專利名稱：在近似視頻點(diǎn)播系統(tǒng)中的信道抽頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廣播系統(tǒng)，它用來通過通信系統(tǒng)將數(shù)據(jù)流播送到多個(gè)接收器。本發(fā)明更進(jìn)一步涉及一種廣播接收器，它用于這樣的系統(tǒng)。本發(fā)明也涉及接收廣播主題的方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的數(shù)字廣播系統(tǒng)，例如電纜網(wǎng)絡(luò)，陸地廣播網(wǎng)絡(luò)或衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，具有在千兆比特每秒下行(也就是，從中央廣播器到廣播接收器的路徑中)等級(jí)中的容量。這個(gè)容量中的一些從傳統(tǒng)廣播信道中接收，象最流行的電視站。這樣的信道原理上能夠被所有廣播接收器接收(也就是，它經(jīng)由所有同軸電纜被傳輸)，雖然，實(shí)際的接收可以是付費(fèi)的。帶寬中的一小部分是保留給上行通信的，該上行通信從廣播接收器向上通過網(wǎng)絡(luò)到達(dá)網(wǎng)絡(luò)外部的目的方。通常，這個(gè)上行通信是通過使用廣播電纜調(diào)制解調(diào)器傳遞到因特網(wǎng)的。它也可以是傳遞到交互應(yīng)用的業(yè)務(wù)提供者。對(duì)于留下的帶寬，如果對(duì)于提供有效視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)不是不可實(shí)現(xiàn)的，這將很困難，其中接收器的重要部分可以同時(shí)地接收一個(gè)主題(例如電影)，對(duì)該主題的供應(yīng)是在用戶已經(jīng)指出希望接收該主題以后立即啟動(dòng)的。為了解決這個(gè)問題，制定了所謂的近似視頻點(diǎn)播廣播發(fā)布協(xié)議，其中使用一組多個(gè)廣播信道重復(fù)播送主題。一種高效協(xié)議是Pagoda播送協(xié)議，它描述于“用于視頻點(diǎn)播的固定延遲播送協(xié)議”，J.-F，Paris，Proceeding of the 10thInternationalConference on Computer Communications and Network，pages 418-423。在這個(gè)協(xié)議中，使用廣播系統(tǒng)的c個(gè)平行廣播信道重復(fù)播送一個(gè)主題。該信道具有相同的傳輸能力。第一信道僅用于重復(fù)地傳輸主題的第一個(gè)塊。這樣，接收器能夠相對(duì)快地接收主題的第一個(gè)塊。隨后的信道用于傳輸其他的主題的塊序列。各個(gè)信道從相同的序列重復(fù)接收塊。分配給信道的不同塊的數(shù)目隨著信道的數(shù)目增加。為了連續(xù)播放接收的主題，廣播接收器需要同時(shí)接進(jìn)(接收)r(1＜r≤c)個(gè)信道，典型地r＝2。廣播接收器通過抽取最低的r個(gè)信道來啟動(dòng)。一旦接收到第一塊就可以立即播放主題。如果系統(tǒng)結(jié)合偏移使用，那么接收器也必須等待由啟動(dòng)播放前的偏移所指定的附加時(shí)間。每當(dāng)接收分配給信道i的塊序列中的所有塊時(shí)，終止信道i的接收并啟動(dòng)信道r+i的接收，直到主題所有的塊被接收。由于接收器同時(shí)接收多個(gè)塊序列，所以需要臨時(shí)性地緩存一些塊并且對(duì)其進(jìn)行排序以便播放。為了優(yōu)化塊在信道中傳輸?shù)拇涡颍诺澜o分成相等容量的子信道。如果不使用偏移，第一和第二信道能夠被看作僅具有一個(gè)子信道。在信道中的子信道的數(shù)目等于或高于先前信道中的子信道數(shù)目。信道是由時(shí)間連續(xù)地交錯(cuò)信道的子信道來形成的。將主題劃分為連續(xù)的塊序列。各個(gè)序列根據(jù)信道號(hào)和在該信道中的子信道號(hào)分配有一個(gè)獨(dú)立的子信道。典型地，在序列中的塊的數(shù)目是隨著信道號(hào)和子信道數(shù)目的增加而增加的。
為了實(shí)現(xiàn)Pagoda系統(tǒng)，信道數(shù)目c需要保持相對(duì)低(例如，c＝11)以便能夠同時(shí)播送合理數(shù)目的主題。為了保持廣播接收器較低的費(fèi)用，能夠同時(shí)接收的信道數(shù)目(和緩存的大小)需要保持現(xiàn)對(duì)低(例如，r＝2)。根據(jù)Pagoda協(xié)議，這將導(dǎo)致塊的尺寸相對(duì)較大。這在系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間上有負(fù)面影響(也就是，從用戶指示要看主題到該主題正式被播放的時(shí)間)。
發(fā)明概要本發(fā)明的目的是提供使用了提供更好的響應(yīng)時(shí)間的類似Pagoda廣播協(xié)議的近似視頻點(diǎn)播系統(tǒng)。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，廣播系統(tǒng)使用近似視頻點(diǎn)播廣播協(xié)議將主題播送到多個(gè)廣播接收器，其中經(jīng)由廣播系統(tǒng)的c個(gè)平行相等容量信道播送主題的數(shù)據(jù)塊，其中各個(gè)廣播信道與獨(dú)立的連續(xù)信道號(hào)相關(guān)聯(lián)；多個(gè)廣播信道包括多個(gè)時(shí)間連續(xù)的交錯(cuò)的子信道；在信道中的子信道的數(shù)目對(duì)于信道數(shù)目一直不降低；信道中的子信道與獨(dú)立的連續(xù)子信道號(hào)相對(duì)應(yīng)；主題被分成多個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)塊序列；各個(gè)塊序列根據(jù)信道號(hào)和子信道號(hào)被分配給一個(gè)獨(dú)立的子信道；該廣播裝置用來重復(fù)地在被分配的子信道中播送各個(gè)塊序列；廣播接收器具有能力同時(shí)接收信道的多個(gè)r(1＜r＜c)的所有子信道；廣播接收器用來通過啟動(dòng)連續(xù)最低r個(gè)信道的所有子信道的接收來接收主題，并且每當(dāng)回應(yīng)接收信道i的子信道的塊序列的所有塊時(shí)終止在信道i的子信道接收，以及啟動(dòng)信道r+i的至少一個(gè)子信道的接收直到所有塊序列被接收。
發(fā)明者意識(shí)到在傳統(tǒng)Pagoda方案中浪費(fèi)了廣播接收器的接收能力。信道被抽頭，直到信道的所有子信道的所有塊被接收。特別地，由于子信道的長(zhǎng)度趨于增加，在信道中的最低的子信道的所有塊通常在信道的最高子信道的最后的塊被接收之前很好地被接收。由于所有子信道被重復(fù)地發(fā)送和交錯(cuò)，這意味著在最低子信道被接收以后，一些時(shí)隙不再包含任何新的數(shù)據(jù)塊。在已知系統(tǒng)中，信道的時(shí)分多路數(shù)據(jù)流被完全接收，直到最后的塊被接收。在根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)中，只要在信道i的子信道的所有的塊被接收，接收器啟動(dòng)在信道r+i的至少一個(gè)子信道的抽頭。應(yīng)該注意到只要不是信道i的所有子信道被接收，接收器就仍舊在抽頭信道i。在用于傳輸已接收的信道i的子信道的塊的時(shí)隙期間。接收器現(xiàn)在接收信道r+i的子信道的塊。因此，接收器抽頭超過r個(gè)信道，在某種意義上，它接收和存儲(chǔ)超過r個(gè)信道的塊。
然而，在任何時(shí)候，它僅僅接收r個(gè)信道的塊。這樣，接收能力用得更好。由于塊的大小和廣播方案以這樣的方法選擇，通過抽頭r個(gè)信道的所有子信道不存在讀出緩存的下溢，有效增加的接收能力能夠降低塊的大小，以及導(dǎo)致更短的響應(yīng)時(shí)間。在實(shí)際系統(tǒng)中r＝2，c＝11，響應(yīng)時(shí)間幾乎可以減半。
如同從屬權(quán)利要求2所描述的，使用等長(zhǎng)時(shí)隙同步并行播送給平行信道的數(shù)據(jù)塊；信道i的各個(gè)子信道與信道r+i的至少一個(gè)子信道相關(guān)，信道r+i的塊僅僅在用于播送相關(guān)的信道i的子信道期間被播送；廣播接收器用來，響應(yīng)已接收信道i的子信道的塊序列的所有塊，啟動(dòng)相關(guān)的信道r+i(i≥1)的子信道的接收。通過確定為了(優(yōu)選的為了各個(gè))信道i的子信道，存在使用相同時(shí)隙(也就是使用相同的相位來傳輸)的信道i+r的子信道，以及通過關(guān)聯(lián)這些信道，只要信道i的子信道的所有塊被接收，相關(guān)的信道i+r的子信道的接收就立即被啟動(dòng)。
如同從屬權(quán)利要求3所描述的，信道r+i具有一個(gè)在信道i的子信道數(shù)目Mi倍的子信道；信道i的各個(gè)子信道與信道r+i的Mi倍子信道相關(guān)，信道r+i的塊僅僅在用來播送相關(guān)的信道i的子信道的期間被播送；廣播接收器用來，響應(yīng)已接收信道i的子信道的塊序列的所有塊，啟動(dòng)信道r+i(i≥1)的Mi倍相關(guān)的子信道的接收。通過將信道i+r分成多個(gè)子信道，它是信道i的子信道的Mi倍，每當(dāng)信道i的子信道完全接收時(shí)，信道i+r的Mi倍子信道的接收被啟動(dòng)。這樣，接收能力被充分利用。
本發(fā)明這些和其他方面顯然來自于下面的實(shí)施例，并且參照下面的實(shí)施例來說明。
附圖簡(jiǎn)述附圖中

圖1描述了本發(fā)明可以在其中實(shí)施的示例性分層廣播網(wǎng)絡(luò)；圖2描述了根據(jù)本發(fā)明的廣播系統(tǒng)的框圖；圖3A和3B描述了Pagoda NVoD協(xié)議；圖4描述了在Pagoda協(xié)議中添加信道；圖5描述了在原始Pagoda協(xié)議中的未被使用的接收能力；圖6描述了根據(jù)本發(fā)明的接收進(jìn)度表。
優(yōu)選實(shí)施例詳述圖2描述了廣播系統(tǒng)的框圖，在其中根據(jù)本發(fā)明應(yīng)用近似視頻點(diǎn)播(NVoD)協(xié)議。示例性廣播系統(tǒng)100包括數(shù)據(jù)分配器的分層網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)的頂部由中央分配器110來實(shí)現(xiàn)。該系統(tǒng)包括至少一層中間分配器。為了簡(jiǎn)化該圖，僅描述了一個(gè)用于下行廣播的中間層，它包括三個(gè)中間分配器120，130和140，每一個(gè)覆蓋一個(gè)不相交的地理區(qū)域。圖1描述了一個(gè)典型分層網(wǎng)絡(luò)，用于200,000個(gè)相連的家庭的鎮(zhèn)，它具有四個(gè)中間下行層(都會(huì)前端，集線器，光纖節(jié)點(diǎn)，同軸電纜前端)。圖2也描述了下行通路160，其開始于中央分配器110，通過中間分配器120，130和140，并結(jié)束于系統(tǒng)的多個(gè)廣播接收器。按照慣例，分配器把廣播信號(hào)劃分給在分層結(jié)構(gòu)中低一層的接收器/分配器。為了簡(jiǎn)化，只描述一個(gè)廣播接收器150。典型地，通路被分成多個(gè)信道，每一個(gè)信道可以再被分為子信道。在最低層，通常使用同軸段為廣播接收器形成共享媒介。在同軸電纜上，信道通常是頻率復(fù)用的。在這樣的信道內(nèi)的子信道可以是時(shí)間復(fù)用的。任何適合的傳輸技術(shù)，例如各種類型的媒介和復(fù)用技術(shù)可以被使用。廣播系統(tǒng)被描述為通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流廣播給多個(gè)廣播接收器?？梢允褂萌魏渭夹g(shù)來編碼數(shù)據(jù)流，例如MPEG2視頻編碼。廣播數(shù)據(jù)不是傳輸?shù)教囟ń邮掌鞯?，原理上可以被分層網(wǎng)絡(luò)所有段中的所有接收器所接收。訪問數(shù)據(jù)可以是收費(fèi)的。在根據(jù)本發(fā)明的廣播系統(tǒng)中也可以采用合適的條件訪問機(jī)制來控制訪問。為了該系統(tǒng)的各個(gè)裝置，圖2示意性地描述了發(fā)送/接收廣播數(shù)據(jù)和執(zhí)行所有需要的處理所必須的獨(dú)立硬件/軟件功能112，122，132，142和152。在本質(zhì)上，這樣的HW/SW是已知的并且可以用于根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)?？梢杂赏ㄟ^使用合適處理器，例如信號(hào)處理器控制的合適收發(fā)器(例如光纖收發(fā)器和/或電纜調(diào)制解調(diào)器)來形成HW/SW。象MPEG編碼器/解碼器，緩沖器等專用硬件也可以使用。
典型地，通過中央分配器110插入所有數(shù)據(jù)流，以及通過各個(gè)中間層將其不被修改地復(fù)制到網(wǎng)絡(luò)的最低部分。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，中央分配器可以具有存儲(chǔ)器115來保存多個(gè)標(biāo)題，例如電影。它也可以具有一個(gè)連接器160來接收實(shí)時(shí)廣播，例如通過衛(wèi)星連接。存儲(chǔ)器可以在合適的服務(wù)器平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)，例如根據(jù)RAID系統(tǒng)。接收器也可以訪問存儲(chǔ)器155。這個(gè)存儲(chǔ)器也可以由硬盤或固體存儲(chǔ)器來實(shí)現(xiàn)，例如RAM或閃存。該存儲(chǔ)器用來(臨時(shí)或永久)存儲(chǔ)經(jīng)由下行信道接收的而還未使用的整個(gè)標(biāo)題或部分標(biāo)題。圖2也描述了指向中央分配器的網(wǎng)絡(luò)的上行信道170。原理上，上行信道可以開始于中間層向上。最好，上行信道已經(jīng)存在于最低層，并允許和外部廣播系統(tǒng)通信(例如經(jīng)由中央分配器或向外的中間分配器與因特網(wǎng)通信)。認(rèn)識(shí)到與其使用在圖1和2中描述的多層分層網(wǎng)絡(luò)，也可以使用一種網(wǎng)絡(luò)，其中直接將數(shù)據(jù)從中央分配器廣播到接收器。也可以使用無線連接來替換有線連接，例如使用衛(wèi)星廣播，數(shù)字陸地廣播或使用寬帶電信網(wǎng)絡(luò)。
參照Pagoda廣播協(xié)議來描述根據(jù)本發(fā)明的NVoD協(xié)議。為了這個(gè)目的，首先詳細(xì)描述Pagoda廣播協(xié)議。
固定延遲pagoda廣播最好，固定延遲pagoda廣播協(xié)議用作廣播標(biāo)題的數(shù)據(jù)塊的近似視頻點(diǎn)播協(xié)議。這個(gè)協(xié)議幾乎是最佳的，而且它可以容易地適用于受限客戶端I/O帶寬。在圖3A和3B中給出的小例子描述了在任意時(shí)刻為了請(qǐng)求恢復(fù)如何發(fā)生。在圖3的例子中，至多兩個(gè)信道同時(shí)分抽頭，以及所有塊及時(shí)到達(dá)。在NVoD方案中的關(guān)鍵是信道i在信道i-2抽頭完成以后開始抽頭，因此被抽頭的信道數(shù)目限制為2。這意味著，例如為了信道4，在開始抽頭信道之前，接收器必須等待兩個(gè)時(shí)間單元。請(qǐng)求后，在7個(gè)時(shí)間單元內(nèi)必須接收塊7，這意味著只留下5個(gè)時(shí)間單元來接收它，并且因此必須至多5而不是7個(gè)周期內(nèi)被傳輸。實(shí)際上在4個(gè)周期內(nèi)被傳輸。現(xiàn)在描述上述廣播方案的普通結(jié)構(gòu)，它具有給定的服務(wù)器信道個(gè)數(shù)c和可以被接收的給定的客戶信道的數(shù)目r。另外，偏移o被定義為用戶在結(jié)束前一直等待附加時(shí)間單元o。在信道i中的(抽頭)片段的起始被定義為si。然后，為了不超過用戶可以接收的信道的最大值r，在信道i＝r+1，…，c中的抽頭在信道i-r的抽頭完成以后開始。因此si=1fori=1,...,rei-r+1fori=r+1,...,c]]>下面，在信道i中塊li，…，hi被傳輸。在信道i中所傳輸?shù)牟煌膲K的數(shù)目在這由ni＝hi-li+1來獲得，以及l(fā)i=1fori=1hi+1fori>1]]>為了及時(shí)接收各個(gè)塊，塊k在時(shí)間單元o+k之中或之前被傳輸。如果塊k在信道i中被傳輸，它在時(shí)間單元si中開始被接收，這意味著塊k應(yīng)該在至多o+k-(si-1)個(gè)周期內(nèi)被播送。理想情況下，這個(gè)周期完全適合各個(gè)塊k，但是它足夠靠近。
在pagoda方案中的信道i的結(jié)構(gòu)如下描述。首先，信道i被分成di個(gè)子信道，它由以下公式獲得 也就是，塊li的最佳周期的平方根，并調(diào)高為最接近的整數(shù)。各個(gè)這樣的子信道獲得時(shí)間單元的1/di來傳輸塊，以一種循環(huán)方式。換句話說，在時(shí)間單元t中子信道tmoddi能夠傳輸一個(gè)塊，在那我們將子信道編號(hào)為0，1，...，di-1。
現(xiàn)在，如果塊k在信道i的子信道中獲得周期pk，那么它在信道i中在周期pkdi中被播送。因此，為了獲得pkdi≤0+k-(si-1)，這意味著pk≤[o+k-(si-1)di]]]>通過為各個(gè)子信道中的所有塊獲得相等周期，一般沖突能夠避免。因此，如果lij是信道i的子信道j中最低的塊號(hào)，那么這意味著下面的周期被選擇
pij=[o+lij-(si-1)di]]]>為了在信道i的子信道j中的所有塊，以及因此我們能夠傳輸在這個(gè)子信道中的nij＝pij塊(塊lij，...，lij+nij-1)。塊號(hào)由下面的公式給出lij=liforj=0li,j-1+ni,j-1forj>1]]>在信道i中被傳輸?shù)膲K的總數(shù)ni通過下面的公式獲得，通過它我們能夠計(jì)算hi＝li+ni-1ni=Σj=0di-1nij]]>最后，討論信道中的分段的起始和接收時(shí)刻。信道i的所有子信道在時(shí)間si開始傳輸。信道i的子信道j在nij塊之后準(zhǔn)備好，這些塊在信道i中用掉dinij時(shí)間。因此，子信道j中的分段的結(jié)尾通過eij＝si-1+dinij來獲得，以及當(dāng)信道i的最后子信道在ei=ei,di-1=si-1+dini,di-1]]>時(shí)結(jié)束時(shí)，信道i結(jié)束。
為了解釋上述內(nèi)容，圖4描述了將第五個(gè)信道添加到圖3的例子中。對(duì)于第五信道，下面的公式成立l5＝12，s5＝e3+1＝6，以及偏移o＝0。子信道的數(shù)目是

為了使得子信道j＝0設(shè)定l5，0＝12，因此我們能夠在這個(gè)子信道中傳輸n5，0＝[(0+12-5)/3]＝2個(gè)塊，是塊12和13。為了使得子信道j＝1設(shè)定l5，1＝14，因此我們能夠在這個(gè)子信道中傳輸n5，1＝[(0+14-5)/3]＝3個(gè)塊，是塊14，15和16。為了使得子信道j＝2設(shè)定l5，2＝17，因此我們能夠在這個(gè)子信道中傳輸n5，2＝[(0+17-5)/3]＝4個(gè)塊，是塊17，18，19和20。在子信道中的分段的結(jié)尾由以下公式獲得e5，0＝5+3*2＝11，e5，1＝5+3*3＝14，和e5，2＝5+3*4＝17，因此e5＝17。
hi的值，也就是電影可以被分成塊的數(shù)目，對(duì)于零偏移和不同的r的值由表1來獲得?；诖蠹s1.75，2.42，2.62，以及e≈2.72，分別r＝2，3，4和∞，級(jí)數(shù)會(huì)聚到冪級(jí)數(shù)。


表1最后一列不限于客戶信道數(shù)目。使用上述的hc的值，最大等待時(shí)間由以下公式獲得當(dāng)使用c信道時(shí)的電影長(zhǎng)度的1/hc。如果使用正偏移o，通常用于最大等待時(shí)間的公式是電影長(zhǎng)度的(o+1)/hc。
在前面的部分中，信道i的子信道的數(shù)目di是固定的，由公式(1)獲得。應(yīng)該注意到根據(jù)電影能夠被分成的塊的數(shù)目使用不同的值也可以獲得更好的解決方法。為了這個(gè)目的，第一位的最佳化通過以下步驟來應(yīng)用，探索每個(gè)信道i的由公式(1)所給的目標(biāo)值周圍的多個(gè)不同的值，計(jì)算適合于信道i的塊的結(jié)果數(shù)目，以及得出子信道的數(shù)目，信道i為了這些子信道包括最高數(shù)目的塊。注意到這樣做是對(duì)于每一個(gè)獨(dú)立信道，也就是，沒有對(duì)前面信道的反向跟蹤的發(fā)生，從而避免了直接執(zhí)行的指數(shù)級(jí)運(yùn)行時(shí)間。這也許導(dǎo)致次優(yōu)的解決，當(dāng)在信道i中選擇不同數(shù)目的子信道來獲得更高數(shù)目的塊時(shí)，其中也許導(dǎo)致結(jié)束時(shí)間ei的增加，因此增加信道ei+r的起始時(shí)間si+r，這依次降低了適合于這個(gè)信道的塊的數(shù)目。然而，這個(gè)第一位最佳化給出了如同在表2中所示的好的結(jié)果。對(duì)于零偏移和不同的r的值給出hi的新的值。雖然這些數(shù)字比前一個(gè)表中的數(shù)字來得高，指數(shù)級(jí)的基礎(chǔ)是和表1中的相同的。

表2在余數(shù)中，表1中用于傳統(tǒng)Pagoda協(xié)議的值被使用。
在上述描述中，假設(shè)主題具有固定的比特速率(CBR)。然而，傳輸方案可以容易地適合應(yīng)付可變比特速率(VBR)方案。塊k必須到達(dá)的時(shí)間，由用于CBR流的o+k而獲得，然后由公式o+t(k)給出。在這兒，t(k)是一個(gè)增加公式，它描述了流及時(shí)輸出的方法。對(duì)傳輸方案的影響如下描述。如果在信道i中傳輸塊k，它開始于時(shí)間si，然后必須在最多o+t(k)-(si-1)個(gè)周期內(nèi)被播送。因此，如同公式(1)給出的多個(gè)子信道的目標(biāo)值現(xiàn)在變?yōu)?

在信道i的子信道j中的塊的數(shù)目，也就是，這個(gè)子信道所用的周期，通過下面的公式給出nij=pij=[o+t(lij)-(si-1)di]]]>計(jì)算的值保持相同。
根據(jù)本發(fā)明的子信道抽頭在已知的Pagoda廣播方案中，信道i，i＞r開始于信道i-r結(jié)束時(shí)，也就是，當(dāng)在信道i-r中的所有子信道結(jié)束時(shí)。它的缺點(diǎn)是接收能力不是總能被充分利用，如圖5所示。在該圖中，信道3的子信道0僅使用了兩個(gè)時(shí)間單元，但是信道5在信道3的開始以后僅開始了4個(gè)時(shí)間單元。因此，在信道3的子信道0結(jié)束之后的時(shí)隙中僅僅接收了一個(gè)塊(塊4已被接收)。因此，接收能力沒有充分使用。根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)方案是，當(dāng)信道3的子信道0結(jié)束時(shí)開始一些信道5中的子信道，以及當(dāng)信道3的子信道1結(jié)束時(shí)開始信道5中剩下的子信道，如圖6所示。雖然在這個(gè)小例子中在所有塊上(和在等待時(shí)間上)不存在沖突，但是對(duì)于大型方案來說沖突是一定的，從表3將變得清楚。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，信道i，i＞r的子信道的數(shù)目是信道i-r的子信道數(shù)目的整數(shù)倍Mi-r。為了這個(gè)目的，子信道的數(shù)目需要根據(jù)起始Pagoda系統(tǒng)被改變。在圖6的例子中，四個(gè)子信道而不是三個(gè)用于信道5。通過使用倍數(shù)Mi，可能啟動(dòng)信道i+r的Mi倍子信道來響應(yīng)達(dá)到信道i的子信道的結(jié)尾，回顧信道i+r的Mi倍子信道與信道i(該信道具有相同的能力)的一個(gè)子信道具有相同的能力在信道。這樣，所有的接收能力可以充分利用。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，協(xié)議是這樣的，在結(jié)束了信道i-r的子信道之后，在信道i中的重新開始的子信道集合到相同的時(shí)間單元(時(shí)隙)，為了使得依次在信道i-r的子信道中傳輸?shù)膲K不沖突。在圖6的例子中，這意味著信道5的子信道0和1必須使用與分配給信道3的子信道0相同的時(shí)間單元。隨后的時(shí)間單元是平均時(shí)間單元，也就是，時(shí)間單元x具有xmod2＝0，因此具有xmod4＝0的時(shí)間單元x被分配給信道5的子信道1。這樣，同時(shí)被抽頭的信道的數(shù)目從不超過r。更加正式地，定相ij∈{0，...，di-1}被引入信道i的各個(gè)子信道j＝0，...，di-1。為了信道i＝1，...，r，可以在公式(1)的目標(biāo)值的附近選擇信道的數(shù)目di，而不需任何附加限定。信道i的子信道的定相由下面的公式簡(jiǎn)單地得到ij＝j(luò)信道i＝1的子信道j的起始時(shí)間與起始的PagodaNVoD方案中的相同，也就是，sij＝si＝1，并且每個(gè)子信道的塊的數(shù)目以初始方法被計(jì)算。
對(duì)于信道i＞r，可以在公式(1)的目標(biāo)值附近選擇信道的數(shù)目di，但是現(xiàn)在結(jié)合附加限制，優(yōu)選的是di-r的倍數(shù)。接著，只要信道i-r的子信道j′結(jié)束，這發(fā)生在時(shí)間單元ei-rj′中，我們?cè)谛诺纈中啟動(dòng)Mi-r＝di/di-r個(gè)新的子信道，編號(hào)為j＝j(luò)′Mi-r，...，(j′+1)Mi-r-1，它們都獲得開始時(shí)間sij＝ei-r，j′+1這些新子信道的定相通過下面的公式給出ij＝i-r，j′+kdl-r，其中j＝j(luò)′Mi-r+k以及k＝0，...，Mi-r-1。它正真的給出了新的信道與結(jié)束的子信道集合到相同的時(shí)間單元中，如同ijmod di-r＝i-r，j′接著，在子信道j＝j(luò)′Mi-r，...，(j′+1)Mi-r-1中的塊的數(shù)目基本上是與原始方案相同的方法來計(jì)算的，也就是，被設(shè)置為nij=pij=[o+lij-(sij-1)di]]]>上述修改的效果在這樣的例子中尤其重要，即能夠被接收的信道的數(shù)目r很小，例如r＝2，如同在表3中所示的。劃分電影的塊的數(shù)目在這個(gè)例子中在一個(gè)因數(shù)上大于4。而且，序列收斂的指數(shù)級(jí)的基礎(chǔ)顯著增加。對(duì)于r＝2，它從1.75增加到2.20。對(duì)于r＝3，它從2.42增加到2.55，以及對(duì)于r＝4從2.62增加到2.66?？梢钥闯觯瑢?duì)于r小的情況，沖突的概率是很高的，它是由于這樣的現(xiàn)象導(dǎo)致的，等待接收能力(相對(duì)的)的浪費(fèi)情況對(duì)于r小的情況更加嚴(yán)厲。


表3注意到，雖然優(yōu)選的di是di-r的整數(shù)倍，其中i＞r，實(shí)際上，該方案可以在某種程度上改進(jìn)。例如，在圖6的例子中，當(dāng)信道3的子信道0結(jié)束時(shí)在信道5中啟動(dòng)兩個(gè)子信道，以及當(dāng)信道3的子信道1結(jié)束時(shí)在信道5中啟動(dòng)3個(gè)子信道也是可能的。因此，信道5也可以有5個(gè)子信道，其中開始的兩個(gè)具有周期4和分別具有定相0和2。這樣，最近啟動(dòng)子信道仍舊與剛結(jié)束的子信道占用相同的時(shí)間單元，但是對(duì)子信道數(shù)目的限制變得不嚴(yán)格。以這個(gè)方法實(shí)現(xiàn)的方案中的執(zhí)行是僅僅臨界的(試驗(yàn)給出了在塊的數(shù)目中僅1％的增加，或根本不增加)。
應(yīng)該注意到上述實(shí)施例描述而不是限制本發(fā)明，以及本領(lǐng)域技術(shù)人員只要不脫離下面權(quán)利要求的范圍能夠設(shè)計(jì)許多可選實(shí)施例。在權(quán)利要求中，括號(hào)中的參考數(shù)字不是用來限制權(quán)利要求的。詞“包含”和“包括”不是用來排除不在權(quán)利要求中列出的其他單元或步驟。本發(fā)明可以通過包括多個(gè)獨(dú)立單元的硬件實(shí)現(xiàn)，也可以通過合適編程的計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)。在系統(tǒng)中列舉的多個(gè)裝置中，這些裝置中的多個(gè)裝置可以由同一個(gè)硬件來實(shí)現(xiàn)。計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以保存/分布在適合的媒介上，例如光存儲(chǔ)器，但也可以分布在其他形式上，例如通過廣播系統(tǒng)，因特網(wǎng)或無線電線網(wǎng)絡(luò)被分布。
權(quán)利要求
1.一種廣播系統(tǒng)，包括多個(gè)廣播接收器和一個(gè)廣播裝置，該廣播裝置使用近似視頻點(diǎn)播廣播協(xié)議將主題播送到廣播接收器；該廣播裝置用來經(jīng)由廣播系統(tǒng)的c個(gè)平行相等容量信道廣播主題的數(shù)據(jù)塊，其中各個(gè)廣播信道與獨(dú)立的連續(xù)信道號(hào)相關(guān)聯(lián)；多個(gè)廣播信道包括多個(gè)時(shí)間連續(xù)的交錯(cuò)的子信道；在信道中的子信道的數(shù)目對(duì)于信道數(shù)目一直不降低；信道中的子信道與獨(dú)立的連續(xù)子信道號(hào)相對(duì)應(yīng)；主題被分成多個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)塊序列；各個(gè)塊序列根據(jù)信道號(hào)和子信道號(hào)被分配給一個(gè)獨(dú)立的子信道；該廣播裝置用來重復(fù)地在被分配的子信道中播送各個(gè)塊序列；廣播接收器具有能力同時(shí)接收信道的多個(gè)r(1＜r＜c)的所有子信道；廣播接收器用來通過啟動(dòng)連續(xù)最低r個(gè)信道的所有子信道的接收來接收主題，并且每當(dāng)回應(yīng)接收信道i的子信道的塊序列的所有塊時(shí)終止在信道i的子信道接收，以及啟動(dòng)信道r+i的至少一個(gè)子信道的接收直到所有塊序列被接收。
2.如權(quán)利要求1所述的廣播系統(tǒng)，其中廣播裝置用來通過使用等長(zhǎng)時(shí)隙同步廣播分配給平行信道的數(shù)據(jù)塊；信道i的各個(gè)子信道與信道r+i的至少一個(gè)子信道相關(guān)，信道r+i的塊僅僅在用于廣播相關(guān)的信道i的子信道期間被廣播；廣播接收器用來，響應(yīng)已接收信道i的子信道的塊序列的所有塊，啟動(dòng)相關(guān)的信道r+i(i≥1)的子信道的接收。
3.如權(quán)利要求1所述的廣播系統(tǒng)，其中信道r+i具有在信道i的子信道數(shù)目Mi倍的子信道；信道i的各個(gè)子信道與信道r+i的Mi倍子信道相關(guān)，信道r+i的塊僅僅在用來廣播相關(guān)的信道i的子信道的期間被廣播；廣播接收器用來，響應(yīng)已接收信道i的子信道的塊序列的所有塊，啟動(dòng)信道r+i(i≥1)的Mi倍相關(guān)的子信道的接收。
4.如權(quán)利要求1所述的廣播系統(tǒng)，其中近似視頻點(diǎn)播協(xié)議是固定延遲的pagoda廣播協(xié)議。
5.用于如權(quán)利要求1所述的廣播系統(tǒng)的廣播接收器，其中該廣播裝置使用近似視頻點(diǎn)播廣播協(xié)議經(jīng)由廣播系統(tǒng)的c個(gè)平行相等容量信道廣播主題的數(shù)據(jù)塊，其中各個(gè)廣播信道與獨(dú)立的連續(xù)信道號(hào)相關(guān)聯(lián)；多個(gè)廣播信道包括多個(gè)時(shí)間連續(xù)的交錯(cuò)的子信道；在信道中的子信道的數(shù)目對(duì)于信道數(shù)目一直不降低；信道中的子信道與獨(dú)立的連續(xù)子信道號(hào)相對(duì)應(yīng)；主題被分成多個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)塊序列；各個(gè)塊序列根據(jù)信道號(hào)和子信道號(hào)被分配給一個(gè)獨(dú)立的子信道；該廣播裝置用來重復(fù)地在被分配的子信道中廣播各個(gè)塊序列；廣播接收器具有能力同時(shí)接收信道的多個(gè)r(1＜r＜c)的所有子信道；廣播接收器用來通過啟動(dòng)連續(xù)最低r個(gè)信道的所有子信道的接收來接收主題，并且每當(dāng)回應(yīng)接收信道i的子信道的塊序列的所有塊時(shí)終止在信道i的子信道接收，以及啟動(dòng)信道r+i的至少一個(gè)子信道的接收直到所有塊序列被接收。
6.在如權(quán)利要求1所述的廣播系統(tǒng)中使用的廣播接收器中接收廣播數(shù)據(jù)的方法，其中廣播裝置使用近似視頻點(diǎn)播廣播協(xié)議經(jīng)由廣播系統(tǒng)的c個(gè)平行相等容量信道廣播主題的數(shù)據(jù)塊，其中各個(gè)廣播信道與獨(dú)立的連續(xù)信道號(hào)相關(guān)聯(lián)；多個(gè)廣播信道包括多個(gè)時(shí)間連續(xù)的交錯(cuò)的子信道；在信道中的子信道的數(shù)目對(duì)于信道數(shù)目一直不降低；信道中的子信道與獨(dú)立的連續(xù)子信道號(hào)相對(duì)應(yīng)；主題被分成多個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)塊序列；各個(gè)塊序列根據(jù)信道號(hào)和子信道號(hào)被分配給一個(gè)獨(dú)立的子信道；該廣播裝置用來重復(fù)地在被分配的子信道中廣播各個(gè)塊序列；廣播接收器具有能力同時(shí)接收信道中的多個(gè)r(1＜r＜c)的所有子信道；該方法包括通過以下步驟接收主題啟動(dòng)連續(xù)最低r個(gè)信道的所有子信道的接收；和每當(dāng)回應(yīng)接收信道i的子信道的塊序列的所有塊時(shí)終止在信道i的子信道接收，以及啟動(dòng)信道r+i的至少一個(gè)子信道的接收直到所有塊序列被接收。
7.用來使得處理器執(zhí)行如權(quán)利要求6的步驟的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
全文摘要
在廣播系統(tǒng)100中，廣播裝置使用近似視頻點(diǎn)播廣播協(xié)議廣播主題。經(jīng)由廣播系統(tǒng)的c個(gè)平行相等容量信道播送主題的數(shù)據(jù)塊。廣播系統(tǒng)160包括時(shí)間連續(xù)交錯(cuò)子信道。該主題被分成多個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)塊序列。各個(gè)塊序列被分配給一個(gè)獨(dú)立的子信道。廣播裝置在被分配的子信道中重復(fù)播送各個(gè)塊序列。廣播接收器150具有能力同時(shí)接收信道的多個(gè)r的所有子信道；接收器終止在信道i的子信道接收，以及啟動(dòng)信道r+i的至少一個(gè)子信道的接收。
文檔編號(hào)H04N7/173GK1720741SQ200380105113
公開日2006年1月11日 申請(qǐng)日期2003年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月6日
發(fā)明者W·F·J·維黑格, R·里特曼, J·H·M·科斯特 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司