數(shù)字轉(zhuǎn)換器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是關(guān)于一種用于轉(zhuǎn)換數(shù)字信號(hào)的方法和對(duì)應(yīng)的器件。更詳細(xì)來(lái)說(shuō)，本發(fā)明 是關(guān)于將含有媒體流的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合于例如IP網(wǎng)絡(luò)的封包網(wǎng)絡(luò)的格式。本發(fā)明的 應(yīng)用包含（但不限于）在具有或不具有數(shù)字內(nèi)容保護(hù)措施的情況下跨越家用網(wǎng)絡(luò)Olome network) LAN來(lái)分發(fā)媒體內(nèi)容。
【背景技術(shù)】
[0002] 自有了電視W來(lái)廣播網(wǎng)絡(luò)便被用作將信號(hào)傳遞到大量客戶的最簡(jiǎn)單和最經(jīng)濟(jì)工 具。關(guān)于到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)變，已發(fā)展了例如DVB套件的新標(biāo)準(zhǔn)W進(jìn)一步增加對(duì)最終用戶的 服務(wù)。
[0003] 除該些普遍可用的衛(wèi)星、電纜和陸地網(wǎng)絡(luò)之外，高速因特網(wǎng)連接的發(fā)展也允許將 電視服務(wù)傳遞到任何IP連接器件。該些連接到家用網(wǎng)絡(luò)的器件（像智能電話、平板計(jì)算機(jī)、 IP機(jī)頂盒、游戲控制臺(tái)、膝上型計(jì)算機(jī)、已連接的電視等）現(xiàn)已能夠接收并解碼來(lái)自因特網(wǎng) 網(wǎng)絡(luò)的視頻內(nèi)容但仍然不能訪問(wèn)來(lái)自廣播網(wǎng)絡(luò)的傳統(tǒng)信號(hào)。
[0004] 在典型家用網(wǎng)絡(luò)情境中，IP連接器件能夠訪問(wèn)來(lái)自因特網(wǎng)的媒體內(nèi)容，但缺乏用 于訪問(wèn)廣播內(nèi)容的物理調(diào)諧器界面。在許多情況下存在用于各種廣播標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字調(diào)諧器， 但該些數(shù)字調(diào)諧器通常僅準(zhǔn)許接收到安裝有所述數(shù)字調(diào)諧器的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)?？缭郊矣镁W(wǎng)絡(luò)來(lái) 共享內(nèi)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(nèi)容保護(hù)或條件性訪 問(wèn)措施的情況下跨越網(wǎng)絡(luò)來(lái)分發(fā)媒體。
[0005] 不管不同的廣播方法（衛(wèi)星、電纜或陸地）和標(biāo)準(zhǔn)值VB、ATSC或ISDB)如何激增， 現(xiàn)代廣播傳輸系統(tǒng)中的數(shù)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(jiǎn)短地指示為MPEG-TS或MTS或TS)由ISO 13818-1或口U-T Rec. H222. 0標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。在本文件中，詞語(yǔ)M專(zhuān)送流'和TS用作方便的縮寫(xiě)詞W指示標(biāo)準(zhǔn)TS流或 適合于傳輸音頻/視頻流的類(lèi)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(yùn)不同種傳送相關(guān)信息（例如，關(guān)于段自身或嵌入有 會(huì)話的流的信息）時(shí)可稱為頭字段，或在當(dāng)包含W傳輸為目的且經(jīng)適當(dāng)編碼的實(shí)際音頻/ 視頻程序時(shí)可稱為有效載荷字段。
[0007] 如此傳輸?shù)拿襟w內(nèi)容可開(kāi)放所有復(fù)制、重新使用或記錄（供免費(fèi)接收的流），或受 各種條件性訪問(wèn)機(jī)構(gòu)的保護(hù)。條件性訪問(wèn)例如用于限制對(duì)已注冊(cè)用戶的訪問(wèn)，W提供增值 服務(wù)、保護(hù)按次計(jì)費(fèi)內(nèi)容而免于復(fù)制等等。通常，最終用戶需要智能卡（smart card, SC) W 解密受保護(hù)的內(nèi)容。該個(gè)特征通常由操作者所開(kāi)發(fā)的機(jī)頂盒提供W證明傳遞機(jī)構(gòu)一直到顯 示器的安全性。該些系統(tǒng)保證對(duì)廣播媒體的訪問(wèn)，但僅保證對(duì)與機(jī)頂盒連接的電視機(jī)的訪 問(wèn)。
[000引在數(shù)字媒體經(jīng)因特網(wǎng)傳遞的情況下，可使用數(shù)字權(quán)利管理（digital ri曲t management, DRM)系統(tǒng)來(lái)保護(hù)內(nèi)容，所述DM系統(tǒng)對(duì)在此內(nèi)容上完成的所有動(dòng)作（觀察、復(fù) 審IJ、轉(zhuǎn)發(fā)、存儲(chǔ)等……）強(qiáng)制執(zhí)行控制。TS流可廣泛透過(guò)多種協(xié)議經(jīng)由IP本地網(wǎng)絡(luò)來(lái)廣播 轉(zhuǎn)發(fā)；像實(shí)時(shí)因特網(wǎng)協(xié)議化eal Time Internet Protocol, RT巧的一些所述協(xié)議保證視頻 分發(fā)的實(shí)時(shí)性能從而減少等待時(shí)間，而像例如HTTP的其它協(xié)議對(duì)網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)誤的適應(yīng)力更強(qiáng)。
[0009] TS視頻流通常經(jīng)由專(zhuān)用的高速網(wǎng)絡(luò)在生產(chǎn)地與操作者/廣播者機(jī)構(gòu)之間完 成IP網(wǎng)絡(luò)分發(fā)。在過(guò)頂傳輸（〇ver-the-top，OTT)分發(fā)的情況下，已發(fā)展了各種協(xié)議W 提供經(jīng)本質(zhì)上不保證傳遞的網(wǎng)絡(luò)傳遞高帶寬服務(wù)所需要的必需服務(wù)質(zhì)量（quality of service, Qo巧。此些協(xié)議的實(shí)例為化化實(shí)況流（來(lái)自蘋(píng)果的化巧、Adobe動(dòng)態(tài)流（來(lái)自 Adobe)或Microsoft平滑流。然而，此些系統(tǒng)需要從生產(chǎn)地到最終用戶的高帶寬IP連接。 此外，此些系統(tǒng)不容易能適應(yīng)改變的流協(xié)議和內(nèi)容保護(hù)系統(tǒng)。
[0010] 2009年3月19日公開(kāi)的US2009075585揭露了用于經(jīng)由WLAN來(lái)接收無(wú)線數(shù)字視 頻傳輸?shù)南到y(tǒng)。該份文件描述對(duì)所選內(nèi)容的一種形式的條件性訪問(wèn)，然而，所述條件性訪問(wèn) 是完全在內(nèi)容提供者和機(jī)頂盒當(dāng)中實(shí)施的，家用網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施完全為訪問(wèn)管理所無(wú)視。
[0011] 2009年10月29日公開(kāi)的US2009268807揭露了用于通過(guò)信息部分敏感產(chǎn)生器和 轉(zhuǎn)碼器在IP封包網(wǎng)絡(luò)上轉(zhuǎn)發(fā)視頻流的系統(tǒng)，所述轉(zhuǎn)碼器經(jīng)調(diào)適成W高于非SIP區(qū)的位速率 來(lái)編碼SIP區(qū)。
[0012] 因此，在就帶寬和服務(wù)質(zhì)量來(lái)說(shuō)不對(duì)網(wǎng)絡(luò)造成過(guò)多負(fù)擔(dān)的情況下，需要允許接收 內(nèi)容保護(hù)媒體及在網(wǎng)絡(luò)中分發(fā)免費(fèi)和受保護(hù)的媒體的系統(tǒng)。
[0013] 在IP封包網(wǎng)絡(luò)中傳送媒體流的已知技術(shù)的另一個(gè)缺點(diǎn)是，所述技術(shù)在不能先驗(yàn) 確定處理給定流所需的時(shí)間的意義上并不能保證一個(gè)確定性的執(zhí)行時(shí)間。因此，難W用該 些系統(tǒng)來(lái)可靠地維持高質(zhì)量媒體（media r巧ro化ction)再生所需的QoS水平。
[0014] 另外，本發(fā)明的目標(biāo)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(fā)明的目的是提供具有確定性執(zhí)行時(shí)間的轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016] 根據(jù)本發(fā)明，借助于所附權(quán)利要求的目標(biāo)來(lái)達(dá)成該些目的。
[0017] 圖1繪示本發(fā)明的系統(tǒng)的示意性表示。載運(yùn)例如TS流的一組流15、16、17由轉(zhuǎn)換 器單元100接收，所述轉(zhuǎn)換器單元100負(fù)責(zé)提取信息、將信息從一種格式轉(zhuǎn)碼到另一種格式 及其它進(jìn)程。流15、16、17可源自例如解調(diào)廣播DBV信號(hào)的DVB接收器或因特網(wǎng)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?shù)狡骷?00、400及330。
[001引在塊200的控制下，封包數(shù)據(jù)在圖1的網(wǎng)絡(luò)中的不同節(jié)點(diǎn)與任何可用外部網(wǎng)絡(luò) (例如因特網(wǎng)）之間進(jìn)行交換，所述塊200可為路由器、開(kāi)關(guān)或任何合適的網(wǎng)絡(luò)連接器件，其 知道端節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求并可另外從轉(zhuǎn)換器100請(qǐng)求提取并處理媒體相關(guān)信息。節(jié)點(diǎn)200、300、 400連同路由器200和轉(zhuǎn)換器單元100是屬于例如封包局域網(wǎng)（像例如基于有線己太網(wǎng)、 WiFi、PLC和/或任何合適物理層的國(guó)內(nèi)TCP/IP LAN)。為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，W下描述將參考局 域網(wǎng)或家用網(wǎng)絡(luò)。然而，必須理解，本發(fā)明并不如此受限制且確實(shí)也包含在虛擬LAN(包含 穿過(guò)適當(dāng)隧道或VPN連接的遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)）和WAN(包括固定節(jié)點(diǎn)和/或移動(dòng)節(jié)點(diǎn)）中轉(zhuǎn)換的 例子。
[0019] 圖2繪示轉(zhuǎn)換器單元100的可能實(shí)施例的示意性表示。本發(fā)明將給定數(shù)目個(gè)流 15、16、17合并在一個(gè)單一流中，標(biāo)記所述段且在必要的情況下添加額外信息。由所產(chǎn)生的 流所載運(yùn)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?jī)?yōu)選地 可由監(jiān)控控制器112編程及重新配置，所述監(jiān)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(chǎn)生一組所需的輸出流。
[0020] 本發(fā)明的一個(gè)可能應(yīng)用是將傳送流轉(zhuǎn)碼到IP流。由復(fù)用器塊101產(chǎn)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(yōu)選地，所述處理子單元中的 每一者經(jīng)安排W通過(guò)標(biāo)記由一個(gè)或若干個(gè)先前子單元插入于MPEG的合適可用字段中的數(shù) 據(jù)來(lái)辨別已接收段。一旦單元已從標(biāo)記辨別出給定段，其便可使用來(lái)自控制器112的信息 來(lái)應(yīng)用預(yù)定的對(duì)應(yīng)進(jìn)程。
[0021] 在本發(fā)明的框架中，作用于流段的處理子單元可由軟件處理器實(shí)施或可實(shí)施為硬 件單元。在實(shí)施為硬件單元的情況下，處理子單元可對(duì)連續(xù)主流起作用，如針對(duì)子單元102、 103、104、105所描繪。相反地，子單元110表示經(jīng)編程W根據(jù)從監(jiān)控控制器112接收的指令 的程序來(lái)修改存儲(chǔ)于緩沖器114中的流段的軟件處理器。緩沖器存儲(chǔ)器114占有軟件實(shí)施 子單元100的確定性執(zhí)行時(shí)間且保證適合于平滑媒體再生的恒時(shí)輸出流。硬件單元例如在 其應(yīng)用到傳送流的所選段的進(jìn)程是取決于由監(jiān)控控制器112設(shè)定的可編程寄存器的內(nèi)容 的意義上也優(yōu)選地為可編程的。
【附圖說(shuō)明】
[0022] 將借助于通過(guò)舉例的方式給出和通過(guò)諸圖說(shuō)明的實(shí)施例的描述來(lái)更好地理解本 發(fā)明。
[0023] 圖1示意性地繪示本發(fā)明在家用網(wǎng)絡(luò)中的可能應(yīng)用。
[0024] 圖2 W示意性方式表示本發(fā)明的轉(zhuǎn)換器單元100的可能結(jié)構(gòu)。
[0025] 圖3示意性地繪示由發(fā)明性轉(zhuǎn)換器處理的傳送流的結(jié)構(gòu)。
[0026] 圖4是本發(fā)明的可能架構(gòu)的示意性表示。
[0027] 圖5和6表示由本發(fā)明處理且呈現(xiàn)于發(fā)明性轉(zhuǎn)換器100的輸入處的流。
[002引圖7說(shuō)明本發(fā)明的轉(zhuǎn)換器如何將轉(zhuǎn)換特定標(biāo)記插入于傳送流中。
[0029] 圖8和9分別說(shuō)明由圖4的轉(zhuǎn)碼器單元3進(jìn)行的對(duì)解擾碼器單元2的動(dòng)作的實(shí)例。
[0030] 圖10示意性地繪示可如何重新縮放本發(fā)明的轉(zhuǎn)換器W增加其計(jì)算容量。
[0031] 圖11示意性地表示本發(fā)明的可能架構(gòu)，所述架構(gòu)具有雙并行處理鏈。
[0032] 圖12示意性地表示本發(fā)明的可能架構(gòu)，在所述架構(gòu)中可由監(jiān)控器處理器112來(lái)重 新配置子單元。
【具體實(shí)施方式】
[0033] 現(xiàn)將參考圖1來(lái)論述本發(fā)明的可能實(shí)施例。本發(fā)明的轉(zhuǎn)換器具有用于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流 15、16、17的