在電視傳輸系統中傳輸數據的方法和對應的設備的制作方法

專利名稱：在電視傳輸系統中傳輸數據的方法和對應的設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及在電視系統中傳輸數據的方法，還涉及在這樣的系統中的發射機和接收機。本發明特別應用于但不局限于實現ATVEF規范的系統。
背景技術：
正在開發對于例如通過雙向返回信道或者在相同信道之上的簡單的廣播作為視頻信號傳輸的主機常駐交互式服務的電視接收機。在上下文中，ATVEF(先進電視增強論壇)指定使用許多協議例如IP多路傳送(因特網協議多路傳送)來在許多傳輸媒體之上傳送用于交互式電視節目增強服務的數據。
依據ATVEF規范，當服務提供者想要傳輸交互式服務時，它首先必須發送包含描述交互式服務的信息的被稱為通告的消息。向對于所有接收機已知的特定的IP多路傳送地址和特定的端口(IP地址224.0.0.113和UDP(用戶數據報協議)端口2670)傳輸該通告。
與ATVEF規范兼容的接收機連續不斷地監視該地址/端口對。它們的常駐軟件模塊取回包含一個用于交互式服務(被稱為‘內容’)的傳輸和另一個用于觸發的傳輸的一對IP地址的通告。觸發是用于在預定時刻觸發交互式服務的一定行為的消息。
在接收機中駐留的軟件模塊可能需要更新。由于靈活性的原因，應該可能以遠程的方式例如向在原地的接收機傳輸已更新的軟件模塊來進行這樣的更新。這樣的傳輸明顯地應該使用一些已經可用的傳輸媒體例如返回信道(通過PSTN或者電纜網絡的信道或者其它類型的雙向通信裝置)或者電視廣播媒體。
因為負責取回交互式服務(例如瀏覽器)的軟件不能夠解釋表示常駐軟件模塊更新的內容數據，不能夠直接地使用ATVEF協議棧(見圖1a)傳輸更新或者其它類型的二進制數據。該更新是代替瀏覽器所期望的UHTTP數據的典型的二進制數據。這可能在接收機級導致不可預測的行為。修改瀏覽器以發現和處理二進制數據將是不切實際的。此外，由于沒有出于這樣的目的開發出該協議，使用UHTTP傳送二進制數據是麻煩的。
然而，期望盡可能重視ATVEF協議以在由廣播工具所定義的限制之內進行保留。

發明內容
本發明的目的是提出一種在視頻傳輸系統中傳輸二進制數據的方法，該方法包括步驟在第一預定IP多路傳送地址上提供ATVEF通告；在IP多路傳送地址的第一范圍上提供ATVEF觸發信號和/或者內容傳輸；在與所述的第一地址不同的第二預定多路傳送地址上提供非ATVEF通告；在第一范圍之外的IP多路傳送地址的第二范圍上提供非ATVEF數據傳輸。
依據本發明的實施例，所述的系統包括用于把ATVEF和非ATVEF信息插入傳輸信號的數據插入器的發射機，所述的方法還包括步驟向數據插入器提供ATVEF通告和非ATVEF通告；依據第一和第二范圍由數據插入器把多路傳送地址動態地插入通告。
依據本發明的實施例，該方法還包括把IP多路傳送地址的第一和/或者第二范圍的每一個分開為第三和第四范圍，其中第三范圍由數據插入器為自動地址確定預留，和第四范圍為已提供給數據插入器的通告中預定義的地址預留。
依據本發明的實施例，由不同的IP地址范圍、不同的端口范圍或者兩者一起來區分范圍。
依據本發明的實施例，在接收機級，該方法還包括步驟接收通告傳輸接收機軟件更新數據的非ATVEF通告，所述的通告包括IP多路傳送地址，在該地址上將要發送描述更新數據傳輸的信令數據。
監聽在通告中所指定的地址；取回信令數據并且把該數據存儲于在更新數據下載期間不可以被刪除的存儲器中；裝入程序的起動；使裝入程序取回所存儲的信令數據；和根據所存儲的信令數據進行更新數據的下載。
本發明的另一目的是一種用于在與ATVEF傳輸兼容的傳輸系統中廣播通告的發射機設備，其特征在于它包括裝置，該裝置用于傳輸在第一預定IP多路傳送地址上的ATVEF通告、在IP多路傳送地址的第一范圍上的ATVEF觸發信號和/或者內容數據、在與第一預定地址不同的第二預定IP多路傳送地址上的二進制數據通告和在IP多路傳送地址的第二范圍上的二進制數據，其中第一和第二地址范圍是互斥的。
依據本發明的實施例，發射機包括裝置，該裝置用于接收通告，用于確定該通告是否包括在第一范圍中的預定的IP多路傳送地址，并且如果是否定的話，用于在與第一范圍截然不同的第二范圍中選擇IP多路傳送地址并且用于向通告中插入所選擇的IP多路傳送地址。
本發明的另一目的是在ATVEF兼容傳輸系統中的一種接收機，其特征為它包括存儲用于接收ATVEF通告的第一預定IP多路傳送地址和用于接收與二進制數據的傳輸有關的通告的第二預定IP多路傳送地址的存儲器，其中第一和第二地址是截然不同的。
依據變化的實施例，接收機還包括用于接收在其上通告二進制數據傳輸的第三多路傳送地址的存儲器，所述的存儲器是這樣的以至于在接收機重新啟動的過程期間保持多路傳送地址，所述的接收機還包括為了從所述的第三多路傳送地址下載二進制數據而重新啟動之后監聽存儲器中的第三多路傳送地址的裝置。
依據實施例，在所述的第二多路傳送地址上所通告的信令數據中提供第三多路傳送地址，在該地址上通告二進制數據傳輸。
依據實施例，所下載的二進制文件是完整的系統更新。


通過借助于附圖所闡明的詳細的非限制性的實施例的描述，本發明的其它特征和優點將出現，附圖為圖1a(已有技術)表示ATVEF協議棧；圖1b表示依據本實施例的設備的協議棧；圖2表示接收機的軟件結構，以及不同的應用程序和任務和它們在接收到通告時的進展。
圖3是依據本發明由接收機處理通告和數據的流程圖；圖4是在廣播服務器中處理通告的流程圖；圖5是說明當接收機處于標稱模式時在第一步驟中獲取IP多路傳送地址的原則和在接收機處于裝入程序模式期間的第二步驟中使用已存儲的IP多路傳送地址的原則的示意圖；圖6是依據本發明的實施例包括發射機和接收機的網絡的示意圖。
在這些圖中，使用符號‘@’指定地址。
具體實施例方式
在文檔“已增強內容的規范”ATVEF(先進電視增強論壇)規范v1.1r26中能夠發現涉及ATVEF規范的更多信息。該文檔可以在例如ATVEF網站上(www.atvef.com)得到。
同時參考文檔‘SDP會話描述協議’，因特網協會，網絡工作組，1998年4月的RFC2327，在frp.isi.edu/in-notes/rfc2327.txt可得到。
雖然ATVEF強加了對于一些參數的限制，依據ATVEF規范的通告沿用在先前的段落中所提到的SDP文檔中所描述的格式。依據ATVEF規范在SDP通告中所使用的參數如下會話描述v＝協議版本，等于0o＝用戶名，會話標識符，版本，網絡類型(在當前的情況下等于IN)，地址類型(在當前的情況下等于IP4)，ip地址
s＝會話名i＝會話信息(可選的)u＝增強描述的全體資源標識符(URI)(可選的)e＝電子郵件地址p＝電話號碼(至少需要e和p參數的其中的一個)b＝CT數字(帶寬信息)c＝連接信息能夠或者必須使用以下的會話屬性a＝UUIDUUID(全體唯一標識符單一的增強標識符一可選的)a＝類型tvea＝lang，a＝sdplang(可選的語言屬性)a＝tve-類型<類型>(可選的)a＝tye-尺寸千字節a＝tve-級別x(可選的)a＝tve-結束秒(可選的)媒體描述m＝(媒體名稱和傳送地址)時間描述t＝(在會話激活期間的時間)如在介紹中已經提到的，ATVEF通告被發送到預定的IP地址(224.0.1.113)和預定的UDP端口號(2670)。
通告的參數‘c’表示內容和觸發信號將被發送到哪個地址，而參數‘m’表示它們將在哪個端口上被發送。可以在相同的地址不同端口上也可以在不同的地址上發送觸發信號和內容。
本發明涉及可以使用模擬視頻信號的垂直消隱間隔行傳輸數字數據的模擬電視系統。在模擬電視信號上的這種數據的調制本質上眾所周知。
圖1b是依照本實施例接收機所使用的協議棧的圖。與圖1a的ATVEF協議棧比較，UHTTP層已經被專有層所代替。如在ETS 300 708所定義的，該棧包括在IP(因特網協議)之上的UDP(用戶數據報協議)、SLIP(串行線路接口協議)和IDL-B。
專有層的作用是管理二進制數據的下載。要下載的二進制數據被拆分為具有IP包有效負荷的尺寸例如1472個八位字節的部分。該層以正確的順序組裝它接收到的不同部分。如果某部分包括不可糾正的錯誤，則專有層等待下一個傳輸(見以下)并且把它插入在它的合適位置。
專有層也取回日期/時間信息和與二進制數據下載和日期/時間信息有關的通告。
為了使接收機甚至當它們沒有從傳輸開始時監聽時能夠訪問對應的數據和為了重新得到先前所接收的具有不可糾正錯誤的包通常會重復地發送增強和二進制數據。
依據本實施例，為了通告二進制數據的傳輸，在另外地址和端口而非ATVEF通告所使用的地址和端口進行SDP格式的通告。因此，作為實施例，接收機監聽地址235.0.1.113、端口號2670以發現這些新型的通告。并行地，接收機繼續監聽標準的ATVEF通告地址和端口。
圖2是本實施例的接收機依據本實施例并行地運行的應用程序和任務的實例。當然，其它的應用的程序和任務同樣可以運行，但是不與本實施例直接相關。接收機監聽編號為A1到A6的6個不同的IP多路傳送地址。IP多路傳送地址包括IP地址和端口號。ATVEF通告被發送到如以上已經描述的眾所周知的ATVEF地址/端口對A1。ATVEF內容和觸發信號(‘ATVEF數據’)被發送到由ATVEF指定的兩個不同的地址/端口對A3和A4。兩個不同的非ATVEF通告被發送到預定的、固定的地址/端口A2。第一非ATVEF通告表示用于取回數據和時間信息的地址/端口A5，而第二非ATVEF通告表示用于取回二進制數據的地址/端口A6。
圖2的應用程序作用于套接字層4以監聽所需要的IP多路傳送地址。套接字層4運行在包括VBI驅動程序(未說明)的操作系統5之上。垂直消隱間隔(VBI)驅動程序從輸入的模擬視頻信號取回數據。當然，倘若使用另外的傳輸路徑(例如諸如MPEG II傳輸流之類的所有的數字電視信號)，要使用另外的驅動程序而非VBI驅動程序。所取回的數據在被稱為IDLB的包格式之下。驅動程序從這些包中提取有效負荷并且應用糾錯過程。有效負荷是使驅動程序能夠識別和區分IP包的SLIP格式的流。一旦已經移動了SLIP層和已經重新構建IP包，驅動程序把這些包移交到負責解封裝IP和UDP層的上層。瀏覽器1和其它應用程序是為了取回所傳輸的內容使它們能夠監聽IP地址和UDP端口的套接字層4的客戶。
首先將描述圖2的上面的部分。上面和下面的部分顯示隨著時間的推移在不同時刻的接收機的狀態。
接收機運行負責分別地取回ATVEF通告、內容和觸發信號的瀏覽器1并且分別地監聽在套接字級瀏覽器1已經編程的地址A1、A3和A4。在圖2中，假定已經接收到至少一個通告。瀏覽器可以同時監聽在圖2中沒有顯示的其它地址。第一任務2(‘二進制數據取得管理器’)負責取回在地址A2所發送的非ATVEF通告。使用第二任務3(‘代碼下載信令數據取回器’)在地址A6取回它自身的二進制文件。先前在地址A2上的二進制通告中已經指定了地址A6。使用兩個不同的任務取回更新通告和更新文件自身這避免必須為與這些地址有關的輸入的數據分類。
第二任務3不必總是激活的。它能夠在接收到涉及第二任務3所取回的數據種類的通告時，由第一任務2觸發。
按照本實施例，使用通告的‘i’字段通知任務2要傳輸的數據的類型。例如，‘i’等于用于傳輸二進制數據的‘代碼下載’和等于用于傳輸日期和時間信息的‘日期&時間’。
與ATVEF通告相反，依據本實施例的通告只包括一個地址和相關聯的端口值以向接收機表示在哪里監聽二進制數據的傳輸(代碼更新、時間或者其它)。
依據本實施例，這樣的通告包括與更新文件的地址和端口有關的以下參數m＝數據22814tvpe-filec＝IN IP4 235.37.32.27.
其它參數與在ATVEF通告中所使用的那些參數相似。這作為實例來提供還可以使用其它值。
作為實例，非ATVEF通告包括以下的字段“v＝0”見ATVEF“i＝XXX”見以下
“a＝UUIDXXX”見ATVEF“a＝tve-endsXXX”或者“t-start停止”見ATVEF“m＝數據XXX tve-file”見以上和ATVEF“c＝IN IP4 XXX”見以上和ATVEF圖2同時說明在接收機中的通告處理的動態。圖2的上面部分顯示在時間t時接收機的任務。在這時，瀏覽器1監聽它的預定ATVEF通告地址A1，和監聽用于內容(A3)和觸發信號(A4)的另外的兩個地址。二進制數據取得模塊2監聽對應于二進制數據通告的地址。
在特定的時間，二進制數據取得模塊2接收涉及數據和時間傳輸的二進制通告。該通告包括IP多路傳送地址A5，在所述地址A5上到期傳輸數據和時間信息。如圖2的下面部分所說明的，為了監聽在通告中所指定的地址A5起動命名為‘日期和時間數據取回器’的第三任務6。
圖3是進一步說明在接收機中ATVEF和非ATVEF通告和數據處理的流程圖。
必須注意從實現的觀點來看，測試通告是或者不是ATVEF通告事實上對應于使用不同的IP多路傳送地址所執行的過濾。
字段“a＝UUID”服務于識別通告。如果在二進制數據取得模塊的任務中，盡管還沒有達到通告的到期日專有層已經接收到具有相同UUID值的通告，則忽略新的通告。為了通知接收機通告內容變化操作人員修改UUID值。如果它們的UUID對應于已經存在的通告的UUID該機制避免必須進一步處理通告。
當準備通告時，服務提供者或者廣播者的發射機在一定的范圍中選擇用于數據傳輸的地址值。根據本實施例，為ATVEF傳輸預留一個這樣的范圍而為非ATVEF傳輸(例如依據本實例的軟件模塊的更新)預留另一個這樣的范圍。這避免把ATVEF數據發送到非ATVEF地址并且反之亦然。
通過該機制，可以容易地多路復用不同的服務。
圖4是在服務器中的通告創建過程的流程圖，顯示在預設地址不存在時怎樣自動地選擇IP多路傳送地址和由發射機把該地址插入通告。
在優選的實施例中，廣播者依據預定的范圍接收ATVEF或者非ATVEF通告并且通過它的發射機動態地加上內容、觸發信號或者二進制數據傳輸地址。
作為實例，使用以下的地址范圍用于在手動所造成的地址上發送ATVEF增強224.0.0.0到224.0.1.112，端口號0到2669.
使用下列的地址范圍用于在自動所造成的地址上發送ATVEF增強224.0.1.114到234.255.255.255，端口號2671到65535.
使用下列的地址范圍用于在手動所造成的地址上發送二進制文件235.0.0.0到235.0.1.112，端口號0到2669.
使用下列的地址范圍用于在自動所造成的地址上發送二進制文件235.0.1.114到239.255.255.255，端口號2671到65535.
手動所造成的地址是在由發射機從例如服務提供者已接收到的通告中已預定的地址，例如當在通告中至少一個地址丟失時，與通告是由發射機自動地進行選擇的情況相反，發射機自身不選擇這樣的地址。使用不同的地址范圍以避免讓發射機挑選在另外的通告中已經被手動定義的地址。
依據變化的實施例，ATVEF和非ATVEF所使用的地址范圍是相同的或者至少在一定程度上重疊，但是對于每種數據傳輸所造成的端口號范圍不重疊。換句話說，仍將存在不同的IP多路傳送地址范圍。
可以修改這兩個地址范圍。在這種情況下，在接收機的適當位置放上更新機制。
現在將描述圖5所說明的變化的實施例。本實施例涉及要下載的二進制數據可能影響特別是中斷接收機的某些過程的情況。
可以考慮在其中將要執行可執行代碼例如在接收機的閃存中所存儲的所有可更新的代碼的下載的接收機。為了執行該下載，接收機包括裝入程序7。由于要代替在閃存中所存儲的所有代碼，該程序存儲于ROM(只讀存儲器)中。
在這種情況下的過程如下當二進制數據取得模塊接收到用于更新的非ATVEF通告時，它開始監聽在更新通告中所指定的地址的特定的任務(圖2的代碼下載信令取回器)。最后該代碼和描述要執行的下載的其它信令信息沒有被發送到該地址。作為替代，該地址接收描述即將進行的下載特別是下載地址的流。代碼下載信令數據取回器任務在接收機的閃存8中的預定位置存儲該地址，該處是在接下來的下載期間受保護而免受刪除的位置。當要開始下載時，該任務重新啟動解碼器。然后起動裝入程序7。該程序從閃存中取得下載地址并且從該地址下載代碼。在其它環境中而非本實施例的環境(例如與ATVEF無關的環境)也可以使用更新過程。
圖6是包括發射機51和多個接收機52i的網絡的示意圖。發射機包括視頻信號源53和由廣播服務器61所控制的數據插入器54。廣播服務器與包括ATVEF和非ATVEF數據和通告的數據庫55連接。數據插入器在定義定時和分配信號資源的廣播服務器的控制下把數據以適當的格式插入視頻信號的VBI行。在數據庫55中的數據可以由不同的源特別是服務提供者56提供。在需要這樣的自動選擇的情況下廣播服務器61自動地選擇如上所闡明的地址。接收機還包括微處理器57、具有以上所提到的裝入程序59的ROM58和適合于在接收機重新設置和/或者重新啟動和/或者功率損耗期間保留多路傳送地址的寄存器或者存儲器60。
雖然本發明主要涉及ATVEF型的協議，本發明不局限于該環境。特別是，可以使用其它的通告格式而非ATVEF或者SDP通告的格式。依據數據類型分開多路傳送地址范圍特別地構成可以在另外的環境中采用的發明。
最后，雖然以上的本實施例涉及使用模擬視頻信號的垂直消隱間隔以傳輸增強和更新數據，本發明能夠容易地應用于其它系統特別是所有數字傳輸系統。
在所描述的系統中的發射機和接收機既包括處理裝置例如微處理器(在圖5的接收機中的參考57)還包括用于處理和分別地發送或者接收通告、觸發信號、增強內容和二進制數據的存儲器。
權利要求
1.一種在視頻傳輸系統中用于傳輸二進制數據的方法，包括步驟在第一預定IP多路傳送地址上提供ATVEF通告；在IP多路傳送地址的第一范圍上提供ATVEF觸發信號和/或者內容傳輸；在與所述的第一地址不同的第二預定IP多路傳送地址上提供非ATVEF通告；在不包括第一范圍的IP多路傳送地址的第二范圍上提供非ATVEF的數據傳輸。
2.依據權利要求1所述的方法，其特征在于所述的系統包括包含用于把ATVEF和非ATVEF信息插入傳輸信號的數據插入器(54)的發射機(51)的系統，所述的方法還包括步驟向數據插入器(54)提供ATVEF通告和非ATVEF通告，依據第一和第二范圍由數據插入器(54)把IP多路傳送地址動態地插入通告。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于還包括把IP多路傳送地址的第一和/或者第二范圍的每一個區分為第三和第四范圍的步驟，其中第三范圍由數據插入器(54)為動態地址確定預留和第四范圍為提供給數據插入器的通告中所預定的地址預留。
4.根據權利要求1到3的其中之一所述的方法，其特征在于范圍由不同的IP地址范圍、不同的端口范圍或者兩者一起來區分。
5.根據權利要求1到4的其中之一所述的方法，在接收機級包括步驟接收通告接收機軟件更新數據的傳輸的非AVTEF通告，所述的通告包括IP多路傳送地址(A6)，在所述地址上將發送描述更新數據傳輸的信令數據；監聽在通告中所指定的地址(A6)；取回信令數據并且把該數據存儲于在更新數據下載期間不被刪除的存儲器中；運行裝入程序；使裝入程序取回所存儲的信令數據；和基于所存儲的信令數據進行更新數據的下載。
6.一種用于在可與ATVEF傳輸兼容的傳輸系統中廣播通告的發射機設備(51)，其特征在于它包括裝置，該裝置用于傳送在第一預定IP多路傳送地址上的ATVEF通告、在IP多路傳送地址的第一范圍上的ATVEF的觸發信號和/或者內容數據、在與第一預定地址不同的第二預定IP多路傳送地址上的二進制數據通告和在IP多路傳送地址的第二范圍上的二進制數據，其中第一和第二地址范圍是互斥的。
7.根據權利要求6所述的設備，其特征在于還包括裝置(54，55)，該裝置用于接收通告，用于確定該通告是否包括在第一范圍中的預定的IP多路傳送地址并且如果是否定的話，用于在與第一范圍截然不同的第二范圍中選擇IP多路傳送地址并且用于向通告中插入所選擇的IP多路傳送地址。
8.一種在ATVEF可兼容的傳輸系統中的接收機(52i)，其特征在于它包括存儲用于接收ATVEF通告的第一預定IP多路傳送地址和用于接收與二進制數據的傳輸有關的通告的第二預定IP多路傳送地址的存儲器，其中第一和第二地址是截然不同的。
9.根據權利要求8所述的接收機，其特征在于包括用于接收在其上通告二進制數據傳輸的第三多路傳送地址的存儲器(60)，所述的存儲器是這樣的以至于在接收機重新啟動的過程期間保持多路傳送地址，所述的接收機還包括用于為了從所述的第三多路傳送地址下載二進制數據在重新啟動之后監聽在存儲器中的第三多路傳送地址的裝置(57，58，59)。
10.根據權利要求9所述的接收機，其特征在于在所述的第二多路地址上所通告的信令數據中提供了第三多路傳送地址，在所述地址上通告二進制數據傳輸。
11.根據權利要求10所述的接收機，其特征在于所下載的二進制文件是完整的系統更新。
全文摘要
本發明涉及一種在視頻傳輸系統中用于傳輸二進制數據的方法，包括步驟在第一預定IP多路傳送地址上提供ATVEF通告；在IP多路傳送地址的第一范圍上提供ATVEF觸發信號和/或者內容傳輸；在與所述的第一地址不同的第二預定IP多路傳送地址上提供非ATVEF通告；在不包括第一范圍的IP多路傳送地址的第二范圍上提供非ATVEF的數據傳輸。本發明同時涉及用于實現本方法的發射機和接收機。
文檔編號H04N7/24GK1471782SQ01817851
公開日2004年1月28日 申請日期2001年10月18日 優先權日2000年10月23日
發明者洛朗·勒桑尼, 洛朗 勒桑尼, 弗雷德里克·帕基耶, 里克 帕基耶 申請人:湯姆森許可貿易公司