專利名稱：用于提供即時(shí)啟動(dòng)多媒體內(nèi)容的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及數(shù)字計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的領(lǐng)域，尤其涉及視頻和多媒體計(jì)算機(jī)服務(wù)器和系統(tǒng)的領(lǐng)域，以及相應(yīng)的這種內(nèi)容到用戶住所的傳送。
為此，建立了一些有線網(wǎng)絡(luò)廣播節(jié)目源。由于有線電視系統(tǒng)中有寬帶寬可供使用，因此，對(duì)于新的廣播節(jié)目，可使用附加頻道。然而，廣播節(jié)目一般是預(yù)先排定的，因此，收視者要坐等到預(yù)定時(shí)間才能調(diào)諧到指定頻道以收看特定節(jié)目。
為了增加收入，有線電視系統(tǒng)預(yù)先分配了一些收費(fèi)頻道，這些頻道只供裝有合適解擾碼器的用戶收看。解擾碼器被調(diào)諧，以便只接收收費(fèi)頻道，將視頻和音頻信息解擾，從而提供一種能被標(biāo)準(zhǔn)電視機(jī)所接收的信號(hào)。
后來(lái)出現(xiàn)的按次計(jì)費(fèi)節(jié)目包括最新發(fā)行的電影、實(shí)況轉(zhuǎn)播的音樂會(huì)、大眾體育比賽等。想收看按次計(jì)費(fèi)節(jié)目的用戶應(yīng)向有線運(yùn)營(yíng)者訂購(gòu)。用戶的解擾碼器在指定時(shí)刻被激活，從而允許收看按次計(jì)費(fèi)的廣播節(jié)目。然而，這限制了用戶收看預(yù)定時(shí)間的廣播節(jié)目。從而無(wú)法點(diǎn)播式地(也就是說(shuō)即時(shí)地)或在用戶指定的時(shí)間和日期將廣播節(jié)目傳送給用戶。
在1980年代初期，技術(shù)的進(jìn)步使得盒式錄像機(jī)(VCR)得到了普及，從而確立了視頻廣播節(jié)目分配的第二個(gè)進(jìn)程。這時(shí)，預(yù)先錄制的影視節(jié)目可以銷售和租借給擁有VCR的人。收視者利用VCR可在許多供出售和租用的片子中進(jìn)行選擇，以便方便時(shí)收看節(jié)目。擁有VCR的人還能夠利用VCR的專用功能(比如，暫停、快進(jìn)、倒退、慢放等)有選擇地收看節(jié)目。因此，收視者可以隨意控制和重放節(jié)目的各部分。
然而，這種便利的不利之處在于，人們必須要到當(dāng)?shù)匾粝褡庥?銷售商店，必要的話還要等侯一段時(shí)間才能得到流行的影視節(jié)目錄像帶，一旦得到該節(jié)目錄像帶，就要回到家里收看，看完后再返回音像商店還錄像帶。
在Goodman等人的美國(guó)專利號(hào)5,010,399和Kleinerman的美國(guó)專利號(hào)4,849,811中，提出了用電話線路作為視頻分配的另一種方法。然而，使用公用電話交換網(wǎng)(PSTN)的系統(tǒng)常常有帶寬限制，從而只能提供靜止幀或視頻會(huì)議。由于電話系統(tǒng)載體使用PSTN多半只是為了在用戶之間進(jìn)行連接，因此，如果沒有專門租用的寬帶寬線路就無(wú)法動(dòng)態(tài)傳送數(shù)字化圖像。同樣，基于電話線路的系統(tǒng)也不能提供令人滿意的對(duì)節(jié)目的VCR式功能控制。
此外，因特網(wǎng)、萬(wàn)維網(wǎng)、有線和衛(wèi)星傳送系統(tǒng)不斷提供日益提高的帶寬通信信道，這樣，很快就可以將大多數(shù)家庭和商業(yè)互連，從而可以向所連接的用戶提供許多業(yè)務(wù)。這些業(yè)務(wù)除了與興趣相投人員的虛擬團(tuán)體實(shí)時(shí)交互外，還包括即時(shí)訪問金融、教育和其他多媒體信息的大型數(shù)據(jù)庫(kù)。在這些可供使用的業(yè)務(wù)當(dāng)中，已為大眾和媒體廣泛關(guān)注的一種業(yè)務(wù)是提供視頻點(diǎn)播(VOD)。
VOD提供了這樣的許諾，曾經(jīng)拍攝過的幾乎每部電影都可以供該業(yè)務(wù)的用戶隨時(shí)收看。用戶不用開車去音像租用商店挑選影片，而可以選擇多媒體內(nèi)容服務(wù)器系統(tǒng)的影視庫(kù)中所存儲(chǔ)的任何一部電影，并可以通過因特網(wǎng)或者利用有線或衛(wèi)星系統(tǒng)將這部電影傳送給他們。
在實(shí)現(xiàn)VCO的這種許諾前，有許多問題必須解決。即使是一部相對(duì)較短的兩小時(shí)的影片也包括了大約2.2×1010比特的數(shù)據(jù)。因此，必須約定一些標(biāo)準(zhǔn)的方法來(lái)壓縮和存儲(chǔ)具有成千上萬(wàn)部影片的電影庫(kù)中所含的大量數(shù)據(jù)。甚至在獲得和存儲(chǔ)了數(shù)據(jù)以后，仍沒有關(guān)于需要用什么樣的系統(tǒng)將所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)傳送給用戶的工業(yè)協(xié)定。
任何建議采用的系統(tǒng)都必須滿足嚴(yán)格的用戶要求。用戶可能要求他們所選定的無(wú)論什么影片都能很快地傳送給他們。他們可能還要求能隨時(shí)啟動(dòng)和停止影片，以及能隨意快進(jìn)(FF)和快倒(FR)影片。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)，這一般是通過向各用戶發(fā)送單獨(dú)的數(shù)據(jù)流(即這部電影)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。然而，由于成千上萬(wàn)的人可能同時(shí)在收看這部電影，因此，隨時(shí)都滿足每個(gè)用戶的這些需求將會(huì)對(duì)系統(tǒng)的存儲(chǔ)單元、內(nèi)部總線和處理單元提出相當(dāng)多的要求。甚至可能超出光纜的巨大帶寬。
此外，用戶與系統(tǒng)之間必須要有某種雙向通信，以便發(fā)送用戶的請(qǐng)求以及計(jì)費(fèi)信息等。這種雙向通信也為系統(tǒng)帶來(lái)了額外的負(fù)擔(dān)。
已提出了一些廣播節(jié)目點(diǎn)播有線系統(tǒng)，這種系統(tǒng)使得多個(gè)單獨(dú)用戶中的任一用戶可以向服務(wù)器的節(jié)目庫(kù)請(qǐng)求他們想(延時(shí))收看的多個(gè)影視節(jié)目中的任一節(jié)目，并且在用戶發(fā)出的請(qǐng)求之后，允許所請(qǐng)求的節(jié)目隨后在用戶處用普通電視機(jī)收看。每個(gè)節(jié)目都預(yù)存在數(shù)字存儲(chǔ)設(shè)備中，并且可以由前端設(shè)施中的主計(jì)算機(jī)或服務(wù)器系統(tǒng)根據(jù)用戶發(fā)出的地址信號(hào)來(lái)選擇。與其他通信和數(shù)據(jù)處理硬件及軟件結(jié)合的主計(jì)算機(jī)通過高帶寬系統(tǒng)(比如，光纖線路網(wǎng)絡(luò))以高非實(shí)時(shí)速率將影視節(jié)目以數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)形式發(fā)送到用戶住所處的數(shù)據(jù)接收站，比如，機(jī)頂盒(STB)。然后，STB存儲(chǔ)數(shù)字內(nèi)容，以便隨后實(shí)時(shí)傳送到用戶電視機(jī)。這種系統(tǒng)允許用戶收看非實(shí)時(shí)發(fā)送的許多節(jié)目中的任一節(jié)目，還允許用戶將所發(fā)送的節(jié)目在STB上存放一段無(wú)限期的時(shí)間，以備以后收看。
已提出了不同的方法來(lái)非實(shí)時(shí)地發(fā)送節(jié)目。例如，參照

圖1，在視頻點(diǎn)播網(wǎng)絡(luò)中，采用了一種如Verhille等人在美國(guó)專利號(hào)5,539,448中所公開的典型視頻服務(wù)器(VS)，其中視頻信號(hào)從視頻服務(wù)器通過通信網(wǎng)(TSY)發(fā)送到與該網(wǎng)絡(luò)連接的各個(gè)終端。該系統(tǒng)包括一些數(shù)字存儲(chǔ)設(shè)備(DSF)、一個(gè)服務(wù)器控制裝置(SCM)、一個(gè)寬帶交換機(jī)(BS)，該交換機(jī)具有與存儲(chǔ)設(shè)備(DSF)連接的第一部分端口(VP1/VPY)、與通信網(wǎng)(TSY)連接的第二部分端口(CL)和與服務(wù)器控制裝置(SCM)連接的一個(gè)第三端口(CP)。服務(wù)器控制裝置(SCM)對(duì)數(shù)字視頻內(nèi)容從存儲(chǔ)設(shè)備(DSF)經(jīng)交換機(jī)(BS)和通信網(wǎng)(TSY)到終端的傳送進(jìn)行控制。寬帶交換機(jī)(BS)還具有一組第四端口(CP1/CPX)，這些端口與系統(tǒng)適配器(SYA1/SYAX)連接，以便視頻信號(hào)適應(yīng)與通信網(wǎng)兼容的格式。服務(wù)器控制裝置(SCM)負(fù)責(zé)將視頻信號(hào)首先從數(shù)字存儲(chǔ)設(shè)備(DSF)經(jīng)交換機(jī)(BS)發(fā)送到系統(tǒng)適配器(SYA1/SYAX)，然后從適配器裝置通過通信網(wǎng)(TSY)發(fā)送到終端。這些系統(tǒng)適配器包括了信道存儲(chǔ)器和適配器，以分別完成視頻信號(hào)的速率和格式的適配。這些信道存儲(chǔ)器和適配器可以直接地并單獨(dú)地與寬帶交換機(jī)連接。
運(yùn)行中，諸如Verhille等人所提出的視頻服務(wù)器接收到從多個(gè)用戶的STB經(jīng)分配網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到該服務(wù)器的用戶請(qǐng)求。這些請(qǐng)求被發(fā)送到實(shí)時(shí)控制器中，然后，實(shí)時(shí)控制器再將這些請(qǐng)求發(fā)送到系統(tǒng)控制器。如果系統(tǒng)控制器判定允許某個(gè)用戶接入而且存儲(chǔ)系統(tǒng)中有所請(qǐng)求的視頻數(shù)據(jù)，那么，系統(tǒng)控制器命令實(shí)時(shí)控制器允許用戶接入并告訴實(shí)時(shí)控制器系統(tǒng)在何處存儲(chǔ)有該視頻數(shù)據(jù)。
服務(wù)器設(shè)備將編碼的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)通過一個(gè)提供連接的寬帶PSTN發(fā)送到該設(shè)備。用戶可以利用標(biāo)準(zhǔn)電話機(jī)通過PSTN或利用專用控制裝置通過ISDN分組網(wǎng)訂購(gòu)該視頻廣播節(jié)目。這種裝置安裝在用戶的電視機(jī)中，從而可以在電視屏幕上顯示節(jié)目菜單。
用于傳送視頻數(shù)據(jù)的服務(wù)器設(shè)備與用戶之間的連接是通過非對(duì)稱數(shù)字用戶線(ADSL)系統(tǒng)提供的。ADSL接口單元負(fù)責(zé)將數(shù)字視頻信息與聲音信息復(fù)用以便發(fā)送給用戶，并支持以ISDN分組數(shù)據(jù)網(wǎng)將反向控制信道從用戶傳輸?shù)椒?wù)器設(shè)備。
然而，常規(guī)視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)并不包括能在用戶的STB上直接存儲(chǔ)的完整和廣泛的影視節(jié)目資料庫(kù)，所以，只能有限地存儲(chǔ)服務(wù)器所提供的視頻和音頻數(shù)據(jù)。因此，需要增強(qiáng)型調(diào)度功能，以便在暫時(shí)不同的廣播節(jié)目范圍內(nèi)有效地支持多個(gè)用戶。再者，為了支持網(wǎng)絡(luò)管理并能夠即時(shí)接入多媒體內(nèi)容，仍然需要這樣一種系統(tǒng)，它不必與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備動(dòng)態(tài)交互或者實(shí)時(shí)地重新配置網(wǎng)絡(luò)資源來(lái)響應(yīng)多個(gè)用戶發(fā)出的多媒體內(nèi)容請(qǐng)求。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于，提供這樣一種系統(tǒng)和方法，這種系統(tǒng)和方法不要求服務(wù)器設(shè)備與用戶接收器單元之間進(jìn)行連續(xù)或甚至是周期性交互，具體地說(shuō)，該系統(tǒng)可以在向所有用戶發(fā)送同一信號(hào)的單向網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行。
本發(fā)明的還有一個(gè)目的在于，將多媒體內(nèi)容劃分成一些數(shù)據(jù)塊，這些數(shù)據(jù)塊“恰好”在需要被收看之前被發(fā)送并被記錄在用戶的STB上。
本發(fā)明的還有一個(gè)目的在于，提供這樣一種系統(tǒng)和方法，這種系統(tǒng)和方法只需要使用不超過原始信號(hào)帶寬的6倍的帶寬即可為無(wú)限多的用戶即時(shí)啟動(dòng)視頻內(nèi)容。此外，帶寬要求并不是一成不變的，其中，要提供VOD性能，也只是定期需要最大帶寬。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于，通過降低仍要提供即時(shí)收看時(shí)所需的帶寬，來(lái)提高可用帶寬的使用效率，這可以通過將部分多媒體內(nèi)容預(yù)先存儲(chǔ)在用戶的STB上來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的還有一個(gè)目的在于，提供這樣一種系統(tǒng)和方法，用于將至少一個(gè)信號(hào)由服務(wù)器設(shè)備只提供給多媒體內(nèi)容的公用部分，例如影片起點(diǎn)，從而在用戶的STB上不需要用相應(yīng)的存儲(chǔ)空間。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于，提供許多多媒體內(nèi)容起點(diǎn)，其個(gè)數(shù)可以多達(dá)信號(hào)帶寬中的最多信道數(shù)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于，提供這樣一種系統(tǒng)和方法，用于將一個(gè)多信道信號(hào)分配給最初的用戶，然后，以如下的方式將后來(lái)的用戶加到傳輸時(shí)間表中，即后來(lái)的用戶將與發(fā)送給最初用戶的那些多媒體數(shù)據(jù)塊同時(shí)地接收多媒體數(shù)據(jù)塊。
本發(fā)明的還有一個(gè)目的在于，不管有多少用戶請(qǐng)求了多媒體內(nèi)容并正在讓這一內(nèi)容傳送到其STB，都避免任何單個(gè)多媒體內(nèi)容作品(比如一部影片)需要超出每個(gè)信號(hào)的最大帶寬的帶寬。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于，與那些將單獨(dú)和唯一的多媒體內(nèi)容流發(fā)送到各用戶的系統(tǒng)和方法相比，可以減小將新用戶增加到已在傳送中的多媒體內(nèi)容中的費(fèi)用。
還有一個(gè)目的在于，允許新用戶在帶寬內(nèi)以小于遞增(less-than-incremental)的費(fèi)用增加到已有的多媒體流中。
根據(jù)結(jié)構(gòu)附圖的以下描述，可以更清楚地看到本發(fā)明的上述和其他的目的、特性和優(yōu)點(diǎn)，在這些附圖中，舉例示出了本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施方式。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的具有即時(shí)VOD性能的整個(gè)系統(tǒng)的配置。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的數(shù)字多媒體內(nèi)容信號(hào)的離散數(shù)據(jù)部分的打包。
本發(fā)明涉及一種系統(tǒng)和方法，用于通過有線、衛(wèi)星電視或其他內(nèi)容提供系統(tǒng)來(lái)提供多媒體內(nèi)容(如視頻和音頻)。本發(fā)明允許即時(shí)消費(fèi)，例如收看用戶請(qǐng)求的電影等內(nèi)容。該系統(tǒng)使用了用戶接收器單元(機(jī)頂盒即STB)，該接收器單元包括一個(gè)具有數(shù)字視頻記錄性能的可編程視頻接收和播放設(shè)備，類似于TIVOTM或其他已知的單元，它至少具有能存儲(chǔ)一個(gè)完整的媒體內(nèi)容(比如一部全長(zhǎng)的影片)的存儲(chǔ)器(如磁盤空間)。
本發(fā)明不要求與STB密集交互，而只要求不斷地單向發(fā)送和接收從媒體內(nèi)容服務(wù)器到接收器單元的內(nèi)容信號(hào)。接收器單元可以被調(diào)諧到該服務(wù)器，從而可以隨時(shí)收看該內(nèi)容。此外，在最壞情況下，本發(fā)明也只需要使用不超過原始信號(hào)帶寬的6倍的帶寬。
在本發(fā)明的公開中，術(shù)語(yǔ)“即時(shí)”應(yīng)理解為是指比如在約一分鐘左右數(shù)量級(jí)上的準(zhǔn)即時(shí)。
本發(fā)明可適用于任何形式的數(shù)字流式內(nèi)容，比如(并不局限于此)影片、TV節(jié)目、運(yùn)轉(zhuǎn)控制數(shù)據(jù)和音樂。為了便于本發(fā)明的描述，在此，采用了這樣一些例子，比如，按次計(jì)費(fèi)的TV系統(tǒng)中的流式影片。鑒于目前實(shí)現(xiàn)按次計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的方式，在這種環(huán)境下使用本發(fā)明將會(huì)有相當(dāng)多的好處。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的具有視頻點(diǎn)播性能的一種系統(tǒng)的配置。說(shuō)明書和權(quán)利要求書中的術(shù)語(yǔ)“多媒體內(nèi)容”應(yīng)理解為是指可下載內(nèi)容的集合，它可以包括以下數(shù)據(jù)中的任意一種視頻線性流式數(shù)據(jù)(比如MPEG-2格式的電影)、線性音頻流式數(shù)據(jù)(比如MP3數(shù)據(jù))、二進(jìn)制節(jié)目數(shù)據(jù)、高分辨率圖形數(shù)據(jù)或這些數(shù)據(jù)的任意組合。服務(wù)器設(shè)備10是一個(gè)服務(wù)器系統(tǒng)，它管理用戶對(duì)多媒體內(nèi)容的請(qǐng)求。利用LAN 30上的一種稱為路由器的典型設(shè)備(未示出)可以便于對(duì)服務(wù)器10(它可以包括多個(gè)服務(wù)器之一)的訪問，這樣就可以直接將請(qǐng)求發(fā)到多媒體服務(wù)器10。在本實(shí)施方式中，多媒體內(nèi)容數(shù)據(jù)庫(kù)20與該服務(wù)器連接。當(dāng)服務(wù)器10接收到用戶的請(qǐng)求時(shí)，服務(wù)器10執(zhí)行數(shù)據(jù)庫(kù)20中的媒體內(nèi)容的傳輸。
網(wǎng)絡(luò)40一般是一個(gè)將用戶的控制設(shè)備50與多媒體服務(wù)器10連接的雙向數(shù)字通信網(wǎng)。根據(jù)目前的技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明所必需的網(wǎng)絡(luò)連接的現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)備的例子有CATV雙向網(wǎng)絡(luò)、ISDN或xDSL高速網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。
該系統(tǒng)配置的用戶方包括一個(gè)控制設(shè)備(如機(jī)頂盒)，它可以是視頻游戲操作臺(tái)，例如包括一個(gè)內(nèi)置或外接的可卸式存儲(chǔ)媒體60，和一個(gè)與該控制設(shè)備50連接的圖像監(jiān)視器或其他合適的顯示設(shè)備70。在一種優(yōu)選實(shí)施方式中，可卸式存儲(chǔ)媒體60包括CD-ROM或DVD盤。
連網(wǎng)控制設(shè)備50最好是一個(gè)可網(wǎng)絡(luò)連接的具有視頻記錄功能的數(shù)字多媒體內(nèi)容播放器，它包括一個(gè)有足夠記錄容量的內(nèi)置硬盤驅(qū)動(dòng)器(未示出)，用于記錄至少一部全長(zhǎng)的電影。按常規(guī)方法，這種設(shè)備50一般用可卸式存儲(chǔ)媒體60作為非連網(wǎng)環(huán)境中的內(nèi)容分配媒體。換句話說(shuō)，在根據(jù)常規(guī)已知方法的一般使用情況下，控制設(shè)備50即使不與網(wǎng)絡(luò)連接，它仍能夠播放可卸式存儲(chǔ)媒體60中所含的通常是例如交互式視頻游戲的媒體?？刂圃O(shè)備50還可以用來(lái)收看可卸式存儲(chǔ)媒體60中所提供的DVD視頻內(nèi)容，并且，根據(jù)本發(fā)明，還可以將從服務(wù)器設(shè)備中所下載的并通過網(wǎng)絡(luò)40傳送的視頻內(nèi)容記錄到硬盤驅(qū)動(dòng)器上。
盡管圖2示出了一種通過雙向網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的視頻點(diǎn)播系統(tǒng)，然而，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的原理完全可適用于單向網(wǎng)絡(luò)，其中所有用戶都可以接收服務(wù)器設(shè)備同時(shí)發(fā)出的相同信號(hào)，而其中來(lái)自用戶端的上行數(shù)據(jù)傳輸則是不必要的。
數(shù)字有線TV和衛(wèi)星系統(tǒng)廣播許多個(gè)信號(hào)，每個(gè)信號(hào)都含有數(shù)據(jù)速率為25-30兆比特/每秒(mbps)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，其中在典型有線TV系統(tǒng)中有100個(gè)信號(hào)是公用的。STB一般包括一個(gè)或多個(gè)調(diào)諧器，用于接收這些數(shù)字廣播信號(hào)。每一信號(hào)中的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)一般都包括多種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的某一種標(biāo)準(zhǔn)的多媒體內(nèi)容，比如，用于若干個(gè)(通常為5、6個(gè))信道的MPEG-2壓縮圖像。具有數(shù)字多媒體記錄性能并具有多個(gè)數(shù)字信號(hào)調(diào)諧器的用戶STB可以在用戶收看某個(gè)信道的同時(shí)記錄另一個(gè)信道。標(biāo)準(zhǔn)的STB(具有兩個(gè)調(diào)諧器)能夠在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)高達(dá)60mbps時(shí)即刻調(diào)準(zhǔn)。
參照表1，常規(guī)的衛(wèi)星、有線或其他多媒體業(yè)務(wù)提供者通常都將提供6個(gè)信道，它是一個(gè)30mbps的數(shù)字信號(hào)并且允許傳輸例如兩個(gè)半小時(shí)的影片。這6個(gè)信道可供發(fā)送該影片的6個(gè)完整的拷貝，每一拷貝的發(fā)送起點(diǎn)間隔30分鐘。表1示出了這種收視的時(shí)間表。每當(dāng)出現(xiàn)故事片的片頭，就表示有一部?jī)蓚€(gè)半小時(shí)的影片要詳盡演播。所有6個(gè)信道均是以單一數(shù)字信號(hào)被發(fā)送，然后被用戶STB所接收。
表1(常規(guī)系統(tǒng)) 因此，如果用戶例如在下午700開始收看該影片，那么，當(dāng)STB在信道504上演播下午700到下午730之間的第一個(gè)半小時(shí)的時(shí)候，STB同時(shí)在接收(盡管收視者一般不看)信道503上的第二個(gè)半小時(shí)、信道502上的第三個(gè)半小時(shí)、信道501上的第四個(gè)半小時(shí)、信道500上的第五個(gè)半小時(shí)和信道505上的第六個(gè)半小時(shí)。因此，對(duì)于具有數(shù)字記錄性能的STB，整部影片實(shí)際上可按半個(gè)小時(shí)被記錄，盡管在一般情況下，用戶只收看一個(gè)信道上的整部影片，而不知道在其他信道上同時(shí)所發(fā)送的東西。
因此，在現(xiàn)有的普通按次計(jì)費(fèi)的TV系統(tǒng)情況下，同一部影片往往在多個(gè)TV信道上以交錯(cuò)的起始時(shí)刻(比如表1中所示的每隔半個(gè)小時(shí))被發(fā)送。這就要求收視者要等待最長(zhǎng)達(dá)半個(gè)小時(shí)才能開始收看一部影片。相比之下，利用本發(fā)明，如以下所述，等待時(shí)間可以下降到小于1分鐘，從而可做到真正的“視頻點(diǎn)播”。
為了改善常規(guī)系統(tǒng)，本發(fā)明提供了一種系統(tǒng)和方法，從而，可將任何形式的數(shù)字流式內(nèi)容轉(zhuǎn)換成一種新型的單向數(shù)據(jù)流(以下稱為交錯(cuò)多媒體流或IMS)，在這種系統(tǒng)和方法中，多個(gè)接收機(jī)可以在其傳輸期間的不同時(shí)刻接收該IMS，同時(shí)還允許每個(gè)接收機(jī)自始至終都能在合適的時(shí)序中展示該內(nèi)容。為了創(chuàng)建IMS，可以將源信號(hào)內(nèi)容流劃分成一些較小的數(shù)據(jù)“塊”(比如長(zhǎng)度為1分鐘)，其中，每個(gè)數(shù)據(jù)塊都按有規(guī)則的時(shí)間表被重復(fù)發(fā)送，這就保證了某一特定接收機(jī)無(wú)論何時(shí)開始接收該數(shù)據(jù)流，每一必要的數(shù)據(jù)塊都將“恰好”被接收到以便播放。
為了便于成功運(yùn)行，該系統(tǒng)要求接收機(jī)或STB安裝一個(gè)本地?cái)?shù)字存儲(chǔ)裝置，以便STB可以隨時(shí)按任意次序接收這些內(nèi)容塊，并立即將其存儲(chǔ)，然后按其正確的次序、速率和時(shí)間來(lái)展示這些數(shù)據(jù)塊，以便收看。
具體地說(shuō)，如圖3中所示，本發(fā)明將數(shù)字信息劃分為較小的與均為1分鐘(或其他任一適當(dāng)又方便的單元時(shí)間)的視頻內(nèi)容相應(yīng)的離散單元即“塊”，然后，通過便于這些塊恰好到達(dá)STB的方式來(lái)發(fā)送這些塊，以便在需要被播放之前能被記錄到其硬盤驅(qū)動(dòng)器上。圖3示出了當(dāng)采用每分鐘的視頻都是5mb長(zhǎng)的30mbps的系統(tǒng)時(shí)，在每一分鐘視頻正在被收看期間，其余5分鐘(即帶寬時(shí)隙2-6)的視頻可以同時(shí)被發(fā)送到STB。
相應(yīng)地，本發(fā)明提供了一種用于將即時(shí)多媒體內(nèi)容從服務(wù)器設(shè)備發(fā)送到用戶的系統(tǒng)和方法。如圖3中所示，服務(wù)器設(shè)備具有先將格式化內(nèi)容劃分成離散數(shù)據(jù)塊后再傳輸?shù)墓δ?。通信網(wǎng)便于傳輸所選定的內(nèi)容作為由這種數(shù)據(jù)塊組成的交錯(cuò)多媒體流。用戶控制設(shè)備接收和存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)塊，然后組織這些塊，以便按其正確的次序、速率和時(shí)間來(lái)播放該內(nèi)容。
為了將普通數(shù)字視頻流轉(zhuǎn)換成本發(fā)明的IMS格式，將普通數(shù)字視頻流轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)塊，比如，1分鐘一段(或其他任一方便的時(shí)間單元)的塊。所有這些塊每塊都必須以等于視頻中其時(shí)標(biāo)的頻率被發(fā)送。因此，使影片每過一分鐘就可以開始，第一分鐘視頻內(nèi)容必須每分鐘都要重發(fā)一次，第二分鐘內(nèi)容每?jī)煞昼娭匕l(fā)一次，第三分鐘內(nèi)容每三分鐘重發(fā)一次，第十分鐘內(nèi)容每十分鐘重發(fā)一次，依次類推。換言之，在有n個(gè)離散數(shù)據(jù)塊的情況下，每個(gè)數(shù)據(jù)塊占用完全相等的時(shí)間單元，因此，每n個(gè)時(shí)間單元發(fā)送一次第n個(gè)數(shù)據(jù)塊。只要遵循這種時(shí)間表，那么，無(wú)論用戶何時(shí)收看數(shù)據(jù)廣播，都能保證每一數(shù)據(jù)塊在被正常收看之前的某一時(shí)間到達(dá)其STB。塊可以早于所要求的時(shí)間之前被發(fā)送，前提是要始終遵從每一第n個(gè)塊在第n分鐘時(shí)或在第n分鐘之前發(fā)送的規(guī)則。
作為一個(gè)更具體的例子，表2說(shuō)明了本發(fā)明的針對(duì)10分鐘視頻的典型傳輸時(shí)間表。每行表示1分鐘時(shí)間，每列表示1/6分鐘，這一時(shí)間是發(fā)送1分鐘視頻所必需的時(shí)間幀。每一單元格中的數(shù)字描述了在指定時(shí)隙中正在發(fā)送哪一確切部分(如分鐘)的視頻。
表2

如表2中所示，單元1在第一分鐘發(fā)送，而在第二分鐘發(fā)送單元1和單元2，并且可以收看這兩個(gè)單元。收看完單元2后，發(fā)送和收看單元3。在第四分鐘，在本身含有要收看的單元4的第三時(shí)隙之前的兩個(gè)時(shí)隙中同時(shí)發(fā)送單元1、2。在第五分鐘，發(fā)送單元1和5。在第六分鐘，在單元6之前的三個(gè)時(shí)隙中發(fā)送單元1、2和3。因此，本發(fā)明的時(shí)間表使得可以交錯(cuò)發(fā)送數(shù)據(jù)塊，無(wú)論用戶是否需要立刻收看，這些數(shù)據(jù)塊都存儲(chǔ)在STB中。
無(wú)論如何，在正被收看的單元與同時(shí)被存儲(chǔ)在STB中的單元之間，用戶可以認(rèn)為該影片是一個(gè)連續(xù)的多媒體流，即使這些數(shù)據(jù)塊未必連續(xù)地被發(fā)送。例如，如果一個(gè)新用戶在第24個(gè)分鐘開始收看單元1，那么，在該初始的同一分鐘內(nèi)將同時(shí)存儲(chǔ)單元2、3、4、6和8。因此，在需要單元5之前，過了另外三分鐘。不過，在第25分鐘，就將發(fā)送單元5并將其記錄在STB單元中，而單元6事先已在上述先前第24分鐘被發(fā)送和記錄。單元7在第28分鐘被發(fā)送，而這時(shí)離用戶在第24分鐘開始收看后只有4分鐘，所以在單元7需要被收看之前它已被發(fā)送。單元8在第24分鐘事先已被存儲(chǔ)。再者，單元9是在第27分鐘被發(fā)送的，而單元10是在第30分鐘被發(fā)送的。因此，在當(dāng)用戶在第24分鐘收看完最初的單元1后的6分鐘內(nèi)，整個(gè)10分鐘的影片都已被發(fā)送。
本發(fā)明的系統(tǒng)和方法使得所需峰值帶寬可不超過表2中所示的帶寬，這樣，所需帶寬不大于原始信號(hào)帶寬的6倍。這是因?yàn)?，隨著影片逐漸被收看，該影片的后來(lái)的那些段被發(fā)送的次數(shù)越來(lái)越少。
如表2中所示，各個(gè)具體的可分割的時(shí)間單元(如1分鐘)的離散帶寬單元數(shù)并不是不變的。例如，在第23行(第23分鐘)中，只使用了可用帶寬的1/6，而在第24行中，使用了整個(gè)可用帶寬。因此，本發(fā)明使得每一數(shù)據(jù)單元恰好(甚至比所要求時(shí)間更早地)發(fā)送到STB，以便作為“數(shù)據(jù)平均”的方法收看在附加帶寬可用的時(shí)段上比如在第15行(第15分鐘)所發(fā)送的單元。
表3示出了當(dāng)用戶根據(jù)表2中的時(shí)間表在第15分鐘(第15行)開始播放時(shí)當(dāng)前在收看和記錄的相對(duì)離散數(shù)據(jù)塊以及以前所記錄的數(shù)據(jù)塊。
表3

類似地，表4示出了在第11分鐘(第11行)開始播放。還應(yīng)當(dāng)注意，本發(fā)明使得用戶可以改變當(dāng)前所收看影片的速率和方向。只要記錄過程繼續(xù)，用戶就可以隨時(shí)暫?；虻箮?重看影片。假定下一內(nèi)容部分(數(shù)據(jù)塊)已在磁盤上，那么用戶還可以快進(jìn)。
表4

以上描述了本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)和操作。接下來(lái)，將描述該基本系統(tǒng)的其他變形和改進(jìn)，作為本發(fā)明的另外的實(shí)施方式。
在一種這樣的實(shí)施方式中，本發(fā)明允許預(yù)先將構(gòu)成影片的開頭部分的數(shù)據(jù)塊存儲(chǔ)到STB中。此外，本發(fā)明還允許非順序地傳輸數(shù)據(jù)塊并將其存儲(chǔ)到用戶控制設(shè)備中。相應(yīng)地，由于影片的最初部分即最初幾分鐘發(fā)送最頻繁，因此，本發(fā)明通過預(yù)先存儲(chǔ)這些部分使得可以減小所需的帶寬。數(shù)據(jù)的預(yù)存可以按臨時(shí)低優(yōu)先順序(比如，夜間或用戶通常不收看內(nèi)容時(shí))來(lái)進(jìn)行。再者，無(wú)論當(dāng)前還是將來(lái)，一些部分(諸如影片前幾分鐘)通常特地含有共同的主題內(nèi)容。這些部分目前包含這樣一些特征，比如收費(fèi)欄、版權(quán)告示、聲音標(biāo)志(如杜比標(biāo)志)以及演播室標(biāo)志(如Sony Pictures)等。本發(fā)明允許這些特征預(yù)先存儲(chǔ)在STB的硬盤驅(qū)動(dòng)器中，從而可以節(jié)省帶寬。再者，影片的開頭部分通常比特率較低，因?yàn)樗鼈兛赡苤皇庆o態(tài)圖像(比如片頭)，這也可以減小帶寬。
在還有一種實(shí)施方式中，作為在前面的段落中描述的將影片起點(diǎn)存儲(chǔ)在STB的硬盤驅(qū)動(dòng)器中的替代方法，如表5中所示，因此，至少一個(gè)信號(hào)(包括原始信號(hào)帶寬的6倍)可用來(lái)只載送“影片起點(diǎn)”，無(wú)論何時(shí)請(qǐng)求影片，該信號(hào)都由STB自動(dòng)接收。這樣，在STB中可以有更多的空閑存儲(chǔ)單元如磁盤空間用于其他非預(yù)存操作功能。用戶所起動(dòng)的由多個(gè)各自的STB產(chǎn)生的多媒體內(nèi)容起點(diǎn)請(qǐng)求一直由服務(wù)器所收集，直到在“影片起點(diǎn)”信道上有開隙為止，即，直到所請(qǐng)求影片的影片起點(diǎn)又回到該信號(hào)中的給定信道上為止，據(jù)此，將該影片起點(diǎn)發(fā)送到STB，然后可以開始根據(jù)針對(duì)表1所述的過程進(jìn)行影片收看和記錄。
表5

從表5中可以看到，本發(fā)明允許每分鐘至少6部不同的影片被發(fā)送，以便STB接收機(jī)/記錄設(shè)備進(jìn)行接收，其影片起點(diǎn)延時(shí)為1分鐘或小于1分鐘。例如，本發(fā)明的系統(tǒng)和方法使得包括原始信號(hào)帶寬的6倍的30mbps的信號(hào)可以保證24部影片中每部的起始時(shí)間都不超過4分鐘延時(shí)。因此，本發(fā)明允許每一數(shù)字傳輸信號(hào)有“q”個(gè)多媒體內(nèi)容起點(diǎn)，其中1＜q≤M(1)而M是每一信號(hào)的最大信道數(shù)。
在還有一種實(shí)施方式中，可以使數(shù)據(jù)塊的調(diào)度時(shí)間表是動(dòng)態(tài)的，其中，服務(wù)器方計(jì)算機(jī)確定最適合系統(tǒng)中所有當(dāng)前收看那部影片的人的開始時(shí)間的時(shí)間表。這樣，只有當(dāng)新近有人開始收看該影片內(nèi)容時(shí)才發(fā)送該影片的起始分組，但很快就將捕捉到正被發(fā)送的其余塊。因此，帶寬要求進(jìn)一步減小。
本發(fā)明的另一種實(shí)施方式使得可以根據(jù)應(yīng)用情況的需要上下調(diào)整帶寬要求和啟動(dòng)時(shí)間。例如，為了將平均啟動(dòng)時(shí)間減小到小于一分鐘，只需要減小數(shù)據(jù)塊的大小，同時(shí)采用已描述的相同的基本調(diào)度方法，并不明顯增大發(fā)送IMS所需的帶寬。為了進(jìn)一步減小服務(wù)器上的負(fù)載，只需對(duì)于開頭幾分鐘數(shù)據(jù)用較小的數(shù)據(jù)塊，再者，數(shù)據(jù)塊的大小可根據(jù)需要上調(diào)或下調(diào)，只要始終遵守傳輸時(shí)間表。為了降低帶寬要求，可以在數(shù)據(jù)塊的傳輸之間強(qiáng)加一個(gè)預(yù)定的最小時(shí)間間隔，這樣就可以降低帶寬要求，卻增加了接收機(jī)在可以開始顯示內(nèi)容之前必須等待的平均時(shí)間。例如，如果所強(qiáng)加的最小時(shí)間間隔為兩分鐘，那么通?？赡苊糠昼姲l(fā)送一次的第一個(gè)數(shù)據(jù)塊將代之以每?jī)煞昼姲l(fā)送一次，從而減小了帶寬，但啟動(dòng)等待時(shí)間卻增加到兩分鐘。
在還有一種實(shí)施方式中，可以限制用戶與服務(wù)器之間的雙向連接，這樣可以簡(jiǎn)化交錯(cuò)多媒體流的調(diào)度和傳送。用戶接收機(jī)或STB在特定的多媒體流的收看開始時(shí)可以向服務(wù)器發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)，然后，服務(wù)器可以利用該信號(hào)動(dòng)態(tài)地改變傳輸時(shí)間表，甚至還可以進(jìn)一步最大限度地降低對(duì)帶寬的要求。根據(jù)這一實(shí)施方式，服務(wù)器可以判斷所有接收機(jī)或STB何時(shí)“調(diào)諧”到特定的IMS以及它們是否已接收到特定的數(shù)字內(nèi)容塊。如果判定所有連接的接收機(jī)都已接收到特定的塊，那么，服務(wù)器就可以從傳輸時(shí)間表中移去這一塊。當(dāng)接收到對(duì)該內(nèi)容的新請(qǐng)求時(shí)，則可以將所移去的塊放回到時(shí)間表中。這一技術(shù)可帶來(lái)多大的帶寬改善是難以估算的，因?yàn)?，這取決于新用戶請(qǐng)求開始播放某一特定內(nèi)容的頻率。在新請(qǐng)求每一分鐘到達(dá)一次的情況下，時(shí)間表可能與表2中所示的情況相同，然而，如果平均用戶請(qǐng)求間隔只有兩分鐘或三分鐘，那么帶寬要求將明顯下降，對(duì)于不經(jīng)常被請(qǐng)求的影片，這一技術(shù)可以顯著降低帶寬要求。
正如這里所述，對(duì)于具有大量目錄內(nèi)容的VOD系統(tǒng)，本發(fā)明可大大提高帶寬使用效率。本發(fā)明的調(diào)度系統(tǒng)和方法使得，無(wú)論用戶何時(shí)想請(qǐng)求所選擇的多媒體內(nèi)容，都可以分配開始發(fā)送多媒體內(nèi)容的信道。當(dāng)不同的用戶請(qǐng)求同一部影片時(shí)，本發(fā)明使得可以將他們“恰好”添加到傳輸/收看時(shí)間表中。由于含有起始段的數(shù)據(jù)塊不斷地與所發(fā)送的并被第一個(gè)用戶的STB所接收的內(nèi)容一起被發(fā)送，因此，與分別將視頻數(shù)據(jù)的唯一多媒體流發(fā)送到各用戶的STB的常規(guī)VOD系統(tǒng)相比，本發(fā)明降低了將額外的用戶添加到已在發(fā)送進(jìn)程中的交錯(cuò)多媒體流中的費(fèi)用。利用本發(fā)明，不管有多少用戶請(qǐng)求了多媒體內(nèi)容并正在讓這一內(nèi)容傳送到其STB，單個(gè)多媒體內(nèi)容作品(比如一部影片)在主視頻服務(wù)器或有線系統(tǒng)中都不會(huì)占用超出每個(gè)信號(hào)的最大帶寬(例如約30mb的帶寬)的帶寬。
根據(jù)本發(fā)明，如果數(shù)字內(nèi)容的各個(gè)短塊都根據(jù)所公開的傳輸時(shí)間表來(lái)發(fā)送，那么，任何人都可以隨時(shí)開始接收交錯(cuò)媒體流，并且在一分鐘內(nèi)就可以從起點(diǎn)處開始收看該影片。無(wú)論多少人都可以同時(shí)接收該媒體流，并且可以在影片中的不同時(shí)刻，但流式進(jìn)度表不變。由于各數(shù)據(jù)塊的傳輸時(shí)間表可以很容易地被預(yù)定并且從不變化，因此，只需極小的計(jì)算能力就可以調(diào)度構(gòu)成IMS的數(shù)據(jù)塊的傳輸。這樣，使得很便宜的服務(wù)器計(jì)算機(jī)就可以得到許多不同的影片的IMS，從而可以被不定量的收視者所收看。同樣，對(duì)接收機(jī)的硬件要求也不高，只是簡(jiǎn)單地要求任何數(shù)字有線或衛(wèi)星機(jī)頂盒具有硬盤或其他形式的存儲(chǔ)設(shè)備即可。
盡管以上主要針對(duì)將視頻數(shù)據(jù)傳送到用戶進(jìn)行了討論，但所提出的VOD系統(tǒng)也可以得到可能含有音頻、文本、圖形和其他數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)流。說(shuō)明書和權(quán)利要求書中所有涉及視頻數(shù)據(jù)的內(nèi)容主要包括了這樣的數(shù)據(jù)，它可以涉及這些所列舉的數(shù)據(jù)類型之一或這些數(shù)據(jù)類型的某種混合。再者，這里，也不應(yīng)將本發(fā)明只局限于所具體列舉的數(shù)據(jù)類型的存儲(chǔ)和傳輸。
應(yīng)當(dāng)理解，在不背離本發(fā)明的范圍和精神的前提下，顯然，本發(fā)明可以有各種修改，并且，對(duì)熟練技術(shù)人員而言，可以很容易地作出這些修改。因此，隨后的權(quán)利要求書并不局限于這里所作的描述或?qū)嵗?，而?yīng)理解為在合理的廣度上涉及所有特征，對(duì)熟練技術(shù)人員而言，所有這些特征可以認(rèn)為是等效的。
權(quán)利要求
1.一種用于將數(shù)字內(nèi)容從服務(wù)器設(shè)備(10)發(fā)送到用戶的方法，包括在所述服務(wù)器設(shè)備(10)中，提供格式化數(shù)字內(nèi)容，這些內(nèi)容在傳輸之前已被劃分成多個(gè)數(shù)據(jù)塊；提供一個(gè)通信網(wǎng)(40)，用于發(fā)送所述數(shù)字內(nèi)容；提供一個(gè)用戶控制設(shè)備(50)，用于接收、存儲(chǔ)和播放所發(fā)送的數(shù)字內(nèi)容；和按預(yù)定時(shí)間表，自所述服務(wù)器設(shè)備(10)發(fā)送所劃分的數(shù)據(jù)塊。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括在服務(wù)器設(shè)備(10)中，將所述數(shù)字內(nèi)容劃分成所述多個(gè)數(shù)據(jù)塊。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述格式化內(nèi)容包括p個(gè)數(shù)據(jù)塊，每個(gè)數(shù)據(jù)塊占用基本相等的時(shí)間單元，并且，其中，所述發(fā)送步驟包括每n個(gè)時(shí)間單元發(fā)送一次第n個(gè)數(shù)據(jù)塊。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括選擇服務(wù)器設(shè)備(10)所提供的數(shù)字內(nèi)容。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括調(diào)度所述數(shù)據(jù)塊中至少一個(gè)的傳輸，以進(jìn)行非順序傳輸。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括非順序地發(fā)送至少一個(gè)數(shù)據(jù)塊。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括將至少一個(gè)數(shù)據(jù)塊非順序地存儲(chǔ)在控制設(shè)備(50)中。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所發(fā)送的數(shù)據(jù)塊可供用戶即時(shí)消費(fèi)。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，在用戶消費(fèi)之前，至少一個(gè)所發(fā)送的數(shù)據(jù)塊被存儲(chǔ)在控制設(shè)備(50)中。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，在用戶選擇之前，至少一個(gè)數(shù)據(jù)塊被存儲(chǔ)在控制設(shè)備(50)中。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，在一個(gè)數(shù)據(jù)塊被消費(fèi)時(shí)，至少一個(gè)數(shù)據(jù)塊同時(shí)被存儲(chǔ)在控制設(shè)備(50)中，以便后續(xù)消費(fèi)。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述控制設(shè)備(50)具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)至少一個(gè)完整版本的所述數(shù)字內(nèi)容。
13.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述數(shù)字內(nèi)容包括視頻、音頻和圖形中的至少一種。
14.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括對(duì)于每一傳輸信號(hào)，使用不超過可用數(shù)字信號(hào)帶寬的最大信道數(shù)。
15.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括將至少一個(gè)傳輸信號(hào)專用于數(shù)字內(nèi)容的公用部分。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述公用部分包括收費(fèi)事項(xiàng)、版權(quán)告示、聲音標(biāo)志以及產(chǎn)品商標(biāo)和服務(wù)標(biāo)志。
17.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括對(duì)于每一數(shù)字傳輸信號(hào)，提供q個(gè)數(shù)字內(nèi)容起點(diǎn)，其中，1＜q≤M，而M是每一信號(hào)的帶寬的最大信道數(shù)。
18.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括根據(jù)劃分的數(shù)據(jù)塊的傳輸時(shí)間表，將一個(gè)多信道數(shù)字信號(hào)分配給最初的用戶；將后來(lái)的用戶加到所述一個(gè)信號(hào)的所述傳輸時(shí)間表；和所述后來(lái)的用戶與在對(duì)所述數(shù)字內(nèi)容的請(qǐng)求后發(fā)送給最初用戶的那些數(shù)據(jù)塊同時(shí)地接收所述數(shù)據(jù)塊。
19.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括不管有多少用戶請(qǐng)求了并正在接收這一發(fā)送到其控制設(shè)備(50)的內(nèi)容，都可以對(duì)數(shù)字內(nèi)容采用等量的最大信號(hào)帶寬。
20.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述控制設(shè)備(50)包括數(shù)字有線/衛(wèi)星機(jī)頂盒和/或視頻游戲操作單元。
21.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述控制設(shè)備(50)包括外接存儲(chǔ)器存儲(chǔ)設(shè)備、內(nèi)置存儲(chǔ)器存儲(chǔ)設(shè)備和可卸式存儲(chǔ)媒體至少之一。
22.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括改變數(shù)字內(nèi)容消費(fèi)變量，其中，所述變量包括播放的速度、方向和數(shù)字內(nèi)容量。
23.一種用于將數(shù)字內(nèi)容從服務(wù)器設(shè)備(10)發(fā)送到用戶的系統(tǒng)，包括一個(gè)數(shù)字內(nèi)容數(shù)據(jù)庫(kù)(20)；一個(gè)服務(wù)器設(shè)備(10)，它提供格式化數(shù)字內(nèi)容，這些內(nèi)容在傳輸之前已被劃分成離散數(shù)據(jù)塊；一個(gè)用戶控制設(shè)備(50)，用于接收、存儲(chǔ)和播放所述發(fā)送的數(shù)字內(nèi)容；和一個(gè)通信網(wǎng)(40)，用于按預(yù)定時(shí)間表，自所述服務(wù)器設(shè)備(10)發(fā)送所述劃分的數(shù)據(jù)塊。
24.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，所述服務(wù)器設(shè)備(10)包括用于將所述數(shù)字內(nèi)容劃分成所述劃分的數(shù)據(jù)塊的裝置。
25.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，所述服務(wù)器設(shè)備(10)將所述格式化內(nèi)容劃分成n個(gè)離散數(shù)據(jù)塊，每個(gè)數(shù)據(jù)塊占用基本相等的時(shí)間單元，并且，其中，所述服務(wù)器設(shè)備每n個(gè)時(shí)間單元發(fā)送一次第n個(gè)數(shù)據(jù)塊。
26.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，在用戶消費(fèi)該數(shù)字內(nèi)容之前，將至少一些所述數(shù)據(jù)塊非順序地發(fā)送并存儲(chǔ)到所述控制設(shè)備(50)中。
27.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，在選擇數(shù)字內(nèi)容之前，先發(fā)送和存儲(chǔ)所述數(shù)據(jù)塊。
28.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，在用戶消費(fèi)數(shù)字內(nèi)容之前，先發(fā)送和存儲(chǔ)所述數(shù)據(jù)塊。
29.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，所述控制設(shè)備(50)包括數(shù)字有線/衛(wèi)星機(jī)頂盒和/或視頻游戲操作單元。
30.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，所述控制設(shè)備(50)包括外接存儲(chǔ)器存儲(chǔ)設(shè)備、內(nèi)置存儲(chǔ)器存儲(chǔ)設(shè)備和可卸式存儲(chǔ)媒體至少之一。
31.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，所述服務(wù)器(10)調(diào)度所述數(shù)據(jù)塊中至少一個(gè)的傳輸，以進(jìn)行非順序傳輸。
32.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，所述服務(wù)器(10)非順序發(fā)送至少一個(gè)數(shù)據(jù)塊。
33.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，所述控制設(shè)備(50)允許非順序地存儲(chǔ)至少一個(gè)數(shù)據(jù)塊。
34.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，所述控制設(shè)備(50)使所發(fā)送的數(shù)據(jù)塊可供用戶即時(shí)消費(fèi)。
35.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，所述控制設(shè)備(50)具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)至少一個(gè)完整版本的所述數(shù)字內(nèi)容。
36.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，對(duì)于一個(gè)傳輸信號(hào)，所述服務(wù)器設(shè)備(10)使用不超過數(shù)字信號(hào)帶寬的最大信道數(shù)。
37.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，所述服務(wù)器設(shè)備(10)將至少一個(gè)傳輸信號(hào)專用于數(shù)字內(nèi)容的公用部分。
38.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，對(duì)于每一數(shù)字傳輸信號(hào)，所述服務(wù)器設(shè)備(10)提供q個(gè)數(shù)字內(nèi)容起點(diǎn)，其中，1＜q≤M，而M是每一信號(hào)的帶寬的最大信道數(shù)。
39.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，所述服務(wù)器設(shè)備(10)根據(jù)所述劃分的數(shù)據(jù)塊的傳輸時(shí)間表，將一個(gè)多信道數(shù)字信號(hào)分配給最初的用戶；將后來(lái)的用戶加到所述一個(gè)信號(hào)的所述傳輸時(shí)間表；和允許所述后來(lái)的用戶與在對(duì)所述數(shù)字內(nèi)容的請(qǐng)求后發(fā)送給最初用戶的那些數(shù)據(jù)塊同時(shí)地接收所述數(shù)據(jù)塊。
40.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，不管有多少用戶請(qǐng)求了并正在接收這一發(fā)送到其控制設(shè)備的內(nèi)容，所述服務(wù)器(10)都可以對(duì)數(shù)字內(nèi)容使用等量的最大信號(hào)帶寬。
41.一種用于將數(shù)字內(nèi)容發(fā)送到用戶的服務(wù)器設(shè)備(10)，包括一個(gè)數(shù)據(jù)處理單元，用于在傳輸前將所述數(shù)字內(nèi)容劃分成多個(gè)數(shù)據(jù)塊；和一個(gè)通信單元，用于建立通信網(wǎng)，以便按傳輸時(shí)間表，將所述數(shù)據(jù)塊發(fā)送到所述用戶的控制設(shè)備(50)，所述控制設(shè)備(50)包括數(shù)據(jù)接收單元和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，其中，在傳輸期間有新用戶加到所述傳輸時(shí)間表中時(shí)，所述通信單元將所述數(shù)據(jù)塊同時(shí)發(fā)送到所述用戶和所述新用戶。
42.如權(quán)利要求41所述的服務(wù)器設(shè)備(10)，其中，確定所述傳輸時(shí)間表，從而當(dāng)所述用戶在播放所發(fā)送的數(shù)字內(nèi)容時(shí)，所述用戶的所述數(shù)據(jù)接收單元接收稍后再現(xiàn)的某些所述數(shù)據(jù)塊，并且所述用戶的所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)所述數(shù)據(jù)塊。
43.如權(quán)利要求41所述的服務(wù)器設(shè)備(10)，其中，新用戶加到所述傳輸時(shí)間表的所述添加是由所述用戶利用為所述新用戶提供的控制設(shè)備(50)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而無(wú)需將對(duì)所述數(shù)字內(nèi)容的請(qǐng)求從所述新用戶發(fā)送到所述服務(wù)器設(shè)備(10)。
44.如權(quán)利要求41所述的服務(wù)器設(shè)備(10)，還包括一個(gè)用于寄存用戶的數(shù)據(jù)庫(kù)(20)；其中，當(dāng)所述通信單元接收到來(lái)自新用戶的對(duì)所述數(shù)字內(nèi)容的請(qǐng)求時(shí)，所述新用戶加到所述傳輸時(shí)間表的所述添加是通過將所述新用戶寄存到所述數(shù)據(jù)庫(kù)(20)中來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
45.如權(quán)利要求44所述的服務(wù)器設(shè)備(10)，其中，當(dāng)將新用戶加到所述傳輸時(shí)間表中或從所述傳輸時(shí)間表中刪除現(xiàn)有的用戶時(shí)，根據(jù)當(dāng)前用戶的狀態(tài)來(lái)修改所述傳輸時(shí)間表。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種系統(tǒng)和方法,用于通過有線、衛(wèi)星電視或其他內(nèi)容服務(wù)器系統(tǒng)提供即時(shí)啟動(dòng)多媒體內(nèi)容。提供多媒體內(nèi)容的服務(wù)器設(shè)備(10)在將格式化的多媒體內(nèi)容傳輸?shù)接脩艚邮掌鲉卧跋葎澐殖蓴?shù)據(jù)塊(例如,長(zhǎng)度為1分鐘的數(shù)據(jù)的集合),然后,根據(jù)允許即時(shí)啟動(dòng)和收看用戶請(qǐng)求的多媒體內(nèi)容的時(shí)間表來(lái)發(fā)送所劃分的數(shù)據(jù)塊。用戶接收器單元包括分線盒、視頻游戲設(shè)備等,它們具有數(shù)字視頻記錄性能,并且至少具有足以存儲(chǔ)一個(gè)完整的媒體內(nèi)容的存儲(chǔ)容量。本發(fā)明不要求服務(wù)器設(shè)備(10)與接收器單元之間進(jìn)行密集交互,而只要求以交錯(cuò)媒體流方式將內(nèi)容信號(hào)從服務(wù)器設(shè)備(10)發(fā)送到接收器單元。此外,本發(fā)明還要求使用不超過原始信號(hào)帶寬的6倍的帶寬來(lái)運(yùn)行。
文檔編號(hào)G06F13/00GK1371216SQ0210209
公開日2002年9月25日 申請(qǐng)日期2002年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月22日
發(fā)明者格萊格·科森 申請(qǐng)人:索尼計(jì)算機(jī)娛樂(美國(guó))公司