Область техники
Настоящее изобретение относится к системам, способам и сетевым объектам для распространения данных по каналу связи.
Предшествующий уровень техники
Вещание имеет уже почти вековую традицию в области радиопередач. Даже в области телевидения история уходит в 30-е годы. Вещание пользуется успехом в глобальном масштабе, являясь средством развлечения и информирования массовой аудитории.
Последний этап в развитии вещания связан с переходом на цифровую форму как радиовещания, так и телевизионного вещания. Цифровое радиовещание не получило значительного признания на рынке. Однако имеется надежда, что цифровое телевидение принесет новые выгоды и услуги для потребителей и в результате создаст новые потоки получения доходов для вещательной отрасли. Однако базовый принцип телевизионного обслуживания как такового не претерпел значительных изменений даже при переходе на цифровое телевидение.
К последней половине 1990-х годов относится быстрое развитие сети Интернет. Целый набор новых услуг и информационное содержание (контент) стали доступны потребителям за короткий период революционных и широко рекламируемых изменений. Этот период связан с введением электронной коммерции, провайдеров Интернет-сервиса, порталов, видеоигр, интернет-компаний и даже новой экономики. Развитие как методов доступа (например, ASDL - цифровая абонентская линия), так и методов кодирования сделало возможным доставку обогащенного мультимедийного содержания, например видео, в дома по сети Интернет. Несмотря на эту технологию и рыночные прорывы, мультимедийные компании с большой неохотой идут на распространение своего содержимого через Интернет, ввиду свойства «необлагаемости налогами» такого распространения и прямой угрозы пиратства. Кроме того, Интернет не в состоянии оспорить роль традиционных средств массовой информации в качестве основной рекламной платформы, несмотря на свою большую популярность.
Вещание снабжает приемное устройство огромным объемом информации. Приемное устройство нуждается в получении указывающей и направляющей информации из информации вещания для получения услуг и/или сегментов услуги, которая может быть указана в такой справочной информации. Эта указывающая и направляющая информация в типовом случае содержится в сервисной информации (SI, СИ), способствующей нахождению соответствующих услуг. Сервисная информация указывает различные услуги, по меньшей мере, одной вещательной сети.
Новейшие устройства вещания повысили потребность в учете потребления мощности в приемнике, и некоторые попытки снижения потребления мощности в приемнике уже реализованы. Однако хотя эти попытки согласованы с сервисной информацией, приемник и система не получают достаточной выгоды. Кроме того, они невосприимчивы по отношению к вещанию. В этом случае приемник не может определить, какие из потоков, переносимых в мультиплексированном режиме, являются адаптированными для удовлетворения принципов сокращения потребления мощности, а какие, возможно, не являются таковыми.
Ввиду различных внутренних ограничений, свойственных вещанию, было бы желательным избежать этих проблем или смягчить влияние этих и подобных проблем, характерных для систем предшествующего уровня техники. Таким образом, имеется потребность в идентификации частей широкополосной передачи в отношении принципов потребления мощности.
Сущность изобретения
Предлагается способ и устройство для идентификации частей широкополосной передачи в отношении принципов потребления мощности.
В соответствии с одним из аспектов изобретения, предложен способ приема цифровой широкополосной передачи для экономии мощности в приемнике, причем способ содержит обеспечение информации, указывающей максимальную длительность пакета, обнаружение частей, которые конфигурированы соответствующим образом для экономии мощности в приемнике, на основе упомянутой обеспеченной информации и коммутации, по меньшей мере, части приемника путем включения/выключения на основе обеспеченной информации.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, предложен способ передачи цифровой широкополосной передачи для экономии мощности в приемнике, причем способ содержит обеспечение информации, указывающей максимальную длительность пакета, и категоризацию частей, которые конфигурированы соответствующим образом для экономии мощности в приемнике на основе упомянутой обеспеченной информации, для коммутации, по меньшей мере, части приемника путем включения/выключения в соответствии с обеспеченной информацией.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, предложена система для обеспечения цифровой широкополосной передачи для экономии мощности в приемнике, содержащая средство для обеспечения информации, указывающей максимальную длительность пакета, средство для обнаружения частей, которые конфигурированы соответствующим образом для экономии мощности в приемнике, на основе упомянутой обеспеченной информации и средство для коммутации, по меньшей мере, части приемника путем включения/выключения на основе обеспеченной информации.
В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения, предложен приемник для приема цифровой широкополосной передачи для экономии мощности в приемнике, содержащий средство для приема информации, указывающей максимальную длительность пакета, средство для обнаружения частей, которые конфигурированы соответствующим образом для экономии мощности в приемнике на основе упомянутой принятой информации, и средство для коммутации, по меньшей мере, части приемника путем включения/выключения на основе упомянутой принятой информации.
В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения, предложен передатчик для передачи цифровой широкополосной передачи для экономии мощности в приемнике, содержащий средство для обеспечения информации, указывающей максимальную длительность пакета, и средство для категоризации частей, которые конфигурированы соответствующим образом для экономии мощности в приемнике, на основе упомянутой обеспеченной информации для коммутации, по меньшей мере, части приемника путем включения/выключения в соответствии с обеспеченной информацией.
Для пояснения настоящего изобретения далее изложено подробное описание со ссылками на чертежи, причем объем изобретения определяется приложенной формулой изобретения.
Краткое описание чертежей
Изобретение описывается далее только в качестве примера со ссылками на чертежи, на которых представлено следующее:
Фиг.1 - пример принципа цифровой широкополосной передачи и принципа приема такой передачи в соответствии с вариантом осуществления изобретения,
Фиг.2 - пример соотношения между сетью цифрового видеовещания (DVB) транспортными потоками, услугой и компонентами DVB-сети, в которой могут быть применены принципы изобретения,
Фиг.3 - пример применения смещения дельта-t в варианте осуществления изобретения,
Фиг.4 - общая архитектура системы, в которой могут быть применены принципы изобретения,
Фиг.5 - функциональная схема терминала для идентификации сегментированных во времени элементарных потоков и для обеспечения дополнительной информации о принимаемых элементарных потоках в соответствии с вариантом осуществления изобретения,
Фиг.6 - блок-схема способа идентификации сегментированных во времени элементарных потоков и обеспечения дополнительной информации о принимаемых элементарных потоках в соответствии с вариантом осуществления изобретения,
Фиг.7 - блок-схема способа отделения сегментированных во времени элементарных потоков от несегментированных во времени элементарных потоков в соответствии с вариантом осуществления изобретения,
Фиг.8 - блок-схема способа категоризации передаваемых DVB-потоков в соответствии с вариантом осуществления изобретения.
Детальное описание вариантов осуществления изобретения
Цифровое видеовещание (DVB) обеспечивает широкополосный канал передачи, в котором осуществляется доставка информации в режиме широковещательной передачи, многоадресной (групповой) передачи или, как вариант, однонаправленной передачи. Широкополосный канал передачи предоставляет пользователю такой системы различные услуги. Для получения различных услуг необходима идентификация, чтобы сфокусироваться на соответствующих моделях, услугах и приемниках. DVB-сеть обеспечивает применимые принципы, предпочтительно применимую в настоящем изобретении систему DVB-T (Наземное цифровое видеовещание). Альтернативно, настоящее изобретение может быть в соответствующей степени применено к передачам, осуществляемым в соответствии с системой ATSC (Комитет Перспективных телевизионных систем).
Цифровая широкополосная передача снабжает приемник огромным объемом информации передаваемых данных. Характер цифровой широкополосной информации таков, что передача представляет собой потоковое распространение, в типовом случае, на множество приемников с применением широковещательного, группового или даже однонаправленного двухточечного распространения на один приемник. Приемное устройство должно отыскивать информацию релевантных данных из огромного объема информации передаваемых данных. Приемное устройство требует определенных параметров, чтобы иметь возможность приема релевантной услуги и/или частей услуги, которые могут предназначаться или являются желательными для приемного устройства. Поскольку цифровая широкополосная передача может распространять большой объем данных, она также распространяет параметры, которые позволяют приемному устройству обнаружить услугу и/или часть услуги среди передаваемой информации. Эти параметры передаются посредством цифровой широкополосной передачи к приемному устройству. Приемное устройство распознает их и может модифицироваться в соответствии с этими параметрами. Поэтому приемное устройство может затем принимать услугу путем идентификации релевантных данных из огромного объема данных в широкополосной передаче. Канал распространения данных широкополосной доставки может представлять собой беспроводный канал связи, стационарный канал связи или проводной канал связи. Система цифровой широкополосной передачи может осуществлять взаимодействие с приемником, но такое взаимодействие не является обязательным требованием. Ввиду аспектов потребления мощности в приемном устройстве, если потребление мощности является критичным, например в мобильных приемниках системы DVB, таких как мобильные устройства DVB-T, полезно идентифицировать и сфокусироваться на тех частях DVB-передачи, которые адаптированы для обеспечения принципов экономии мощности DVB-передачи в приемном устройстве. Например, приемник функционально или даже физически включен в течение тех периодов времени, когда передается релевантная передача, в типовом случае циклически или, альтернативно, асинхронно, и выключен в остальных случаях. Кроме того, параметры для реализации принципов экономии мощности в DBV-передаче могут быть выгодным образом применены для доставки и уведомления о дополнительной информации об услугах и частях услуг, передаваемых в соответствии с принципами экономии мощности системы DVB.
Термин «передача», как он используется в настоящем описании, может относиться к широковещательной, групповой или однонаправленной передаче, а данные могут включать в себя, без ограничения указанным, данные, кодированные по протоколу IP (Интернет-протокол).
Предпочтительные варианты осуществления изобретения обеспечивают способ, систему, передатчик и приемник для идентификации сегментированных по времени элементарных потоков с использованием таблиц PSI/SI. Эта идентификация обеспечивает способ отделения сегментированного (ых) во времени элементарного (ых) потока (ов) от несегментированного (ых) во времени элементарного (ых) потока (ов) путем определения дескриптора в таблицах PSI/SI. Предпочтительные варианты осуществления определяют дескриптор идентификатора временного сегмента, который может быть использован для идентификации элементарных потоков, которые сегментированы по времени. Предпочтительным образом этот дескриптор также используется для обеспечения дополнительной информации о передаваемых элементарных потоках. Таким образом, заявленное изобретение при его реализации обеспечивает для среды вещания способ уведомления о дополнительной информации о сегментированных во времени элементарных потоках посредством таблиц PSI/SI. Дополнительно оно обеспечивает механизм для категоризации одиночного (ых) элементарного (ых) потока (ов) на несегментированные во времени или сегментированные во времени.
Предпочтительные варианты осуществления обеспечивают способ идентификации сегментированных во времени элементарных потоков, передаваемых по DVB-сетям, и обеспечения дополнительной информации об этих потоках. Это может быть сделано с использованием дескриптора идентификатора временного сегмента. Дескриптор может быть использован, по меньшей мере, в таблице сетевой информации (NIT), таблице отображения программы (РМТ) и таблице уведомления IP/MAC (INT). Каждая таблица обеспечивает информацию на следующих уровнях:
NIT-дескриптор используется для обеспечения информации на каждый транспортный поток (т.е. все применимые элементарные потоки в транспортном потоке являются сегментированным по времени).
РМТ-дескриптор используется для обеспечения информации на каждый элементарный поток, несущий один или более IP/MAC-потоков.
INT-дескриптор используется для обеспечения информации на каждый элементарный поток, несущий один или более IP/MAC-потоков.
Следует отметить, что SI и/или, возможно, SI-таблица(ы) в этой связи включают также PSI и PSI-таблицу(ы). Предпочтительно SI/PSI-таблицы содержат дескриптор идентификатора временного сегмента, и они доставляются в приемник. На дескриптор идентификатора временного сегмента могут даваться ссылки в технических спецификациях как time_slice_identifier_descriptor.
Некоторые варианты осуществления изобретения применяют принцип сегментированной во времени передачи данных в DVB. Ниже приведены краткие сведения о реализации сегментирования во времени в DVB. Современные TDVB-T-приемники (включая как радиочастотную часть, так и часть базовой полосы частот) могут рассматриваться как потребляющие слишком высокую мощность, чтобы иметь возможность интеграции в мобильные терминалы. Потребление мощности при современной технологии составляет примерно 2,5 Вт. В мобильных портативных терминалах средняя потребляемая мощность любых дополнительных приемников должна быть меньше, чем 250 мВт. Это объясняется не только ограниченной емкостью батарей питания, но и чрезвычайно критичным рассеиванием тепла в среде миниатюризованных устройств. Поэтому для использования DVB-T-приемника в мобильном терминале необходимо снизить потребляемую мощность примерно на 80-90%. Повышение уровня интеграции функций в DVB-T-системах частично решает эту проблему. Обычно услуги, используемые в мобильных терминалах, в своей основе базируются на довольно низкой скорости передачи битов. Наиболее часто максимальная скорость передачи битов составляет порядка 350 кбит/с. Передающая DVB-T-система обеспечивает даже, при совместимом с мобильным применением выборе параметров модуляции, скорость передачи битов до 12 Мбит/с. Это обеспечивает возможность существенного снижения средней потребляемой мощности DVB-T-приемника за счет введения мультиплексирования с временным разделением (TDM), которое здесь упоминается как сегментирование во времени, поскольку активные и неактивные периоды намного длиннее, чем в традиционном режиме TDM. Принципиальная идея состоит в передаче информации пакетами с использованием значительной части (или всей) ширины полосы канала DVB-T-передачи. Например, разные соседние пакеты относятся к отличающейся услуге, и пакеты передаются циклически. Такая передача не обязательно должна быть прерывистой, как в типовом случае имеет место для TDM, но непрерывная передача применима таким способом, что прием фокусируется на релевантной части передачи, или имеется четкое выделение релевантной части передачи, даже если передача является непрерывной. Это позволяет активизировать приемник только в течение малой части времени и, по-прежнему, обеспечивать постоянную скорость передачи битов за счет буферизации принимаемых пакетов. Таким образом, сегментирование во времени применяет принцип TDM и предусматривает, по меньшей мере, частичное выключение приемника, когда он не используется. Предпочтительно, сегментирование во времени применяется для потоковой передачи и других услуг с непрерывной параллельной передачей IP-данных. IP-данные передаются как пакеты с использованием значительной части (или всей) ширины полосы канала DVB-T-передачи. Временной интервал между двумя пакетами, относящимися к одной и той же услуге, зависит от используемой скорости передачи битов. Приемник функционально включен в течение релевантных пакетов приема и, по меньшей мере, частично выключен в остальное время.
Система сегментирования во времени вводится для улучшения рабочих показателей терминала, главным образом, снижения потребления мощности. Поэтому система сегментирования во времени может оптимизироваться с точки зрения терминала так, что реализация оптимальна для терминала. Сторона передатчика может быть более сложной для реализации. Этот выбор поддерживается тем, что число терминалов намного больше, чем число передатчиков. DVB-T-система является системой вещательного типа (от одной до нескольких). Поэтому число передатчиков относительно мало. Также затраты на реализацию на стороне передатчика менее критичны по сравнению с реализацией терминала. Предпочтительным образом, в случае, когда сегментированный во времени поток предается в DVB-системе, сегментированный во времени поток может быть идентифицирован дескриптором идентификатора временного сегмента. Поэтому сегментированный во времени поток может быть идентифицирован среди любых других несегментированных во времени потоков. Кроме того, дескриптор может обеспечивать больше информации о потоке и услуге, которую он содержит и к которой относится.
В случае варианта с сегментированием во времени, передаваемая услуга разбивается на пакеты на стороне передатчика. Услуга с низкой скоростью передачи битов (например, потоковое видео) передается в пакетах с высокой скоростью передачи битов с использованием всей емкости DVB-T-канала. Это позволяет передавать тот же объем данных за более короткое время, чем в непрерывной системе. Приемник может включаться только в течение времени пакета принимаемой услуги.
Передатчик обеспечивает информацию системного времени для приемника, например, путем посылки временных меток. В такой системе передатчик и приемник всегда грубо синхронизированы по времени.
Передатчик использует относительное время для указания временного положения пакетов. Передатчик посылает некоторую протокольную информацию, например, о начале, конце, длительности и интервале включения/выключения пакета. Вся синхронизирующая информация является относительной по отношению к началу пакета, а не абсолютной. Терминал использует эту информацию для настройки DVB-T-приемника на включение и выключение. Передатчик должен буферизовать, по меньшей мере, два пакета перед передачей первого так, чтобы относительная синхронизирующая информация (интервал) могла быть введена в информацию кадра.
В случае варианта с сегментированием во времени, передатчик генерирует требуемую синхронизирующую информацию. Информация должна быть добавлена к передаваемой информации непосредственно перед передачей, или задержка между вводом синхронизирующей информацией и реальной передачей должна быть фиксированной или прогнозируемой.
Синхронизирующая информация может вводиться, например, в 1) DVB-MPE (многопротокольная инкапсуляция)-кадры или другие DVB-данные 2) IP-пакеты, 3) модуляционные данные подобно TPS (сигнализация о параметрах передатчика) в DVB-T.
Терминал выделяет информацию синхронизации и переключает приемник в состояние включения несколько раньше передач пакета. Это дает время приемнику на синхронизацию с входящим потоком, прежде чем будет принят пакет полезных данных.
В общем случае синхросигнал низкой точности (+/- 1 с) может быть выделен из любой стандартной из следующих SI таблиц; таблицы времени и данных и таблицы смещения времени. Эта синхронизирующая информация используется для инициирования приема. Она также используется для запланированной загрузки файла (SFDL).
Для сегментирования во времени должна быть обеспечена относительная синхронизирующая информация. Как передатчик, так и приемник имеют свои независимые тактовые сигналы (часы), но предполагается, что относительная точность этих тактовых сигналов достаточно высока. На практике относительная синхронизирующая информация может быть послана, например, в MPE-кадрах с разрешением, например, 10 мс. Передатчик сигнализирует начало следующего пакета относительно текущего пакета. Терминал использует свой собственный источник тактового сигнала реального времени для перехода в неактивное состояние (выключение приемника) до прихода следующего пакета.
Пример, представленный на фиг.1, показывает принцип цифровой широкополосной передачи и приема в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Пример показывает широкополосную передачу сегментированных во времени данных и показывает, каким образом различные услуги подразделяются на диаграмме 100. Он также показывает диаграмму 101 принимаемой мощности, иллюстрирующую, когда приемник должен быть включен и выключен таким образом, чтобы соответствующая услуга могла приниматься в соответствии с принципом экономии мощности. В примере по фиг. 1 должны передаваться четыре услуги. Приемнику желательно принимать услугу 3, и соответственно синхронизация включения/выключения мощности приемника настраивается таким образом, чтобы приемник был, по существу, включен в течение тех моментов времени, когда передается услуга 3 и, по существу, был выключен в остальное время, в целях экономии/снижения потребления мощности приемника.
Некоторые варианты осуществления применяемого протокола передачи в изобретении базируются на методах и системах, представленных в спецификации ISO/IEC 13818-1 «Информационная технология - Принцип кодирования движущихся изображений и ассоциированной аудиоинформации: Системы», стр. vii-xii, включенной в настоящее описание посредством ссылки. Документ ISO/IEC 13818-1 определяет транспортный поток (TS), который определяет основу для доставки услуги и для DVB.
Некоторые варианты осуществления изобретения применяют элементарный поток (ES). Фиг. 2 показывает пример соотношения между DVB-сетью (200), транспортными потоками (TS) (201), DVB-услугой 202 и элементарными потоками (ES) (203), образующими компоненты. Компонент может определять часть услуги и предпочтительно содержит параметры для приема услуги или части услуги. Компонент в типовом случае идентифицируется тегом (признаком) компонента (component_tag). Component_tag является уникальным в пределах DVB-услуги. Компонент переносится в пределах элементарного потока (ES), идентифицируемого идентификатором программы (PID). Идентификатор PID является уникальным в пределах TS. Отображение между component_tag и PID сигнализируется в таблице отображения программ (PMT). Возможно, что один ES служит для переноса компонента более чем одной DVB-услуги, как показано пунктирной линией на фиг.2. Предпочтительно различные потоки ES могут идентифицироваться дескриптором идентификатора временного сегмента, и дополнительно дескриптор временного сегмента может обеспечивать дополнительную информацию о передаваемых элементарных потоках. Дескриптор идентификатора временного сегмента содержится в таблицах SI/PSI.
В типовом случае IP-потоки содержат IP-диаграммы. Для пересылки IP по DVB предпочтительным решением является многопротокольное инкапсулирование (MPE). MPE действует во взаимосвязи с INT-таблицей, определенной спецификациями DVB.
Некоторые варианты осуществления применяют INT-таблицы. Таблица уведомления IP/MAC (INT-таблица) используется для сигнализации о наличии и местоположении IP-потоков в DVB-сетях. INT-таблица описывает наличие и местоположение IP-потоков. Может иметься одна или несколько INT-таблиц, охватывающих все IP-потоки для DVB-сети. Ссылка на INT-таблицу дается, например, посредством дескриптора data_broadcast_id_descriptor 0x000B в цикле ES-info PMT-таблицы. Каждая IP-платформа, имеющая IP-потоки, доступные в потоке TS, анонсируется в точно одной субтаблице INT-sub_table в потоке TS. INT-таблица анонсирует все IP-потоки, доступные в потоке TS. INT-таблица может анонсировать IP-потоки в потоках иных, чем TS. INT-таблица должна анонсировать все IP-потоки во всех потоках TS DVB-сети, к которой имеет доступ приемник (путем повторной настройки), при обращении к потоку TS, содержащему INT-таблицу (т.е. сигналам DVB, которые имеют перекрывающиеся или смежные зоны покрытия). Предпочтительно, в INT-таблице можно ссылаться на дескриптор идентификатора временного сегмента, и этот дескриптор используется для обеспечения информации по каждому элементарному потоку, несущему один или более IP/MAC-потоков.
По-прежнему ссылаясь на варианты с использованием IN-таблицы и дополнительно на дескриптор идентификатора временного сегмента в INT-таблице, следует отметить, что дескриптор идентификатора временного сегмента может находиться в цикле платформы и операционном цикле INT-таблицы.
В случае, когда дескриптор идентификатора временного сегмента находится в цикле платформы, он применяется ко всем ES-потокам, анонсированным в субтаблице INT sub_table.
Если дескриптор идентификатора временного сегмента находится в операционном цикле, то он применяется ко всем ES-потокам, анонсированным в цикле (operational_loop).
Путем добавления дескриптора в первый цикл он применяется ко всем ES-потокам в субтаблице (sub_table) и поэтому требуется только однократно. Предпочтительно, применение дескриптора идентификатора временного сегмента в INT-таблице оптимизирует использование полосы. Если большинство ES-потоков сегментированы во времени, и только очень малое их количество (если вообще таковые имеются) не сегментированы, то это обеспечит существенную оптимизацию использования полосы. Даже в случае, когда все ES-потоки сегментированы во времени, добавление дескриптора в INT-таблицу оптимизирует использование полосы, поскольку INT-таблица в типовом случае повторно передается менее часто, чем все другие PSI-таблицы. Синтаксис для дескриптора идентификатора временного сегмента показан в примере, приведенном в Таблице 1.
Некоторые варианты осуществления изобретения применяют дескриптор идентификатора временного сегмента. Таблица 1 обеспечивает пример таблицы дескриптора идентификатора временного сегмента.
(биты)
умолчанию
Временного сегмента
использования
Дескриптор идентификатора временного сегмента имеет пять полей, которые применяются для обеспечения информации об IP-потоке, сегментированном во времени. Дескриптор идентификатора временного сегмента может размещаться, или на него могут даваться ссылки в следующих PSI/SI-таблицах: PMT, NIT и INT.
Дескриптор идентификатора временного сегмента может иметь следующие поля: общее поле дескриптора descriptor_tag (тег дескриптора), общее поле дескриптора descriptor_length (длина дескриптора), time_slicing_version (версия сегментирования во времени), max_burst_duration (максимальная длительность пакета), service_size_within_burst (размер сегмента в пакете), delta_t_jitter (смещение «дельта-t), delta_t_factor (коэффициент «дельта t»). Ниже приведено более подробное описание полей в составе дескриптора идентификатора временного сегмента.
time_slicing_version: определяет используемую версию сегментирования во времени. Определенный номер версии, например '00', может быть зарезервирован для указания, что данный ES-поток не сегментирован во времени, и в этом случае следующие поля могут игнорироваться. Предпочтительно, применение идентификатора версии позволяет доставлять несколько различных версий стандарта сегментирования во времени в одну и ту же сеть; то есть при рассмотрении MPE-уровня и TS-уровня сегментирования во времени.
max_burst_duration: указывает максимальную длительность пакета. Таблица 2, приведенная ниже, показывает пример кодирования поля max_burst_duration.
Это содержит значение статического тайм-аута. Предпочтительно, если последние данные пакета по некоторым причинам потеряны, то приемник по-прежнему имеет возможность оставаться неактивным (и сохранять мощность) в этом случае. На основе информации о максимальной длительности пакета приемник может оценить период приема и может оставаться неактивным, так что на прием данных не будет оказываться влияние, даже если пакет потерян.
service_size_within_burst: определяет максимальное число битов на сессию услуги в пределах пакета. В случае, когда только одна сессия услуги переносится в ES-потоке, это соответствует максимальному размеру пакета в ES-потоке. В случае, когда множество сессий услуги переносятся в ES-потоке, то размер пакета может быть больше, чем определенное значение. Приведенная ниже Таблица 3 дает пример кодирования максимального числа битов в пределах пакета.
Целью размера пакета на сессию услуги является ограничить размер пакета, приходящегося на сессию. Предпочтительным образом, применение размера пакета на сессию услуги обеспечивает то, что в пределах элементарного потока IP-потоки сегментированы во времени. В типовом случае приемник (и аппаратура) заинтересованы в сеансе услуги. Другая выгода связана с тем, что так как приемник заинтересован в сессиях услуги, он может оптимизировать (или уменьшить) использование памяти явным образом на основе сессий. Передатчик управляет передачей таким образом, чтобы пакеты были соответствующими для элементарных потоков. Передатчик следит за тем, чтобы даже единственная сессия не применялась более чем для предварительно определенного объема байтов пакетов. Когда приемник принимает такую передачу, приемник видит, что пакеты сформированы исходя из сессий. Таким образом, размеры пакетов, обрабатываемых передатчиком, отличаются от тех, которые воспринимаются приемником. Выгода применения размера пакета на сессию состоит в том, что приемник может лучше обрабатывать более объемные объекты данных (множество сессий/пакетов), использование памяти приемника снижается, и обеспечивается информация о применяемом объеме памяти, на основе которой располагаемая память используется более оптимальным образом, и увеличивается коэффициент использования времени для периодов времени включения/выключения временных сегментов.
Таким образом, может быть обеспечено применение сессий для ограничения размера пакета, воспринимаемого приемником.
delta_t_jitter: дескриптор идентификатора временного сегмента может также иметь поле для указания параметра смещения «дельта-t» - delta_t_jitter. Предпочтительно параметр «дельта-t» указывает время, когда приемник должны быть выключен до следующего релевантного пакета в цифровой широкополосной передаче с сегментированием во времени. Таким образом, время выключения до следующего релевантного пакета может сигнализироваться приемнику посредством параметра «дельта-t». Точность параметра «дельта-t» должна быть указана приемнику. Например, +/- 10 мс или +/- 20 мс от теоретического или соответствующего текущему моменту использования. Также это может указывать определенный блок, или что применяется иной блок, чем текущий или исполняемый блок. Предпочтительно, параметр для указания этого определен как смещение «дельта-t». Этот параметр определяет выходной допуск МРЕ-пакетов в передатчиках. Он может быть использован посредством IRD для коррекции значения «дельта-t», указанного в заголовке каждого пакета. Этот параметр обеспечивает информацию о том, как точность времени передачи влияет на передачу следующего пакета. Параметр «дельта-t» указан для каждого пакета. Таблица 4 обеспечивает пример кодирования смещения «дельта-t».
будущего использования
delta_t_factor: определяет значение, на которое должен быть умножен параметр «delta-t». Например, если значение «delta-t», считанное из пакета, равно 10 мс, и коэффициент равен 2, то время следующего пакета равно 10*2=20 мс. В типовом случае заданное значение для коэффициента равно 1, но могут применяться и другие значения. Таблица 5 обеспечивает пример кодирования коэффициента «дельта-t».
будущего использования
будущего использования
будущего использования
Фиг.3 иллюстрирует применение смещения «дельта-t» в возможном варианте осуществления изобретения. Пример, представленный на фиг. 3, показывает передачу двух пакетов (пакета 300 и пакета 301), где (а) указывает информацию «дельта-t», установленную в МРЕ-заголовке перед передачей. Кроме того, (b) указывает смещение, возникающее в действительной передаче, причем смещение «дельта-t» указано как n. Таким образом, IRD может быть подготовлен к этой ошибке «дельта-t», если оператор (альтернативно упоминаемый как передатчик) уведомлен о смещении «дельта-t» (+/-), возникающем в каждой передаче и анонсирует это в дескрипторе идентификатора временного сегмента в поле delta_t_jitter.
Некоторые варианты осуществления изобретения применяют NIT-таблицу. NIT-таблица переносит информацию, относящуюся к физической организации мультиплексированных TS-потоков в заданной DVB-сети и характеристики самой DVB-сети. Дополнительная информация о NIT-таблице содержится в спецификации стандарта EN 300 468 (2000-11) на стр. 16. Если дескриптор идентификатора временного сегмента применяется в NIT-таблице, то дескриптор идентификатора временного сегмента используется для обеспечения информации для каждого транспортного потока, например все доступные элементарные потоки в транспортном потоке сегментированы во времени. Дескриптор идентификатора временного сегмента может находиться в цикле транспортного потока NIT-таблицы. Дополнительная информация о цикле транспортного потока NIT-таблицы содержится в спецификации стандарта EN 300 468 на стр. 16 в таблице 3. Если дескриптор идентификатора временного сегмента применяется в NIT-таблице, то дескриптор идентификатора временного сегмента отображает каждый транспортный поток с информацией, которую содержит дескриптор идентификатора временного сегмента.
Некоторые варианты осуществления изобретения применяют PMT-таблицу. Каждая PMT-таблица буквально отображает конкретную программу, перечисляя значения PID для пакетов, содержащих программные компоненты видео, аудио и данных. С использованием этой информации декодер может легко обнаруживать, декодировать и отображать содержание программы. Спецификация ISO/IEC 13818-1 «Информационная технология - Принцип кодирования движущихся изображений и ассоциированной аудиоинформации: Системы» на стр.44 обеспечивает дополнительную техническую информацию относительно PMT-таблицы. Предпочтительно, дескриптор идентификатора временного сегмента используется для обеспечения информации для каждого элементарного потока при использовании в PMT-таблице. В других примерах использование дескриптора идентификатора временного сегмента в PMT-таблице может быть следующим. Дескриптор идентификатора временного сегмента может находиться во втором цикле PMT-таблицы. Второй цикл PMT-таблицы упоминается в спецификации ISO/IEC 13818-1 на стр. 44, в таблице 2-28. Если дескриптор идентификатора временного сегмента применяется в PMT-таблице, он отображает каждый элементарный поток с информацией, которую содержит дескриптор идентификатора временного сегмента.
Фиг.4 описана выше. В последующем описании соответствующие ссылочные обозначения применяются для соответствующих элементов. Некоторые варианты осуществления изобретения применяют систему, показанную на фиг.4. Конечный пользовательский терминал (EUT) действует в зоне покрытия цифровой сети вещания (DBN). Терминал EUT может принимать IP-услуги, которые обеспечивает DBN-сеть. DBN-сеть основана на DVB-сети, и передача DBN-сети содержит элементарные потоки (ES). Передача может также основываться на передачах с сегментированием во времени и без сегментирования во времени. Перед передачей данные обрабатываются в DBN-сети. DBN-сеть содержит средство для изменения передачи, которую она осуществляет. DBN-сеть обеспечивает дескриптор идентификатора временного сегмента, как описано выше, например, в примере таблицы 1. Терминал EUT может получать дескриптор идентификатора временного сегмента из передачи и принимать потоки с сегментированием во времени. Поэтому терминал EUT может идентифицировать элементарные потоки с сегментированием во времени и без сегментирования во времени из передачи. Кроме того, на основе дескриптора идентификатора временного сегмента терминал EUT может иметь больше информации о передаваемых элементарных потоках. Терминал EUT не обязательно нуждается в предварительной модификации в соответствии с таким дескриптором и такой передачей, а, напротив, они могут быть приняты во внимание при приеме вещательной передачи. Терминал EUT не требует какого-либо взаимодействия для идентификации элементарных потоков с сегментированием во времени и без сегментирования во времени. Предпочтительно, передача DBN-сети является беспроводной или мобильной передачей на терминал EUT на основе DVB-T-сети. Таким образом, данные могут передаваться беспроводным способом.
Согласно фиг.4, передающие центры (HE), содержащие IP-инкапсуляторы, выполняют многопротокольную инкапсуляцию (MPE) и помещают IP-данные в транспортный поток стандарта MPEG (MPEG-TS) на основе использования контейнеров данных. Центры HE выполняют генерацию таблиц, связывание таблиц и модификацию таблиц.
Согласно некоторым вариантам осуществления, операции IP-инкапсулятора могут предусматривать помещение принятых данных в UDP-пакеты, которые инкапсулируются в IP-пакеты, которые, в свою очередь, инкапсулируются в DVB-пакеты Дополнительная информация о многопротокольном инкапсулировании содержится в стандарте EN 301 192, включенном в настоящее описание посредством ссылки. На уровне приложения используемые протоколы включают, например, UHTTP (однонаправленный HTTP), RTSP (протокол потоковых данных реального времени), RTP (транспортный протокол реального времени), SAP/SDP (протокол анонсирования услуги/протокол описания услуги) и FTP (протокол пересылки файлов).
В ряде других вариантов осуществления IP-инкапсулирование может использовать протокол IPSEC (защищенный Интернет-протокол) для обеспечения того, что содержание сможет быть использовано только при наличии соответствующих полномочий. В процессе инкапсулирования уникальный идентификатор может добавляться, по меньшей мере, в один из заголовков. Например, при использовании протокола UHTTP, уникальный идентификатор может кодироваться в заголовке протокола UHTTP за полем UUID. Поэтому в некоторых вариантах осуществления для обеспечения доставки данных на конкретный терминал или группу терминалов контейнеры могут, таким образом, содержать адресную информацию, которая может быть идентифицирована и прочитана обычным компонентом доступа в приемнике для определения того, предназначены ли данные для этого терминала. Альтернативно, для обеспечения доставки данных на множество терминалов может быть применена многоадресная передача, и предпочтительным образом один передатчик может достичь множества приемников. Виртуальная частная сеть (VPN) может быть сформирована в системе DBN-сети и приемнике. Некоторая ширина полосы DBN-сети распределяется для двухточечной передачи или для передачи из точки к множеству точек из DBN-сети в приемник. DBN-сеть может также иметь различные каналы передачи для реализации других потоков. Приемник выполняет многопротокольную распаковку для формирования IP-пакетов данных.
DVB-пакеты, формируемые таким образом, передаются по каналу передачи данных DVB. Терминал EUT принимает данные цифрового вещания. Терминал EUT принимает дескриптор идентификатора временного сегмента и, таким образом, элементарные потоки с сегментированием во времени и элементарные потоки без сегментирования во времени. Терминал может идентифицировать элементарные потоки с сегментированием во времени и элементарные потоки без сегментирования во времени на основе дескриптора, и дополнительно терминал EUT может получать больше информации о переданных элементарных потоках с сегментированием во времени из дескриптора. Поэтому терминал EUT может обнаружить услуги или даже некоторые сессии услуги, категоризировать их и, при необходимости, сфокусироваться на потоках с сегментированием во времени, определить, какие потоки являются несегментированными во времени и получить информацию о потоках сегментированных во времени, их функциях и свойствах. Терминал EUT может обеспечивать услугу или часть услуг пользователю. Когда скорость передачи определена категоризатором, то эта скорость соответственно выдерживается.
Фиг.5 описана выше. В последующем описании соответствующие ссылочные обозначения применяются для соответствующих элементов. Пример, представленный на фиг.5, изображает функциональную блок-схему оконечного пользовательского терминала (EUT), альтернативно упоминаемого как приемник. Терминал EUT, показанный на фиг.5, может использоваться в любом или во всех из вышеописанных примеров. Терминал EUT содержит блок обработки (CPU), секцию широкополосного приемника или, альтернативно, секцию приемника многочастотного сигнала, который может принимать, например, многочастотный широкополосный сигнал, такой как DVB-T-сигнал, и пользовательский интерфейс UI. Широкополосный приемник и пользовательский интерфейс UI связаны с блоком обработки CPU. Пользовательский интерфейс UI содержит устройство отображения и клавиатуру для обеспечения возможности пользователю использовать приемник. Кроме того, пользовательский интерфейс UI содержит микрофон и динамик для приема и формирования аудиосигналов. Пользовательский интерфейс UI может также содержать средство распознавания речи (не показано). Блок обработки CPU включает в себя микропроцессор (не показан), память и, возможно, программное обеспечение SW (не показано). Программное обеспечение SW может храниться в памяти. Микропроцессор управляет на основе программного обеспечения SW работой приемника для приема элементарного потока, идентификации элементарного потока на основе дескриптора идентификатора временного сегмента, отображения выходных данных на пользовательском интерфейсе UI и считывания вводов из пользовательского интерфейса UI. Операции описаны в примерах, представленных на фиг.1-4, 6-8 и в таблицах 1-5. Например, аппаратные средства (не показаны) включают в себя средство для детектирования сигнала, средство для демодуляции, средство для обнаружения дескриптора идентификатора временного сегмента, средство для обнаружения элементарных потоков, средство для идентификации тех элементарных потоков, которые сегментированы во времени, и тех, которые не сегментированы во времени, средство для применения сегментации во времени при приеме, средство для считывания информации для элементарных потоков из дескриптора. Кроме того, блок обработки CPU может контролировать доступность памяти терминала EUT. Эта доступность время от времени (или как определено планируемой передачей услуг) проверяется блоком обработки CPU и сравнивается с информацией о максимальном размере, включенной в пакет, чтобы принять решение о переключении приемника в состояние включения или для поддержания приемника в состоянии включения. Предпочтительным образом, память терминала EUT может быть уменьшена на основе этого сравнения.
Применительно к фиг.5, может использоваться реализация на основе программного обеспечения средней сложности или иного программного обеспечения (не показано). Терминал EUT может представлять собой портативное устройство, которое пользователь может удобным образом носить при себе. Предпочтительно, терминал EUT может представлять собой сотовый мобильный телефон, который содержит приемник сигналов вещания или приемник многочастотного сигнала для приема потоков широковещательной передачи DVB-T (это показано на фиг.5 пунктирным блоком, который является только альтернативной опцией). Поэтому терминал EUT может взаимодействовать с провайдерами услуг.
На фиг.6 представлена блок-схема способа идентификации элементарных потоков с сегментацией во времени. На этапе 600 DBN-сеть функционирует, и терминал EUT включается для приема вещательной передачи. На этапе 601 терминал EUT идентифицирует SI/PSI-таблицы, а также терминал EUT получает информацию обо всех анонсированных потоках. Дескриптор идентификатора временного сегмента содержится в SI/PSI-таблицах, и, следовательно, терминал EUT на этапе 602 обнаруживает этот дескриптор. Кроме того, терминал EUT получает информацию обо всех анонсированных сегментированных во времени потоках. Примеры дескриптора описаны выше в примерах, иллюстрируемых таблицами 1-5. Терминал EUT принимает, таким образом, широковещательную передачу DBN-сети. На основе дескриптора терминал EUT может разделить или категоризовать потоки на сегментированные во времени и несегментированные во времени (этап 603). В частности, терминал EUT может обнаружить те элементарные потоки, которые передаются по принципу сегментирования во времени. Терминал EUT может применить принцип снижения мощности EUT за счет сегментирования во времени при приеме широковещательной передачи. Кроме того, дескриптор обеспечивает терминал EUT дополнительной информацией о принимаемых элементарных потоках, которые сегментированы во времени (этап 604). Примеры обеспечиваемой информации описаны в примерах, иллюстрируемых в таблицах 2-5 и на фиг.1-5.
На фиг.7 показана блок-схема способа разделения элементарных протоков с сегментированием во времени. На этапе 700 DBN-сеть функционирует, и терминал EUT включается для приема широковещательной передачи. На этапе 7-1 терминал EUT идентифицирует SI/PSI-таблицы, и терминал EUT получает информацию обо всех анонсированных потоках. Дескриптор идентификатора временного сегмента содержится в SI/PSI-таблицах, и, следовательно, терминал EUT обнаруживает дескриптор на этапе 702, а также терминал EUT получает информацию обо всех анонсированных потоках с сегментированием во времени. Примеры дескриптора описаны выше в таблицах 1-5. Терминал EUT получает также элементарные потоки широкополосной передачи DBN-сети. На основе дескриптора терминал EUT может разделить протоки на сегментированные во времени и на несегментированные во времени потоки (этап 703). В особенности, терминал EUT может обнаруживать те элементарные потоки, которые передаются по принципу сегментирования во времени. Терминал EUT может применить принцип снижения мощности за счет сегментирования во времени при приеме широковещательных передач (этап 704). Кроме того, дескриптор обеспечивает терминал EUT дополнительной информацией о принимаемых элементарных потоках, которые сегментированы во времени (этап 705). Примеры обеспечиваемой информации описаны в примерах, представленных в таблицах 2-5 и на фиг.1-5. Также, дополнительно, терминал EUT может принимать несегментированный во времени поток (этап 706).
Пример, показанный на фиг.8, иллюстрирует представленный в форме блок-схемы способ категоризации потоков, передаваемых в системе DVB. На этапе 800 DBN-сеть функционирует и обрабатывает данные услуг для DVB-передачи. На этапе 801 DBN-сеть обеспечивает SI/PSI-данные в передаче. Дескриптор идентификатора временного сегмента содержится в SI/PSI-таблицах, следовательно, дескриптор идентификатора временного сегмента на этапе 802 обеспечивается в передаче для всех сегментированных во времени потоков. Примеры дескриптора описаны выше в примерах, приведенных в таблицах 1-5. DBN-сеть передает, таким образом, на этапе 803 сегментированные во времени потоки и, возможно, несегментированные во времени потоки. На основе дескриптора DBN--сеть может категоризовать потоки на сегментированные во времени и несегментированные во времени потоки. В особенности, терминал EUT может обнаруживать те элементарные потоки, которые передаются по принципу сегментирования во времени. Терминал EUT может применить принцип снижения мощности за счет сегментирования во времени при приеме широковещательных передач. Кроме того, дескриптор обеспечивает терминал EUT дополнительной информацией о принимаемых элементарных потоках, которые сегментированы во времени. Примеры обеспечиваемой информации описаны в примерах, представленных в таблицах 1-5 и на фиг.1-5.
Некоторые варианты осуществления изобретения реализованы в сетевой системе по фиг.4, реализуя способ, описанный выше в примерах, представленных на фиг.1-3 и 5-8. Приемник может предпочтительным образом фокусироваться на тех потоках DVB-передачи, к которым приемник может применить принцип снижения мощности. Таким образом, может иметь место значительное снижение мощности при работе приемника, что способствует повышению эффективности аспекта мобильности в DVB-приемнике. Приемнику только необходимо иметь возможность интерпретировать определенный дескриптор с применением эквивалентных средств, подобных тем, которые используются для приема и идентификации других дескрипторов цифрового вещания.
Некоторые варианты осуществления изобретения поддерживают портативный прием в приемниках многоадресных IP-передач данных и могут, вероятно, работать с использованием мобильных портативных приемников. Эффективность этих вариантов осуществления усиливает преимущества изобретения, такие как экономия. Например, система DVB-T обеспечивает эффективный и экономичный способ распространения данных, и варианты осуществления способствуют продвижению способа приема с меньшим потреблением мощности для потока данных широковещательной передачи даже при работе вместе с вещательной системой, не основанной на снижении потребления мощности.
Выше описаны конкретные реализации и варианты осуществления изобретения. Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что изобретение не ограничивается деталями представленных вариантов осуществления, а может быть реализовано в других вариантах с использованием эквивалентных средств без отклонения от характеристик изобретения. Объем изобретения ограничен только формулой изобретения. Следовательно, варианты реализации изобретения, как определено в пунктах формулы изобретения, включая их эквиваленты, также охватываются объемом изобретения.
Заявлены способ, система, передатчик и приемник для идентификации сегментированных по времени элементарных потоков с использованием сервисных (PSI/SI-таблиц). Эта идентификация обеспечивает способ отделения сегментированного во времени элементарного потока от несегментированного во времени элементарного потока путем определения двух дескрипторов в PSI/SI-таблицах. Определен дескриптор идентификатора временного сегмента, который может быть использован для идентификации элементарных потоков, которые сегментированы по времени. Этот дескриптор также используется для обеспечения дополнительной информации о передаваемых элементарных потоках посредством PSI/SI-таблиц. Дополнительно он обеспечивает механизм для категоризации одиночного(ых) элементарного(ых) потока(ов) на несегментированные во времени или сегментированные во времени. Раскрыт способ идентификации сегментированных во времени элементарных потоков, передаваемых по DVB-сетям, и обеспечения дополнительной информации об этих потоках. Это может быть сделано с использованием дескриптора идентификатора временного сегмента. Дескриптор может быть использован, по меньшей мере, в таблице сетевой информации (NIT), таблице отображения программы (РМТ) и таблице уведомления IP/MAC (INT). Сегментирование во времени обеспечивает способ экономии мощности в приемнике при широковещательной передаче, что является техническим результатом. 7 н. и 24 з.п. ф-лы, 8 ил., 5 табл.
| Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов | 1917 |
|
SU2A1 |
| СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБЕРЕЖЕНИЯ ЭНЕРГИИ В СИСТЕМЕ СВЯЗИ | 1995 |
|
RU2121224C1 |
