DE69520362T2 - System für telekommunikation - Google Patents
System für telekommunikationInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System für Telekommunikation, welches umfaßt:
- - zumindest einen Übertragungsträger;
- - ein oder mehrere Benutzergeräte, die mit dem Übertragungsträger verbunden werden können;
- - zumindest ein Servergerät, welches mit dem Übertragungsträger verbunden werden kann, um Information mit dem Benutzergerät auszutauschen; und
- - eine Koppeleinrichtung, um das Benutzergerät und den Übertragungsträger - wenn gewünscht - zu verbinden, wobei die Koppeleinrichtung eine Einrichtung zum Einrichten und zum Durchführen der Kommunikation zwischen dem Servergerät und dem Benutzergerät (10) umfaßt, wobei die Einrichtung zum Einrichten und Durchführen der Kommunikation ein Programm aufweist, welches in einem Nur-Lese-Speicher (ROM) gespeichert ist, wobei die Koppeleinrichtung außerdem einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) und einen Prozessor umfaßt, wobei ein oder mehrere Programme vom Servergerät heruntergeladen und in einer RAM-Leerstelle der Koppeleinrichtung gespeichert werden,
- eine Set-Top-Einheit, die für den Gebrauch in diesem System geeignet ist, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 10, sowie ein Verfahren für Telekommunikation, welches in diesem System und der Set-Top-Einheit verkörpert wird.
- In der WO-A-94/13107 ist eine Set-Top-Einheit als Koppeleinrichtung zwischen einem Übertragungsträger mit einem Servergerät einerseits und einem Benutzergerät andererseits offenbart. Bei diesem System nach dem Stand der Technik wird die Set-Top-Einheit lediglich durch das Servergerät beeinflußt, dahingehend, daß die Menüinformation oder Menümerkmale einschließlich der Programmlogik, die in einem Speicherbereich der Set-Top- Einheit aufgezeichnet sind, von Seiten des Servergeräts hinzugefügt oder gelöscht werden können.
- Eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, das obige System zu verbessern und/oder ein System, eine Set-Top-Einheit und ein Telekommunikationsverfahren bereitzustellen, wodurch alle Prozesse, entweder statisch oder dynamisch, in der Set-Top- Einheit alleine oder in Kombination mit dem Benutzergerät oder mit dem Servergerät optimiert sind und den Leistungsfähigkeiten der involvierten Komponenten entsprechenden.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung sind das System oder die Set-Top-Einheit, um die oben erwähnten Aufgaben der vorliegenden Erfindung zu lösen, jeweils dahingehend gekennzeichnet, daß ein oder mehrere heruntergeladene Programme in der Lage sind, das Benutzergerät auf der Basis der Information vom Servergerät zu steuern, das Servergerät auf der Basis vom Benutzergerät zu steuern, und einen Datenstrom zwischen dem Servergerät und dem Benutzergerät wie einen dynamischen Prozeß zu regeln. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf ein Telekommunikationsverfahren zwischen dem Benutzergerät und dem Servergerät, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die Information über eine Koppeleinrichtung und über einen Übertragungsträger übertragen und empfangen wird, wobei die Informationsübertragung zwischen dem Server und der Koppeleinrichtung gemäß dynamischen Prozessen geregelt wird, auf das Herunterladen vom Servergerät auf die Koppeleinrichtung, auf Programme für dynamische Prozesse und Speichern der Programme im Speicher der Koppeleinrichtung, wobei die Programme in der Lage sind, einen Datenstrom zwischen dem Servergerät und dem Benutzergerät zu regeln.
- Außerdem ist das System gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Koppeleinrichtung eine Set-Top-Einheit und einen körperlichen Trägerumsetzer umfaßt, dahingehend, daß die Einrichtung zum Steuern des Benutzergeräts in der Set- Top-Einheit vorhanden ist, und hauptsächlich ein Programm für einen dynamischen Prozeß umfaßt, welches vom Servergerät heruntergeladen und in einem RAM gespeichert wird, und dadurch, daß die Einrichtung zum Bilden einer Kommunikation ein Programm für einen statischen Prozeß ist, das in einem ROM der Set-Top-Einheit gespeichert ist.
- Als Ergebnis der oben geschilderten kennzeichnenden Merkmale des Systems gemäß der Erfindung wird eine Anpassung auf zwei Ebenen erzielt, nämlich eine Anpassung der Set-Top-Einheit zum Übertragungsträger durch den körperlichen Trägerumsetzer, und eine Anpassung der Kommunikation zwischen der Set-Top-Einheit und dem Servergerät durch Programme in der Set-Top-Einheit, die vom Servergerät herstammen.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Serie von Set-Top-Einheiten als kommerzielles Produkt entwickelt werden. Um außerdem die Entwicklung von interaktiven digitalen Audio-Video-Diensten zu fördern, werden die Hersteller von Set-Top-Einheiten so frei wie möglich gelassen, um bei der Lieferung dieser Set-Top-Einheiten in Wettbewerb zu stehen. Daher wird lediglich ein Minimalsatz von Funktionalitäten definiert, der in eine Norm eingebunden ist. Dieser Satz kann als "intelligentes Tor" für interaktive digitale Audio-Video- Dienste betrachtet werden.
- Die Erfindung wird nun ausführlich durch die folgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit Hilfe der beiliegenden Zeichnungen erläutert, in denen:
- Fig. 1 eine schematische Darstellung des Aufbaus von Elementen im System auf beiden Seiten eines Übertragungsträgers ist;
- Fig. 2 eine schematische Darstellung der in Fig. 1 gezeigten Set-Top-Einheit ist; und
- Fig. 3 eine schematische Darstellung des in Fig. 1 gezeigten körperlichen Trägerumsetzers ist.
- Der Bereich eines Telekommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung, welches in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt hauptsächlich:
- eine Set-Top-Einheit 1;
- einen körperlichen Trägerumsetzer 3;
- einen Verbindungskanal 9;
- einen Übertragungsträger 4; und
- ein Servergerät 2.
- Die Koppeleinrichtung wird durch die Set-Top-Einheit 1 zusammen mit dem Verbindungskanal 9 und dem körperlichen Trägerumsetzer 3 gebildet, wobei die Koppeleinrichtung eine Verbindung zwischen dem Benutzergerät 10 und dem Übertragungsträger 4 bildet. Der Übertragungsträger 4 ist eine Verbindung zwischen der Koppeleinrichtung und dem Servergerät 2, wobei das Servergerät 2 einen ähnlichen Aufbau wie die Set-Top-Einheit 1 hat, was durch die Spiegellinie 5 und die Darstellung des körperlichen Trägerumsetzers 3 durch eine gestrichelte Linie betont wird.
- Die Set-Top-Einheit 1 enthält einen Speicher, der hauptsächlich in drei Teile unterteilt ist. Das "Betriebssystem" ist im ersten Teil 6 des Speichers angeordnet, wobei das "Betriebssystem" die Kommunikation zwischen dem körperlichen Gerät der Set-Top-Einheit 1 und den Programmen für statische oder dynamische Prozesse, die in der Set-Top-Einheit 1 ablaufen, steuert. Es sei angemerkt, daß eine Anwendungsprogramm-Schnittstelle (API) zwischen dem Betriebssystem und den Programmen für statische oder dynamische Prozesse laufen kann. Im Fall der interaktiven Kommunikation, für die das Telekommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung besonders geeignet ist, ist das Betriebssystem vorzugsweise ein Realzeit-, Mehrfachaufgaben-, objekt-orientiertes System und umfaßt eine Minimalzahl von Basisinstruktionen. Das Betriebssystem handhabt hauptsächlich die Speicherverwaltung und die Kommunikation zwischen Prozessen durch "Informations-Handhabung". Der zweite Teil 8 des Speichers enthält Programme für statische Prozesse, die ein korrektes Funktionieren der Set-Top-Einheit 1 sicherstellen. Der dritte Teil 7 des Speichers enthält Programme für dynamische Prozesse, die eine korrekte Kommunikation mit dem Servergerät 2, welches durch den Benutzer gewählt wird, sicherstellen.
- Da das Servergerät 2 einen ähnlichen Aufbau wie die Set-Top-Einheit 1 hat, sind entsprechende Teile des Speichers des Servergeräts 2 in einer ähnlichen Weise mit 6', 8', 7' bezeichnet.
- Am Anfang der Kommunikation zwischen der Set-Top-Einheit 1 und dem Servergerät 2 werden die dynamischen Prozesse über das Servergerät 2 zur Set-Top-Einheit 1 geliefert. Daher kann die Initialisierung der Kommunikation durch die folgenden Reihenfolge dargestellt werden:
- 1. Initialisierung durch den Benutzer.
- 2. Relevante statische Prozesse werden in der Set-Top-Einheit 1 aktiv.
- 3. Statische Prozesse bilden eine Verbindung mit dem Benutzergerät 10 und mit dem Servergerät 2.
- 4. Ein statischer Prozeß liefert relevante Informationen betreffend der Set-Top- Einheit 1 in Form eines "Identifikations-Formats" zum Servergerät 2. Dieses Identifikations- Format zeigt die Leistungsfähigkeiten der Set-Top-Einheit 1 dem Servergerät 2 am. Beginn des Dialogs an. Diese Leistungsfähigkeiten beziehen sich auf die Speichergröße, die für dynamische Prozesse verfügbar ist, den Typus des Bildschirmtreibers oder des Typus eines anderen Geräts, die Fernsteuerung, ob zusätzliche Programme für statische Prozesse verfügbar sind (nämlich der I/O-Treiber und/oder ein Tastatur-Treiber).
- 5. Ein statischer Prozeß im Servergerät 2 assembliert Programme für dynamische Prozesse, die für die vorhandene Set-Top-Einheit 1 geeignet sind, wobei die Eignungsfähigkeit durch die: Information im "Identifikations-Format" festgelegt ist, wobei das Servergerät 2 bestimmte Parameter für die vorliegende Set-Top-Einheit 1 in dem Fall annimmt, wenn das "Identifikations-Format" unzureichende Information enthält, wo diese angenommenen Parameter beispielsweise als Ergebnis der Normung fest sind. Diese Parameter umfassen vorzugsweise einen minimal-genormten Bildschirmtreiber oder eine andere Anpassungseinheit für ein Benutzergerät, eine minimal-genormte Speichergröße für dynamische Prozesse, eine minimal-genormte physikalische Benutzersteuerung, die grundsätzlich eine Fernsteuerung ist, und keine zusätzlichen optionalen Programme für statische Prozesse. Diese minimalen Leistungserfordernisse sind beispielsweise vorher festgesetzt: minimaler Bildschirmtreiber in Form einer Teletext-Überlagerung; minimale Speichergröße für dynamische Prozesse, beispielsweise 4 Mbits; minimale physikalische Benutzersteuerung, vorzugsweise ein 4-"Tasten"-Curser zusätzlich eine Auswahl/Nichtauswahl-"Taste", wobei diese "Tasten" körperliche Tasten nicht sein müssen.
- 6. Das Servergerät 2 liefert die Programme für die dynamischen Prozesse, die durch die Set-Top-Einheit 1 angefordert werden, zur Set-Top-Einheit 1, wo diese Programme im Speicher der Set-Top-Einheit 1 gespeichert werden.
- 7. Dynamische Prozesse in der Set-Top-Einheit 1 und dynamische Prozesse im Servergerät 2 kommunizieren, um einen Datenstrom zwischen der Set-Top-Einheit 1 und dem Servergerät 2 zu regeln.
- Fig. 2 ist eine schematische Darstellung des Aufbaus einer Set-Top-Einheit 1, die umfaßt:
- einen Prozessor 11;
- einen Speicher, der durch einen ROM 12 und einem RAM 13 gebildet ist; und einen Port 14 zur Eingabe und Ausgabe von Daten.
- Die Programme für statische Prozesse sind im ROM 12 vorhanden und werden in den RAM 13 kopiert, wenn die Notwendigkeit für einen derartigen statischen Prozeß auftritt. Programme für statische Prozesse, die in der Set-Top-Einheit 1 bleiben, umfassen hauptsächlich Programme, um die Funktion einer Anpassungseinheit für ein Benutzergerät zu steuern, beispielsweise einer Bildschirmansteuerung, einer Tastaturansteuerung oder eines I/O-Anschlußtreibers, Reaktion auf Rufe, Decodieren, Handhaben der Fernsteuerung, Handhaben von "heruntergeladenen" Programmen und eine residente Benutzerschnittstelle (RUI).
- In dem Fall, wo vorhandene Anzeigeeinrichtungen nur zusätzlich eingebettete und elementare Mechanismen zur Überlagerung bereitstellen, kann eine Bildschirmansteuerung, welche das Funktionieren der Anzeigeeinrichtung steuert, benötigt werden. Dieser Prozeß wird lediglich solange aktiv verbleiben, wie ein dynamischer Prozeß nicht übernommen wird. Ähnlich kann eine Tastaturansteuerung das Funktionieren eines Endgeräts steuern. Ein 1/0- Porttreiber kann beispielsweise das Funktionieren einer angeschalteten Spielkonsole steuern.
- Ein Prozeß für eine residente Benutzer-Schnittstelle ist notwendig, wenn die Set- Top-Einheit 1 eingeschaltet wird. Dieser Prozeß, der in den RAM 13 geladen wird, wird dann automatisch gestartet, wo dieser Prozeß minimal sein sollte. Bei einer Netzwerkanwendung ermöglicht es dieser Prozeß lediglich der Set-Top-Einheit 1, an ein oder eine sehr begrenzte Anzahl von Servergeräten 2 oder nur an Navigationssystemen anzuschalten, die durch den Netzwerk-Provider bereitgestellt werden (Ebene 1 in US-Terminologie). Wenn die Set-Top- Einheit 1 einen Zugriff zum Servergerät 2 oder zum Netzwerk-Provider-Navigationssystem hat, lädt das letztere die Anwendungs-Software am Beginn des Dialogs herunter, einschließlich einer Benutzerschnittstelle. Ein Prozeß für eine aktive residente Benutzer-Schnittstelle wird dann in den Stand-By-Zustand versetzt und wird lediglich wieder aktiv, wenn der Dialog aus welchen Grund auch immer beendet wird. Dieser Mechanismus ermöglicht es Service- Providern, ihre Benutzer-Schnittstellen auf ihre Notwendigkeiten maßzuschneidern (und auch für den Wettbewerb für bessere Benutzer-Schnittstellen). Die Funktionalität der RUI ist in jedem Fall sehr einfach; sie ermöglicht es lediglich dem Benutzer, eine Verbindung mit Servergeräten aufzunehmen, welche ihre eigenen Benutzer-Schnittstellen haben. Es sollte hier, angemerkt sein, daß die Prozesse für residente Benutzer-Schnittstellen auch dazu verwendet werden könnten, eine Definition einiger Funktionen zu ermöglichen, beispielsweise ein Benutzerprofil, Heimprofil, usw..
- Der statische Prozeß zum Steuern der Reaktion auf Rufe wird aktiviert, wenn der Benutzer ein Servergerät 2 ausgewählt hat, mit dem er wünscht, verbunden zu werden, oder wenn beispielsweise ein erster Zugriff zu einem Netzwerk und eine Verbindung zum Netzwerk angefordert wird. Das Ruf-Steuerprogramm ist ein Prozeß, der das gesamte Netzwerk und Protokoll-Aufgaben (beispielsweise SDH/ATM) verwaltet, um die Verbindung einzurichten. Wenn alle Informationen zu und vom Netzwerk durch diesen Prozeß gehandhabt werden sollen, wird dieser solange laufen wie die Verbindung zum Netzwerk aktiv ist (der Dialog mit dem Servergerät 2). Wenn alternativ die heruntergeladene Software mit dem Netzwerk unmittelbar kommuniziert (und die obere Ebene protokollartig mit dem Servergerät 2), wird das Ruf-Steuerprogramm in dem Augenblick beendet, wo der Ruf eingestellt und die Verbindung eingerichtet ist. Zwischenpläne sind möglich, wo der Ruf-Steuerprogrammprozeß immer die Protokolle der unteren Ebene und das Netzwerk-Signalisieren verwaltet, während die heruntergeladene Anwendungs-Software die Ende-Ende-Protokolle verwaltet. Der Ruf- Steuerprogrammprozeß hängt von den ausgewählten Netzwerkprotokollen ab.
- Bei einer interaktiven digitalen Telekommunikation kann beispielsweise das MPEG 2-Codieren für digitales A/V-Codieren vorzugsweise als Standard ausgewählt werden. Wenn der A/V-Decodierprozeß durch ein ausgewähltes Teil einer Hardware durchgeführt wird, wird nach einem residenten A/V-MPEG 2-Decodierverwalter gerufen. Als Ermöglichung einer Verarbeitung durch einen Mikroprozessor könnte man sich jedoch das Herunterladen des A/V-Decodierschemas in Software vorstellen.
- Ein Programm, welches den Fernsteuerprozeß steuert, wird benötigt, um zumindest anfängliche Fernsteueroperationen durchzuführen. Es könnte auch den Prozeß umfassen, welcher für den anfänglichen Zustands-Zugriff verantwortlich ist (einschließlich eines intelligenten Karten-Schnittstellentreibers). Zusätzlich könnten einige residente "Abrechnungs"- Funktionen durch diesen Prozeß durchgeführt werden, wobei der Aufwand des Benutzers überwacht wird. In einer ähnlichen Weise könnte die heruntergeladene Anwendungssoftware für die residente Benutzer-Schnittstelle diese Funktionen übernehmen, wobei in diesem Fall dieses Fernsteuerprogramm deaktiviert werden würde und nur reaktiviert werden würde, wenn der Dialog aus welchem Grund auch immer beendet wird.
- Ein residentes Programm zur "Herunterlade"-Handhabung verwaltet Prozesse im Speicher 7 für dynamische Prozesse. Dieses wird aktiviert, wenn der Benutzer ein Servergerät 2, mit dem er verbunden werden will, ausgewählt hat. Die Anwendungs-Software wird dann vom Servergerät 2 in den Teil 7 des Speichers heruntergeladen, der Programme für dynamische Prozesse enthält, wonach die Steuerung auf diesen Prozeß übergeht. Der Herunterladeprozeß läuft solange, wie der dynamische Prozeß aktiv ist. Wenn der letzte dynamische Prozeß abgeschlossen ist, kehrt die Steuerung wieder zurück zum Prozeß "Residente Benutzer- Schnittstelle".
- Programme für dynamische Prozesse, die vom Servergerät 2 herstammen, werden im RAM 13 gespeichert, von dem diese dynamischen Prozesse auf dem Prozessor 11 laufen können. Dynamische Prozesse selbst sind nicht in der Set-Top-Einheit 1 resident. Alle dynamischen Prozesse stammen von verschiedenen Servergeräten 2 her (beispielsweise Navigation, Service-Providern oder Inhalt-Providern). Dynamische Prozesse werden durch den Herunterladeprozeß in die Set-Top-Einheit 1 geladen, die dann das Betriebssystem von deren Anwesenheit informiert. Ein heruntergeladener Prozeß kann dann begonnen werden und seine Funktionen ausführen, beispielsweise (und wenn benötigt) das Kommunizieren mit den statischen Prozessen über das Betriebssystem. Diese dynamischen Prozesse sind beispielsweise eine maßgeschneiderte Benutzer-Schnittstelle, Monitorfunktionen, Ende-Ende-Protokolle usw.. Dynamische Prozesse können wenn notwendig statische Prozesse verwenden. Das Betriebssystem und der Herunterladeprozeß sind vorzugsweise in der Lage, eine Anzahl von dynamischen Prozessen unterzubringen, wobei die Anzahl von heruntergeladenen Prozessen, die simultan verfügbar sind, nur durch die Speicherkapazität (RAM 13) beschränkt ist. Vorzugsweise ist es möglich, daß mehr als ein dynamischer Prozeß heruntergeladen wird, beispielsweise, wenn der Benutzer einen dynamischen Prozeß unterbricht, um zu einen anderen zu laufen, wobei der erste Prozeß nach Beendigung des zweiten wieder aufgenommen wird.
- Ein Benutzer kann beispielsweise seinen "Video-auf- Wunsch" -Film unterbrechen, um einen Flug dahin zu buchen, wo der Film gefilmt wurde. Der Herunterladeprozeß ist aktiv und stellt sicher, daß lediglich ein Prozeß Zugriff zur Video-/Audio-Decoder-Hardware hat.
- Vorzugsweise enthält die Set-Top-Einheit 1 die folgenden Schnittstellen: Netzwerk-Schnittstelle (Abwärts- und Rückkehr-Kanäle); RGB/PAL/SECAM/NTSC-Schnittstelle; Analog/Digital-Audio-Schnittstelle; und eine UHF-Schnittstelle. Als eine Option kann eine Schnittstelle zwischen dem MPEG 2-Demultiplexer und den Video- und Audio-Decodern angeordnet sein. Außerdem kann eine I/O (Daten)-Schnittstelle hinzugefügt sein. Die Benutzer-Steuer/Smart Card - Schnittstellen für die Fernsteuerung sind hier nicht eigens erwähnt.
- Für die Netzwerk-Schnittstellen ATM werden logische Protokolle (Format und Signalisierung - einschließlich des Rufaufbaus) unabhängig vom körperlichen Träger verwendet, entweder für den Abwärtskanal oder den Rückkehrkanal, welche unterschiedliche Kanäle sein können.
- In diesem Fall wird eine ATM-Adaptions-Ebene 5 (AAL) zur Signalisierung verwendet. Für den Transport der Audio-Video-Daten kann ein MPEG-Transport-Datenstrom verwendet werden. Zwei MPEG 2-Transport-Pakete könnten dann in acht AAL 5-Zellen enthalten sein, die den Gesamtaufwand optimieren. Die MPEG 2-System-Ebene für Transport- Datenströme stellt alle notwendigen Mittel für eine Quellentakt-Wiedergewinnung über Zeitstempelmechanismen bereit. Alternativ ist es möglich, eine AAL 1 zu verwenden, um den MPEG 2-Transport-Datenstrom zu transportieren, wobei ein MPEG 2-Transport-Paket in vier AAL 1-Zellen enthalten ist. Ein FEC über der laufenden AAL 1 ist optional, wie Tests gezeigt haben, der einen MPEG 2-Transport-Paket-Verlust (oder sogar besser einen Zellenverlust durch die Verwendung der Zellenfolgenumerierung, die in AAL 1 verfügbar ist) dem MPEG 2-Decoder signalisiert und ermöglicht eigene Fehlerverbergungstechniken, damit ein Bildfehler durch einen Betrachter kaum wahrgenommen werden kann.
- Die Programme für dynamische Prozesse sollten jedoch fehlerfrei am Anfang des Dialogs zwischen dem Servergerät 2 und der Set-Top-Einheit 1 heruntergeladen werden. In diesem Fall ist eine Realzeitverarbeitung nicht erforderlich, da keine Isochronie erforderlich ist, im Gegensatz zu A/V-Datenströmen. Es ist daher möglich, ein ARQ-Ende-Ende-Wiederentwicklungsprotokoll zu verwenden. Der Ausdrucktransportprotokoll (XTP), das weniger komplex als das TCP/IP-Wiederentwicklungsprotokoll ist, kann verwendet werden, einen solchen Fehlerermittlungsmechanismus bereitzustellen.
- Die RGB/PAL/SECAM/NTSC-Schnittstelle ist dazu da, mit einer Standard-Scart- Schnittstelle verbunden zu werden, was außerdem der Fall für analoge/digitale Audio-Schnittstellen ist.
- Eine UHF-Schnittstelle kann für alte Fernsehgeräte verwendet werden, mit denen vorhandene oder modernere Standard-Audio/Video-Schnittstellen nicht angeschaltet werden können.
- Eine I/O (Daten)-Schnittstelle, die optional hinzugefügt werden kann, ist eine transparente Schnittstelle (Bitstrom), die die Anschaltung anderer Endgeräte, beispielsweise einer Spiel-Konsole, an die Set-Top-Einheit 1 erlaubt. In diesem Fall ist die Set-Top-Einheit 1 in Wirklichkeit ein "intelligentes Tor" mit interaktiven digitalen Audio/Video-Diensten. Die in Fig. 3 gezeigte schematische Darstellung des körperlichen Trägerumsetzers 3 umfaßt:
- - einen Umsetzer 21 für den Verbindungskanal 9;
- - einen Umsetzer 22 für den Übertragungsträger 4; und
- - eine Verbindung zwischen den Umsetzern 21 und 22, die die Verbindungskanäle 25 und 26 umfaßt.
- Der Verbindungskanal 9 zwischen der Set-Top-Einheit 1 und dem ersten Umsetzer 21 ist üblicherweise nicht der gleiche wie der Übertragungsträger 4 zwischen dem zweiten Umsetzer 22 und dem Servergerät 2. Der Umsetzer 3 besitzt einen modularen Aufbau in der hier gezeigten Ausführungsform, um so eine einfache Anpassung des vorhandenen Übertragungsträgers 4 zu ermöglichen, indem ein zweiter Umsetzer 22 im Umsetzer 3 verwendet wird. Es ist außerdem möglich, den Umsetzer 3 für mehrere Übertragungsträger 4, 4' geeignet zu machen, indem ein Umsetzer 22' hinzugefügt wird, der durch gestrichelte Linie dargestellt ist, wobei die Verwendung eines Auswahlvorgangs 24 notwendig wird, welches in der Verbindung zwischen den Umsetzern 21 und 22, 22' zwischen den Verbindungskanälen 25 und 26 vorgesehen ist.
- Der Verbindungskanal 9 ist vorzugsweise derart, daß an dieser Seite des Umsetzers 3 nicht die Notwendigkeit für Maßnahmen besteht, gleich denen, die an der anderen Seite des Umsetzers 3 vorgenommen werden, um die Vielfalt von möglichen Übertragungsträgern 4 zu erlauben.
- Die Kommunikation zwischen dem Verbindungskanal 9 zwischen dem körperlichen Trägerumsetzer 3 und der Set-Top-Einheit 1 kann beispielsweise mit MDH/Sonnet 155 Mb/s durchgeführt werden. Der Ausgang des körperlichen Trägerumsetzers 3 zur Set-Top- Einheit 1 ist jedoch einigen minimalen Durchführungserfordernissen unterworfen, nämlich hinsichtlich der Bitfehlerrate (BER), unabhängig vom körperlichen Übertragungsträger 4, der als Zugriffs-Netzwerk verwendet wird (Koaxialkabel, Glasfaserkabel, ADSL, usw.). Als Folge dieses Mechanismus ist die Set-Top-Einheit 1 vollständig unabhängig vom Typus der körperlichen Übertragungsträger 4, die als Zugriffs-Netzwerke verwendet werden.
- Es ist klar, daß der körperliche Trägerumsetzer 3 in der Set-Top-Einheit 1 untergebracht werden kann, obwohl diese durch individuelle Elemente in Fig. 1 und 2 dargestellt wurden. Außerdem kann die Koppeleinrichtung, die durch die Set-Top-Einheit 1 oder durch die Set-Top und den körperlichen Trägerumsetzer 3 gebildet ist, im Benutzergerät 10 eingebaut sein, um eine Einheit darin zu bilden.
Claims (20)
1. System zur Telekommunikation, welches umfaßt:
- zumindest einen Übertragungsträger (4, 9);
- ein oder mehrere Benutzergeräte (10), die mit dem Übertragungsträger (4, 9)
verbunden werden können;
- zumindest ein Servergerät (2), welches mit dem Übertragungsträger (4, 9)
verbunden werden kann, um Information mit dem Benutzergerät (2) auszutauschen; und
- eine Koppeleinrichtung (1, 3), um das Benutzergerät (10) und den
Übertragungsträger (4, 9) - wenn gewünscht - zu verbinden, wobei die Koppeleinrichtung (1, 3) eine
Einrichtung zum Einrichten und zum Durchführen der Kommunikation zwischen dem
Servergerät (2) und dem Benutzergerät (10) umfaßt, wobei die Einrichtung zum Einrichten und
Durchführen der Kommunikation ein Programm aufweist, welches in einem
Nur-Lese-Speicher (12) (ROM) gespeichert ist, wobei die Koppeleinrichtung (1, 3) außerdem einen Speicher
mit wahlfreiem Zugriff (RAM) (13) und einen Prozessor (11) umfaßt, wobei ein oder mehrere
Programme vom Servergerät (2) heruntergeladen und in einer RAM-Leerstelle (13) der
Koppeleinrichtung (1, 3) gespeichert werden,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein oder mehrere heruntergeladene Programme in der Lage sind, das
Benutzergerät (10) auf der Basis einer Information vom Servergerät (2) zu steuern, das Servergerät (2)
auf der Basis der Information vom Benutzergerät (10) zu steuern und einen Datenstrom
zwischen dem Servergerät (2) und dem Benutzergerät (10) als dynamischen Prozeß zu regeln.
2. System nach Anspruch 1, wobei die Koppeleinrichtung eine separate Set-Top-
Einheit (STU) (1) umfaßt.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Koppeleinrichtung (1, 3) im
Benutzergerät (10) enthalten ist.
4. System nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei das Benutzergerät (10) ein
Fernsehgerät ist.
5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Programme zum
Einrichten und Durchführen einer Kommunikation Programme zum Steuern der Funktion einer
Anpassungseinlleit für ein Benutzergerät (10), beispielsweise eines Bildschirmtreibers, eines
Tastaturtreibers oder eines I/O-Porttreibers (14), der Reaktion auf Rufe, des Decodierens, der
Handhabung einer Fernsteuerung, der Handhabung von "heruntergeladenen"-Programmen
und/oder einer Residenten-Benutzer-Schnittstelle (RUI) umfaßt.
6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, welches mit einem körperlichen
Trägerumsetzer (3) versehen ist, der Teil der Koppeleinrichtung (1, 3) ist.
7. System nach Anspruch 4, welches mit einem Verbindungskanal (9) versehen
ist, der zwischen dem Benutzergerät (10) und dem körperlichen Trägerumsetzer (3) geschaltet
ist, wobei der körperliche Trägerumsetzer (3) einen ersten Umsetzer (21), um Signale zu und
vom Verbindungskanal (9) umzusetzen, einen zweiten Umsetzer (22), um Signale zu und vom
Übertragungsträger (4) umzusetzen, und eine Verbindung (24, 25, 26) zwischen dem ersten
Umsetzer (21) und dem zweiten Umsetzer (22) umfaßt.
8. System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Set-Top-Einheit (1) ein
Mikro-Betriebssystem mit einem minimalen Instruktionssatz zur Unterstützung alleine
und/oder in Kombination mit den statischen Prozessen, unterschiedliche
Anwendungsprogramme, beispielsweise ein Spiel- oder eine Kommunikationsprogramm zum Kommunizieren
mit einer Reiseagentur, als Programme, die vom Servergerät (2) heruntergeladen werden,
umfaßt.
9. System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Set-Top-Einheit (1) eine
Einrichtung umfaßt, um das Servergerät (2) beim Einrichten eines Anfangskontakts mit einem
Identifikationsformat zu versehen, und das Servergerät (2) eine Auswahleinrichtung umfaßt,
um danach ein Programm auszuwählen und herunterzuladen, welches am besten für die Set-
Top-Einheit geeignet ist.
10. Einrichtung (1), beispielsweise eine Set-Top-Einheit, die für ein
Telekommunikationssysteitn geeignet ist, wobei das System umfaßt:
- zumindest einen Übertragungsträger (4, 9);
- ein oder mehrere Benutzergeräte (10), die mit dem Übertragungsträger (4, 9)
verbunden werden können;
- zumindest ein Servergerät (2), welches mit dem Übertragungsträger (4, 9)
verbunden werden kann, um Information mit dem Benutzergerät (10) auszutauschen; und
- die Einrichtung (1) eingerichtet ist, um das Benutzergerät (10) und den
Übertragungsträger (4, 9) - wenn gewünscht - zu verbinden, wobei die Einrichtung (1) eine
Einrichtung umfaßt, um eine Kommunikation zwischen dem Servergerät (2) und dem Benutzergerät
(10) einzurichten und durchzuführen, wobei die Einrichtung zum Einrichten und Durchführen
einer Kommunikation ein Programm umfaßt, welches in dem Nur-Lese-Speicher (ROM) (12)
gespeichert ist, wobei die Einrichtung (1) außerdem einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff
(RAM) (12) und einem Prozessor (11) umfaßt, wobei die Einrichtung (1) geeignet ist, ein
oder mehrere Programme zu empfangen, die vom Servergerät (2) heruntergeladen und in
einer RAM-Leerstelle (13) der Einrichtung (1) gespeichert werden,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein oder mehrere heruntergeladene Programme in der Lage sind, das
Benutzergerät (10) auf der Basis einer Information vom Servergerät (2) zu steuern, das Servergerät (2)
auf der Basis der Information vom Benutzergerät (10) zu steuern und einen Datenstrom
zwischen dem Servergerät (2) und dem Benutzergerät (10) als dynamischen Prozeß zu regeln.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, welche mit einem Betriebssystem des
Realzeit-, Mehrfachaufgaben-, objekt-orientierten Typus bereitgestellt ist.
12. Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11, welche außerdem einen körperlichen
Trägerumsetzer (3) umfaßt, um eine Kommunikation mit einem Servergerät (2) einzurichten
und durchzuführen.
13. Einrichtung nach Anspruch 10, 11 oder 12, die eine Netzwerk-Schnittstelle
(Abwärts- oder Rückwärts-Kanäle), RGB/PAL/SECAM/NTSC-Schnittstellen;
Analog/Digital-Auidio-Schnittstellen; eine UHF-Schnittstelle und eine Schnittstelle für einen
MPEG 2-Demultiplexer umfaßt.
14. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 13, welche ein
Mikro-Betriebssystem mit einem minimalen Instruktionssatz zur Unterstützung alleine
und/oder in Kombination mit den statischen Prozessen, unterschiedliche Anwendungsprogramme,
beispielsweise ein Spiel- oder ein Kommunikationsprogramm zur Kommunikation
mit einer Reiseagentur als Programme umfaßt, die vom Servergerät (2) heruntergeladen
werden.
15. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 12, welche eine
Einrichtung umfaßt, um das Servergerät bei Einrichtung eines anfänglichen Kontakts mit
einem Identifikationsformat zu versehen, um als Antwort auf ein Programm das bestgeeignete
für die Einrichtung zu empfangen.
16. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 15, welche eine
Abrechnungseinrichtung umfaßt, um einen Aufwand des Benutzers zu überwachen.
17. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 16, welche eine
Einrichtung für den bedingten Anfangszugriff, beispielsweise einen
Smart-Card-Schnittstellentreiber umfaßt.
18. Verfahren zur Telekommunikation zwischen einem Benutzergerät (10) und
einem Servergerät (2), wobei die Information über eine Koppeleinrichtung (1) und über einen
Übertragungsträger (4, 9) übertragen und empfangen wird, wobei die Übertragung einer
Information zwischen dem Server (2) und der Koppeleinrichtung (1) gemäß dynamischen
Prozessen, dem Herunterladen vom Servergerät (2) zur Koppeleinrichtung (1), Programme für
dynamische Prozesse und dem Speichern der Programme im Speicher der Koppeleinrichtung
(1) reguliert wird, wobei die Programme in der Lage sind, einen Datenstrom zwischen dem
Servergerät (2) und dem Benutzergerät (10) zu regulieren.
19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Information, die übertragen werden
soll, interaktive digitale Video-/Audio-Daten umfaßt.
20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, wobei das Servergerät (2) bei
Einrichtung eines Anfangskontaktes mit einem Identifikationsformat versehen wird, welches auf die
Koppeleinrichtung (1) bezogen ist, um als Antwort ein Programm, welches für die
Koppeleinrichtung am besten geeignet ist, zu empfangen.
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