DE69424068T2

DE69424068T2 - Fernmeldeteilnehmergerät zum empfang von datenübertragungen mit hoher geschwindigkeit über ein kabelfernsehsystem sowie mit aufwärtsübertragung von signalen mit niedrigen datenraten auf einem separaten übertragungskanal

Info

Publication number: DE69424068T2
Application number: DE69424068T
Authority: DE
Inventors: Chalapathi Majeti; T. Midani; Jerome Watson; Andrew Zabriskie
Original assignee: AT&T Corp
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1994-03-31
Filing date: 1994-06-21
Publication date: 2000-12-21
Anticipated expiration: 2014-06-22
Also published as: CA2186221C; CA2186221A1; EP0753224B1; JPH09511628A; US5488412A; DE69424068D1; ES2145830T3; KR970702633A; EP0753224A1; WO1995027348A1

Description

Querverweis auf sachverwandte Anmeldungen

Die vorliegende Anmeldung hängt mit der US-Anmeldung mit dem Titel "Apparatus And Method For Integrating Downstream Data Transfer Over A Cable Television Channel With Upstream Data Carried By Other Median, und mit der US-Anmeldung mit dem Titel "Apparatus And Method For Displaying An Alert To An Individual Personal Computer User Via The User's Television Connected To A Cable Television System" zusammen, die beide dasselbe Registrierungsdatum wie die vorliegende Anmeldung tragen.

Allgemeiner Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung wendet sich an Teilnehmereinrichtungen, die es einem PC eines Benutzers ermöglichen, Signalabwärtsinformationen über einen Kabelfernsehkanal zu empfangen, während die Signalaufwärtskommunikation über einen separaten Kommunikationskanal, wie z. B. über das öffentliche Fernsprechwählnetz ermöglicht wird.
Es müssen zunehmend höhere Datenübertragungsraten insbesondere von Dienstanbietern zu Endbenutzern aufgrund von Multimediaanwendungen bereitgestellt werden. Zum Beispiel ist eine beträchtliche Datenmenge notwendig, um ein hochauflösendes Farbbild zu definieren, das auf dem Monitor eines PC eines Benutzers angezeigt werden soll, und eine sogar noch größere Menge, wenn das Bild beweglich sein soll. Herkömmliche Modems, die über das öffentliche Fernsprechwählnetz wirken, sind in der Lage, Datenübertragungsgeschwindigkeiten zu erzielen, die sich 30 Kilobit pro Sekunde nähern. Solche Datenraten sind zu langsam zur Ermöglichung von Multimediaanwendungen. Bei vielen Anwendungen sendet der Computerbenutzer relativ kleine Informationsmengen, die hauptsächlich aus Anforderungen von Informationen bestehen, zu einem Dienstanbieter, und somit kann ein Kanal mit kleinerer Geschwindigkeit verwendet werden, um die Signalaufwärtskommunikation zwischen dem Benut zer und dem Dienstanbieter ohne merkliche Verzögerungen bereitzustellen.
Aus dem US-Patent 4,862,268 ist ein Steuersystem für adressierbares Kabelfernsehen bekannt, das die Übertragung von Daten unter Verwendung eines Videoformats ermöglicht. Daten werden während des Vertikalaustastintervalls eines normalen Fernsehsignals in einem Videoformat übertragen.
Ein interaktives Videotext-System wird in dem US-Patent 5,093,718 beschrieben, wobei Benutzern eine vergrößerte Liefergeschwindigkeit von Informationen bereitgestellt wird. Eine Vielzahl von Knoten ist entlang einem Kabelfernsehsystem verteilt, wobei jeder Knoten eine relativ kleine Gruppe von Benutzern versorgt und in seinem Speicher im wesentlichen alle zur Kommunikation mit Benutzern benötigten Informationen enthält. Ein zentraler Computer oder ein zentrales Verarbeitungszentrum liefert Daten zu den regionalen Knoten und liefert Aktualisierungen für in den Knoten gespeicherte Informationen. Somit wird eine relativ kleine Gruppe von Benutzern durch jeden Knoten unterstützt und stellt dadurch eine vergrößerte Geschwindigkeit bereit, in der Informationen zu dem Benutzer geliefert werden können.
Breitband-HF-Signale werden auf einem einzigen Verteilerkabel mit Basisbandsignalen kombiniert, so wie es in dem US-Patent 5,255,267 beschrieben wird. HF-Signale über 35 Megahertz liegen gleichzeitig mit Basisbandsignal unter 25 Megahertz auf einem einzigen Kabel vor. Von einem einzigen PC-Knoten werden Basisbandsignale in beiden Richtungen ausgebreitet, während den HF- Signalen ermöglicht wird, sich nur in einer einzigen Richtung von dem HF-Kopfstellengerät aus auszubreiten.
Ein hybrides Zugangssystem wurde vorgeschlagen, um Benutzern von abgesetzten Computern einen schnellen (10 Megabit pro Sekunde) Zugang zu dem Internet-Netz zur schnellen Signalabwärts-Datenübertragung zu den Benutzern bereitzustellen, während gleichzeitig die Verwendung unabhängiger Signalaufwärtskanäle mit kleinerer Geschwindigkeit ermöglicht wird, um Benutzeranforderun gen von Informationen zu übertragen. Man hört, daß ein solches Produkt von der Hybrid Networks, Inc., vertrieben wurde.
Kabelmodems, die mit bis zu 10 Megabit pro Sekunde über Kabelfernsehkabel wirken, sind von Zenith Electronics und der General Instrument Corporation erhältlich. Es besteht somit eine Möglichkeit zur Codierung herkömmlicher digitaler Informationen über einen Kabelfernsehkanal.
Es muß jedoch insbesondere in der Signalabwärtsrichtung auf eine effektive und effiziente Weise eine schnellere Datenkommunikation zu einem PC eines Benutzers bereitgestellt werden. Vorzugsweise sollten bestehende Betriebsmittel verwendet werden.
Aus WO-A-91 05436 ist ein Rundsendeempfänger zum Empfangen von Fernsehrundsendesignalen bekannt, die codierte Daten, z. B. Teletextinformationen, führen, der einen Tuner, einen Demodulator und einen Datenextraktor zur Decodierung der Daten enthält. Der Empfänger ist durch einen Bus und eine Schnittstellensteuerung an einen Computer angekoppelt. Der Tuner, der Demodulator und der Datenextraktor sind als Reaktion auf Befehle von dem Computer zur Veränderung eines beliebigen Teils der Abstimmung, der Demodulationsparameter oder der Datenextraktionsparameter jeweils einzeln durch die Schnittstellensteuerung steuerbar. Ein Datenprozessor verarbeitet die extrahierten Daten und kann auch den Tuner, den Demodulator und den Datenextraktor steuern.
Aus WO-A-93-05593 ist ein hybrides Übertragungssystem bekannt, das zum Senden und Empfangen von schnellen digitalen Informationen in Form von Paketen variabler Länge unter Verwendung von standardmäßigen Fernsehtechniken und -komponenten bereitgestellt wird. Der prinzipielle Grundblock dieses hybriden digitalen Übertragungssystems ist ein Gerät an dem abgesetzten Standort, das das analoge rundgesendete TV-artige Signal empfängt, das durch einen standardmäßigen Restseitenband-Videodemodulator verarbeitet wird. Dieses Gerät decodiert die digitalen Informationen aus dem Signal und leitet sie dann als digitale Informationen zu einer beliebigen Form von Datenendgerät oder Computer weiter.

Kurze Darstellung der Erfindung

Die Erfindung wird in den unabhängigen Ansprüchen definiert. Bevorzugte Formen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung von Teilnehmereinrichtungen, die bestehenden Kabelfernsehsystemen ermöglichen, in der Lage zu sein, schnelle Datenkanäle für einen PC eines Benutzers zu liefern.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung empfängt eine Heimsteuerung Signale von dem Kabelfernsehsystem und verwendet einen Kabeldemodulator, der auf die HF-Frequenz des Kanals abgestimmt ist, der die Dateninformationen führt. Der Kabeldemodulator demoduliert die HF-codierten Signale in herkömmliche digitale Basisbandform, die dann zu einem Paketempfänger übertragen werden, der an einzelne Benutzer adressierte Pakete decodiert. Wenn ein Paket an einen zugeordneten Benutzer adressiert ist, sendet der Paketempfänger die entsprechenden Daten z. B. durch einen ETHERNET-Sender/Empfänger zu dem PC des Benutzers. Es kann eine Kommunikationssteuerung verwendet werden, um eine Schnittstelle zwischen dem PC und dem Kabeldemodulator bereitzustellen, wodurch dem PC ermöglicht wird, den Kanal zu wählen, auf den der Kabeldemodulator abgestimmt ist, um die Verwendung mehrerer Datenkanäle zu ermöglichen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt ein Kommunikationssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild eines Steuerprozessors gemäß Fig. 1.
Fig. 3 ist ein Blockschaltbild einer Heimsteuerung gemäß Fig. 1.
Fig. 4 ist ein Blockschaltbild von Teilnehmereinrichtungen gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 5 ist ein Blockschaltbild einer Heimsteuerung gemäß Fig. 4.

Ausführliche Beschreibung

Fig. 1 zeigt ein Kommunikationsnetz gemäß der vorliegenden Erfindung, in dem eine Vielzahl von Anbietern erweiterter Dienste (ESP) 10A-10N durch jeweilige schnelle Kommunikationskanäle 12 mit einem Telekommunikationsnetz 14 verbunden ist. Die Kanäle 12 können T1-, T3-, SMDS-, SONET-, oder ATM-Kanäle umfassen; das Telekommunikationsnetz 14 kann ein herkömmliches schnelles digitales Kommunikationsnetz umfassen, das in der Lage ist, Paketübermittlungen zu verarbeiten. Ein schneller Kommunikationskanal 16 liefert Kommunikation zwischen den Anbietern erweiterter Dienste 10A-10N, die durch das Telekommunikationsnetz 14 und die Kanalverzweigungsbrückeneinheit (SCBU - split channel bridging unit) 18 unterstützt wird. In dem gegebenen Beispiel können die Anbieter erweiterter Dienste aus einzelnen Datenbankanbietern oder Gateway-Dienstanbietern bestehen, die eine Vielzahl von Datenbankinformationsanbietern zu einer Gruppe ansammeln, wodurch Benutzer durch einen einzigen, mit dem Gateway verbundenen Kanal auf beliebige der Datenbanken der Gruppe zugreifen können.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet ein Benutzer oder Teilnehmer die Teilnehmereinrichtung 20 zum Senden von Anforderungen von Informationen von einem Dienstanbieter, bei dem der Benutzer Kunde ist, durch den Kommunikationskanal 22 durch ein öffentliches Fernsprechwählnetz (PSTN)24 und entsprechende Kommunikationskanäle 26 zu der Kanalverzweigungsbrückeneinheit 18. Die Anforderung wird durch die Kanalverzweigungszeichengabeeinheit zu dem entsprechenden Anbieter erweiterter Dienste gelenkt, an den die Anforderung gerichtet war.
Die Zeichengabe von Benutzer zu ESP zu SCBU wird als Signalaufwärts-Zeichengabe bezeichnet. Die Zeichengabe von ESP zu Benutzer oder von SCBU zu Benutzer wird als Signalabwärts-Zeichengabe bezeichnet und verläuft ebenfalls über das PSTN. Es wird erwartet, daß der Signalabwärtsverkehr Authentifizierungs- und Login-Informationen mit geringer Geschwindigkeit enthält, die Punkt-zu-Punkt-Verbindungen über das PSTN erfordern.
Als Reaktion auf eine Anforderung von Informationsdiensten kann der Anbieter des Informationsdienstes eine Vielzahl von Paketen von Informationen, die an den anfordernden Benutzer adressiert sind, durch einen Kommunikationskanal 12, das Telekommunikationsnetz 14 und den Kanal 16 zu der Kanalverzweigungsbrückeneinheit 18 senden. Die Kanalverzweigungsbrückeneinheit empfängt die in digitalen Paketen enthaltenen Informationen und kann sie in ein Breitbandsignal übersetzen, das einem HF-Träger überlagert wird, der über einen Kommunikationskanal 28 zu der einen der Kabelfernsehverteilerkopfstellen 30A-30N übertragen wird, die den entsprechenden Teilnehmer versorgt. Andere Quellen von Informationen und Kabelfernsehprogrammaterial werden durch Kabelquellen 32 über Kommunikationskanäle 34 zu den Kabelverteilerkopfstellen geliefert. Die Kopfstelleneinheiten multiplexieren die empfangenen Signale in Signale mit Kabelfernsehbandbreite, die zum Beispiel 6-Megahertz-Kanäle umfassen, die dann durch jeweilige Kabelsysteme zu den Kabelfernsehteilnehmern rundgesendet werden, die jedem Kopfstellenverteiler zugeordnet sind. Somit können viele Benutzer durch einen 6-Megahertz-Kanal versorgt werden.
Die Teilnehmereinrichtung 20 empfängt die multiplexierten Kabelfernsehsignale über ein konventionelles Fernsehkabel 36. Die Teilnehmereinrichtung verzweigt die Kabelfernsehsignale und sendet einen Teil zu einem Beistellgerät 62, wodurch der Teilnehmer das Beistellgerät 62 zum Wählen des entsprechenden Kanals zur Betrachtung auf einem Fernseher 66, der mit dem Beistellgerät 62 verbunden ist, verwenden kann. Eine Heimsteuerung 70, die den anderen Teil des verzweigten Signals empfängt, demoduliert den HF-Kanal, der die durch den erweiterten Dienst gesendeten Informationen führt und sendet Daten, die an den bestimmten Benutzer adressiert sind, zu einem PC 74 des Benutzers. Dadurch wird die Kommunikationsschleife abgeschlossen, in der Informationen als Reaktion auf eine gesendete Anforderung solcher Informationen dem Benutzer bereitgestellt werden. Somit wird dem Benutzer gemäß der vorliegenden Erfindung ein Datenkanal mit relativ kleiner Geschwindigkeit bereitgestellt, um Anforderungen zu den Anbietern erweiterter Dienste zu führen, während ein relativ schneller Kanal von den Dienstanbietern mittels eines Kabelfernsehverteilersystems bereitgestellt wird, das den entsprechenden Benutzer versorgt.
Die Kanalverzweigungsbrückeneinheit 18 verwendet eine Kanaldiensteinheit 38 zum Beispiel von der Digital Link Corporation, die über den schnellen Kanal 16 mit dem Telekommunikationsnetz 14 kommuniziert. Ein schneller Kommunikationskanal 40 verbindet die Kanaldiensteinheit mit einem Router 42 zum Beispiel von der Cisco Corporation. Der Router lenkt Informationspakete, die durch die Anbieter erweiterter Dienste gesendet werden, zu einem der Modulatoren 46A-46N über entsprechende Kommunikationskanäle 44A-44N. Der Modulator, zu dem das Paket von Informationen gesendet wird, hängt dabei davon ab, welche Kabelfernsehkopfstelleneinheit den Teilnehmer versorgt, für den das Paket von Informationen bestimmt ist. Somit trennt der Router die Pakete zur Verteilung zu einem Modulator auf der Grundlage der bestimmten Gruppe von Benutzern, die durch eine Kabelfernsehkopfstelle versorgt wird. Ein Steuerprozessor 48 ist vorzugsweise durch ein bidirektionales Kommunikationsnetz 50 wie zum Beispiel ein ETHERNETTM-Netz gekoppelt, das eine Nabe 52 verwenden kann, die mit dem Router 42 und einer Vielzahl von Modems 54A-54N verbunden ist. Der Prozessor 48 enthält eine Datenbank mit Datensätzen, die mit jedem Benutzer (Teilnehmer) zusammenhängen, der durch die Kanalverzweigungsbrückeneinheit versorgt wird, und liefert Informationen, die vom Router 42 benötigt werden, damit der Router ordnungsgemäß Daten zu der entsprechenden Ziel-Kabelfernsehkopfstelleneinheit lenken kann. Die Modems 54A-54N können Wählmodems umfassen, die zur Duplexoperation über das öffentliche Fernsprechwählnetz mit Geschwindigkeiten von zum Beispiel weniger als 30 Kilobit pro Sekunde fähig sind. Diese Modems liefern Abschlüsse für Wählstrecken, die durch den Benutzer hergestellt werden, die am Beginn einer Kommunikationssitzung eingeleitet werden, um Anforderungen an einen Dienstanbieter zu stellen. Während der Kommunikationssitzung liefert jedes Modem eine Duplex-Kommunikationsstrecke zwischen der Teilnehmereinrichtung 20 und mindestens einem der Anbieter erweiterter Dienste 10A-10N. Die Modems übersetzen die ankommenden Analogsignale in ein digitales Format, das durch das ETERHNET-Netz 50 geführt wird. Der Steuerprozessor 48 verwaltet die Kommunikation in Bezug auf das ETHERNET-Netz 50 und steuert die Übertragung der durch das Modem empfangenen Daten zu dem Router 42, der diese Daten in ein Paket integriert, das durch die Kanaldiensteinheit 38 zu dem Zielanbieter erweiterter Dienste übertragen wird. Ein Steuerkanal 56 koppelt den Steuerprozessor 48 mit dem Router 42 und den Modulatoren 46A-46N. Dadurch erhält der Steuerprozessor 48 eine Kommunikationsstrecke, auf der Steuerinformationen und Zeichengabe zu diesen Geräten und Empfangsstatusinformationen übertragen werden können. Dadurch kann der Steuerprozessor den Router und die Modulatoren initialisieren, um die Konfiguration und Wegelenktabellen zu aktualisieren, den Status zu überwachen und Meßinformationen zu sammeln.
Die Teilnehmereinrichtung 20 wird durch ein herkömmliches Kabelfernsehkabel 36 versorgt, das HF-modulierte Kanäle führt, die durch die Kabelfernsehverteilerkopfstelleneinheit 30N zusammengestellt und gesendet werden. Das Kabel 36 endet an einem HF-Signalverzweiger 58, der einen Teil des Signals auf das Kabel 60 verzweigt, das mit einem Beistellgerät 62 verbunden ist. Das Beistellgerät liefert seine normale Kabelfernsehdecodierungsfunktion unter der Steuerung des Benutzers und liefert einen einzigen, durch das Kabel 60 geführten Fernsehkanal, der dann durch ein Kabel 64 zu dem Fernseher 66 übertragen wird. Der HF- Signalverzweiger 58 liefert außerdem die empfangenen Signale auf dem Kommunikationskanal 68 zu der Heimsteuerung 70. Die Heimsteuerung 70 demoduliert den HF-Kanal, auf dem die Informationen aus dem Anbieter erweiterter Dienste übertragen werden. Die Heimsteuerung liefert außerdem eine Paket- Brücken/Routerfunktion, bei der Pakete, die an die spezifische Teilnehmereinrichtung, d. h. einen spezifischen Benutzer, adressiert sind, auf einen Kommunikationskanal 72 übersetzt werden, der mit dem PC 74 des Benutzers verbunden ist. Somit empfängt der PC Informationen, die an den Benutzer adressiert sind und über das Kabelfernsehsystem übertragen werden, wodurch wesentlich höhere Übertragungsraten von dem Anbieter erweiterter Dienste zu dem Endbenutzer erzielt werden können, als die Rate, mit der Informationen von dem Benutzer durch das Modem 76.s übertragen werden könnten, "Modem" bedeutet hier eine bidirektionale Schnittstelle zwischen einem Computer und einem Kommunikationskanal; es kann abhängig von dem Kommunikationskanal eine analoge oder digitale Zeichengabe verwenden. Fachleuten wird klar sein, daß das Modem des Benutzers physikalisch als Teil der Heimsteuerung integriert sein könnte. Der PC 74 liefert Steuerinformationen und Befehle durch die Kommunikationsstrecke 80 zu der Heimsteuerung 70; solche Befehle können identifizieren, welcher HF-Kanal durch die Heimsteuerung demoduliert werden soll, und Kommunikationsparameter identifizieren, die die Übertragung der Daten zwischen der Heimsteuerung 70 und dem PC 74 beeinflussen.
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild des Steuerprozessors 48, der einen Teil der Kanalverzweigungsbrüc keneinheit 18 von Fig. 1 umfaßt. Der Steuerprozessor enthält einen Mikroprozessor 90, der durch einen Nur- Lese-Speicher (ROM) 92, einen Direktzugriffsspeicher (RAM) 94, eine nicht flüchtige Speicherung, bestehend aus einer Datenbank 96, und eine herkömmliche Tastatur 98 und einen herkömmlichen Monitor 100 unterstützt wird. Eine RS-232-Eingangs-/Ausgangs-Schnittstelle 102 ist an den Mikroprozessor 90 angekoppelt und liefert Kommunikation zwischen dem Mikroprozessor und dem Steuerkanal 56. Eine ETHERNET-Eingangs-/Ausgangs-Schnittstelle 104 ist an den Mikroprozessor 90 angekoppelt und liefert Kommunikation zwischen dem Mikroprozessor und dem ETHERNET-Kanal 50.
Die RS-232-Strecke 56 liefert eine einfache Initialisierungsschnittstelle zu dem Router und wird auch zur Initialisierung der Modulatoren und zur Einbringung periodischer Statusinformationen von den Modulatoren verwendet. Die ETHERNET-Strecke 50 liefert eine Schnittstelle mit größerer Bandbreite zwischen dem Prozessor und dem Router. Mit dieser Schnittstelle werden Wegelenktabellen auf dem Router aktualisiert, Statusinformationen erhalten und Messungen eingeholt. Die ETHERNET-Schnittstelle wird außerdem zum Führen von Nachrichten des Benutzers zu dem Prozessor unter Verwendung der Sitzungsherstellung (login) und des Abbaus (logoff) verwendet. Die Datenbank 96 enthält Systemkonfigurationsdaten, Geräteinformationen, Netzadressen, Sitzungsdatensätze, Teilnehmerinformationen, ESP- Informationen, Authentifizierungsschlüssel und Wegelenkinformationen. Der Router 42 erhält seine Wegelenktabellen von dem Prozessor 48 über die ETHERNET-Schnittstelle. Es ist die Aufgabe des Prozessors, die Wegelenktabellen zu dem Router herunterzuladen und diese durch periodische Auditierung zu warten. Der Router 42 besitzt seine eigene lokale Datenbank, die ausschließlich durch den Router während eines Einschaltens verwendet wird. Diese lokale Datenbank wird periodisch durch den Prozessor auditiert, um die Datenintegrität und -beständigkeit über das System aufrechtzuerhalten.
Fig. 3 ist ein Blockschaltbild der Heimsteuerung 70 von Fig. 1. Das Kabel 68, das an den Kabeldemodulator 110 angekoppelt ist, führt alle Kanäle, die durch die Kabelfernsehverteilerkopfstelle 30N codiert werden. Der Kabeldemodulator ist abstimmbar und ist auf einen Kanal abgestimmt, der Informationen führt, die durch einen Dienstanbieter gesendet wurden. Der Zweck des Demodulators ist das Demodulieren der durch die HF- Signale geführten Informationen zu einem digitalen Format, das dann zu dem Paketempfänger 112 weitergeleitet wird. Der Paketempfänger 112 empfängt Informationspakete, die aus den Anbietern erweiterter Dienste gesendet werden, und überwacht auf Pakete, die an die spezifische Teilnehmereinrichtung (den spezifischen Benutzer) adressiert sind, die durch die Heimsteuerung versorgt wird. Pakete, die an den durch die Heimsteuerung versorgten Benutzer adressiert sind, werden durch den Paketempfänger 112 zu dem ETHERNET-Sender/Empfänger 114 weitergeleitet, der eine Kommunikations-Eingangs-/Ausgangsfunktion über den Kommunikationskanal 72 mit dem PC 74 liefert. Pakete, die nicht an den Benutzer adressiert sind, werden nicht durch den Paketempfänger zu dem ETHERNET-Sender/Empfänger 114 übertragen; solche Pakete werden verworfen, da sie nicht an den bestimmten Benutzer adressiert sind. Es ist klar, daß die Informationen durch Verwendung eines Verschlüsselungs/Entschlüsselungsalgorithmus einer größeren Sicherheit unterworfen werden können. Der Steuerkanal 80 aus dem PC 74 ist an die Kommunikationssteuerung 116 angekoppelt, die eine Kommunikationsschnittstelle zwischen den durch den PC gesendeten Befehlssignalen und den zur Steuerung der Zeitsteuerung des Kabeldemodulators 110 erforderlichen Signalen liefert. Die Verwendung eines abstimmbaren Kabeldemodulators ermöglicht die Verwendung von mehr als einem Übertragungskanal auf dem Kabelfernsehsystem zum Führen von Informationen von den Dienstanbietern. Zum Beispiel kann eine große Anzahl von Benutzern, die durch ein einziges Kabelfernsehsystem versorgt wird, ausreichend gleichzeitige Bandbreite erfordern, um einen einzigen Kanal zu übersteigen, und die Teilnehmer können somit in Gruppen getrennt werden, wobei jeder Gruppe ein anderer Kommunikationskanal, d. h. eine andere Trägerfrequenz zugewiesen wird, auf der Informationen durch die Dienstanbieter zu der Gruppe gesendet werden. Die Kommunikationssteuerung kann einen Mikroprozessor umfassen, der durch herkömmlichen Speicher und Kommunikations-Eingangs-/Ausgangs-Schnittstellen unterstützt wird, um eine Kommunikation zum Beispiel aus einem RS-232-Port mit dem PC 74 anzunehmen, und liefert entsprechende Signale, die durch den abstimmbaren Kabeldemodulator 110 benötigt werden, um die Steuersignale zu bewirken, die den zu demodulierenden HF-Kanal definieren. Diese Anforderungen werden auf der Grundlage des konkreten verwendeten Kabeldemodulators bestimmt und können aus einer digitalen Adresse bestehen, die einer bestimmten Trägerfrequenz entspricht, oder können analoge Spannungen oder Signale erfordern, die durch die Kommunikationssteuerung zum Beispiel durch Verwendung eines Digital/Analog-Umsetzers zugeführt werden können.
Fig. 4 zeigt eine alternative Ausführungsform der Teilnehmereinrichtung 120, die eine verbesserte Fähigkeit zur Bereitstellung einer visuellen Warnung liefert, die auf dem Fernseher des Benutzers angezeigt wird. Eine Heimsteuerung 122 empfängt die Kabelfernsehsignale, die über das Kabel 36 übertragen werden. Die Heimsteuerung 122, die unten ausführlicher beschrieben wird, liefert Ausgangssignale über das Kabel 124, das an das Beistellgerät 126 angekoppelt ist. Die Heimsteuerung 122 hat die Fähigkeit, zusätzliche Informationen zu einem rundgesendeten Fernsehkabelkanal hinzuzufügen, bevor das Signal auf dem Kabel 124 zu dem Beistellgerät 126 weitergeleitet wird. Der vom Benutzer gewünschte Fernsehkanal wird durch das Beistellgerät gewählt, das den gewählten Kanal demultiplexiert und das Signal auf dem Kabel 128 zu dem Fernseher 130 des Benutzers überträgt. Das Beistellgerät 126 ist mit einem Steuerkanal 132 verbunden, mit dem ein Signal aus dem Beistellgerät 126 übertragen wird, das den Kanal identifiziert, auf den es abgestimmt ist, um diese Informationen der Heimsteuerung 122 bereitzustellen.
Die Heimsteuerung 122 ist durch einen Datenkommunikationskanal 134, der ein ETHERNET-Kommunikationsprotokoll umfassen kann, an den PC 138 angekoppelt. Die Heimsteuerung 122 demoduliert den Datenkanal, der Informationen enthalten kann, die an den Benutzer adressiert sind, und sendet etwaige an den bestimmten Benutzer adressierte Pakete über den Kanal 134 zu dem PC 138. Der PC 138 ist außerdem durch einen Steuerkanal 136, der Informationen zu der Heimsteuerung liefert, die den Kanal identifizieren, auf den der Kabeldemodulator abgestimmt werden soll, an die Heimsteuerung 122 angekoppelt. Ein Modem 140 ist durch den Kommunikationskanal 142 an den PC 138 und durch die Telefonleitung 22 an das öffentliche Fernsprechwählnetz angekoppelt. Das Modem liefert einen Datenkommunikationskanal mit relativ kleiner Geschwindigkeit, der durch das PSTN zwischen dem Anbieter erweiterter Dienste und dem Benutzer hergestellt werden soll. Dadurch kann der Benutzer Anforderungen zu dem Dienstanbieter senden. Die Dienstanbieter können außerdem durch das öffentliche Fernsprechwählnetz eine Kommunikation mit dem PC 138 des Benutzers einleiten, indem sie eine Verbindung einleiten, die automatisch durch das Modem 140 entgegengenommen werden kann. Diese Möglichkeit wird unten in Bezug auf die Bereitstellung einer visuellen Warnung für den Benutzer erläutert, die auf dem Fernsehapparat des Benutzers angezeigt wird.
Fig. 5 ist ein Blockschaltbild einer beispielhaften Ausführungsform einer Heimsteuerung 122 gemäß Fig. 4. Auf dem Kabel 36 aus der Kabelverteilerkopfstelle 30N empfangene Kanäle werden durch einen internen HF-Verzweiger 150 verzweigt, der eine der Mengen von Signalen über das Kabel 152 zu dem Kabeldemodulator 154 sendet. Der Kabeldemodulator demoduliert die HF-codierten Signale, die in dem Kanal enthalten sind, auf den der Demodulator abgestimmt ist. Der Kabeldemodulator sendet die demodulierten Signale in digitalem Format über den Kanal 158 zu dem Paketempfänger 156. Der Paketempfänger 156 identifiziert die Pakete, die an den spezifischen Benutzer (die spezifische Teilnehmereinrichtung) adressiert sind, und sendet diese Informationen über den Kanal 162 zu dem ETHERNET-Sender/Empfänger 160. Pakete, die nicht an den bestimmten Benutzer adressiert sind, werden verworfen, d. h. nicht zu dem ETHERNET- Sender/Empfänger gesendet. Der ETHERNET- Sender/Empfänger 160 liefert durch den Kanal 134 eine Kommunikationsstrecke mit dem PC 138. Dadurch können aus der Kabelverteilerkopfstelle 30N empfangene Daten über das Kabelfernsehnetz durch den PC 74 empfangen werden. Ein Steuerkanal 136, wie zum Beispiel ein RS- 232-Kanal liefert Kommunikation zwischen dem PC 138 und der Kommunikationssteuerung 164 der Heimsteuerung 122. Die Kommunikationssteuerung ist ferner durch den Steuerkanal 166 mit dem Kabeldemodulator 154 und dem Modulator 168 verbunden. Vorzugsweise sind sowohl der Kabeldemodulator 154 als auch der Modulator 168 abstimmbar, wobei die Abstimmung beider als Reaktion auf Signale gesteuert wird, die über den Steuerkanal 166 durch die Kommunikationssteuerung 164 gesendet werden. Die Kommunikationssteuerung 164 kann einen Mikroprozessor mit zugeordnetem Speicher und Schnittstellenperipheriegeräten für Eingangs-/Ausgangskommunikation umfassen. Die Kommunikationssteuerung empfängt Informationen auf dem Kanal 132, die den Kanal identifizieren, auf den das Beistellgerät 126 abgestimmt ist. Die Kommunikationssteuerung 164 empfängt über den Kanal 136 Befehle, die den Kabeldemodulator 154 und den Modulator 168 steuern, darunter den Kanal, auf den beide abgestimmt sind. Die Verwendung dieser Funktion wird später in Bezug auf ein Beispiel beschrieben. Der Modulator 168 ist durch den Kanal 170 an den ETHERNET-Sen der/Empfänger 160 angekoppelt und empfängt Informationen, die durch den Kanal 234 aus dem PC 138 empfangen werden und die visuelle Nachricht definieren, die auf dem Fernseher des Benutzers angezeigt werden soll. Der Modulator 168 umfaßt einen abstimmbaren HF-Modulator, der die digitalen Informationen codiert, die über den Kanal 170 empfangen werden, und dieselben in entsprechende Fernsehübertragungssignale codiert, die sich für eine Übertragung zu dem Fernseher 130 des Benutzers eignen. Das Ausgangssignal des Modulators 168 wird durch das Kabel 172 zu einer Summierungs- oder Kombinierungsschaltung 174 geführt, die das etwaige Ausgangssignal des Modulators 168 mit der anderen Menge von verzweigten Signalen kombiniert, die die Signale auf dem Kanal 36 der Kabelverteilerkopfstelle herstellt. Diese kombinierten Signale werden durch das Kabel 124 zu dem Beistellgerät 126 übertragen.

BEISPIEL 1 DES BETRIEBS

Ein Beispiel des Betriebs wird am besten unter Bezugnahme auf Fig. 1 verständlich. Man nehme an, daß ein der Teilnehmereinrichtung 20 zugeordneter Benutzer Reiseinformationen, die hochauflösende Bilder von möglichen Reisezielen enthalten, und Börseninformationen über eine bestimmte Aktie von einem Anbieter erweiterter Dienste 10A erhalten möchte. Der Benutzer leitet über das öffentliche Fernsprechwählnetz 24 eine Verbindung ein, indem er durch den PC 74 das Modem 76 steuert. Der Benutzer ruft eine vorbestimmte Nummer (oder ein vorbestimmtes Bündel), das den Modems 54A-54N der Kanalverzweigungsbrückeneinheit 18 zugewiesen ist. Nach der Herstellung einer zweiseitigen Kommunikationsstrecke zwischen der Teilnehmereinrichtung 20 und der Kanalverzweigungsbrückeneinheit 18 sendet der Benutzer einen Code, der den Anbieter erweiterter Dienste 10A als Quelle identifiziert, von der Informationen ersucht werden. Der Steuerprozessor 48 empfängt die Anforderung, paketiert die Dienstanforderung in einem Paket, das an den Anbieter 10A erweiterter Dienste adressiert wird, und sendet dieses Paket zu dem Router 42, der das Paket durch die Kanaldiensteinheit 38 und das Kommunikationsnetz 14 zu dem Anbieter 10A erweiterter Dienste weiterleitet. Beim Empfang der Dienstanforderung fordert der Dienstanbieter 10A den Benutzer auf, einen Benutzeridentifizierungscode anzugeben, indem er ein Paket durch das Telekommunikationsnetz 14, die Kanaleinheit 38 und den Router 42 sendet, der das Paket unter der Steuerung des Steuerprozessors 48 zu einem der Modems 54A-54N lenkt, mit dem der Benutzer eine Kommunikationsstrecke hergestellt hat. Diese Daten werden über das Modem und das öffentliche Fernsprechwählnetz 24 zu dem Modem 76 übertragen, das die Informationen zu dem PC 74 überträgt, der wiederum die Informationen als eine Frage auf dem Monitor anzeigt, der dem PC zugeordnet ist. Zusätzliche Übermittlungen zwischen dem Benutzer und dem Anbieter 10A erweiterter Dienste fließen auf ähnliche Weise, bis der Kommunikationsweg verifiziert und hergestellt wird, wodurch der Benutzer eine Anfrage bezüglich der konkreten gesuchten Informationen stellen kann. Die Übertragung solcher Informationen stellt Anforderungen einer gesicherten, relativ langsamen niedrigen Bandbreite, die an die Modem-zu-Modem-Strecke über das PSTN angepaßt sind.
Man nehme an, daß der Benutzer nun eine spezifische Anforderung von Informationen bezüglich des Preises und der Volumenvorgeschichte einer Aktie für die letzte Woche sendet. Diese Anforderung wird durch das öffentliche Fernsprechwählnetz 24 übertragen und wird durch den Router 42 wie zuvor beschrieben zu dem Anbieter 10A erweiterter Dienste gelenkt. In diesem Beispiel reagiert der Anbieter erweiterter Dienste auf die Anforderung, indem er ein Antwortpaket von Informationen sendet, das die angeforderten Informationen zusammen mit Paketkopfinformationen enthält, die die Gesamtmenge von Informationen angeben, die als Reaktion auf diese eine Anforderung übertragen werden sollen. Bei diesem gegebenen Beispiel ist die Datenmenge rela tiv gering, zum Beispiel 1-5 Kilobyte Daten. Dieses Paket wird durch den Router 42 empfangen. Der Router sendet mindestens den Paketkopf zu dem Steuerprozessor 48, der bestimmt, ob die Informationen über die Modemstrecke über das öffentliche Fernsprechwählnetz 24 oder über das Kabelfernsehverteilersystem unter Verwendung des durch das Kabel 36 zu der Teilnehmereinrichtung 20 des Benutzers geführten Kanals mit größerer Bandbreite übertragen werden sollen. In dem gegebenen Beispiel wird bestimmt, daß die relativ kleine Datenmenge am effizientesten abgewickelt werden würde und Bandbreite durch das System gespart würde, indem sie über das Modem und das PSTN-Netz gelenkt wird. Der Steuerprozessor 48 verarbeitet dann die konkreten Informationen, die der Börsenanforderung zugeordnet sind, und bewirkt, daß die Daten durch eines der Modems 54A- 54N über die PSTN-Strecke zu der Einrichtung 20 des Benutzers übertragen werden.
Der Benutzer stellt nun eine zweite Anforderung von Informationen bezüglich Reisen und fordert an, daß hochauflösende Bildinformationen übertragen werden, die die Einrichtungen darstellen, die durch fünf verschiedene Hotels bereitgestellt werden, die vom Benutzer als ein Urlaubsziel in Betracht gezogen werden. Diese Anforderung wird durch das PSTN-Netz übertragen und kommt am Dienstanbieter 10A an. Der Dienstanbieter analysiert die Anforderung und stellt die angeforderten Informationen zusammen, wobei ein erstes Paket übertragen wird, das mindestens einen Teil der gesamten angeforderten Informationen zusammen mit in dem Kopf enthaltenen Informationen enthält, die die Gesamtmenge von Informationen identifizieren, die in Verbindung mit dieser Anforderung zu dem Benutzer übertragen werden sollen. Dieses Paket wird zu dem Router 42 und dann zu dem Steuerprozessor 48 weitergeleitet, der die zu übertragende Gesamtmenge von Informationen decodiert. Für hochauflösende Bilder wird eine beträchtliche Datenmenge, zum Beispiel mehr als 1 Megabyte Daten übertragen. Im Hinblick auf die beträchtliche zu übertragende Datenmenge prüft der Steuerprozessor seine Datenbank und bestimmt, daß Bandbreitenkapazität für die durch die Kabelverteilerkopfstelle 30N und das Kabel 36 zu übertragenden Bildinformationen verfügbar ist. Nach der Bestimmung, daß ausreichend Bandbreite für diese Anforderung verfügbar gemacht werden kann, sendet der Steuerprozessor Befehlsinformationen zu dem Router 42, die den Router anweisen, dieses Paket zusammen mit zusätzlichen Paketen, die verwandte Informationen enthalten, über das Kabel 44N zu dem Modulator 46N zu übertragen, der die Daten auf einen HF-Kanal auf dem Kabel 28N moduliert, der zu dem Kabelverteilerkopfstellengerät 30N weitergeleitet wird. Diese Informationen werden dann mit anderen HF-Kanälen kombiniert und dann über das Kabel 36 zu der Teilnehmereinrichtung 20 des Benutzers übertragen. Es sollte beachtet werden, daß dieses System in Betracht zieht, daß das Kabelfernsehnetz in einer Rundsendebetriebsart verwendet wird, bei der alle Teilnehmer, die durch das gemeinsame Kabelverteilerkopfstellengerät versorgt werden, dieselben Informationen empfangen. Die Informationen bleiben vertraulich, da sie an eine spezifische Benutzeradresse adressiert sind; die Paketempfänger anderer Benutzer verarbeiten die Informationen nicht und haben daher keinen Zugang zu den Informationen. Diese hochauflösenden Bildinformationen werden dann über den Verzweiger 58 zu der Heimsteuerung 70 übertragen, die die auf dem HF-Kanal geführten Daten demoduliert, die digital formatierten Informationen zu einem Paketempfänger weiterleitet, der dann bestimmt, ob das Paket an den zugeordneten Benutzer adressiert ist. Bei Bestimmung einer Adressenübereinstimmung sendet der Paketempfänger die Informationen über eine ETHERNET-Strecke 72 zu dem PC 74, der die Informationen empfängt und eine entsprechende Anzeige zu dem Benutzer liefert, wobei der dem PC 74 zugeordnete Monitor verwendet wird. Auf diese Weise wird auch eine Vielzahl von Paketen, die die angeforderten Bildinformationen enthalten, über denselben Weg übertragen, um den Benutzer zu erreichen, der der Teilnehmereinrichtung 20 zugeordnet ist, wodurch die Anforderung des Benutzers schneller erfüllt wird, als durch Verwendung des öffentlichen Fernsprechwählnetzes ermöglicht werden könnte, das eine begrenztere Bandbreite und daher eine längere Zeit zur Übertragung derselben Informationsmenge erfordern würde.
In dem obigen Beispiel enthält der Steuerprozessor 48 eine Datenbank, die die Bandbreitenkapazität jedes der HF-Datenkanäle enthält, die den Modulatoren 46A-46N zugeordnet sind, um in der Lage zu sein, eine effiziente Weglenkung und Steuerung von Informationen bereitzustellen, die von den Anbietern erweiterter Dienste über das Kabelfernsehnetz zu Benutzern gesendet werden. Fachleute werden erkennen, daß die zur Entscheidung, ob der PSTN-Datenweg oder der Kabelfernsehkanal bzw. die Kabelfernsehkanäle verwendet werden sollen, erforderliche Intelligenz auch durch jeden Dienstanbieter erfolgen könnte. Ein solches alternatives System würde erfordern, daß jedem Dienstanbieter eine kontinuierliche Aktualisierung der Kanalverfügbarkeit für jeden der schnellen HF-Kanäle bereitgestellt wird, die durch die Modulatoren 46A-46N verfügbar sind. Dem ESP könnte aber auch ein einziger Schwellenwert der zu übertragenden Datenmenge bereitgestellt werden, der zur Bestimmung verwendet wird, ob die Datenkanäle über das PSTN- oder das CATV-Netz gesendet werden sollen. Nach der Bestimmung, daß eine beträchtliche Datenmenge zu einem gegebenen Benutzer übertragen werden soll, könnte der Dienstanbieter dann eine Anforderung der Bandbreitenzuteilung auf dem Kabelfernsehsystem einleiten, die durch den Router 42 zu dem Steuerprozessor 48 übertragen würde, der dann eine spezifizierte Bandbreite für eine gegebene Zeitspanne zugewiesen könnte, um die von dem Dienstanbieter zu dem Benutzer zu übertragenden Daten unterzubringen. Diese Art von System erfordert den kooperativen Dialog zwischen Anbieter erweiterter Dienste und der Kanalverzweigungsbrückeneinheit zur Zuteilung von Bandbreite und zur etwaigen effizienten Datenübertragung durch das Kabelfernsehnetz. Ein solches alternatives System hat den Nachteil, daß zusätzliche Overhead- und Paketübertragungen erforderlich sind, um die Verhandlungen zwischen der Kanalverzweigungsbrückeneinheit 18 und jedem Anbieter erweiterter Dienste bereitzustellen, um Bandbreite zuzuweisen und zuzuteilen. Die Verwendung der Kanalverzweigungsbrückeneinheit 18 zur Steuerung der Benutzung der Kabelfernsehkanäle hat den Vorteil, daß das gesamte System, einschließlich aller Dienstanbieter, auf eine gesteuerte Weise verwaltet wird, wodurch die Möglichkeit von wesentlichen Überlastungszuständen minimiert wird, bei denen übermäßig Datenbandbreite gleichzeitig durch eine Vielzahl von Dienstanbietern angefordert wird.
In dem Beispiel, bei dem die Entscheidung, ob das Fernseh-HF-Netz verwendet wird, durch die Kanalverzweigungsbrückeneinheit 18 getroffen wird, ist es denkbar, daß eine Vielzahl von Benutzern, die jeweils durch dieselbe Kabelverteilerkopfstelle 30N versorgt werden, eine beträchtliche Datenmenge von einer Vielfalt von Dienstanbietern 10A-10N anfordert. Unter solchen Bedingungen handelt der Steuerprozessor 48 die Anforderungen aus und liefert Steuerbefehle und Torinformationen, die die Datenmenge einstellen, die durch einen beliebigen gegebenen Dienstanbieter auf dem HF-Kabelfernsehnetz zu einem Benutzer übertragen werden kann, um Bandbreitenüberlaufzustände zu verhindern. Solche Entscheidungen können auf Prioritätsbasis abhängig von der Beschaffenheit der Informationen oder der Klasse von Diensten an denen der Benutzer teilnimmt, getroffen werden, oder sie können durch Zuteilungen verfügbarer Bandbreite behandelt werden.
Ein weiteres Beispiel der Flexibilität des Systems liegt dort, wo die Modulatormenge 46N aus einer Vielzahl von Modulatoren besteht, die jeweils einem gegebenen HF-Kanal des Kabelsystems zugeordnet sind, wodurch ermöglicht wird, daß eine entsprechende Vielzahl von HF-Datenkanälen mit einer Bandbreite von 6 Mega hertz gleichzeitig der Kabelverteilerkopfstelle 30N zur Weitersendung auf den Kabeln 30 zu den Benutzern verfügbar gemacht wird. Dadurch können die Benutzer schnelle Signale über das Kabelfernsehnetz über einen einer wählbaren Anzahl von HF-Kanälen empfangen. Unter diesen Umständen hat der Steuerprozessor 48 die zusätzliche Aufgabe der Bereitstellung von Befehlsanweisungen zu dem Router 42, die den HF-Kanal identifizieren, auf dem die Daten zu einem bestimmten Benutzer codiert werden sollen. Dem Prozessor 48 unterliegt ferner die Aufgabe, Steuerinformationen durch die Modemstrecke und das öffentliche Fernsprechwählnetz 24 zu der Teilnehmereinrichtung 20 zu übertragen, um zu bewirken, daß der PC 74 den Befehlskanal 80 zum Senden von Steuerinformationen zu der Heimsteuerung 70 verwendet, wodurch der HF-Demodulator so abgestimmt wird, daß er den entsprechenden HF-Kanal demoduliert, auf dem die Daten zu dem Benutzer gesendet werden. Dieses Befehlssignal aus dem Steuerprozessor 48 durch den PC 74 zu der Heimsteuerung 70 muß eingeleitet und abgeschlossen werden, bevor die Daten auf dem schnellen Kabelfernsehkanal übertragen werden, um der Teilnehmereinrichtung ausreichend Zeit zu geben, um für den Empfang der Informationen abgestimmt zu werden und bereit zu sein.
Ein System, bei dem eine Vielzahl von RE-Kanälen allen Benutzern verfügbar ist, liefert zusätzliche Flexibilität und vergrößerte Gesamtbandbreite für Datenübertragungen, wodurch die Datenmenge maximiert wird, die gleichzeitig durch das Kabelfernsehsystem zu Benutzern übertragen werden kann. Fachleuten wird klar sein, daß dies außerdem zu zusätzlichen Steueraufgaben des Steuerprozessors 48 führt, um eine genaue Datenbank zu führen, die zugewiesene Bandbreitenzuteilungen für Übertragungen zu bestimmten Benutzern über jeden der HF-Kabelfernsehkanäle identifiziert, die gleichzeitig benutzt werden können. Fachleuten wird klar sein, daß ein System, das nur einen einzigen HF-Kanal auf dem Kabelfernsehnetz zum Übertragen von Daten zu den Benutzern benutzt, die Steuerleitung 80 überflüssig macht, da der HF-Demodulator fest auf den einen verfügbaren Fernseh-HF-Kanal abgestimmt werden kann, auf dem Daten immer empfangen werden.

FERNSEHANZEIGE EINER WARNNACHRICHT

Fig. 4 und 5 zeigen eine alternative Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die Teilnehmereinrichtung eines Teilnehmers. Gemäß der durch diese Ausführungsform erleichterten Möglichkeit kann eine Nachricht auf dem Fernsehapparat 130 des Benutzers angezeigt werden, um zu versuchen, die Aufmerksamkeit des Benutzers zu erlangen, wenn der Benutzer nicht auf eine zu dem PC des Benutzer gesendete Nachricht reagiert. Ein Benutzer kann anfordern, daß einer der Anbieter erweiterter Dienste einen Überwachungsdienst bereitstellt, um den Benutzer zu warnen, wenn ein vorbestimmter Zustand besteht. Zum Beispiel kann der Benutzer gebeten werden, gewarnt zu werden, wenn eine bestimmte Aktie einen vorbestimmten Preis erreicht. Gemäß diesem Dienst überwacht der Anbieter erweiterter Dienste den Aktienpreis der betreffenden Aktie, und wenn die Aktie den Zielpreis erreicht, versucht der Anbieter erweiterter Dienste, eine Nachricht über diesen Zustand zu dem Teilnehmer zu übermitteln, der den Überwachungsdienst angefordert hat.
In einem konkreten Beispiel leitet der Anbieter erweiterter Dienste die Kommunikation mit der Teilnehmereinrichtung 20 des Benutzers ein, indem er durch den Router 42 ein Kommunikationseinleitungspaket mit der Modemrufnummer des Benutzers zu dem Steuerprozessor 48 sendet. Als Reaktion auf den Empfang der Kommunikationsanforderung aktiviert der Steuerprozessor 48 eines der Modems 54A-54N und bewirkt, daß das Modem eine Verbindung durch das öffentliche Fernsprechwählnetz 24 zu dem Modem 140 einleitet. Unter der Annahme, daß das Modem 140 für eine automatische Anrufbeantwortung eingestellt ist, nimmt das Modem die ankommende Verbindung entgegen und meldet dem PC 138 eine ankommende Verbindung und die Notwendigkeit, eine Kommunikationsstrecke herzustellen. Unter der Annahme, daß der PC eingeschaltet ist und daß ein Kommunikationsprogramm auf ihm abläuft, bleibt dieser Versuch, eine Warnnachricht für den Benutzer bereitzustellen, immer noch erfolglos, wenn sich der Benutzer nicht am PC aufhält, um die auf dem Bildschirm des Monitors des Computers angezeigte Warnung zu sehen. Die Abwesenheit des Benutzers wird durch das Fehlen einer Antwort durch den Benutzer über das Modem 140 als Reaktion auf das Nachrichtensignal ersichtlich. Vorzugsweise fordert das Nachrichtensignal den Benutzer auf, mit einer Antwort zu reagieren, die anzeigt, daß die Nachricht empfangen wurde, und die eine Anforderung zur Weitersendung eines bestimmten Codes enthalten kann, die mit den Nachrichteninformationen übertragen wird, um sicherzustellen, daß der spezifische Benutzer auf die Nachricht reagiert hat.
Man nehme in diesem Beispiel an, daß der Benutzer nicht am PC anwesend ist und daher nicht die entsprechende Antwortnachricht sendet. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung überwacht der Steuerprozessor 48 eine vorbestimmte Zeit lang, ob der Benutzer auf eine bestimmte Nachricht reagiert. Wenn der Benutzer nicht innerhalb der vorbestimmten Zeit reagiert, leitet der Steuerprozessor 48 eine Abfrageanforderung ein, die über das öffentliche Fernsprechwählnetz zu dem PC des Benutzers gesendet wird und eine Identifizierung des HF-Kanals anfordert, auf den das Beistellgerät 126 abgestimmt ist. Der PC leitet die Befehlsanforderung auf dem Kanal 136 über die Kommunikationssteuerung 164 und den Kanal 132 zu dem Beistellgerät 126 ein. Das Beistellgerät reagiert auf die Anforderung, indem es eine Identifizierung des Kanals, auf den das Beistellgerät abgestimmt ist, und daher des Kabelfernseh-HF-Kanals, der auf dem Fernseher 130 des Benutzers angezeigt wird, sendet. Diese Informationen werden zu der Steuerung 122 gesendet, die die Informationen durch den Kanal 136 zu dem PC 138 weiterleitet. Diese Informationen werden dann durch das Modem 140 zu dem Steuerprozessor 48 zurückgelenkt. Wenn der Steuerprozessor die Informationen über den betrachteten Kanal empfängt, erzeugt er ein Befehlssignal, das durch das PSTN und das Modem 140 zu dem PC 138 gesendet wird und den Computer anweist, durch den Kanal 136 ein Befehlssignal zu der Kommunikationssteuerung 164 zu senden, das bewirkt, daß die Steuerung eine Befehlsfolge auf dem Kanal 166 einleitet, wodurch bewirkt wird, daß der Modulator 168 auf den Kabelfernseh-HF-Kanal abgestimmt wird, der gerade vom Benutzer betrachtet wird. Der Steuerprozessor 48 sendet außerdem die Nachricht durch das öffentliche Fernsprechwählnetz zu dem PC 138, der den Inhalt der Nachricht auf dem Kanal 134 zu dem ETHERNET-Sender/Empfänger 160 und der Heimsteuerung 122 sendet. Der ETHERNET-Sender/Empfänger leitet die Informationen durch den Kanal 170 zu dem Modulator 168 weiter, wodurch bewirkt wird, daß der Modulator ein HF-Signal erzeugt, das zu dem Kombinierernetz 174 übertragen wird, wodurch bewirkt wird, daß eine Nachricht mit dem ankommenden HF-Signal aus dem Verzweiger 150 kombiniert und das kombinierte Signal, das durch das Kabel 124 geführt wird, zu dem Beistellgerät 128 geführt wird, das den betreffenden HF-Kanal in den Kanal umsetzt, der durch den Kanal 128 zu dem Fernseher 130 übertragen wird. Der Benutzer oder andere Personen, die den Fernseher 130 betrachten, beobachten somit eine Nachricht, die zum Beispiel auf dem unteren Drittel des Fernsehschirms angezeigt wird, und anzeigt, daß eine Warnnachricht wartet, zu einem genannten Benutzer übertragen zu werden. Auf diese Weise beobachtet der Benutzer oder vielleicht ein Mitglied des Haushalts des Benutzers die auf dem Fernsehapparat 130 angezeigte Nachricht und teilt dadurch dem Benutzer mit, den Anbieter erweiterter Dienste zu kontaktieren, um die konkreten, mit der Nachricht zusammenhängenden Informationen zu erhalten. Der gegebenen Nachricht kann eine Laufnummer zugeordnet sein, wodurch der Benutzer direkter auf die konkrete Nachricht des Dienstanbieters zugreifen kann.
Fachleuten wird klar sein, daß abhängig vom Systementwurf vielfältige Modifikationen verwendet werden können, die diesen alternativen Warnmechanismus verwenden. Falls der Telefonanschluß 22 des Benutzers durch ein Gespräch belegt ist, kann der Steuerprozessor 48 zum Beispiel periodisch in vorbestimmten Zeitintervallen die erneute Einleitung der Kommunikation mit dem Modem 140 versuchen. Außerdem kann die Heimsteuerung 122 so ausgelegt werden, daß sie in der Lage ist, den Kanal zu steuern, der durch das Beistellgerät 126 gewählt wird, und kann diese Möglichkeit verwenden, um das Beistellgerät periodisch eine vorbestimmte Zeit lang, zum Beispiel 5 Sekunden lang in Intervallen von zum Beispiel einmal jede oder jede zweite Minute, auf einen anderen Kanal umzuschalten, der die auf dem alternativen HF-Kanal durch den Modulator 168 gesendete Warnnachricht führt. Dadurch wird ein alternativer Mechanismus zur Bereitstellung der Warnnachricht für den Benutzer bereitgestellt, indem bewirkt wird, daß sich das Beistellgerät periodisch auf einen alternativen HF-Kanal umschaltet, der die Warnnachricht führt. Diese Steuerung kann direkt durch den PC 138 auf der Grundlage seiner internen Programmierung als Reaktion auf ein Signal eingeleitet werden, das durch das Modem 140 aus dem Steuerprozessor 48 zur Einleitung des Zyklus empfangen wird, oder kann ausschließlich durch den Steuerprozessor gesteuert werden, der in den vorbestimmten Zeitintervallen sich wiederholende Befehle sendet, das lediglich durch den PC hindurch zu der Heimsteuerung 122 weitergeleitet wird. Außerdem könnte der Modulator 168 direkt und parallel mit dem Ausgang des Beistellgeräts 126 mit dem Fernseher 130 verbunden werden, wodurch der Modulator fest auf den durch das Beistellgerät verwendeten Ausgabekanal abgestimmt werden kann.
Falls sich der Benutzer nicht bei der Teilnehmereinrichtung befindet, wenn eine solche visuell angezeigte Warnung auf dem Fernseher 130 angegeben wird, kann es wünschenswert sein, eine Automatikabschaltung auf dem Beistellgerät 126 zu integrieren, die das Anzeigen solcher Warnnachrichten beendet, falls andere im Haushalt versuchen, ein Programm zu betrachten, und nicht wünschen, daß die Warnung weiter angezeigt wird. Der PC des Benutzers kann so programmiert werden, daß eine Warnnachricht gespeichert wird, wenn aus dem Beistellgerät angezeigt wird, daß der Fernseher nicht eingeschaltet ist; wobei der Computer bewirkt, daß die Warnnachricht entweder auf dem Fernseher oder auf dem Computer angezeigt wird, je nachdem welches zuerst verwendet wird.
Alternative Ausführungsformen von Vorrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung wurden hier beschrieben und gezeigt. Außerdem wurden Verfahren zur Bereitstellung der Kommunikation unter Verwendung eines Kabelfernsehsystems beschrieben. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird jedoch durch die folgenden Ansprüche definiert.

Claims

1. Steuerung (70), die für den Empfang von Datenpaketen ausgelegt ist, die aus einer entfernten Vorrichtung (10A, 18) eines Informationsanbieters stammen und über ein Kabelfernsehsystem (30N) transportiert werden, wobei die Steuerung (70) ein Empfängermittel (112) zur Identifizierung von Paketen mit einer einem Benutzer zugeordneten vorbestimmten Adresse und ein Mittel (114) zum Senden von Daten, die von den Paketen abgeleitet werden, zu dem PC (74) eines Benutzers, enthält gekennzeichnet durch:

einen abstimmbaren Demodulator (110), der für die Demodulation von Hochfrequenzsignalen (HF-Signalen) ausgelegt ist, die durch einen HF-Kanal des Kabelfernsehsystems geführt werden, wobei der Demodulator codierte Datenpakete, die als HF-Signale geführt werden, in digital formatierte Pakete übersetzt;

wobei das Empfängermittel (112) an den Demodulator (110) angekoppelt ist, um einzelne der digital formatierten Pakete mit einer vorbestimmten Adresse, die einem Benutzer zugeordnet ist, zu identifizieren;

ein Mittel (116) zum Empfangen von Steuersignalen, das von dem Kabelfernsehsystem (30N, 36) getrennt sind, wobei das Mittel (116) an den Demodulator (110) angekoppelt ist und auf die Steuersignale reagiert, um den HF-Kanal zu steuern, auf den der abstimmbare Demodulator (110) abgestimmt wird, damit die entfernte Vorrichtung (10A, 18) des Informationsanbieters den HF-Kanal des Kabelfernsehsystems wählen kann, aus dem die codierten Datenpakete empfangen werden.

2. Steuerung (70) nach Anspruch 1, wobei das Steuermittel (116) ein Mittel zum Empfangen der Steuersignale, zum Übersetzen der Steuersignale in Auswahlsignale, die den Kanal steuern, auf den der abstimmbare Demodulator abgestimmt wird, und zum Senden der Auswahlsignale zu dem abstimmbaren Demodulator, umfaßt.

3. Teilnehmereinrichtung (20), die zur Unterstützung der Kommunikation zwischen einem Benutzer und der Vor richtung (10A, 18) eines Informationsanbieters ausgelegt ist, wobei die Einrichtung mit einem Fernsehsystemkabel (36) verbunden ist, das schnelle Kommunikationskanäle, die Informationen führen, die von den Informationsanbietern (10A) gesendet werden, und einen langsameren Kommunikationskanal (22) unterstützt, der vom Benutzer erzeugte Anfragen führt, die zu den Informationsanbietern gesendet werden, wobei der langsamere Kommunikationskanal (22) ein physisch von dem Übertragungsmedium, das den schnellen Kommunikationskanal führt, getrenntes Übertragungsmedium ist, wobei die Teilnehmereinrichtung (20) ein Empfängermittel (112) zum Identifizieren von Paketen mit einer einem Benutzer zugeordneten vorbestimmten Adresse und ein Mittel (114) zum Senden von Daten, die von den Paketen abgeleitet werden, zu dem PC (74) eines Benutzers, enthält, gekennzeichnet durch:

einen abstimmbaren Demodulator (110), der für die Demodulation von Hochfrequenzsignalen (HF-Signalen) ausgelegt ist, die durch einen schnellen Kabelkanal (36, 38) geführt werden, wobei der Demodulator codierte Datenpakete, die als HF-Signale geführt werden, in digital formatierte Pakete übersetzt;

ein Mittel (76, 74) zum Empfangen von Steuersignalen über den langsameren Kommunikationskanal (22) aus der Vorrichtung (18) des Informationsanbieters, die einen der schnellen Kanäle identifizieren, die die einzelnen der digital formatierten Pakete führen;

ein Mittel (116), das an das PC-Mittel (74) und den Demodulator (110) angekoppelt ist, zum Steuern des HF-Kanals, auf den der abstimmbare Demodulator (110) abgestimmt wird, damit die entfernten Vorrichtung (10A, 18) des Informationsanbieters den HF-Kanal des Kabelfernsehsystems wählen kann, aus dem die codierten Datenpakete empfangen werden.

4. Einrichtung (20) nach Anspruch 3, weiterhin mit einem Mittel (116), das mit dem PC-Mittel verbunden ist, zum Übersetzen der Kanalauswahlsignale in Demodulatorsteuersignale, die den Kanal steuern, auf den der abstimmbare Demodulator (110) abgestimmt wird, und zum Senden der Demodulatorsteuersignale zu dem abstimmbaren Demodulator.

5. Verfahren, das durch eine Teilnehmereinrichtungssteuerung (70) implementiert wird, zum Empfangen von Datenpaketen, die aus einer entfernten Vorrichtung (10A, 18) eines Informationsanbieters stammen und über ein Kabelfernsehsystem (30N, 36) transportiert werden, wobei die Steuerung (70) Pakete mit einer vorbestimmten Adresse identifiziert, die einem Benutzer zugeordnet ist, und von den Paketen abgeleitete Daten zu dem PC (74) eines Benutzers sendet, bei dem:

codierte Datenpakete, die als HF-Signale durch das Kabelfernsehsystem (30N, 36) geführt werden, durch einen abstimmbaren Demodulator (110), der Signale demoduliert, die durch einen HF-Kanal des Kabelfernsehsystems geführt werden, in digital formatierte Pakete übersetzt werden;

ein Empfänger (112) einzelne der digital formatierten Pakete mit einer vorbestimmten Adresse, die einem Benutzer zugeordnet ist, identifiziert; Steuersignale aus dem PC (74) des Benutzers empfangen werden, wobei die Steuersignale von Kanaldaten abgeleitet werden, die über einen Kommunikationskanal (22), der von dem Kabelfernsehsystem (30N, 36) getrennt ist, durch den PC empfangen werden;

der HF-Kanal, auf den der abstimmbare Demodulator (110) abgestimmt wird, auf der Grundlage der Steuersignale gesteuert wird, damit die entfernte Vorrichtung (10A, 18) des Informationsanbieters den HF-Kanal des Kabelfernsehsystems wählen kann, aus dem die codierten Datenpakete empfangen werden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Steuerungsschritt das Übersetzen der Steuersignale in Auswahlsignale, die den Kanal steuern, auf den der abstimmbare Demodulator (110) abgestimmt wird, und das Senden der Auswahlsignale zu dem abstimmbaren Demodulator, umfaßt.