ES2172994T5 - Modulo gestor para sistema de television interactiva. - Google Patents
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Abstract
Receptor de televisión interactiva (20) para recuperar módulos de aplicación (51) para una aplicación de televisión interactiva; estando dicho receptor compuesto de: una primera puerta de entrada (31) configurada para recibir una señal de transmisión para televisión interactiva; teniendo dicha señal de transmisión información audio-vídeo correspondiente a un programa de televisión; una segunda puerta de entrada configurada para recibir una segunda señal; teniendo dicha segunda señal información correspondiente a dicha aplicación de televisión interactiva; un microprocesador (35) conectado a dicha primera puerta de entrada y a dicha segunda puerta de entrada; estando ese microprocesador configurado para almacenar una o más peticiones realizadas por una aplicación en ejecución para las correspondientes peticiones de dichos módulos (51), para controlar dicha señal de transmisión recibida por dicha primera puerta de entrada y dicha segunda señal recibida por la mencionada segunda puerta de entrada para las correspondientes señales de dichos módulos, para recuperar las correspondientes de dichos módulos de dicha señal de transmisión y dicha segunda señal, y para almacenar las correspondientes de dichos módulos; y un dispositivo de almacenamiento de datos (36, 37) conectado a dicho microprocesador y configurado para almacenar dichas peticiones y las correspondientes de dichos módulos.
Description
Módulo gestor para sistema de televisión
interactiva.
La invención hace referencia a sistemas de
televisión interactiva y más particularmente a la gestión de los
módulos de aplicación que se entregan a un receptor de televisión
interactiva.
Los sistemas de televisión interactiva permiten
que los aparatos de televisión puedan ser usados para ofrecer
varios medios nuevos de facilitar servicios a los telespectadores.
Los sistemas de televisión interactiva son capaces de mostrar texto
e imágenes gráficas además de series de programas de vídeo típicos.
Los sistemas de televisión interactiva también pueden registrar
acciones o respuestas de los telespectadores. Las características
propuestas de la televisión interactiva incluyen varias
posibilidades de marketing, espectáculos y educativas como sería el
caso de permitir que un usuario interactúe con los programas
televisados pidiendo productos o servicios anunciados, compitiendo
contra concursantes en un programa concurso, o solicitando
información especializada con relación a algunos programas
concretos.
Típicamente, el proveedor de un servicio de
transmisión genera una señal televisiva interactiva para
transmitirla al televisor del telespectador. La señal televisiva
interactiva incluye una parte interactiva que consiste en el código
de aplicación o información de control, así como la parte
audio-vídeo que consiste en un programa de
televisión. Tal como se usa en la presente, el término
"aplicación" se refiere, generalmente, a la recopilación de
códigos o datos orientada hacia una tarea, tal como la que contiene
una aplicación de software de ordenador. El proveedor del servicio
de transmisión combina la parte audio-vídeo y la
interactiva en una sola señal a transmitir a un receptor conectado
al televisor del usuario. Por lo general, la señal se comprime antes
de transmitir y se transmite por los canales estándar de
transmisión, tales como líneas de televisión por cable (CATV) o
sistemas de transmisión directa por satélite.
La funcionalidad interactiva de la televisión se
controla mediante una caja de terminales privados de conexión
conectada al televisor.
La caja de terminales privados de conexión
recibe la señal transmitida por el proveedor del servicio de
transmisión separa la parte interactiva de la parte
audio-vídeo y somete a descompresión las respectivas
partes de la señal. La caja de terminales privados de conexión usa
la información interactiva para ejecutar, por ejemplo, una
aplicación mientras se transmite la información
audio-vídeo al televisor. La caja de terminales
privados de conexión puede combinar información
audio-vídeo con gráficos interactivos o audio
generados mediante la aplicación interactiva antes de transmitir la
información al televisor. Los gráficos interactivos y audio pueden
presentar información adicional al telespectador o pueden solicitar
respuestas del telespectador. La caja de terminales privados de
conexión puede transmitir la aportación del telespectador u otra
información al proveedor del servicio de transmisión a través de
una conexión por módem.
La patente WO 97/30549 hace referencia a
sistemas para descargar software y módulos de datos a los terminales
a través de una red a varios tipos diferentes de posibles
terminales, en donde la diferencia puede deberse a las variaciones
en hardware, versión de sistemas operativo, u otros parámetros
(véase página 1 líneas 5-11).
Sin embargo, no tiene que ver con las
posibilidades de compartir módulos entre aplicaciones, y por lo
tanto, no ofrece las correspondientes ventajas.
Las aplicaciones de televisión interactiva
podrían consistir en un juego de módulos de programas. Un módulo
es, típicamente, una unidad de código de aplicación que puede
combinarse con otros módulos para formar una aplicación o programa
completos. El juego de módulos que forma una aplicación,
típicamente, es independiente en el sentido de que todo el código
que la aplicación necesita se encuentra en el juego de módulos. El
primer módulo es un módulo directorio que identifica todos los
módulos que forman parte de la aplicación. Todo el juego de
módulos, que se relaciona en el módulo directorio, se transmite a
través del canal de transmisión a la caja de terminales privados de
conexión y se ejecuta la aplicación. Si se ha completado la
ejecución de una primera aplicación de televisión interactiva y va
a ejecutarse una segunda, el directorio y otros módulos de la
segunda aplicación se transmiten a la caja de terminales privados de
conexión y se ejecuta la segunda aplicación. Todo el juego de
módulos usados por la segunda aplicación se transmiten incluso
cuando algunos de los módulos podrían ser idénticos a los módulos
usados por la primera aplicación.
Una de las ventajas de diseñar aplicaciones de
software de una manera modular es la capacidad de compartir módulos
entre aplicaciones. Las ventajas de la modularidad podrían incluir
la conservación de una cantidad limitada de memoria en la caja de
terminales privados de conexión, la cual podría ser usada para las
aplicaciones interactivas, la reducción de tiempo que se requiere
para descargar aplicaciones de una estación emisora a una caja de
terminales privados de conexión y la reducción de la cantidad de
código de aplicación que deba escribirse al permitir que se
compartan los módulos. Sin embargo, los componentes de la aplicación
pueden residir en carruseles diferentes (juegos de módulos, como se
describen más detalladamente a continuación) o en módulos que no
necesariamente estarán disponibles en el momento que empiece la
ejecución de la aplicación. Por lo tanto, es conveniente
implementar un sistema para la gestión de los diferentes módulos.
Sería ventajoso que este sistema de gestión pudiera manejar módulos
que no se hayan recibido todavía y que tengan que extraerse de una
señal de televisión interactiva. Además, sería ventajoso que este
sistema de gestión pudiera controlar diferentes fuentes al mismo
tiempo (p. ej. un canal de transmisión y un canal de módem) para los
módulos que una aplicación necesite.
La invención consta de un sistema y
procedimiento para la gestión de los módulos de aplicación de
televisión interactiva. Una representación de la invención incluye
una caja de terminales privados de conexión configurada con varias
puertas de entrada para recibir una o más señales de televisión
interactiva, la cual podría incorporar los módulos de carrusel. Las
señales de televisión interactiva constan, típicamente, de paquetes
de datos comprimidos correspondientes a los módulos de una
aplicación de televisión interactiva, programas de televisión, u
otros datos de televisión interactiva. ("Programa de
televisión", tal como se usa en la presente, se refiere por lo
general a cualquier tipo de programación audio y/o vídeo que
normalmente se mire en un televisor). Los varios tipos de paquetes
generalmente se multiplexan en el tiempo entre sí. La caja de
terminales privados de conexión controla las puertas de entrada
para determinar si el paquete recibido en la puerta de entrada
contiene datos del módulo y, de ser así, si el módulo debería ser
procesado y almacenado en la caja de terminales privados de
conexión. Si el sistema determina que debería almacenarse el módulo,
los paquetes correspondientes al módulo se extraen de la señal de
televisión interactiva. Cuando todos los paquetes correspondientes
al módulo hayan sido extraídos de la señal de televisión
interactiva, el módulo es procesado y se pone a disposición para su
ejecución.
Si no existe una aplicación de televisión
interactiva que se esté ejecutando en la caja de terminales privados
de conexión, el sistema controla las puertas de entrada en busca de
los módulos de autocarga, tales como módulos directorios de
aplicación. Cuando se detecta uno de estos módulos directorios de
aplicación, el sistema empieza a recopilar paquetes del módulo
directorio que contengan datos. Una vez recopilados todos estos
paquetes, el sistema reconstruye el módulo directorio y lo
autentifica. Luego, el sistema controla las puertas de entrada en
busca de los módulos de carrusel (es decir, los listados en el
módulo directorio), almacena los paquetes correspondientes y
reconstruye los módulos para que los use la aplicación
correspondiente al carrusel.
La aplicación que se ejecuta podría solicitar
módulos que todavía no se encuentren disponibles en la caja de
terminales privados de conexión. El sistema almacena estas
peticiones y a la vez controla las puertas de entrada en busca de
los módulos correspondientes. El sistema recopila los paquetes de
estos módulos cuando son detectados en las puertas de entrada,
luego almacena los módulos. De este modo, el sistema compara los
módulos de entrada con peticiones pendientes y pone los módulos a
disposición para su ejecución. El sistema puede prever que los
módulos en mayor demanda entre abonados del sistema puedan
transmitirse a todos los abonados a través de un canal de
transmisión, mientras que los módulos en menor demanda se transmiten
a abonados individuales a través de un canal de módem.
Otros objetivos y ventajas de la invención
resultarán evidentes al leerse la siguiente descripción y con
referencia a los dibujos adjuntos en los que:
La Fig. 1 es un diagrama en bloque que muestra
la distribución de las aplicaciones de televisión interactiva y de
los programas de televisión desde sus fuentes hasta una serie de
telespectadores.
La Fig. 2 es un diagrama en bloque de la caja de
terminales privados de conexión usada en una representación de la
invención.
La Fig. 3 es una imagen de los módulos
componentes de un carrusel y el orden de transmisión de los módulos
en una representación de la invención.
La Fig. 4 es un diagrama en bloque que muestra
la manera de empaquetar los datos que contenga un módulo en una
representación de la invención.
La Fig. 5 es una representación esquemática de
la señal transmitida desde la estación transmisora hasta la
estación receptora en una representación de la invención.
La Fig. 6 es un diagrama en bloque que muestra
la organización de una representación de la invención.
La Fig. 7 es un diagrama de estado que muestra
el tratamiento de las peticiones de módulos en una representación
de la invención.
Aunque la invención se presta a varias
modificaciones y formas alternativas, se muestran representaciones
específicas de la misma a forma de ejemplo en los dibujos y en la
presente se describirán las mismas detalladamente. Sin embargo,
debería entenderse que los dibujos y la descripción detallada en sí
no limitan la invención a la forma concreta indicada, sino al
contrario, su intención es abarcar todas las modificaciones,
equivalentes y alternativas que puedan incluirse dentro del
espíritu y el alcance de la presente invención como queda definida
por las reivindicaciones adjuntas.
A continuación se describe una representación de
la invención. En esta representación, un receptor de televisión
interactiva acepta una señal
interactiva-audio-vídeo a través de
un canal de transmisión como puede ser una transmisión directa por
satélite. (Transmisión "directa" por satélite tal como se
utiliza en la presente memoria contempla las transmisiones
recibidas por Receptor de televisión interactiva, más especialmente
por su antena, directamente del satélite). La señal
interactiva-audio-vídeo contiene
programas de televisión o contenido audio-vídeo
similar, así como contenido interactivo, como señales de control o
aplicaciones interactivas. ("Transmisión" se usa en la
presente memoria para referirse a la transmisión de una sola señal a
todos los receptores abonados). Receptor de televisión interactiva
también está configurado para recibir señales a través de un canal
de módem. Las señales transmitidas a través de los canales de
transmisión y módem pueden abarcar, ambos, varios módulos. Por lo
tanto, cada uno de estos dos canales es considerado una "fuente de
módulos" para los fines de esta descripción. Los módulos
incluidos en las señales procedentes de las fuentes de módulos
pueden constar de componentes de una aplicación interactiva. Los
módulos pueden contener cualquier tipo de dato, como es un código
de aplicación, datos no procesados o información gráfica. Puesto que
los módulos se transmiten generalmente al receptor de televisión en
forma cíclica, la cual puede parecerse a la naturaleza circular de
un carrusel de equipaje (cinta transportadora) o un tiovivo, a
menudo se denomina el juego de módulos como carrusel. (Una
aplicación es un carrusel que contiene un programa "de alto
nivel". En el sistema se implementa un gestor de módulos para
controlar la manera en que una aplicación solicita los módulos, los
recibe desde las fuentes de módulos y los combina con la aplicación
que requiere los módulos.
Si no se está ejecutando ninguna aplicación, en
el sistema, el gestor de módulos controla las fuentes de módulos en
busca de módulos que se estén autocargando. Por ejemplo, el módulo
directorio de una aplicación interactiva podría estarse
autocargando. Si se está ejecutando una aplicación en el sistema, la
aplicación podría pedir módulos. Más concretamente, podría pedir
módulos que no formen parte del mismo carrusel que la aplicación.
El gestor de módulos almacena las peticiones de aplicación y
controla las fuentes de módulos en busca de módulos que
correspondan a las peticiones. Cuando se detecta uno de los módulos
solicitados, el gestor de módulos lo almacena, lo pone a
disposición de la aplicación en ejecución y elimina la petición de
la cola de peticiones del gestor de módulos. Si el gestor de
módulos recibe un módulo que no ha sido solicitado y que no puede
cargarse automáticamente, se ignora el módulo (es decir, no se
almacena en el sistema).
Con referencia a la Fig. 1 se presenta un
diagrama de bloques que muestra la distribución de aplicaciones de
televisión interactiva y programas de televisión desde sus fuentes
hasta una serie de telespectadores. La estación transmisora (10)
tiene varias fuentes de programas (11). Estas fuentes pueden incluir
alimentaciones de redes de transmisión remotas, videograbadoras,
ordenadores, dispositivos de almacenamiento de datos y otros por el
estilo. Las fuentes (11) pueden proporcionar aplicaciones
interactivas, información de control o información audio o vídeo
que vaya a incluirse en la señal de televisión interactiva. La
información facilitada por las fuentes (11) se comprime, por lo
general, mediante las unidades de compresión (12) a fin de conservar
el ancho de banda. Puede usarse uno de los varios algoritmos de
compresión existentes, tal como una de las normas de compresión del
Motion Picture Expert Group (MPEG), si es adecuada para un programa
o aplicación concretos. También puede añadirse relojes fechadores,
por ejemplo, para sincronizar señales audio y vídeo asociadas. Es
posible que cierta información no sea fácil de comprimir o no se
comprima con eficacia, de manera que parte de la información puede
dirigirse directamente desde la fuente hasta la unidad empaquetadora
(13) sin comprimir la información. Las unidades empaquetadoras (13)
aceptan la información comprimida (o no comprimida) y le dan
formato en paquetes para transmitir por el canal de transmisión. El
empaquetado de la información se describirá más detenidamente a
continuación. Los paquetes se alimentan a la unidad de multiplexión
(14), que intercala los paquetes antes de transmitirlos. Luego se
transmiten los paquetes intercalados a las estaciones receptoras
(20). (Aunque en la figura sólo se muestra una estación receptora,
es de prever que la señal
interactiva-audio-vídeo se
transmita a un grupo de estaciones receptoras abonadas). En la
figura, la señal
interactiva-audio-vídeo se
representa como si fuera transmitida como transmisión vía satélite
por una
antena (15).
antena (15).
La señal de transmisión se retransmitirá por el
satélite de comunicaciones (18) y será recibida por la estación
receptora (20).
Aunque la figura muestra una transmisión por
satélite, es de prever que pueda usarse cualquier medio de
transmisión (transmisión CATV o directa por satélite). Es de prever
que la estación receptora (20) sea una de las varias estaciones de
este tipo que son abonados del proveedor de servicio de transmisión
que opera la estación transmisora (10). La señal de transmisión es
recogida por la antena receptora (21) y alimentada al receptor (22),
que en esta representación es de prever que sea una caja de
terminales privados de conexión. La caja de terminales privados de
conexión (22) procesa la señal empaquetada para reconstruir los
programas de televisión y aplicaciones interactivas incorporadas en
la señal. Las aplicaciones reconstruidas se ejecutan en la caja de
terminales privados de conexión, mientras que los programas de
televisión reconstruidos pasan al televisor, donde son
visualizados. Las aplicaciones interactivas podrían generar gráficos
o audio que se combinan con el programa de televisión antes de
ser
visualizados.
visualizados.
Además del canal de transmisión entre la
estación transmisora y la estación receptora también podrían haber
otros canales, tales como un canal de módem (al que también se le
puede denominar un http, o un canal de protocolo de transferencia
hipertexto). Estos tipos de canales sirven dos funciones en el
sistema: permiten que la caja de terminales privados de conexión
aporte información de referencia a la estación transmisora y ofrecen
una vía alternativa para que los programas y aplicaciones de
fuentes (12) puedan ser entregados a una estación receptora
(20).
Con referencia a la Fig. 2 se muestra un
diagrama de bloques de una caja de terminales privados de conexión
(22). La señal de transmisión es recibida y alimentada al
sintonizador (31). El sintonizador (31) selecciona el canal en el
que la señal interactiva-audio-vídeo
de transmisión se transmite y pasa la señal a la unidad procesadora
(32). (El sintonizador (31) puede ser reemplazado por otros medios,
todos ellos conocidos colectivamente en la presente como puertas de
entrada, para la recepción de señales de varias fuentes de señales).
La unidad procesadora (32) desmultiplexa los paquetes de la señal
de transmisión si es necesario y reconstruye los programas de
televisión y/o aplicaciones interactivas incluidas en la señal. A
continuación se descomprimen los programas y aplicaciones mediante
la unidad de descompresión (33). Luego se transmite la información
audio y vídeo asociada con los programas de televisión incluidos en
la señal a la unidad de visualización (34), la cual puede realizar
más procesado y conversión de la información en un formato de
televisión adecuado, como audio/vídeo NTSC ó HDTV. Las aplicaciones
reconstruidas de la señal de transmisión se envían a la memoria de
acceso aleatorio (RAM) (37) y el sistema de control (35) las
ejecuta. La unidad gestora de módulos (30) se encuentra en el
sistema de control (35). En una representación, la unidad gestora de
módulos (30) se implementa en el software, pero también puede
implementarse en el hardware o en una combinación de hardware y
software.
El sistema de control (35) puede incluir un
microprocesador, un microcontrolador, un procesador de señal digital
(DSP), o algún otro tipo de dispositivo de procesado de instrucción
de software. La RAM (37) puede incluir unidades de memoria las
cuales son estáticas (p. ej. SRAM), dinámicas (p. ej. DRAM), volátil
o no volátil (p. ej. FLASH), según se requiera para soportar las
funciones de la caja de terminales privados de conexión. Cuando se
aplica potencia a la caja de terminales privados de conexión, el
sistema de control (35) ejecuta el código del sistema operativo el
cual está almacenado en ROM (36). El código del sistema operativo se
ejecuta continuamente mientras la caja de terminales privados de
conexión es alimentada de la misma manera que el código del sistema
operativo de un ordenador personal (PC) típico y permite que la caja
de terminales privados de conexión siga la información de control y
ejecute aplicaciones interactivas y de otro tipo. La caja de
terminales privados de conexión también incluye el módem (38). El
módem (38) proporciona una vía de retorno por la cual los datos del
telespectador pueden ser transmitidos a la estación transmisora y
una vía alternativa por la cual la estación transmisora puede
transmitir datos a la caja de terminales privados de conexión.
Aunque en la presente se usa el término "caja
de terminales privados de conexión", se entiende que este término
hace referencia a cualquier receptor o unidad de procesamiento para
recibir y procesar una señal transmitida y enviar la señal
procesada a una televisor u otro monitor. La caja de terminales
privados de conexión puede instalarse en un alojamiento que se
coloca, físicamente, encima de un televisor, puede ponerse en algún
lugar externo al televisor (p. ej. en el lateral o la parte trasera
del televisor o colocarse a distancia del televisor), o puede
incorporarse en el mismo televisor. La caja de terminales privados
de conexión (22) sirve para desmodular la señal recibida desde la
estación transmisora (10) y separar los componentes de la señal,
tales como programas de televisión y aplicaciones interactivas
diferentes. De igual forma, el televisor (23) puede ser un televisor
o un monitor de vídeo utilizando cualquier formato adecuado de
televisión (p. ej. NTSC ó HDTV), o puede ser reemplazada por otros
dispositivos, tales como una vídeograbadora.
La estación receptora está conectada
operativamente a la estación transmisora por medio de un canal de
transmisión. Este canal de transmisión podría utilizar varios
medios de transmisión y es de prever que incluya medios tales como
cable coaxial y espacio libre (p. ej. tal como se usa para
transmisiones directas por satélite). El canal de transmisión forma
una ruta de transmisión entre la estación transmisora y la estación
receptora. La estación transmisora y la estación receptora también
están conectadas por una vía de retorno. La vía de retorno consiste,
por lo general, en un par de módems, uno en la estación receptora y
uno en la estación transmisora, cada uno de ellos conectado a una
línea telefónica estándar. También es de prever el uso de otros
medios para establecer una vía de retorno, p. ej., usando una parte
del ancho de banda de la vía de transmisión.
Con referencia a la Fig. 3, una aplicación -y de
hecho cualquier carrusel- consiste en una seria de módulos, uno de
los cuales es un módulo directorio. El módulo directorio tiene un
identificador único de manera que puede ser identificado durante su
transmisión sin necesitarse ninguna otra información. El módulo
directorio contiene una entrada para cada uno de los módulos de la
aplicación y cualquier módulo que no tenga una entrada
correspondiente en el módulo directorio no es reconocido por la
aplicación. El módulo directorio contiene suficiente información
como para permitir que Receptor de televisión interactiva acceda a
todas las partes (es decir, módulos) de la aplicación que puedan
ser necesarias para la ejecución del programa. Debe accederse al
módulo directorio antes de hacerlo a los otros módulos de la
aplicación, de manera que los restantes módulos puedan ser
interpretados adecuadamente. El módulo directorio puede transmitirse
varias veces durante el ciclo en el que los módulos de la
aplicación son transmitidos a fin de asegurar que esté disponible
para el acceso principalmente aleatorio a los otros módulos.
Los módulos directorio de todas las aplicaciones
tienen un formato común. El formato consiste en tres partes: una
parte que tiene componentes de longitud fija, una parte que tiene
componentes de longitud variable y una parte que tiene información
sobre certificación. La parte de longitud fija contiene datos sobre
la aplicación y sobre cada uno de los módulos de la aplicación. La
parte de longitud variable contiene datos en cadena sobre los
nombres de los módulos y sobre el código de comprobación de los
módulos. La parte de certificaciones contiene el certificado del
productor y la firma del directorio.
En una forma de realización, una aplicación
incluye al menos un módulo que se descarga y ejecuta
automáticamente. Es posible que no necesiten inmediatamente otros
códigos que contengan datos o un código adicional, de manera que
pueden descargarse después de que empiece la ejecución de la
aplicación. Sin embargo, el descargado de estos módulos puede estar
sujeto a limitaciones de tiempo, por lo que el sistema de televisión
interactiva es configurado de manera que tenga en cuenta estas
limitaciones y entregue los módulos de forma oportuna. Si es
necesario, puede multiplexarse uno de estos módulos con otros
módulos o datos para asegurar que se recibe cuando es
necesario.
Con referencia a la Fig. 4, cada uno de los
módulos (51) tiene un segmento de datos (52) y un segmento CRC
(53). El segmento de datos (52) del módulo directorio se describe
más arriba. El segmento de datos (52) del resto de los módulos
puede contener cualquier tipo de dato, como un código de aplicación
o datos sin procesar. El segmento CRC (53) de cada uno de los
módulos se utiliza para el control de errores y se computeriza para
todo el módulo (51). Cada uno de los módulos (51) tiene un
identificador único.
Antes de transmitir los módulos (51), se les da
forma de unidades de transmisión (54). Para fines de estudio, los
elementos a los que se haga referencia con el mismo número pero con
diferente letra (p. ej. 54a, 54b, 54c) serán nombrados
colectivamente por el número únicamente (p. ej. 54). Cada una de las
unidades de transmisión (54) contiene información de encabezamiento
(55), la cual identifica de forma exclusiva esa unidad de
transmisión (54) dentro de la cadena de unidades de transmisión, y
datos (56), los cuales constan de una parte del módulo que se está
transmitiendo. El encabezamiento (55) contiene información como la
ID del módulo, regulación del módulo y tamaño, lo que permite la
reconstrucción de las unidades de transmisión (54) en un módulo
completo (51). Las unidades de transmisión (54) que consten de un
módulo concreto (51) puede ser intercaladas con otras unidades de
transmisión (54) en la cadena de transmisión. La última unidad de
transmisión (54) para un módulo (51) lleva la CRC (53).
El formato de las unidades de transmisión (54)
depende del medio de transmisión, pero por lo general utiliza una
serie de paquetes de longitud fija (el último paquete podría
rellenarse para obtener la longitud adecuada). El primer paquete
(58) de la serie contiene la información de encabezamiento para la
unidad de transmisión (54). Este paquete de encabezamiento (58) es
un paquete especial el cual puede generar una interrupción en la
CPU y el cual contiene información que permite que la CPU determine
si el módulo (51) debería ser descodificado y dónde debería
cargarse en memoria. El paquete de encabezamiento (58) de una
transmisión directa por satélite utiliza un paquete de tipo
auxiliar que puede generar una interrupción. El resto de los
paquetes (58) de una transmisión directa por satélite utiliza un
paquete tipo básico que simplemente lleva datos de la unidad de
transmisión.
La transmisión
interactiva-audio-vídeo desde la
estación transmisora al receptor de televisión interactiva consta
de una serie de unidades de transmisión. Las unidades de transmisión
que forman un módulo dado se multiplexan en el tiempo, por lo
general, con otra información. Esta información podría consistir en
unidades de transmisión de otro módulo o audio o vídeo comprimido.
Las unidades de transmisión recibidas por Receptor de televisión
interactiva se reconstruyen en sus respectivos módulos de
aplicación.
Con referencia a la Fig. 5, se muestra una
representación esquemática de la señal transmitida desde la estación
transmisora (10) hasta la estación receptora (20). Los paquetes de
varias fuentes de programas se multiplexan en una sola corriente de
transmisión, si es necesario. Estos paquetes pueden contener datos
para varias aplicaciones o programas de televisión. La corriente de
transmisión ilustrada incluye paquetes audio (A) y vídeo (V) de un
programa de televisión, así como paquetes de dos módulos de
aplicación interactiva (M1, M2). Los paquetes se formatean de la
manera descrita más arriba para permitir la reconstrucción de los
paquetes en los respectivos programas y módulos. Debería tenerse en
cuenta que varios módulos pueden ser transmitidos simultáneamente
combinando sus paquetes en la señal de transmisión. La figura
muestra el multiplexado en el tiempo de los paquetes de los módulos
y el programa de televisión. Los módulos no necesariamente deben
pertenecer al mismo carrusel para ser transmitidos juntos. En la
figura puede observarse que, por lo general, hay más paquetes de
datos de vídeo para un programa de televisión concreto que datos
audio para ese programa, debido a la mayor cantidad de datos vídeo
que por lo general deben transmitirse.
La señal de transmisión es recibida por la caja
de terminales privados de conexión (22), que desmultiplexa los
paquetes y reconstruye los respectivos programas de televisión y
módulos. Tal como se explicó anteriormente, los módulos se
almacenan en RAM (37), donde se hallan a disposición para que las
aplicaciones que se ejecutan en el sistema de control (35) los use.
La caja de terminales privados de conexión puede utilizar un
mecanismo de seguridad para asegurar que los carruseles y/o módulos
concretos que se estén descargando sean auténticos. Puede usarse un
sistema de certificado para asegurar que los módulos sean producidos
por productores autorizados y que los módulos no hayan sido
alterados antes de que los reciba la caja de terminales privados de
conexión.
Un certificado es una recopilación de
información que por lo general identifica un módulo y puede tomarse
como prueba de la autenticidad e integridad del módulo. El
certificado puede usar la codificación de "contraseña pública"
para este fin. Existen varios algoritmos de codificación que los
sistemas de codificación de contraseña pública pueden usar. Una
forma de realización usa algoritmos RSA (Rivest, Shamir y Adleman) y
DES (Norma de Codificación de Datos). La codificación de contraseña
pública utiliza un par de contraseñas de codificación, una de las
cuales se denomina contraseña privada y la otra se denomina
contraseña pública. El propietario guarda su contraseña privada en
secreto, mientras que la contraseña pública se deja libremente a
disposición. Un mensaje u otro fichero codificado con la contraseña
pública sólo puede descodificarse con la contraseña privada. De
igual forma, un fichero codificado con la contraseña privada sólo
puede descodificarse con la contraseña pública. De este modo,
cuando un mensaje codificado con la contraseña pública es enviado al
propietario, el remitente puede estar seguro de que, incluso si se
llegan a interceptar el mensaje, sólo el propietario (quien tiene
la contraseña privada) puede descodificarlo y por lo tanto leer el
mensaje.
La caja de terminales privados de conexión
mantiene copias de las contraseñas públicas de una o más partes de
confianza. Cuando la caja de terminales privados de conexión recibe
un módulo directorio, comprueba el módulo en busca de un
certificado firmado con la contraseña privada del productor. El
certificado contiene un certificado del productor, el cual es la
contraseña pública del productor, firmado por un tercero de
confianza. La caja de terminales privados de conexión, que tiene
una copia de la contraseña pública del tercero de confianza, puede
verificar que el certificado del productor (la contraseña pública
del productor) es auténtico. A continuación podrá usarse la
contraseña pública autentificada del productor para verificar que el
certificado no esté alterado. El mecanismo de seguridad también
puede incluir la realización de una función de creación de códigos
de comprobación en los módulos y la inclusión del valor de códigos
de comprobación en el correspondiente módulo directorio o funciones
por el estilo. El otorgamiento de una credencial u otro
procedimiento de seguridad en el módulo directorio se implementa,
por lo general, después de insertar los valores de códigos de
comprobación de los demás módulos con sus entradas en el módulo
directorio.
El gestor de módulos controla la entrega, acceso
y otras funciones relacionadas con los módulos. Con referencia a la
Fig. 6, aparece un diagrama de bloques que muestra la organización
de una de las formas de realización del gestor de módulos (10). El
gestor de módulos (10) incluye una serie de interfaces
(11-13), una serie de bases de datos
(14-16) y un gestor postcarga (17). Los interfaces
son el interfaz fuente (11), interfaz del cliente (12) e interfaz
de tareas de control (13). Las bases de datos incluyen la base de
datos de credenciales (14), la base de datos del carrusel (15) y la
base de datos de peticiones (16).
El interfaz fuente (11) gestiona las peticiones
de las fuentes de los módulos. El interfaz fuente (11) es una serie
de canales unidireccionales desde la fuente del módulo hasta el
gestor de módulos (10). El interfaz fuente (11) incluye un
mecanismo para pedir una memoria intermedia que se pueda usar para
almacenar un módulo recibido de una de las fuentes de módulos.
El interfaz del cliente (12) trata peticiones
del cliente. El interfaz del cliente (12) mantiene una base de
datos del cliente la cual consiste en una lista conectada de
entradas de cliente. Cada entrada en la base de datos del cliente
tiene un puntero que señala la siguiente entrada, una ID del
cliente, datos de notificación del cliente y datos de
referencia.
La base de datos de credenciales (14) contiene
información sobre los productores de varios carruseles y las
credenciales asociadas con los productores. La base de datos de
credenciales (14) se implementa como lista conectada de las
entradas del productor, teniendo cada una de las entradas una ID
para un productor dado, un puntero que señala la entrada del
siguiente productor y un puntero que señala la primera credencial de
una lista conectada de credenciales para el productor dado. Las
credenciales de la lista conectada para cada productor se verifican
antes de poner las credenciales en la base de datos, de manera que
los indicadores de firma y credencial se eliminan antes de
almacenar las credenciales. Cada entrada de credencial incluye un
puntero que señala la siguiente entrada de credencial, IDs para los
carruseles que otorgan acceso a los cuales se le otorga, una fecha
de caducidad y varios indicadores. Los accesos a la base de datos de
credenciales (14) podrían incluir el añadir, eliminar o encontrar
entradas específicas, y eliminar grupos de entradas que sean viejas
o no globales.
La base de datos del carrusel (15) contiene
información relacionada con los carruseles de los que tiene
conocimiento el gestor de módulos (10). La base de datos del
carrusel (15) se implementa como lista conectada de entradas del
carrusel. Cada entrada incluye una ID de carrusel, varios
indicadores y punteros, y un contador de referencia. Los punteros
indican los emplazamientos del módulo directorio para el
correspondiente carrusel y una lista de peticiones asociadas en la
base de datos de peticiones. Puede accederse a la base de datos del
carrusel (15) buscando, añadiendo o eliminando entradas, y leyendo
o manipulando datos dentro de las entradas. Algunas rutinas de
acceso a la base de datos del carrusel también tratan otras cosas
diferentes de la base de datos del carrusel (15). Por ejemplo, si
se pide la memoria intermedia en la que debería cargarse el módulo
directorio, pero no se ha asignado una memoria intermedia así, se
asignará una memoria intermedia provisional.
La base de datos de peticiones (16) contiene
información sobre peticiones pendientes para varios módulos. La
base de datos de peticiones (16) se implementa como juego de listas
conectadas, cada una de las cuales se asocia con un carrusel
correspondiente. Como se indicó anteriormente, cada entrada en la
base de datos del carrusel (15) tiene un puntero que señala una
lista conectada correspondiente de peticiones asociadas en la base
de datos de peticiones (16). También se registra cada entrada en una
tabla de comprobación a fin de reducir la cantidad de tiempo que se
pueda necesitar para buscar unas entradas concretas. Cada entrada
en la base de datos de peticiones (16) tiene un puntero que señala
la siguiente entrada, IDs para el módulo solicitado y su carrusel,
varios indicadores e información sobre el estado y la memoria
intermedia. Cada entrada almacena un puntero que señala una memoria
intermedia en la que se guarda el módulo solicitado, así como el
tamaño de la memoria intermedia. La base de datos de peticiones (16)
puede incluir un componente de asignación de almacenamiento
provisional el cual permite que la base de datos de peticiones
reciba módulos que no hayan sido solicitados o para los que no se
hayan asignado memorias intermedias. Puesto que es posible que el
componente de asignación de almacenamiento provisional no esté
optimizado para almacenar estos módulos eficazmente, deberán
trasladarse a almacenamientos más permanentes lo antes posible. La
base de datos de peticiones (16) implementa funciones para buscar,
añadir, suprimir o leer entradas, así como para actualizar el estado
de las peticiones tal como se describe más abajo.
Cada entrada de petición incluye un valor que
indica el estado de la petición. Este valor corresponde a uno de
los estados representados en el diagrama de estado de la Fig. 7. Los
estados incluyen: solicitado; cargando; cargando robot; recolocar;
postcarga; postcarga robot; cargado y anulado. Cuando se solicita un
módulo, pero antes de que llegue procedente de una fuente de
módulos, la petición se encuentra en el estado "solicitado".
Si se anula la petición, el estado cambia de "solicitado" a
"anulado". Si el módulo solicitado empieza a llegar al gestor
de módulos procedente de la fuente de módulos, el estado cambia de
"solicitado" a "cargando". (Si un módulo llega sin haber
sido solicitado primero, podría pasar directamente al estado
"cargando"). Del estado "cargando", la petición puede
pasar a los estados "solicitado", "postcarga",
"recolocar" o "cargando robot". Si la carga del módulo
falla, pero debería intentarse de nuevo, el estado revierte a
"solicitado". Si se anula la carga, la petición cambia a
"cargando robot" mientras que la memoria intermedia sigue
siendo usada por la fuente de módulos, luego cambia a
"anulado". Si el módulo termina la carga, el estado pasa a
"postcarga" (si la memoria intermedia no era provisional) o
"recolocar" (si la memoria intermedia era provisional). Si la
petición se halla en el estado "recolocar", cambia a
"postcarga" cuando el módulo solicitado es llevado a un
almacenamiento permanente. La petición permanece en el estado
"postcarga" mientras el módulo solicitado es procesado en su
forma final. Si se anula la petición mientras se encuentra en
"postcarga", el estado cambia a "postcarga robot" hasta
que se complete el procesado del módulo, luego cambia a
"anulado". De lo contrario, cuando se completa el procesado
del módulo solicitado, la petición pasa al estado
"cargado".
La unidad de gestión de módulos controla las
varias fuentes de módulos conectadas a la caja de terminales
privados de conexión. Tal como se describe más arriba, las fuentes
de módulos podrían incluir señales de transmisión, señales http,
comunicaciones por módem u otros medios para proporcionar señales de
entrada a la caja de terminales privados de conexión. (El término
"fuente de módulos", tal como se usa en la presente memoria, se
interpreta en líneas generales como que incluye tanto fuentes de
transmisión, como son las transmisiones por satélite o por módem,
como entradas a la unidad de gestión de módulos que transportan
señales procesadas, p. ej. señales reconstruidas y
descomprimidas).
A la puesta en marcha, la unidad de gestión de
módulos funciona lentamente mientras espera la llegada de uno de
los paquetes en una de las fuentes de módulos. La estación
transmisora puede transmitir módulos a los que la unidad de gestión
de módulos está esperando en una de las fuentes de módulos. La
elección de un canal o fuente de módulos para transmitir un módulo
dado puede depender de la eficacia del canal seleccionado. Por
ejemplo, un módulo que muchos receptores abonados necesiten, podría
ser transmitido por un canal de transmisión, mientras que un módulo
que tenga una menor demanda podría ser transmitido por una línea
módem. Puesto que la unidad de gestión de módulos controla todas
sus fuentes de módulos, podría recibirse un módulo solicitado a
través de cualquiera de las fuentes.
Cuando se detecta un módulo, la unidad de
gestión de módulos empieza a cargar el módulo en memoria. Una vez
se haya cargado un módulo completamente, se pone en una lista de
módulos almacenados. Luego se comprueba para determinar si se trata
de un módulo directorio. Si el módulo es un módulo directorio, la
unidad de gestión de módulos autentifica el certificado del
productor del módulo. La unidad de gestión de módulos podría ser
programada para tomar una serie de acciones si el certificado no es
auténtico, como podría ser sencillamente el desechar el módulo,
avisar al usuario, o cerrar la caja de terminales privados de
conexión. Si el certificado es auténtico, podrá comprobarse el
módulo para verificar su integridad conforme a los mecanismos de
seguridad implementados en el sistema. Si se determinara que el
módulo contiene errores, se desechará. Si el módulo no tiene
errores, se pone a disposición del sistema para
usar cuando se tengan que descargar otros módulos y facilitar información sobre los módulos para fines de ejecución.
usar cuando se tengan que descargar otros módulos y facilitar información sobre los módulos para fines de ejecución.
Después de la puesta en marcha, la unidad de
gestión de módulos podría descargar módulos como respuesta a las
peticiones o como resultado de estar listados en el módulo
directorio (colectivamente, módulos "necesarios"). Las
peticiones sobre módulos concretos se colocan en una lista de
peticiones pendientes mantenida por la unidad de gestión de
módulos. La unidad de gestión de módulos espera, controlando las
fuentes de módulos en busca de paquetes que correspondan a los
módulos necesarios. Los paquetes son detectados y separados de la
corriente de entrada de paquetes, de la manera descrita
anteriormente para el módulo directorio. La unidad de gestión de
módulos podría recuperar paquetes de más de un módulo al mismo
tiempo si se intercalan. Cuando termina la recepción de todos los
paquetes de un módulo, éste módulo se reconstruye. Puede comprobarse
el módulo por si tiene errores y puede verificarse su autenticidad
si se han implementado los mecanismos adecuados de comprobación de
errores y de seguridad. Si el módulo completado corresponde a una
petición pendiente, se coteja el módulo con la petición (es decir,
se anula la petición y se pone el módulo a disposición de la
aplicación o del módulo que inició la petición). Cuando la unidad
de gestión de módulos completa la descarga de los módulos que se
necesitan, los cuales estaban disponibles en las fuentes de módulos,
ésta reanuda la espera del siguiente módulo que se necesita.
En una forma de realización, la unidad de
gestión de módulos se implementa en el software que se ejecute en
el sistema de control. La unidad de gestión de módulos podría
implementarse, alternativamente, en el hardware o en un combinación
de hardware y software como elección de diseño. De igual forma, el
medio concreto de transmisión y otros detalles de las
representaciones concretas descritas más arriba pueden ser
modificados sin apartarse del espíritu y el alcance de la invención
según se definen en las reivindicaciones adjuntas. Se espera que
las formas de realización descritas más arriba se tomen como ejemplo
más que como limitación, y se prevé que el alcance de la invención
incluya varias modificaciones y formas de realización que serán
aparentes a los expertos en la materia.
Claims (22)
1. Receptor de televisión interactiva (20) para
recuperar un juego de módulos de aplicación (51) que forman una
aplicación de televisión interactiva ejecutable; comprendiendo el
receptor:
una primera puerta de entrada (31) configurada
para recibir una señal de transmisión para televisión interactiva;
conteniendo dicha señal de transmisión información
audio-vídeo correspondiente a un programa de
televisión;
una segunda puerta de entrada configurada para
recibir una segunda señal; conteniendo dicha segunda señal
información correspondiente a dicha aplicación de televisión
interactiva;
un microprocesador (35) conectado a dicha
primera puerta de entrada y a dicha segunda puerta de entrada;
estando configurado ese microprocesador para almacenar una o más
peticiones realizadas por dicha aplicación en ejecución para las
correspondientes peticiones de dichos módulos (51), para controlar
tanto dicha señal de transmisión recibida por dicha primera puerta
de entrada como dicha segunda señal recibida por dicha segunda
puerta de entrada para unos módulos correspondientes a dichas
peticiones, para recuperar algunos de dichos módulos de dicha señal
de transmisión y algunos de dichos módulos de dicha segunda señal, y
para almacenar dichos correspondientes módulos; y
un dispositivo de almacenamiento de datos (36,
37) conectado a dicho microprocesador y configurado para almacenar
dichas peticiones y las correspondientes de dichos módulos.
2. Receptor de televisión interactiva (20) según
la reivindicación 1, en el que dicha señal de transmisión para
televisión interactiva contiene uno o más módulos de autocarga (54)
y en el que dicho microprocesador (35) también se configura para
controlar dicha primera puerta de entrada para dichos módulos de
autocarga, a fin de recuperar dichos módulos de autocarga de dicha
señal de transmisión y para almacenar dichos módulos de
autocarga.
3. Receptor de televisión interactiva (20) según
la reivindicación 2, en el que dicho microprocesador (35) también
se configura para desechar correspondientes mencionados de dichos
módulos que no han sido solicitados y no han sido
autocargables.
4. Receptor de televisión interactiva (20) según
la reivindicación 1, en el que dicha segunda puerta de entrada es
un módem (38).
5. Receptor de televisión interactiva (20) según
la reivindicación 1, en el que dicha pluralidad de módulos (51)
consta de uno o más módulos de gran demanda y uno o más módulos de
baja demanda, y en el que dichos módulos de alta demanda se
incluyen en dicha señal de transmisión y en el que dichos módulos de
baja demanda se incluyen en dicha segunda señal.
6. Receptor de televisión interactiva (20) según
la reivindicación 1, en el que dichos módulos de aplicación forman
un primer carrusel, el cual tiene un módulo directorio que lista el
resto de dichos módulos de aplicación y en el que dicho
microprocesador se configura para almacenar peticiones para el
mencionado resto de dichos módulos de aplicación.
7. Procedimiento para gestionar un juego de
módulos de aplicación que forman una aplicación de televisión
interactiva ejecutable, comprendiendo el procedimiento las
siguientes etapas:
almacenar una o más peticiones de módulos de
aplicación (51), correspondiendo cada una de dichas peticiones a un
módulo de aplicación que en la actualidad no está a disposición de
dicha aplicación de televisión interactiva;
controlar tanto una primera puerta de entrada
que recibe una señal de transmisión como una segunda puerta de
entrada para dichos módulos de aplicación correspondientes;
detectar dichos módulos de aplicación
correspondientes;
recuperar algunos de dichos módulos de
aplicación correspondientes de entre cada una de dichas primera y
segunda puertas de entrada;
almacenar dichos módulos de aplicación
correspondientes;
proporcionar dichos módulos de aplicación
correspondientes a dicha aplicación de televisión interactiva.
8. Procedimiento según la reivindicación 7, en
el que una de dichas puertas de entrada es un receptor de señal de
transmisión (20) y en el que dicho paso de control consiste en
recibir, con dicho receptor de señal de transmisión, una señal de
transmisión que contiene un programa de televisión y dicho módulo de
dichos módulos de aplicación correspondientes.
\newpage
9. Procedimiento según la reivindicación 8, que
también consiste en eliminar dicha petición de dicho almacenamiento
después de haber recuperado dicho módulo de dichos módulos de
aplicación correspondientes.
10. Procedimiento según la reivindicación 8, en
el que dicho paso de recuperar dicho módulo de dichos módulos de
aplicación correspondientes consiste en separar dicho módulo de
dichos módulos de aplicación correspondientes de entre dicha señal
de transmisión y cargar dicho módulo de dichos módulos de aplicación
correspondientes.
11. Procedimiento según la reivindicación 10, en
el que dicho paso de almacenar una o más peticiones consiste en
almacenar datos de petición para cada una de dichas peticiones;
consistiendo esos datos de petición en una ID del módulo de
aplicación y un valor de estado.
12. Procedimiento según la reivindicación 11,
que también consiste en el paso de actualizar dicho valor de estado
cuando dicho módulo de dichos módulos de aplicación correspondientes
a dicho valor de estado empieza a cargarse.
13. Procedimiento según la reivindicación 11,
que también consiste en el paso de actualizar dicho valor de estado
cuando dicho módulo de dichos módulos de aplicación (51)
correspondientes a dicho valor de estado se facilita a dicha
aplicación de televisión interactiva.
14. Procedimiento según la reivindicación 7, en
el que dichas puertas de entrada constan de un receptor de señal de
transmisión (20) y un módem, y en el que dicho paso de control
consiste en
recibir en una de dichas puertas de entrada una
señal de transmisión que contiene un programa de televisión,
recibir en una de dichas puertas de entrada una
señal de módem que contiene dicho módulo de dichos módulos de
carrusel correspondientes, y
detectar dicho módulo de dichos módulos de
aplicación correspondientes en dicha señal de módem.
15. Procedimiento según la reivindicación 7, en
el que dicho paso de almacenar una o más peticiones consiste en
almacenar una o más peticiones mediante una primera aplicación para
módulos de aplicación de dicha aplicación de televisión interactiva
y almacenar una o más peticiones mediante una segunda aplicación
para módulos de aplicación (51) de una aplicación de televisión
interactiva separada.
16. Procedimiento según la reivindicación 7, que
también consiste en el paso de empezar la ejecución de dicha
aplicación de televisión interactiva antes de realizar dicho paso de
almacenar una o más peticiones.
17. Sistema de televisión interactiva
configurado para ejecutar una aplicación interactiva que tengan una
pluralidad de módulos de aplicación; comprendiendo este sistema de
televisión interactiva:
una estación transmisora (10) configurada para
transmitir una primera señal de transmisión de un primer tipo que
contenga una primera parte de dicha pluralidad de módulos de
aplicación; estando dicha estación transmisora también configurada
para transmitir una pluralidad de señales de un segundo tipo que
contenga una segunda parte de dicha pluralidad de módulos de
aplicación,
un receptor (20) configurado para recibir dicha
primera señal en una primera puerta de entrada; estando configurado
dicho receptor aún más para recibir dicha señal de dicho segundo
tipo en una segunda puerta; estando configurado dicho receptor para
ejecutar dicha aplicación; requiriendo dicha aplicación interactiva
un juego de dichos módulos de aplicación; estando configurado dicho
receptor para almacenar peticiones para dichos módulos de
aplicación necesarios, para controlar tanto dicha primera señal como
dicha señal de dicho segundo tipo para dichos módulos de aplicación
necesarios, para almacenar dichos módulos necesarios y ejecutar
dicha aplicación interactiva correspondiente.
18. Sistema de televisión interactiva según la
reivindicación 17, en el que dicha estación transmisora se
configura para combinar dicha primera parte de dicha pluralidad de
módulos de aplicación con datos de programa de televisión y en el
que dicho receptor se configura para separar dicha primera parte de
dicha pluralidad de módulos de dichos datos de programa de
televisión, configurándose dichos receptores aún más para formatear
dichos datos de programa de televisión para visualizarlos en un
televisor.
19. Sistema de televisión interactiva según la
reivindicación 18, en el que dicha estación transmisora transmite
dicha primera señal a través de un canal de transmisión por satélite
(18).
20. Sistema de televisión interactiva según la
reivindicación 18, en el que dicha estación transmisora transmite
dicha señal de dicho segundo tipo a través de una pluralidad de
canales de módem.
21. Procedimiento según la reivindicación 7, en
el que dicho módulo de aplicación consta de módulos en carrusel.
22. Sistema de televisión interactiva según la
reivindicación 17, en el que dichos módulos de aplicación constan
de módulos en carrusel.
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