專利名稱：用于將視頻和音頻包插入視頻傳輸流的系統(tǒng)和方法
技術領域：
本發(fā)明通常針對視頻廣播系統(tǒng)，尤其是用于將數(shù)據(jù)包插入到視頻傳輸流中可用間隔的系統(tǒng)和方法。
傳統(tǒng)的電視廣播系統(tǒng)，包括無線和有線系統(tǒng)，除了傳送基本的電視節(jié)目外，還越來越多地用來傳輸數(shù)據(jù)流。例如，有線電視系統(tǒng)現(xiàn)在為有線用戶提供因特網(wǎng)接入業(yè)務。通過留出的用于雙向因特網(wǎng)協(xié)議(IP)通信的專用信道來傳送因特網(wǎng)數(shù)據(jù)。廣播系統(tǒng)還傳輸電子節(jié)目指南(EPG)數(shù)據(jù)流，包含的信息涉及節(jié)目標題、播送時間、頻道分配、內(nèi)容摘要等。電視機或機頂盒(STB)允許電視觀眾通過選擇遙控器上的MENU(菜單)或PROGRAM(節(jié)目)選項來查看選定頻道的電子節(jié)目指南數(shù)據(jù)。
數(shù)字廣播傳輸流包含視頻、音頻和數(shù)據(jù)包。通常，在傳輸流中有間隔或空包，可用來插入附加數(shù)據(jù)包。這些附加數(shù)據(jù)包可以包括視頻素材、音頻軌道、應用程序、文本文件等等。還可能通過替換傳輸流中已有的一些數(shù)據(jù)包以插入附加數(shù)據(jù)。例如，有線公司可能從網(wǎng)絡視頻源接收一路傳輸流，其中包含用于商業(yè)廣告、文本和電子節(jié)目指南信息的數(shù)據(jù)包。有線系統(tǒng)可以將現(xiàn)有的商業(yè)廣告和電子節(jié)目指南數(shù)據(jù)替換為用于本地的代替商業(yè)廣告和新的電子節(jié)目指南。傳輸流中的間隙和傳輸流中的可替換數(shù)據(jù)包構(gòu)成了用于插入新數(shù)據(jù)包的可用數(shù)據(jù)帶寬。
可以在傳輸鏈中的不同點，例如網(wǎng)絡的本地分支上進行插入。插入的數(shù)據(jù)包可以包括本地公告、網(wǎng)頁(可能與原視頻流有關)、本地天氣報告等等。插入的數(shù)據(jù)格式包括IP包和MPEG包。這種將數(shù)據(jù)插入到廣播系統(tǒng)的性能為業(yè)務提供商提供了為用戶提供新業(yè)務的機會。
在廣播系統(tǒng)中用于數(shù)據(jù)插入的可用數(shù)據(jù)帶寬隨時間而變。需要一種機制來預測近期(例如隨后幾秒到半個小時)內(nèi)的可用數(shù)據(jù)帶寬以有效地使用可用帶寬。例如，假定從證券報價網(wǎng)站以可配置速率流出數(shù)據(jù)。如果網(wǎng)站端的流處理器以比可用帶寬所能容納高的速率發(fā)送，則來自證券報價網(wǎng)站的一些數(shù)據(jù)將被丟掉。通過估計廣播傳輸流中的可用數(shù)據(jù)帶寬，數(shù)據(jù)插入裝置可通知流發(fā)送器所需要的流數(shù)據(jù)速率。
因此在本領域中需要能夠在下行位置將新數(shù)據(jù)包插入到數(shù)字傳輸流中的改進廣播系統(tǒng)。特別地，需要能夠更精確地估計可用帶寬的視頻處理系統(tǒng)，用于將新數(shù)據(jù)包插入到數(shù)字視頻傳輸流中的隨后N秒中。
為解決現(xiàn)有技術的上述不足，本發(fā)明的主要目標是提供諸如用于廣播設備中的將新數(shù)據(jù)包插入到包含多個原數(shù)據(jù)包的輸入數(shù)字視頻傳輸流中的設備。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方案，該設備包括1)能夠存儲輸入數(shù)字視頻流的原數(shù)據(jù)包的輸入緩沖區(qū)；和2)能夠從輸入緩沖區(qū)檢索所存儲的原數(shù)據(jù)包并從原數(shù)據(jù)包確定與多個原數(shù)據(jù)包中最近接收的N個數(shù)據(jù)包相關聯(lián)的N個數(shù)據(jù)頻率的視頻處理器，其中視頻處理器從N個數(shù)據(jù)頻率估計隨后輸入的多個原數(shù)據(jù)包的估計數(shù)據(jù)頻率，并使用估計數(shù)據(jù)頻率來確定新數(shù)據(jù)包插入到隨后輸入的多個原數(shù)據(jù)包中的插入速率。
根據(jù)本發(fā)明的一種實施方案，視頻處理器還能夠在所存儲的原數(shù)據(jù)包中識別可替換數(shù)據(jù)包，這些數(shù)據(jù)包與輸入數(shù)字視頻傳輸流中所傳送的包含一路節(jié)目的至少一路基本數(shù)據(jù)流無關。
根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方案，視頻處理器通過替換隨后輸入原數(shù)據(jù)包中至少一個可替換數(shù)據(jù)包，將新數(shù)據(jù)包插入到隨后輸入的多個原數(shù)據(jù)包中。
根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方案，視頻處理器還能夠在原數(shù)據(jù)包中識別空數(shù)據(jù)包。
根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方案，視頻處理器通過替換隨后輸入原數(shù)據(jù)包中至少一個空數(shù)據(jù)包，將新數(shù)據(jù)包插入到隨后輸入的多個原數(shù)據(jù)包中。
根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方案，視頻處理器將插入速率估計為M個最近接收的原數(shù)據(jù)包的總和的函數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方案，在總和中M個最近接收的原數(shù)據(jù)包的每一個用一個加權(quán)系數(shù)a(k)來進行比例縮放。
至此已對本發(fā)明的特性和技術優(yōu)點進行大略描述，因此本領域技術人員可以更好地理解隨后的本發(fā)明詳述。將在下文中描述本發(fā)明的其它特性和優(yōu)點，并形成本發(fā)明權(quán)利要求的主題。本領域技術人員應意識到他們易于將所公開的設計思想和特定實施方案作為修改或設計用于實現(xiàn)與本發(fā)明相同目標的其它設備的基礎。本領域技術人員還應認識到這些等價的設計沒有脫離本發(fā)明在其最廣泛形式中的精神和范圍。
在進行詳細闡述之前，首先定義在本專利文件中貫穿始終使用的特定詞語和習語是有益的術語“包括”和“包含”及其派生詞意味著包括而無限制；術語“或者”表示包含，意味著和/或；短語“相關聯(lián)”和“與其相關聯(lián)”及其派生詞可以意味著包括、被包括在內(nèi)、互相關聯(lián)、容納、被容納在內(nèi)、連接到或連接、結(jié)合到或結(jié)合、可傳達、連結(jié)、交織、并列、緊接、密切關聯(lián)至或密切關聯(lián)、有、有特性為等等；術語“控制器”意味著用于控制至少一個操作的任何裝置、系統(tǒng)或其中一部分，這種裝置可以用硬件、固件或軟件，或者至少兩種相同方式的某些組合來實現(xiàn)。應注意與任何特定控制器相關聯(lián)的功能性可能是集中或分布式的，無論在本地或是遙控。特別地，一個控制器可以包含一個或多個數(shù)據(jù)處理器以及關聯(lián)的輸入/輸出裝置和存儲器，執(zhí)行一個或多個應用程序和/或一個操作系統(tǒng)程序。在整個專利文件中提供了某些詞語和短語的定義，本領域中技術人員應能理解在多數(shù)，而非絕大多數(shù)情況下，這類定義適用于所定義的詞語和習語先前和未來的用途。
為更完善地理解本發(fā)明及其優(yōu)點，現(xiàn)對下述附圖進行描述，其中同樣的數(shù)字表示相同的對象，其中

圖1表示根據(jù)本發(fā)明一種實施方案的典型電視廣播系統(tǒng)；圖2A表示根據(jù)本發(fā)明一種實施方案的圖1中本地廣播設備端接收的典型輸入數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸流；圖2B表示來自根據(jù)本發(fā)明一種實施方案的圖1中本地廣播設備端的典型輸出數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸流；圖3更詳細地表示根據(jù)本發(fā)明的一種實施方案的本地廣播設備的選定部分；且圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的一種實施方案，由本地廣播設備中視頻處理器完成的數(shù)據(jù)頻率估計算法流程圖。
下面將要論述的圖1到圖4和本專利文件中用來描述本發(fā)明原理的各種實施方案都只經(jīng)由圖示說明，并不應視為限制本發(fā)明范圍的任何方式。本領域技術人員將理解可在任何適當安排的數(shù)字廣播系統(tǒng)中實現(xiàn)本發(fā)明的原理。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明一種實施方案的典型電視廣播系統(tǒng)100。電視廣播系統(tǒng)100包含本地廣播設備110，接收來自每個網(wǎng)絡視頻源121-123的一路或多路數(shù)字視頻傳輸流。本地廣播設備110可從有線通信鏈路或無線通信鏈路接收這些數(shù)字視頻傳輸流。例如，本地廣播設備110通過有線通信鏈路131從網(wǎng)絡視頻源121接收一路或多路數(shù)字視頻傳輸流，通過有線通信鏈路132從網(wǎng)絡視頻源122接收一路或多路數(shù)字視頻傳輸流。
本地廣播設備110還包含基地收發(fā)信臺134和135，從網(wǎng)絡視頻源123無線傳輸一路或多路數(shù)字視頻傳輸流到本地廣播設備110。在一種典型實施方案中，網(wǎng)絡視頻源123可通過通信線路133將數(shù)字視頻傳輸流傳輸至基地收發(fā)信臺134，該收發(fā)信臺是本地多點分布式系統(tǒng)(LMDS)網(wǎng)絡的一部分。在一個LMDS網(wǎng)絡中，使用微波鏈路來將數(shù)字視頻傳輸流從基地收發(fā)信臺134傳輸至基地收發(fā)信臺135。
本地廣播設備110將數(shù)字視頻傳輸流傳輸至用戶位置141-143，可包括私人住宅和商業(yè)場所。如果本地廣播設備110是有線電視系統(tǒng)的一部分，本地廣播設備110可通過通信線路151將一路或多路輸出數(shù)字視頻傳輸流傳輸至用戶位置141和142。通信線路152將一路或多路輸出數(shù)字視頻傳輸流從本地廣播設備110傳送至發(fā)射機143，將輸出的數(shù)字視頻傳輸流無線傳輸至用戶位置143。
由本地廣播設備接收和傳輸?shù)拿柯窋?shù)字視頻傳輸流在6MHz廣播信道中傳送。一路傳輸流通常包含若干虛擬頻道，每個虛擬頻道包含一個節(jié)目。在一個虛擬頻道中傳送的節(jié)目是觀眾所看到的一個信號電視頻道中的內(nèi)容，例如電影、新聞廣播和天氣頻道。通常，每個虛擬頻道被分配固定帶寬，例如每秒3兆比特(Mbps)。
在一個虛擬頻道中的節(jié)目可包含若干基本流，基本流包括一路視頻流、一路音頻流和一路數(shù)據(jù)流。這些基本流是經(jīng)過數(shù)字壓縮的。當虛擬頻道中傳送的數(shù)字壓縮基本流沒有用盡所有的分配帶寬，剩余的帶寬可以用空包填充以保持穩(wěn)定的總數(shù)據(jù)通過量。但是，在沿著傳輸鏈的一些點，例如在本地廣播設備110，可通過替換這些空包以將有用數(shù)據(jù)插入到虛擬頻道中。此外，可通過替換屬于虛擬頻道中可替換基本流的現(xiàn)有數(shù)據(jù)包來插入新數(shù)據(jù)包。
圖2A表示根據(jù)本發(fā)明一種實施方案的本地廣播設備110端接收的典型輸入數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸流200。輸入數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸流200包含多個不可替換包、可替換包和空包。通過示例，一個不可替換包(NRP)可以是一個屬于有線用戶所觀看的電視節(jié)目的基本流(例如音頻或視頻)一部分的數(shù)據(jù)包。某些不可替換(NRP)包可包括電子節(jié)目指南(EPG)數(shù)據(jù)包。一個可替換包(RP)可以是附加音頻、視頻或文本數(shù)據(jù)包，并非有線用戶所觀看的電視節(jié)目的一部分，由上游另一個網(wǎng)絡設備先前插入到數(shù)字視頻傳輸流中。
在典型實施方案中，輸入數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸流200的一個基本時間幀T持續(xù)為示例中的100毫秒。輸入數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸流200的時間幀T包含不可替換包201-203和207-209，可替換包204-206和空包210-211。假定在廣播鏈中以恒速移動包。如圖2A所示，空包串的頻率大約為9％(每11個包出現(xiàn)2個)且串長為2個包，可替換包串的頻率為27％(每11個包出現(xiàn)3個)且串長為3個包，不可替換包串頻率為27％(每11個包出現(xiàn)3個)且串長為3個包。
圖2B表示根據(jù)本發(fā)明一種實施方案，從本地廣播設備110傳輸?shù)牡湫洼敵鰯?shù)字數(shù)據(jù)傳輸流250。由本地廣播設備110將輸入數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸流200中某些數(shù)據(jù)包替換而得到了輸出數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸流250。輸出數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸流250的典型時間幀T現(xiàn)在包含不可替換包201-203和207-209，插入的包(IP)251-254和空包211。插入的包251，252，253和254已經(jīng)分別替換了可替換包204，205和206和空包210。在本發(fā)明的一種典型實施方案中，輸入數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸流200和輸出數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸流250可以是MPEG數(shù)據(jù)傳輸流，且不可替換包和可替換包是基本MPEG數(shù)據(jù)塊。
本發(fā)明提出了使用統(tǒng)計和電子節(jié)目指南(EPG)信息估計可用數(shù)據(jù)帶寬的簡單方法。為預測可用數(shù)據(jù)帶寬(也即空包加上可替換數(shù)據(jù)包)，本發(fā)明預測虛擬頻道基本流中數(shù)據(jù)包的頻率。從統(tǒng)計觀點，基本流的數(shù)據(jù)頻率(假定一秒為一個時間段)是一個隨機數(shù)。但是，由于節(jié)目場景的相關性和編碼算法，在短時間周期內(nèi)編碼節(jié)目的數(shù)據(jù)頻率可能與下一短周期相關。這種相關性令根據(jù)當前數(shù)據(jù)頻率和/或者過去數(shù)據(jù)頻率來預測近期的數(shù)據(jù)頻率成為可能。
一個節(jié)目的統(tǒng)計特性可能與另一個節(jié)目不同。傳輸流中的電子節(jié)目指南信息描述了傳輸流中虛擬頻道的節(jié)目排列。它提供了時間表、節(jié)目類型和即將播送的節(jié)目的摘要。本發(fā)明可使用節(jié)目的節(jié)目類型和摘要(例如，籃球比賽，新聞節(jié)目，動作片)來估計對節(jié)目而言需要多少數(shù)據(jù)通過量。例如，一個動作片通常比新聞廣播節(jié)目需要更多的數(shù)據(jù)帶寬。結(jié)果是，本發(fā)明通過分析傳輸流中的電子節(jié)目指南信息，可估計或檢測下述數(shù)據(jù)流事件或參數(shù)1)當虛擬頻道的數(shù)據(jù)頻率可能經(jīng)歷了迅速的變化。通常，在節(jié)目開始和結(jié)束以及商業(yè)廣告開始和結(jié)束的時候發(fā)生迅速變化；且2)節(jié)目的典型(也即平均)可用數(shù)據(jù)頻率。本發(fā)明結(jié)合根據(jù)數(shù)據(jù)頻率相關性的統(tǒng)計方法和電子節(jié)目指南信息的分析，包含數(shù)據(jù)頻率估計設備和基于時間序列和濾波方法的方法。
圖3更詳細地表示根據(jù)本發(fā)明的一種實施方案的本地廣播設備110的選定部分。本地廣播設備110包含輸入緩沖區(qū)310，視頻處理器320，輸出緩沖區(qū)330，存儲器340和替換數(shù)據(jù)包源350。存儲器340存儲包替換程序341，由視頻處理器320執(zhí)行。將在下文更詳細地解釋包替換程序341，除了其它組成外，還包含用于將新數(shù)據(jù)包插入到輸入數(shù)字視頻傳輸流中可用帶寬的數(shù)據(jù)頻率估計算法。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方案，存儲器340可以包含可移動媒體驅(qū)動器，例如CD-ROM驅(qū)動器，而且包替換程序341可以為一個包含用于數(shù)據(jù)頻率估計算法代碼的可移動媒體磁盤。
輸入緩沖區(qū)310接收輸入的數(shù)字視頻傳輸流，例如典型輸入數(shù)字視頻傳輸流200，將這樣的輸入數(shù)字視頻傳輸流存儲在輸入視頻流模塊311中。在包替換程序341的控制下，視頻處理器320檢索輸入視頻流模塊311中每個數(shù)據(jù)包，確定每個數(shù)據(jù)包是否是不可替換包(NRP)、可替換包(RP)，還是空包(NP)。根據(jù)本發(fā)明的一種典型實施方案，視頻處理器320可以根據(jù)依據(jù)與每個數(shù)據(jù)包相關聯(lián)的MPEG頭信息識別每個數(shù)據(jù)包的包類型。
當視頻處理器320識別出輸入視頻流模塊311中哪些數(shù)據(jù)包是可替換包或者空包之后，視頻處理器320將至少某些原可替換數(shù)據(jù)包或空包替換為從替換數(shù)據(jù)包源350取出的插入包(IP)，從而形成輸出數(shù)字視頻傳輸流。替換數(shù)據(jù)包源350可以包含任何已知存儲裝置，包括CD-ROM驅(qū)動器，DVD驅(qū)動器，VCD磁帶，或者接收另一路輸入數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸流的網(wǎng)絡饋送。視頻處理器320將新的輸出數(shù)字視頻傳輸流存儲在輸出緩沖區(qū)330的輸出視頻流模塊331中。
圖4示出流程圖400，描述根據(jù)本發(fā)明一種典型實施方案，由視頻處理器320執(zhí)行的數(shù)據(jù)頻率估計算法。視頻處理器320使用頻率估計算法來估計(或者預測)隨后S秒時間段(例如100毫秒，即0.1秒)內(nèi)基本流的數(shù)據(jù)頻率。最初，視頻處理器320使用例如節(jié)目的電子節(jié)目指南信息確定節(jié)目的開始時間t0和結(jié)束時間t1。視頻處理器320還確定(或給定)a(k)的值，這里k＝0，1，...，m，k是過去一個N秒時間段的標號，a(k)是與第k個時間段相關聯(lián)的參數(shù)(或者加權(quán)系數(shù))，m是用于預測的過去和現(xiàn)在時間段的數(shù)目。根據(jù)本發(fā)明的一種典型實施方案，根據(jù)由EPG信息決定的節(jié)目類型(比如體育節(jié)目，新聞播送，動作片)來選擇k，m和a(k)。
在包替換程序341的控制下，視頻處理器320執(zhí)行下述預測模型算法以估計k+1時間段的數(shù)據(jù)頻率f′(k+1)＝a(m)f(k)+a(m-1)f(k-1)+...+a(0)f(k-m)，k＝N，N+1，N+2，...
上式中的f(k)項表示第k個時間段節(jié)目中可替換包和空包的數(shù)據(jù)頻率。例如，在第一個選定時間段內(nèi)總共接收了100個數(shù)據(jù)包，其中有10個空包和15個可替換包，則第一個選定時間段內(nèi)的f(k)＝25/100＝0.25。
第k個時間段是一個n毫秒的時間段(例如100毫秒)，在此時間段內(nèi)將估量或預測空包和可替換包的數(shù)據(jù)頻率。此處數(shù)字n是一個由數(shù)據(jù)插入系統(tǒng)選擇的常數(shù)。最初，將f(k)，f(k-1)，f(k-2)，...，f(k-m)置為0。預測模型基于這樣的假設將來的數(shù)據(jù)頻率和過去和現(xiàn)在的數(shù)據(jù)頻率相關。注意f’(k+1)是f(k+1)的估計值，使用預測模型和之前的數(shù)據(jù)頻率f(k)，f(k-1)，f(k-2)等計算得到。式中的a(j)項(j＝0，1，2，...)表示典型預測模型中的參數(shù)。注意等式右邊的f(k)項(k＝N，N+1，...)表示實際的測量值，而非預測值。
下述算法是用于更新預測模型和估計f’(k+1)的一個參考算法。也可使用其它更新預測模型和計算f’(k+1)的算法。
初始化f(k)和a(k)(處理步驟405)-視頻處理器320從節(jié)目起始時間t0開始基于實際數(shù)據(jù)測量最初N個f(k)頻率值。視頻處理器320相對于開始N個時間段內(nèi)的總數(shù)據(jù)包數(shù)計算可替換包和空包的數(shù)目。N要足夠大，通常要大于預測模型中參數(shù)的數(shù)目m。視頻處理器320還對a(j)(j＝0，1，2...)進行初始化，它們是給定節(jié)目類型的典型參數(shù)?？墒褂肊PG信息確定節(jié)目類型。
預測(處理步驟410)-在時間段K末尾，視頻處理器320已經(jīng)測量f(k)，k＝K，K-1，K-2，...，這里K大于或等于N。然后視頻處理器320使用預測模型并且根據(jù)f(k)的測量值(k＝K，K-1，K-2，...)來估計下一個時間段的數(shù)據(jù)頻率f’(K+1)f′(K+1)＝a(m)f(K)+a(m-1)f(K-1)+...+a(0)f(K-m)，更新a(k)(處理步驟415)-隨著時間的推移，視頻處理器320到達時間段K+1的末尾?，F(xiàn)在，視頻處理器320測量f(K+1)的實際值。實際值f(K+1)和預測值f’(K+1)的差值是評價預測模型精確度的很好的指標。視頻處理器320可使用該差值調(diào)整預測模型，使其做出更加精確的預測。使用下述模型調(diào)整預測模型[f(k+1)f’(k+1)]＝a(m)f(k)+a(m-1)f(k-1)+...+a(0)f(k-m)，k＝K，K-1，K-2，...，這里a(j)＝a_update(j)-a(j)視頻處理器320解上述方程得到a(j)，j＝0，1，2，...，m。然后視頻處理器320使用新的參數(shù)a(j)＝a_update(j)＝a(j)+a(j)來更新預測模型。
循環(huán)(處理步驟420)-視頻處理器320重復處理步驟410和415預測下一時間段K+2，K+3，...的數(shù)據(jù)頻率，直到到達節(jié)目結(jié)束時間t1。
可以采用濾波算法檢測通常因為快速場景切換導致的尖峰。快速場景切換可能是節(jié)目的一部分或者是商業(yè)廣告的插入。可以采用不同的統(tǒng)計算法來平滑尖峰效應以令估計精確。關于a(j)，j＝0，1，2，...，m的初始值，如果以前同類型的其它節(jié)目估計預測中已知這些值，本發(fā)明就使用這些值。否則，它們將被假定初始化為0。
盡管本發(fā)明已經(jīng)詳細描述，本領域的技術人員應理解他們可于此進行各種改變，替換和變更，這些都不脫離本發(fā)明在其最廣泛形式中的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于將新數(shù)據(jù)包插入到包含多個原數(shù)據(jù)包的輸入數(shù)字視頻傳輸流中的設備，所述設備包括-輸入緩沖區(qū)(310)，能夠存儲所述輸入數(shù)字視頻傳輸流的所述原數(shù)據(jù)包；以及-視頻處理器(320)，能夠從所述輸入緩沖區(qū)(310)中檢索所述存儲的原數(shù)據(jù)包，并從所述原數(shù)據(jù)包確定與所述多個原數(shù)據(jù)包中最近接收的N個數(shù)據(jù)包相關聯(lián)的N個數(shù)據(jù)頻率，其中所述視頻處理器(320)被安排用于從所述N個數(shù)據(jù)頻率估計隨后輸入的多個原數(shù)據(jù)包的估計數(shù)據(jù)頻率，并使用所述估計數(shù)據(jù)頻率來確定所述新數(shù)據(jù)包插入到隨后輸入的多個原數(shù)據(jù)包中的插入速率。
2.如權(quán)利要求1的設備，其中所述視頻處理器(320)還能夠在所述存儲的原數(shù)據(jù)包中識別可替換數(shù)據(jù)包，這些數(shù)據(jù)包與包含所述輸入數(shù)字視頻傳輸流中傳送的一路節(jié)目的至少一路基本數(shù)據(jù)流無關。
3.如權(quán)利要求2的設備，其中所述視頻處理器(320)被安排用于通過替換所述多個隨后輸入原數(shù)據(jù)包中至少一個可替換數(shù)據(jù)包，將所述新數(shù)據(jù)包插入到隨后輸入的原數(shù)據(jù)包中。
4.如權(quán)利要求1的設備，其中所述視頻處理器(320)還能夠在所述原數(shù)據(jù)包中識別空數(shù)據(jù)包。
5.如權(quán)利要求4的設備，其中所述視頻處理器(320)被安排用于通過替換所述多個隨后輸入原數(shù)據(jù)包中至少一個空數(shù)據(jù)包，將所述新數(shù)據(jù)包插入到所述隨后輸入的多個原數(shù)據(jù)包中。
6.如權(quán)利要求1的設備，其中所述視頻處理器(320)被安排用于將所述插入速率估計為M個最近接收的原數(shù)據(jù)包的總和的函數(shù)。
7.如權(quán)利要求6的設備，其中在所述總和中的所述M個最近接收的原數(shù)據(jù)包中的每個能夠通過加權(quán)系數(shù)a(k)進行比例縮放。
8.一種用于將新數(shù)據(jù)包插入到包含多個原數(shù)據(jù)包的輸入數(shù)字視頻傳輸流的方法，該方法包括下述步驟-存儲輸入數(shù)字視頻流的原數(shù)據(jù)包；-從輸入緩沖區(qū)(310)檢索存儲的原數(shù)據(jù)包；-從原數(shù)據(jù)包中確定與多個原數(shù)據(jù)包中M個最近接收的數(shù)據(jù)包相關聯(lián)的N個數(shù)據(jù)頻率；-從N個數(shù)據(jù)頻率估計得到隨后輸入的原數(shù)據(jù)包的估計數(shù)據(jù)頻率；且-使用估計數(shù)據(jù)頻率確定新數(shù)據(jù)包插入到隨后輸入的多個原數(shù)據(jù)包中的插入速率。
9.如權(quán)利要求8的方法，還包含在存儲的原數(shù)據(jù)包中識別可替換數(shù)據(jù)包的步驟，這些數(shù)據(jù)包與包含所述輸入數(shù)字視頻傳輸流中傳送的一路節(jié)目的至少一路基本數(shù)據(jù)流無關。
10.如權(quán)利要求9的方法，還包含通過在多個隨后輸入原數(shù)據(jù)包中替換至少一個可替換數(shù)據(jù)包，將新數(shù)據(jù)包插入到隨后輸入的多個原數(shù)據(jù)包中的步驟。
11.如權(quán)利要求8的方法，還包含在原數(shù)據(jù)包中識別空數(shù)據(jù)包的步驟。
12.如權(quán)利要求11的方法，還包含通過在多個隨后輸入原數(shù)據(jù)包中替換至少一個空數(shù)據(jù)包，將新數(shù)據(jù)包插入到隨后輸入的多個原數(shù)據(jù)包中的步驟。
13.如權(quán)利要求8的方法，其中使用估計數(shù)據(jù)頻率確定插入速率的步驟包含將插入速率估計為M個最近接收的原數(shù)據(jù)包的總和的函數(shù)的子步驟。
14.如權(quán)利要求13的方法，還包含將總和中M個最近接收原數(shù)據(jù)包中的每個通過加權(quán)系數(shù)a(k)進行比例縮放的子步驟。
15.一種電視廣播系統(tǒng)(100)，包含-多個網(wǎng)絡視頻源(121，122，123)，所述多個網(wǎng)絡視頻源(121，122，123)中的每個能夠?qū)⒅辽僖宦窋?shù)字視頻傳輸流傳輸至所述電視廣播系統(tǒng)(100)中的另一臺設備(110)；以及-多個廣播設備(110)，所述多個廣播設備中的每個包含一臺設備，用于將新數(shù)據(jù)包插入到所述至少一路包含多個原數(shù)據(jù)包的數(shù)字視頻傳輸流的被接收的一路中，所述設備包含*輸入緩沖區(qū)(310)，能夠存儲所述接收數(shù)字視頻傳輸流的所述原數(shù)據(jù)包；以及*視頻處理器(320)，能夠從輸入緩沖區(qū)(310)中檢索所述存儲的原數(shù)據(jù)包，并從所述原數(shù)據(jù)包N確定與所述多個原數(shù)據(jù)包的N個最近接收的數(shù)據(jù)包相關聯(lián)的N個數(shù)據(jù)頻率，其中所述視頻處理器(320)被安排用于從所述N個數(shù)據(jù)頻率估計隨后輸入多個原數(shù)據(jù)包的估計數(shù)據(jù)頻率，并使用所述估計數(shù)據(jù)頻率確定新數(shù)據(jù)包插入到隨后輸入的多個原數(shù)據(jù)包中的插入速率。
16.如權(quán)利要求15的電視廣播系統(tǒng)(100)，其中所述視頻處理器(320)還能夠在所述存儲的數(shù)據(jù)包中識別可替換數(shù)據(jù)包，這些數(shù)據(jù)包與包含所述接收數(shù)字視頻傳輸流中傳送的一路節(jié)目的至少一路基本數(shù)據(jù)流無關。
17.如權(quán)利要求16的電視廣播系統(tǒng)(100)，其中所述視頻處理器(320)被安排用于通過替換所述多個隨后輸入原數(shù)據(jù)包中至少一個可替換數(shù)據(jù)包，將所述新數(shù)據(jù)包插入到隨后輸入的所述多個原數(shù)據(jù)包中。
18.如權(quán)利要求15的電視廣播系統(tǒng)(100)，其中所述視頻處理器(320)還能夠在所述原數(shù)據(jù)包中識別空數(shù)據(jù)包。
19.如權(quán)利要求18的電視廣播系統(tǒng)(100)，其中所述視頻處理器(320)被安排用于通過替換所述多個隨后輸入原數(shù)據(jù)包中至少一個空數(shù)據(jù)包，將所述新數(shù)據(jù)包插入到所述隨后輸入的多個原數(shù)據(jù)包中。
20.如權(quán)利要求15的電視廣播系統(tǒng)(100)，其中所述視頻處理器(320)被安排用于將所述插入速率估計為M個最近接收的原數(shù)據(jù)包的總和的函數(shù)。
21.如權(quán)利要求20的電視廣播系統(tǒng)(100)，其中在所述總和中的所述M個最近接收的原數(shù)據(jù)包中的每個能夠通過加權(quán)系數(shù)a(k)進行比例縮放。
全文摘要
公開了一種用于將新數(shù)據(jù)包插入到包含多個原數(shù)據(jù)包的輸入數(shù)字視頻傳輸流中的設備。該設備包括1)用于存儲輸入數(shù)字視頻流的原數(shù)據(jù)包的輸入緩沖區(qū)；和2)從輸入緩沖區(qū)檢索所存儲的原數(shù)據(jù)包并從原數(shù)據(jù)包確定與多個原數(shù)據(jù)包中最近接收的N個數(shù)據(jù)包相關聯(lián)的N個數(shù)據(jù)頻率的視頻處理器。視頻處理器從N個數(shù)據(jù)頻率估計隨后輸入的多個原數(shù)據(jù)包的估計數(shù)據(jù)頻率，并使用估計數(shù)據(jù)頻率來確定新數(shù)據(jù)包插入到隨后輸入的多個原數(shù)據(jù)包中的插入速率。
文檔編號H04J3/00GK1636410SQ02802035
公開日2005年7月6日 申請日期2002年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月10日
發(fā)明者J·盧, K·V·德瓦拉 申請人:皇家菲利浦電子有限公司