JP2007507942A

JP2007507942A - Ｉｐネットワークでｄｖｂサービスを伝送する方法及び装置

Info

Publication number: JP2007507942A
Application number: JP2006530449A
Authority: JP
Inventors: シェーファー，ラルフ; マエス，イヴ; フィルーズ，ジャン−リュック
Original assignee: Thomson Licensing SAS
Current assignee: Thomson Licensing SAS
Priority date: 2003-10-07
Filing date: 2004-09-27
Publication date: 2007-03-29
Also published as: BRPI0415063A; US20070220574A1; CN1864388A; EP1671466A1; KR20060121893A; WO2005036851A1; FR2860674A1; MXPA06003712A

Abstract

IPネットワークでDVBサービスの伝送のフレームワーク内で、ネットワークを記述するシグナリング情報とサービス自体から提供されるサービスとを分離する傾向にある。シグナリングは、HTTPサーバで利用可能なXMLファイルを介して端末に利用可能にされる。この手法と対照的に、本発明は、IP型のネットワーク接続された端末により、IP型のネットワークのDVBサービスを発見する方法を有し、端末は、第１のIP伝送アドレスと第１のポート番号とを使用し、このポートでこのIPアドレスに伝送されるトランスポートストリームを受信する。端末は、ネットワーク情報テーブル（NIT）を含むシグナリングテーブルをそのストリームから抽出する。そのネットワーク情報テーブル（NIT）に含まれるネットワークの記述子は、IP伝送アドレス及び関連のポートを指定し、端末は、そのポートでそのIPアドレスに伝送されたトランスポートストリームの少なくとも一部に接続し、それにより関連のサービス記述テーブル（SDT）を読み取る。端末はこの情報を使用し、場合によってネットワークで利用可能なサービスの単一のリストを構築する。

Description

本発明は、DVBサービス（Digital Video Broadcasting）の伝送に関する。DVBは、IP型ネットワーク（IPプロトコル（Internet Protocol）をサポートし、その仕様はIETF“Internet Engineering Task Force”により管理されているRFC“Request for Comment”の番号791にある）での“プログラミングのフレームワークで伝送され得るオペレータの制御でのプログラムのシーケンス”としてサービスを規定する。特に、本発明は、ネットワークで提供されるサービスの端末による発見に関する。

ネットワークにより提供されるDVBサービスの発見は、衛星、ケーブル又はデジタル地上波伝送形式のネットワークのフレームワーク内で標準化されている。この標準は、ETSI EN 300 468の番号でETSI（European Telecommunication Standard Institute）により公開されている“Digital Video Broadcasting（DVB）; Specification for Service Information（SI） in DVB Systems”という文献に記載されている。この文献は、ネットワーク、サービスを有するデータストリームが伝送される周波数、提供されるサービス等についての情報を有するテーブルのセットを記載している。これらのテーブルはデータストリームで多重化され、端末は第１のストリームに接続するために必要なデータで構成され、これらのテーブルを受信し、その内容に従って、ネットワークにより提供されるサービスの記述とその受信に必要な接続データとを有するデータベースを構築することが可能になる。

インターネットネットワークの発展、特に高スループットのアクセスの一般化は、このネットワークでオーディオ及びビデオサービスを伝送可能な技術を提供している。更に、高スループットのIP型のプライベートネットワークが発展しており、会社又はドメスティックフレームワーク内に存在する。このフレームワークで、DVBはIP型のネットワークでDVBサービスの伝送を標準化することに対して取り組んでいる。DVB-IPI（Internet Protocol Infrastructure）と呼ばれるワーキンググループは、IP型のネットワークでのDVBサービスの転送（特にサービスの発見）に関する仕様を現在完成させている。今日検討されている提案は、参照番号IPI2001-059で“Service Discovery & Service Selection Specification; Part1 − MPEG-2 DVB-IP Service”という文献に提示されている。現在ワーキンググループにより検討されている対策は、一方では単一のDVBサービスを含むトランスポートストリームの形式のサービスの伝送と、要求時に端末に対してアクセス可能なXMLファイル（eXtensible Markup Language）の形式で利用可能なこれらのサービスを記述する情報との分離に適合されている。例えば、HTTPプロトコル（Hyper Text Transportation Protocol）がこれらのファイルを取り出すために使用され得る。この対策は、例えば衛星による伝送とは対照的にIP接続の双方向の性質から利益を得るため、自然に思える。実際に、永続的ではなく要求時にのみ、オーディオ及びビデオチャネルでシグナリング情報を伝送することにより、帯域を節約することが可能である。更に、XMLデータファイルの形式でHTTPサーバを介してIP型のネットワークで情報を利用することは、この形式のネットワークで広く採用されている主要な対策である。

しかし、この対策は、XMLフォーマットでこのシグナリング情報を提供するサーバを生成及び管理することを可能にする一式のツールの開発を必要とする。現時点で、コンテンツ送信機は、衛星又はケーブルを介してDVB MPEG-2サービスを伝送する完成したインフラストラクチャを使用する。既存のシステムと並行して新しいツールの開発を必要とするこの新しいシグナリング機構の採用は、オペレータにとって投資と危険負担とを有する。更に、今日では、端末は、この情報の分析に必要なツール（例えばXMLアナライザ等）を統合しない。このようなツールを低コストの端末に統合することは、プロセッサ又はメモリの能力のように利用可能なハードウェアリソースの機能のため、扱いにくい又は不可能であると考えられ得る。

従って、本発明の目的は、IP型のネットワークでDVBサービスを伝送する方法を提供することであり、特に、端末によりネットワークで提供されるサービスの発見を提供することである。この方法により、IP型のネットワークでDVBサービスを伝送する目的で、現在開発されている衛星又はケーブル用のDVBサービスの生産チェーンを最大限に再利用することが可能になる。

本発明は、IP型のネットワークに接続された端末により、IP型のネットワークでDVBサービスを発見する方法を有し、端末は、第１のIP伝送アドレスと第１のポート番号とを使用し、このポートでこのIPアドレスに伝送されるトランスポートストリームを受信する。端末は、ネットワーク情報テーブル（NIT：networks information table）を含むシグナリングチューブ（signaling tube）をそのストリームから抽出する。そのネットワーク情報テーブル（NIT）に含まれるネットワークの記述子は、IP伝送アドレス及び関連のポートを指定し、端末は、そのポートでそのIPアドレスに伝送されたトランスポートストリームの少なくとも一部に接続し、それにより関連のサービス記述テーブル（SDT：service description table）を読み取る。端末はこの情報を使用し、場合によってネットワークで利用可能なサービスの単一のリストを構築する。

本発明の特定の実施例によれば、第１のIP伝送アドレス及び第１のポート番号は、ユーザにより入力される。

本発明の特定の実施例によれば、第１のIPアドレス及び第１のポート番号は、端末によりネットワークから得られる。

本発明の特定の実施例によれば、ストリームは単一のDVBサービスのみを有する。

本発明の特定の実施例によれば、サービスのリストは、第１のポートで第１のIP伝送アドレスで利用可能なストリームに含まれるNITに含まれる。

本発明はまた、IPネットワークに接続する手段を介してIP伝送アドレスに接続する手段と、このIP伝送アドレスに伝送されるDVBストリームをデコードする手段とを有する装置に関し、DVBストリームをデコードする手段は、ストリームから抽出され、IPネットワークに適したネットワーク記述子を含むNITを分析し、そのNITに記載された各IP伝送アドレスに接続する機能を有し、それにより、好ましくは前記の請求項による方法のうちいずれか１つに従って、それからDVBストリームを読み取り、それからネットワークで提供されるサービスについての情報を抽出することを特徴とする。

本発明はまた、NITに含まれることを目的とするDVBストリームを伝送するサービスの記述子に関し、ストリームサーバのIP伝送アドレスと、そのサーバがIP型のネットワークでDVBストリームを伝送するポート番号とを有することを特徴とする。

以下の説明を読むことで、本発明はより良く理解され、他の特徴及び利点が明らかになる。

IP型のネットワークでのトランスポートストリームへの接続は、マルチポイント伝送プロトコル（IPマルチキャスト）に従って行われてもよい。このようなプロトコルの一例は、RFC2236に規定されているIGMPプロトコル（Internet Gateway Management Protocol）である。このプロトコルでは、マルチポイント伝送アドレスはマルチポイント伝送サーバに関連付けられる。この使用に確保されているドメインでは、このアドレスはIPアドレスのフォーマットを有するが、ネットワークでアクセス可能な機械のIPアドレスに対応しない。この伝送に接続しようとする端末は、このマルチポイント伝送IPアドレスを含むネットワークで要求を送信する。この要求は、この伝送を管理するサーバに到達するまで、全てのネットワークで中継される。従って、そのサーバは伝送のクライアントとして端末を登録する。その後、サーバと端末との間のパス上のルータは、伝送を申し込んだ端末にストリームを構成するIPパケットを中継する地位になる。このプロトコルの最適化により、IPマルチポイント伝送アドレスに加えてサーバ機械のIPアドレスを認識することにより、全体ネットワークに送信する代わりに宛先のサーバに直接転送することにより、申し込みの要求のルートを最適化することが可能になる。この最適化は、SSM（Source Specific Multicast）という名前で知られている。

トランスポートストリームへの接続はまた、ユニポート伝送プロトコル（IPユニキャスト）に従って行われてもよい。このようなプロトコルの一例は、RFC2326に規定されているRTSPプロトコル（Real Time Streaming Protocol）である。IP上でストリームの伝送を制御する役目をするこのプロトコルは、RTPのような伝送プロトコルと適切に共同で動作するように設計されている。マルチポイント伝送との主な違いは、ストリームに接続しようとする各クライアントに対して、サーバがそれ自体とクライアントとの間のポイント・ツー・ポイント伝送を開始することである。この対策は、マルチポイント伝送に基づく対策より帯域の観点で浪費することが明らかであるが、少数のみの端末がストリームに接続可能な制限されたネットワークのフレームワーク内では考えられる。

図１は、衛星伝送のフレームワーク内でDVB MPEG-2の生産チェーンの一般的なアーキテクチャを示している。チェーンの開始で、伝送されるオーディオ及びビデオコンテンツ1を有している。このコンテンツは、コーダ2でMPEG2標準に従ってエンコードされ、それにより、オーディオ／ビデオのエレメンタリストリーム5を生成する。オーディオ及びビデオの符号化と並行して、シグナリング情報3が生成される。一般的に、それは、伝送しようとするサービスについての記述情報を含むデータベースから生じる。この情報は、シグナリングストリーム6の形式で生成される。他のモジュール4は、サブタイトルストリーム7の生成の役目をする。インタラクティブアプリケーションストリーム8を有することも可能であるが、その生産チェーンについてはここで説明しない。これらの全てのエレメンタリストリームは、場合によっては他のオーディオ及びビデオコンテンツ、それに関連するシグナリング又はその他のものを運ぶ他のストリームと共に、その後にマルチプレクサ9で多重化され、MPEG-2トランスポートストリームを生成する。その後、MPEG-2トランスポートストリームは、コンバータ変調器10により選択された周波数に変調及び変換される。この形式のストリームのセットは、送信局12を介して衛星13に発信するために、ミキサ11により混合されてもよい。この場合、各ストリームの記述テーブルに他のストリームについての情報を含めるために、様々なストリームの間でシグナリング情報の同期化が必要になる。その後、これらのプログラムはパラボラアンテナ14を介してユーザの家で受信され、それにより、デコーダでデコードされてテレビに表示されてもよい。このチェーンは、オペレータによりうまく完成されている。

図２は、ちょうど１つのサービスと、それに伴う全てのシグナリングテーブルとを有するトランスポートストリームのアーキテクチャを示している。IPネットワークの帯域及びアーキテクチャは、各サービスをその独自のストリームに分離することを実用的にする。特に、ストリームが利用可能なサービスのいずれか１つを選択できる複数の端末を対象とする衛星の場合と対照的に、IPネットワークでは、各端末は、所望のサービスとそれのみとを有するストリームに接続することができる。しかし、複数のサービスを含むストリームの使用も可能であることは明らかである。第１のストリーム41は、ストリームで利用可能なサービスを記述するSDT（Service Description Table）43を有する。サービス42は、PMT（Program Map Table）46と、サービスのエレメンタリストリーム（ビデオ47、オーディオ48又はその他49）とを有する。ストリームはまた、とりわけNIT45を指すPAT（Program Allocation Table）44を有する。NITは、ネットワークにより提供される様々なトランスポートストリーム50、51、52の物理構成についての情報を提供する。NITは図６に示すように構成される。

NITのこの構造は、IPシステムでブロードバンド伝送を考慮するためにIPネットワークに特有の記述子を定義する必要がある点を除いて、IPでのネットワークの記述に依然として適している。マルチポイント伝送に適したこのような記述子の一例の定義を以下に示す。

“descriptor_tag”のフィールドは、この新しい形式の記述子に対応する識別子である。

“descriptor_length”は、記述子のサイズを提供する。

“IP_multicast_address”のフィールドは、ストリームが利用可能なサーバのIPマルチポイント伝送アドレスである。

“Multicast_Port_number”のフィールドは、ストリームを受信するために接続しなければならないサーバのポート番号である。

“Multicast_protocol_mapping”のフィールドは、このアドレスに伝送されるサービスを符号化するためのプロトコルを特定するフィールドである。これは、MPEG-2、MPEG-4、MHP等でもよい。このフィールドは、任意選択であり、端末がデコードする立場にあるサービスのみを保持するために、コンテンツの形式に関してフィルタすることを可能にすることができる。

“IP_source_address”フィールドは、サーバの実際のIPアドレスであり、それによって、SSMプロトコルに従ってマルチポイント伝送サーバに接続要求を効率的にルーティングすることが可能になる。

ユニポイント伝送に適したこのような記述子の他の例の定義を以下に示す。

“descriptor_length”は、記述子のサイズを提供する。

“IP_unicast_address”のフィールドは、ストリームが利用可能なサーバのIPユニポイント伝送アドレスである。

“Unicast_Port_number”のフィールドは、ストリームを受信するために接続しなければならないサーバのポート番号である。

これらの記述子は、通常ではDVBテレビサービスでトランスポートストリームを含むマルチポイント又はユニポイント伝送サーバを通知する。NITの構成において、伝送ストリームでのループが存在することがわかる。そのループは、オペレータの完全なネットワークを構成する全てのトランスポートストリームがこのループで記述され得ることを示す。このように、端末は、IPテレビ伝送ネットワークでブロードバンドの全てのトランスポートストリームのマルチポイント又はユニポイント伝送IPアドレスでリストを構成することができる。サービス記述子のリストは任意選択でNITに含まれてもよく、それにより、端末のインストール段階を促進する。

マルチポイント及びユニポイントストリームサーバが同じネットワークに存在することも考えられる。

図３は、本発明の例示的な実施例に従って変更された生産チェーンのアーキテクチャの図である。衛星、ケーブル又は地上波の形式の変調による従来の伝送の場合での図１と同じチェーンの開始を見出すことができる。違いは、シグナリング情報3の生成のレベルで見出される。前述のように、NITをIPネットワークでの動作に適合しなければならず、すなわち、それにIPブロードバンド伝送サービス記述子を含めなければならない。このように構成されたストリームは、ストリームサーバ30に配置され、IPネットワークでその伝送が可能になる。オペレータのネットワークを構成する全てのストリームは、そのIPネットワーク32に接続された端末33に利用可能になり、このことがルータ31の背後の接続により図に示されている。実際に、これらのストリームサーバは、例えばインターネットにアクセス可能にするADSLアクセス回線（Asymmetric Digital Subscriber Line）を介して、接続されたユーザに利用可能にされてもよい。しかし、この対策は、サーバとユーザを連結するアクセスポイントとの間でインターネット上の帯域のマスターではないという欠点を有する。他の対策は、ATMネットワーク（Asynchronous Transfer Mode）のようなサービス品質を管理することを可能にするネットワークを介してこれらのサーバをユーザのアクセスポイントに接続することである。

図４は、プログラム及びデータを格納することを可能にする読み取り専用メモリ（ROM63）と、プロセッサ61による実行のためにこれらのプログラムをロードすることを可能にするランダムアクセスメモリ（RAM62）とを有する端末60の内部アーキテクチャを示している。このプロセッサはまた、データベースのような情報を格納する永続RAMを使用し得る。この端末は、ネットワークインタフェース64によりIP型のネットワークに接続される。これらの構成要素は内部バス65を用いて通信する。

端末によるIPブロードバンドネットワークでのサービスの発見段階は、以下のようになる。端末は、IPネットワークへのブロードバンド接続を有する。この接続は、ADSL技術によるインターネットへの接続でもよく、ケーブルに基づくものでもよい。この接続はまた、企業ネットワーク又はドメスティックネットワークのようなプライベートネットワークで行われてもよい。端末は、IPマルチポイント又はユニポイント伝送アドレスへの第１の接続を可能にするパラメータを有する。最も簡単な対策は、このIP伝送アドレスが手動で構成メニューに入力されることを検討することである。このIP伝送アドレスはまた、DHCP（Dynamic Host Control Protocol）又はPPP（Point to Point Protocol）のようなプロトコルを介して接続段階中に端末に割り当てられてもよい。しかし、この第１のIPアドレスを決定するその他の方法も可能である。このアドレスは、マルチポイント又はユニポイントIP伝送アドレスと、対応するポート番号とを有する。

方法のステップを図５に示す。

第１のステップ70において、端末は、このIPアドレスに所定のポートで接続し、例えばIGMPプロトコルを介して、そこで利用可能なトランスポートストリームの受信を起動する。一般的に、このトランスポートストリームは、IP/UDP/RTPプロトコルレイヤ（User Datagram Protocol、Real Time Protocol）を用いてIPでカプセル化されたMPEG-2形式であるが、MPEG-4、MHP又は他の形式のストリームでもよい。

トランスポートストリームはRTPパケットから抽出される。このストリームは、PAT、PMT、NIT及びSDTテーブルを有する。ストリームに含まれるテーブルは、NITに存在する前述のネットワーク記述子を除いて、まさにDVB-SI標準に指定されたテーブルである。

第２のステップ71において、端末は、ストリームに含まれるNITを抽出し、それを分析して、ネットワークで利用可能なストリームを受信することを可能にするIP伝送アドレス及び関連するポートのリストを構成する。

第３のステップ72において、端末は、ネットワークで利用可能なこれらのトランスポートストリームの少なくとも一部にうまく接続する。端末は、これらのストリームから、SDTに含まれるサービスの記述子情報を抽出する。代替によれば、この情報は、NITに含まれる一式のサービス記述子を介して直接読み取られる。この場合、ネットワークで利用可能な様々なストリームに接続する必要はない。

第４のステップ73において、端末は、ネットワークで提供される全てのサービスのリストを含むデータベースを構築し、例えば電子番組ガイドを介してユーザに利用可能にする。データベースは、端末がブートされたときにこの処理を繰り返す必要なく容易にアクセス可能にするように、例えば端末の永続RAMに格納されてもよい。

提供のサービスのうち１つに接続しようとするユーザからのクエリに応じて、端末はこのベースに含まれる情報を使用してもよい。端末は、所望のサービスを伝送するストリームサーバのIPアドレスとポート番号とをベースで見つけ、それにより、該当するストリームに接続し、それを表示するために、それからサービスを含むストリームを取り出すことができる。

本発明により、オペレータが既存の生産チェーンの主要部分（特にマルチプレクサ及びシグナリング情報を作るその装置）を再利用することが可能になる。情報はまた、デコーダで実行されるソフトウェアに行われる変更を制限することを可能にする。特に、衛星又はケーブル受信インタフェースの代わりにIPインタフェースを管理する部分のみが新しくなる。ストリームを分析してシグナリング情報を管理する部分の全体は、衛星又はケーブルデコーダで使用されるソフトウェアから取り入れられ得る。同様に、アクセス制御も同じように取り入れられ得る。従って、本発明により、ブロードバンドネットワークでDVBサービスを伝送することを導入することが可能になり、オペレータの投資及びリスクを最小化することが可能になる。

従来の衛星伝送のフレームワーク内でのDVBサービスの生産チェーンの図本発明のフレームワークのDVBデータストリームのアーキテクチャ本発明に従って変更された例示的な生産チェーンの図本発明の例示的な実施例に従って動作する端末のハードウェアアーキテクチャ方法の様々なステップの図 DVB標準によるNIT（Network Information Table）の構造

Claims

IP型のネットワークに接続された端末により、前記IP型のネットワークでDVBサービスを発見する方法であって、
前記端末は、第１のIP伝送アドレスと第１のポート番号とを使用し、前記ポートで前記IPアドレスに伝送されるトランスポートストリームを受信するステップと、
前記端末は、少なくともネットワーク情報テーブル（NIT）を前記ストリームから抽出するステップと、
前記ネットワーク情報テーブル（NIT）に含まれるネットワークの記述子は、IP伝送アドレス及び関連のポートを指定し、前記端末は、前記ポートで前記IPアドレスに伝送されたトランスポートストリームの少なくとも一部に接続し、それにより関連のサービス記述テーブル（SDT）を読み取るステップと、
前記端末はこの情報を使用し、場合によって前記ネットワークで利用可能なサービスの単一のリストを構築するステップと
のうち少なくとも１つを有することを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法であって、
前記第１のIP伝送アドレス及び前記第１のポート番号は、ユーザにより入力される方法。
請求項１に記載の方法であって、
前記第１のIPアドレス及び前記第１のポート番号は、前記端末により前記ネットワークから得られる方法。
請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載の方法であって、
前記ストリームは、単一のDVBサービスのみを有する方法。
請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載の方法であって、
前記サービスのリストは、前記第１のポートで前記第１のIP伝送アドレスで利用可能なストリームに含まれるNITに含まれる方法。
IPネットワークに接続する手段を介してIP伝送アドレスに接続する手段と、
前記IP伝送アドレスに伝送されるDVBストリームをデコードする手段と
を有する装置であって、
前記DVBストリームをデコードする手段は、ストリームから抽出され、前記IPネットワークに適したネットワーク記述子を含むNITを分析し、前記NITに記載された各IP伝送アドレスに接続する機能を有し、それにより、好ましくは請求項１ないし５のうちいずれか１項に記載の方法に従って、それからDVBストリームを読み取り、それから前記ネットワークで提供されるサービスについての情報を抽出することを特徴とする装置。
NITに含まれることを目的とするDVBストリームを伝送するサービスの記述子であって、
ストリームサーバのIP伝送アドレスと、前記サーバがIP型のネットワークでDVBストリームを伝送するポート番号とを有することを特徴とする記述子。