。
为允许CAP260执行它的产生节目控制信息和打包节目的功能，利用CAP260的节目编排器或节目打包器必须输入多种信息，包括节目信息。CAP260需要的一些信息是日期、时隙和电视节目编排器需要的节目类别。
CAP260系统包括一个或多个CPU和一个或多个节目编排器/打包器控制台，在图4中标作工作站262。在所选实施例中，打包器控制台包括一个或多个CRT屏幕、一个键盘、一个鼠标(或光标移动)和标准视频编辑设备。在大的操作中心202,CAP260可能需要多个打包器控制台262。
如图12所示，CAP260的操作的第一步是选择要被打包的节目300的类型。基本上有六个大的类型可概括绝大多数的电视节目：静态节目302、交互式业务304、每次观看付费306、现场直播体育专栏308、迷你付费(mini pays)310、和数据业务312。静态节目是指在诸如一天或一周等一定时间内重复性播出的节目。静态节目包括在电影频道重复播出的电影、儿童节目、纪录片、新闻、娱乐。定义了起始和结束时间周期的节目业务，其运转情况类似静态节目并可以类似的方式处理。
交互式业务304典型地包括使用垂直空白间隔(VBI)或与节目同步以与传输交互特性(诸如那些用于教育方面的节目)的其它数据流的交互式节目和游戏。使用该特性，交互式家庭购物节目是可能的。每次观看付费306是那些由用户单独订购的节目。在订购之后，用户被授权在限制时间内访问该节目(例如，三小时，两天，等等。)。现场直播体育专栏通常是关于体育的现场直播事件，对于这种节目，用户不喜欢延时收看。
迷你付费310是本发明的顶置转换器盒(未示出)和顶置终端220可以订购的那些频道。迷你付费310的订购可以是每天、每周、或每个月进行。一个例子是科幻频道。数据业务312是信息可以交互式地出现在使用调制解调器或其它高速数据传输设备的用户的业务。一些例子是奇闻异事(Prodigy)、机票预定业务、和TV指南业务(例如，TV指南X*PRESSTM,InSightTM,等等)。数据业务也可能包括分类或其它形式的广告。
打包器使用打包器数据录入接口软件400和工作站262开始CAP处理过程。在选择节目类型之后，打包器必须标识出大量要打包的节目(在一个类别内)。CAP的下一步随不同的节目类别而有所不同。对于现场直播的体育节目308类别，在进一步处理之前，可以加入诸如促销广告以及其它体育新闻之类的额外节目插空单元314。对于现场直播的体育节目308、静态节目302(或者节目业务)、交互式业务304和每次收看付费306类别，CAP260的下一步是选择一个电视节目316。随后分别为每个节目分配播出日期，一个起始日期(对于连续播出的节目)和起始时间318。对任意给定的节目可以分配很多日期和起始时间。用这种方法，用户可以以时隙为单位购买节目(例如，一周)。然后如方框320、322指明的那样，用于这些类别的节目信息被分别处理，以便分配转发器空间和设置价格。
迷你付费310和数据业务312需要较少的CAP260的处理。对于迷你付费(mini pays)310，在标识迷你付费(mini pays)310之后，CAP260可以进入转发器空间分配和价格设置方框320、322。数据业务在所选实施例中一般不需要分配转发器空间，也不需要设置价格。用于数据业务312的信息可以直接在菜单配置方框324内处理。在可替代的实施例中，数据业务312可能通过CAP260程序的这些部分进行处理。
CAP260使用一个交互算法416来分配转发器空间320和设置价格322。算法中的加权因子是：1、节目购买率，2、节目的毛利润，3、节目程度，4、任何覆盖其它因子的合同需求(诸如现场直播一个特定足球赛全场比赛的需求)。节目购买率的信息可以从中央统计和记帐站点、区域性统计和记帐站点、有线头端208通过营销信息接口400获得，或者如后面将描述的那样直接从顶置终端220获得。CAP260在分配转发器空间的时候必须考虑节目优先级(如图16)。具体地说，如在所选实施例中所示，转发器被分配了三个特定优先级。CAP可以自动(没有打包器的参与)访问MII400和EIS来获取必要的转发器分配的决策信息。
在分别进行了转发器分配和价格设置320、322之后，CAP260执行到菜单配置324。节目在菜单配置324中的位置能够对节目的用户购买率产生影响。(菜单配置432的处理也参照图8进行了描述。)因此，利用负责人工分配节目重要性或者计算节目重要性的权重的算法被用来确定节目在菜单方案中的位置。例如能够带来高额毛利的一个流行节目可能被分配一个高的权重并在菜单方案中的显要位置显示。可替代地，一个销售额日渐萎缩的高利润节目可能在节目安排中被人工分配到一个显要位置以增加销售额。
通过节目编排器/打包器在操作中心202的一系列录入之后，CAP260显示用于节目编排的菜单草稿434或调度表(包括优先级)。现在打包器可以对菜单和调度表操作并在需要时作出改变436。在每次变化之后，打包器可能再次显示菜单或调度表并确定是否还需要更多的改变436。打包器可以使用执行信息系统和如下所述的产量管理来辅助菜单和调度表的编辑。当打包器对菜单配置324和电视节目的调度满意的时候，随后打包器可能指令CAP260执行处理过程。
在菜单配置324之后，CAP260可能开始节目控制信息信号326的产生过程(也参见图8 442和404的软件描述)。为产生特定有线头端208系统规定的节目控制信息信号326，CAP260合并了有线特许权配置信息328。在所选实施例中，唯一的有线特许权配置信息328被存储在操作中心202。有线特许权不时地把它们特定特许权信息426上调到操作中心202用于存储328。所选方案是，一个单独的CPU(未示出)处理有线特许权配置信息328的管理。从被存储的有线特许权配置信息328，CAP260产生对每个特许权唯一的一个有线特许权控制信息信号330。
使用唯一的有线特许权控制信息信号328和菜单配置324信息，CAP260产生节目控制信息信号276，如功能框326所示。对特定的有线特许权唯一的节目控制信息可能以诸如标题等各种方式被标识。有线头端208可以利用标题标识提取出节目控制信息信号276中需要的部分。现在CAP260可通过在电气上把节目打包成用于信号传输的分组280，并把节目控制信息276加到被打包的节目334而形成一个用于传输的单一信号来执行其处理过程。通过打包器(PDEI400)人工录入或通过比较节目清单，CAP260将确定到达操作中心202的节目是来自外部源280还是来自内部源286。
回头参照图11，在执行CAP的功能之后操作中心202或上行站204(图1)对用于卫星传输296的信号进行压缩288(如果需要)、复用290、调制292、及放大294。在一个基本实施例中，CAP260也将允许在没有全国性节目编排的场合输入用于本地节目的时隙。
图13是CAP260在输入了初始节目调度和产生了菜单配置之后执行的一些功能的更详细的一个流程图340。该流程图强调前面参照图8、9、11和12描述的一些功能可以并行执行。流程图340给出了CAP260执行的六个基本功能：(1)编辑用于本地节目的节目调度方案342(只用于非标准业务，即，那些非全国有线业务的业务)；(2)产生节目控制信息信号344；(3)处理外部节目346；(4)处理内部节目348；(5)处理现场直播节目350；以及(6)节目信息打包352。在一个可替代性实施例中CAP260可以并入本地节目并容许为本地电视台提供本地节目源。
在执行节目调度(如果需要可负责本地可用性)和菜单产生342之后，CAP260可同时执行三个任务，产生节目信息信号344，处理外部节目346和处理内部节目348。
CAP260自动标识外部节目馈源356并标识哪一个外部馈源需要外部节目358。CAP260采集并接收外部节目编排信息280、282(图11)并把它转换成标准数字格式360以备后用。CAP260也标识内部节目362(并定义节目业务)，访问内部节目364(和节目业务)，并在需要时把它们转换成标准数字格式366。另外，CAP260标识现场直播信号馈源368，它对于执行被打包的节目编排信号370是必要的。在图13给出的最后一项任务中，CAP260执行节目打包并把打包的节目信号与节目控制信息信号合并352，放大该信号354并把它送出以便在上行链路之前进一步处理。
G、有线系统带宽分配
操作中心202的一个主要任务是，在有线头端208的辅助下，有效利用从操作中心202到用户家庭可供使用的带宽。图14给出了用于电视节目的750MHz带宽(1MHz到750MHz)的有效分配。在图14中带宽既分配给模拟信号226也分配给数字压缩信号227。在所选实施例中，带宽被细分以便每种节目类别占用一部分带宽。这些类别与顶置终端软件的主菜单一致。图14中给出的有代表性的类别包括：(1)通过使用压缩技术而成为可能的高清晰度电视(HDTV)，(2)在订购时间内，例如按月，提供专业频道的A La CarteChannel(按菜单选择频道)类别，以及(3)每次收看付费。
图15给出了分配给业已证实为用户所需的各种节目类别229的压缩频道的一个流程图228。通过把类似节目或一系列节目分组分配到多个频道230，系统200能够在屏显电视菜单上更方便地显示类似的节目编排。举例来说，对于被分配了最多频道的电影类别，同样的电影可连续同时在不同频道播出。每个频道在不同的时间开始播出电影，以允许用户选择一个更合适的电影开始时间(例如每15分钟)。
为了容纳有不同带宽和频道能力的有线TV系统，电视节目编排和电视节目控制信息可以被分成诸如优先权一、二和三等不同的部分。大带宽的有线TV系统可以容纳电视节目编排的所有部分和电视节目控制信息的所有部分。那些带宽受限的有线TV系统能够通过只接受有线系统在带宽内可以处理的部分来使用节目传输系统200。
例如，如图16所示，三个具有不同带宽的有线电视系统可以同时使用节目传输系统200，每个系统只接受它有能力处理的那些发送信息部分。优先权一电视节目编排和菜单240被所有三个系统接受。优先权二电视节目编排和菜单242没有被处理能力最低或本例的330MHz(40个频道)的有线电视系统所接受。优先权二电视节目编排和菜单242被所示的两个能力较强的有线电视系统所接受和使用。优先权三电视节目编排和菜单244只能被能力最强的电视系统所使用，它能够处理所有三部分——优先权一、二和三节目编排和菜单信息。
伴随这种节目编排和菜单的划分，节目传输系统200可以被具有不同系统能力的各种互连有线系统210(在图1中给出)同时使用。通过把收看率较高或更有利可图的节目编排和菜单放在优先权一的分类240，用户和有线TV系统的所有者将尽可能好地被有限带宽所容纳。
图17给出了三个不同的有线头端208系统，每个系统接收来自操作中心202的完整卫星信号并剥离由于带宽限制而不能被本地有线系统处理的那部分信号。在本特定实施例中，给出的三个本地有线电视系统具有与前面图16给出的带宽限制一致的带宽限制。由于带宽减少，可在示意性屏显菜单中提供给观众的节目编排选项减少。使用该所选实施例，操作中心202能够发送一个相同信号到卫星206，该信号被发送到所有的有线头端208。每个有线头端208接受完整的信号，并通过剥离不能被本地有线系统处理的那些操作中心信号部分来为本地有线系统定制信号。一个替代实施例(未示出)需要操作中心202(和上行站204)发送不同的信号，用于具有不同能力的有线头端208接收。
有线头端208可以有几种方法从操作中心202剥离出不必要的信号。一个技术娴熟的人可从下面描述的三个例子中得出很多方法。第一种方法是把源自操作中心202(和上行站204)的信号分成不同部分发送，每部分有一个单独的标题。然后各有线头端208识别这些标题并只把那些其标题被正确识别的信号传输到互连有线系统210。例如，使用图17所示的三个互连有线系统，标题可以是“001”、“002”、和“003”。一个宽带互连有线系统可接受具有所有三个标题的节目信号，而最窄带宽的互连有线系统可能只接受有“001”标题的信号。对于该第一种方法，中央操作中心202必须把节目信号分成三部分并在用于每部分的每个信号之前发送一个单独的指导标题。这种方法需要在节目信号中有额外的标题信号开销。如果需要标题将被不断地传输。
第二种方法需要一系列转发器，转发器分配了各种优先级和有线头端208，用来为来自对应于用在互连有线系统210的适当优先级的转发器的信号提供路由。举例来说，如果有三个优先级和十八个转发器，转发器一到九可能被分配给优先级一，转发器十到十四分配给优先级二，转发器十五到十八分配给优先级三。因而，一个只能工作于优先级二的互连有线系统210，将只能接收来自转发器一到九的信号，而十到十四接收来自有线头端208的信号。来自转发器十五到十八的信号将不能传输到优先级二的互连有线系统。这种方法要求操作中心202根据优先级适当地分配节目到转发器。这可以由CAP使用先前描述的软件(例如，图8的438和440)来执行。
第三种也是首选的方法是，为有线头端208拾取或选择来自每个转发器的节目，并使用所选电视节目产生一个定制的优先级一、二和三信号。然后，有线头端208将为合适的定制信号提供到有线头端208所服务的互连有线系统21O的每个部分的路由。该第三种方法要求有线头端208有一个诸如可以为进一步在互连有线系统210内传输而从节目优先级中选择合并信号的合并器(详见正在办理的PCT/US93/11615和美国序列号No.08/160,283，现在的美国专利号5,682,195，题目为用于有线电视传输系统的数字有线头端，为本申请的受让人所有)之类的部件。第三种方法在操作中心202和有线头端208之间需要最少的协作。
除把电视节目和菜单分成几部分之外，所选实施例的操作中心202还有能力动态改变分配给特定节目类别的带宽。图18展示了这种为从一个典型的工作日黄金时间信号250到十月的周六下午信号252(在大学足球赛季期间)分配的带宽的动态变化。图18强调了这样的事实，分配给体育节目的带宽在工作日黄金时间250限定在8个选择251，而在十月的周六下午252则增加到16个选择253。分配带宽的这种动态增加允许系统提供以小时、天、周、月、季和年为单位的节目变化。
除动态分配节目类别的带宽之外，操作中心202还能够为容许节目和带宽变化而动态改变菜单容量。举例来说，在十月的周六下午252，体育节目的主菜单可能包括一个单独的大学足球的子类别。该子类别将有单独的可供观看的四、六、八、或更多大学足球比赛的子菜单。为提供这种动态菜单改变，操作中心202必须加入一个列出主要体育节目菜单清单的子菜单，产生一个新的或临时的大学足球子菜单，并在大学足球子菜单上分配必要的菜单空间。
一旦电视节目经过打包，而且产生了节目控制信息信号，用以描述可供使用的各种类别和节目，就可以把打包后的节目数字化、压缩、并与节目控制信息信号合并。信号一经离开操作中心202，类别的细目分类就不再重要，而且信号也被视为与其他数字压缩信号相似。
H节目信号的压缩和传输
打包之后，打包的电视节目信号就被用于卫星传输通过卫星206从操作中心202发送到有线头端208。取决于特定的实施例，电视节目信号可能需要压缩、合并/复用、编码、映射、调制、上变频和放大。这个倾向于与现存C波段和Ku波段卫星传输技术兼容的系统，从不同的源接受不同信号质量的视频、音频和数据信号。
如图3所示，在所选实施例中，打包的节目信号将在传输到卫星206之前在主控上行站211被处理。在压缩之后，每个转发器载波的频道必须复用，并被发送到即将提供上行链路的卫星206天线。可在系统中采用多种复用方案。对于有些情况，在整个系统的不同部分采用不同的复用方案更为有利。也就是说，一个复用方案可被用于卫星传输206而第二个复用方案被用于地面传输。系统种可采用不同的卫星多点访问方案和体制，包括每载波单路(SCPC)频分复用(FDM)和每载波多路(MCPC)时分复用(TDM)。时分复用是更理想的方案。
一旦信号到达上行或主控站211，它必须被调制、上变频、和放大。在该有线电视打包和传输系统中可采用能够处理数字信号的各种类型的卫星和转发器。本发明的一个成就是通过把电视节目打包成顾客容易访问电视节目的类别而有效地利用了数字压缩技术。对于当前数字视频压缩技术，典型的有五十个频道容量的有线卫星接收系统可以增加到三百个频道。
在当前阶段，一个转发器被用于每一个卫星传输频道。所选实施例使用18个卫星转发器和4∶1到8∶1的压缩比来实现136个卫星传输频道的容量。更多转发器或更高压缩比可被用于达到任何现存有线系统的传输频道容量。
可被使用的卫星的一个例子是AT&T Telstar303。信号从卫星206传输到有线头端208，在此一个包括数字开关的计算机系统处理该信号并通过缆线传输到用户家庭。在替代实施例中，可以同时使用多个操作中心202和多个上行站211。
为限制传输节目控制信息信号所需带宽，可能采用各种用于非视频信号的压缩技术，诸如块编码、轮廓编码、斑点编码、和扫描宽度编码。进一步节目控制信息信号可被分成文本和图形，或视频、文本和图形，然后必要时在顶置终端220利用文本发生器、图形解压、和视频解压进行重构。
如图2a所示，模拟有线TV系统205可连续与本发明的数字压缩系统并存或存在于其中。数字传输不影响模拟系统。事实上，模拟有线信号可能与数字信号同时在同一条线缆上传输。有线头端208可以连续以模拟信号格式为用户提供本地频道。
在所选实施例中，操作中心202和上行站204(图1)或主控站211(图3)并列放置。然而，操作中心202和上行站204可能位于不同的地理位置。操作中心202内的功能和设备也可以位于远端。例如，节目存储器可能位于不同的站点，并且节目可能通过地面线路被发送到CAP260。
本发明的系统200的替代性实施例可能使用多个上述的操作中心。在这样一个实施例中，指定一个操作中心用作主操作中心，而所有其它操作中心用作从操作中心。主操作中心执行管理和协调从操作中心的功能。取决于从操作中心划分功能的方法，主操作中心的协调功能可能包括来自多个从操作中心同时传输的同步。为执行其功能，主操作中心可包括用于同步的一个系统时钟。
为多个操作中心分配任务的一种有效方法是把特定的卫星转发器分配给每一个操作中心202并把外部节目源分配给最近的操作中心202。当然，这种资源的划分不总是可行的。由于节目编排将被划分成优先级，每个优先级可能被分配给特定的卫星转发器，把每个操作中心202分配到一个优先级也是可能的。举例来说，在一个有两个从操作中心A和B和十八个转发器的三优先级系统中，主操作中心可能被分配优先级1和9个转发器。从操作中心A可能被分配优先级2和5个转发器，而从操作中心B被分配优先级3和4个转发器。在一个多操作中心配置中，动态带宽分配和动态菜单容量分配变得更为复杂并将通过主操作中心来协调。
正如在使用了多操作中心202的替代性实施例中，一个传输系统可能具有多个卫星上行站。首选的是，每个操作中心202有一个或多个上行站。每个操作中心202控制分配给它的上行站并可能分配一个站点作为主上行站。
在另一个可替代的配置中，在没有有线业务的地区或区域，在那用户可能使用后院卫星系统(TV RO)来接收打包的电视业务，顶置终端220将包括合适的硬件以允许连接到后院卫星接收设备，即，一个典型的通信端口。在这种配置中，后院卫星系统将直接从卫星转发器接收来自操作中心202的节目编排信号。在后院卫星系统中不使用有线头端208。顶置终端220内的菜单系统将直接在操作中心202编程。操作中心节目信号和控制信号要求无变化地到达顶置终端220。另外，在这种配置中，必须把一个上行通信机制放置在用户家庭(如，调制解调器)来把诸如节目预订信息等的信息传输到操作中心202。可为顶置终端220配备一个调制解调器端口，用于到操作中心202的上行通信。前面四段中描述的两个替代性实施例，和在此并未特别指出但在技术娴熟者理解的范围内的其它类似实施例，并入或合并本发明的系统200的一个或多个部件。
I网络控制器描述
1、顶置终端的监控
如上指出，定向广告在一个诸如操作中心202的区域性或全国性操作中心内进行处理。但是，举例来说，也可以在一个诸如有线头端208的本地有线头端内进行处理。图19作为在扩展有线电视节目传输系统200内工作的有线头端208的一部分给出了本发明的网络控制器214。网络控制器214监视用户家庭内的节目选择，维护准确的帐户和帐目信息并授权用户频道访问和特定的顶置终端220在系统中工作。
网络控制器214通过与作为部件放置在有线头端208内的其它系统部件协作，执行其监控功能。这些有线头端部件包括一个有线头端接收机203和一个信号处理器209。如图19所示，数字RF节目信号205被接收和处理，用于通过顶置终端220进一步分布到用户家庭。节目信号200是数字压缩和复用的信号，它可能在有线头端208内处理或只是简单地直接通过有线分布网络。在图4所示实施例中，节目信号205被有线头端接收机203接收，并发送到信号处理器209。
信号处理器209准备由有线头端208接收到的节目信号205，用于传输到每个顶置终端220。在所选系统中，网络控制器214监督并在有些情况下指导信号处理器209为到用户的信号提供路由。以这种方式网络控制器214和信号处理器209彼此协作来执行其在有线电视系统200内的基本控制功能。典型地，这项工作是通过在网络控制器214和信号处理器209之间传输控制信息来实现的，用211表示。
虽然优选方案是信号处理器209和网络控制器214都位于有线头端208，但是网络控制器214可能位于离有线头端208较远的地方，只要它为了交换控制信息211仍然与信号处理器209保持通信。
在很多例子中，从操作中心202接收到的节目信号205在被发送到顶置终端220之前必须作出修改。对节目控制信息211作出的这些修改是通过网络控制器214结合信号处理器209发送STTCIS来实现的。网络控制器214从信号处理器209接收节目信号205，它包含由操作中心202加入的有线特许权特定信息。必要时网络控制器214修改节目信号205并把新的信息回送到信号处理器209。然后信号处理器209以STTCIS的形式把这些信息发送到顶置终端220，如箭头215所示。在多数情况下，网络控制器214将通过加入附加信息修改节目信号205；然而，节目信号205也可以不经任何修改直接通过有线头端208发送到顶置终端220。
信号处理器209和网络控制器214都有能力把简单的本地节目加入到发送给顶置终端220的信号中。网络控制器214也有能力处理更复杂的本地节目编排需求，诸如，定向视频商业节目、商业信息片、交互式节目和特定的数据业务。网络控制器214接收由顶置终端220发出的所有电信号，包括那些响应交互式业务请求和一些数据业务请求而发出的信号。网络控制器214调整必要的切换和访问以允许用户享受这些业务。
网络控制器214有能力执行“正在播放节目”的更改，辅助执行(ⅰ)把用户的电视屏幕分成多个部分(分割屏幕视频)，(ⅱ)为同一视频选择不同的音频信号(外语)，和(ⅲ)交互特性。另外，网络控制器能够作出节目更改。为了在最后一分钟更改节目(诸如用于本地紧急情况或重大地区事件)，操作员可使用网络控制器214修改“在正在播放”节目信号209并修改提供给用户的菜单。这允许对节目打包作出操作中心202事先无法处理的不引起注意的改变。
为了给促销广告和演示视频(将在后面描述)提供分割屏幕技术，电视或菜单屏幕的不需要的视频部分可以被屏蔽。网络控制器214可以发送必要的控制信息，通知顶置终端220屏蔽一个频道的特定视频部分。举例来说，一个被分割成四个独立视频窗的视频频道将需要一个四分之三的屏蔽，以使观众注意到特定的视频窗。
层叠排列的节目允许不同的用户收看不同的视频，即使它们都“调谐”到同一个频道。举例来说，网络控制器214可能通过部分地从用户先前的选择、交互式选择、或其它途径产生的数据库获知其用户的人口统计信息。利用人口统计信息，网络控制器214通过为有不同人口统计信息的用户播放不同的商业节目，可以把商业节目定向到合适的观众。节目观看信息也可以被用于定向商业节目。即使用户认为他们“调谐”到一个频道，他们将被切换到不同的层叠视频和定向商业节目频道。可替代地，可为各个用户提供一个具有可从中选择的几个商业节目选项的菜单。
为容纳外语用户，可以为电视节目提供多个音频通道。用户可看到以用户母语提供的节目菜单。选择对应于所选语言的合适的音频的功能可以由顶置终端220或网络控制器214来处理，这取决于配置。具有几种语言的本地节目或用于对一个流行的电视节目进行外语翻译的附加音频通道可能由网络控制器214提供。采用画中画特性，符号语言也可能以类似的方式提供给用于耳聋观众的特定顶置终端220。符号语言视频信息可以通过一个单独的频道传输到顶置终端220。同样，用于耳聋观众的文本覆盖也可以很容易地在屏幕的底端产生。用于产生文本覆盖的控制信号可以由网络控制器214处理。
在其它实施例中，网络控制器214可被用作中央计算机并提供顶置终端内交互式游戏、顶置终端间交互式游戏、计算机公告板类业务、消息业务(电子邮件)，等等。例如，一个用户可以与他的六个伙伴用户(匿名的)玩战争游戏，每个人都在自己的家中单独操纵一辆坦克。网络控制器214使用顶置终端220通信召集玩家并扮演裁判。网络控制器软件“玩”游戏并产生发送到顶置终端220的视频控制信号。顶置终端从视频控制信号产生游戏战场的图景并显示坦克的移动。使用类似方法，可建立公告板或消息系统来让热衷者用顶置终端220讨论诸如“特温峰侦探小说”这样的特定节目。
2有线头端信号处理器的监控
图20给出了网络控制器的主要部件和这些部件与有线系统200的其它部件的关系。网络控制器的内部部件包括网络控制器CPU224、数据库226、控制接收机228、本地存储器230和电话调制解调器232。网络控制器的CPU224和数据库226可通过用工作站234表示的操作者控制站访问，它可能包括诸如计算机工作站、CRT显示器和打印机。
操作网络控制器214所需的信息将不仅被存储在每个用户的顶置终端220内的存储器(RAM和/或ROM)，也被存储在有线头端208内的数据库216和本地存储器230(例如，或者RAM、ROM，或者磁介质或者光学读/写设备)。在所选实施例中，网络控制器214和顶置终端220之间的双向通信通过缆线进行。网络控制器214和顶置终端220也使用诸如普通老式电话业务(POTS)和因特网等电信系统进行通信。很多其它通信方法，包括那些不需要电缆或电线的方法，都可以应用于本发明之中。使用双向通信就可以通过网络控制器214提供交互式电视节目。另外，所选网络控制器214将能够通过电话线访问顶置终端220，用于疑难解答、特别报道或复杂的节目重排。
网络控制器CPU224控制网络控制器214和信号处理器209之间的接口，如211所示。该接口211允许控制信息在有线头端208的两个部件之间流动或传输。可以使用标准的RS-232或RS-422链路、IEEE-488总线或其它接口媒介。在标准操作期间，来自信号处理器209的节目控制信息通过该接口211传送到网络控制器CPU224(即，节目控制信息与RF节目信号205一道已经通过卫星从操作中心202发送到信号处理器209，图5中没有给出)。网络控制器CPU224基于存储在网络控制数据库内的数据处理节目控制信息。该处理过程包括修改节目控制信息以满足区域性节目的需要。
为了分布到整个有线系统200，网络控制器CPU224通过有线分布网络236把处理后的节目控制信息，包括任何修改，回送到信号处理器209。以这种方式，网络控制器214通过信号处理器209为顶置终端220提供节目和网络控制指令。
由网络控制器CPU224对节目控制信息的处理过程也可以利用网络控制器的控制接收机228接收到的任何数据。控制接收机228是一个基于微处理器的设备，它直接从顶置终端220接收“状态报告”。由控制接收机228接收的状态报告通常包括允许网络控制器214在执行其它操作之外，追踪用户的节目访问历史，如下所示。控制接收机228可以在内部把状态报告存储在本地存储器或存储器件并传输到网络控制器CPU224。典型地，控制接收机228使用标准的RS-232或RS-422链路、IEEE-488总线或类似总线与网络控制器CPU224接口。
在所选实施例中，网络控制器CPU224以一个预定频率(例如，几秒钟一次)扫描控制接收机228来初始化状态报告的传输。在传输方面，网络控制器CPU224通过如下方式把状态报告中的数据和控制信息加到网络控制数据库226：检查先前接收到的状态信息的改变，处理新信息并更新网络控制数据库226内的对应参数。网络控制器214处理存储在其数据库内的信息和通过信号处理器209从传输系统操作中心202中继的任何节目控制信息。其处理能力允许网络控制器214修改前面的控制信号并产生新的控制信号。网络控制器214把修改和未修改的控制信号与任何本地合并的节目信号205一道传输到信号处理器209，以便为分布到整个有线系统200而与其它节目信号205合并。
3节目控制信息信号的修改
上述表A-C提供了在节目控制信息信号中能被传输到顶置终端220的一些信息的例子。由操作中心202产生的节目控制信息信号提供节目调度和描述方面的数据。节目控制信息信号可以通过网络控制器214或，在一个替代配置中，直接传输到顶置终端220用于显示给用户。在所选实施例中，节目控制信息信号由网络控制器214存储并修改，然后以STTCIS方式传输到顶置终端220。在其它特性中，这种配置可以容纳各个有线系统的差别和可能的顶置终端220设备的差别。
顶置终端220把节目控制信号或是顶置终端控制信息流与存储在顶置终端220存储器内的数据进行集成，产生辅助用户进行收看节目选择的屏显菜单。(在描述过程中，术语“节目控制信息”被用于指明从有线头端208到顶置终端220的控制信息，无论它是直接从操作中心202发送，由网络控制器214处理并随后转发给顶置盒(STTCIS)，还是通过电话线传输)。
可以使用节目控制信号发送的信息类型包括：节目类别数、节目类别名称、哪一个频道被分配给特定的类别(诸如专业频道)、频道名称、每个频道的节目名称、节目起始时间、节目长度、节目描述、用于每个节目的菜单描述、价格、是否有用于为本节目或任何其它节目做广告的样本视频剪辑、菜单或产品信息。另外，节目控制信息信号可以被周期性地用于为一个或一组顶置终端220重新编程或重新配置。(详细描述见正在办理的专利申请PCT/US93/11708和美国序列号No.08/160,281，现在的美国专利号5,798,785，题目为用于推荐电视节目传输系统上提供的节目的可重编程终端，由同一受让人提交，在此作为参考合并)。
4节目控制信息信号的处理
图21a和图21b给出了有线头端208的部件的一个更为详细的原理图，把注意力集中在网络控制器214和信号处理器209的主要硬件部件之间的相互关系。在其它部件中，网络控制器214使用信号处理器来实现其监控功能。虽然本发明的网络控制器214和几乎任何有线头端信号处理设备协同工作，但信号处理设备最好是有能力处理数字压缩视频的现代设备。
图21a描述了有线头端208的基本信号处理能力的一个实施例，并给出了网络控制器214的部件之间的连接。如图所示，通过一系列集成接收机解调器(IRD)240在头端208接收RF有线信号205。每个IRD240包括通常的RF处理设备，包括低噪声放大器、解调器和其它滤波设备(未示出)。随着每个RF馈源通过各自的IRD240的馈入，信号被处理并传输到分接器和用于进一步处理的其它信号处理设备。分接器242把每个有线TV信号分别分成视频和音频信号分量。另外，分接器242从有线电视信号中提取数据并将这些数据输入到控制CPU244。
如211所示，控制CPU244与网络控制器214交换控制信息。这些控制信息在信号处理器的控制CPU244和网络控制器CPU224之间进行交换。具体地说，网络控制器214和信号处理器209通过连接两个CPU的接口传递控制信息，以便执行对节目控制信息信号的任何修改。网络控制器CPU224监视这些修改，访问各种网络控制数据库226，引导发给信号处理器的控制CPU244的指令。然后，由网络控制器214产生的这些指令指导信号处理器209合并和/或加入用于传输到顶置终端220的节目信号和广告。
信号处理器209的本地插入部件246允许控制CPU244执行从网络控制器214接收到的指令并插入任何节目和广告。一旦插入了这样的区域性节目和广告，本地插入部件246把各种信号传递到合并各种节目和广告信号的复用器248。复用器248的输出被传输到把合成的视频和音频信号分布到顶置终端220的RF调制器250。使用一个单独的RF调制器250，把由分接器242从有线电视信号中提取出来的、也被送到控制CPU244的数据，传输到顶置终端220。
网络控制器214提供与顶置终端220之间的双向RF数据通信。来自顶置终端220的上行数据传输流被网络控制器的控制接收机228接收。这些上行数据传输流的功能在下面详述。
图21b的框图给出了具有网络控制器214和更复杂的信号处理设备的一个基本有线头端208的另外一个实施例。再次，RF有线电视信号205被馈入一系列如上所述的IRD240。这些信号205被分接为各个视频和音频信号分量，以及被提取出来并被发送到控制CPU244的数据。各个视频和音频信号分量被馈入到数字逻辑电路256，它在选择用于重新打包的各个视频和音频信号方面有足够的灵活性。网络控制器214通过如下步骤监视这样的重打包过程：(ⅰ)从控制CPU244接收节目控制信息，(ⅱ)如必要，修改或处理信号，(ⅱⅰ)把修改后的节目控制信息信号回传到控制CPU244。
使用来自网络控制器214的指令，控制CPU244可以插入本地节目到数字逻辑系统256并为随后传输到顶置终端220而进行各个视频和音频信号的各种选择。一旦选择了各个视频和音频信号并执行了所有的本地插入，数字逻辑电路256的输出被传输到把所有信号重新合并为串行格式的串行器258。然后，串行格式信号被传输到用于分布到整个有线网络200的RF调制器250。信号处理设备的选择和重新合并的部件的更详细的描述见正在办理的PCT/US93/11615和美国序列号No.08/160,283，现在的美国专利号5,682,195，题目为用于有线电视传输系统的数字有线头端，在此作为参考合并；然而，这样复杂的合并电路对于网络控制器214的操作并不是必要的。而实际上可以使用一个更为简单的信号处理系统。
在图21a和21b给出的实施例中，信号处理器209，单独或结合来自网络控制器214的控制指令工作，把本地节目和/或本地广告合并到节目信号中并把修改过的信号向前传输到顶置终端220。为了提供这样的本地节目，信号处理器209必须合并数字或模拟形式的本地信号和从操作中心202接收到的节目信号205。如果本地有线系统200使用不同于操作中心202所用的压缩算法或标准，信号处理器209还必须解压并重新压缩输入信号，以便这些信号可以以合适的格式传输到顶置终端220。另外，信号处理器209执行任何需要的信号解密和/或加密。
图22描述了一个数字/模拟有线头端208的替代实施例。具体地说，本实施例包括解压和重新压缩的能力，给出了网络控制器214可以控制的信号处理部件的类型。如图22所示，以260指出的有线头端208接收机前端，把接收到的可能包含四、六、八或更多音频/视频信息频道的转发器信号205解调为复用的数字化MPEG或MPEG2格式视频的数字比特流。信号处理器209接收复用的信号并在一开始执行为处理接收信号所需的任何分接。分接器242把复用信号分为独立的各个MPEG或MPEG2格式的数字频道。取决于接收到的转发器信号，分接器242可能有四、六、八或更多交点(cross)连接到合并器264。分接器242的输出被控制CPU244有选择地使能。然后，复用器248的那些被使能的输出被输入到合并器。
可能需要解密并能够被作为信号处理器内部部件一部分的一个单独的解密设备262处理。信号处理器的控制CPU244可通过调制解调器或类似的连接266由远程站点(诸如一个全国性的站点)来控制。因此，远程站点能够控制分接器242的输出。可替代地，不是使能分接器242的输出，而是由控制CPU244选择合并器264的输入。通过使能或者选择复用器248的输出，控制CPU244能够控制哪个电视节目被合并和传输到观众那里。
合并器264把使能或选择的分接器242的输出合并成合适的格式，并通过压缩器268和加密器270(如果需要)把信号输出到数字调制器272。调制器272输出一个被调制的、与其它载波合并的RF载波到有线分布网络236。用户家中的顶置转换器终端220选择并解调用户选择的一个特定频道。伴随着选择的作出，顶置终端220把访问的节目存储在本地存储器用于以后传输到有线头端208内的网络控制器214。
5来自顶置终端信息的接收
网络控制器214被配置成以规则或随机方式从顶置终端220接收信息。举例来说，从顶置终端220接收的上行信息典型地包括在每个顶置终端220收集的节目访问数据。这些信息可能通过不同方法传输到网络控制器214，包括以下任何方法：(1)轮询，(2)随机访问，(3)电话调制解调器和因特网。轮询和随机访问方法使用双向RF。
如下所述，所选实施例采用轮询方法。虽然本发明可使用不同的轮询方案，但由于点名轮询(roll-call polling)提供最大的中央控制程度，最好选用点名轮询方案而不是其它诸如集线器轮询或令牌传送等方案。
使用本优选方法，节目访问信息被存储在每个顶置终端220直到它被用于信息提取的网络控制器214使用如前面图6a所示的轮询请求消息格式920进行轮询。使用任何这样的轮询请求消息格式920，网络控制器214一个接一个顺序地查询每一个顶置终端220。在这种类型的访问策略中，网络控制器214被指定为有线分布网络200的中央控制器并负责控制它自己和顶置终端220之间的通信链路。这些控制包括向顶置终端220发布命令并从顶置终端220回收响应信号。
基本上，网络控制器214指令信号处理器209把询问顶置终端220是否有任何信息传输的轮询请求传输到每个顶置终端220。通过唯一的地址和顶置终端标识符928识别顶置终端220。这里选择的是顶置终端220只在网络控制器214允许的情况下向网络控制器214传输信息和消息。
举例来说，在上一次轮询后访问了专业节目的场合，顶置终端220被允许以包括任何这样的访问信息的状态报告的形式传输轮询响应。网络控制器的控制接收机228的任务是接收顶置终端220轮询响应或状态报告。这些状态报告通常包括允许网络控制器214追踪用户节目访问历史的信息。如上所述，控制接收机可以在本地存储状态报告和/或把他们传输到网络控制器CPU224。
在接收到来自顶置终端220的轮询响应之后，网络控制器CPU224立即处理每一个轮询响应。网络控制器CPU224用接收到的信息更新相关数据库226，然后向其清单上的下一个顶置终端220发送另一个轮询请求。一个没有要传输的信息的顶置终端220在向网络控制器214的应答中指明。一旦所有的顶置终端220都已经被允许传输状态报告，就执行了一个周期并开始一个新周期。
通过一个轮询周期，网络控制器214获取对系统200操作所需的信息。在周期内，网络控制器214发送信号到顶置终端220以授权它们的操作和访问特定频道。举例来说，如果一个用户没有付最近的帐单，网络控制器214可解除该用户顶置终端220的授权。类似地，当一个用户预定了一个节目或频道，网络控制器214通过读取合适的数据库文件检查该用户的帐户来确认良好的信誉度。检查之后，网络控制器214使用在修改后的节目控制信息信号内传输的数据或者授权顶置终端220的访问或者解除授权。结果是，该周期的操作需要一系列请求和响应。
图6b给出了一个用于在轮询周期内从顶置终端220接收的状态报告的示意性帧格式920’。该帧格式实际上与轮询请求消息格式920(图6a)相同，并且包括：(1)在消息开始处的一个帧头标志，(2)一个地址字段，(3)一个用户区域名称，(4)一个包括轮询命令/响应(或者P/F)比特的顶置终端标识符，(5)一个信息字段，和(6)在消息结束处的一个帧尾标志，每一个都用和图6a相同的数表示，但是加了一个撇号(’)。
网络控制器214从顶置终端220接收信息的第二种方法是通过使用随机访问方案。在使用这种方法的一个替代性实施例中，各顶置终端220可以在未被轮询的情况下向网络控制器214发送与控制有关的消息。这种方案尤其适用于那些用户区域潜在地包括大量用户的网络。举例来说，用户的高度集中可在大都市地区找到。在这种情况下，轮询周期可以被一个诸如具有冲突检测的载波监听多路访问(CSMA/CD)这样更为复杂的随机访问策略取代。在这种方案中，每个顶置终端220在它发送数据之前先要“监听”并只在它监听到一个空闲通信媒介时才传输。当返回到网络控制器214的链路是静默时，一个给定顶置终端220可以传输它的消息。任何从顶置终端220发送到网络控制器214的消息都要把P/F比特930’设置到一个“0”位置用来指示该消息不是响应任何命令或轮询请求的。除CSMA/CD之外，诸如CDSL这样的随机访问方案可被用于系统中。
网络控制器214从顶置终端220接收信息的第三种方法是通过使用电话调制解调器或因特网。在一个替代性实施例中，顶置终端220使用电话调制解调器把节目访问信息和预订信息传输到网络控制器214。在该实施例中，顶置终端220配备有一个调制解调器端口用于执行这样的操作。因而，在有线通信量或其它主要通信量拥塞时，可通过电话线建立给定顶置终端220和网络控制器214之间的通信。所采用的使用电话调制解调器的方法要结合来自网络控制器214的一个控制或“点中”信号。一组(或一个区域)顶置终端220被网络控制器214通过线缆同时“点中”。只有那些有数据要送给网络控制器214的群组内的顶置终端220通过调制解调器呼叫网络控制器214。网络控制器214配备有一系列调制解调器(用于循环接听电话呼叫)来回答进入的呼叫。
在另一个实施例中，顶置终端220使用，举例来说，标准电话线直接连到因特网。然后，顶置终端220访问网站和因特网上的数据库，而且还提供与有线头端208和操作中心202的通信。顶置终端220也可以通过一个单独的处理器，诸如一个单独的个人计算机连接到因特网。
在用于网络控制器214从顶置终端220接收信息的三种讨论的方法中，首选图6a和6b所示的轮询方案。之所以选择轮询是因为它允许网络控制器214通过有线网络以比较老的方式处理和控制与顶置终端220的通信。具体的说，网络控制器214可通过一个接一个轮询顶置终端220来调度数据的提取。而随机访问方法不允许网络控制器214维持这样老式的通信方法。相反，网络控制器214随机地从顶置终端220接收数据，取决于有线媒介何时空闲。这种随机的数据接收减少了网络控制器214通过顶置终端的传输而拥有的控制程度。类似地，使用电话调制解调器和/或因特网的第三种方法不如轮询方法受欢迎，因为调制解调器的使用无法考虑到通过有线媒介实现的上行数据流的交互性。
6从顶置终端接收的信息的处理
无论顶置终端220采用何种方案访问网络控制器214，任何轮询响应和上行交互数据流都被如图23所示的网络控制器控制接收机228接收，给出了控制接收机228的部件，包括一个解调器310和分接器313，用于解调和分接从有线分布网络200内的任何顶置终端220接收到的传输信号。如上所述，控制接收机228通过控制缓冲器315把接收的信息传输到网络控制器CPU224用于处理。
处理是由网络控制器CPU224执行的。操作者的指令是通过操作者控制站234输入到网络控制器CPU224，举例来说，操作者控制站234包括带有CRT显示器的计算机/工作站、打印机和其它外设。可以使用多个操作者控制站234辅助控制操作。可以使用区域性的操作者控制站(没有专门给出，但实际上与站234相同)或者多个操作者控制站，每个被分配到对应于顶置终端220所在的地理性区域的一个特定用户区域。因而，每个区域性操作者控制站被分配到一个用户区域，提供对该区域的监控功能。所有的区域性节目控制信息都被传输到网络控制器CPU224用于处理，如同只使用一个单一控制站234的情况一样。类似地，在处理期间，网络控制数据库226的一部分也可以被更新。
网络控制器214不需要很多的数据库226来执行其操作，可能只使用一个单一的临时数据库。然而，在所选实施例中，网络控制器214使用几个在网络控制操作期间访问的数据库(用226表示)。这些数据库226在图23中标出并包括：(1)观众概况数据库314，(2)帐户/帐目数据库316，(3)节目库数据库318，(4)节目调度数据库320，(5)广告库数据库322，和(6)广告调度数据库324。
图24描述了包含上一段标出的数据库的网络控制器的基本数据库结构的一个例子。存储在这些数据库中的数据不只是原始数据，而可能是经过处理、相关并被合适地索引来产生一个真正的相关数据库226。
如图12所示，观众概况数据库314包括：(ⅰ)顶置ID文件，(ⅱ)用户区域文件，(ⅲ)顾客ID文件和(ⅳ)观众日志文件，所指出的后三个文件通常作为一个文件组332。对包含网络控制器数据库226的每一个数据库都相同的顶置ID文件330，包含顶置转换器记录，每个记录代表一个唯一的顶置终端220。存储在文件中的信息的例子包括顶置终端类型、软件版本和顶置终端标识/序列号。顶置ID文件330包含把每个相关数据库与另一个链接的关键数据，如下所述。
用户区域文件，作为文件组332的一部分，包括诸如头端208分配、区域性操作者控制站分配和用户地理区域名称等信息。顾客ID和观众日志文件，作为文件组332的一部分，分别包括用户的诸如姓名、地址和电话号码等个人信息，和每个顾客的个人概况以及每个顾客订购的有线业务方面的信息。
个人概况包括可能通过各种途径收集的人口统计信息。顶置终端220为每个观众建立个人概况并以观众姓名把信息存储为一个存储器文件。为在所选系统中建立个人概况，观众要回答在一系列菜单屏幕上出现的一系列问题。这些个人概况菜单屏要求观众输入的信息包括诸如姓名、性别、年龄、出生地、受低等学校教育所在地、职业类型、受教育程度、每周收看的电视节目数量、以及观众在给定的一周收看的特定类别的节目数量，诸如体育、电影、纪录片、连续剧、等等。任何有助于通过顶置终端把广告定向到观众的人口统计信息都可能被使用。
除了在顶置终端220收集的人口统计信息之外，可使用其它方法编辑个人概况。例如，可通过邮件采用问卷形式收集信息并随后由网络控制器的控制站操作者录入到观众概况数据库314。
作为收集人口统计数据的一个替代方案，使用类似于如下所述的分析访问历史和观看习惯的算法可以产生一个模拟概况。使用从大量随机观众产生的调查信息，模拟概况算法估计观众的年龄、教育程度、性别和其它相关信息。分析需要回顾观众的节目观看信息并统计地把观众的节目收看信息与测试组进行比较。算法还能把用户或观众放到一个观众类别中。该分析从观众的角度看是透明的并试图准确地概括观众的情况。不同的观众或观众类别可以在后面以不同的广告来定向。
帐户/帐目数据库316包括(ⅰ)顶置ID文件330，和(ⅱ)帐户历史文件，以及(ⅲ)帐目文件，后两个文件在338指出。如上所述，顶置ID文件包含对每个用户都唯一的信息，包括顶置终端类型、软件版本和顶置终端标识/序列号。帐户历史和帐目文件分别包含有关每个用户以往帐目和帐户记录的信息和包括下一个帐目报告可从中产生的数据的最近帐目信息。
节目库数据库318包括(ⅰ)顶置ID文件330，和(ⅱ)节目文件，(ⅲ)预览文件，(ⅳ)节目类别文件，(ⅴ)价格类别文件和(ⅵ)业务文件，后五个文件用344表示。和通常情况一样，顶置ID文件通过标识号标识每个顶置终端220。节目文件包含系统提供的每个节目的信息，包括名称、长度和节目类型。预览文件包含用于存储在节目文件中特别节目的预览信息。节目类别文件包含每个节目都可归并的一系列类别，诸如电影、体育、科幻和新闻。价格类别文件包含不同节目类别的定价，节目和业务的价格分组方面的信息。业务文件包含系统200提供的各种有线业务方面的信息。
节目调度数据库320包括(ⅰ)顶置ID文件330,和(ⅱ)访问历史文件，(ⅲ)节目观看矩阵文件和(ⅳ)节目调度库，后三个文件用350表示。访问历史文件包含有关顶置终端220已经访问的节目信息，而节目观看矩阵包含有关一天中不同时间内给定节目类别的节目观看数量信息。有关节目观看矩阵文件，一个节目观看矩阵在图27中给出并在下面进一步描述。节目调度文件包含有关一天中的时间和提供给每个用户收看的对应的节目。
广告库数据库322包括(ⅰ)顶置ID文件330,和(ⅱ)广告文件，和(ⅲ)广告类别文件，后两个文件用354表示。广告文件包含关于系统中每个广告的信息，包括广告名称、长度和类型，而广告类别文件包含每个广告都可归并其中的一系列类别。
广告调度数据库324包括ⅰ)顶置ID文件330,和(ⅱ)广告选择文件，和(ⅲ)广告定向文件，后两个文件用358表示。广告选择文件包含有关已提供给每个用户的广告信息和追踪所选广告的信息。广告定向文件包含有关系统所选用作特定用户最感兴趣的广告和广告类别的信息。
包含数据库226的网络控制数据库314、316、318、320、322、324是通常由一个单一文件内的信息作关键字的关系数据库。特定地，关系关键字是存储在顶置ID文件330的顶置终端220标识号，如图11所示。该顶置终端标识号允许对应于特定用户的数据库文件通过一个共同引用链接到一起。也就是说，数据库的结构是这样，通过一个唯一的顶置终端标识号在每个数据库文件中引用用户。以这种方式，可以只基于顶置终端标识号访问每个数据库。因而，使用用户的顶置终端标识号，网络控制器CPU224就可以从上述任何数据库文件中访问和处理属于用户的信息。在多个顶置终端220被分配给一个单一顾客(或家庭)的配置中，一个唯一的用户标识号可以被加到数据库226，用于根据顾客对顶置终端220进行分组。使用顶置终端标识作为关系关键字，可产生许多额外的数据库，这些数据库与来自上述六个数据库和下属文件的用户特定信息条目进行相关并存储这些信息。
7软件程序概述
图25给出了由网络控制器CPU224初始化并运行的主要软件程序。这些程序是：(1)PCI修改程序370，(2)轮询程序372，(3)广告定向程序，和(4)帐户/帐目程序376。这些程序分别与操作者录入和更新函数380、382一起，使得网络控制器214执行其主要功能。
PCI修改程序370是一个使得网络控制器214修改从信号处理器209接收到的节目控制信息(PCI)的软件。该软件程序通常允许网络控制器CPU224修改PCI信号内容，以便可以提供节目和广告的变更和加入。此类变更和加入分别包括授权和解除授权消息形式的访问授权和解除授权。
轮询程序372是交互性地执行网络控制器的轮询周期的软件，以允许网络控制器214调度和执行系统200内工作的所有顶置终端220的轮询。该软件也为网络控制器214提供处理从顶置终端220接收的响应轮询请求的状态报告的装置。对于随机访问系统(没有描述)，软件程序372要作出修改。
替代广告定向程序374是产生适合特定观众的电视商业节目和广告包，并利用观众的人口统计信息和观看习惯来确定那些最适合特定观众的广告的软件。这样，程序374把定向广告包输送到每个观众或几组观众。
帐户/帐目程序376是由网络控制器CPU224运行来为每个顶置终端220产生帐目报告的软件。通常，程序376把访问的节目和价格信息结合起来产生每份报告。
8轮询周期程序
图26给出了网络控制器轮询循环程序372的软件流图，它交互性地执行网络控制器的轮询循环。迭代次数对应于被轮询的顶置终端220的数量。网络控制器CPU224以预定方式周期性地初始化轮询序列，见方框400。典型地，该周期由网络控制器操作者控制站234的操作者每天设置一次，尽管也可以使用其它的周期(例如，每天多次或每周一次)。
如功能框402所示，在序列初始化400之后，网络控制器CPU224读取顶置终端ID文件330，并在方框404开始产生用于文件330内标识的第一个顶置终端220的轮询请求帧。一旦执行了需要的轮询请求信息，该信息帧就通过信号处理器209和网络控制器214之间的接口传输到信号处理器CPU244。在传输到信号处理器209之后，信息帧就可在方框406传输到顶置终端220。同时网络控制器的控制接收机228等待相应的响应。
如方框408所示，在接收到轮询响应之后，网络控制器CPU224从控制缓冲区315读取接收信息。网络控制器214读取轮询响应帧格式内的信息字段，如上所述。网络控制器CPU224以合适的格式处理、索引和存储数据，用接收信息更新相应的数据库，见方框410。把原始数据处理和索引到一个关系数据库226，对于网络控制器214在没有足够处理时间的情况下迅速采取诸如定向商业节目这样的行动的能力是很重要的。随后，如判决框412所示，轮询程序返回到顶置终端ID文件330，继续文件330内标识的下一个顶置终端220的轮询循环。当程序372顺序执行到最后一个顶置终端220后，循环结束，程序372停止，直到下一个轮询周期。
经常的情况是，需要在轮询周期内更新的文件是访问历史文件、节目观看矩阵文件和帐目历史文件338。例如，图27给出了一个顶置终端220在30天内的节目收看矩阵的一个例子，用351表示。矩阵351被分成六行，对应于六个四小时的时隙。矩阵351的列根据需要由可供观看的节目类别分割。矩阵351内的每个输入项代表在特定时间内每个特定节目类别的节目收看数量。
在每个顶置终端220接收到状态报告之后，轮询响应程序(见图6a和6b)决定矩阵351内的哪个时隙和节目类别的数量需要增加。因而矩阵351的录入项根据接收到的每个顶置终端的轮询状态报告进行更新，因而维持一个节目收看累计数量。举例来说，在0800-1200时间周期内，矩阵351表明该顶置终端220在过去的一个月内已经被用于收看了十个电影。除累计数量之外，最好也把节目收看标识信息存储在节目观看矩阵文件内。节目观看矩阵的使用将在下面描述广告定向程序的部分进一步描述。
9替代广告定向程序
使用多频道体制的定向广告已经在前面描述过。图28给出了一个替代广告定向程序374的七个主要功能。该程序的功能是基于历史观看数据和网络控制器214提供的其它数据为顶置终端220定向视频节目。可被定向的广告包括视频、商业节目和商业信息片，商业信息片是随时间变化的视频片段(例如三十秒，十五分)。在下面的讨论中替代广告定向程序374在有线头端208执行。但是，如前面所说明的，同样的程序也能在诸如操作中心202这样的区域性或全国性操作中心内执行。
在方框420初始化之后，用功能框422标识的第一个子程序，访问存储在节目调度数据库320的节目观看矩阵文件内的节目观看矩阵(示例化为351)。这个子程序使用一个唯一的顶置终端ID访问一个顶置终端220的特定矩阵。这些矩阵由轮询响应程序维护和更新。
基于其它可提供的信息产生其它矩阵的第二个子程序，功能框424，是系统功能不要求的一个可选子程序。对于成组的顶置终端220或每一个单独的顶置终端220，可基于人口统计信息、帐目信息、价格信息、年龄信息可能存储在网络控制器214数据库内的其它信息产生各个矩阵。
第三个子程序，方框426，通过一系列相关算法处理所有的矩阵。具体的说，这个子程序426提取在前两个子程序产生的矩阵并处理这些矩阵，直到得到最终的矩阵。
图29给出了被图28所示的广告定向序列调用的这个矩阵处理子程序426的一个实施例。如图29所示，子程序426在427被初始化，然后在方框428访问节目观看文件或对其排序，并收集涉及一个单独用户或一组用户的信息。软件可以以这样的方式收集单个用户或一组用户的节目观看信息。
一旦从数据库收集到节目观看信息，程序426将在功能框430基于节目类别和时隙来选择并编组收看的节目。软件一开始提取每一个节目类别(如，体育、新闻、电影、等等)并建立一个给定时隙的节目收看数量。时隙可被设定为任意长度的时间，举例来说，包括一、二、三或四小时的时间帧。软件将在这样一个用于每个组和时隙的计数过程内循环，然后，基于节目类别和时隙，在方框432建立节目观看矩阵。在特定时隙所有被观看的特定类别的节目将有必要被输入到节目观看矩阵。一旦建立了矩阵，子程序426将通过相关算法处理一个给定用户或多用户节点的矩阵。
可使用很多相关算法对每个所选节目类别组进行加权。举例来说，如方框434所示，可使用一个平方和算法来确定权重。如方框436所示，一旦各个组被加权之后，加权后的各组将与存储在网络控制数据库内的各种广告进行相关。然后软件可以选择一系列权重最大的广告用于通过有线分布网络节点传输到各个单独用户或一组用户。在确定了每组的权重并因此排列出各组的优先级之后，子程序在438返回到图28的广告定向序列374。
回头参照图28，用功能框428表示的第四个子程序，使用通过上述相关和加权算法得出的最终矩阵来为每个顶置终端220选择一个分组(或选择性过滤)。将被发送到顶置终端220或成组的顶置终端220的最终广告分组可能使用如图30所示的子程序。
图30所示的子程序428由图28的广告定向序列374调用或初始化，以便确定最终分组。基本上，该子程序在功能框444选择一系列将要在所选分组中使用的商业节目。该选择过程通常包括来自各种广告类别(来自一系列购买“播出时间”的广告商)的广告。每个广告随后被分配将在给定时间帧内播出的次数，见方框446。该播放频率可能基于各种因素，包括申请数量和各广告商为播出商业节目所付出的费用。这些因素在子程序的下一步方框448中使用，它为每个广告类别或分组内的特定商业节目或广告分配一个权重。这些权重将用于排列将要被发送到各个单独的顶置终端220或成组的顶置终端220的广告的优先级。
一旦广告被加权，软件就使用所选准则(即，用于对广告加权的各种因素)和每个节目观看矩阵的输出，在450执行其相关算法。软件可使用任意数量的相关算法和加权算法，包括上述平方和加权算法。
如方框452所示，从相关算法得到的结果随后确定将要发送给信号处理器209的用于在整个有线网络分布的广告和节目材料。一旦子程序428执行这些步骤，网络控制器CPU224将基于发送到信号处理器209用于用户收看的广告更新帐户和帐目数据库，如方框454所示。这些帐目数据库的更新允许广告商追踪定向到特定顶置终端220或顶置终端220节点的广告的频率和费用。在更新之后，子程序在方框456返回到图28所示的广告定向序列。
参照图31，给出了顶置终端分组(1到5)460。可供使用的顶置终端分组的数量可以由传输商业内容可用的带宽来决定。系统带宽将限制在任意给定时间提供给顶置终端220的商业节目的数量。
回头参照图28，功能框466表示的第五个子程序准备用于传输到顶置终端220的顶置终端分组信息。该子程序466修改PCI信号并在先前给出的帧格式的信息字段内包含有顶置终端分组信息。把分组信息传输到顶置终端220的不同方法将在下面描述。
方框468表示的第六个子程序选择定向视频信息，是定向商业节目给观众的最后一个决策过程，而且它可以由顶置终端220或网络控制器214来执行。如上所说明的，定向广告可基于一个特定节目或一个节目类别的监测。在一个实施例中，顶置终端220通过把观众收看的节目与网络控制器先前传输的顶置终端分组信息进行相关来执行这最后的一步。举例来说，使用多频道体制，并回头参照表E和F，顶置终端220比较群组分配矩阵和切换规划，适当地切换节目频道，然后就可显示定向广告，如方框470所示。可替代地，能够根据节目类别进行定向。图31给出了一个示意性表格，该表格用于表示顶置终端群组460和在播放商业节目(连续地)的一个特定频道内被观看的节目类别470之间关系。商业节目频道见于图32的474，并且，举例来说，用罗马数字Ⅰ到Ⅹ表示。顶置终端分组的数量和播出商业节目的频道数可以变化。图32给出了一段可容纳十个视频、十个商业节目频道的可用带宽。在这个例子中，频道474是第101-110。
网络控制器214将把群组信息传输到如图31行名称460所示的一个顶置终端。网络控制器214也将传输数据，该数据用来通知顶置终端220多个商业频道474的哪一个频道被分配给如图31各列470所示的电视节目类别。每个顶置终端220只需要与该顶置终端所分配的群组(或行)有关的数据。举例来说，在图31中，为组1(行1)的顶置终端提供了关于商业频道方面的数据，其中，把体育节目分配到Ⅰ频道，儿童节目分配到Ⅳ频道以及电影类分配到Ⅲ频道。以这种方式，每个顶置终端220只需要存储与它自己的分组相关的信息。因此，组1内的一个顶置终端220只需要存储与组1相关的信息，见图31的第一行。该信息包括为八个节目类别中每一个分配一个商业频道。使用该信息，顶置终端220首先确定当前被收看的特定节目或电视节目类别，然后有能力迅速确定当在节目期间播出广告时观众将切换到哪一个频道。
网络控制器214也能执行所收看的节目类别的相关470和顶置终端分组460来选择目标视频。网络控制器214通过收集被观众当前收看的节目信息来执行这一功能。为了在轮询系统中获得该信息，顶置终端轮询必须实时进行(即，10分钟)。
在定向商业节目选择过程中，如果缺少用于确定要显示哪个连续播放的商业频道所需的信息，顶置终端的节目默认为节目期间已经存在的商业节目。在替代性事实例中，一个常规节目频道播出的默认节目将与被分配的顶置终端群组和节目类别中的一个有关。图31在478给出对于节目类别“儿童”和“娱乐”，默认节目被分配到顶置终端群组3。
传输定向商业节目到顶置终端220的方法是：(1)多频道方法；(2)存储器方法(即，把广告存储在顶置终端)；(3)附加带宽方法(或单独视频访问)；和(4)分割屏幕方法。每种方法各有一定的优缺点。多频道方法需要一个顶置终端220，该顶置终端对于从当前收看的节目频道到播出定向商业节目的频道转换是“透明”的。虽然频道转换方法对于观众可能是透明的，但是它增加了定时和同步商业节目的难度，从而增加了在正常安排的节目期间开始和结束广告播出的难度。频道转换是在顶置终端220内用现有调谐器执行。
提供如此透明频道切换能力所需的硬件在图33和34中给出。图33给出了允许在一个单独6MHz频道带宽内切换频道的顶置终端硬件部件。这些部件包括调谐器603、解调器606、分接器609、复用器604、解压器622、微处理器602和本地存储器M。调谐器603通过调谐到一个包括显示视频和一定数量的广告频道的特定6MHz带宽来工作的。解调器606处理这些信号并把它们送到分接器609，分接器把接收信号转换成单独的节目和广告信号。处理期间，微处理器602协助分接节目信号。一旦为商业节目间隙暂停视频信号，微处理器602指令复用器604选择一个或多个广告用于解压和随后在用户的电视上显示。该硬件配置允许顶置终端220在6MHz带宽内的频道之间切换并显示要观看的各种广告，而忽略用户当前收看的视频节目。
当定向广告落在所调谐的包含用户当前收看的视频节目的6MHz带宽之外时，使用图34所示的硬件配置。在这种配置中，微处理器602指令调谐器603返回到另外的6MHz频道带宽，如双向箭头A所示。
微处理器602和调谐器603共同工作，允许一最短的获取时间和延时调谐到在另一个6MHz带宽内传输的定向广告。具体地说，该配置允许顶置终端220为选择用于显示的定向广告而调谐到一个给定6MHz带宽之外(调谐到另一个6MHz带宽)。该替代性实施例可能需要使用全屏幕屏蔽，以便在调谐处理期间把任何恼人的屏幕滚动减到最小程度。这样的屏蔽旨在覆盖在返回到另一个6MHz频道带宽的获取时间内(例如，0.5秒)出现的任何毛刺。
在获取时间和延时长得不合理的场合，一个替代性实施例可以使用类似图35配置的两个调谐器。这个使用两个调谐器的替代性配置用增加的成本换取更短的获取时间。在配有两个调谐器的顶置终端220中，终端可以使用第二个调谐器来调谐到播出商业节目的频道。有两个调谐器的顶置终端详述于正在办理的专利申请PCT/US93/11606和美国序列号No.08/160,194，题目为用于有线电视传输系统的先进顶置终端，在此作为参考合并。又一次，频道转换对于观众变为透明，观众以为同样的频道被连续播出。那些技术娴熟者将会找到许多提供透明频道切换特性的顶置终端硬件的其它配置。
上述参照多频道方法的存储方法，需要顶置终端在存储器内存储一定数量的定向广告。因此，在多频道方法中描述的群组分配和切换规划被用于引导顶置终端在节目间隙从存储器内提取合适的广告。举例来说，在本实施例中，被存储的定向广告基于由群组分配矩阵和切换规划标识的文件名提取。存储方法的优点是，无需额外的馈源频道来连续地广播定向广告。
附加带宽方法在商业节目被传输到顶置终端220之前通过更为详尽地定向商业节目而提供更大的灵活性。但是，它需要在传输系统中有更大的可用带宽。这对于有线系统200是困难的，但如果使用电话和个人通信系统传输商业节目到顶置终端220，这是可能的。
附加带宽方法允许网络控制器214通过顶置终端的特定相关算法运行并从上百个广告中为每个顶置终端220定向特定的商业节目。这种方法考虑了定向过程的最大定制化，并考虑了用于显示的商业节目的更多选择。只有在网络控制器214为特定顶置终端220选择了一个商业节目之后，才开始商业节目的传输。
分割屏幕方法采用分割屏幕技术在一个单独频道内传输多个商业节目；这些商业节目在传输到顶置终端220之前被预先录制并准备好。虽然可以在一个单一频道内传输很多商业节目，在所选分割屏幕方法中，只给出了四个商业节目。随着商业节目数量增加，为每个商业节目传输的视频信息的大小和数量成比例地减少(即，6,8,12,等等)。采用分割屏幕方法，必须在顶置终端220使用屏蔽技术或者是定标和视频重定位技术来显示广告。屏蔽和重定位-定标技术进一步规定于正在办理的PCT/US93/11606和美国序列号No.08/160,194，题目为用于有线电视传输系统的先进顶置终端，由本发明受让人所有，并在此作为参考合并。定标和重定位技术产生质量更好的商业节目，但在顶置终端220需要较贵的设备。顶置终端220将借助分割屏幕方法执行音频切换来放大正确的音频。
图36给出了一个替代图28描述的网络控制器替代广告定向程序374的软件流程490。替代程序490允许通过网络控制器CPU224根据从顶置终端220接收的每个轮询响应为每个顶置终端220单独定向特定广告，并在方框492初始化。因而，一旦网络控制器214接收到来自顶置终端220的节目访问信息，网络控制器CPU224基于用户人口统计信息和收看历史处理广告开始分组的选择过程。
接收到来自顶置终端220的轮询响应后，网络控制器CPU224从轮询响应(或状态报告)(图6b给出)中读取顶置终端标识符，494，和访问的节目496。网络控制器214把节目访问信息写入节目调度数据库320，更新包含在过去的一周、一月或一年内访问的所有节目清单的访问历史文件。
然后，继续参照图36，网络控制器CPU224在方框498调用对节目类别访问的节目排序的子程序。根据每个特定类别中节目的访问次数，依次对节目类别排序，500。这样做，该排序子程序确定那些最经常被顶置终端220观看的节目和节目类别并排定它们的等级。
该子程序可以以给定的方式对不同的时间间隙交互地产生等级。在这种方式里，对于一个单一的顶置终端220，在这些时间间隙期间不同的等级可能包含不同的观看性能。例如，在需要8个3/4时隙的等级的地方，子程序为每一个3/4观看周期确定节目的等级和节目的类别。这样，例如，可以对一个早晨时间间隙和一个傍晚时间间隙产生不同的等级。在功能模块502，对于该顶置终端220的所有节目的等级和所有的节目类别都要写到观看者概况数据314，更新该观看者日志文件。
下一步，网络控制器CPU224在方框504调用把更新后的观众日志文件和广告库数据库322内的广告类别文件进行相关的子程序。通过对这两个文件相关，该子程序把各种类别的电视商业节目分配或关联到观众日志文件中的每个节目和节目类别等级。可被如此分配的电视商业节目和广告的类别可以在通常由354指明的作为库322一部分的广告类别文件中找到，并可能包括：(1)家居商品/产品，(2)住宅改善和维护，(3)个人卫生，(4)娱乐项目和事件，(5)体育商品和事件，(6)汽车和相关产品，(7)食品和饮料，和(8)杂项。举例来说，如果观众收看了一个体育事件，那么，可能就把体育商品和事件、住宅改善和维护、食品和饮料分配到该特定体育事件/节目和体育节目类别。
一旦在观众日志文件中分级的节目和节目类别与广告类别文件中的广告类别关联后，程序调用一个排序子程序，基于数据库文件中其它信息把关联的广告类别群组分级。在所选系统中，这种分级主要基于更新后的访问历史文件和观众日志文件中的数据，如功能框506所示。通过使用观众以往的节目选择数据和人口统计信息，该子程序根据那些最可能令观众感兴趣的广告为关联的广告类别分级。
在广告类别被排序和分级之后，程序在方框508选择顶上三个广告类别作为一个给定时间和观众的定向类别。然后，在所有有关定向类别的选择之后，从广告文件中选择各个广告，510。选出的广告被写入广告定向文件，功能框512从这里产生用于传输到顶置终端220的广告包。这些包是由网络控制器CPU224产生的，它访问广告定向文件并把定向广告包含在PCI信号中。全部程序为每个顶置终端220和，可替代地，每个观众重复执行。
这里使用的术语和描述只是示意性的给出并不限定于此。那些技术娴熟者将会认识到，在如下权利要求中规定的发明实质和范围内的各种变化都是可能的。

Claims (47)

1、一种用于定向广告到一系列电视终端的方法，包含：
分配至少一个主广告到每个节目频道；
分配至少一个替代性广告到至少一个馈源频道；
产生一个切换规划，其中切换规划指令每个电视终端在节目频道广播一个节目时出现的节目间隙期间，选择一个节目频道和至少一个馈源频道。
2、权利要求1的方法，其中产生的切换规划包含：
分配每个电视终端到至少一个群组；
为每个群组指定一个唯一群组屏蔽；
分配每个群组到一个节目频道和至少一个馈源频道，其中群组屏蔽指明在节目间隙期间哪一个电视终端调谐到该节目频道和该至少一个馈源频道。
3、权利要求2的方法，其中群组分配和对应的群组屏蔽被存储在电视终端的存储器内。
4、权利要求2的方法，其中群组分配是基于至少一个主要影响区域(ADI)、邮政编码+4、人口统计数据和节目观看数据来确定的，群组分配被更新以便反映ADI、邮政编码+4、人口统计数据和节目观看数据的变化。
5、权利要求1的方法，其中节目间隙包括一个或多个子时间段，节目频道和至少一个馈源频道被分配给一个或多个子时间段中的每一个，并且其中切换规划指令一系列电视终端中的每一个在子时间段之间调谐到一个节目频道和至少一个馈源频道。
6、权利要求5的方法，其中电视终端存储指明，在每个子时间段和每个节目间隙期间选择哪一个节目频道和至少一个馈源频道的信息，电视终端提供到远程位置的信息。
7、权利要求6的方法，其中远程位置轮询电视终端来发送这些信息。
8、权利要求6的方法，其中电视终端使用冲突监测/避免冲突协议来发送这些信息到远程位置。
9、权利要求1的方法，其中节目包括切换规划。
10、权利要求1的方法，其中切换规划被周期性地发送给一系列电视终端，切换规划被存储在一系列电视终端中的每一个的存储器内。
11、一种使用多频道定向广告到电视终端的方法，包含：
广播一个包含节目间隙的节目，每个节目间隙包括至少一个默认广告；
广播至少一个替代性广告；以及
广播一个切换规划，其中切换规划指明哪一个电视终端在节目间隙期间接收该默认广告和该至少一个替代性广告。
12、权利要求11的方法，进一步包含：
产生广告类别；
定义群组类别；
对于每组类别，至少定义一个群组；
对于每组类别，把每个电视终端分配到至少一个群组；
基于广告类别、群组类别和群组分配产生一个群组分配矩阵；
把群组分配矩阵存储在每个电视终端；以及
比较切换规划和群组分配矩阵来确定一个调谐成接收一个默认广告和至少一个替代性广告的频道。
13、权利要求12的方法，进一步包含产生切换规划，包含：
分配默认广告到一个节目频道；
分配替代性广告到至少一个馈源频道；
分配一个群组到每个节目频道和至少一个馈源频道；
产生一个群组屏蔽分配，其中群组屏蔽分配被电视终端用于比较切换规划和群组分配矩阵。
14、权利要求13的方法，其中分配节目频道和至少一个馈源频道包含：
基于定向广告类别和观看一系列节目中每一个的所有观众的第一百分比，对一系列节目的每一个进行分级；
基于所有观众的第二百分比，对一系列定向广告进行分级；
基于第一和第二百分比，为一系列节目中的每一个和每一个定向类别，确定具有最高等级的定向广告；
把具有最高等级的定向广告分配成显示在第一节目频道；
把具有较低等级的定向广告分配成显示在第二节目频道上；
把替代性定向广告分配成显示在一个或多个馈源频道上，每个馈源频道与一个对应的第二节目频道相关联。
15、权利要求11的方法，其中电视终端是一个顶置终端。
16、权利要求11的方法，其中电视终端被合并在电视内部。
17、权利要求11的方法，其中电视终端被耦合到一个卫星电视接收机。
18、权利要求11的方法，进一步包含：
在每个电视终端，把节目间隙期间所选频道的标识记录在一个存储器内；
把标识传输到远程站点；
从存储器内删除标识。
19、权利要求11的方法，其中切换规划随节目传输一起提供并周期性地送到电视终端，电视终端把切换规划存储在存储器内。
20、一种定向广告到一系列电视终端的方法，包含：
产生一个定向广告包；
把定向广告包提供给一系列电视终端的每一个，电视终端把广告包存储在存储器内；
产生一个群组分配矩阵；
把群组分配矩阵提供给每个电视终端，电视终端把群组分配矩阵存储在存储器内；
产生一个切换规划；
把切换规划提供给一系列电视终端的每一个，电视终端把切换规划存储在存储器内；
把一个节目广播到一系列电视终端，节目包括至少一个节目间隙；
在至少一个节目间隙期间，把接收该节目的电视终端切换到一系列频道中的一个上来，一系列频道中的每一个都携带一个从定向广告包中选出的不同的广告。
21、权利要求20的方法，其中切换电视终端包含：
比较群组分配矩阵和切换规划；
基于比较选择一个频道。
22、权利要求20的方法，进一步包含：
把在节目间隙期间切换过去的频道标识存储在存储器内；
把标识提供给远程站点；
从存储器内删除标识。
23、权利要求20的方法，其中节目间隙包含一系列子时间段；切换规划指令电视终端调谐到一个用于每个子时间段的单独频道。
24、一种用于分配定向广告到多个广播频道的方法，其中多个广播频道包括一个用于每一个要广播的节目的节目频道和至少一个馈源频道，包含：
识别携带定向广告的一系列节目；
把定向广告分配到定向类别；
把每个定向类别分成观众群组；
基于定向类别和每个观众群组内全部观众的第一百分比把一系列节目中的每一个进行分级；
基于每个观众群组内全部观众的第二百分比把定向广告进行分级；
基于第一和第二百分比，为一系列节目中的每一个和每一个定向类别，确定具有最高等级的定向广告；
把具有最高等级的定向广告分配成显示在第一节目频道上；
把具有较低等级的定向广告分配成显示在第二节目频道上；
把替代性广告分配成显示在一个或多个馈源频道上，每个馈源频道与一个对应的第二节目频道相关联。
25、权利要求24的方法，其中全部观众的第一百分比是基于从能够接收一系列广播节目的电视终端收集的节目观看数据的。
26、权利要求20的方法，其中切换规划和群组分配矩阵是通过因特网提供给电视终端的。
27、权利要求20的方法，其中定向广告包是通过因特网提供给电视终端的。
28、一种用于定向广告到至少一个用户的方法，包含：
收集来自用户节目观看信息；
分析节目观看数据来确定节目的用户观看频率；
把分析后的节目观看数据与广告类别相关联，其中每个广告类别包括至少一个广告；
从相关联的广告类别中选出第一广告和第二广告；
传输第一广告用于显示给第一个用户，并传输第二广告用于显示给第二个用户；
收集来自第一和第二用户的广告收看数据。
29、权利要求28的方法，其中在一个广告类别中至少有一个广告是促销广告。
30、权利要求28的方法，其中在一个广告类别中至少有一个广告是商业信息片。
31、权利要求28的方法，其中分析的节目观看数据包括计数由第一和第二用户观看的节目数量，并进一步包含在至少一个节目观看矩阵内排列这些数目。
32、权利要求31的方法，其中节目观看矩阵根据节目类别和时隙进行排列，其中计数在时隙内从高到低排列。
33、权利要求28的方法，其中电视终端分析节目观看数据。
34、权利要求28的方法，进一步包含：
产生轮询请求消息，该消息指导电视终端传输包含节目观看数据和广告观看数据的电视终端状态报告；
处理接收到的电视终端状态报告，产生轮询响应数据；
存储轮询响应数据。
35、权利要求34的方法，其中处理接收到的电视终端状态报告包含：
解调接收到的状态报告，产生解调后的电视终端数据；
读取解调后的电视终端数据中的至少一个信息字段，每个信息字段附在电视终端标识号字段之后；
通过电视终端标识号存储每个信息字段。
36、权利要求34的方法，进一步包含基于处理后的电视终端状态报告更新节目观看数据。
37、权利要求34的方法，进一步包含：
收集有关用户的人口统计数据；
把人口统计数据与广告类别进行相关。
38、权利要求37的方法，其中收集人口统计数据包含发送问卷给用户，通过电视终端接收人口统计数据并通过第三方收集人口统计数据。
39、权利要求37的方法，其中收集人口统计数据包含通过把用户的节目观看数据与一个样本观众概况进行比较，产生一个模拟的用户人口统计概况，样本观众概况是基于从重要的用户样本统计接收的人口统计数据构建的。
40、权利要求37的方法，其中电视终端使用随机访问方法并进一步包括使用带有冲突监测/避免冲突协议的载波监听多路访问协议，提供电视终端状态报告。
41、权利要求34的方法，其中电视终端使用标准电话线把包含节目观看数据和广告观看数据的电视终端状态报告传输到远程站点。
42、权利要求41的方法，其中远程站点是一个有线电视头端。
43、权利要求34的方法，其中远程站点是一个广播电视操作中心。
44、权利要求28的方法，其中用于定向广告的方法是在一个全国性和区域性操作中心执行的。
45、权利要求28的方法，其中用于定向广告的方法是在一个有线头端站点执行的。
46、权利要求28的方法，其中用于定向广告的方法是在一个作为操作中心和有线头端站点的远程站点执行的。
47、用于定向广告到一系列电视终端的一种方法，包含：
产生一个定向广告包；
从定向广告包，分配至少一个主广告到一个节目；
从定向广告包，分配至少一个替代性广告到一个节目；
把定向广告包提供给一系列电视终端，每个电视终端把定向广告包存储在存储器内；
把一系列电视终端中的每一个分配到至少一个群组；
产生一个切换规划，其中切换规划指令每个电视终端在节目频道广播一个节目时出现的节目间隙期间，基于群组分配，从存储器中选择一个主广告和至少一个替代性广告。
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