FR3049146B1 - Systeme de teledistribution de video a la demande dans une pluralite de collectivites - Google Patents

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Abstract

La présente invention concerne un système de télédistribution de contenus et services de type vidéo à la demande pour une exploitation dans une pluralité de collectivités comprenant un carrousel (1) d'agrégation et de diffusion de contenus et de données de programmation, sous la forme d'un flux de données, un moyen de télédiffusion par satellite (9) et, pour chacune desdites collectivités une antenne parabolique, une station de tête (2) et des moyens de distribution locale des signaux vers lesdits téléviseurs (4). Le système comprend en outre, pour chacune desdites collectivités un transmodulateur (11) assurant la conversion d'un format de télédiffusion numérique par satellite vers un format de télédiffusion numérique terrestre dont la sortie modulée est reliée au réseau local de télédistribution. Chacun desdits téléviseurs (4) est associé à un équipement (3) assurant la démodulation dudit signal télédistribué et sa conversion en un service de vidéo à la demande.

Description

SYSTEME DE TELEDISTRIBUTION DE VIDEO A LA DEMANDE DANS UNE
PLURALITE DE COLLECTIVITES
Domaine de 1'invention
La présente invention concerne le domaine de la télédistribution de contenus et de services de type vidéo à la demande, pour des collectivités, notamment des hôtels ou des hôpitaux. Dans chacune de ses collectivités, on trouve un nombre plus ou moins importants d'espaces, par exemple de chambres, équipés d'un poste de télévision individuel.
Les services de télédiffusion en chambre offerts par ces collectivités sont essentiellement de deux types.
Les services de la première catégorie, les plus classiques, correspondent à la diffusion (« broadcast ») de programmes sur l'ensemble du parc de téléviseurs; c'est typiquement le cas de chaînes de télévision ou de radiodiffusion reçues par voie hertzienne, satellite ou câble.
Tous les usagers reçoivent simultanément le même flux vidéo via des flux de données (audiovisuels ou autres) monodirectionnels puisque les utilisateurs consomment de façon passive ce qui leur est proposé. Chaque programme est diffusé une seule fois quelque soit le nombre de récepteurs ou d'utilisateurs simultanés ; les besoins en bande passante sur le réseau sont donc proportionnels au nombre de chaînes ou programmes. Dans le cadre d'un réseau à infrastructure de type coaxial standard, les chaînes de télévision sont reçues par une tête de station et rediffusés telles quelles sur le réseau local ou modulées sur des fréquences différentes et/ou dans un type de modulation différente. On entend par tête de station un système central de réseau permettant : la récupération de signaux de télécommunication (chaînes télévisuelles, internet, service de vidéo à la demande ou "VOD", etc.), le traitement de ces signaux (modulation/démodulation, adaptation, multiplex, etc.), la diffusion adaptée des signaux traités auprès des terminaux du réseau.
Les services de la seconde catégorie concernent l'offre dans les chambres d'un ou de plusieurs services dédiés, comme par exemple une chaîne interne, diffusée depuis la tête de station. Ils sont caractérisés par un mode interactif permettant de répondre aux demandes particulières de chaque utilisateur (ou récepteur). Un exemple typique est la Vidéo à la Demande ( « VOD » ), souvent mise en œuvre par diffusion payante à la demande de films parmi un catalogue remis à jour régulièrement par l'établissement.
Les services de diffusion sont historiquement bâtis sur des réseaux coaxiaux transmettant l'ensemble des services reçus par un système antennaire à tous les récepteurs. Une telle architecture peut servir un nombre illimité de récepteurs, le nombre maximum de services de diffusion est quant à lui limité par la bande passante disponible sur le réseau (classiquement 850 MHz) et celle utilisée par chaque service. Le passage du monde analogique au numérique a permis de multiplier par au moins un facteur 4 le nombre de services pouvant être offert en regroupant plusieurs services dans un multiplex occupant une seule bande de fréquences.
Etat de la technique
Le principe général de la télédistribution de contenus notamment de vidéo à la demande dans une collectivité est bien connu.
Une première famille de solutions consiste à assurer la distribution locale, au niveau de la collectivité, par une transmission radiofréquence. Un exemple d'une telle solution est décrit dans la demande de brevet US2002059614.
Elle présente un système et un procédé de distribution de contenu numérique à la demande dans un contexte dans une collectivité, par exemple un avion par une combinaison de faible puissance RF (par exemple, WLAN / Bluetooth) et les données numériques de radiodiffusion (par exemple, DVB-T).
Un terminal multimédia communique via un réseau WLAN ou liaison Bluetooth avec un serveur de contenu partagé pour demander contenu numérique tel que des films, de la musique, jeux, etc. En réponse, le serveur transmet le contenu demandé via une connexion DVB-T. Un mécanisme est également décrit pour mettre à jour rapidement le contenu dans le serveur de la communauté via une connexion DVB-T.
Cette solution permet certes d'éviter les problèmes de câblage, mais la liaison sans fil rend la solution vulnérable par rapport aux perturbations de la transmission.
Le brevet américain US2012030706 décrit une autre solution pour fournir un contenu numérique pour les téléviseurs ou d'autres appareils ayant des capacités de lecture multimédia sur une infrastructure de réseau en utilisant les décodeurs virtuels nécessitant l'emploi de téléviseurs « intelligents » de type smart TV, avec un accès à un réseau selon un protocole internet.
Une alternative, proposée par la demande de brevet américain US2010251316 consiste à transmettre un signal sur IP via un câble coaxial. Cette demande de brevet décrit un réseau comprenant une première infrastructure de transmission comprenant un câble coaxial sur lequel les données sont transmises en utilisant une fréquence radio (RF) de modulation. Une seconde infrastructure de transmission permet la transmission de données en utilisant le protocole Internet (IP). Un ou plusieurs serveurs de données sont configuré pour fournir des services de données, y compris les services de télévision numérique et les services de vidéo à la demande.
Cette solution oblige à dédier le câblage coaxial au transport exclusif du signal sur IP avec une centralisation de toutes les ressources distribuées localement, au niveau de la collectivité, en mode IP. De telles solutions sont fragiles et nécessitent des compétences expertes pour assurer la maintenance et la remise en route en cas de défaillance.
Une autre solution est décrite dans la demande de brevet internationale WO 2013102745 décrivant un contrôle de services à la demande communiqués en mode de diffusion Ce procédé fourni au moins des services à la demande à une pluralité de terminaux. Un serveur génère un flux indifférencié, commun aux terminaux et comportant au moins des tables de signalisation desdits services à la demande, chaque table de signalisation étant dédiée à un terminal et chaque terminal étant configuré pour lire la table de signalisation du service à la demande qui lui est dédiée et ignorer les autres tables de signalisation. Le serveur reçoit d'une partie au moins des terminaux, des requêtes de services à la demande, par voie de retour entre les terminaux et l'entité informatique. Le serveur étant connecté à une source de données de services à la demande, il est ainsi possible de conditionner la délivrance des données précitées dans le flux commun en fonction des requêtes.
Cette solution nécessite impérativement une voie de retour entre chaque équipement de visualisation et le serveur, et donc une infrastructure lourde à installer et à maintenir.
Inconvénients de l'art antérieur
Toutes ces solutions sont relativement complexes à installer et à exploiter, et nécessitent des travaux importants sur le site de chacune des collectivités, pour installer un câblage adapté au protocole de transmission. Pour l'exploitation dans des collectivités tels que des hôtels ou des hôpitaux, la mise en place de câblage spécifique est difficilement envisageable tant pour des questions de coût que de rupture du service pendant les travaux. D'autres solutions susvisées, dites hybrides, proposent d'utiliser un câblage coaxial préexistant pour le détourner de sa finalité originelle en transportant des données selon les protocoles IP pour fournir des services télévisuels numériques, de diffusion et interactifs, sur des infrastructures structurées (type Ethernet, sur paires torsadées, sur fibre optique, etc.), bidirectionnelles par nature, relaxant ainsi les contraintes de bande passante. Elles permettent certes de palier aux limitations du monde coaxial, mais de telles architectures sont performantes mais très onéreuses. Si elles répondent parfaitement au besoin des établissements de luxe, elles ne sont pas abordables pour toutes les collectivités et notamment tous les acteurs de 1'hôtellerie.
Elles nécessitent également des travaux lourds, pas toujours envisageables et dont les coûts peuvent être rédhibitoires.
Ces solutions ne sont pas satisfaisantes non plus car elles obligent à dédier intégralement le câblage à ce nouvel usage, et les rendent indisponibles pour l'utilisation antérieure, par exemple la télédistribution classique de chaînes de télévision via l'antenne terrestre. D'autres solutions susvisées nécessitent l'emploi de téléviseurs dit « connectés » embarquant notamment un navigateur Web et un port physique Ethernet.
Ces nouveaux matériels sont cependant extrêmement onéreux notamment car conçus pour servir un grand nombre d'utilisateurs. Ils ne sont donc pas financièrement abordables par un établissement collectif. L'utilisation de téléviseurs connectés en chambre pour la diffusion des services de télédiffusion peut entraîner des problèmes de qualité de service. En effet, de plus en plus de programmes de télédiffusion utilisent les nouvelles techniques de diffusion hybrides pour proposer des applications interactives offrant des services liés à ces programmes. Comme indiqué plus haut, en plus de l'accès à des informations interactives textuelles (informations sur les programmes, informations de météo, nouvelles) ces applications incluent la diffusion de vidéos, par exemple la télévision de rattrapage en différé (ou « catch-up TV »), la vidéo à la demande, etc.
De façon générale, les solutions de l'état de la technique ne sont pas adaptées à équiper des collectivités car, même si la collectivité dispose d'un accès à internet à très haut débit, le débit nécessaire pour diffuser simultanément, dans plusieurs chambres, plusieurs sessions de services de diffusion à la demande simultanées peuvent provoquer un engorgement du réseau informatique local, et entraîner une baisse notable de la qualité du service d'accès à un intranet ou à l'internet.
Solution apportée par l'invention
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant selon son acception la plus générale un système de télédistribution de contenus et services de type vidéo à la demande pour une exploitation dans une pluralité de collectivités, chacune des collectivités comportant plusieurs téléviseurs. Le système selon l'invention comprend : - un carrousel d'agrégation et de diffusion de contenus et de données de programmation, sous la forme d'un flux de données - un moyen de télédiffusion par satellite et, pour chacune desdites collectivités - une antenne parabolique - une station de tête - des moyens de distribution locale des signaux vers lesdits téléviseurs
Le système comprend en outre, pour chacune desdites collectivités : - un transmodulateur d'un format de télédiffusion numérique par satellite [DVB-S] vers un format de télédiffusion numérique terrestre [DVB-T] dont la sortie modulée est reliée au réseau local de télédistribution. Chacun desdits téléviseurs est associé à un équipement assurant la démodulation dudit signal télédistribué et le convertissant en un service de vidéo à la demande, ledit équipement comportant en outre au moins un moyen de stockage pour le téléchargement et la sauvegarde locale des fichiers de contenu, et ledit équipement comportant en outre des moyens pour commander soit la sélection et le visionnage sur le téléviseur local d'un contenu sauvegardé via un lecteur multimédia, soit la consultation sur le téléviseur associé d'une chaîne télédistribuée. L'invention concerne également un carrousel spécifiquement destiné à un tel système de télédistribution de contenus et services de type vidéo à la demande pour une exploitation dans une pluralité de collectivités, comprenant un moyen de télédiffusion par satellite. L'invention concerne également une station de tête pour la télédistribution de contenus et services de type vidéo à la demande pour une exploitation dans une pluralité de collectivités, comprenant un transmodulateur d'un format de télédiffusion numérique par satellite [DVB-S] vers un format de télédiffusion numérique terrestre [DVB-T] dont la sortie modulée est reliée au réseau local de télédistribution. L'invention concerne également un équipement pour la télédistribution de contenus et services de type vidéo à la demande pour une exploitation dans une pluralité de collectivités, comprenant un calculateur assurant la démodulation dudit signal télédistribué et le convertissant en un service de vidéo à la demande, ledit équipement comportant en outre au moins un moyen de stockage pour le téléchargement et la sauvegarde locale des fichiers de contenu, et ledit équipement comportant en outre des moyens pour commander soit la sélection et le visionnage sur le téléviseur local d'un contenu sauvegardé via un lecteur multimédia, soit la consultation sur le téléviseur associé d'une chaîne télédistribuée.
Le principe de distribution de contenus est basé sur une technologie qui permet de pousser à l'avance n'importe quel type de contenu numérique sur le disque dur interne du décodeur via un réseau satellite jusqu'au site d'une collectivité, puis par câble coaxial à l'intérieur de ce site, jusqu'au boîtier décodeur de chacun usager.
Description détaillée d'un exemple non limitatif de réalisation
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée d'un exemple non limitatif de l'invention qui suit, se référant aux dessins annexés où : - la figure 1 représente une vue schématique de l'architecture du système
Le système dont la figure 1 représente un schéma de l'architecture comprend un équipement de tête de réseau (1) et des stations locales (2) installés au niveau de chaque collectivité, par exemple un hôtel, et un ensemble de boîtiers (3) dont chacun est associé à chaque téléviseur (4), dans les chambres équipées.
Le système selon l'invention permettant d'exploiter un réseau TV coaxial existant et d'y injecter un service VOD réservé aux collectivités (établissements hôteliers, de vacance, de santé, pénitentiaires, de croisière...).
Ce système comporte une station de tête adaptée visant à convertir les signaux Push VOD provenant d'un satellite de télédiffusion de type DVB-S en signaux numérique de type DVB-T visant en permanence à alimenter en fichiers, une série d'unités terminales « boîtiers » ou «Set Top Box » (STB) spécifiques.
Description de l'équipement de tête de réseau L'équipement de tête de réseau comprend un système de gestion de contenu (5) (content management System ou CMS en anglais) constitué par un calculateur exécutant une suite logicielle réalisant les fonctionnalités suivantes : - fourniture d'une chaîne de publication (workflow) offrant par exemple la possibilité de mettre en ligne la liste des fichiers et la programmation de leur télédiffusion puis de leur mise à disposition auprès des usagers. - exécution des opérations d'ingestion, de gestion de la forme et du contenu ; - structuration des contenus et pré-embrouillage (sécurisation) - gestion de la bande passante et des stratégies de télédiffusion - Génération des flux de données - Agent logiciel embarqué pour opérer la bonne réception et la gestion de stockage au niveau des sets top boxes ainsi qu'un premier niveau de sécurisation. hiérarchisation des utilisateurs et de leur attribuer des rôles et des permissions (utilisateur anonyme, administrateur, contributeur, etc.)
Le système CMS (5) comporte des mémoires pour l'enregistrement de métadonnées, d'informations techniques, de données marketing, et de la table de gestion du mode « push » et délivre les données éditoriales transférées en mode FTP à un serveur (7).
Il est commandé par le serveur (7) via une communication IP pilotée par l'interface « web service » du serveur (7).
Une bibliothèque de contenus (6) délivrés par les ayants-droits gère les fichiers de contenu vidéo, image etc. et délivre les données de contenu en mode FTP au serveur (7).
Des moyens de cryptage (8) assurent l'encodage des données traitées par le serveur (7). Il s'agit par exemple d'un encodage avec un agent logiciel spécifique et propriétaire combiné à un pré-encrypteur AES recevant et délivrant des fichiers vidéos sécurisés puis cryptés AES avec une clé pouvant être régulièrement renouvellée dans le flux de données « push » multiplexées et transmises.
La sécurisation du flux de données est assurée par un embrouilleur (8) dont la sortie est reliée à un multiplexeur (9) délivrant les signaux diffusés selon la norme DVB-S (Digital Video Broadcasting - Satellite) de manière connue eux-mêmes soumis à un contrôle d'accès sécurisant cette diffusion.
Description de la station locale
La station locale (2) comporte une antenne parabolique reliée à un transmodulateur DVB (10) constitué par un démodulateur pour la réception des signaux de télévision et de données numériques par satellite télédiffusés par l'équipement de tête de réseau (1) intégrant un dispositif de contrôle d'accès permettant de décoder les signaux DVB-S.
Les signaux DVB-S modulés en QPSK délivrés sur le répéteur (10) satellite sont décodés par un contrôle d'accès puis convertis par un transmodulateur (11) qui remodule le signal en COFDM à la norme DVB-T et véhicule les données VOD multiplexées et encodées avec l'agent de cryptage spécifique, principalement sur les bandes IV et V de la gamme UHF.
La sortie du transmodulateur (11) est reliée au réseau de télédistribution en câble coaxial du site collectif sur lequel sont branchés les téléviseurs (4).
Description du boîtier local
Dans chaque chambre de la collectivité, le téléviseur (4) est associé à un boîtier décodeur spécifique (3) identifié par son numéro de série comprenant un calculateur commandé par un logiciel d'exploitation (12) pour sauvegarder sur un disque dur interne local (13) apairé avec ce boîtier décodeur, les contenus télédiffusés décodés avec l'agent logiciel spécifique et reçus en mode « push » par la station locale (2) et pour commander la sélection et la visualisation des contenus disponibles localement via une interface graphique de navigation. Ces contenus sont constitués de fichiers vidéo sécurisés cryptés AES avec une clé régulièrement renouvelée. Un module logiciel (14) assure le décryptage à la volée. Le signaux vidéo et audio numériques sont délivrés au téléviseur par une sortie HDMI avec dispositif anticopie intégré de type HDCP.

Claims (6)

  1. Revendications
    1 - Système de télédistribution de contenus et services de type vidéo à la demande pour une exploitation dans une pluralité de collectivités, chacune des collectivités comportant plusieurs téléviseurs (4), le système comprenant : - un carrousel (1) d'agrégation et de diffusion de contenus et de données de programmation, sous la forme d'un flux de données - un moyen de télédiffusion par satellite (9) et, pour chacune desdites collectivités : - une antenne parabolique - une station de tête (2) - un réseau local de distribution du type coaxial pour distribuer des signaux vers lesdits téléviseurs (4) caractérisé en ce que le système comprend en outre, pour chacune desdites collectivités : - un transmodulateur (11) assurant la conversion d'un format de télédiffusion numérique par satellite vers le format DVB-T de télédiffusion numérique terrestre dont la sortie modulée est reliée audit réseau local de télédistribution - chacun desdits téléviseurs (4) étant associé à un équipement (3) assurant la démodulation dudit signal télédistribué par ledit réseau local de télédistribution, et le convertissant en un service de vidéo à la demande, ledit équipement (3) comportant en outre au moins un moyen de stockage (13) pour le téléchargement et la sauvegarde locale des fichiers de contenu, et ledit équipement ( 3 ) comportant en outre des moyens pour commander soit la sélection et le visionnage sur le téléviseur local d'un contenu sauvegardé via un lecteur multimédia, soit la consultation sur le téléviseur associé (4) d'une chaîne télédistribuée.
  2. 2 - Système de télédistribution selon la revendication 1, dans lequel le transmodulateur (11) assure la conversion d'un format de télédiffusion numérique par satellite de type DVB-S vers le format de télédiffusion numérique terrestre de type DVB-T.
  3. 3 - Système de télédistribution selon la revendication 1, dans lequel le transmodulateur (11) est constitué par un démodulateur pour la réception des signaux de télévision et de données numériques par satellite télédiffusées par l'équipement de tête de réseau (1) intégrant un dispositif de contrôle d'accès permettant de décoder les signaux DVB-S.
  4. 4 - Carrousel (1) spécifiquement destiné à un système de télédistribution de contenus et services de type vidéo à la demande pour une exploitation dans une pluralité de collectivités conforme à la revendication 1, comprenant un moyen de télédiffusion par satellite.
  5. 5 - Station de tête (2) pour la télédistribution de contenus et services de type vidéo à la demande pour une exploitation dans une pluralité de collectivités conforme à la revendication 1, comprenant un transmodulateur d'un format de télédiffusion numérique par satellite vers le format DVB-T de télédiffusion numérique terrestre dont la sortie modulée est reliée au réseau local de télédistribution.
  6. 6 — Equipement ( 3 ) pour la télédistribution de contenus et services de type vidéo à la demande pour une exploitation dans une pluralité de collectivités conforme à la revendication 1, comprenant un calculateur assurant la démodulation dudit signal télédistribué et le convertissant en un service de vidéo à la demande, ledit équipement comportant en outre au moins un moyen de stockage pour le téléchargement et la sauvegarde locale des fichiers de contenu, et ledit équipement comportant en outre des moyens pour commander soit la sélection et le visionnage sur le téléviseur local d'un contenu sauvegardé via un lecteur multimédia, soit la consultation sur le téléviseur associé d'une chaîne télédistribuée.
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