WO2001015431A1 - Terminal to be connected to different networks - Google Patents

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WO2001015431A1
WO2001015431A1 PCT/EP2000/008155 EP0008155W WO0115431A1 WO 2001015431 A1 WO2001015431 A1 WO 2001015431A1 EP 0008155 W EP0008155 W EP 0008155W WO 0115431 A1 WO0115431 A1 WO 0115431A1
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WO
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terminal according
interface
digital signal
terminal
signal processor
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Application number
PCT/EP2000/008155
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German (de)
French (fr)
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Jochen Reimers
Herbert Schneider
Andreas Bentz
Anton Hierhager
Original Assignee
Deutsche Telekom Ag
Texas Instruments Deutschland Gmbh
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/443—OS processes, e.g. booting an STB, implementing a Java virtual machine in an STB or power management in an STB
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/80—Generation or processing of content or additional data by content creator independently of the distribution process; Content per se
    • H04N21/81—Monomedia components thereof
    • H04N21/8166—Monomedia components thereof involving executable data, e.g. software

Definitions

  • the invention relates to a terminal for connection to various networks and with at least one image display device and speakers.
  • a wide variety of services were developed based on television broadcasting, such as pay-per-view, pay-TV, video-on-demand and interactive video.
  • set-top box In order to be able to use these services with a television set, the so-called set-top box has become known, for example.
  • set-top box So-called home communication terminals are a further development. These are universal end devices for private households that can be used to implement various multimedia telecommunications services.
  • the terminal device according to the invention should be usable for such services and should be open for extensions of these services and changes in the transmission techniques.
  • At least one bidirectional interface for connection to a communication network
  • control device for the image reproduction device connected to the receiving part, at least one central processor,
  • the digital signal processor is designed for image and sound signal processing and for realizing accesses to the at least one communication network via the at least one interface.
  • the central processor is designed to control the terminal and to provide a graphical user interface that is uniform for different applications.
  • largely known application programs can be used for the graphical user interface and for the control of the entire terminal.
  • the central processor is operated with a real-time operating system in this development.
  • the program sequence which can thus be controlled in time, avoids runtime errors in signal processing, so that, in particular, movement sequences are not displayed in jerks, which is why the digital signal processor works with an operating system specially designed for digital signal processors.
  • several digital signal processors can also be provided if required.
  • the flexibility of the terminal according to the invention can be exploited, for example, in the way that (television) program providers or network operators change the services and transmission methods required for the programs or updates to be called up via the Have the networks used ready.
  • application programs for operating the central processor and / or the digital signal processor can be installed via the at least one interface.
  • a virtual device is provided in another advantageous embodiment, which is for the central processor and the digital signal processor implements intended programs in a higher programming language at the operating system level.
  • a higher programming language that is currently preferably suitable for this purpose is personal Java.
  • a further embodiment contributes to flexibility in that the at least one interface has circuits for adapting to a line for connection to the communication network and is otherwise formed by a program of the digital signal processor implementing the interface.
  • Another embodiment of the terminal according to the invention enables various security precautions by providing a reader for a security module.
  • 1 is a schematic representation of the functionalities and communication options of a terminal according to the invention
  • 2 shows a further schematic illustration of a terminal according to the invention
  • FIG. 3 shows a block diagram of an exemplary embodiment
  • Fig. 4 is a schematic representation of the software structure of a terminal according to the invention.
  • Fig. 5 is a block diagram of another embodiment.
  • FIG. 1 shows a group 1 for access to one or more radio networks, such as broadband cable, satellite reception or terrestrial reception, and a group 2 for connection to a communication network, currently ISDN, conventional analog telephone - in FIG. 1 represented with the letters POTS - and ADSL.
  • the interfaces listed in group 2 are bidirectional.
  • a cable modem can also be provided for a return channel in a broadband cable network.
  • peripheral devices such as a PC, video cassette recorder, DVD devices, one
  • Hard disk drive HDD
  • camera camera
  • microphone microphone
  • loudspeaker keyboard
  • keyboard keyboard
  • other input units such as a mouse
  • suitable interfaces are provided, for example IEEE1394, USB and the infrared interface IRDA.
  • the terminal according to the invention can comprise a chip card reader 4 for using chip cards for security functions, for example storage of Passwords or of end or encryption algorithms.
  • a hard disk 5 for storing various programs and data can also be integrated in the terminal.
  • DVB digital video broadcasting
  • Another group 7 includes communication tasks, such as making calls with a hands-free device, video phone, e-mail and others.
  • Group 8 contains functionalities that relate to the information, for example a WWW browser, a news reader and options for tele-learning.
  • a last group 9 is provided for home support as a personal home assistant, automation and security tasks and, for example, a calendar function in the form of a so-called family organizer.
  • FIG. 2 shows the software of the terminal according to the invention in individual levels, a first level 11 forming the user interface (user interface), a second level the application programs for the functionalities in the groups already described in connection with FIG. 1 6 to 9 contains and a further level 12 controls the access to the individual networks (net access).
  • FIG. 3 shows a block diagram of a first embodiment.
  • a television receiving part 14 is equipped with inputs for receiving cable, satellite and terrestrial television.
  • the received Television signals are fed to a control circuit 15 for a display 16.
  • a cathode ray tube, a flat screen or a video projector can serve as the display 16.
  • the control circuit 15 can - depending on the design of the terminal in detail - perform complex graphics functions, such as are required to display user interfaces, Internet pages and video games.
  • the video signals generated by the receiving part 14 and video signals received and decoded from the communication network can be supplied to the display 16 or mixed with graphic signals, any type of window technology (Windows) being possible. These are advantageous, for example, if, in addition to the current program received via the receiving part 14, other images, for example those of a television telephone, are to be displayed.
  • the control circuit 15 is connected to other components of the terminal via a bus system 17. These are individually a central processor 18 (host CPU), a system read / write memory 19 (RAM), a digital signal processor 20, an interface circuit 21 (interface), a chip card reader 22 and
  • Hard disk drive 23 A data memory 24 is assigned to the digital signal processor 20.
  • the processor 18 is used to control the overall system, for example to form the graphic system
  • the User interface for activating the interfaces required for the respective operation, for controlling the bus system 17, the chip card reader 22 and the hard disk drive 23.
  • the data which are temporarily generated in this process are temporarily stored in the RAM 19.
  • the digital signal processor 20 is used for image and sound processing as well to implement the interfaces in such a way that a small amount of hardware remains in the circuit 21 insofar as it is necessary to adapt to the respective access.
  • FIG. 4 schematically shows the programs provided for the operation of the terminal in a more detailed representation compared to FIG. 2.
  • An RTOS operating system is used to operate the central processor, which contains a processor that is customary for PCs, for example of the Pentium type
  • An operating system 32 adapted to this processor technology is provided for the digital signal processor and is supplemented by media algorithms 32. Among other things, these are used to decode compressed image data (MPEG, JPEG).
  • a major advantage of the terminal device according to the invention is that an adaptation to further functionalities and transmission methods, in particular data formats, can advantageously be carried out by loading corresponding programs via the interfaces.
  • a Java virtual machine 34 is provided in the terminal device according to the invention, which executes the process permitted by Java application programs 35 regardless of the respective operating system.
  • the Java virtual machine has various modules 36 to 39, in particular Java TV, media frame work (JFM), one Interface for so-called streaming media, Java 2D for graphic applications and Java phone for programs for telecommunications.
  • the graphical user interface 11 then allows access to the individual application programs 35.
  • native applications 40 are provided which directly access the operating system with the aid of interfaces 41, for example according to the Posix standard.
  • a DSB link 41 is also set up for the connection between the operating system 31 for the microprocessor 18 and the DSB operating system 32.
  • the bus system in the exemplary embodiment according to FIG. 5 is divided into two branches 51, 52.
  • the data streams between these branches of the bus system, the processor 18 and the read / write memory 19 are managed by a host controller 53.
  • An audio / video component 54, a control circuit 15 for the display (not shown in FIG. 5) and the digital signal processor 20 are connected to branch 52.
  • the audio / video component is expanded in relation to the receiving part 14 (FIG. 3) in such a way that it can be controlled via the bus on the one hand and has audio outputs and inputs on the other hand and contains corresponding circuits for processing the audio signals.
  • Various interfaces are connected to branch 51 of the bus system, the inputs and outputs of the interfaces facing away from the bus system also being shown as a bus for the sake of simplicity, although some are single or two-wire lines.
  • the interface 55 is used to connect to a telephone line and can be on Different transmission methods can be adapted using suitable software. The same applies to the modem 56 for a broadband cable BK.
  • Another interface 57 is used for infrared transmission from a remote control or a keyboard.
  • a smart card interface 58 is used to connect a chip card reader. As already mentioned, the chip card can carry out various security functions, whether as an ID card only for the identification of the respective user or provided with passwords or security algorithms for home banking.
  • An IDE interface 59 is used to connect a hard disk drive or a DVD drive.
  • An external modem or a personal computer can be connected via an Ethernet interface 60.
  • Further interfaces 61 and 62 can be used to connect peripheral devices, for example printers, scanners, digital cameras for still images or video cameras.

Abstract

The invention relates to a terminal which is to be connected to different networks and comprises at least one image reproduction device and loudspeakers. The inventive terminal for subscribing to different services comprises at least one receiving component for television and/or radio signals, at least one bi-directional interface for connecting to a communications network, at least one control device for the image reproduction device, said control device being connected to the receiving component, at least one central processor, storage devices, at least one digital signal processor and a bus system that connects said devices.

Description

Endgerät zum Anschluß an verschiedene NetzeTerminal for connection to various networks
Die Erfindung betrifft ein Endgerät zum Anschluß an verschiedene Netze und mit mindestens einer Bildwiedergabe-Einrichtung und Lautsprechern.The invention relates to a terminal for connection to various networks and with at least one image display device and speakers.
Ausgehend vom Fernseh-Rundfunk wurden die verschiedensten Dienste entwickelt, wie beispielsweise Pay-Per-View, Pay-TV, Video-on-Demand und interaktives Video. Um diese Dienste mit einem Fernsehgerät nutzen zu können, ist beispielsweise die sogenannte Set-Top-Box bekanntgeworden. Eine Weiterentwicklung stellen sogenannte Home Communication Terminals dar. Damit werden universell einsetzbare Endgeräte für den privaten Haushalt bezeichnet, mit denen diverse multimediale Telekommunikationsdienste realisiert werden können .A wide variety of services were developed based on television broadcasting, such as pay-per-view, pay-TV, video-on-demand and interactive video. In order to be able to use these services with a television set, the so-called set-top box has become known, for example. So-called home communication terminals are a further development. These are universal end devices for private households that can be used to implement various multimedia telecommunications services.
Das erfindungsgemäße Endgerät soll für derartige Dienste einsetzbar und für Erweiterungen dieser Dienste und Änderungen bei den Übertragungstechniken offen sein.The terminal device according to the invention should be usable for such services and should be open for extensions of these services and changes in the transmission techniques.
Das erfindungsgemäße Endgerät ist gekennzeichnet durchThe terminal device according to the invention is characterized by
- mindestens einen Empfangsteil für Fernseh- und/oder Hörfunksignale,at least one receiving part for television and / or radio signals,
- mindestens eine bidirektionale Schnittstelle zum Anschluß an ein Kommunikationsnetz,at least one bidirectional interface for connection to a communication network,
- mindestens eine mit dem Empfangsteil verbundene Steuereinrichtung für die Bildwiedergabe-Einrichtung, - mindestens einen zentralen Prozessor,at least one control device for the image reproduction device connected to the receiving part, at least one central processor,
- Speichereinrichtungen,- storage facilities,
- mindestens einen digitalen Signalprozessor und- At least one digital signal processor and
- ein diese Einrichtungen verbindendes Bus-System.- A bus system connecting these devices.
Eine besonders hohe Flexibilität ist dadurch gegeben, daß gemäß einer Weiterbildung der digitale Signalprozessor zur Bild- und Tonsignalverarbeitung und zur Realisierung von Zugängen zu dem mindestens einen Kommunikationsnetz über die mindestens eine Schnittstelle ausgebildet ist.A particularly high degree of flexibility is provided in that, according to a further development, the digital signal processor is designed for image and sound signal processing and for realizing accesses to the at least one communication network via the at least one interface.
Eine andere Weiterbildung des erfindungsgemäßen Endgerätes besteht darin, daß der zentrale Prozessor zur Steuerung des Endgerätes und zur Bereitstellung einer für verschiedene Anwendungen einheitlichen, graphischen Benutzeroberfläche ausgebildet ist. Damit können weitgehend bekannte Anwendungsprogramme für die graphische Benutzeroberfläche sowie die Steuerung des gesamten Endgerätes benutzt werden. Es ist jedoch besonders vorteilhaft, wenn bei dieser Weiterbildung der zentrale Prozessor mit einem Echtzeit-Betriebssystem betrieben wird.Another development of the terminal according to the invention is that the central processor is designed to control the terminal and to provide a graphical user interface that is uniform for different applications. As a result, largely known application programs can be used for the graphical user interface and for the control of the entire terminal. However, it is particularly advantageous if the central processor is operated with a real-time operating system in this development.
Durch den damit zeitlich kontrollierbaren Programmablauf werden Laufzeitfehler bei der Signalverarbeitung vermieden, so daß insbesondere Bewegungsabläufe nicht ruckweise dargestellt werden, wozu übrigens der digitale Signalprozessor mit einem speziell für digitale Signalprozessoren ausgelegten Betriebssystem arbeitet. Im übrigen können bei Bedarf auch mehrere digitale Signalprozessoren vorgesehen sein.The program sequence, which can thus be controlled in time, avoids runtime errors in signal processing, so that, in particular, movement sequences are not displayed in jerks, which is why the digital signal processor works with an operating system specially designed for digital signal processors. In addition, several digital signal processors can also be provided if required.
Die Flexibilität des erfindungsgemäßen Endgerätes kann beispielsweise in der Form ausgenutzt werden, daß (Fernseh-) Programmanbieter oder Netzbetreiber bei Änderungen von Diensten und Übertragungsverfahren die dazu erforderlichen Programme bzw. Up-dates zum Abruf über die verwendeten Netze bereithalten. Dazu ist bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Endgerätes vorgesehen, daß Anwendungsprogramme zum Betrieb des zentralen Prozessors und/oder des digitalen Signalprozessors über die mindestens eine Schnittstelle installiert werden können .The flexibility of the terminal according to the invention can be exploited, for example, in the way that (television) program providers or network operators change the services and transmission methods required for the programs or updates to be called up via the Have the networks used ready. For this purpose, in an advantageous embodiment of the terminal according to the invention it is provided that application programs for operating the central processor and / or the digital signal processor can be installed via the at least one interface.
Um eine Lauffähigkeit der bereitgehaltenen Programme und Up-dates für alle betroffenen Endgeräte zu gewährleisten, auch wenn diese intern mit verschiedenen Prozessoren und digitalen Signalprozessoren ausgerüstet sind, ist bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung eine virtuelle Einrichtung vorgesehen, die für den zentralen Prozessor und den digitalen Signalprozessor vorgesehene Programme in einer höheren Programmiersprache auf die Betriebssystemebene umsetzt. Eine derzeit vorzugsweise dazu geeignete höhere Programmiersprache ist Personal-Java.In order to ensure that the programs and updates kept available for all the end devices concerned, even if they are equipped internally with different processors and digital signal processors, a virtual device is provided in another advantageous embodiment, which is for the central processor and the digital signal processor implements intended programs in a higher programming language at the operating system level. A higher programming language that is currently preferably suitable for this purpose is personal Java.
Eine weitere Ausgestaltung trägt zur Flexibilität dadurch bei, daß die mindestens eine Schnittstelle Schaltungen zur Anpassung an eine Leitung zur Verbindung mit dem Kommunikationsnetz aufweist und ansonsten von einem die Schnittstelle realisierenden Programm des digitalen Signalprozessors gebildet wird.A further embodiment contributes to flexibility in that the at least one interface has circuits for adapting to a line for connection to the communication network and is otherwise formed by a program of the digital signal processor implementing the interface.
Eine andere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Endgerätes ermöglicht verschiedene SicherheitsVorkehrungen dadurch, daß ein Lesegerät für ein Sicherheitsmodul vorgesehen ist.Another embodiment of the terminal according to the invention enables various security precautions by providing a reader for a security module.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing using several figures and are explained in more detail in the following description. It shows:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Funktionalitäten und Kommunikationsmöglichkeiten eines erfindungsgemäßen Endgerätes, Fig. 2 eine weitere schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Endgerätes,1 is a schematic representation of the functionalities and communication options of a terminal according to the invention, 2 shows a further schematic illustration of a terminal according to the invention,
Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels,3 shows a block diagram of an exemplary embodiment,
Fig. 4 eine schematische Darstellung der Software-Struktur eines erfindungsgemäßen Endgerätes undFig. 4 is a schematic representation of the software structure of a terminal according to the invention and
Fig. 5 ein Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels .Fig. 5 is a block diagram of another embodiment.
Gleiche Teile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen .Identical parts are provided with the same reference symbols in the figures.
Die schematische Darstellung nach Fig. 1 zeigt eine Gruppe 1 für den Zugang zu einem oder mehreren Rundfunknetzen, wie beispielsweise Breitbandkabel, Satellitenempfang oder terrestrischer Empfang und eine Gruppe 2 zur Verbindung mit einem Kommunikationsnetz, wobei derzeit ISDN, herkömmliches analoges Telefon - in Fig. 1 dargestellt mit dem Buchstaben POTS - und ADSL in Frage kommen. Die in der Gruppe 2 aufgeführten Schnittstellen sind bidirektional. Für einen Rückkanal in einem Breitbandkabelnetz kann auch ein Kabelmodem vorgesehen sein. Zur Verbindung mit Peripherie-Geräten, wie beispielsweise einem PC, Videokassettenrecorder, DVD-Geräten, einem1 shows a group 1 for access to one or more radio networks, such as broadband cable, satellite reception or terrestrial reception, and a group 2 for connection to a communication network, currently ISDN, conventional analog telephone - in FIG. 1 represented with the letters POTS - and ADSL. The interfaces listed in group 2 are bidirectional. A cable modem can also be provided for a return channel in a broadband cable network. For connection to peripheral devices such as a PC, video cassette recorder, DVD devices, one
Festplattenlaufwerk (HDD), Kamera, Mikrofon, Lautsprecher, Tastatur und andere Eingabeeinheiten, wie beispielsweise eine Maus, sind geeignete Schnittstellen vorgesehen, beispielsweise IEEE1394, USB und die Infrarot-Schnittstelle IRDA.Hard disk drive (HDD), camera, microphone, loudspeaker, keyboard and other input units such as a mouse, suitable interfaces are provided, for example IEEE1394, USB and the infrared interface IRDA.
Ferner kann das erfindungsgemäße Endgerät einen Chipkartenleser 4 umfassen zur Benutzung von Chipkarten für Sicherheitsfunktionen, beispielsweise Speicherung von Paßwörtern oder von End- oder Verschlüsselungsalgorithmen. In dem Endgerät kann auch eine Festplatte 5 zur Speicherung diverser Programme und Daten integriert sein.Furthermore, the terminal according to the invention can comprise a chip card reader 4 for using chip cards for security functions, for example storage of Passwords or of end or encryption algorithms. A hard disk 5 for storing various programs and data can also be integrated in the terminal.
Weitere Gruppen 6 bis 9 zeigen verschiedeneOther groups 6 to 9 show different ones
Funktionalitäten. Die Gruppe 6 umfaßt Funktionalitäten, die der Unterhaltung dienen, zum Beispiel dem Empfang von DVB (=Digital Video Broadcasting) , dem Empfang von konventionellem analogen Fernsehen und dem Empfang von Video-on-Demand .Functionalities. Group 6 comprises functionalities which are used for entertainment, for example the reception of DVB (= digital video broadcasting), the reception of conventional analog television and the reception of video-on-demand.
Eine weitere Gruppe 7 umfaßt Kommunikationsaufgaben, wie beispielsweise Telefonieren mit einer Freisprecheinrichtung (Hands-Free-Phone) , Bildtelefon (Video-Phone) , E-Mail und anderem. Gruppe 8 enthält Funktionalitäten, welche die Information betreffen, zum Beispiel einen WWW-Browser, einen News-Reader und Möglichkeiten zum Tele-Learning.Another group 7 includes communication tasks, such as making calls with a hands-free device, video phone, e-mail and others. Group 8 contains functionalities that relate to the information, for example a WWW browser, a news reader and options for tele-learning.
Schließlich ist eine letzte Gruppe 9 für häusliche Unterstützungen als Personal-Home-Assistant vorgesehen, wobei Automatisierungs- und Sicherheitsaufgaben und beispielsweise auch eine Kalenderfunktion in Form eines sogenannten Family-Organizer in Frage kommen.Finally, a last group 9 is provided for home support as a personal home assistant, automation and security tasks and, for example, a calendar function in the form of a so-called family organizer.
In Fig. 2 ist die Software des erfindungsgemäßen Endgerätes in einzelnen Ebenen dargestellt, wobei eine erste Ebene 11 die Nutzer-Schnittstelle (User-Interface) bildet, eine zweite Ebene die Anwendungsprogramme für die bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen Funktionalitäten in den Gruppen 6 bis 9 enthält und eine weitere Ebene 12 den Zugang zu den einzelnen Netzen (Net-Access) steuert.2 shows the software of the terminal according to the invention in individual levels, a first level 11 forming the user interface (user interface), a second level the application programs for the functionalities in the groups already described in connection with FIG. 1 6 to 9 contains and a further level 12 controls the access to the individual networks (net access).
Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels. Ein Fernseh-Empfangsteil 14 ist mit Eingängen zum Empfang von Kabel-, Satelliten- und terrestrischem Fernsehen ausgestattet. Die empfangenen Fernsehsignale werden einer Steuerschaltung 15 für ein Display 16 zugeführt. Als Display 16 kann eine Kathodenstrahlröhre, ein Flachbildschirm oder ein Videoprojektor dienen.Fig. 3 shows a block diagram of a first embodiment. A television receiving part 14 is equipped with inputs for receiving cable, satellite and terrestrial television. The received Television signals are fed to a control circuit 15 for a display 16. A cathode ray tube, a flat screen or a video projector can serve as the display 16.
Die Steuerschaltung 15 kann - je nach Ausführung des Endgerätes im einzelnen - komplexe Graphikfunktionen ausführen, wie sie zur Darstellung von Benutzeroberflächen, Internet-Seiten und Videospielen erforderlich sind. Zusätzlich können die vom Empfangsteil 14 erzeugten Videosignale sowie aus dem Kommunikationsnetz empfangene und decodierte Videosignale dem Display 16 zugeführt bzw. mit Graphiksignalen gemischt werden, wobei jegliche Arten von Fenstertechnik (Windows) möglich sind. Diese sind beispielsweise vorteilhaft, wenn zusätzlich zu dem aktuellen über den Empfangsteil 14 empfangenen Programm andere Bilder, beispielsweise diejenigen eines Fernsehtelefons, dargestellt werden sollen.The control circuit 15 can - depending on the design of the terminal in detail - perform complex graphics functions, such as are required to display user interfaces, Internet pages and video games. In addition, the video signals generated by the receiving part 14 and video signals received and decoded from the communication network can be supplied to the display 16 or mixed with graphic signals, any type of window technology (Windows) being possible. These are advantageous, for example, if, in addition to the current program received via the receiving part 14, other images, for example those of a television telephone, are to be displayed.
Die Steuerschaltung 15 ist über ein Bus-System 17 mit weiteren Komponenten des Endgerätes verbunden. Diese sind irr einzelnen ein zentraler Prozessor 18 (Host-CPU), ein System-Schreib-/Lesespeicher 19 (RAM), ein digitaler Signalprozessor 20, eine Schnittstellen-Schaltung 21 (Interface), ein Chipkartenleser 22 und einThe control circuit 15 is connected to other components of the terminal via a bus system 17. These are individually a central processor 18 (host CPU), a system read / write memory 19 (RAM), a digital signal processor 20, an interface circuit 21 (interface), a chip card reader 22 and
Festplattenlaufwerk 23. Dem digitalen Signalprozessor 20 ist ein Datenspeicher 24 zugeordnet.Hard disk drive 23. A data memory 24 is assigned to the digital signal processor 20.
Der Prozessor 18 dient zur Steuerung des Gesamtsystems, beispielsweise zur Bildung der graphischenThe processor 18 is used to control the overall system, for example to form the graphic system
Benutzeroberfläche, zur Aktivierung der für den jeweiligen Betrieb erforderlichen Schnittstellen, zur Steuerung des Bus-Systems 17, des Chipkartenlesers 22 und des Festplattenlaufwerks 23. Die dabei temporär anfallenden Daten werden im RAM 19 zwischengespeichert. Der digitale Signalprozessor 20 dient zur Bild- und Tonverarbeitung sowie zur Realisierung der Schnittstellen derart, daß in der Schaltung 21 ein geringer Hardware-Aufwand verbleibt, soweit er zur Anpassung an den jeweiligen Zugang erforderlich ist.User interface for activating the interfaces required for the respective operation, for controlling the bus system 17, the chip card reader 22 and the hard disk drive 23. The data which are temporarily generated in this process are temporarily stored in the RAM 19. The digital signal processor 20 is used for image and sound processing as well to implement the interfaces in such a way that a small amount of hardware remains in the circuit 21 insofar as it is necessary to adapt to the respective access.
Fig. 4 zeigt schematisch die für den Betrieb des Endgerätes vorgesehenen Programme in gegenüber Fig. 2 detaillierterer Darstellung. Zum Betrieb des zentralen Prozessors, der einen für PCs üblichen Prozessor, beispielsweise vom Typ Pentium, enthält, dient ein Betriebssystem RTOSFIG. 4 schematically shows the programs provided for the operation of the terminal in a more detailed representation compared to FIG. 2. An RTOS operating system is used to operate the central processor, which contains a processor that is customary for PCs, for example of the Pentium type
(=Real-Time-Operating-System) , das in Echtzeit arbeitet. Dies ist in Hinblick auf die Verarbeitung der insbesondere durch die Videosignale vorgegebenen Datenströme besonders vorteilhaft, um einen kontinuierlichen Bewegungsablauf bei bewegten Bildern sicherzustellen. Ein geeignetes Betriebssystem ist VXWorks der Firma Windriver Systems.(= Real-time operating system) that works in real time. This is particularly advantageous with regard to the processing of the data streams specified in particular by the video signals, in order to ensure a continuous movement sequence with moving images. A suitable operating system is VXWorks from Windriver Systems.
Für den digitalen Signalprozessor ist ein an diese Prozessortechnik angepaßtes Betriebssystem 32 vorgesehen, das durch Media-Algorithmen 32 ergänzt wird. Diese dienen unter anderem zur Decodierung von komprimierten Bilddaten (MPEG, JPEG) .An operating system 32 adapted to this processor technology is provided for the digital signal processor and is supplemented by media algorithms 32. Among other things, these are used to decode compressed image data (MPEG, JPEG).
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Endgerätes besteht darin, daß eine Anpassung an weitere Funktionalitäten und Übertragungsverfahren, insbesondere Datenformate, in vorteilhafter Weise durch Laden von entsprechenden Programmen über die Schnittstellen erfolgen kann. Da jedoch damit zu rechnen ist, daß die Endgeräte mit der Zeit verschiedene Arten von Prozessoren und Betriebssystemen aufweisen, die Up-Dates jedoch mit einheitlichen Programmen möglich sein sollen, ist bei dem erfindungsgemäßen Endgerät eine Java-Virtual-Machine 34 vorgesehen, welche den Ablauf von Java-Anwendungsprogrammen 35 unabhängig von dem jeweiligen Betriebssystem gestattet. Die Java-Virtual-Machine weist verschiedene Module 36 bis 39 auf, insbesondere Java-TV, Media-Frame-Work (JFM), eine Schnittstelle für sogenannte Streaming-Media, Java-2D für graphische Anwendungen und Java-Phone für Programme zur Telekommunikation. Mit der graphischen Benutzeroberfläche 11 ist dann ein Zugriff auf die einzelnen Anwendungsprogramme 35 möglich. Außerdem sind Native Applications 40 vorgesehen, die mit Hilfe von Schnittstellen 41 , beispielsweise nach dem Standard Posix, unmittelbar auf das Betriebssystem zugreifen.A major advantage of the terminal device according to the invention is that an adaptation to further functionalities and transmission methods, in particular data formats, can advantageously be carried out by loading corresponding programs via the interfaces. However, since it can be expected that the terminal devices will have different types of processors and operating systems over time, but that updates should be possible with uniform programs, a Java virtual machine 34 is provided in the terminal device according to the invention, which executes the process permitted by Java application programs 35 regardless of the respective operating system. The Java virtual machine has various modules 36 to 39, in particular Java TV, media frame work (JFM), one Interface for so-called streaming media, Java 2D for graphic applications and Java phone for programs for telecommunications. The graphical user interface 11 then allows access to the individual application programs 35. In addition, native applications 40 are provided which directly access the operating system with the aid of interfaces 41, for example according to the Posix standard.
Zur Verbindung zwischen dem Betriebssystem 31 für den Microprozessor 18 und dem DSB-Betriebssystem 32 ist ferner ein DSB-Link 41 eingerichtet.A DSB link 41 is also set up for the connection between the operating system 31 for the microprocessor 18 and the DSB operating system 32.
Während die Komponenten bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 durch einen Bus miteinander verbunden sind, ist das Bus-System bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 auf zwei Zweige 51, 52 aufgeteilt. Die Datenströme zwischen diesen Zweigen des Bus-Systems, dem Prozessor 18 und dem Schreib-/Lesespeicher 19 werden von einem Host-Controller 53 verwalte .While the components in the exemplary embodiment according to FIG. 3 are connected to one another by a bus, the bus system in the exemplary embodiment according to FIG. 5 is divided into two branches 51, 52. The data streams between these branches of the bus system, the processor 18 and the read / write memory 19 are managed by a host controller 53.
An den Zweig 52 sind eine Audio-/Video-Komponente 54. eine Steuerschaltung 15 für das in Fig. 5 nicht: dargestellte Display und der digitale Signalprozessor 20 angeschlossen. Die Audio-/Video-Komponente ist gegenüber dem Empfangsteil 14 (Fig. 3) derart erweitert, daß sie einerseits über den Bus steuerbar ist und andererseits Audio-Aus- und -Eingänge aufweist sowie entsprechende Schaltungen zur Verarbeitung der Audiosignale enthält.An audio / video component 54, a control circuit 15 for the display (not shown in FIG. 5) and the digital signal processor 20 are connected to branch 52. The audio / video component is expanded in relation to the receiving part 14 (FIG. 3) in such a way that it can be controlled via the bus on the one hand and has audio outputs and inputs on the other hand and contains corresponding circuits for processing the audio signals.
Am Zweig 51 des Bus-Systems sind verschiedene Schnittstellen angeschlossen, wobei die vom Bus-System abgewandten Ein- und Ausgänge der Schnittstellen der Einfachheit halber ebenfalls als Bus dargestellt sind, obwohl es sich teilweise um Ein- oder Zwei-Drahtleitungen handelt. Die Schnittstelle 55 dient zur Verbindung mit einer Telefonleitung und kann an verschiedene Übertragungsverfahren durch geeignete Software angepaßt werden. Das gleiche gilt für das Modem 56 für ein Breitbandkabel BK. Eine weitere Schnittstelle 57 dient zur Infrarot-Übertragung von einer Fernbedienung oder einer Tastatur. Ein Smart-Card-Interface 58 dient zum Anschluß eines Chipkartenlesers. Die Chipkarte kann, wie bereits erwähnt, verschiedene Sicherheitsfunktionen ausführen, sei es als ID-Card lediglich zur Identifikation des jeweiligen Nutzers oder versehen mit Paßwörtern oder Sicherheits-Algorithmen zum Home-Banking .Various interfaces are connected to branch 51 of the bus system, the inputs and outputs of the interfaces facing away from the bus system also being shown as a bus for the sake of simplicity, although some are single or two-wire lines. The interface 55 is used to connect to a telephone line and can be on Different transmission methods can be adapted using suitable software. The same applies to the modem 56 for a broadband cable BK. Another interface 57 is used for infrared transmission from a remote control or a keyboard. A smart card interface 58 is used to connect a chip card reader. As already mentioned, the chip card can carry out various security functions, whether as an ID card only for the identification of the respective user or provided with passwords or security algorithms for home banking.
Eine IDE-Schnittstelle 59 dient zum Anschluß eines Festplattenlaufwerks oder eines DVD-Laufwerks. Über eine Ethernet-Schnittstelle 60 ist der Anschluß eines externen Modems oder eines Personalcomputers möglich. Weitere Schnittstellen 61 und 62 können zum Anschluß von Peripherie-Geräten verwendet werden, beispielsweise Druckern, Scannern, Digital-Kameras für Standbilder oder Videokameras . An IDE interface 59 is used to connect a hard disk drive or a DVD drive. An external modem or a personal computer can be connected via an Ethernet interface 60. Further interfaces 61 and 62 can be used to connect peripheral devices, for example printers, scanners, digital cameras for still images or video cameras.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Endgerät zum Anschluß an verschiedene Netze und mit mindestens einer Bildwiedergabe-Einrichtung und Lautsprechern, gekennzeichnet durch1. Terminal for connection to various networks and with at least one image reproduction device and speakers, characterized by
- mindestens einen Empfangsteil (14, 54) für Fernseh- und/oder Hörfunksignale,- at least one receiving part (14, 54) for television and / or radio signals,
- mindestens eine bidirektionale Schnittstelle (21; 55, 56, 60) zum Anschluß an ein Kommunikationsnetz,- at least one bidirectional interface (21; 55, 56, 60) for connection to a communication network,
- mindestens eine mit dem Empfangsteil (14, 54) verbundene Steuereinrichtung (15) für die Bildwiedergabe-Einrichtung (16),- At least one control device (15) connected to the receiving part (14, 54) for the image reproduction device (16),
- mindestens einen zentralen Prozessor (18),- at least one central processor (18),
- Speichereinrichtungen (19, 24),- storage devices (19, 24),
- mindestens einen digitalen Signalprozessor (20) und- At least one digital signal processor (20) and
- ein diese Einrichtungen verbindendes Bus-System (17; 51, 52, 53).- A bus system (17; 51, 52, 53) connecting these devices.
2. Endgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der digitale Signalprozessor (20) zur Bild- und Tonsignalverarbeitung und zur Realisierung von Zugängen zu dem mindestens einen Kommunikationsnetz über die mindestens eine Schnittstelle (21; 55, 56, 60) ausgebildet ist.2. Terminal according to claim 1, characterized in that the digital signal processor (20) for image and sound signal processing and for realizing access to the at least one communication network via the at least one interface (21; 55, 56, 60) is formed.
3. Endgerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Prozessor (18) zur Steuerung des Endgerätes und zur Bereitstellung einer für verschiedene Anwendungen einheitlichen, graphischen Benutzeroberfläche (11) ausgebildet ist. 3. Terminal according to one of claims 1 or 2, characterized in that the central processor (18) for controlling the terminal and for providing a uniform for different applications, graphic user interface (11) is formed.
4. Endgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Prozessor (18) mit einem Echtzeit-Betriebssystem (31) betrieben wird.4. Terminal according to claim 3, characterized in that the central processor (18) is operated with a real-time operating system (31).
5. Endgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Anwendungsprogramme (35) zum Betrieb des zentralen Prozessors (18) und/oder des digitalen Signalprozessors (20) und über die mindestens eine Schnittstelle (21; 55, 56, 60) installiert werden können.5. Terminal according to one of the preceding claims, characterized in that application programs (35) for operating the central processor (18) and / or the digital signal processor (20) and via the at least one interface (21; 55, 56, 60) installed can be.
6. Endgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine virtuelle Einrichtung (34), die für den zentralen Prozessor (18) und den digitalen Signalprozessor (20) vorgesehene Programme in einer höheren Programmiersprache (35) auf die Betriebssystemebene (31, 32) umsetzt .6. Terminal according to one of the preceding claims, characterized by a virtual device (34), the programs provided for the central processor (18) and the digital signal processor (20) in a higher programming language (35) on the operating system level (31, 32) implements.
7. Endgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die höhere Programmiersprache Personal-Java ist.7. Terminal according to claim 6, characterized in that the higher programming language is personal Java.
8. Endgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Schnittstelle (21; 55, 56, 60) Schaltungen zur Anpassung an eine Leitung zur Verbindung mit dem Kommunikationsnetz aufweist und ansonsten von einem die Schnittstelle realisierenden Programm des digitalen Signalprozessors (20) gebildet wird.8. Terminal according to claim 2, characterized in that the at least one interface (21; 55, 56, 60) has circuits for adapting to a line for connection to the communication network and otherwise from a program implementing the interface of the digital signal processor (20) is formed.
9. Endgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lesegerät (22) für ein Sicherheitsmodul vorgesehen ist. 9. Terminal according to one of the preceding claims, characterized in that a reading device (22) is provided for a security module.
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