JP5249313B2 - 配信環境におけるメモリｐｖｒ機能のためのシステム及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、集合住宅（ｍｕｌｔｉ−ｄｗｅｌｌｉｎｇ）または集合テナント（ｍｕｌｔｉ−ｔｅｎａｎｔ）ネットワークにおける映像サービスの提供に関する。

集合住宅または集合テナント（ＭｘＵ）ネットワークのすべてのクライアントに対するパーソナルビデオレコーディング（ＰＶＲ）機能をサポートするため、従来２つのアプローチの何れか１つが利用されてきた。第１として、各クライアントには、クライアントの集合ユニットにハードディスクドライブ（ＨＤＤ）に設けられてもよい。しかしながら、大きな欠点としては、各住宅ユニットにＨＤＤを設ける場合にＭｘＵネットワークプロバイダが被るコストに関するものである。第２に、各住宅ユニットに配置されるＣＰＥ（Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｐｒｅｍｉｓｅｓ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）装置には、ＭｘＵネットワークプロバイダのヘッドエンドユニットに配置される大規模記憶装置へのアクセスが与えられてもよい。従来、記憶装置は、ＭｘＵネットワークのクライアントによりオーダされるすべての番組の格納と、格納された番組を視聴するときのクライアントによるＰＶＲ機能（例えば、ランダムな巻き戻し、一時停止など）の利用を可能にするのに十分な大きさを備える。しかしながら、第１のアプローチによる欠点と同様に、このような大規模記憶装置の利用は大変コストのかかるものとなる。本発明は、上記欠点を解消することに関する。

本発明は、低コストネットワークセットトップボックスが映像サーバに接続される環境において利用される。本発明は、ＭｘＵネットワークプロバイダのミニヘッドエンドにハードドライブを設け、セットトップボックスにおけるハードドライブの必要性を解消することによりセットトップボックスのコストを低減するものである。

より詳細には、マルチクライアントネットワークにおける配信番組を視聴するクライアントへのパーソナルビデオレコーディング（ＰＶＲ）機能を提供する方法及びシステム。ＰＶＲ機能を提供するため、各クライアントに対し、ネットワーク上の記憶装置に所定の記憶制限が割り当てられる。各クライアントは、クライアントの格納されている配信番組がクライアントの所定の記憶制限に到達していない場合、ＰＶＲ機能の実行が許可される。そうでない場合、クライアントは、リアルタイムでの配信番組の視聴または格納されている配信番組の視聴のみが許可される。クライアントは、格納されている配信番組を早送りすることにより記憶装置のクライアントの割当部分におけるスペースをクリアするようにしてもよい。

本発明によると、ＭｘＵネットワークプロバイダのミニヘッドエンドにハードドライブを設け、セットトップボックスにおけるハードドライブの必要性を解消することによりセットトップボックスのコストを低減することができる。

図１は、本発明の一例となるシステム図である。 図２は、本発明の配信番組に対するＰＶＲ一時停止プロセスを示すフローチャートである。 図３は、本発明の一例となる一時停止機能を示すブロック図である。

本発明の特徴及び効果は、実施例により与えられる以下の説明から明らかとなるであろう。

図１を参照するに、本発明の原理に従い動作する一例となるシステム１０が示される。システム１０は、複数のユーザにブロードバンド、デジタル映像及びサービスを提供する統合デジタルデータシステムである。より詳細には、システム１０は、複数のユーザに対するデジタルＩＰデータサービスとクオリティ音声及び映像を統合する。本システム設計は、様々なコスト効果的なデジタルサービスを発信するためのプラットフォームを提供する。システム１０は、スケーラブルとなるよう設計され、異なるデジタルデータサービスを追加的に加えることができる。

システム１０は、デジタル音声、映像及びデータサービスの受信、集合及び配信が行われるミニヘッドエンドユニット（Ｍｉｎｉ−Ｈｅａｄｅｎｄ Ｕｎｉｔ）１２と集合住宅ユニット（Ｍｕｌｔｉ−Ｄｗｅｌｌｉｎｇ Ｕｎｉｔ）及び/またはマルチテナントユニット（Ｍｕｌｔｉ−Ｔｅｎａｎｔ Ｕｎｉｔ）（ＭｘＵ）ネットワーク１４とを有する。ネットワーク１４は、デジタル音声、映像及びデータサービスを所望する複数のクライアントがある１以上のマンション、ホテルまたは他の任意の構造に配置されていてもよい。

ミニヘッドエンドユニット１２は、データの受信、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）の提供、カスタマイズされたサービスの提供、ＭｘＵネットワーク１４の住宅ユニット１６へのデータのルーティングを行う。ミニヘッドエンドユニット１２は、コアビデオサービスシステム（Ｃｏｒｅ Ｖｉｄｅｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｙｓｔｅｍ）１８、アドバンスビデオサービスシステム（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｖｉｄｅｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｙｓｔｅｍ）２２、インターネット２６と通信可能に接続されるデータサービスシステム２４及びＱｏＳスイッチ２８を備える。

好ましくは、コアビデオサービスシステム１８は、衛星２０に通信可能に接続されるサテライトレシーバシステム（Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ）１９を備える。サテライトレシーバシステム１９は、サービスを所望するクライアント数に従って、衛星２０から受信したストリームの個数をスケーリングすることができる。より詳細には、サテライトレシーバシステム１８は、住宅ユニット１６のネットワークセットトップボックス４４によるデジタルデータストリームのリクエストを可能にするため、マルチキャストサーバを実行する。サテライトレシーバシステム１８は、衛星に対するすべてのトランスポンダが受信されるまで、筺体のチューニングブレード（ｔｕｎｉｎｇ ｂｌａｄｅ）の個数だけスケーリングを行う。６０個のトランスポンダを有するフル搭載の筺体は、２．４Ｇｂｐｓの入力データレートを処理することができる。このとき、筺体は、適切なマルチキャストグループへの新規のユーザリクエストを受け付けることにより、ｎユーザを処理することができる。サテライトレシーバシステム１９は、衛星信号を受信し、２ＧｂｐｓのデータレートによりＩＰパケットをマルチキャストアウェアスイッチ（ｍｕｌｔｉ−ｃａｓｔ ａｗａｒｅ ｓｗｉｔｃｈ）２８に出力することができる。より詳細には、この送出されるＩＰパケットは、ＱｏＳ（標準的ＩＥＥＥ８０２．１ｐ（「Ｔｒａｆｆｉｃ Ｃｌａｓｓ Ｅｘｐｅｄｉｔｉｎｇ ａｎｄ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ」と称される）及びＩＥＥＥ８０２．１ｑ（「Ｖｉｒｔｕａｌ ＬＡＮ」と称される）に与えられる）を利用して、当該パケットが迅速に送信されるのを保証する。サテライトレシーバシステム１９上のネットワークインタフェースは、１Ｇｂｐｓイーサネット（登録商標）ポートであり、２つの１Ｇｂｐｓイーサネット（登録商標）ポートに拡張可能である。サテライトレシーバシステム１９の管理システムは、クライアントからの番組リクエストを受け付ける。この管理システムは、クライアントが衛星、トランスポンダ及び番組ＩＤを選択することを可能にし、サテライトレシーバシステム１９が特定の番組ストリームをクライアントに提供することを可能にする。管理システムはまた、帯域幅を節約するマルチキャスティングをサポートする。サテライトレシーバシステム１９及び衛星２０は、図１のコンテンツ送信媒体として示されているが、コンテンツを送信する他の媒体（例えば、ケーブル、ファイバなど）の利用も本発明の範囲内に属するとみなされる。

アドバンスビデオサービスシステム２２は、追加的なデジタル映像サービスを可能にするためサテライトレシーバ１９と協調するプラットフォームである。アドバンスビデオサービスシステム２２は、サービスを利用するクライアント数に従ってスケーリングされる。例えば、システム２２は、クライアント数が増加するに従ってより多くのサーバ３０を必要とするかもしれない。提供されるサービスのタイプとしては、ビデオオンデマンド、ニアビデオオンデマンド、リミテッドビデオオンデマンド、ニールセンレーティング、タイムシフト、オートレコード、パーソナルビデオレコーディング（ＰＶＲ）などがあげられる。アドバンスビデオシステム２２は、ハードドライブ３２に記録される番組ストリームに利用される条件付アクセスシステム（図示せず）を備える。記録時に、サテライトレシーバシステム１９から受信したもとの番組ストリームが解読され、画像データが抽出され、新たな番組ストリーム（抽出された画像データ）が解読及びハードドライブ３２に格納される。ネットワークプロバイダの条件付アクセスシステムは、アドバンスビデオシステムサーバ３０において終了され、新たな条件付アクセスシステムが以降において利用される。

データサービスシステム２４は、インターネットサービスを利用するクライアント数とインターネットサービスの必要なスピードまたは帯域幅に従ってスケーリングされる。

ミニヘッドエンドユニット１２は、スケーラブルかつ小規模な設備で取り外し可能なギガビットＱｏＳイーサネット（登録商標）スイッチ２８（大規模システムの媒体に必要な）を備えるようにしてもよい。当業者には周知のように、スイッチ２８の選択時に考慮される問題の一部は、提供されるサービスのタイプと、ＭｘＵネットワーク１４にいくつの住宅ユニット１６がサポートされる必要があるということである。スイッチ２８は、サテライトレシーバシステム１９と、アドバンスビデオサービスシステム２２と、データサービスシステム２４との接続性を与える。スイッチ２８はまた、ミニヘッドエンドユニット１２からＭｘＵネットワーク１４への接続性を提供する。スイッチ２８は、フルデュプレクス（ｆｕｌｌ−ｄｕｐｌｅｘ）ギガビットイーサネット（登録商標）インタフェースをサポートし、様々なサイズのシステムをサポートするようスケーラブルである。スイッチ２８は、ＩＥＥＥ８０２．１ｐ及び８０２．１ｑ規格により与えられるＱｏＳをサポートする。ＱｏＳを備えることにより、スイッチ２８と、アドバンスビデオサービスシステム２２と、データサービスシステム２４との間の通信が容易になる。より詳細には、ビデオサービスシステム１８とアドバンスビデオサービスシステム２２からの映像データには、データサービスシステム２４からのデータより高い優先度が付与される。例えば、映像データとインターネットデータが同時にリクエストされると、まず映像データが送信され、十分な帯域幅が利用可能である場合には、あるいは以降において十分な帯域幅が利用可能となると、インターネットデータが同時に送信される。

ＭｘＵネットワーク１４は、サービスラック（ｓｅｒｖｉｃｅ ｒａｃｋ）３４と住宅ユニット１６を含む。サービスラック３４は、ＭｘＵネットワーク１４の住宅ユニット１６の個数に従いスケーラブルであり、ＭｘＵネットワーク１４の電話線が集まる中央ポイントに配置される。システム１０のＭｘＵネットワーク１４の個数は、必要なサービスラック３４の個数を決める。好ましくは、サービスラック３４は、マルチネットワーク環境（例えば、集合ビルディングコンプレックスなど）の各ネットワーク１４（例えば、ビルディングなど）に対し設けられる。各サービスラック３４は、ＰＯＴＳ（Ｐｌａｉｎ Ｏｌｄ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ Ｓｅｒｖｉｃｅ）スプリッタ３８を利用して、１Ｇｂｐｓ電話線を介しミニヘッドエンド１２のＱｏＳスイッチ２８から受信されるデジタル映像、音声及びデータとＰＯＴＳサービス４０とを合成するＶＤＳＬスイッチ３６を備える。ＶＤＳＬスイッチ３６はイーサネット（登録商標）ＱＡＭスイッチとして示されているが、他の任意のイーサネット（登録商標）スイッチの利用が本発明の範囲に属するものとみなされるということに注意すべきである。

システム１０では、デジタルサービスに加入している各住宅ユニット１６は、ＣＰＥ（Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｐｒｅｍｉｓｅｓ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）装置を有することが必要とされる。クライアントのサービス加入に応じて、与えられた住宅ユニット１６のＣＰＥ装置は、モデム４２、ネットワークセットトップボックス（ＳＴＢ）４４、モデム４２とＳＴＢ４４の両方、あるいは統合モデム及びＳＴＢユニット（図示せず）を備えてもよい。本発明の一例となるシステム１０は、デジタルデータ、音声及び映像サービスの受信のため、少なくともモデム４２を必要とする。モデム４２は、電話線を介しスイッチ３６に接続可能であり、ＶＤＳＬラインを終端処理する。また、モデム４２は、ＰＯＴＳスプリッタ（図示せず）と電話サービス４６のための接続を有する。モデム４２は、コンピュータ４８に音声及び映像サービスへのインターネットアクセス及びネットワークＳＴＢ４４アクセスを提供するイーサネット（登録商標）ポートを有する。

電話線は住宅ユニット１６とミニヘッドエンドユニット１２との間の通信媒体として利用されているが、ケーブル及び無線ネットワークが本発明の範囲内に属するとみなされる。

要約すると、システム１０は、デジタル音声、デジタル映像、高速インターネットアクセス、電話サービス、セキュリティサービスなどを送信するための構成を住宅ユニット１６のクライアントに提供し、追加的または新規のサービスを付加するための収入ストリームとプラットフォームをシステムプロバイダに提供する。

図２を参照するに、本発明のパーソナルビデオレコーディング（ＰＶＲ）メモリ管理プロセス５０が示される。ステップ５２において、クライアントがＳＴＢ４４を介し配信番組（例えば、コアビデオサービスシステム１８から受信した番組など）の表示をリクエストした後、ミニヘッドエンドユニット１２は、サテライトレシーバシステム１９にスイッチ２８及び３６を介し要求元のＳＴＢ４４にリクエストされた番組を送信するよう指示する。番組を受信すると、ステップ５４において、ＳＴＢ４４は、当該番組をクライアントに表示する。番組視聴中、ステップ５６において、クライアントは、番組を一時停止しようとする。ＳＴＢ４４からの一時停止リクエストの受信に応答して、ステップ５８において、ミニヘッドエンドユニット１２は、クライアントのパラメータ制限に到達したか判断する。当該パラメータ制限は、クライアントに割り当てられたハードドライブ３２上の記憶スペース量を表す。ＶＯＤサーバ３０は、各クライアントに対して記憶量を割り当てる。ここで、各クライアントは、同じ記憶スペース量を受け取るようにしてもよいし、あるいは異なるクライアントには異なる記憶スペース量が受け取られるようにしてもよい。例えば、割り当てられる記憶スペース量は、クライアントが有する加入タイプまたはクライアントにより支払われる料金に基づくようにしてもよい。クライアントのパラメータ制限に到達している場合、ミニヘッドエンドユニットは、一時停止リクエストを拒絶し、ＳＴＢ４４はステップ５４に戻り、番組の表示を継続する。クライアントのパラメータ制限に到達していない場合、ミニヘッドエンドユニット１２は、スイッチ２８に番組をＶＯＤサーバ３０にルーティングするよう指示すると共に、ステップ６０において、ＶＯＤサーバ３０に当該番組を記憶装置（例えば、ハードドライブ３２など）に格納するよう指示する。その後ステップ６２において、ミニヘッドエンドユニット１２は、クライアントのパラメータ制限をモニタし、当該制限に到達していない場合、クライアントへの番組の表示の一時停止と当該番組の記憶装置への格納を継続する。しかしながら、パラメータ制限を超えている場合、ステップ６４において、ミニヘッドエンドユニット１２は、ＶＯＤサーバ３０に格納されている番組をクライアントに送信するよう指示すると共に、クライアントに送信された格納されている番組の一部を上書きすることにより、配信番組のハードドライブへの格納を継続するよう指示する。同時にミニヘッドエンドユニット１２は、ＳＴＢ４４に番組の表示を再開するよう指示する。

図３を参照するに、２つのクライアントが同一の番組ストリームを視聴しているＰＶＲ一時停止/巻き戻し記憶管理プロセス７０が示される。ブロック７２において、クライアント１及び２は、同一の番組ストリームをリクエストする。ブロック７４において、両方のクライアントがこのストリームを視聴しているとき、クライアント１はそれの視聴を一時停止する。クライアント２は、依然として番組ストリームを受信している。クライアント１が当該ストリームを一時停止したため、受信システムは、（クライアント１に対する番組記憶割当の変化により示されるように）データを記憶装置に送信する。ブロック７６において、クライアント２は一時停止を決定し、クライアント１は視聴を再開する。両方のクライアントは、自身の時間領域において番組ストリームを視聴している（すなわち、クライアント１は番組ストリームの格納部分を視聴し、クライアント２は一時停止するまでリアルタイムにより番組ストリームを視聴していた）。様々な理由により、ハードドライブ３２上への格納ペースは、余裕を持って行われてもよい。この場合、ミニヘッドエンドユニット１２は、一時停止された番組ストリームに対し各クライアントに割り当てられる記憶量を示すパラメータを設定する。ブロック７８において、クライアント２は、一時停止を継続する。格納された番組がパラメータ制限に到達すると、クライアント２に対する一時停止機能はイネーブル解除され、クライアント２は、配信モデル（すなわち、一時停止または巻き戻しが許可されていない）において格納された番組を視聴することを強制される。当該機関に番組を視聴してきたクライアント１は、番組の一時停止または巻き戻しを依然として行うことができる。両方のクライアントが格納されている番組を早送りし、もとの配信の視聴に加わることができる。クライアント２がそうする場合、クライアント２に対する一時停止機能が再イネーブル化される。

本発明がここで開示される実施例と共に説明されたが、上記実施例は本発明を例示するためのものであり、請求項により画定されるような本発明の範囲を限定することを意図したものではないということを理解すべきである。

１０ システム
１２ ミニヘッドエンドユニット
１４ ＭｘＵネットワーク
１８ コアビデオサービスシステム
２２ アドバンスビデオサービスシステム
２４ データサービスシステム

Claims (12)

1. ヘッドエンドユニットと複数のクライアントボックスとを含むマルチクライアントネットワークにおける配信番組に対する一時停止機能を提供する方法であって、
   前記ネットワーク上の前記ヘッドエンドユニットに接続される前記複数のクライアントボックスに対し、前記ヘッドエンドユニットにおける記憶装置内の所定の格納制限を割り当てるステップと、
   配信番組をクライアントボックスに表示するため送信するステップと、
   前記クライアントボックスから前記ネットワークを介し一時停止リクエストを受信するステップと、
   前記ヘッドエンドユニットの記憶装置に格納されている配信番組が前記クライアントボックスに対して割り当てられた所定の格納制限に到達したか判断するステップと、
   前記ヘッドエンドユニットの記憶装置に格納されている配信番組が前記クライアントボックスに対して割り当てられた所定の格納制限に到達していないという判断に応答して、表示のための前記配信番組の送信を一時停止するステップと、
   前記配信番組の送信が一時停止されている間、前記配信番組を前記ヘッドエンドユニットの前記記憶装置に格納するステップと、
   前記ヘッドエンドユニットの記憶装置に格納されている配信番組が前記クライアントボックスに対して割り当てられた所定の格納制限に到達しているというさらなる判断に応答して、前記格納された配信番組の送信を再開するステップと、
   から構成されることを特徴とする方法。
2. 請求項１記載の方法であって、さらに、
   前記クライアントボックスから再生リクエストと前記クライアントボックスに表示するための前記格納されている配信番組とを受信するステップを有することを特徴とする方法。
3. 請求項１記載の方法であって、さらに、
   前記複数のクライアントボックスに対し所定の格納制限を割り当てるステップは、前記複数のクライアントボックスに対し同一の格納制限を割り当てることを特徴とする方法。
4. 請求項１記載の方法であって、さらに、
   前記複数のクライアントボックスに対し所定の格納制限を割り当てるステップは、前記複数のクライアントボックスの一部に対し異なる格納制限を割り当てることを特徴とする方法。
5. 請求項１記載の方法であって、さらに、
   前記クライアントボックスから巻き戻しリクエストを受信するステップと、
   前記クライアントボックスの格納されている配信番組が前記クライアントボックスの所定の格納制限に到達していない場合、前記クライアントボックスによる前記格納された配信番組の巻き戻しを許可するステップと、
   を有することを特徴とする方法。
6. 請求項１記載の方法であって、
   前記格納された配信番組を表示するステップは、
   前記クライアントボックスから早送りリクエストを受信するステップと、
   前記格納された配信番組を早送りするステップと、
   前記クライアントボックスの所定の格納制限に再到達するまで、前記クライアントボックスによる前記番組の表示の一時停止を許可するステップと、
   を有することを特徴とする方法。
7. マルチクライアントネットワークにおける配信番組に対する一時停止機能を提供するシステムであって、
   前記ネットワーク上のヘッドエンドユニットに接続される複数のクライアントボックスに対し、前記ヘッドエンドユニットの記憶装置内の所定の格納制限を割り当てる手段であって、前記格納制限は加入タイプと料金との少なくとも１つによって設定される、前記割り当てる手段と、
   配信番組をクライアントボックスに表示するため送信する手段と、
   前記ヘッドエンドユニットにおいて前記クライアントボックスから一時停止リクエストを受信する手段と、
   前記ヘッドエンドユニットの記憶装置に格納されている配信番組が前記クライアントボックスに対して割り当てられた所定の格納制限に到達したか判断する手段と、
   前記ヘッドエンドユニットの記憶装置に格納されている配信番組が前記クライアントボックスに対して割り当てられた所定の格納制限に到達していないという判断に応答して、表示のための前記配信番組の送信を一時停止する手段と、
   前記配信番組の送信が一時停止されている間、前記配信番組を前記ヘッドエンドユニットの前記記憶装置に格納する手段と、
   前記ヘッドエンドユニットの記憶装置に格納されている配信番組が前記クライアントボックスに対して割り当てられた所定の格納制限に到達しているというさらなる判断に応答して、前記格納された配信番組の送信を再開する手段と、
   から構成されることを特徴とするシステム。
8. 請求項７記載のシステムであって、さらに、
   前記クライアントボックスから再生リクエストを受信する手段と、
   前記クライアントボックスに表示するため前記格納された配信番組を送信する手段と、
   を有することを特徴とするシステム。
9. 請求項７記載のシステムであって、さらに、
   前記複数のクライアントボックスに対し所定の格納制限を割り当てる手段は、前記複数のクライアントボックスに対し同一の格納制限を割り当てることを特徴とするシステム。
10. 請求項７記載のシステムであって、さらに、
    前記複数のクライアントボックスに対し所定の格納制限を割り当てる手段は、前記複数のクライアントボックスの一部に対し異なる格納制限を割り当てることを特徴とするシステム。
11. 請求項７記載のシステムであって、さらに、
    前記クライアントボックスから巻き戻しリクエストを受信する手段と、
    前記クライアントボックスの格納されている配信番組が前記クライアントボックスの所定の格納制限に到達していない場合、前記クライアントボックスによる前記格納された配信番組の巻き戻しを許可する手段と、
    を有することを特徴とするシステム。
12. 請求項７記載のシステムであって、
    前記格納された配信番組を表示する手段は、
    前記クライアントボックスから早送りリクエストを受信する手段と、
    前記格納された配信番組を早送りする手段と、
    前記クライアントボックスの所定の格納制限に再到達するまで、前記クライアントボックスによる前記番組の表示の一時停止を許可する手段と、
    を有することを特徴とするシステム。

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