DE102006011628B4 - Method for operating a data transmission network - Google Patents
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Abstract
Verfahren
zum Übertragen
von Programmdaten von einem Anbieter von Programmen, wie beispielsweise
Daten, Informationsinhalten, und/oder Diensten, zu einer Mehrzahl
von Nutzern,
wobei von dem Anbieter für jedes der Programme ein Datenstrom
mit geringer Datenrate bzw. Bandbreite im Broadcastverfahren übertragen
wird und
auf Anforderung durch einen Nutzer zu mindestens einem der
Programme mindestens ein erster Datenstrom mit hoher Datenrate bzw.
Bandbreite im Multicastverfahren übertragen wird,
wobei
der mindestens eine erste Datenstrom die vom Nutzer angeforderten
Daten enthält
oder der mindestens eine erste Datenstrom gemeinsam mit dem zu dem
angeforderten Programm übertragenen
weiteren Datenstrom mit geringer Datenrate bzw. Bandbreite die vom
Nutzer angeforderten Daten enthält.A method for transmitting program data from a provider of programs, such as data, information content, and / or services, to a plurality of users,
wherein for each of the programs a data stream with a low data rate or bandwidth is transmitted by the provider for each of the programs in the broadcast method, and
upon request by a user to at least one of the programs, at least one first data stream with high data rate or bandwidth is transmitted in the multicast method,
wherein the at least one first data stream contains the data requested by the user or the at least one first data stream contains the data requested by the user together with the further data stream or bandwidth transmitted to the requested program.
Description
Zunehmend werden mit dem Ausbau und der steigenden Verbreitung von packetvermittelten Netzen, wie z.B. Internet oder Public Ethernet, breitbandige Netzzugänge für eine Vielzahl von Nutzern leichter und kostengünstiger verfügbar, sei es über DSL, optische Zugangsnetze oder WLAN bzw. Wimax. Mit einem derartig komfortablen Netzzugang sind eine Fülle von neuen oder bereits bekannten Diensten zugänglich, wie Internetzugang, Voice over IP, IP Television, die von verschiedenen Service- oder Contentanbietern bereitgestellt werden. Typische Inhalte, die beispielsweise über derartige breitbandige Netze verfügbar werden, sind Computerspiele, Musikdaten und Videodaten, also speziell auch Fernsehprogramme. Alle diese Dienste werden in der vorliegenden Schrift unter dem Oberbegriff „Programm" bezeichnet.Increasingly are being used with the expansion and proliferation of packet-switched Networks, such as e.g. Internet or Public Ethernet, broadband network access for a variety easier and cheaper for users available, be it via DSL, optical access networks or WLAN or Wimax. With such a comfortable Network access is a wealth accessible by new or already known services, such as Internet access, Voice over IP, IP Television, by different service or Provided to content providers. Typical content, for example about such broadband networks available are computer games, music data and video data, so in particular Television programs. All these services are available in the present Font under the generic term "program" called.
Die Datenrate bei der Verbreitung von Videodaten, die für eine hochqualitative Übermittlung von Bildern und hochwertigem Ton notwendig sind, sind jedoch so hoch, dass dem Nutzer nicht wie bisher über Antennen- oder Satellitenbetrieb üblich alle Programme in gleicher Qualität gleichzeitig, d.h. im Broadcastverfahren, zur Verfügung gestellt werden können. Dies ist bei den derzeit verfügbaren Bandbreiten in IP-Netzen nicht realisierbar.The Data rate in the distribution of video data required for high-quality transmission of images and high quality sound are necessary, however, are so high, that the user is not as usual on antenna or satellite operation usual all Programs in the same quality simultaneously, i. in the broadcast process can be. This is among the currently available Bandwidths in IP networks can not be realized.
Nun ist einerseits denkbar, dass jedem Nutzer individuell von einem Anbieter Videodaten, beispielsweise Filme, auf Einzelanforderung, d.h. im Unicastverfahren, geschickt werden. Diese Versendung von Datenströmen ist dann individuell. Unabhängig von einem Zeitplan wird gezielt nur der Datenstrom bzw. Programm verschickt, der angefordert wurde. Wenn derartige Dienste von einer Vielzahl von Nutzern angefordert werden, so wird der Datenstrom mehrfach versendet und das entsprechende Netz stark belastet.Now On the one hand, it is conceivable that each user individually from one Provider video data, for example films, on individual request, i.e. in the unicast method. This shipment of streams is then individual. Independently Only the data stream or program is targeted by a schedule sent, which was requested. If such services are provided by a Variety of users are requested, so will the data stream sent several times and the corresponding network heavily charged.
Ressourcensparender sind dagegen Multicastverfahren, bei denen beispielsweise Videodateien zu einem festen Zeitpunkt den Nutzern angeboten werden, die sich bestimmten Nutzergruppen anschließen können, die einzelne Programme auswählen und dann auch übermittelt bekommen.resource-saving on the other hand are multicast methods, in which for example video files be offered at a fixed time to users who are certain user groups, the individual programs choose and then also transmitted to get.
Im Multicastverfahren ist es möglich, dass die Nutzer sich zu entsprechenden Gruppen anschließen und eine Anzahl von Videodateien bzw. Datenströmen vom Anbieter gleichzeitig an die verschiedenen Nutzergruppen verschickt wird. Dabei ist maßgeblich, dass die Vervielfachung der entsprechenden Videodaten jeweils erst an den Zweigstellen geschieht, wo intelligente Schalter die Daten auf verschiedene Zweige des Netzes verteilen, an die verschiedene Nutzer angekoppelt sind, die die Daten bestellt haben. Der Anbieter wird somit selbst nicht mit einer Vervielfachung der Daten belastet. Insgesamt wird bei einem derartigen Multicastverfahren mit Ressourcen des Netzes sparsam umgegangen.in the Multicast method it is possible that users connect to appropriate groups and a number of video files or data streams from the provider at the same time is sent to the different user groups. It is crucial that the multiplication of the corresponding video data only happens at the branches where smart switches the data distribute to different branches of the network, to the different ones Users who have ordered the data. The provider is therefore not burdened with a multiplication of the data itself. Overall, in such a multicast method with resources the network was sparing.
Will ein Nutzer von einer Multicastnutzergruppe zu einer anderen Gruppe wechseln, d.h. beispielsweise ein anderes Videoprogramm empfangen, so muss er dem Anbieter bzw. Netz zunächst mitteilen, dass er das alte Programm nicht mehr empfangen möchte, so dass er von der Liste der Multicastempfänger des ersten Datenstroms gestrichen wird, und gleichzeitig teilt er dem Anwender bzw. dem Netz mit, dass er einen anderen Datenstrom empfangen, d.h., einer anderen Multicastnutzergruppe angehören möchte. Der entsprechende Programmwechsel sieht vor, dass verschiedene intelligente Schalter (switches) im Netz den einen Datenstrom abschalten und einen anderen Datenstrom zu dem Nutzer, der den Wechselwunsch hegt, durchschalten.Want a user from one multicast user group to another group change, i. for example, receive another video program, so he must first tell the provider or network that he is the old program does not want to receive anymore, so he is off the list the multicast receiver the first data stream is deleted, and at the same time it shares the user or the network that he has another data stream receive, i.e., want to belong to another multicast user group. Of the appropriate program change provides that different intelligent Switches in the network which switch off a data stream and another data stream to the user who wishes to change, by turn.
Der eigentliche Programmwechsel erfordert dabei im Netz einige Sekunden und führt zu einer entsprechenden Wartezeit beim Nutzer. Wenn der Nutzer Videosignale direkt an einem Bildschirm betrachtet, entsteht für ihn beim Umschalten eine lästige Totzeit, die er von dem klassischen Antennenbetrieb bzw. Kabelbetrieb nicht gewohnt ist.Of the actual program change requires a few seconds in the network and leads for a corresponding waiting time at the user. If the user video signals viewed directly on a screen, arises for him at Switch an annoying Dead time that he of the classical antenna operation or cable operation not used to it.
Die WO 2005/043783 A1 schlägt zur Lösung des Problems der Wartezeit beim Umschalten zwischen Kanälen in einem Time-Slice-System vor, einen ersten Datenstrom zur schubweisen Versendung eines Pakets und einen zweiten Strom zur kontinuierlichen Übertragung eines Paketes miteinander zu multiplexen und dann zu übertragen.The WO 2005/043783 A1 proposes to solve the Problems of waiting time when switching between channels in one Time slice system, a first stream for batch sending a Packet and a second stream for continuous transmission of a packet to be multiplexed together and then transmitted.
Während des Umschaltens wird der zweite Datenstrom, welcher kontinuierlich übermittelt wird, verwendet, um den Inhalt wiederzugeben. Nach Beendigung des Umschaltens wird der erste Datenstrom, in welchem das Paket schubweise übermittelt wird, wiedergegeben.During the Switching becomes the second data stream which is transmitted continuously is used to play the content. After completion of the Switching becomes the first data stream in which the packet is transmitted in batches, played.
Die WO 2004/051926 A1 beschreibt ein Verfahren zur Übertragung von Multicast-Daten zu einer Multicast-Nutzergruppe, wobei Vielkanalmulticastgruppen zur Verfügung gestellt werden, wobei jede Vielkanalmulticastgruppe zumindest einen Kanal überträgt. Die Verfügbarkeit und Konfiguration der Vielkanalmulticastgruppe wird den Benutzern durch eine Ankündigungsmulticastgruppe angezeigt.The WO 2004/051926 A1 describes a method for transmitting multicast data to a multicast user group, wherein multichannel multicast groups are provided, wherein each multichannel multicast group transmits at least one channel. The Availability and configuration of multichannel multicast group will be available to users by an announcement multicast group displayed.
Die
Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, das Umschalten von einem ersten Programm auf ein weiteres Programm innerhalb eines Netzes der oben beschriebenen Art für einen Nutzer möglichst angenehm, komfortabel und resourcenschonend zu gestalten.The The present invention has for its object the switching from a first program to another program within a network of the type described above for a user as possible pleasant, comfortable and resource-saving.
Die Aufgabe wird durch das Verfahren nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens werden in den abhängigen Ansprüchen gegeben.The The object is achieved by the method according to claim 1. advantageous Further developments of the method are given in the dependent claims.
Dabei bezieht sich die Aufgabe auf ein Verfahren zum Übertragen von Programmdaten von einem Anbieter von Programmen, wie Diensten oder Informationsinhalten (Content), zu einem oder mehreren Nutzern, einer oder mehreren Gruppen von Nutzern oder allen Nutzern. Hierzu werden Datenströme übermittelt, von denen für den jeweiligen Nutzer jeweils wenigstens ein erster Datenstrom im Multicastverfahren zur sofortigen oder zeitnahen Nutzung in der von ihm gewünschten Qualität vorgesehen ist, wobei für einen Nutzer verschiedene Datenströme zur Nutzung auswählbar sind. Allen Nutzern werden außerdem zumindest mehrere der verfügbaren Programme mittels eines Datenstroms geringer Bandbreite bzw. Datenrate über das Broadcastverfahren zur Verfügung gestellt. Die geringe Bandbreite oder Datenrate kann durch Verringerungen in der Auflösung (optisch/akustisch bei Fernsehprogrammen), der Bildwiederholfrequenz, der Farbinformationen etc. erzielt werden.there The object relates to a method for transmitting program data from a provider of programs, such as services or informational content (Content), to one or more users, one or more groups by users or all users. For this data streams are transmitted, of which for the respective user in each case at least one first data stream in Multicast method for immediate or timely use in the desired by him quality is provided, wherein for a user different data streams are selectable for use. All users will also at least several of the available Programs by means of a data stream of low bandwidth or data rate over the Broadcasting available posed. The low bandwidth or data rate may be due to reductions in the resolution (optical / acoustic in television programs), the refresh rate, the color information, etc. are achieved.
Dadurch, dass dem Nutzer zusätzlich zu dem ersten Datenstrom ein weitere Datenströme im Broadcastverfahren zur Verfügung steht, kann er sich orientieren, welche weiteren Daten für ihn unmittelbar und zeitnah nutzbar sind. Dabei wird dadurch, dass der weitere Datenstrom in reduzierter Form übermittelt wird, Kapazität des Datenübertragungsnetzes gespart. Andererseits wird durch die Übertragung von Grundinformationen über die Programme im Broadcastverfahren der Verwaltungsaufwand im Netzwerk begrenzt.Thereby, that the user additionally to the first data stream a further data streams in the broadcast method for disposal stands, he can orientate himself, which further data for him directly and can be used in a timely manner. It is characterized by the fact that the further data stream transmitted in a reduced form will, capacity the data transmission network saved up. On the other hand, the transmission of basic information about the Programs in the broadcast process, the administrative burden in the network limited.
Der erste weitere Datenstrom kann beispielsweise für sich einen Videodatenstrom enthalten, der in reduzierter Qualität zur Verfügung steht und der auf Wunsch in verbesserter Qualität als erster Datenstrom übermittelt werden kann. Es ist jedoch auch denkbar, dass der weitere Datenstrom Daten über andere über mittelbare Datenströme, beispielsweise in Form einer Programmübersicht oder in Form von Standbildern oder Bildern sehr geringer Bilderfrequenz unterschiedlicher Videoprogramme enthält. Letztlich kann der weitere Datenstrom auch ein mit geringer Qualitätseinbuße komprimierter Videodatenstrom sein.Of the For example, the first further data stream may itself be a video data stream which is available in reduced quality and on request in improved quality transmitted as the first data stream can be. However, it is also conceivable that the further data stream Data about others about indirect Data streams, for example in the form of a program overview or in the form of still images or images of very low frame rate of different video programs contains. Ultimately, the further data stream can also be compressed with a low quality loss Be video stream.
Um eine genügende Reduktion der Datenströme zu erreichen, kann auch der Nutzungsumfang und/oder die Qualität der weiteren Datenströme eingeschränkt sein.Around a sufficient one Reduction of data streams The scope of use and / or the quality of the other can also be achieved streams limited be.
Wichtig ist dabei, dass in Summe die Datenrate der zu übermittelnden Daten die Kapazität des Netzes nicht übersteigt.Important is that in total the data rate of the data to be transmitted, the capacity of the network does not exceed.
Bei der erfindungsgemäßen Übertragung von weiteren Datenströmen im Broadcastverfahren können diese kostenfrei übertragen werden, während die Übertragung eines qualitativ hochwertigen Datenstroms im Multicastverfahren kostenpflichtig sein kann. Zur Abrechnung etc. werden daher auch die Join- und Leave-Befehle, mit denen ein Nutzer die Übertragung eines ersten Datenstroms im Multicastverfahren anfordert, immer bis zum Anbieter des Programms übermittelt, wobei jedoch bereits an geeignetem Knoten die entsprechenden Schaltbefehle eigenständig umgesetzt werden können.at the transmission of further data streams in the broadcast process transfer them for free be while the transfer a high-quality data stream in the multicast method may be charged. For billing etc. are therefore also the Join and leave commands, with which a user the transmission requesting a first data stream in the multicast method, always transmitted to the provider of the program, however, already implemented the appropriate switching commands independently at a suitable node can be.
Im Falle von Videodaten bedeutet dies, dass das derzeit genutzte Programm in optimaler Qualität dem Nutzer übermittelt wird, während andere Datenströme, die weitere empfangbare Programme repräsentieren, in stark reduzierter und/oder komprimierter Form („Basic Streams") gesendet werden. Dies reicht beispielsweise für eine synchrone Darstellung vieler kleiner Bildschirme auf einem Sichtbildschirm aus, so dass auf einen Blick verschiedene angebotene Programme erfasst werden können. Dabei wird weiterhin der erste Datenstrom gesendet, dessen Videodarstellung in bester Qualität erhalten bleibt. Diese kann beispielsweise als Hintergrundbild für die Darstellung der als kleine Bilder repräsentierten übrigen Programme/weiteren Datenströme genutzt werden.in the Case of video data, this means that the currently used program in optimal quality User submitted will, while other data streams, the other receivable programs represent, in greatly reduced and / or compressed form ("Basic Streams ") become. This is sufficient, for example, for a synchronous representation many small screens on a viewing screen, so that At a glance, various offered programs are recorded can. In this case, the first data stream is still sent, its video display in the best quality preserved. This can, for example, as a background image for the representation of as small images represented other programs / others streams be used.
Dem Nutzer können in Abhängigkeit von dem Inhalt des ersten Datenstroms, den er derzeit empfängt, bestimmte weitere Datenströme in entsprechenden Graden der reduzierten Form übermittelt werden.the Users can dependent on from the content of the first data stream it currently receives further data streams be transmitted in appropriate degrees of reduced form.
Dabei kann beispielsweise berücksichtigt werden, dass der Nutzer üblicherweise von ersten Datenströmen eines bestimmten Inhalts zu bestimmten anderen Datenströmen umschaltet, beispielsweise bei Videodaten von einem ersten Programm, sobald dies Werbung sendet, in ein bestimmtes weiteres Programm umschaltet.there can be taken into account, for example, that the user usually of first data streams switching certain contents to certain other data streams, for example, video data from a first program as soon as This sends advertising, switches to a specific other program.
Es können auch andere Nutzungsgewohnheiten des jeweiligen Nutzers erfasst und berücksichtigt werden, so dass beispielsweise beim Umschalten von Datenströmen von dem Nutzer eine bestimmte Reihenfolge eingehalten wird, und dass die entsprechend mit größter Wahrscheinlichkeit in Zukunft ausgewählten Datenströme in reduzierter Form, dabei jedoch in der bestmöglichen Qualität zur Verfügung gestellt werden. Andere, für den jeweiligen Nutzer nach der Erfahrung eher ferner liegende Datenströme/Programme können dagegen in einem Grade stärkster Reduzierung übermittelt werden.There may also be other usage habits units of the respective user are recorded and taken into account, so that, for example, when switching data streams from the user a certain order is met, and that the correspondingly most likely in the future selected data streams are provided in a reduced form, but in the best possible quality , However, other data streams / programs, which are more remote for the respective user according to experience, can be transmitted to a degree that is the most severe.
Um die Ressourceneinsparung in dem Datenübertragungsnetz bestmöglich zu nutzen, weist dieses intelligente Schalter an Verzweigungsstellen auf, die die umfangreichen ersten Datenströme nur zu den Nutzern durch schalten, die diese ausgewählt haben, während die reduzierten weiteren Datenströme auch an die übrigen Nutzer durchgeschaltet werden. Auf diese Weise werden die ersten Datenströme, die jeweils von Nutzern ausgewählt sind, im so genannten Multicastverfahren verbreitet, bei dem der Anbieter den Datenstrom einmal aussendet und dieser durch intelligente Schalter an Verzweigungsstellen bedarfsweise vervielfacht wird. Insgesamt ist für die Übermittlung dieser Datenströme zu einer Vielzahl von Nutzern der Aufwand minimiert.Around the best possible resource savings in the data transmission network use, has this smart switch at branch points, which switch the extensive first data streams only to the users, who have selected these while the reduced further data streams also to the other users be switched through. In this way, the first data streams, the each selected by users are, in the so-called multicast method, in which the provider send out the data stream once and this through intelligent switches is multiplied at branch points as needed. All in all is for the transmission these data streams minimized to a variety of users the effort.
Die weiteren Datenströme werden in reduzierter Form im Broadcastverfahren verbreitet, d.h. sie werden allen Nutzern des Datenübertragungsnetzes zur Verfügung gestellt. Dabei können die weiteren Datenströme soweit reduziert werden, dass keine Überlastung des Netzes zu befürchten ist.The further data streams are disseminated in a reduced form in the broadcast process, i. she become all users of the data transmission network to disposal posed. It can the other data streams be reduced so far that no overloading of the network is to be feared.
Die Reduktion der weiteren Datenströme kann grundsätzlich so ausgestaltet sein, dass sie Grunddaten enthalten, die eine reduzierte, d.h. weniger komfortable Nutzung des Datenstroms erlauben, bei Videodaten beispielsweise ein verrauschtes oder in seiner Größe verringertes Bild. Zusätzlich können die Daten komprimiert sein. Diese können dann, wenn der entsprechende erste Datenstrom ausgewählt wird, durch Enhancement-Datenströme zu einem vollständigen hochqualitativen Datenstrom komplettiert werden.The Reduction of the further data streams can in principle be designed to contain basic data that has a reduced, i.e. allow less comfortable use of the data stream, with video data for example, a noisy or reduced in size Image. additionally can they Data to be compressed. these can then, when the corresponding first data stream is selected, through enhancement data streams to a complete high-quality data stream to be completed.
Dies hat den Vorteil, dass der Grunddatenstrom ständig von dem Nutzer empfangen wird und der Enhancement-Datenstrom im Falle der Auswahl nur freigeschaltet, an den Nutzer übermittelt sowie dort mit dem Grunddatenstrom synchronisiert zu werden braucht.This has the advantage that the basic data stream is constantly received by the user and the enhancement data stream is only enabled in the case of selection, transmitted to the user as well as there needs to be synchronized with the basic data stream.
Der Nutzer, der den Datenstrom wechseln will, kann sich über seine Wahlmöglichkeiten, speziell bei Videodaten über die wählbaren Programme anhand beispielsweise einer vielfachen Bildschirmübersicht einen Überblick verschaffen und danach das gewünschte Programm auswählen. Die entsprechende Durchschaltung in dem Netz erfordert einige Sekunden, während deren der Grunddatenstrom des ausgewählten Datenstroms bereits genutzt werden kann. Auf diese Weise kann im Fall von Videodaten der Nutzer bereits einen Eindruck bekommen, welches Programm er sehen wird, und auch der Ton kann gegebenenfalls bereits angehört werden.Of the Users who want to change the data stream can talk about his Choices, especially with video data about the selectable Programs based on, for example, a multiple screen overview an overview and then the desired Select program. The appropriate switching in the network requires a few seconds, while of which the basic data stream of the selected data stream has already been used can be. In this way, in the case of video data, the user already get an idea of what program he will see and also the sound may already be heard.
Die Aufteilung der Datenströme in Grunddatenströme und Enhancementdatenströme hat den Vorteil, dass die Enhancementdatenströme nicht vollständige Information enthalten müssen, sondern auf die Grunddatenströme aufsetzen können, so dass die Belastung des Netzes im Ganzen reduziert wird.The Distribution of data streams in basic data streams and enhancement data streams has the advantage that the enhancement data streams are not complete information must contain but on the basic data streams can put on so that the load on the network as a whole is reduced.
In dem Fall, dass ein Nutzer den ersten Datenstrom wechseln will, wird ein erstes Signal (leave) an den Anbieter geschickt mit dem Inhalt, dass der bisherige erste Datenstrom nicht mehr empfangen werden soll. Ein zweites Signal (join) wird an den Anbieter geschickt betreffend den Datenstrom, den der Nutzer in Zukunft in nicht reduzierter Form erhalten will. Diese Befehle/Signale werden mittels IGMP (Internet Group management protocol) oder GARP (Generic Attribute Registration Protocol) oder PIM (Protocol Independent Multicast) oder GMRP (GARP Multicast Registration Protocol) kommuniziert, je nachdem, ob sie innerhalb eines Ethernet oder im Internet versendet werden. Es wird veranlasst, dass die intelligenten Schalter in dem Netz den entsprechenden derzeitigen ersten Datenstrom für den Nutzer sperren und den gewünschten neuen Datenstrom zu dem Nutzer durchschal ten. Der bisherige erste Datenstrom wird weiterhin in reduzierter Form an den Nutzer geschickt.In In the event that a user wants to switch the first data stream, it will a first signal (leave) sent to the provider with the content, that the previous first data stream is no longer received should. A second signal (join) is sent to the provider concerning the stream of data, which the user in the future in unreduced form wants to get. These commands / signals are transmitted via IGMP (Internet Group Management Protocol) or GARP (Generic Attribute Registration Protocol) or PIM (Protocol Independent Multicast) or GMRP (GARP Multicast Registration Protocol), depending on whether they are within an Ethernet or the Internet are sent. It is caused that the smart switches in the network correspond to the current ones first data stream for lock the user and the desired one switch through the new data stream to the user. The previous one Data stream will continue to be sent in a reduced form to the user.
Er kann auch auf einer IGMP pre-join-list verbleiben und daher weiterhin bis zu einem nutzernahen Schalter übermittel werden und damit einfacher/schneller verfügbar sein als andere Datenströme, so dass ein rascher Wechsel zurück zu dem vorhergehenden Programm möglich ist.He can also remain on an IGMP pre-join list and therefore continue be transmitted to a user-friendly switch and thus easier / faster available be than other data streams, allowing a quick change back possible to the previous program is.
Dadurch, dass ständig Repräsentationen aller verfügbaren Datenströme für den Nutzer zugänglich sind, kann dieser komfortabel auswählen. Da für die Vielzahl der Datenströme/Videodaten nicht jeweils die vollständigen Datenströme übermittelt werden können, um das Netz nicht zu überlasten, wird eine entsprechende Übersicht in Form von reduzierten Datenströmen übermittelt. Diese gibt dem Nutzer jedenfalls das Gefühl, sich einen ausreichenden Überblick über das Angebot verschaffen zu können und ist geeignet, die Zeit zu überbrücken, während der das Netz sich auf einen Wechsel des gewünschten Datenstroms/des gewünschten Videoprogramms einstellt.Thereby, that constantly representations all available streams for the Users accessible are, this can choose comfortably. As for the multiplicity of data streams / video data not the complete ones Data streams transmitted can be so as not to overload the network, will be a corresponding overview transmitted in the form of reduced data streams. In any case, this gives the user the feeling of having a sufficient overview of the To be able to procure an offer and is suitable to bridge the time during the the network changes to the desired data stream / desired Video program.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in einer Zeichnung gezeigt und anschließend beschrieben. Dabei zeigt:In the following the invention with reference to an embodiment in a drawing is shown and subsequently described. Showing:
In
der
Hierzu
sind jeweils Zugangsknoten
Die
intelligenten Schalter (Switches)
In
dem dargestellten Fall wird deutlich, dass die Nutzer
Dieses,
auch Multicast genannte Verfahren bringt den Vorteil mit sich, dass
von dem Content Provider
Der
Nutzer
Möchte nun
der Nutzer
Für den oben
beschriebenen Vorgang des Programmwechsels werden einige Sekunden
benötigt,
in denen der Nutzer
Dieses Phänomen ist insbesondere bei der Betrachtung von Fernsehprogrammen für den Nutzer ungewohnt und sollte unbedingt vermieden werden.This phenomenon is unfamiliar to the user, especially when watching TV programs and should be avoided at all costs.
Es wird daher angestrebt, dem Nutzer mehrere Programme gleichzeitig in unterschiedlichen Qualitäten zur Verfügung zu stellen bzw. mehrere Datenströme in unterschiedlich reduzierter Form.It is therefore aimed at giving the user several programs simultaneously in different qualities to disposal to provide or more data streams in different reduced form.
Für das Beispiel
von Videodaten ist in
Außerdem kann vorgesehen sein, dass die entsprechenden Datenströme bereits Basisdatenströme darstellen, die durch einen komplementären Enhancement-Datenstrom nur ergänzt werden, so dass die zusätzliche Information, die nach Auswahl eines bestimmten Programms hinzugefügt werden muss, nur einen Teil des gesamten Datenstroms darstellt und die entsprechenden Umschaltprozesse beschleunigt ablaufen können.In addition, can be provided that the corresponding data streams already Basic data streams represent by a complementary enhancement data stream only supplemented so that the extra Information that needs to be added after selecting a particular program, represents only part of the total data stream and the corresponding ones Switching processes can be accelerated.
In
der
Um den Wechsel von einem Datenstrom zu einem anderen komfortabler zu machen, insbesondere bei Videoprogrammen den Programmwechsel zu beschleunigen, sieht das erfindungsgemäße Verfahren eine Kombination zwischen Broadcast und Multicast vor. Dazu werden die Videoinformationen in zwei oder mehr verschiedene Varianten oder Teildatenströme aufgeteilt. Dabei kann einerseits der Datenstrom in einen im Broadcastverfahren übermittelten niederbitratigen Basisstream (Grunddatenstrom) und mehrere diesen ergänzende im Multicastverfahren übermittelte Enhancementstreams aufgeteilt werden. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass eine niederbitratige Version des Datenstroms und als höherwertige Kopie eine breitbandige Version vorgesehen ist, die die niederbitratige Version überflüssig macht. Die wird dennoch weiterhin übertragen. Der Basisstream kann dann beispielsweise zur Fehlerkorrektur des breitbandigen Datenstroms dienen. Die verschiedenen Datenströme werden in dem Datenübertragungsnetz unterschiedlich verbreitet. Die niederbitratigen Basisstreams aller Datenströme/Videoprogramme werden ständig als Broadcast an al le erreichbaren Kunden/Nutzer im Netz ausgesendet. Ein derartiger Basisstream kann im Falle eines Videoprogramms zwar das komplette Fernsehbild darstellen, jedoch ist seine Qualität geringer, beispielsweise kann sie bei einer Datenrate von 1150 Kilobits dem VCD-Format entsprechen, während der erste Datenstrom als vollwertiger Videodatenstrom im DVD-Format (4–8 Megabits) oder im HDTV-Format (9–13 Megabits) vorliegen kann.Around switching from one data stream to another more comfortable make the program change, especially in video programs accelerate, the inventive method sees a combination between broadcast and multicast. This will be the video information divided into two or more different variants or partial data streams. In this case, on the one hand, the data stream can be transmitted in a broadcast method low bit rate basic stream (basic data stream) and several of these supplementary transmitted in the multicast method Enhancement streams are divided. However, it can also be provided be that a low-bit-rate version of the data stream and as a higher-valued Copy a broadband version is provided, which is the bit-rate Makes version redundant. It will still be broadcasted. The base stream can then be used, for example, to correct the error serve broadband data stream. The different data streams will be in the data transmission network disseminated differently. The low bit-rate basisstreams of all Data streams / video programs be constantly sent as a broadcast to all reachable customers / users in the network. Such a base stream may indeed in the case of a video program show the complete TV picture, but its quality is lower, For example, at a data rate of 1150 kilobits, it can be VCD format match while the first data stream as a full video stream in DVD format (4-8 megabits) or in HDTV format (9-13 Megabits) may be present.
Dadurch, dass alle Datenströme/Videoprogramme in der (reduzierten) Basisqualität per Broadcast an alle Nutzer gesendet werden, können diese zwischen den Programmen bzw. Datenströmen schnell und komfortabel umschalten. Ein Programm, das länger betrachtet wird, wird in verbesserter Qualität mit hoher Datenbitrate empfangen.Thereby, that all data streams / video programs in the (reduced) basic quality Broadcasted to all users, these can be shared between programs or data streams quickly and switch comfortably. A program that will be considered longer will in improved quality received with high data bit rate.
In
der
Zusätzlich wird
zu den Nutzern
Außerdem wird
dem Nutzer
In
dem beschriebenen vereinfachten Beispiel erhält somit jeder der Nutzer
Für die Auswahl,
die am Beispiel des Nutzers
Außerdem sendet
der Nutzer
Wenn
die Befehle "join" und "leave" vollzogen sind,
ist der Programmwechsel für
den Nutzer
Sind mehr als zwei verschiedene Datenströme in unterschiedlichen Qualitäten vorhanden, so können auch im Datennetz (z.B. beim Provider) oder im Endgerät Prognosen dafür getroffen werden, welche Datenströme in naher Zukunft von bestimmten Nutzern in verbesserter, datenreicherer Form mit hoher Wahrscheinlichkeit angefordert werden können, und es können derartige Umschaltvorgänge schon vorbereitet werden, so dass die tatsächliche Durchführung beschleunigt und der Vorgang für die Nutzer komfortabler gestaltet wird.If more than two different data streams exist in different qualities, forecasts can also be made in the data network (eg at the provider) or in the terminal as to which data streams in the near future can be requested by certain users in an improved, data-rich form with high probability, and such switching processes can already be prepared so that the actual implementation is accelerated and the process is made more comfortable for the users.
Es können auch mehr als zwei Qualitätsstufen vorgesehen werden, wobei ein erster Enhancementdatenstrom, der eine gegenüber der Minimalversion des Datenstroms verbesserte Qualität aufweist oder ein differentieller Datenstrom ist, der den Grunddatenstrom komplettiert, per Broadcast zu den Zugangsknoten geleitet wird, jedoch nicht zu den Endnutzern. In dem Augenblick, in dem ein Endnutzer auf das entsprechende Programm bzw. den entsprechenden Datenstrom in verbesserter Qualität zugreifen will, erhält er bereits den Basisdatenstrom und kann in kürzester Zeit von seinem Zugangsknoten den ersten Enhancementdatenstrom beziehen. In einer nächsten Stufe wird dann mittels der beteiligten Netzelemente ein weiterer Enhancementdatenstrom zu dem Nutzer durchgeschaltet, der den Datenstrom weiter vervollständigt bzw. im Falle eines Videoprogramms das Bild und den Ton zur erreichbaren Perfektion komplettiert.It can also more than two quality levels be provided, wherein a first enhancement data stream, the one across from the minimum version of the data stream has improved quality or a differential data stream that is the basic data stream completed, broadcasted to the access nodes, but not to the end users. The moment an end user to the appropriate program or data stream in improved quality wants to access he already has the basic data stream and can in no time from his access node refer to the first enhancement data stream. In a next step Then, by means of the network elements involved, a further enhancement data stream is added the user who further completes the data stream or in the case of a video program, the image and the sound to reach Perfection completed.
Vorteilhaft bei der Koordinierung der "join"- und "leave"-Befehle, d.h. beim Bestellen und Abbestellen von bestimmten hochwertigen Datenströmen ist, dass ein neuer Datenstrom in verbesserter Qualität erst dann zu dem Nutzer durchgeleitet wird, wenn der bisher bezogene Datenstrom nicht mehr zum Nutzer gelangt oder nicht mehr in der bisherigen hohen Qualität dem Nutzer zugeleitet wird, damit nicht zu viele hochwertige Programme gleichzeitig den verschiedenen Nutzern übermittelt und damit das Netz in Bezug auf die Bandbreite überlastet wird. Deshalb empfiehlt es sich, eine bestimmte Verzögerung zwischen dem "leave"-Befehl, der zuerst abgearbeitet werden muss, und dem "join"-Befehl, der veranlasst, dass ein neuer Datenstrom zum Nutzer geleitet wird, eine Verzögerung vorgesehen wird.Advantageous in coordinating the "join" and "leave" commands, i. at the Ordering and unsubscribing certain high-quality data streams is, that a new data stream in improved quality only then passed to the user becomes, if the current data stream is no longer the user reaches the user or not in the previous high quality not too many high-quality programs at the same time transmitted to various users and overloading the network in terms of bandwidth. Therefore recommends it is, a certain delay between the "leave" command, which will be executed first must, and the "join" command, which causes that a new data stream is directed to the user, a delay is provided becomes.
Dennoch gelingt mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch für IP-TV ein komfortabler Auswahl- und Umschaltprozess von Datenströmen, insbesondere Fernsehprogrammen.Yet succeeds with the method according to the invention also for IP TV a convenient selection and switching process of data streams, in particular Television programs.
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