廣播環境中的存儲個人視頻記錄功能的方法和系統的製作方法

2023-10-04 13:49:24

專利名稱：廣播環境中的存儲個人視頻記錄功能的方法和系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及在多駐留或多佔用網絡中提供視頻服務。
背景技術：
為了支持用於在多駐留或多佔用(「MxU」)網絡中所有客戶的個人視頻記錄(「PVR」)功能，傳統上使用兩種手段之一。首先，可以在客戶的駐留單元向每個客戶提供硬碟驅動器(「HDD」)。但是，一個主要缺陷是由MxU網絡提供者在提供用於每個駐留單元的HDD中引起的成本。第二，位於每個駐留單元的用戶站設備(「CPE」)器件可以訪問位於MxU網絡提供者的頭端單元的大存儲器。傳統上，所述存儲器足夠大以存儲由在MxU網絡中的客戶訂購的所有節目，並且允許客戶當觀看所存儲的節目時使用PVR功能(例如，隨機回倒、暫停等...)。但是，類似於在第一種手段下遇到的缺陷，使用這樣的大存儲器也是很昂貴的。本發明旨在克服這些缺陷。

發明內容
本發明用於其中低成本網絡機頂盒連接到視頻伺服器的環境中。本發明通過在MxU網絡提供者的微型頭端提供硬碟驅動器和消除對於在機頂盒中的硬碟驅動器的需要來降低機頂盒的成本。更具體而言是一種方法和系統，用於向在多客戶網絡中觀看廣播節目的客戶提供個人視頻記錄功能(「PVR」)。為了提供PVR功能，在網絡上的存儲器中對於每個客戶分配預定的存儲限制。如果客戶的所存儲的廣播節目未達到客戶的預定存儲限制，則允許每個客戶執行所述PVR功能。否則，僅允許客戶觀看實時的廣播節目或所存儲的廣播節目。客戶可以通過快進通過所存儲的廣播節目來清除在客戶所分配的存儲器的部分中的空間。


在附圖中
圖1是本發明的例證系統圖；圖2是圖解本發明的用於廣播節目的PVR暫停處理的流程圖；圖3是圖解本發明的例證暫停特徵的方框圖。
從通過示例給出的下述說明，本發明的特徵和優點將變得更顯然。
具體實施例方式
現在參見圖1，示出了按照本發明的原理工作的例證系統10。系統10是集成數字數據系統，用於向多個用戶提供寬帶、數字視頻和服務。更具體而言，系統10集成了用於多個用戶的高質量音頻和視頻與數字IP數據服務。這種系統設計提供了平臺，用於運行多個合算的數字服務。系統10被設計為可以升級，因此可以遞增地增加不同的數字數據服務。
系統10包括微型頭端單元12，其中接收、聚積和分布數字音頻、視頻和數據服務；多駐留單元(Multi-Dwelling Unit)和/或多佔用單元(Multi-Tenant Unit)(「MxU」)網絡14。網絡14可以位於一個或多個公寓大樓、旅館或任何其他結構——其中駐留了期望數字音頻、視頻和數據服務的多個客戶。
微型頭端單元12負責接收數據，提供服務質量(「QoS」)，提供定製的服務和將數據引導到在MxU網絡14中的駐留單元16。微型頭端單元12包括核心視頻服務系統18、高級視頻服務系統22、與網際網路26通信連接的數據服務系統24和QoS開關28。
核心視頻服務系統18優選地包括與衛星20通信連接的衛星接收器系統19。衛星接收器系統19能夠按照期望服務的客戶的數量來定標從衛星20接收的流的數量。更具體而言，衛星接收器系統19運行一個組播伺服器，以使得在駐留單元16中的網絡機頂盒44請求數字數據流。衛星接收器系統19按照在機架中的調諧葉片的數量來定標直到接收到衛星的所有轉發器。具有60個轉發器的完全安裝的機架能夠處理2.4Gbps的輸入數據率。此處，所述機架能夠通過接受對於適當的組播組的新用戶請求來處理n個用戶。衛星接收器系統19能夠接收衛星信號和以2Gbps的數據率向組播感知開關28輸出IP分組。更具體而言，被發送的IP分組使用QoS(在標準IEEE 802.1p(標題為「Traffic Class Expediting and Dynamic Multicast Filtering」)和IEEE 802.1q(標題為「Virtual LAN」)中被闡述)來保證迅速地傳送分組。在衛星接收器系統19上的網絡接口是1Gbps的乙太網埠，並且可以擴展到兩個1Gbps的乙太網埠。衛星接收器系統19的管理系統從客戶接受對於節目的請求。所述管理系統使客戶選擇衛星、轉發器和節目ID，並且使衛星接收器系統19向客戶提供具體的節目流。所述管理系統也支持組播以節省帶寬。雖然衛星接收器系統19和衛星20在圖1中被圖解為內容提供媒體，但是在本發明的範圍內也考慮使用用於提供內容的其他媒體(例如電纜、光纖等)。
高級視頻服務系統22是一個平臺，它與衛星接收器系統19結合工作而使能附加的數字視頻服務。按照使用服務的客戶的數量來定標高級視頻服務系統22。例如，當客戶數量增加時，系統22可以要求更多的伺服器30。所提供的服務類型特別是視頻點播、近視頻點播、有限視頻點播、尼耳森速率、時移、自動記錄、個人視頻記錄(「PVR」)等。高級視頻系統22包括條件訪問系統(未示出)，它用於被記錄到硬碟驅動器32的節目流。當記錄時，解密從衛星接收器系統19接收的原始節目流，提取畫面數據，並且將新的節目流(包括所提取的畫面數據)加密和存儲到硬碟驅動器32。網絡提供者的條件訪問系統在高級視頻系統伺服器30被終止，並且其後使用新的條件訪問系統。
按照使用網際網路服務的客戶的數量和網際網路服務所要求的速度或帶寬來定標數據服務系統24。
微型頭端單元12可以包括千兆QoS乙太網開關28(媒體到大系統所需要的)，它是可升級的，並且可以在小安裝情況下被去除。本領域內的技術人員知道，當選擇開關28時所考慮的一些問題是所提供的服務類型和需要支持在MxU網絡14中的多少駐留單元16。開關28提供了在衛星接收器系統19、高級視頻服務系統22和數據服務系統24之間的連接。開關28也提供了從微型頭端單元12到MxU網絡14的連接。開關28支持全雙工千兆網際網路接口，並且可以升級以支持各種大小的系統。開關28支持在IEEE 802.1p和802.1q標準中給出的QoS。具有QoS便利了在開關28和高級視頻服務系統22和數據服務系統24之間的通信。更具體而言，來自視頻服務系統18和高級視頻服務系統22的視頻數據被提供比來自數據服務系統24的數據更高的優先權。例如，當同時請求視頻數據和網際網路數據時，首先發送視頻數據，並且或者如果可以獲得足夠的帶寬則同時發送網際網路數據，或者當足夠的帶寬變得可以獲得時在以後的時間發送網際網路數據。
MxU網絡14包括檢修臺34和駐留單元16。檢修臺34按照在MxU網絡14中的駐留單元16的數量可升級，並且位於其中在MxU網絡14中的電話線集中在一起的中心點中。在系統10中的MxU網絡14的數量控制所需要的檢修臺34的數量。優選的是，對於在多網絡環境(例如多建築集合體)中的每個網絡14(例如建築物)提供檢修臺34。每個檢修臺34包括VDSL開關36，它使用簡易老式電話業務(「POTS」)分路器38來將POTS服務40與經由1Gbps電話線從微型頭端單元12的QoS開關28接收的數字視頻、音頻和數據組合。雖然VDSL開關36被圖解為乙太網QAM開關，但是應當注意使用任何其他的乙太網開關被認為在本發明的範圍內。
在系統10中，要求預訂數字服務的每個駐留單元16具有用戶站設備(「CPE」)器件。所述用於給定的駐留單元16的CPE器件根據客戶的服務預訂可以包括數據機42、網絡機頂盒(「STB」)44、數據機42和STB44兩者、或集成的數據機和STB單元(未示出)。本發明的例證系統10至少要求數據機42，用於接收數字數據、音頻和視頻服務。數據機42可以經由電話線連接到開關36，並且終止VDSL線。數據機42也具有POTS分路器(未示出)和用於電話服務的連接46。數據機42具有乙太網埠，用於向計算機48提供網際網路訪問和向網絡STB 44提供對於音頻和視頻服務的訪問。
雖然電話線被示出為被用作在駐留單元16和微型頭端單元12之間的通信介質，但是電纜和無線網絡也被認為在本發明的範圍內。
總之，系統10提供了用於向駐留在駐留單元16的客戶提供特別是數字音頻、數字視頻、高速網際網路訪問、電話服務、安全服務等的架構，並且提供收入流和平臺以向系統提供者增加遞增的或新的服務。
現在參見圖2，示出了本發明的個人視頻記錄(「PVR」)存儲管理處理50。在客戶在步驟52經由STB 44請求顯示廣播節目(例如從核心視頻服務系統18接收的節目)後，微型頭端單元12指示衛星接收器系統19經由客戶28和36向請求的STB 44提供所請求的節目。在接收到所述節目時，STB 44在步驟54向客戶顯示所述節目。在觀看所述節目期間，客戶可以在步驟56試圖暫停所述節目。在從STB 44接收到暫停請求時，微型頭端單元12在步驟58確定是否已經達到了客戶的參數限制。所述參數限制表示在硬碟驅動器32上被分配到客戶的存儲空間的數量。VOD伺服器30分配用於每個客戶的存儲量。應當注意，每個客戶可以接收相同數量的存儲空間，或者不同的客戶可以接收不同數量的存儲空間。例如，所分配的存儲空間的數量可以基於客戶具有的預訂類型或客戶支付的費用。如果如此，則微型頭端單元拒絕所述暫停請求，並且STB 44返回到步驟54和繼續顯示節目。否則，微型頭端單元12指示開關28將程序路由到VOD伺服器30，並且在步驟60指示VOD伺服器30在存儲器(例如硬碟驅動器32)上存儲節目。微型頭端單元12然後在步驟62監控客戶的參數限制，並且如果未達到所述限制，則繼續暫停向客戶的節目顯示並且在存儲器中存儲所述節目。但是，如果超過了所述參數限制，則微型頭端單元12在步驟64指示VOD伺服器30向客戶提供所存儲的節目，並且通過改寫已經被提供到客戶的所存儲的節目的部分而繼續在硬碟驅動器中存儲廣播節目。微型頭端單元12同時指示STB 44恢復所述節目的顯示。
現在參見圖3，示出了PVR暫停/回倒存儲管理處理70的圖示，其中兩個客戶觀看同一節目流。在方框72，客戶1和2請求同一節目流。在方框74，當兩個客戶觀看所述流時。客戶1暫停其觀看，客戶2仍然接收所述節目流。因為客戶1暫停了所述流，因此接收器系統正在向存儲器發送所述數據(如在對於客戶1的節目存儲分配中的改變所示)。在方框76，客戶2確定暫停，並且客戶1恢復觀看。兩個客戶在他們自己的時域中觀看節目流(即，客戶1觀看節目流的存儲部分，客戶2直到暫停在觀看實時的節目流)。由於各種原因，在硬碟驅動器32上的存儲空間可以是獎賞。當是這種情況，微型頭端單元12設置一個參數，用於指示對於暫停的節目流，每個客戶要分配多少存儲量。在方框78，客戶2已經保持暫停。當所存儲的節目達到所述參數限制時，對於客戶2禁止暫停特徵，並且強制客戶2以廣播模式觀看所存儲的節目(即不允許暫停或回倒)。已經正在這個期間觀看節目的客戶1可以仍然暫停、回倒節目。兩個客戶都可以快進通過所存儲的節目和加入觀看原始的廣播。如果客戶2如此，則對於客戶2重新使能暫停特徵。
雖然已經結合在此公開的實施例說明了本發明，應當明白，上述說明意欲說明，並且不限制所附權利要求所限定的本發明的範圍。
權利要求
1.一種在多客戶網絡中提供廣播節目的暫停功能的方法，所述方法包括對於網絡上的多個客戶分配存儲器中的預定存儲限制；向客戶顯示(54)廣播節目；從所述客戶接收(56)暫停請求；確定(58)客戶的所存儲的廣播節目是否已經達到了客戶的預定存儲限制；如果客戶的所存儲的廣播節目未達到客戶的預定存儲限制，則暫停(60)所述廣播節目的顯示；當暫停廣播節目的顯示時，在存儲器中存儲(60)廣播節目；和如果客戶的所存儲的廣播節目已經達到了客戶的預定存儲限制，則顯示(64)所存儲的廣播節目。
2.按照權利要求1的方法，還包括步驟從所述客戶接收播放請求；和向所述客戶顯示(64)所存儲的廣播節目。
3.按照權利要求1的方法，其中，所述對於多個客戶分配預定存儲限制的步驟包括對於多個客戶分配相同的存儲限制。
4.按照權利要求1的方法，其中，所述對於多個客戶分配預定存儲限制的步驟包括對於多個客戶中的一些分配不同的存儲限制。
5.按照權利要求1的方法，還包括步驟從所述客戶接收回倒請求；和如果客戶的所存儲的廣播節目未達到客戶的預定存儲限制，則允許客戶回倒通過所存儲的廣播節目。
6.按照權利要求1的方法，其中，所述顯示所存儲的廣播節目的步驟包括從所述客戶接收快進請求；快進通過所存儲的廣播節目；和允許所述客戶暫停節目的顯示直到再次達到客戶的預定存儲限制。
7.一種在多客戶網絡中提供廣播節目的暫停功能的系統，所述系統包括用於對於網絡上的多個客戶分配存儲器(32)中的預定存儲限制的裝置(30)；用於向客戶顯示廣播節目的裝置(12，36，44)；用於從所述客戶接收暫停請求的裝置(44)；用於確定客戶的所存儲的廣播節目是否已經達到了客戶的預定存儲限制的裝置(12，30)；用於如果客戶的所存儲的廣播節目未達到客戶的預定存儲限制、則暫停所述廣播節目的顯示的裝置(12)；用於當暫停廣播節目的顯示時、在存儲器(32)中存儲廣播節目的裝置(30)；和用於如果客戶的所存儲的廣播節目已經達到了客戶的預定存儲限制、則顯示所存儲的廣播節目的裝置(30，36，44)。
8.按照權利要求7的系統，還包括用於從所述客戶接收播放請求的裝置(44)；和用於向所述客戶顯示所存儲的廣播節目的裝置(30，36，44)。
9.按照權利要求7的系統，其中，所述用於對於多個客戶分配預定存儲限制的裝置(30)包括用於對於多個客戶分配相同的存儲限制的裝置。
10.按照權利要求7的系統，其中，所述用於對於多個客戶分配預定存儲限制的裝置(30)包括用於對於多個客戶中的一些分配不同的存儲限制的裝置。
11.按照權利要求7的系統，還包括用於從所述客戶接收回倒請求的裝置(44)；和用於如果客戶的所存儲的廣播節目還未達到客戶的預定存儲限制、則允許客戶回倒通過所存儲的廣播節目的裝置(30)。
12.按照權利要求7的系統，其中，所述用於顯示所存儲的廣播節目的裝置(30，36，44)包括用於從所述客戶接收快進請求的裝置(44)；用於快進通過所存儲的廣播節目的裝置(30)；和用於允許所述客戶暫停節目的顯示直到再次達到客戶的預定存儲限制的裝置(30)。
全文摘要
一種在多客戶網絡(10)中用於向觀看廣播節目的客戶提供個人視頻記錄(「PVR」)功能的方法和系統。為了提供PVR功能，在網絡(10)上的存儲器(32)中對於每個客戶分配預定的存儲限制。如果客戶的所存儲的廣播節目沒有達到客戶的預定存儲限制，則每個客戶被允許執行PVR功能。否則，僅僅允許客戶觀看實時的廣播節目或所存儲的廣播節目。客戶可以通過快進通過所存儲的廣播節目來清除在客戶的存儲器所分配的部分中的空間。
文檔編號H04N7/173GK1679326SQ03820993
公開日2005年10月5日 申請日期2003年9月5日 優先權日2002年9月5日
發明者特裡·W·洛克裡奇 申請人:湯姆森特許公司