數字轉換器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明是關于一種用于轉換數字信號的方法和對應的器件。更詳細來說,本發明 是關于將含有媒體流的數字信號轉換成適合于例如IP網絡的封包網絡的格式。本發明的 應用包含(但不限于)在具有或不具有數字內容保護措施的情況下跨越家用網絡Olome network) LAN來分發媒體內容。
【背景技術】
[0002] 自有了電視W來廣播網絡便被用作將信號傳遞到大量客戶的最簡單和最經濟工 具。關于到數字信號的轉變,已發展了例如DVB套件的新標準W進一步增加對最終用戶的 服務。
[0003] 除該些普遍可用的衛星、電纜和陸地網絡之外,高速因特網連接的發展也允許將 電視服務傳遞到任何IP連接器件。該些連接到家用網絡的器件(像智能電話、平板計算機、 IP機頂盒、游戲控制臺、膝上型計算機、已連接的電視等)現已能夠接收并解碼來自因特網 網絡的視頻內容但仍然不能訪問來自廣播網絡的傳統信號。
[0004] 在典型家用網絡情境中,IP連接器件能夠訪問來自因特網的媒體內容,但缺乏用 于訪問廣播內容的物理調諧器界面。在許多情況下存在用于各種廣播標準的數字調諧器, 但該些數字調諧器通常僅準許接收到安裝有所述數字調諧器的網絡節點。跨越家用網絡來 共享內容是困難的或繁瑣的。此外,該些解決方案不輕易允許在具有內容保護或條件性訪 問措施的情況下跨越網絡來分發媒體。
[0005] 不管不同的廣播方法(衛星、電纜或陸地)和標準值VB、ATSC或ISDB)如何激增, 現代廣播傳輸系統中的數字媒體幾乎被普遍格式化為MPE傳送流。雖然存在若干種變型 和修改,但該種格式(簡短地指示為MPEG-TS或MTS或TS)由ISO 13818-1或口U-T Rec. H222. 0標準規定。在本文件中,詞語M專送流'和TS用作方便的縮寫詞W指示標準TS流或 適合于傳輸音頻/視頻流的類似格式。TS流是由也稱為封包的段組成,所述段可包含也稱 為子段的許多字段。
[0006] 給定傳送流段中的字段在載運不同種傳送相關信息(例如,關于段自身或嵌入有 會話的流的信息)時可稱為頭字段,或在當包含W傳輸為目的且經適當編碼的實際音頻/ 視頻程序時可稱為有效載荷字段。
[0007] 如此傳輸的媒體內容可開放所有復制、重新使用或記錄(供免費接收的流),或受 各種條件性訪問機構的保護。條件性訪問例如用于限制對已注冊用戶的訪問,W提供增值 服務、保護按次計費內容而免于復制等等。通常,最終用戶需要智能卡(smart card, SC) W 解密受保護的內容。該個特征通常由操作者所開發的機頂盒提供W證明傳遞機構一直到顯 示器的安全性。該些系統保證對廣播媒體的訪問,但僅保證對與機頂盒連接的電視機的訪 問。
[000引在數字媒體經因特網傳遞的情況下,可使用數字權利管理(digital ri曲t management, DRM)系統來保護內容,所述DM系統對在此內容上完成的所有動作(觀察、復 審IJ、轉發、存儲等……)強制執行控制。TS流可廣泛透過多種協議經由IP本地網絡來廣播 轉發;像實時因特網協議化eal Time Internet Protocol, RT巧的一些所述協議保證視頻 分發的實時性能從而減少等待時間,而像例如HTTP的其它協議對網絡錯誤的適應力更強。
[0009] TS視頻流通常經由專用的高速網絡在生產地與操作者/廣播者機構之間完 成IP網絡分發。在過頂傳輸(〇ver-the-top,OTT)分發的情況下,已發展了各種協議W 提供經本質上不保證傳遞的網絡傳遞高帶寬服務所需要的必需服務質量(quality of service, Qo巧。此些協議的實例為化化實況流(來自蘋果的化巧、Adobe動態流(來自 Adobe)或Microsoft平滑流。然而,此些系統需要從生產地到最終用戶的高帶寬IP連接。 此外,此些系統不容易能適應改變的流協議和內容保護系統。
[0010] 2009年3月19日公開的US2009075585揭露了用于經由WLAN來接收無線數字視 頻傳輸的系統。該份文件描述對所選內容的一種形式的條件性訪問,然而,所述條件性訪問 是完全在內容提供者和機頂盒當中實施的,家用網絡基礎設施完全為訪問管理所無視。
[0011] 2009年10月29日公開的US2009268807揭露了用于通過信息部分敏感產生器和 轉碼器在IP封包網絡上轉發視頻流的系統,所述轉碼器經調適成W高于非SIP區的位速率 來編碼SIP區。
[0012] 因此,在就帶寬和服務質量來說不對網絡造成過多負擔的情況下,需要允許接收 內容保護媒體及在網絡中分發免費和受保護的媒體的系統。
[0013] 在IP封包網絡中傳送媒體流的已知技術的另一個缺點是,所述技術在不能先驗 確定處理給定流所需的時間的意義上并不能保證一個確定性的執行時間。因此,難W用該 些系統來可靠地維持高質量媒體(media r巧ro化ction)再生所需的QoS水平。
[0014] 另外,本發明的目標是提供用于多傳送流處理的可縮放和可重新編程方法/器 件。
[0015] 此外,本發明的目的是提供具有確定性執行時間的轉換系統。
【發明內容】
[0016] 根據本發明,借助于所附權利要求的目標來達成該些目的。
[0017] 圖1繪示本發明的系統的示意性表示。載運例如TS流的一組流15、16、17由轉換 器單元100接收,所述轉換器單元100負責提取信息、將信息從一種格式轉碼到另一種格式 及其它進程。流15、16、17可源自例如解調廣播DBV信號的DVB接收器或因特網源的任何 合適源。此信息W不同格式或在處理之后被重新傳輸到器件300、400及330。
[001引在塊200的控制下,封包數據在圖1的網絡中的不同節點與任何可用外部網絡 (例如因特網)之間進行交換,所述塊200可為路由器、開關或任何合適的網絡連接器件,其 知道端節點的請求并可另外從轉換器100請求提取并處理媒體相關信息。節點200、300、 400連同路由器200和轉換器單元100是屬于例如封包局域網(像例如基于有線己太網、 WiFi、PLC和/或任何合適物理層的國內TCP/IP LAN)。為了簡潔起見,W下描述將參考局 域網或家用網絡。然而,必須理解,本發明并不如此受限制且確實也包含在虛擬LAN(包含 穿過適當隧道或VPN連接的遠端節點)和WAN(包括固定節點和/或移動節點)中轉換的 例子。
[0019] 圖2繪示轉換器單元100的可能實施例的示意性表示。本發明將給定數目個流 15、16、17合并在一個單一流中,標記所述段且在必要的情況下添加額外信息。由所產生的 流所載運的封包隨后由圖2的子單元102、103、110、104、105處理。所述鏈的塊全部優選地 可由監控控制器112編程及重新配置,所述監控控制器W此方式安排所述子單元W在輸出 處W不同于輸入處的流的格式而產生一組所需的輸出流。
[0020] 本發明的一個可能應用是將傳送流轉碼到IP流。由復用器塊101產生的流的每 一段相繼地由處理子單元102、103、110、104、105的鏈修改。優選地,所述處理子單元中的 每一者經安排W通過標記由一個或若干個先前子單元插入于MPEG的合適可用字段中的數 據來辨別已接收段。一旦單元已從標記辨別出給定段,其便可使用來自控制器112的信息 來應用預定的對應進程。
[0021] 在本發明的框架中,作用于流段的處理子單元可由軟件處理器實施或可實施為硬 件單元。在實施為硬件單元的情況下,處理子單元可對連續主流起作用,如針對子單元102、 103、104、105所描繪。相反地,子單元110表示經編程W根據從監控控制器112接收的指令 的程序來修改存儲于緩沖器114中的流段的軟件處理器。緩沖器存儲器114占有軟件實施 子單元100的確定性執行時間且保證適合于平滑媒體再生的恒時輸出流。硬件單元例如在 其應用到傳送流的所選段的進程是取決于由監控控制器112設定的可編程寄存器的內容 的意義上也優選地為可編程的。
【附圖說明】
[0022] 將借助于通過舉例的方式給出和通過諸圖說明的實施例的描述來更好地理解本 發明。
[0023] 圖1示意性地繪示本發明在家用網絡中的可能應用。
[0024] 圖2 W示意性方式表示本發明的轉換器單元100的可能結構。
[0025] 圖3示意性地繪示由發明性轉換器處理的傳送流的結構。
[0026] 圖4是本發明的可能架構的示意性表示。
[0027] 圖5和6表示由本發明處理且呈現于發明性轉換器100的輸入處的流。
[002引圖7說明本發明的轉換器如何將轉換特定標記插入于傳送流中。
[0029] 圖8和9分別說明由圖4的轉碼器單元3進行的對解擾碼器單元2的動作的實例。
[0030] 圖10示意性地繪示可如何重新縮放本發明的轉換器W增加其計算容量。
[0031] 圖11示意性地表示本發明的可能架構,所述架構具有雙并行處理鏈。
[0032] 圖12示意性地表示本發明的可能架構,在所述架構中可由監控器處理器112來重 新配置子單元。
【具體實施方式】
[0033] 現將參考圖1來論述本發明的可能實施例。本發明的轉換器具有用于數字數據流 15、16、17的