TW448694B - Auxiliary data insertion in a transport datastream - Google Patents

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Paul Gothard Knutson
Jr Billy Wesley Beyers
Kumar Ramaswamy
Thomas Anthony Stahl
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Description

4 48 694 五、發明說明（1) 本發明係關於一種用以處理一數位視訊磁帶錄製器資料 流之方法。尤其，本發明有關將輔助資料插入重新製造之 數位資料流。 高畫質電視（HDTV)信號通常與像是全國電視系統委員會 UTSC)之目前播送標準不相容。一較佳而適用於高畫質電 視(HDT V)相容信號之信號編碼標準即美國所用由大聯盟 (Grand Alliance)採行之MPEG-2(電影專家群組，"資訊科 技一電影與相關聲訊資訊之編碼：視訊，” I SO/ I EC 1 3 8 1 8 -2，五月十五日，一九九六年）。此著名標準提供用以將 視訊，聲訊與辅助資料編碼以及壓縮之格式化指南。數位 MPEG-2 (電影專家群組）相容之電視信號可經由一衛星鏈路 而地面播送，傳送，或者經由一有線系統而送出。無論傳 輸模式為何，一相關之傳輸資料流將似乎完全為一類型或 者另一類型資料佔滿。 當一信號送達消費者時，目前之類比電視/視訊磁帶錄 製器（V TR)组態允許消費者同時間於一視訊磁帶錄製器 (VTR)上錄製一節目，且觀看另一節目。一觀賞者也可設 定視訊磁帶錄製器（VTR )錄製一接收之節目，無需操作電 視接收器。另一情況下，觀賞者可能於較晚時間迴帶重播 錄製之節目。 通常視訊磁帶錄製器將資料與訊息插入迴帶重播之視訊 資料流申，以指示觀賞者視訊磁帶錄製器（VTR)之狀態。 例如一播放（P L A Y )或者快速前進（F F )訊息之畫面顯示 (OS D)訊息，或者一整個位元映成顯示係以視訊顯示於電
第5頁 ^48 694 五、發明說明（2) 視螢幕之觀賞影像中。該訊息指示觀賞者已活化遠端控制 單元或者視訊磁帶錄製器（V T R )前面面板上之相關控制， 接著視訊磁帶錄製器（VT R )予以響應。 —類比視訊磁帶錄製器（VTR)系統中，一種於迴帶重播 時將一晝面顯示（0SD)訊息插入視訊信號之方法係將例如 一直流（DC)電壓位準之畫面顯示（〇S D )信號，切換成視訊 信號。切換出現於目前行數以及行中位置，並持續一希望 顯示之時間量。當晝面顯示（OSD )移除時，視訊信號不會 因切換而中斷。 對於一包含錄製之希望節目的MPEG-2(電影專家群組）相 容之輸入數位資料流，期望能將資料流調變並播送予消費 者。數位視訊磁帶錄製器（D VTR )接收調變之信號，並將其 解調變，轉至一特殊頻道，並將接收之資料流/頻道錄製 於磁帶上。由於許多原因，無論錄製前或者迴帶重播時， 均不希望將MPEG-2 (電影專家群組）相容之編碼資料流解 碼。這些原因包括解碼與格式化數位視訊磁帶錄製器 (DVTR)之硬體所增加的成本，以及如果資料流包含多個節 目，那麼潛在上除了主要希望之節目外將全都損失。由於 傳送一MPEG-2(電影專家群組）相容資料流需精確時序，還 有籍由將資料重疊寫入選定之封包，而將輔助資料插入容 量待填補之資料流，需對硬體解碼及編碼，並重新計算傳 輸資料流所呈現與顯示之時間戳記。此並非所希望，因為 有關成本，以及觀賞者可能看見損失之資料等緣故。然 而，數位電視接收器通常包括顯示前將晝面顯示（OSD)資
4 4 8 6 9 4 五、發明說明（3) 訊混入視訊信號之功能。而且並非所有輔助資料均為晝面 顯示（0 S D )資料，與其不影響現存之傳輸資料流之下，將 輔助資料插入一數位資料流，不如嘗試將適當資料混入視 訊信號。 因此，期待能有簡單而有效之方法，可用以將像是晝面 顯示（OSD)資料之輔助資料插入MPEG-2(電影專家群組）相 容資料流。本發明此處提供這類方法。 一數位裝置接收包括時間戳記之數位節目資料，並插入 用以傳送於一傳輸頻道之輔助資訊。傳送之前不影響時間 戳記之下，數位裝置將節目資料以及輔助資訊調變。 圖式簡述 圖1說明如先進電視標準委員會所定義之一 8 VSB (殘旁 帶）鏈路的一部分。 圖2說明本發明之較佳具體實施例。 圖3說明一根據本發明之原理的迴帶重播資料流。 圖3 A說明將輔助資料置放於傳輸流封包中。 圖4說明用以將輔助封包插入一迴帶重播資料流之裝 置。 圖5說明一根據MPEG-2 (電影專家群組）標準之封包。 圖6說明一根據本發明原理之一修正封包的具體實施 例。 圖7說明一裝置之具體實施例，用以移除來自迴帶重播 資料流之輔助封包。 圖8說明一裝置之具體實施例，用以將辅助封包插入迴
448694 五、發明說明（4) 帶重播資料流。 希望數位視訊磁帶錄製器（DVT R)錄製一整個恢復自一解 調變成基頻的傳送資料流之頻道。傳輸資料流經壓縮並希 望可填入號稱資料速率每秒1 9. 4百萬位元之容量中。此資 料速率係用於包括如MPE G (電影專家群組）標準所定義之聲 訊，視訊以及輔助資訊等多層級的各頻道。根據本發明之 原理，為將所錄製迴帶重播，錄製之資料流再度調變（重 新調變），並經由一同轴電纜送至電視機中之顯示器解調 變器。此種重新調變提供足夠之頻寬，藉此允許插入由數 位視訊磁帶錄製器（DVTR )產生之輔助資訊。調變技術使用 基於如美國受推薦用於大聯盟（Grand Alliance)播送高畫 質電視（HDTV)系統之殘旁帶（VSB)調變的殘旁帶（VSB)調變 技術。如果錄製之信號並非於基頻，需於實行以下所述之 具體實施例前的迴帶重播時，將該信號帶至基頻。 傳送之信號其時序特徵很重要。信號之解調變經常以一 或更多具有有限調諧範圍的電壓控制石英振盪器（VCXO )為 基礎。由於錄製之完整内容適於一調變的傳輸頻道，透過 傳送器之編碼器/調變器迴帶重播，將於電視之接收用解 調變器/解碼器上形成具有理想時序之信號頻道。然而， 由於傳輸頻道幾乎填滿容量，例如畫面顯示（OS D )資料之 輔助資訊通常不重疊寫入部分希望的信號，則無法多工化 插入編碼之貢料流中。藉由已知方法將Μ P E G (電影專家群 組）相容資料多工化將增加系統複雜性及成本，因為編碼 之信號須解譯以及至少部分解碼，以決定輔助資料加至資
^48 69 4 五、發明說明（5) ------- =何J可無需遷就資料流的整體性。多工化資料需要硬 :用以重新編碼或者識別與迴帶重播資料格式不同之資 圖1 i明一部分地面之如美國先進電視標準委員會 (ATSC)所定義的8 VSB(殘旁帶）鏈路qeed/s〇i〇m〇n编碼 器10將20個同步位元加至各封包。封包係188位元，各為 MPEG(電影專家群組）同步位元。該同步位元於傳送器上在 Reed Soi⑽on編碼器10之前移除，而於接收器上在 Sol⑽on解碼器18之後重新插人。該Mp£G(電影專家群组） 同步位元並非傳輸之-部分1入器n將位元加密，以增 加膨脹錯誤之阻力。Trems編碼器12接收來自插入器" 之一連串位元，並且每2個輸入位元產生3位元符號。殘旁 帶（VSB)調變器13提供8 VSB(殘旁帶）調變’且每秒輸出號 稱10. 76百萬個符號。 8 VS B (殘旁帶）調變之信號經由頻道丨4傳送，並由設置 於例如一電視接收器中之殘旁帶（V s B )調變器1 5接收。 Trellis解碼器16移除由元件12插入之加入位元，並且解 插入器1 7將資料流解密。最後，R e e d - S ο 1 〇 m 〇 η解碼器1 8將 資料流解碼成由傳輸中的元件1 〇處理之前的狀態。現在錄 製之數位資料流已準備由接收器MPEG-2(電影專家群組）相 容之解碼器接收。 圖2說明本發明一較佳具體實施例。圖2包括大部分圖1 中所示，以相同的對照數字識別相同元件。然而上述之8 V S Β (殘旁帶）鏈路圍繞地面播送頻道，本例子中，以圖2說
448694 五、發明說明（6) 明之組態安排於數位視訊磁帶錄製器（DVTR)的迴帶重播開 頭與電視接收器的mpeg(電影專家群組）解碼器之間。 圖1與2之差異為Trei 1 is編碼器12與Trel 1 is解碼器1 6分 別從編碼/調變鏈以及解碼/解調變鏈中刪除。藉由除去 一8 VSB(殘旁帶）系統中之Trel丨is編碼器丨2以及TreU is 解碼器1 6，貧料流中每三位元有一位元變成可用於例如輔 助資訊之其他用途。為維護資料整體性與適當時序，自由 之上間須以辅助資说或者零資料填補。對於μ p e Q _ 2 (電影 專家群組）相容資料流之情況下，加入之資訊及零資料以 一與MPEG-2C電影專家群組）標準相容之袼式封包化。
於編碼器/調變至解碼器/解調變處理中移除Tre丨i丄 編碼器/解碼器將降低錯誤校正能力。然而，較佳 S 遏14為一數位視訊磁帶錄製器（DVTR)與 細)同轴電欖。頻道14係一非常優良之傳輸射 士兄，因為其於一屬於極少或者無干擾之控制環境爪衣 長度很短之受遮蔽電纜構成。頻道14具 以— 訊比，其實沒有重影以及最小射頻干雜 電欖長度愈短，這些特徵則愈佳。然而，、相關之 已貫穿例如一房屋，一辦公大樓或去一、土 上長度 種組態通常沒有必要錯誤校正^ σ式辦公室，此 圖3說明一用於一8 VSB(殘旁帶）系祐 j糸統之MPEG-2(番少+ 豕群纽）相容的封包化資料流以及例如查 _ 景> 專 的辅助資訊封包。資料流30代表從數仅視訊 :資料 (DVTR)迴帶重播之錄製的資料流。資 可錄製器 机31代表—插入資
448694 五、發明說明（7) 料流3 0之輔助資料流。資料流3 〇與3 1兩者係封包化。資 流30以一封包化方式加以錄製並重新產生，而且此時二， 位視訊磁帶錄製器（DVTR )資料處理中，除了將時間延遲數 觀賞者迴帶重播外，基本上沒有改變。輔助資料多工器^ 接收到達圖1之Reed-Solomon編碼器ι〇的資料流31與^ ρ 2 及輸出資料流33。晝面顯示（OSD)封包以及/或者^助= 料封包可由一數位視訊磁帶錄製器（DVTR )中之微處身 生。 為產 如圖3中所見，資料流3 3〜8例如每兩錄製之封包包含一 輔助封包’其中包含晝面顯示（0SD)資訊。當沒有輔助資 料出現’用以插入由數位視訊磁帶錄製器（m r )迴帶重、 之資料流3 0時，則將零封包插入資料流3 3，以維護傳輪= 道中之時序。 别’胃 圖3 A說明如何形成輔助資料’並且最後置放於傳輪流封 包中。此例子中，輔助資料係晝面顯示（0 S D )資訊。該查、 面顯示（0SD)資訊係由數位視訊磁帶錄製器（DVTR)產生旦 並以一頭欄加以註解。頭欄及晝面顯示（〇 s D )資訊係置放 於一節目基本流（PES)封包中。如果頭欄及晝面顯示（〇SD) 寊訊較一節目基本流（PE S )封包為長，那麼頭攔及資訊則 置放於多重節目基本流（PES)封包争。然後該節目基本流 (P E S )封包分散於傳輸流封包中，並置放於傳輸資料流 中。如果一封包並未完全以資訊填滿，則填補之、，以"維持 時序。 圖4 π兒明輔助資料多工器3 2之可能的具體實施例。資
第11頁 448694 五、發明說明（8) 料流3 0由錄製之封包缓衝器4 0接收，當每隔兩個錄製之封 包插入一輔助或者零封包時，該缓衝器夠大而足以維護封 包之流動。資料流3 1於數位視訊磁帶錄製器（DV TR ) t由一 微處理器產生，包括含有與迴帶重播資料一起傳送之辅助 資料的封包。輔助封包緩衝器4 1接收資料流3 1並將輔助封 包儲存於緩衝器，直到適當時間用以插入輸出資料流3 3 中。當沒有輔助封包用以插入時，則零產生器4 2輸出一零 封包。輔助封包緩衝器4 1以及零產生器4 2兩者以其個別之 輸出封包供應多工器4 3。當一輔助封包可用於輔助封包缓 衝器4 1中時，多工器4 3則接收一輔助封有效信號。取決於 輔助封包有效信號之狀態，每第三個封包，多工器4 3將一 輔助封包或者一零封包輸出至多工器44。 對於每一接收之封包，多工器44從錄製之封包緩衝器40 接收兩錄製的封包，以用於多工器4 3。模數計數器4 5控制 藉由多工器44透過一封包時序式時脈，將輔助或者零封包 插入錄製之貧料流^當封包時序式時脈為0或者2時，如圖 4所示，則將一例如來自資料流3 0之封包插入輸出資料流 3 3。當時包時序式時脈為1時，則將輔助或者零封包插入 輸出資料流3 3。然後輸出資料流3 3輸入至圖1 iReed-S ο 1 〇 m ο η 編碼 1 0。 圖5顯示一如MPEG-2(電影專家群組）標準之2. 4.3節所定 義的零封包13此處顯示以清楚說明其與圖6中所示之修正 的零封包格式間之差異=修正之零封包係用以將輔助資料
第12頁 448 69 4 發明說^7^" _______________ 以及零資科 將修正之迴帶重播資料流 層則於傳輪層f包插入資料流係一傳輸層級的功能。實體 調變而建^的級加以多工化，以修正之零封包填滿因重新 的零封包可#額外頻寬。包含輔助資料或者零資料之修正 μ嗜ώ — 错由正常之mpeg(電影專家群組）傳輪解多工器 W #力乂一正當愛4 I 于匕。然而，一修正之傳輸解多工器f識 別以及4 竹包含即將討論之有用資訊的零封包。 '況S月—由圖4中零封包產生器4 2所產生之可能的零封 包格(° (圖5與6 )兩封包長度為1 5 〇 4位元，且各封包前3 2 位几係以MPEG-2C電影專家群組）標準定義。圖6之封包於 第3 2至5 5位兀有所不同，包括負載資料以外之資訊。第3 2 至39位元提供一零傳輸封包同步化資料。第40至47位元提 供零傳輸封包資訊（PID)。第48至55位元提供例如循環檢 查瑪（CRC)資料之其他零封包傳輸資訊。負載資料（輔助資 料或者零資料）開始於第5 6位元。然而，取決於與負載資 料一起傳送之資訊，開始於第4 8位元之額外資訊位元可能 多於或者少於方才所述。 圖7說明一設置於—用以接收傳輸流之裝置的示範之傳 輸貧料流解多工器，該接收裝置例如為一配備有— MPEG-2 (電影專家群組）相容解碼器之電視接收器或者個人 電腦。傳輸貧料流解多工器係設置於來自圖2之元件1 4， 1 5與1 6的向下流。 調變之資料流係由一像是一數位電視之數位接收裝置， 並且如圖1與2中所示以殘旁帶（VSB)解調變，以重新產生
第13頁 448694 五、發明說明（ίο) 封包化之資料流。封包化之資料輸入多工器70。一資料型 態選擇信號識別由多工器7 0接收之封包型態。例如，封包 可包含錄製圖3之資料流30前插入資料流30的聲訊資料， 視訊資料或者輔助資料，或者一包含由錄製器插入之零資 料或者輔助資料的封包。錄製之封包視封包型態而輸岀至 適當的處理頻道。數位視訊磁帶錄製器（DTVR)插入之封包 係從解多工器70輪出，而輸入解多工器71。解多工器71識 別是否插入之封包包含輔助資料或者零資料。如果封包包 含零資料，則將資料丟棄。如果封包包含像是畫面顯示 (OSD)資料之輔助資料，則從解多工器71輸出至一例如畫 面顯示（OSD)資料處理器之輔助處理器。一傳輸資料流解 多工器之硬體實行替代為一軟體實行，其識別包含輔助或 者零資料之封包，接著並且處理以及/或者路徑導引資 料。 本發明之另一具體實施例係同樣藉由以上圖示加以說 明。圖2同樣說明部分之如先進電視標準委員會（ATSC)所 定義的一 16 VSB (殘旁帶）播送鏈路。8 VSB (殘旁帶）與16 VSB(殘旁帶）間之一差異為：16 VSB(殘旁帶）系統不使用 Trel 1 1 s編碼及Tre 1 1 i s解碼。另一差異為：對於8 VSB (殘 旁帶），資料流中由圖1之Trellis編碼器12每二個原始位 元加入一位元。對於16 VSB(殘旁帶），於元件13中之殘旁 帶（VSB )調變期間，資料流中每二個原始位元加入二位 元。對應之殘旁帶（VSB )解調變發生於圖2的殘旁帶（V SB ) 解調變器1 5。
第14頁 448694 五、發明說明（11) 圖3說明16 VSB(殘旁帶）調變後之輸出資料流33-16。資 料流3 3 - 1 6包括錄製之迴帶重播資料以及數位視訊磁帶錄 製器（DVTR )插入之資料的替代封包。第1至6封包代表由資 料流30輸入至元件32之對應的資料封包。插入之資料代表 晝面顯示（OSD)封包，其他輔助資料封包以及零封包。這 些插入之封包型態各別之排列以及頻率將予以示範。實際 發生情形則取決於插入資料流3 3 - 1 6之資料。一旦接收， 資料流如以上相關於圖7之描述處理。 一輔助資料多工器3 2之替代具體實施例顯示於圖8中。 此具體實施例可能因為插入之資料具有較高速率而對於1 6 V SB(殘旁帶）調變更有效率。圖8與圖4間之差異為輸入多 工器8 4的輔助及零資料之多工化。此具體實施例中，輔助 資料缓衝器8 0以及零資料緩衝器8 2將資料提供給多工器 8 4。取決於輔助封包信號之狀態，此二資料字串之一輸出 至零封包產生器86。產生器86接收選定之資料流並建立一 封包。然後將封包提供給多工器8 8，並如以上所述插入資 料流3 3 11 輔助資料緩衝器8 0接收所有型態之輔助資料，包括晝面 顯示（0 SD )資料。如果輔助資料長於一封包，則插入輔助 資料封包的下一序列將包含此資訊，並且不產生零封包。 如果輔助資料短於一封包，或者如果來自一序列之輔助資 料的最後封包短於一封包，則緩衝器8 2或者封包產生器8 6 將以零資料填補剩餘位元。圖4與8中錄製之封包緩衝器4 0 與8 3，多工器4 4與8 8，以及模數計數器4 5與8 9分別執行基
第15頁 448 69 4 五'發明說明（12) 本上相同之功能。 根據本發明之原理所揭示的系統展現優於傳統電纜分線 匣端處理之作業上的優點。尤其，揭示之系統將資訊插入 傳輸資料流，而不修正時間戳記資訊，或者時間戳記資訊 之時序。相對地，傳統電境分線匣端處理包含一多工節目 資料流之更複雜作業’該多工節目資料流來自兩（或者更 多）分離之來源（例如來自兩分離之視訊磁帶裝置），並且 以保留時序整體性方式組合來自兩資料流之時間戳記資 訊。傳統電纜分線匣端處理須同時維護兩資料流一致之封 包識別字（P I D)資訊。此需求增加系統之複雜性《傳統處 理確保分離之節目玎於傳輸流中識別。揭示之系統並未展 現此複雜性’因為揭示之系統並未攪亂傳輸流（時間戳記） 時序。 對於上述之8 VSB(殘旁帶）或者16 VSB(殘旁帶）具體實 施例，多種方法可用以協助識別零以及輔助封包a第一方 法必須定義一特別用於辅助資訊之標準封包識別字 (PID) ’或者甚至特別用於畫面顯示（〇sd)或者其他資訊。 然後對於傳輸流之修正可能除了封包識別字（p I D )外，無 需分析傳輸流。定義之封包識別字（P I D )允許數位視訊磁 帶錄製器（DVTR)可輕易將輔助資訊封包插入8或者！ 6 VSB (殘旁帶）調變之資料流，且接收系統可輕易識別插入 之輔助資訊。 製之傳輪 包，所以 替代上，因為由數位視訊磁帶錄製器（DVTR )錄 資料流已包括某些零封包以及其他非重要資料封
448694 五、發明說明（13) 定義之封包識別字（P I D )可允許於迴帶重播期間，藉由使 用以Trellis編碼（gVSB-t)之8 VSB(殘旁帶）調變，重疊寫 入或者取代這些封包而插入輔助資料。然後插入之封包可 能包括例如晝面顯示（〇 S D)資訊，以及資訊將呈現予觀賞 者之時段。時段資訊將允許一次傳送訊息，而非於希望時 段中重覆。使用重疊寫入零封包而存在於傳輸資料流之潛 在問題包括：當須從數位視訊磁帶錄製器（DVTR )傳送輔助 資料時’可使闬—或更多零封包，以及同時可使用足夠之 零封包等不確定性。然而，希望某些傳送頻道將所包含之 足夠的零封包’藉由一數位視訊磁帶錄製器（DVTR)之協 助’插入輔助資訊。 此替代之具體實施例須分析傳輸資料流以決定何封包可 用以從 資料流 未使用 封包用 節目關 途d此 磁帶錄 時，如 位視訊 儘管 定有效 出時， 視訊磁帶錄製器（DVT R )傳送輔助資料。此需要解譯 中之節目關聯表（P AT )及節目映成表（pm )，以識別 之封包識別字（PID)。如果封包識別字（piD)及相關 1傳輸數位視訊磁帶錄製器（DVTR)資料，則相關之 2表（PAT)及節目映成表（PMT)須更新以指示此用 馬—複雜方式，因為相關之辟辦泪人ί , ^ 勹邗關之硬體須合併於數位視訊 lls(DVTR)中，以解譯乃格π:德认 „ 宇及修正傳輪之資料流。同 果輔助資料加以編碼，則编碑録
則綱崎吏體須同檨肖令於數 磁帶錄製器（DVTR )中。 J rn e. 3 ^ K 希望能-次傳送有效時段以及 用。例如，當訊息由數 '汛仁並非义 接數裝置可能關閉或:^ =磁V錄製器（DVTR )送 未連接至數位視訊磁帶錄製
443694 五、發明說明（14) 器（DVTR)。如果接收裝置於輔助資訊之有效時段期間活 化，那麼資訊須重新傳送用於接收裝置以作用其上。其理 由為射頻傳送頻道係一單向資料傳送頻道。 一項以一有效時期替代一次傳送辅助資訊為：以一希望 之頻率反複傳送輔助資訊，持續該有效時期。例如，如果 一畫面顯示（OSD )訊息顯示五秒鐘，那麼輔助資訊傳送晝 面顯示（OSD)訊息一次一秒鐘，持續五秒鐘。期間資訊可 能更新並與輔助資訊一起傳送，或者可能一起除去。 以上所讨論之插入的資料描述為輔助貢料D然而，同樣 可插入其他型態之資訊，像是可由向下流之硬體響應之命 令。插入之資料可為一完整的位元映成影像，以完全或者 部分取代一希望時間之活性視訊，同時更新位元映成影 像。以上所討論之插入的資料包括將資料插入迴帶重播資 料流之功能，其中資料可代表由數位視訊磁帶錄製器 (D V T R )送出之任何型態資料。 一根據本發明原理之系統可藉由以下三種資料插入方法 之任一種，使用三種調變格式之任一種而實行，亦即共九 個種類。尤其，該系統可以三種標準模式之調變操作，包 括具有trellis碼（>19Mb/s)之8-VSB-t ，沒有trellis碼 (>29Mb/s)之 8-VSB，以及 16-VSB(>38 Mb/s)。這些調變格 式不與其他格式互斥。該系統可以以下三種資料插入方法 之任一種操作： •零傳輸，其中資料於零封包中使用一新的協定傳送； •輔助資料封包識別字（P I D )，其中MPEG (電影專家群
第18頁 448694 五、發明說明（15) 組）傳輸層一預定之特定封包識別字（P I D )用於輔助資料封 包；以及 •一種方法，包含找出一未用於輔助資料所用之目前資 料流中的封包識別字（P i D )，以及修正用以識別輔助資料 封包識別字（Ρ I D )之節目關聯表（PAT )與節目映成表 (PMT)。 這些資料插入方法不與其他方法互斥。 考慮用於重新調變資訊之實體射頻頻道，一電視接收器 可設計為當接收器以一監測模式操作時，希望於一預定頻 道（例如頻道3或者4)重新調變信號。監測模式中，接收器 忽略一殘旁帶（V SB )調諧流（例如”調諧至頻道2 211指令）中 之實體調諧資訊。接收器可能藉由一使用者操作之遠端控 制裝置而至監測模式，且這類模式中，接收器尋找預定重 新調變頻道上之重新調變資料。 定義一插入之封包的一優點為：當失去同步時，可增加 資料流重新同步化之效能。因為封包係唯一，且可能具有 一唯一封包識別字（Ρ I D )，所以已準備由一接收之裝置識 別。一旦識別為零封包，則讀取其頭攔。該頭欄可包括像 是目前封包中之資料長度，以及從外部取得或者藉由目前 資料指標而計算之下一封包的開始位置等資訊。此資訊， 插入之封包的識別，或者資訊與插入之封包的識別之組 合，可允許接收裝置與基本資料流於下一封包開始之前同 步化。提早而有效之同步化可大幅降低當接收器與資料流 失去同步化出現後，於第一插入之封包發生時，因為失去
第19頁 448 694 五、發明說明（16) 或者缺乏同步化而造成誤錯資料。 本發明不限於以一數位視訊磁帶錄製器（MTR )插入辅助 資訊。許多其他裝置可方便實行以上討論之原理。例如， 衛星或者有線系統之強波器，手提攝影機，數位視訊磁碟 播放機以及遊戲機同樣將輔助資料插入一有限頻寬之數位 資料流或者一 MPEG (電影專家群組）格式化資料流。因為以 上討論之具體實施例係有效而且不複雜，其可實行於任何 裝置，將額外資訊插入一數位資料流。 類似地’接收裝置無需為一數位電視接收器。其可為例 如另一數位視訊磁帶錄製器（DVTR)或者另一錄製媒體，或 者一強波器。這些裝置可使用本發明之原理，以接收並使 用其希望之資訊，然後將資料流丟棄或者傳至另一裝置。 這些裝置同時可解譯輔助資訊，並且根據本發明之原\理如 所需加入其本身的輔助資訊。此須解調變殘旁帶（vsb)調 變信號，語法分析以及/或者插入額外輔助資訊，並且再 次調變該信號以傳送。另一替代為識別真正之零封包，而 不解調變信號，並且將希望之輔助資訊插入這些零封包之 位置。 本發明之原理同時可實行於其他頻道格式。例如，本 明同樣可方便一IEEE 1 3 94 (電機與電子工程師學合 x 時傳送頻道使用。以上討論之機置可藉由要求—1 錄製之資料流㈣寬之頻“實彳。例如，希=於 :19.1 MbPs之MPEG-2(電影專家群組）相容信號希那^麼傳傳輸 达裝置（一數位視Λ磁π錄製器（DVTR)，數位影像光碟
第2〇頁 448694 五、發明說明（17) (DVD)播放機等）將要求一38_2 Mbps之頻道 所述之16 VSB(殘旁帶）調變。某些情況下， 零封包填滿未使用之頻道頻寬的額^卜優點: 化接收之解多工器，因為將不必區別增加的 訊，以及增加的零封包插入以填滿頻寬^當 有一存在之IEEE 1 394(電機與電子工程師^ 如種實行更具吸引力。 儘管此說明書闡述由一數位視訊磁帶錄製 以及錄製之MPEG^2(電影專家群組）相容資料 具體實施例對於其他MPEG(電影專家群組）格 例如，MPEG-1(電影專家群組）或者類似之壓 的數位資料流。 ,並實行以上 此具有無需以 此將進一步簡 封包填滿資 連接之裝置具 會）介面時， 器（DVTR)接收 ，以上討論之 式同樣有用， 縮以及封包化
第21頁

Claims (1)

  1. 448694 案號 88102631 a 舞*®·本心上Λ叫 as方 揭凡*修正 .. 申請專利範圍 種用以產生一包含經由一傳送頻道傳輸之節目資訊 與輔助資 以相 產生 將該 流； 將該 將該 該插 1己。 2. 如申 該調 (b )沒有t 帶）調變 3. 如申 該輔 的資訊， 4. 如申 該輔 傳輸α 5. 如申 該提 6. 如申 該插 訊的數位資料 關時間戳記提 該輔助資訊； 輔助資訊插入 流之方法 > 該方法包含下列步驟： 供該郎目寅料流， 該節目資料流，以提供一輸出資料 輸出資料流調 調變之資料流 入之步驟提供 請專利範圍第 變步驟執行以 r e 1 1 i s 瑪之 8 請專利範圍第 助資訊係以下 (b )零資訊。 請專利範圍第 助資訊與該節 變，以提供一調變之資料流；以及 傳輸至該傳送頻道；其中 該輸出資料流而不改變該時間戳 1項之方法，其中： 下之一（a)16 VSB(殘旁帶）調變-， VSB(殘旁帶）調變，（c)8 VSB(殘旁 1項之方法，其中： 之一（a)可用於一接收之數位裝置 1項之方法，其中： 目資料流係藉由該傳輸步驟以封包 請專利範圍第1項之方法，其中： 供之步驟從一儲存媒體提供該節目資料流 請專利範圍第1項之方法，其中： 入之步驟進一步包含下列步驟：
    O:\57\57105.ptc 第1頁 2000. 12. 13. 022 448 69 4 _；_案號 88102631 _£l 年 /Λ 月 曰_ί±ί.__ 六、申請專利範圍 識別ί亥扣目貧料流中之零貢料，以及 以該輔助資訊取代該零資料。 7 . —種用以經由一傳送頻道而接收一包含節目資訊與輔 助資訊之數位傳輸調變資料流之裝置，該傳送頻道包括用 以處理該資料流之設置，裝置包含： 一用以接收該調變之資料流的輸入； 一用以解調變該調變之資料流，以提供一解調變之資 料流的解調變器； 一用以從該解調變之資料流，將該節目資訊與該輔助 資訊分離之傳輸解多工器； 一用以處理該分離之節目資訊的節目處理器； 用以識別該分離之輔助資訊的内容係有用貧訊與零資 訊之一的裝置；以及 一用以處理該有用資訊之輔助資訊處理器。 8.如申請專利範圍第7項之裝置，其中： 該識別裝置係一解多工器。 9 . 一種用以產生一包含經由一傳送頻道傳送之節目資訊 與輔助資訊的數位資料流之數位裝置，該數位裝置包含： 以相關之時間戳記提供該節目資料流之裝置； 用以產生該輔助資訊之裝置； 一用以將該輔助資訊與該節目資料流多工化，以產生 一輸出資料流之多工器； 一用以將該輸出資料流調變，以產生一調變之資料流 的調變器；以及
    O:\57\5710S.ptc 第2頁 2000. 12. 13.023 448 69 4 _案號88102631 0年丨 >月/〆日 修正__ 六、申請專利範圍 一用以將該調變之資料流傳輸至該傳送頻道的輸出裝 置；其中 該多工產生該輸出資料流"而不改變該時間戮記。 1 〇 .如申請專利範圍第9項之裝置，其中： 該調變器執行以下之一（a) 16 VSB(殘旁帶）調變，（b) 沒有TRELLIS編碼之8 VSB(殘旁帶）調變，（c)8 VSB(殘旁 帶）調變。 1 1 .如申請專利範圍第9項之裝置，其中： 該調變之資料流基本上係填補容量。 1 2 .如申請專利範圍第9項之裝置，其中： 該輔助資訊係以下之一（a)可用於第二數位裝置之.資 訊，以及（b )零資訊。 - 1 3 .如申請專利範圍第9項之裝置，其中： 該輔助資訊與該節目資料流係以封包傳輸 1 4,如申請專利範圍第9項之裝置，其中： 該輸出資料流係一 Μ P E G (電影專家群組）相容資料流。 1 5.如申請專利範圍第1 1項之裝置，其中： 該數位節目資料流係從一儲存媒體讀取。 1 6 .如申請專利範圍第1 1項之裝置，進一步包含： 用以識別該數位節目資料流中之零資料的裝置，其中 該多工器以該輔助資訊取代該零資料。 1 7.如申請專利範圍第7或第9項之裝置，其中： 該輔助資訊係畫面顯示（0 S D)資料。 18，如申請專利範圍第7或第9項之裝置，其中： 該傳送頻道係一射頻同軸電纜。
    O:\57\57105.ptc 2000. 12. 13.024 第3頁
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