專利名稱：數(shù)字廣播信號的接收裝置以及其接收/記錄/重放裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及到接收數(shù)字廣播信號的裝置，以及接收/記錄/重放該數(shù)字廣播信號的裝置。更具體地，本發(fā)明涉及到數(shù)字廣播信號接收裝置，和適合于直接記錄/重放這種數(shù)字廣播信號的接收/記錄/重放裝置。
例如在JP-A-8-98164中描述的常規(guī)數(shù)字信號接收/記錄/重放技術(shù)中，接收/記錄/重放裝置接收數(shù)字信號，通過它復用了多個信息并發(fā)射該復用的信息，然后記錄該數(shù)字信號。常規(guī)技術(shù)提供了接收裝置，用于接收通過它復用了多個信息并發(fā)射該復用信息的數(shù)字信息信號，并用于選擇所需的信息；以及記錄裝置，用于記錄由接收裝置接收的信息。而且JP-A-856350分開了這樣的常規(guī)技術(shù)，其中，當接收到數(shù)字信號時選擇所需的節(jié)目，以呈現(xiàn)該節(jié)目，通過該數(shù)字信號復用了多個信息然后發(fā)射該復用的信息。在常規(guī)的技術(shù)中，描述了這樣的節(jié)目尋找裝置。即將包識別符加到各個節(jié)目，而將多個節(jié)目轉(zhuǎn)換成包，另外，指示這些節(jié)目與包識別符之間相關(guān)性的傳送控制數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成包。這些包被復用，以發(fā)射該復用的信號，從該信號中可尋找各個節(jié)目。
上述的JP-A-98164的常規(guī)技術(shù)中未描述下述思想。即當重放記錄的節(jié)目時，從復用的信息中只分離與所需節(jié)目相關(guān)的信息，然后重放分離的節(jié)目。另一方面，JP-A-8-56350的另一個常規(guī)技術(shù)公開了這樣的尋找裝置，它從數(shù)字復用信號中產(chǎn)生所需的信號并再現(xiàn)產(chǎn)生的所需信號?？墒?，一般講，在記錄/重放模擬信號的常規(guī)可用的VTR(錄象機)中，當重放記錄節(jié)目時，僅僅操作重放開關(guān)就可重放該節(jié)目，而不需要進行任何其它復雜的擔任。相反，當JP-A-8-98164中解釋的數(shù)字信息信號處理技術(shù)與JP-A-8-56350中解釋的另一個常規(guī)技術(shù)組合時，在節(jié)目重放操作期間要執(zhí)行麻煩的操作比如節(jié)目尋找操作。結(jié)果，就不可能實現(xiàn)這樣的節(jié)目重放操作，即通過簡單地操作單一開關(guān)就可立即重放所需的記錄的節(jié)目。
本發(fā)明的目的是提供一種數(shù)字廣播信號接收裝置以及數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置，它與上述的模擬信號記錄/重放VTR類似，不需要執(zhí)行麻煩的操作就可立即重放以數(shù)字信號形式直接記錄的節(jié)目。
為達到上述目的，按照本發(fā)明一方面的數(shù)字廣播信號接收裝置，其特征在于包括頻道解碼裝置，接收數(shù)字傳送信息并解碼接收的數(shù)字傳送信息為具有預定包結(jié)構(gòu)的比特流，該數(shù)字傳送信息是如此產(chǎn)生的，即通過將多個由視頻，音頻和數(shù)據(jù)構(gòu)成的邏輯頻道信號復用為在具有預定包格式的單一比特流上的數(shù)字信息并發(fā)射它們；第一包分離裝置，用于從頻道解碼裝置輸出的比特流中提取指定的包；信源解碼裝置(405)用于解碼從第一包分離裝置(404)輸出的邏輯頻道信號，以輸出解碼的邏輯頻道作為電視信號；第二包分離裝置(413)，用于從頻道解碼裝置輸出的比特流中至少提取指定包的一部分；輸出裝置，用于將第二包分離裝置輸出的比特流向記錄/重放裝置輸出；輸入裝置，用于將記錄/重放裝置產(chǎn)生的比特流提供到第一包分離裝置；以及控制裝置用于控制第一包分離裝置(404)和第二包分離裝置的工作。
通過下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的最佳實施例進行描述，可更好地理解本發(fā)明。其中

圖1是按照本發(fā)明第一實施例的數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置的方框圖；圖2A-2C圖示了包的結(jié)構(gòu)和包復用方法；圖3是描述在接收數(shù)字廣播信號時節(jié)目再現(xiàn)的順序操作的流程圖；圖4是描述在重放數(shù)字廣播信號時節(jié)目再現(xiàn)的順序操作的流程圖；圖5是按照本發(fā)明第二實施例的數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置的方框圖；圖6是流程圖，它描述按照從圖5結(jié)構(gòu)的記錄/重放裝置產(chǎn)生的重放信號的節(jié)目再現(xiàn)順序操作；圖7是按照本發(fā)明第三實施例的數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置的方框圖；圖8是按照本發(fā)明第四實施例的數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置的方框圖；圖9是按照本發(fā)明第五實施例的數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置的方框圖；圖10是按照本發(fā)明第六實施例的數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置的方框圖；圖11是按照本發(fā)明第七實施例的數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置的方框圖；圖12是按照本發(fā)明第八實施例的數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置的方框圖；圖13是本發(fā)明第二分路器的另一結(jié)構(gòu)的方框圖；圖14是本發(fā)明第二分路器的再一結(jié)構(gòu)的方框圖；圖15是按照本發(fā)明第九實施例的數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置的方框圖；圖16是圖15所示當前替代電路第一結(jié)構(gòu)的方框圖；圖17是圖16所示包替代電路工作的定時圖；圖18是分離/替代包的再現(xiàn)狀態(tài)的定時圖19是圖15所示當前替代電路的第二結(jié)構(gòu)的方框圖；圖20是圖19所示包替代電路的工作定時圖；圖21是在所有替代模式中第一操作狀態(tài)的定時圖；和圖22是在所有替代模式中第二操作的定時圖。
圖1是按照本發(fā)明第一實施例的用于接收/記錄/重放數(shù)字廣播信號的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。在下面的描述中，天線300接收按照正交相移健控(下面簡稱為″QPSK″)數(shù)字調(diào)制的衛(wèi)星廣播?？墒牵景l(fā)明并不限制于QPSK調(diào)制系統(tǒng)，而是可涉及到衛(wèi)星廣播系統(tǒng)。而且，在下面的描述中，采用運動圖象專家組2(下面簡稱為″MPEG2″)作為信號壓縮/解壓縮系統(tǒng)?？墒穷愃频卦诒景l(fā)明實施例中使用的信號壓縮/解壓縮系統(tǒng)并不是用來進行限制的。
在圖1中，標號300表示天線，標號301表示用于將接收的無線電波轉(zhuǎn)換成調(diào)諧輸入信號的轉(zhuǎn)換器，標號302表示電纜。而且，標號401調(diào)諧器，標號402表示QPSK解調(diào)器，標號403表示向前誤差校正(下面稱為″FEC″)，用于校正由于發(fā)射信號引起的信號誤差，標號414和424表示開關(guān)，標號413表示第二分路器，標號423表示信號記錄/重放裝置，以及標號404表示第一分路器。而且標號405表示MPEG2解碼器，標號406表示視頻編碼器，標號407是D/A轉(zhuǎn)換器，標號408表示屏上顯示(OSD)，標號409表示控制裝置，標號410表示電視機，標號434和415都為隨機存取存貯器(下面稱為″RAM″)用于由第一分路器和MPEG2解碼器405對數(shù)據(jù)進行解壓縮，標號419指示只讀存貯器(下面稱為″ROM″)，用于存貯控制裝置409的操作程序。
在圖1中，從衛(wèi)星(未顯示)發(fā)射的無線電波由天線300接收，然后被轉(zhuǎn)換器301轉(zhuǎn)換成調(diào)諧器輸入信號。該調(diào)諧器輸入信號通過電纜302進入到調(diào)諧器401。在圖1所示的例子中，按照控制裝置的設(shè)置狀態(tài)，調(diào)諧器401從輸入信號中選擇所需的信號，然后輸出所需的信號。從調(diào)諧器401輸出的信號由QPSK解調(diào)器402解調(diào)，然后該解調(diào)的信號進入到FEC403。FEC校正由于信號傳輸引起的數(shù)字輸入信號的誤差以上述方式進行輸入信號的誤差校正而獲得的數(shù)字信號通過開關(guān)414和424被輸入到第一分路器404。一般講，本實施例中所說的數(shù)字衛(wèi)星廣播系統(tǒng)的特征在于在由安裝在衛(wèi)星上的無線電波轉(zhuǎn)發(fā)器(未顯示)中繼的單一的無線電波上可復用多個節(jié)目。由第一分路器404從復用的節(jié)目的選擇所需的節(jié)目。由第一分路器404分離的數(shù)字信號進入到MPEG2解碼器405。MPEG2解碼器405解壓縮數(shù)字信號，以產(chǎn)生壓縮前的數(shù)字視頻信號和壓縮前的數(shù)字音頻信號。該重放的數(shù)字視頻信號通過OSD408進入到視頻編碼器406，而重放的數(shù)字音頻信號進入到D/A轉(zhuǎn)換器407。視頻編碼器406將進入的數(shù)字視頻信號轉(zhuǎn)換成模擬視頻信號，然后被輸出到電視機410。另一方面，D/A轉(zhuǎn)換器407將輸入的數(shù)字音頻信號轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號，然后被輸出到電視機410。上述的操作由控制裝置按照存貯在ROM419中的程序來控制。
現(xiàn)在參考圖2和圖3，來描述在第一分路器404中用于分離所需節(jié)目信號的一般應用順序操作的例子。進入到圖1的第一分路器404的信號具有這樣的結(jié)構(gòu)，即在圖2A中所示的包被復用為圖2B所示的。圖2B顯示了包復用方法的一個例子。如圖2B所示復用的信號由第一分路器404處理。
應注意的是圖2C指示了圖2A所示開頭20的結(jié)構(gòu)例子，標號23顯示了一個同步字節(jié)，等于指示開頭20的頭部的固定模式，標號24表示傳送誤差指示器，標號25表示有效載荷單元開始指示器，標號26顯示傳送優(yōu)先權(quán)，標號27表示指示包屬性的PID，標號28為傳送加擾控制，標號29表示自適應場控制，標號30顯示連續(xù)計數(shù)器。它們指示與各個包有關(guān)的各種屬性和狀態(tài)，結(jié)構(gòu)為4字節(jié)。每個數(shù)字表示一比特數(shù)。
在圖3的流程中顯示了在第一分路器404中執(zhí)行的操作的例子。在第一步驟201，觀看者輸入一個邏輯頻道。該邏輯頻道意指這樣一個一般名字，用于組合構(gòu)成該節(jié)目的視頻和音頻信息，用于常規(guī)的模擬廣播系統(tǒng)。一般講，在數(shù)字廣播系統(tǒng)中，復用了多個節(jié)目的一個單一頻率被稱為實在頻道。在下一步驟202，例如，接收PAT(節(jié)目相關(guān)表)，它對應于圖2所示構(gòu)成復用信號(下面稱為″TS(傳送流)″)的一個包。應注意的是″PAT″等于包含在由國際標準MPEG2定義的PSI(節(jié)目說明信息)中表。而且指示PAT的PID被定義為具有特定值。結(jié)果，例如，當PAT的PID被事先存貯在ROM419中時，第一分路器404可接收該PAT，不管包含在接收的信號的信息。在下面的步驟203中，檢查所需的邏輯頻道是否包含在在步驟202接收的PAT的附加數(shù)據(jù)中。如果有所需的邏輯頻道，操作過程進入到步驟204。在該步驟204，接收與一個PSI對應的NIT(網(wǎng)絡(luò)信息表)，以獲得包含所需的邏輯頻道的實在頻道，在該NIT中，描述了實際頻道與包含在附加數(shù)據(jù)中的邏輯頻道之間的關(guān)系。然后，在步驟205，操作過程進入到步驟204獲得的實際頻道。在實際電路中，通過由控制裝置409設(shè)置這樣一個要被選擇到調(diào)諧器401的頻率而開發(fā)該實際頻道。因此，在步驟206，接收PAT，它等于構(gòu)成開發(fā)的實際頻道中的復用信號ST的一個包。在接收PAT時，在下一步驟207，獲得了PMT(節(jié)目變換表)，并接收包含上述PID的這種PMT。在該PMT中，描述了PID(包ID)，比如構(gòu)成在步驟201進入的所需邏輯頻道的視頻和音頻。在這種情況下，PMT由圖2B中的開頭和附加數(shù)據(jù)區(qū)域構(gòu)成，并等于一個PSI表。而且，在PID中，描述了用于比如PCR(節(jié)目時鐘參考)的包PID，該PCR表示視頻，音頻和時間信息，它們構(gòu)成包含在接收的TS中的每個邏輯頻道。因此，在步驟208中，獲得這種用于所需節(jié)目的視頻，音頻和PCR的包PID。在步驟209中，順序獲得的PID被設(shè)置到圖1所示的第一分路器404所需的視頻流和所需的音頻流被接收，然后它們進入到MPEG2解碼器405，以在其中解碼。
已由上述操作解碼的視頻信號通過OSD408由NTSC編碼器406處理，因此被轉(zhuǎn)換成模擬視頻信號。而且音頻信號由D/A轉(zhuǎn)換器407轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號。然后，模擬視頻信號和模擬音頻信號都進入到電視機410，因此再現(xiàn)或顯示觀看者所需的節(jié)目。
下面將描述隨后的操作，接收的信號通過開關(guān)414和第二分路器413提供到記錄/重放裝置423，以記錄接收的數(shù)字信號，該記錄的數(shù)字信號從記錄/重放裝置423通過開關(guān)424被重放。
在數(shù)字信號被在記錄/重放裝置423上的情況下，開關(guān)414在控制裝置409的控制下以這種方式切換，即FEC403連接到第二分路器413。當觀看者重放記錄的信號時，第二分路器413等于這樣一個裝置，即響應于從控制裝置409輸入的指令只產(chǎn)生只重放所需節(jié)目所需的數(shù)據(jù)。在圖1的實施例中，除用于比如PAT，PMT，視頻和音頻的各個包之外，只產(chǎn)生PCR(節(jié)目時鐘參考)和與所需節(jié)目(即當前觀看的節(jié)目)相關(guān)的信息(pf EIT)。該PCR與指示在MPEG2解碼器405中所需的時間信息的數(shù)據(jù)對應。
圖1中第二分路器的另一種結(jié)構(gòu)示于圖13。第二分路器413具有提取所需信息的分路器4131，與圖2所示的第二分路器413對應，以及一個速度轉(zhuǎn)換裝置4132，用于對分路器4131的輸出信號的傳送速率進行速度轉(zhuǎn)換，以使該傳送速率適合于記錄/重放裝置423。具體地說，該速度轉(zhuǎn)換裝置4131例如對應于一個FIFO(先進/先出)存貯器。
圖1的第二分路器的再一種結(jié)構(gòu)示于圖14。除上述圖13所示結(jié)構(gòu)之外，該結(jié)構(gòu)中具有一個接口裝置4133。即標號4133是圖1的第二分路器413與記錄/重放裝置423之間的接口裝置，例如，當速度轉(zhuǎn)換裝置4132輸出的信號是并行信號時，這樣的接口裝置用于將并行信號轉(zhuǎn)換成串行信號。
由具有圖1，圖13或圖14所示結(jié)構(gòu)的第二分路器提取的信號被記錄在記錄/重放裝置423上。在重放操作期間，由記錄/重放裝置423重放的數(shù)字信號通過開關(guān)424進入到第一分路器404。
記錄在記錄/重放裝置423上的信號被重放時，第一分路器404在控制裝置409的控制下按照圖4所示的順序操作而工作。現(xiàn)在來描述順序操作。應注意的是，由于通常指示與信息相關(guān)的節(jié)目的PID具有特定的值，而與該節(jié)目無關(guān)，該狀態(tài)也被用作為本實施例的初始狀態(tài)。
當從記錄/重放裝置423進入數(shù)字信號時，在控制裝置409的控制下，第一分路器404接收與所需節(jié)目相關(guān)的信息，因此獲得在所需節(jié)目相關(guān)信息中描述的邏輯頻道號，如圖4的第一步驟441所示。在下一步驟442，接收PAT(節(jié)目相關(guān)表)。在該級中，由于在步驟441知道了記錄頻道所編輯的頻道的頻道號，可立即獲得PMT(節(jié)目變換表)的PID(包ID)，其中描述了包PID(包ID)比如記錄的節(jié)目的視頻和音頻。下面的操作與圖3所解釋的順序操作類似。
如前面所述，按照第一實施例，不要觀看者復雜的操作，從記錄/重放裝置423重放的節(jié)目可立即被分路和解碼，以顯示，該節(jié)目在在數(shù)字利用信號狀態(tài)下被記錄在記錄/重放裝置上的。另外，由于記錄了與所需節(jié)目相關(guān)的信息，利用該與節(jié)目相關(guān)的信息的業(yè)務(wù)可被改善，它構(gòu)成數(shù)字廣播系統(tǒng)的一個特征。
圖5顯示了按照本發(fā)明第二實施例的數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置的一種結(jié)構(gòu)。應理解到在圖1的第一實施例，第二分路器413信息按照控制裝置409輸入的指令只提取與所需節(jié)目相關(guān)的信息。與此相反，按照圖5的實施例，第二分路器413是如此構(gòu)成的，即該第二分路器413按照控制裝置409的指令提取所有與節(jié)目相關(guān)的信息，而不要鑒別接收的信息是否與所需節(jié)目相關(guān)的信息對應，并且提取的所有與節(jié)目相關(guān)的信息被記錄在記錄/重放裝置423上。
圖6顯示了在采用圖5所示實施例的結(jié)構(gòu)的情況下，處理從記錄/重放裝置423產(chǎn)生的重放信號的順序操作。即，圖6的順序操作減少了從與所需節(jié)目相關(guān)的信息中獲得邏輯頻道的操作過程，正如圖4所需順序操作的步驟441中所定義的。然后，在第一步驟601，檢查邏輯頻道的信息是否與其上記錄了在PAT中描述的PID的PMT重合。如果該信息不與PMT重合，那么重復執(zhí)行步驟601的操作過程，直到該信息與PMT重合。相反，如果該信息與該PMT重合，操作過程進入到步驟602定義的操作過程。隨后的操作與圖4的步驟443之后定義的操作過程相同。
按照圖5的第二實施例，第二分路器413的電路結(jié)構(gòu)可以比圖1所示的第一實施例的電路結(jié)構(gòu)簡單。而且與圖1的第一實施例類似，當利用在與節(jié)目相關(guān)的信息中描述的與節(jié)目相關(guān)的信息時，可以改善業(yè)務(wù)。
圖7顯示了按照本發(fā)明第三實施例的數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置的結(jié)構(gòu)。圖7的第三實施例與圖5的第二實施例的不同之處在于第二分路器413不提取與節(jié)目相關(guān)的信息，還是在控制裝置409的控制下只提取PAT，PMT，PCR和視頻/音頻數(shù)據(jù)。結(jié)果，與圖5所示的第二實施例相比，第二分路器413的結(jié)構(gòu)可進一步簡化。
圖8按照本發(fā)明第四實施例的數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置的結(jié)構(gòu)。圖8的第四實施例與圖1的第一實施例的不同之處在于圖8的第二分路器413的控制裝置409的控制下只提取PMT，PCR和音頻數(shù)據(jù)而且還采用了PID重寫裝置433。即在圖8的第四實施例中，PID重寫裝置433是如此構(gòu)成的，即PMT的PID被重寫入由控制裝置設(shè)置的特定值，而且該特定值的信號被記錄在記錄/重放裝置423上。結(jié)果，當重放記錄的信號時，由于PMT的PID被事先識別，可立即獲得視頻/音頻數(shù)據(jù)的PID和PMT中所描述的PCE。類似于圖1的第一實施例，可立即重放這些視頻/音頻數(shù)據(jù)和PCE的PID，而不要復雜的操作。
圖9顯示了按照本發(fā)明第五實施例的數(shù)字廣播信號接收/記錄重放裝置的結(jié)構(gòu)。圖9的第五實施例與圖8的第四實施例的不同之處在于圖9的第二分路器413在控制裝置409的控制下只提取PCR和視頻/音頻數(shù)據(jù)，而且PCR以及視頻/音頻數(shù)據(jù)的的PID由PID重寫裝置433重寫為由控制裝置409設(shè)置的特定值。
按照圖9的第五實施例，在重放期間，事先識別了記錄的PCR以及視頻/音頻數(shù)據(jù)的PID，可立即重放這些PCR和視頻/音頻數(shù)據(jù)，而無需觀看者進行復雜的操作，與圖1的第一實施例類似。而且與圖8所示的第四實施例相比，記錄的信息量可以減少，第二分路器413的結(jié)構(gòu)可簡化。
圖10顯示了按照本發(fā)明第六實施例的數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置的結(jié)構(gòu)。圖10的第六實施例與圖9的第五實施例的不同之處在于圖10所示的包插入裝置433被用作為圖9的PID重寫裝置。在圖10的第六實施例中，第二分路器413獲得所需的PCR和各種信息比如視頻/音頻數(shù)據(jù)的PID，并提取上述的PCR，視頻和音頻，以提供到包插入裝置453。該包插入裝置453形成描述PID比如在第二分路器413中獲得的PCR，視頻和音頻的包，然后將該包插入到從第二分路器143產(chǎn)生的輸入信號中。然后重放記錄的信號，控制裝置409以這種方式首先控制第一分路器404，使得第一分路器404接收由包插入裝置453插入的包，由此獲得在該接收的包中描述的PCR，視頻和音頻的PID。結(jié)果，與圖9的第五實施例類似，可立即再現(xiàn)所需的節(jié)目，而不要用戶進行復雜的操作。應理解的是可以應用由包插入裝置插入的包的PID，該PID與MPEG2標準定義的PAT相同。由于MPEG2標準定義該PAT的PID被設(shè)置為特定值，當在第一分路器404中處理從記錄/重放裝置423重放的信號時，通過預置控制裝置409首先控制第一分路器404來提取具有與PAT相同的PID的包，就可實現(xiàn)圖10所解釋的操作過程。
如上所述，由于采用了圖10所示的本發(fā)明的第六實施例，不需用戶進行任何操作就可立即顯示所需的節(jié)目。
圖11顯示了按照本發(fā)明第七實施例的數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。在圖11中，標號463為傳送速率檢測裝置。在圖11中，與圖1或圖5所示實施例類似，按照控制裝置409輸入的指令，第二分路器413提取比如視頻和音頻的信息，和附加數(shù)據(jù)比如節(jié)目信息。從第二分路器413輸出的PS(傳輸流)被輸入到傳送速率檢測裝置463。當傳送速率檢測裝置463檢測到輸入的TS的傳送速率超過預定值時，該傳送速率檢測裝置463輸出這樣一個信號到控制裝置409，通知傳送速率超過預定值的事實。當從傳送速率檢測裝置463進入通知信號，控制裝置409以變種方式控制第二分路器413，即按照當前優(yōu)先次序不提取不直接影響顯示的信息。換句話說，例如，當從第二分路器413輸出的TS的傳送速率超過預定值時，停止節(jié)目信息的提取操作。結(jié)果，從第二分路器輸出的利用信號的傳送速率變得小于或等于恒定值。
如上所述，在圖11的第七實施例中，采用比如為記錄裝置作為記錄/重放裝置423，其中具有可記錄的復用信號的傳送速率的上限，在這種情況下，構(gòu)成節(jié)目的信息比如視頻和音頻與附加信息比如節(jié)目信息一起記錄以產(chǎn)生附加值，除非要記錄的復用信號超過預定傳送速率。即使當要記錄的復用信號的傳送速率超過當前傳送速率時，停止對與再現(xiàn)節(jié)目內(nèi)容無關(guān)的信息的提取操作，因此可記錄節(jié)目信息。
圖12是按照本發(fā)明第八實施例的數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。在圖12中，標號473為開關(guān)裝置。在圖12中，響應于從控制裝置409輸入的指令，第二分路器413提取與記錄相關(guān)的信息，作為版權(quán)的保護，并且當提取作為與記錄相關(guān)的信息來禁止記錄操作的信息時，控制裝置409檢測禁止記錄操作的信息的提取，并根據(jù)檢測的信息來控制開關(guān)裝置473。結(jié)果，從第二分路器413輸出的信號不加到記錄/重放裝置423。
換句話說，當信號在發(fā)射側(cè)發(fā)射時，用于通告記錄操作被禁止以保護版權(quán)的信息被附加到該側(cè)，通過采用圖12的第八實施例，該數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置可按照該信息進行操作。
從圖12的第八實施例來看，盡管采用了用于禁止記錄操作的開關(guān)裝置437，即使在控制裝置409的控制下，第二分路器413的部分操作(速度轉(zhuǎn)換裝置4132等等)或全部操作都被停止了，也可獲得類似的效果。
應該注意的是盡管在該實施例中將第一分路器404與第二分路器413描述成分離的電路，這兩個裝置也可構(gòu)成單一的電路塊。
圖15是按照本發(fā)明第九實施例的數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。
在圖15中，標號501顯示天線，標號502指示調(diào)諧器，標號503顯示向前誤差校正(FEC)，用于校正發(fā)射的信號中的誤差。還有標號505是開關(guān)，標號506顯示第一包分離電路，標號507表示MPEG2解碼器，標號508為視頻/音頻輸出端，標號509顯示第二包分離電路，標號510表示包替代電路，標號511表示接口電路，標號512表示記錄/重放裝置，標號513為系統(tǒng)控制器，標號514顯示輸出電路，標號518表示視頻/音頻輸出端。在圖15中，從衛(wèi)星(未顯示)發(fā)射的無線電波由天線501接收，然后該信號進入到調(diào)諧器502。在圖15所示的例子中，調(diào)諧器502按照系統(tǒng)控制器513的設(shè)置狀態(tài)從輸入信號中選擇所需的信號，然后輸出所需的信號。從調(diào)諧器502輸出的信號由QPSK解調(diào)器503解調(diào)，然后解調(diào)的信號進入到FEC504。FEC504校正由信號傳輸引起的數(shù)字輸入信號的誤差。
以上述方式進行輸入信號的誤差校正而獲得的數(shù)字信號通過開關(guān)505輸入到第一包分離電路506。一般講，本發(fā)明中所說數(shù)字衛(wèi)星廣播系統(tǒng)具有這樣的特征，即在由安裝在衛(wèi)星的無線電波轉(zhuǎn)發(fā)器中繼的單一無線電波上可復用多個節(jié)目。由第一包分離電路506從復用的節(jié)目中選擇所需的節(jié)目。由第一包分離電路506分離的數(shù)字信號進入MPEG2解碼器507。該PMEG2解碼器507對壓縮的數(shù)字信號進行解壓縮，以產(chǎn)生壓縮之前的數(shù)字[視頻信號和壓縮之前的數(shù)字音頻信號。重放的數(shù)字視頻信號和重放的數(shù)字音頻信號由輸出電路514分別被轉(zhuǎn)換成模擬視頻和音頻信號，然后從視頻/音頻輸出端518輸出。上述的操作由系統(tǒng)控制器513控制。
在上述第一包分離電路506中用于分離所需節(jié)目信息的一般應用順序操作的實例與參考圖1和圖3所說的類似。換句話說，圖15所示的第一包分離電路506與圖1所示的第一分路器404對應，并由系統(tǒng)控制器513控制。第一包分離電路506執(zhí)行在步驟201至208和圖3的步驟209定義的操作過程，以提取所需的視頻流和所需的音頻流。然后，所需的節(jié)目流被提供到MPEG2解碼器507吧被解碼。解碼的視頻信號和解碼的音頻信號在輸出電路514中處理以轉(zhuǎn)換成模擬信號。然后這些模擬視頻/音頻信號從視頻/音頻輸出端58輸出，以由電視機(未顯示)接收，因此可顯示觀看者所需的節(jié)目。
接下來，描述記錄由記錄/重放裝置512通過第二包分離電路509接收的信號的順序操作，以及重放記錄在記錄/重放裝置512上的信號的順序操作。
第二包分離電路509對應于這樣一個裝置，在記錄之后的重放操作期間，當觀看者只重放該所需的節(jié)目時，它提取所需的數(shù)據(jù)。在重放操作期間，除第一包分離電路506提取的信號之外，由于還需要包，則需要不同于節(jié)目流的另一個流。在圖15的第九實施例中，除了各個包比如上述的PAT，PMT，視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)之外，還提取等于指示MPEG2解碼器507所需的時間信息的數(shù)據(jù)的PCR(節(jié)目時鐘參考)，以及與所需節(jié)目(即觀看者當前所看的節(jié)目)相關(guān)的信息，此后通過包替代電路510和接口電路511它們被記錄在記錄/重放裝置512上。
本發(fā)明的一個實施例期待當由記錄/重放裝置512重放信號時，該記錄信號的節(jié)目被自動地選擇。為達到此目的，在包替代電路510中執(zhí)行上述PAT替代后，記錄包替代信號。
下面將描述包替代電路510的工作圖16顯示了包替代電路的第一種結(jié)構(gòu)例子。在圖16中，標號44顯示了具有約幾個字節(jié)的用于臨時存貯數(shù)據(jù)的緩沖器，標號40指示PID檢測電路，它從存貯在緩沖器44中的數(shù)據(jù)中檢測PID27，標號41顯示PID重合電路，用于將由PID檢測電路40檢測的PID與預定值比較，標號42是用于存貯替代數(shù)據(jù)的存貯電路，標號46顯示選擇電路，用于從緩沖器44的輸出中選擇輸入的數(shù)據(jù)，選擇從存貯電路42輸出的數(shù)據(jù)。還有標號54為定時發(fā)生電路，標號56表示PID寄存器，用于存貯由系統(tǒng)控制器13輸入的預定PID。
圖17指示包替代電路的工作定時圖。現(xiàn)在假設(shè)該包替代電路以字節(jié)為單元工作，所有的輸入包45等等都為8比特并行信號。盡管未在圖16中顯示，包替代電路與圖17所指示的字節(jié)時鐘60同步地工作。
從第二包分離電路509輸出的分離流45被順序地以幾字節(jié)為單元存貯在緩沖器44中。在圖17中，存貯在緩沖器44扣的與每級對應的數(shù)據(jù)被設(shè)置為緩沖器1(52)，緩沖器2(53)，緩沖器3(61)以及緩沖器4(46)。而且代表輸入包的一部分的啟動信號70在圖17中指示了。否則，該啟動信號70可從第二包分離電路509輸出，或由定時發(fā)生電路54從同步字節(jié)23中產(chǎn)生。
要替代的包的PID事先由系統(tǒng)控制器513輸入，然后被存貯到PID寄存器56中，替代后的數(shù)據(jù)(已替代的數(shù)據(jù))通過系統(tǒng)控制器513進入到存貯電路42存貯。應該注意在存貯電路42中可存貯多個包數(shù)據(jù)。
通過定時發(fā)生電路54從啟動信號70中產(chǎn)生檢測時鐘63。在定時64處，總共13比特，即緩沖器1的8比特輸出和緩沖器2的低位5比特變成了PID27。PID重合電路41將由PID檢測電路40檢測的PID55與存貯在PID寄存器56中的替代PID57；比較。當檢測的PID55與替代的PID57重合時，檢測結(jié)果51被設(shè)置為如65所示的″H″。相反，當檢測的PID55不與替代的PID57重合時，檢測結(jié)果51保持為由虛線66所示的″L″選擇電路46選擇″a″，只要當檢測結(jié)果51等于″H″時，選擇電路46選擇″b″，因此如果選擇的PID55與替代的PID57重合，該選擇電路46與存貯電路42的輸出對應的替代數(shù)據(jù)47。結(jié)果，具有預定PID的所有包可由任意數(shù)據(jù)替代。存貯電路42的輸出定時由定時發(fā)生電路54控制。當檢測的PID55不與替代的PID重合時，緩沖器44的輸出被直接輸出。
結(jié)果，用寫入了只用于當前記錄的節(jié)目的PMT的PID的PAT可替代按照在單一輸入流80上復用的多個節(jié)目而寫入多個PMT包的PID的PAT。換句話說，在系統(tǒng)控制器513的控制下，PAT的PID被存貯到PID寄存器中，而且只有只用于要記錄的節(jié)目的PMT包的PID的PAT可被存貯到存貯電路42中。
圖18是指示包分離操作和包替代操作的例子的定時圖。在該圖中，標號80顯示要進入第二包分離電路9的輸入流，標號45指示由第二包分離電路509通過只分離與一個節(jié)目有關(guān)的包而產(chǎn)生的分離流，標號48顯示與包替代電路510的輸出對應的輸出流。應該理解到，在圖18中，字符″-A，″-B″，″-C″分別指示與節(jié)目A，節(jié)目B和節(jié)目C相關(guān)的包，另一個字符″ST″表示音頻包之外的包。
與節(jié)目A相關(guān)的包和PAT由包分離電路509從輸入流80中提取，因此獲得分離的流45。由于此時所有節(jié)目A，B，C的PMT的PID都被寫入到PAT(81，83)，通過上述操作方式，包替代電路510替代只用于節(jié)目A的PMT的PID的PAT(82，84)，因此輸出輸出流48。該輸出流48例如由接口電路511中的并行-串行轉(zhuǎn)換部分處理，然后經(jīng)過并行-串行轉(zhuǎn)換的輸出流被提供到記錄/重放裝置512，以記錄。
在重放操作中，由記錄/重放裝置512重放的信號由接口電路511進行串行-并行轉(zhuǎn)換成為串/并轉(zhuǎn)換的信號，它然后通過開關(guān)550提供到第一包分離電路506。當記錄在記錄/重放裝置512上的信號由第一包分離電路506重放時，該第一包分離電路506由系統(tǒng)控制器513控制，以按照與圖4中對圖的結(jié)構(gòu)所解釋的相同的順序操作來操作。
在上面的描述中，包替代電路510替代整個包。否則當PAT被替代時，開頭20被直接反相，而且只有數(shù)據(jù)21的部分被替代。結(jié)果，在開頭20之后可立即設(shè)置替代定時。在該替換的情況下，替代電路510的結(jié)構(gòu)被顯示于圖19，其操作定時被顯示在圖20中。在圖19中，選擇電路43的輸入″a″被用作為緩沖器44之前的分離流45。圖20所示的檢測時鐘63的定時以及檢測結(jié)果51變成″H″的定時與圖5中的相同。選擇電路43的輸入″a″對應于開關(guān)20結(jié)束的瞬間，而且只替代數(shù)據(jù)21。復用這種結(jié)構(gòu)，緩沖器44的存貯容量可減少，電路尺寸也可減少。
同樣，在圖17和圖20中，檢測結(jié)果51回到″L″的定時被設(shè)置在輸出該包的最后數(shù)據(jù)之后。否則，該回程定時67可設(shè)置在包的一半處。結(jié)果，只有約一部分數(shù)據(jù)21可被替代。
或者，當包替代電路510具有能將所有包替換成替代數(shù)據(jù)的模式時，在任何定時處在記錄/重放裝置512上可記錄任何包。該任何情況的操作例子顯示在圖21中。在圖21中，標號50顯示由系統(tǒng)控制器513控制的包替代電路510的操作模式?！錚AT替代″是執(zhí)行上述正常包替代操作的模式?！逅刑娲Ｊ?1″是這樣一種模式，其中進入到包電路510的所有分離流由存貯在存貯電路42中的，與其PID無關(guān)的第一替代數(shù)據(jù)替換。還有″所有替代模式-2是這樣的模式，其中進入包替代電路510的所有分離流由存貯在存貯電路42中的，與其PID無關(guān)的第二替代數(shù)據(jù)類似地替換。在所有替代模式中，PID重合電路41可與檢測的PID55和替代的PID57無關(guān)地設(shè)置檢測結(jié)果51為″H″。正如圖21的輸出流所呈現(xiàn)的，在替代模式50的控制下，任何包，PA1(92和94)，以及PA2(95)可由系統(tǒng)控制器513記錄。通過定時發(fā)生電路54對替代模式50的判斷而進行的PA1與PA2之間的選擇，以控制存貯電路42。具體地說，存貯電路42采用RAM時，該RAM的讀地址被選擇。
結(jié)果，例如，當開始記錄操作和結(jié)束記錄操作時，可以記錄指示記錄操作中斷的包等。由于在重放操作中可以檢測到記錄操作的編輯點和改變點，也可進行自動設(shè)置操作，在程序上可由第一包分離裝置506改變。
另一方面，在所有替代模式的時期是短的情況下，不能保證包出現(xiàn)在分離的流45中。因此，第二包分離電路509進行的分離操作被如此控制，使得在所有替代模式期間可通過所有包。
圖22顯示了在這種情況下的操作定時。即在系統(tǒng)控制器513的控制下，在第二包分離電路509中引入了所有包通過模式。在該圖中，標號100顯示分離模式，當該分離模式為″L″時，執(zhí)行正常分離操作，而當該分離模式為″H″時，所有包通過模式變成有效的。
當?shù)诙蛛x電路509工作在所有替代模式-1和所有替代模式-2中的一個所有包輸出模式時，在分離的流上，所有包101至105都進入到包替代電路10中。結(jié)果，PA1(106，107，108)和PA2(109，110)可完整地記錄在記錄/重放裝置12上。
應該注意的是盡管用圖15中的輸入/輸出正常模式，接口電路511被連接到記錄/重放裝置512，輸入和輸出可互相分離。還有，上述的實施例采用了數(shù)據(jù)串行傳送操作，但也可采用數(shù)據(jù)并行傳送操作。在這種替換情況下，不再需要接口電路的并-串轉(zhuǎn)換操作。還有，在上述實施例中第一包分離電路506與第二包分離電路509是分別提供的。反之，這兩個包分離電路可組合成一個單一電路結(jié)構(gòu)。
另外，在圖16和圖19的操作中，信號被解釋為8比特并行信號。反之，例如，這些信號可處理為16比特的并行信號，或1比特的串行信號。
應理解的是在圖18，圖21和圖22中，輸入流80，分離流45和輸出流48出現(xiàn)在同一定時處?？墒牵唧w地說，由于執(zhí)行各種信號處理操作，在這些流之間會產(chǎn)生幾個字節(jié)至幾個包的順序延遲。在該實施例中，忽略了這此延遲。
盡管上述包替代電路510替換PAT，該包替代電路510也可替換另一個包的開頭20，以及數(shù)據(jù)21。
還有，存在這種可能性，即包含在開頭20中的連續(xù)計數(shù)器30的4比特必須每個包都改變。在這種情況下，連續(xù)計數(shù)器30或包含存貯在存貯電路42中的連續(xù)計數(shù)器30的8比特(1字節(jié))數(shù)據(jù)可在系統(tǒng)控制器513的控制下每個替換包的定時都被替換。到結(jié)尾處，盡管未在圖16中顯示，檢測結(jié)果51進入到系統(tǒng)控制器513，因此可由包替代來進行這種識別。
另外，誤差檢查CRC碼被加到實際包的數(shù)據(jù)21中。替代數(shù)據(jù)的CRC碼可由系統(tǒng)控制器513計算?；蛘咴诎娲娐?10中采用CRC碼發(fā)生電路(未顯示)，因此產(chǎn)生或附加CRC碼。
還有，在上述實施例中，所采用的包替代電路510只用于替代包。反之，包也可在第一包分離電路509的塊中替換。另外，包也可在包被分離時的定時處替換。還有各個包進入系統(tǒng)控制器513一次，然后由該系統(tǒng)控制器513替換。當包由該系統(tǒng)控制器513替換時，工作負荷增加。因此，盡管需要高速CPU，優(yōu)點是包替代操作可靈活地進行。
在上面的描述中，使用了包含在開頭20中的PID27，以判斷是否執(zhí)行了包替代操作。反之，包含在開頭20中的其它數(shù)據(jù)，或包含在數(shù)據(jù)21中的特定數(shù)據(jù)可用于該判斷目的。
還應該理解的是在圖16和圖19中采用了作為分離電路的緩沖器44，存貯電路44和PID寄存器56，但利用一個或兩個存貯電路可共同構(gòu)成這些電路。
正如前面詳細解釋的，按照本發(fā)明，即使當要發(fā)射的信號的信息量不同于在記錄/重放裝置中能記錄的信息量時，只有與所需節(jié)目相關(guān)的數(shù)字信號能被選擇性地記錄。而且記錄的節(jié)目可立即重放，并不需要重放期間的復雜操作。
權(quán)利要求
1.一種用于接收發(fā)射的數(shù)字廣播信號的數(shù)字信號接收裝置，在數(shù)字信號上有多個節(jié)目以包格式進行復用，該接收裝置包括接收電路，用于接收發(fā)射的數(shù)字廣播信號并解調(diào)接收信號；包分離電路，用于從接收的數(shù)字信號中提取視頻、音頻和PCR(節(jié)目時鐘參考)的包，其中PCR在進行解碼時指示所需時間信息；輸出電路，用于將來自所述包分離電路的分離信號轉(zhuǎn)換為屬于記錄裝置的記錄格式并將該轉(zhuǎn)換信號輸出到所述記錄裝置；控制電路，用于根據(jù)所需節(jié)目控制所述第一包分離電路，并控制所述輸出電路以輸出所需節(jié)目的PCR、視頻和音頻到記錄裝置上。
全文摘要
在數(shù)字廣播信號接收/記錄/重放裝置中，記錄的節(jié)目可立即重放，而不需要復雜的操作。只有與所需節(jié)目相關(guān)的所需節(jié)目和信息被分離，以從數(shù)字廣播信號中提取。然后分離/提取的廣播信號被提供到記錄/重放裝置(512)。在該記錄/重放裝置中，所提供的廣播信號被記錄，而且該記錄的節(jié)目可被立即重放，無需在信號重放操作過程中進行復雜的操作。
文檔編號H04N5/44GK1449138SQ03110459
公開日2003年10月15日 申請日期1997年12月17日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月17日
發(fā)明者高清水聰, 山本裕二, 勝又賢治, 岡村巧, 松本拓矢, 清秀行, 畑中裕治 申請人:株式會社日立制作所