專利名稱：記錄、重現設備及方法
技術領域：
本發明涉及一種可用于數字衛星廣播等等的能夠多路傳輸例如電視節目廣播和數據廣播的數據發送設備、數據接收設備、數據發送方法和數據接收方法。
背景技術：
衛星廣播是一種使用在地球上方圍繞地球保持36000公里的軌道上的人造衛星的廣播，該衛星廣播使用廣播衛星(BS)或通信衛星(CS)。兩種衛星廣播可以使用簡單的接收設備接收，關于這樣的衛星廣播，來自一個發送點(即，固定軌道位置)的相同的發送波，可以覆蓋全球。因為衛星廣播可以實現經濟和有效的全國范圍內廣播，衛星廣播提供業務的全國性普及比陸地廣播更容易，同時提供了解決盲點問題的方法。如在圖19中示出的，在日本，一個發送點包括七個有一對信道的轉發器。作為目前使用的信道，信道5和7分別用于WOWOW和NHK1，信道9和11分別用于Hi-vision和NHK2。
在諸如圖20中示出的這樣的BS廣播中，產生MPEG-TS(MPEG傳輸流)。MPEG-TS是一個多路傳輸的數據流，它是從包括視頻和音頻的數據流以相應于在給定廣播頻帶中給定的傳輸速率的編碼比特速率轉換的。根據這個MPEG-TS，多路復用的數據流以下面的順序發送視頻數據V1、音頻數據A1、數據D1、視頻數據V2、音頻數據A2、數據D2、…。
但是，在如上述的衛星廣播中，如果多路復用和發送有不同的傳輸速率的多個廣播節目，會出現一個最大傳輸速率不能有效地利用的問題。
另一方面，如果廣播節目是以最大傳輸速率發送的，出現的另一個問題當以隨機速率多路復用和發送各種上述數據時，一些數據不能實時顯現，因為在接收側需要的用于顯現的數據單元不能在一個模塊中發送。
發明內容
本發明的一個目的是提供一種數據傳輸設備、數據接收設備、數據傳輸方法和數據接收方法，其特征在于當多路傳輸各種數據和發送它們時，或當各種數據分解為多個頻帶和發送它們時，在有效利用最大傳輸速率或最大帶寬時，所述數據傳輸裝置、所述數據接收裝置、所述數據傳輸方法和所述數據接收方法能夠發送各種數據，也能夠在接收側實時顯現各種數據或非實時響應數據屬性等等。
為了實現上面的目的，根據本發明的第一個方面，提供了一種數據傳輸設備，該設備包括第一產生器，用于產生在接收側記錄介質中儲存第一數據流后所利用的第一數據流；第二產生器，用于產生包括音頻數據和視頻數據的第二數據流；多路復用器，用于多路傳輸第一數據流和第二數據流；發送器，用于發送已由多路復用器部分多路復用的數據流；和控制器，用于控制多路復用器，以便用于第一數據流的傳輸速率低于用于第二數據流的傳輸速率。
以這種結構，相應于預先確定的最大傳輸速率，保持用于第二數據流的速率，以便接收側實時顯示第二數據流；和在接收側記錄介質中儲存第一數據流后可利用的第一數據以不會引起第二數據流傳輸問題的傳輸速率發送，這實現了充分使用最大傳輸速率傳輸數據。
根據本發明的第二個方面，提供了一種數據接收設備，該設備包括接收器，用于接收多路復用的數據流，其中在接收側記錄介質中儲存后的可利用的第一數據流和包括音頻數據和視頻數據的第二數據流，以用于第一數據流的傳輸速率變為低于用于第二數據流的傳輸速率的方式多路傳輸被多路復用的數據流；分離器，用于分離已由接收器接收的多路復用的數據流為第一數據流和第二數據流；和記錄器，用于在記錄介質上記錄已由分離器分離的第一數據流。
以這種結構，可以利用已給出的足夠的傳輸速率的第二數據流用于實時顯示等等。另一方面，在記錄介質中儲存第一數據流后，即，在需要的數據單元儲存時，可利用已低于第二數據流的傳輸速率的多路復用的第一數據流。因此，可以實現充分利用最大傳輸速率傳輸數據。
根據本發明的第三個方面，提供了一種數據傳輸設備，該設備包括發送裝置，用于使用電視節目廣播頻帶發送包括音頻數據和視頻數據的數據流，和通過將這個數據流分配給數據廣播頻帶來發送在接收側記錄介質中儲存第一數據流后可利用的數據流，；和控制裝置，用于控制電視節目廣播頻帶和數據廣播頻帶，以便合成頻帶不會超過一個給定的帶寬。
以這種結構，使用電視節目廣播頻帶發送的包括音頻數據和視頻數據的數據流，在接收側可實時利用；在接收側記錄介質中儲存這個數據流后，使用數據廣播頻帶發送的數據流可利用。因此，使用給定的帶寬可有效發送兩種類型的數據流。
根據本發明的第四個方面，提供了一種接收設備，該設備包括接收裝置，用于接收廣播，其中使用電視節目廣播頻帶發送包括音頻數據和視頻數據的數據流，和使用分配給這個數據流的數據廣播頻帶發送其它的數據流，它是在接收側記錄介質中儲存這個數據流后可利用的數據流，控制電視節目廣播頻帶和數據廣播頻帶，以便合成頻帶不會超過一個給定的帶寬；分離裝置，用于分離已由接收裝置接收的廣播中的數據流，該數據流已分配給數據廣播頻帶；和記錄裝置，用于記錄分離的數據流。
以這種結構，可利用在電視節目廣播頻帶中的數據流用于實時顯示等；和在記錄介質中儲存這個數據流后，即，在需要的數據單元儲存時，可利用在數據廣播頻帶中的數據流。這可以實現充分利用最大傳輸速率傳輸數據。
根據本發明的第五個方面，提供了一種數據發送方法，該方法包括以下步驟產生在接收側記錄介質中儲存第一數據流后可利用的第一數據流；產生包括音頻數據和視頻數據的第二數據流；和發送已從第一數據流和第二數據流多路傳輸的多路復用數據流；其中以用于第一數據流的傳輸速率變為低于用于第二數據流的傳輸速率的方式，多路傳輸所述多路復用的數據流。
以這種結構，相應于預先確定的最大傳輸速率，保持用于第二數據流的速率，以便接收側可以實時顯示第二數據流；和在接收側記錄介質中儲存第一數據流后可利用的第一數據以不會引起第二數據流傳輸問題的傳輸速率發送。因此，實現了充分使用最大傳輸速率來傳輸數據。
根據本發明的第六個方面，提供了一種數據接收方法，該方法包括以下步驟接收已從第一數據流多路傳輸的多路復用的數據流，其中該數據流在接收側記錄介質中儲存第一數據流后是可利用的，和包括音頻數據和視頻數據的第二數據流以用于第一數據流的傳輸速率變為低于用于第二數據流的傳輸速率的方式，分離已接收的多路復用的數據流為第一數據流和第二數據流；和在記錄介質上記錄已分離的第一數據流。
以這種結構，利用已給出的足夠的傳輸速率的第二數據流可以用于實時顯示等等。另一方面，在記錄介質中儲存第一數據流后，即，在需要的數據單元儲存時，可以利用已低于第二數據流的傳輸速率的被多路復用的第一數據流。因此，可以實現充分利用最大傳輸速率傳輸數據。
根據本發明的第七個方面，提供了一種數據發送方法，該方法包括以下步驟使用電視節目廣播頻帶發送包括音頻數據和視頻數據的數據流，和通過將這個數據流分配給數據廣播頻帶在接收側記錄介質中儲存這個數據流后發送可利用的其它的數據流；和控制電視節目廣播頻帶和數據廣播頻帶，以便合成的頻帶不會超過一個給定的帶寬。
以這種結構，使用電視節目廣播頻帶，發送在接收側可以實時利用的包括音頻數據和視頻數據的數據流；和在接收側記錄介質中儲存這個數據流后使用電視節目廣播頻帶發送可利用的數據流。因此，使用給定的帶寬可有效發送兩種類型的數據流。
根據本發明的第八個方面，提供了一種接收方法，該方法包括以下步驟接收廣播，在其中使用電視節目廣播頻帶發送包括音頻數據和視頻數據的數據流，和使用分配給這個數據流的數據廣播頻帶發送在接收側記錄介質中儲存這個數據流后的可利用的其它的數據流，控制電視節目廣播頻帶和數據廣播頻帶，以便合成頻帶不會超過一個給定的帶寬；和記錄從所述接收步驟接收的廣播的分配給數據廣播頻帶的數據流。
以這種結構，可利用在節目廣播頻帶中的數據流實時顯示等等；在記錄介質中儲存這個數據流后，即，在需要的數據單元儲存時，可利用在數據廣播頻帶中的數據流。因此，可以實現充分利用最大傳輸速率傳輸數據。
根據本發明的第九個方面，提供了一種記錄裝置，該裝置包括輸入裝置，用于輸入至少一個來自包括音頻和視頻數據的第一數據流中多路復用的數據流，和來自包括作為廣播節目發送的音頻和視頻數據的第二數據流；分離裝置，用于將多路復用的數據流分離為第一數據流和第二數據流；記錄介質，在其上記錄分離的第一和第二數據流；重現裝置，用于重現記錄在記錄介質上的第一數據流；和記錄控制裝置，用于控制記錄介質的一個給定區域，以便只允許第一數據流記錄在給定區域。
以這種結構，保留一個可由用戶預先自由使用的區域成為可能，除此之外，提供者也允許用戶自由地下載內容。
根據本發明的第十個方面，提供了一種記錄裝置，該裝置包括輸入裝置，用于輸入至少一個來自包括音頻和視頻數據的第一數據流中多路復用的數據流，和包括作為廣播節目發送的音頻和視頻數據的第二數據流；分離裝置，用于將多路復用數據流分離為第一數據流和第二數據流；記錄介質，在其上記錄分離的第一和第二數據流；重現裝置，用于重現記錄在記錄介質上的第一數據流；和記錄控制裝置，用于控制記錄介質的一個給定區域，以便只允許第一數據流記錄在給定區域，其中所述記錄介質的區域劃分為提供者特定區域和使用者特定區域。
以這種結構，將記錄介質劃分為提供者區域和用戶區域提供了這些區域沒有相互干涉而可自由使用的優點。
根據本發明的第十一個方面，提供了一種重現裝置，該裝置包括記錄介質，用于記錄至少包括音頻和視頻數據的第一數據，和包括音頻和視頻數據的第二數據，該音頻和視頻數據作為廣播節目發送；和重現控制裝置，用于重現記錄在記錄介質上預定區域的第一數據流。
以這種結構，保留一個可由用戶預先自由使用的區域成為可能，除此之外，提供者也允許用戶自由地下載內容。
根據本發明的第十二個方面，提供了一種記錄方法，該方法包括以下步驟輸入至少一個來自包括音頻和視頻數據的第一數據流中多路復用的數據流，和包括作為廣播節目發送的音頻和視頻數據的第二數據流；將多路復用的數據流分離為第一數據流和第二數據流；在給定的記錄介質上記錄分離的第一和第二數據流；重現記錄在記錄介質上的第一數據流；和控制記錄介質的一個給定區域，以便只允許第一數據流記錄在給定區域。
以這種結構，保留一個可由用戶預先自由使用的區域成為可能，除此之外，提供者也允許用戶自由地下載內容。
根據本發明的第十三個方面，提供了一種重現方法，該方法包括以下步驟在記錄介質上記錄至少包括音頻和視頻數據的第一數據，和包括音頻和視頻數據的第二數據，該音頻和視頻數據作為廣播節目發送；和重現記錄在記錄介質上預定區域的第一數據流。
以這種結構，保留一個可由用戶預先自由使用的區域成為可能，除此之外，提供者也允許用戶重現已自由地寫入的內容等。
圖1是一個簡略結構示意圖，舉例說明用于本發明的實施例中構成衛星廣播系統的BS站的操作；圖2是一個簡略概念示意圖，舉例說明一個包括在圖1中示出的BS站的EC平臺，它有機組合內容、無線電波/傳輸路徑和終端設備；圖3是一個說明性圖，舉例說明在圖1中示出的BS站的功能和商務結構；圖4是一個簡略概念示意圖，舉例說明一個在圖1中示出的BS站的商務模式；圖5是一個框圖，舉例說明相關于在圖1中示出的BS站的商品和服務的流程；圖6是一個框圖，舉例說明相關于在圖1中示出的BS站的付費的流程；圖7是一個簡略結構示意圖，舉例說明一個在本發明的實施例中的一個數字廣播傳輸裝置和數字廣播接收裝置；圖8是一個概念示意圖，舉例說明一個在圖7中示出的實施例中分配給一個廣播公司的廣播頻帶的例子；圖9是一個概念示意圖，舉例說明一個在圖7中示出的BS數字廣播中使用的分配的傳輸速率；圖10是一個框圖，舉例說明在圖7中示出的數字傳輸裝置中的一個MPEG解碼器部分的結構例子；圖11是一個框圖，舉例說明在圖7中示出的數字接收裝置中的一個記錄重現部分的結構例子；
圖12是一個框圖，舉例說明在圖7中示出的數字接收裝置中的另一個記錄重現部分的結構例子；圖13是一個框圖，舉例說明在圖7中示出的數字接收裝置中顯示動畫的顯示屏特定的例子；圖14是一個框圖，舉例說明在圖7中示出的數字接收裝置中用于定購商品的顯示屏特定的例子；圖15是一個框圖，舉例說明在圖7中示出的數字接收裝置中用于確認商品購買的顯示屏特定的例子；圖16是一個框圖，舉例說明在圖7中示出的數字接收裝置中另一個記錄重現部分的結構例子；圖17是一個說明性示意圖，舉例說明在圖16中示出的HDD的特定的例子；圖18是一個說明性示意圖，舉例說明如何劃分在圖17中示出的磁盤；圖19是一個簡略說明性示意圖，舉例說明MPEG-TS的結構；和圖20是一個說明性示意圖，舉例說明用于衛星廣播的人造衛星的轉發器的操作。
具體實施例方式
在下文中，參考附圖將詳細描述本發明的實施例。
將描述根據本發明采用的商務管理方法和商務管理裝置的衛星廣播商務管理系統的實施例。
圖1是一個框圖，舉例說明根據實施例的衛星廣播商務管理系統的略圖。
商務管理系統包括作為衛星廣播公司的BS站10A至10D，該衛星廣播公司使用諸如衛星廣播作為現有的BS系統傳遞視頻內容，電視接收器11能夠接收和顯示由BS站10A至10D傳遞的視頻內容。另外，在圖1中，在從10A至10D的每個BS站的陰影部分是在數據廣播頻帶中實現傳輸的部分。此外，用于記錄BS數據廣播的記錄介質(在該實施例中，硬盤13有36GB記錄容量)連接于電視接收器11。在這個連接中，當廣播的傳輸速率例如是4Mbps(SD)時，具有36GB記錄容量的硬盤13能夠記錄20個小時的廣播。
此外，這個系統還包括一個EC平臺14，它提供一個具有視頻內容和電子購物公司信息的BS站。
如在圖2中示出的，這個EC平臺14有一個有機的組合介質提供者20、終端設備21、內容22和無線電波/傳輸路徑23的功能。介質提供者20包括一個互聯網提供者、一個基站等等的。終端設備21包括一個電視接收器11、信息設備(例如個人計算機)、蜂窩電話、無線電話等等的。內容22涉及很多類型，包括音樂、人壽保險信息、電影、銀行業信息、廣播節目。無線電波/傳輸路徑23有一個結構，全部覆蓋BS數據、CS、電纜等等。
另外，將來需要的話這個系統也可以補充一個110度的CS站19。這個110度CS站19例如以52Mbps執行CS數據廣播。
BS站15有下面的功能，安排和發送儲存型的廣播；用戶確認；賬單結算；交付和管理硬盤；用戶支持；網關等等。如在圖3中示出的，它的商務結構是基于來自廣播公司25和家庭電子產品生產者26的投資。在BS站15和廣播公司25之間，提供一個給定的廣播頻帶(在該實施例中大約是2Mbps)，使用該大約2Mbps的頻帶提供諸如視頻內容和電子商務信息的服務。
另外，由家庭電子產品生產者26提供給BS站一個記錄介質(在該實施例中為硬盤記錄裝置)用于儲存BS數據，該BS數據提供給消費者免費或低于成本的價格。交換記錄介質，BS站15付補助金給家庭電子產品生產者26。
此外，在觀眾側，有一個包括一個專用的記錄介質(硬盤)的電視接收器11，它能夠接收BS站數據廣播和在板上臨時或分離地儲存它。在接收由BS站提供的BS數據廣播之后，BS數據廣播可以記錄在這個記錄介質上。關于該記錄介質，數據以FIFO方法記錄；更具體地說，為了記錄新的數據，首先刪除最早記錄的數據。另外，為了查看，記錄介質允許隨意選擇已經接收和臨時儲存的BS數據廣播。
更具體地說，如在圖3中示出的，如果選擇“bs站.com”菜單屏11A，從包括“今日重點”、“購物”、“商務/付費”、“運動”、“旅行”、“娛樂”、“新聞和天氣預報”、“游戲”和“生活”訪問BS站的類型中選擇一個，該BS數據是目前儲存在記錄介質中想要查看的信息。如果選擇“購物”，則能夠查看和購買商品，這在后面將詳細描述。
如在圖4中示出的，有上述功能和商務格式的BS站的商務模式，包括解決技術問題的技術平臺31，能夠支持硬盤的生產電視接收器的生產者32，是一收費成員的用戶33，管理各個成員的一個基礎公司34，支持電子商務的一個EC電子商店35，提供各種內容的一個內容提供者36，在大約2Mbps頻帶發送內容的一個廣播站30。
技術平臺31以HDD控制技術(在其中儲存BS數據的HDD(硬盤驅動)連接到電視接收器)、加密技術、識別和結賬技術和元數據控制技術提供給制造商32，此外，技術平臺31給BS站15使用這些技術的許可，從制造商32免費接收許可而使雙方滿意。
如果接收裝置的HDD使用由廣播站擁有的廣播頻帶內空的頻帶儲存廣播的數據廣播，元數據控制技術是一種使大量數據聚集和重現使用的控制技術，另外，從軟件的觀點來看有各種功能摘錄數據廣播，它適合于每個用戶的優先選擇而儲存它們；通過優先而儲存有好的用戶選擇速率的信息和其它。
另外，有關在記錄介質儲存的數據廣播，當繼續儲存接收的數據廣播時，可能以這種方式控制儲存，即如果儲存區的容量變得低于或等于給定的值，為了儲存新的數據廣播，首先刪除最早儲存的數據廣播。
制造商32將能夠支持硬盤和硬盤模塊的電視接收器提供給用戶，通過獲得HDD補貼的收入和與BS站15部分的收入代替付給技術平臺31的許可費，使雙方滿意。
用戶33為查看接收內容(在這種情況下，BS數據來自廣播站)而付給會員費。基礎公司34實施用于BS站15商務，詳細地說，實施替代BS站15的會員管理商務、交易處理和密鑰管理商務。
EC電子商店公司35可以建立這樣一個環境，即它可以是一個向BS站15支付EC委托和廣告費用交易的虛擬商店，。
內容提供者36通過從BS站15獲得諸如視頻內容和音樂(如果它們在相同的區域則與內容的種類無關)的各種內容收視費。
廣播站30使用指定的廣播頻帶廣播數據廣播；在數字廣播的情況下，在24Mbps的廣播頻帶中它是空的廣播頻帶(例如2Mbps)，這個數據廣播頻帶根據廣播節目而改變。
除了付給廣播站收視費和頻帶費之外，BS站15通過返回部分收入給廣播站使雙方滿意。
其次，參考圖5和圖6描述在具有如上述結構的BS站的商務模式中的商品和服務以及付費的實際流程。
如在圖5中示出的，商品和服務流程包括下面(1)技術平臺許可與一個設備制造商達成協議；(2)技術平臺也許可與一個儲存廣播公司構成BS站達成協議。
(3)設備制造商向已申請數據廣播的用戶交付設備，這個設備是一個在其中建立了HDD的電視接收器，或一個裝備有HDD的電視接收器。這個設備裝備有能夠儲存數據廣播的記錄介質，有能夠控制和重現這個儲存數據廣播的軟件。
此外，這個設備免費或以低價提供。因為主要的目的是內容費用和導致使用儲存數據廣播的虛擬商店，所以設備自身的利潤極小。
(4)EC電子商店，它提供虛擬購物，提供內容供應商商品和廣告。
(5)內容供應商提供儲存的廣播公司內容。
(6)當儲存廣播公司接受視頻內容和來自內容供應商的用于電子商務的內容時，儲存廣播公司發送包含這些內容的數據廣播節目給廣播許可公司(BS站或廣播站)。
(7)在廣播許可公司接收從儲存廣播公司廣播的數據之后，廣播許可公司使用一個空的廣播節目(WOWOW，NHK1，NHK2)的廣播頻帶廣播數據廣播，它是在24Mbps的廣播帶上廣播的。
(8)當用戶側的設備接收這個數據廣播時，該設備將數據廣播重建為一個內容數據并儲存它，通過菜單操作允許觀看想要的內容。這些被觀看的內容發送給通信公司作為觀看歷史數據。
(9)當通信公司接收到用戶觀看歷史數據時，通信公司允許提取現在觀看的和過去觀看的數據廣播，然后向基礎公司發送每個用戶的觀看歷史數據。
(10)當基礎公司從通信公司接收到觀看歷史數據時，基礎公司使用觀看歷史數據提取由每個用戶所選擇的觀看內容、它們的類型等等。此后，基礎公司產生用戶數據，發送它們給儲存廣播公司。基于用戶數據，儲存廣播公司選擇有眾多觀眾部分的節目，也選擇電子商務內容。此后，儲存廣播公司組織廣播節目，然后發送這個數據廣播給廣播許可公司。這能夠僅發送適合用戶需要的數據廣播。因此，能夠提供豐富的內容。
下面，參考圖6描述由上述商品和服務流程產生的付費流程。
首先，(1)用戶觀看儲存廣播公司的數據廣播，然后，為了通過包括在數據廣播中的電子商務進行虛擬購物而進行會員登記。因此，將月會費付給儲存廣播公司，該月會費是由每月固定的支出、額外的服務費(例如當超過允許使用的小時時的收費)等等組成。
(2)儲存廣播公司支付HDD補貼和EC收入部分(它作為給定的利潤返回)給設備制造商，設備制造商向有會員身份的用戶提供能夠觀看數據廣播的設備，尤其是，提供一個具有能夠儲存數據廣播的記錄介質的電視接收器或由連接到電視接收器的記錄介質組成設備。
(3)儲存廣播公司向內容提供者支付與內容相稱的內容費，內容提供者提供視頻內容和實施電子商務的內容。
(4)儲存廣播公司為了廣播數據廣播的目的向廣播許可公司政府頻帶費。
(5)儲存廣播公司向實施各種代理商務的基礎公司支付已作為給定利潤返回的商務委托和EC收入部分。
(6)基礎公司向通信公司支付線路費。
(7)儲存廣播公司向廣播公司支付許可費。
(8)設備制造商向技術平臺支付許可費。
(9)EC電子商店向內容提供者支付電子購物費和廣告費。
(10)EC電子商店向儲存廣播公司EC支付EC委托、電子購物委托和廣告費。
商務管理方法用于管理如上所述付費的流程以計算利潤，和用于返還作為適當的利潤給有關的儲存公司的公司和用戶，下面參考圖5和6來描述。
儲存廣播公司通過商務管理裝置管理付費的流程。商務管理裝置包括用于提供收支差額信息的輸入裝置和用于控制收支差額的控制裝置，以便部分利潤返回給服務或廣告費。返回的部分利潤是基于由交付公司提供給用戶的用戶記錄裝置相應內容需要的花費、由這個用戶支付的內容使用費，和由包括在該內容中的給定的服務和/或廣告中獲得的費用而得到的。
使用商務管理裝置，儲存廣播公司計算提供給用戶的其中內置一HDD的電視接收器或具有一HDD的電視接收器作為相應于諸如虛擬商店(這些電視接收器由作為設備交付公司的設備制造商提供給用戶)內容的記錄裝置的電視接收器需要的花費的付款的余額；由虛擬商店交付月會員費和額外服務費等內容使用費，并且這些費用由提供了設備的用戶支付；而EC銷售委托、展覽費、廣告費等等于從包括在該內容中的給定服務或廣告中獲得的費用。儲存廣播公司根據該利潤控制部分利潤返回給服務或廣告費。
例如，如果儲存廣播公司根據該利潤控制部分利潤返回給記錄裝置的設備制造(生產)商，將給定數量的錢返回給設備制造商作為EC收入部分。在這種情況下，所述數量由用于管理已提供給用戶的記錄裝置數量的管理裝置確定，由交付公司將相應的內容提供給用戶。根據記錄裝置的數量，確定裝置用于確定支付給包括在該內容中給定服務或廣告的費用。
使用這樣的商務管理裝置，管理商務利潤的分配，并且部分商務利潤返回給月會費和額外服務費，它等于記錄裝置的設備制造(生產)者的EC收入部分和由用戶支付的內容使用費。
這樣的商務管理系統不僅適用于衛星廣播，同時也適用于以數據廣播多路復用的數字廣播。
下面，使用上述用于BS數字廣播的商務管理系統數字廣播發送裝置和數字廣播接收裝置來描述在本發明的實施例中示出的用于處理多路復用的數據的發送裝置和接收裝置以及一種用于發送和接收多路復用的數據的方法。
圖7是一個框圖，說明了這個實施例的數字廣播發送裝置和數字廣播接收(記錄)裝置的結構。
數字廣播發送裝置110包括至少一個第一數據流產生部分111，用于產生包括音頻和視頻數據的第一數據流，一個第二數據流輸入部分112，用于接收包括音頻和視頻數據的第二數據流，該音頻和視頻數據是作為廣播節目發送的，一個多路復用器113，用于多路傳輸第一數據流和第二數據流，一個輸出部分114，用于輸出多路復用的數據流，一個多路傳輸控制部分115，用于控制多路傳輸，以便第一數據流的傳輸速率變為低于第一數據流的編碼比特率。
數字廣播接收裝置130包括數據流接收部分131，用于接收來自第一數據流和第二數據流的多路復用的數據流，第一數據流包括至少音頻和視頻數據，該音頻和視頻數據已在數字廣播發送裝置110中產生和發送，第二數據流包括音頻和視頻數據，該音頻和視頻數據作為廣播節目發送，并且以第一數據流的傳輸速率低于第一數據流的編碼比特率的這種方式多路復用。
數字廣播接收裝置130還包括一個數據流分離部分132，用于將由數據流接收部分131接收的數據流分離為第一數據流和第二數據流，一個記錄部分133，用于記錄分離的數據流，一個重現部分134，用于重現這些記錄的數據流，和一個重現控制部分135，用于控制重現，以便當所述重現部分134記錄第一數據流時，在第一數據流全部記錄之后，第一數據流的重現成為可能。
第一數據流產生部分111構成為從至少視頻和音頻內容和/或用于電子商務的內容中產生第一數據流。如圖8所示出，分配給這個第一數據流的傳輸速率大約是2Mbps，它相當地窄，但是用于第一和第二數據流的廣播頻帶有24Mbps，作為最大傳輸速率。
更具體地，分配給一個廣播公司的廣播頻帶總共為24Mbps，它由例如相應于第一數據流的數據廣播、相應于第二數據流的電視廣播、額外的廣播、射頻和其它組成。
在這種情況下，如圖9所示，用于相應于第一數據流的數據廣播的傳輸速率大約是2Mbps，當一個廣播公司通過多路復用它們發送電視節目1、2、3時，2Mbps是所需的傳輸率的剩余部分。充分利用這個大約2Mbps的傳輸速率，數據廣播(第一數據流)與被發送的電視廣播(第二數據流)被多路復用。
下面，參考圖10描述傳輸裝置110的一個編碼器的特殊構成，該傳輸裝置110相應于數據廣播的這個傳輸速率提供壓縮和發送來多路復用數據廣播和電視廣播。
該編碼器包括一個第二數據流輸入部分112，用于輸入作為BS數字廣播的廣播節目發送的視頻和音頻數據，一個第一數據流產生部分111，用于輸入數據廣播的視頻(圖像)和音頻(語音)，一個多路復用器113，用于多路復用第一和第二數據流，一個多路復用控制部分115，用于控制多路復用，一個輸出部分114，用于輸出多路復用的數據流，和一個相應于圖文電視廣播的接口116。
第二數據流輸入部分112包括分別輸入視頻和音頻數據的視頻接口117a和音頻接口117b，和壓縮分別從這些接口117a和接口117b通過諸如MPEG方法輸入的數據的視頻壓縮器118a和音頻壓縮器118b。
第一數據流產生部分111包括分別輸入圖像和語音數據的視頻接口117c和音頻接口117d，和壓縮分別從這些接口117c和接口117d輸入的數據的視頻壓縮器118c和音頻壓縮器118d。
多路復用器113包括初級多路復用器113a和次級多路復用器113b。初級多路復用器113a多路復用壓縮數據廣播，即，第一數據流。在這種情況下，在該實施例中以4Mbps的編碼速率多路復用第一數據流。
另一方面，次級多路復用器113b通過改變第一數據流的傳輸速率為大約2Mbps，多路復用具有4Mbps的編碼速率的第一數據流(數據廣播)為第二數據流(電視廣播)。
多路復用控制部分115控制上述多路復用，以便具有4Mbps的編碼速率的第一數據流以2Mbps的編碼速率多路復用。具體地說，雖然第一數據流最初有4Mbps的編碼速率，但是第一數據流被控制以便多路復用后編碼速率變為2Mbps，它低于最初的編碼速率。換言之，如果以時基計算，它比最初的編碼速率慢了兩倍。在這種方式中，通過控制第一數據流(數據廣播)以便它以低于最初編碼速率的速率發送，則以已經獲得的窄帶傳輸速率發送第一數據流成為可能。
下面參考圖11描述用于接收已MPEG編碼和多路復用的第一和第二數據流的接收裝置130的一個特殊的構成。
這個接收裝置構成為硬盤記錄器，它包括一個第二數據流接收部分131a，通過從天線分離第二數據流而接收第二數據流(電視廣播)，還包括一個第一數據流接收部分131b，用于接收第一數據流(數據廣播)。第二數據流接收部分131a和第一數據流接收部分131b經系統總線B連接到第一數據流重現控制部分125、第一數據流記錄部分133和第一數據流重現部分134。
第二數據流接收部分131a包括一個能夠接收第二數據流(電視廣播)的調諧器135a，一個用于解調由調諧器135a接收的信號的數字解調電路136a，和一個用于校正誤差的誤差校正電路137a。被解調的數據廣播的圖像和語音數據由去多路復用器138去多路復用，并提供給系統總線B，因此作為適當的數據輸出給電視接收器(TV)。
第一數據流接收部分131b包括一個能夠接收有大約2Mbps傳輸速率的第一數據流(數據廣播)的調諧器135b，一個用于解調由調諧器135b接收的信號的數字解調電路136b，和一個用于校正誤差的誤差校正電路137b，解調的第一數據流(數據廣播)記錄在記錄部分133中。
記錄部分133有一個具有大約38GB記錄容量的硬盤(HDD)，控制它以便它僅記錄第一數據流(數據廣播)。在這方面，硬盤的記錄容量不限于38GB。當然，它的設置可以適當地改變，如果硬盤有38GB記錄容量，當傳輸速率是4Mbps時，硬盤能夠記錄大約20小時的數據。這個硬盤(HDD)可以置于電視接收器(TV)之中或附加于電視接收器外部。
另外，記錄部分133被控制，以便具有高觀看率的類型(區域)被優先記錄；或記錄部分133被控制以便先前特定類型的第一數據流被優先記錄。
例如，通過統計地處理用戶觀看歷史，周期性地確定具有高觀看率類型是可能的。相應于確定結果，在該類型中的第一數據流可優先記錄，換言之，通過使用模式設置允許用戶選擇想要觀看的類型，在想要觀看的類型中相應于選擇的結果記錄第一數據流是可能的。
作為這里使用的類型，下面的類型可以使用包括諸如“電影”、“音樂”、“體育”、“新聞”和“文獻”之類的有關節目內容的分類；包括諸如“衣服”、“食品”和“事件”之類的有關電子商務商品的屬性的分類；和其它。
重現控制部分125包括一個中央處理單元(CPU)，和一個重現部分134，以便在第一數據被全部記錄以后，重現第一數據流(數據廣播)成為可能。
重現部分134有一個MPEG解碼器134a和一個OSD(屏幕顯示)134b，將第一數據流(數據廣播)的圖像和語音數據輸出給電視接收器(TV)。
在這種方式中，從發送裝置以非常窄的傳輸速率發送的第一數據流(數據廣播)記錄在作為記錄介質的硬盤上。在這方面，在第一數據被全部記錄以后，重現第一數據流成為可能。因此，雖然傳輸速率低于最初的編碼速率，也能正常顯示第一數據流而不會中斷。
下面，參考圖12描述在實施例中的另一個接收裝置。
該接收裝置的構成具有一個有第一和第二計費(CAS)功能的硬盤記錄器，在下面的說明中，除了說明硬盤記錄器的構成和操作之外，還描述了在用戶側的操作過程。
該硬盤記錄器使用外部衛星天線接收數字廣播信號。隨后，硬盤記錄器分別輸入一個已由衛星天線的轉換器轉換的中頻信號給前后部分的數據流接收部分210a和210b的數字調諧器211a和211b。
數字調諧器211a和211b將輸入的中頻信號轉換為基帶信號，然后分別輸出該轉換的信號給數字解調電路212a和212b。數字解調電路212a和212b解調輸入的信號，然后分別輸出解調的信號給誤差校正電路213a和213b。
誤差校正電路213a和213b校正來自數字解調電路212a和212b輸入的解調數據的誤差，然后將校正的數據分別輸出到去多路復用器221a和221b。
去多路復用器221a和221b根據用戶的指令從一個輸入傳輸信道選擇一個數據流，然后將該選擇的數據流輸出到第一CAS部分222a和222b。
根據存儲在插入IC卡接口223中的IC卡224中的密鑰，第一CAS部分222a和222b解擾碼分別從去多路復用器221a和221b提供的數據流的密碼。如果指令記錄，則第一CAS部分222a和222b經系統總線225將數據流提供給硬盤驅動226。
另外，如果指令實時觀看，則第一CAS部分222a和222b的輸出提供給第二CAS部分227。
第二CAS部分227通過預先存儲的密鑰(公用密鑰)或蜂窩電話模塊228訪問一個給定的服務器。當輸入的數據流被加密時，根據獲得的密鑰(公用密鑰)第二CAS部分227解碼(解擾碼)密碼，然后將它輸出到MPEG解碼器229。
通過MPEG方法，MPEG解碼器229對輸入的數據流解碼，提供圖像信號給OSD(屏幕顯示)電路230，根據給定的OSD數據多路復用圖像和文字數據，然后將數據輸出到用于顯示它們的顯示裝置。另外，將已從MPEG解碼器229中輸出的語音信號輸出給揚聲器等。
順便說及，如果裝備多個數字調諧器，則上述的處理可以同時在不同的信道上實施；或不同的數據流可以同時記錄。
響應用戶的指令，CPU231控制上述的每個部分的操作。快速存儲器232存儲各種需要的數據和節目。
當用戶使用EPG(電子節目指南)指令執行觀看和記錄時，核對諸如包括有在EPG數據中的廣播站識別符和節目識別符的節目規定信息是否是與包括有在SIT(選擇信息表)中的網絡識別描述符、部分發送數據流時間描述符和廣播ID描述符的和數據流一起發送的數據匹配的信息。然后，所需數據流的PID(數據包識別符)被提供給去多路復用器電路。因此，濾除成為可能。
如果接收的數據流是一個賬單，則核對該數據流是否是一個用于與圖像及語音數據流一起發送的ECM(授權控制消息)和EMM(授權管理消息)所需要賬單的數據流。
此后，如果賬單處理僅需用于第一個CAS，則通過IC卡接口電路，ECM和EMM所需要的數據輸出給IC卡。然后，根據在IC卡中的處理結果，獲得密碼信息去完成在第一CAS電路中的解擾碼。
此外，當商品或服務安順置于電視屏幕上時，響應由用戶選擇的商品或服務，CPU讀出所連接的服務器的電話號碼，該電話號碼已預先存儲在快速存儲器等中，然后指令蜂窩電話模塊與該服務器連接。
蜂窩電話模塊呼叫根據連接指令所連接的電話號碼。蜂窩電話模塊等待來自被連接的服務器的連接響應。一旦建立連接，蜂窩電話模塊獲得關于來自服務器的選擇的分配或選擇的服務的信息，并且需要的話在顯示裝置上顯示。當用戶執行購買操作時，CPU發送一個購買過程指令給服務器。
響應來自服務器的請求，發送用于用戶識別的包括裝置指定號和用戶識別號的數據。當通報購買過程完成的信息和它的伴隨的信息從服務器發送時，該信息需要的話顯示在顯示裝置上。此后，當用戶執行退出操作時，斷開蜂窩電話模塊的連接。CPU在快速存儲器等中存儲諸如購物歷史的信息。在此之后，響應用戶的請求，該信息用于顯示購物歷史表。
下面，利用在圖13、14和15中示出的顯示屏的示意圖，描述上述的由硬盤記錄器儲存的第一數據流的重現操作。
首先，重現復制在硬盤上的內容。如果允許購買商品或服務，如圖13所示，圖標311和312表示一個觀眾在屏幕300上顯示的動畫，例如它提示觀眾執行購物操作。
當觀眾按下一個用于購物行動的操作鍵時(例如，點按圖標)，如圖14所示，顯示出一用于詳述包括顯示商品和服務的信息(在圖14中示出的屏幕舉例說明當購買CD時使用的顯示)的窗口320。
根據在窗口320中的屏幕，用戶輸入購買數量和付費方法等等給輸入欄321、322，然后，用戶選擇“購買”按鈕323執行購買動作；或選擇“取消”按鈕324取消購買動作。
另外，當選擇購買”按鈕323時，根據由輸入的付費方法(例如銀行賬戶轉賬、信用卡等等)指定的方法，由銀行和信用公司完成付費過程。
在完成付款過程后，訂購商品、服務等；核對存貨；從銷售公司或經銷售部門獲得關于交貨數據信息；和如圖15所示，它的結果顯示在使用窗口330的屏幕300上。隨后，選擇“退出”按鈕退出購物過程。
順便說及，模仿四個用于數據廣播的彩色鍵(藍、紅、黃和綠)顏色按鈕顯示可用作這些按鈕。
如上所述描述了根據本發明的實施例，但是，本發明不限于上述的實施例，本發明可以進一步改變。
例如，在上述的實施例中，描述了第一和第二數據流多路復用和發送的情況。然而，對于分配類似的數據流給節目廣播頻帶和數據廣播頻帶去發送它們的系統，通過控制發送側以便節目廣播頻帶和數據廣播頻帶的合成不會超過一個給定的頻帶，和通過使用在接收側硬盤上記錄用于數據廣播頻帶的數據流，也能達到類似的效果。
另外，作為記錄介質，不僅可以使用硬盤而且也可使用其它的介質。
下面參考圖16描述作為用于接收被MPEG編碼和多路復用的第一和第二數據流的記錄重現裝置的接收裝置130的另一個結構。
該接收裝置具有接收從天線分離的第二數據流(電視廣播)的第二數據流接收部分431a，和接收第一數據流(數據廣播)的第一數據流接收部分431b。第二數據流接收部分431a和第一數據流接收部分431b經系統總線B連接到控制部分425、記錄部分433和重現部分434。
第二數據流接收部分431a包括一個能夠接收第二數據流(電視廣播)的調諧器435a；用于解調由調諧器435a接收的信號的數字解調電路436a；和一個用于校正誤差的誤差校正電路437a。由第二數據流接收部分431a解調有關數據廣播的圖像和語音數據，去多路復用器438分離該多路復用的信號，并將分離的數據提供給系統總線B。結果，該數據作為適當的數據輸出給電視接收器(TV)。
第一數據流接收部分431b包括一個能夠接收具有大約2Mbps傳輸速率的第一數據流(數據廣播)的調諧器435b；用于解調由調諧器435b包括接收的信號數字解調電路436b；和一個用于校正誤差的誤差校正電路437b。這個解調的第一數據流(數據廣播)記錄在記錄部分433中。控制該記錄部分433，以便在記錄期間當用于第一數據流的記錄區的大小變得小于或等于給定大小或為零時，從已記錄的第一數據流中刪除最早記錄的第一數據流(具有最早記錄數據的第一數據流)而記錄新的第一數據流。另外，控制記錄部分33，以便具有高觀看率類型(區域)的第一數據流被優先記錄。它還可以被控制以便在先前規定類型的第一數據流被優先選擇記錄。
記錄部分433具有一個大約38GB容量的硬盤(HDD)，它被控制以記錄第一數據流(數據廣播)和第二數據流。在這方面，硬盤的記錄容量不限于38GB。當然，它的設置可以適當地改變。該硬盤(HDD)可以置于電視接收器(TV)中或置于電視接收器外部。
重現控制部分425具有一個中央處理單元(CPU)，并且控制重現部分434以便在第一數據流被全部記錄之后，能夠重現第一數據流(數據廣播)。除此之外，重現控制部分425控制已記錄在記錄部分433中的第二數據流，以便它可以重現第二數據流。
重現部分434包括一個MPEG解碼器和一個OSD(屏幕顯示)，并且解碼第二數據流以及第一數據流(數據廣播)的圖像和語音數據以將它們輸出給電視接收器(TV)。
另外，系統總線B連接到連接于電話線的調制解調器439，電話線連接于一個外部電話網，一個IC卡可以插入其中的IC卡I/F 441和一個數字I/F 442可連接到一網絡中。在接收裝置430中，當訪問記錄在HDD433中的第一數據流(數據廣播)的電子商務時，該IC卡440特別成為可記賬使用的卡。
以這種方式，從發送裝置以非常窄的頻帶傳輸速率發送的第一數據流(數據廣播)被記錄在硬盤上，在這方面，在第一數據流被全部記錄之后，可重現第一數據流。因此，雖然傳輸速率低于最初的編碼速率，也能正常顯示第一數據流而不會中斷。
硬盤驅動器(HDD)33是一個記錄部分，包括如圖17所示的HDD單元450。HDD單元450包括一個作為記錄介質的磁盤451，一個用于在磁盤451上讀和寫的磁頭452，一個用于放大來自磁頭452的信號的放大器453，一個用于處理這個放大的信號的重現信道信號處理電路454，一個使用磁頭452向磁盤451寫入的放大器455，一個記錄信道信號處理電路456；一個用于控制磁盤451旋轉的SPM控制器459，和一個用于控制經系統總線B向數據流重現部分434發送記錄和重現信號和接收來自數據流重現部分434的記錄和重現信號的控制器457。這里，提供者區和用戶區在磁盤451上是分離的。換言之，每個提供者區和用戶區是作為特定區域預先指定的。
如在圖18中示出的，HDD單元450的記錄介質的磁盤451通過分區分成兩個區域。被分隔的區域形成提供者區和用戶區。用戶區是一個可以由用戶自由使用的區。例如用戶區用于存儲已接收的第二數據流；包括從在圖中未示出的外部輸入的圖像和語音數據；和AV應用。例如，用戶區可用于來自EPG(電子節目指南)的簡單的備用，推薦節目的自動記錄和重現等。在提供者區，在該實施例中，主要記錄第一數據流的內容。詳細地說，提供者區用于執行提供者下載；下載內容包括音樂、視頻和游戲；通過電子商務提供虛擬購物中心；提供諸如虛擬陳列室之類的廣告；交費信息等。因此，控制這些區域以便一個區域是私人使用的，其它的區域用于除了電視節目廣播外的數據廣播。
雖然使用特定的條件描述了本發明的優選實施例，但是這樣的描述僅僅是為了舉例說明的目的，應該了解在不脫離下面的權利要求的精神和范圍的前提下可以進行各種改變和變化。
權利要求
1.一種記錄設備，包括輸入裝置，用于輸入從包括音頻和視頻數據的第一數據流和從包括作為廣播節目發送的音頻和視頻數據的第二數據流中多路復用的至少一個數據流；分離裝置，用于將多路復用的數據流分離為第一數據流和第二數據流；記錄介質，在其上記錄分離的第一和第二數據流；重現裝置，用于重現記錄在記錄介質上的第一數據流；和記錄控制裝置，用于控制記錄介質的一個給定區域，以便只允許第一數據流記錄在給定區域；其中輸入裝置輸入以第一數據流的傳輸速率低于第一數據流的編碼比特速率的方式多路傳輸的數據流。
2.根據權利要求1的一種記錄設備，其中當記錄區的大小變得小于或等于給定大小或為零時，所述記錄控制裝置以記錄順序刪除已記錄在第一數據流中的數據片，并記錄新的第一數據流。
3.根據權利要求1的一種記錄設備，其中所述第一數據流至少包括圖像和聲音內容和/或用于電子商務的內容。
4.根據權利要求1的一種記錄設備，其中所述記錄介質是一個硬盤，它置于電視接收器之中或置于電視接收器的外部。
5.根據權利要求1的一種記錄設備，其中所述硬盤至少有36GB的記錄容量。
6.根據權利要求1的一種記錄設備，其中所述第一數據流的傳輸速率大約是2Mbps，而第一和第二數據流的最大傳輸速率是24Mbps。
7.根據權利要求1的一種記錄設備，其中具有高用戶觀看頻率類型的第一數據流優先選擇記錄在所述記錄介質上。
8.根據權利要求1的一種記錄設備，其中預先指定的第一數據流優先選擇記錄在所述記錄介質上。
9.一種重現設備，包括記錄介質，用于記錄至少包括音頻和視頻數據的第一數據和包括音頻和視頻數據的第二數據，該音頻和視頻數據作為廣播節目發送；和重現控制裝置，用于重現記錄在記錄介質上預定區域的第一數據流。
10.根據權利要求9的一種重現設備，其中所述第一數據流至少包括視頻和音頻內容和/或用于電子商務的內容。
11.根據權利要求9的一種重現設備，其中所述記錄介質是一個硬盤，它置于電視接收器中或置于電視接收器外部。
12.根據權利要求9的一種重現裝置，其中所述硬盤至少有36GB的記錄容量。
13.一種記錄方法，包括步驟輸入至少一個從包括音頻和視頻數據的第一數據流和包括作為廣播節目發送的音頻和視頻數據的第二數據流中多路復用的數據流；將多路復用的數據流分離為第一數據流和第二數據流；在給定的記錄介質上記錄分離的第一和第二數據流；重現已記錄在記錄介質上的第一數據流；和控制記錄介質的一個給定區域，以便只允許第一數據流記錄在該給定區域；其中包括以第一數據流的傳輸速率低于第一數據流的編碼比特速率的方式多路傳輸該數據流另外的輸入數據流步驟。
14.根據權利要求13的一種記錄方法，包括當在所述記錄介質中的記錄區的大小變得小于或等于給定大小或為零時從已記錄的第一數據流中刪除最早的第一數據流而記錄新的第一數據流的另外的步驟。
15.根據權利要求13的一種記錄方法，其中所述第一數據流至少包括視頻和音頻內容和/或用于電子商務的內容。
16.根據權利要求13的一種記錄方法，其中所述記錄介質是一個硬盤，它置于電視接收器中或置于電視接收器的外部。
17.根據權利要求13的一種記錄方法，其中所述硬盤至少有36GB的記錄容量。
18.根據權利要求13的一種記錄方法，其中用于所述第一數據流的傳輸速率大約是2Mbps，而用于第一和第二數據流的最大傳輸速率是24Mbps。
19.根據權利要求13的一種記錄方法，其中在所述介質上控制記錄，以便具有高用戶觀看頻率的第一數據流優先選擇記錄。
20.根據權利要求13的一種記錄方法，其中在所述介質上控制記錄，以便預先指定的第一數據流優先選擇記錄。
21.一種重現方法，包括步驟在記錄介質上記錄至少包括音頻和視頻數據的第一數據和包括音頻和視頻數據的第二數據，該音頻和視頻數據作為廣播節目發送；和重現記錄在記錄介質上預定區域的第一數據流。
22.根據權利要求21的一種重現方法，其中所述第一數據流至少包括視頻和音頻內容和/或用于電子商務的內容。
23.根據權利要求21的一種重現方法，其中所述記錄介質是一個硬盤，置于電視接收器中或置于電視接收器的外部。
24.根據權利要求23的一種重現方法，其中所述硬盤至少有36GB的記錄容量。
全文摘要
發送裝置產生記錄在接收側記錄介質上的第一數據流和包括作為廣播節目發送的音頻和視頻數據的第二數據流。發送裝置多路傳輸該第一和第二數據流，然后發送多路復用的數據流。控制多路復用的數據流，以便用于多路復用數據流的傳輸速率不會超過最大傳輸速率和用于第一數據流的傳輸速率低于用于第二數據流的傳輸速率。接收裝置在記錄介質上記錄第一數據流，在傳輸完成后，允許重現使用第一數據。
文檔編號H04N5/76GK1697508SQ20051006557
公開日2005年11月16日 申請日期2001年4月11日 優先權日2000年4月11日
發明者久松龍一郎, 三橋孝通, 齊藤端, 坂尾勝利, 中嶋康久, 岡本裕成 申請人:索尼公司