專利名稱：利用機(jī)械和無線鏈路向電視添加功能的硬件模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總地涉及用于向諸如電視、DVD播放器等設(shè)備添加功能的硬件模塊。
背景技術(shù)：
當(dāng)開發(fā)和發(fā)布TV接收器時(shí)，并不能包括乃至預(yù)見TV所可能需要的所有功能。例 如，可能在出售TV之后引入需要補(bǔ)充解碼器來播放視頻的改進(jìn)型視頻壓縮范例，在這種情 況下，TV將不會(huì)具有播放以更新壓縮范例傳送的視頻所必需的解碼能力。雖然一些產(chǎn)品可能具有經(jīng)由軟件更新來遠(yuǎn)程更新的能力，但是電視可能沒有這種 能力。另外，只是利用軟件或者利用新接口來更新產(chǎn)品具有多個(gè)缺點(diǎn)，例如無法適應(yīng)版權(quán)保 護(hù)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)并且不具有用來限制對(duì)接口的訪問的固有機(jī)制，而這是防止未經(jīng)核準(zhǔn)的設(shè)備 附接于接口所需要的。在共同在審的、通過引用而結(jié)合于此的、序號(hào)為11/782,078的美國(guó)專利申請(qǐng)中， 本申請(qǐng)的受讓人公開了一種機(jī)背盒(SBB)，該機(jī)背盒利用數(shù)字能力來升級(jí)具有機(jī)架的TV， 該機(jī)架容納有TV處理器、模擬TV接收器并且沒有數(shù)字TV接收器。SBB包括外殼和外殼中 的數(shù)字TV接收器。數(shù)字TV接收器可通過高清晰多媒體接口(HDMI)線纜連接到TV處理器， 使得SBB所接收到的數(shù)字信道上的信號(hào)可被顯示在TV上。SBB的外殼與TV機(jī)架的后部可 以以可滑動(dòng)的方式接合。如這里所認(rèn)識(shí)到的，可能希望不僅建立TV與SBB之間的HDMI路徑，而且建立諸如 通用串行總線(USB)路徑之類的次級(jí)路徑以使例如控制信息的傳送更加方便。如這里所進(jìn) 一步認(rèn)識(shí)到的，希望避免強(qiáng)迫最終用戶進(jìn)行組件之間的多個(gè)有線連接。如這里還認(rèn)識(shí)到的， 由于僅允許經(jīng)核準(zhǔn)接口的許可證約束，制造既具有HDMI又具有USB引腳的單個(gè)大連接器可 能是不可行的。

發(fā)明內(nèi)容
公開了用于向要加強(qiáng)的組件(例如TV)添加功能的模塊。該模塊包括用于容納有 助于所述功能的組件的模塊外殼，以及高清晰多媒體接口(HDMI)連接裝置，該連接裝置與 所述外殼接合并且可連接到所述組件上的互補(bǔ)的、剛性支持的連接器以建立用于向所述要 加強(qiáng)的組件傳送數(shù)字視頻的通路。所述外殼上的無線收發(fā)器被配置為與所述要加強(qiáng)的組件 上的互補(bǔ)收發(fā)器進(jìn)行雙向通信，以幫助其間的握手通信。所述功能可以是例如由所述模塊 而非所述TV提供的視頻解碼功能。所述握手通信可以包括設(shè)備發(fā)現(xiàn)通信。其還可以包括元數(shù)據(jù)交換?？偠灾?，握 手通信是組件與模塊間的控制數(shù)據(jù)的通信。無線收發(fā)器可以是光學(xué)無線收發(fā)器或者射頻收發(fā)器。所述模塊外殼可被放置在所 述TV后部的容器中。所述容器可以具有被配置成用于機(jī)械地接合所述模塊外殼上的HDMI 連接裝置的HDMI連接器，并且所述TV還包括被配置成用于與所述模塊的無線收發(fā)器進(jìn)行 通信的無線收發(fā)器。
另一方面，系統(tǒng)包括TV，TV限定了監(jiān)視器、與監(jiān)視器相對(duì)的后部以及形成在監(jiān)視 器后部中的容器。所述TV具有數(shù)字視頻連接器和無線收發(fā)器。模塊外殼容納有助于音 頻-視頻功能的組件。模塊外殼可放置在容器中，并且模塊外殼包括數(shù)字視頻連接器，該連 接器在外殼被移動(dòng)到容器中時(shí)機(jī)械地接合TV的連接器。模塊外殼還支持被配置成用于與 所述TV的收發(fā)器進(jìn)行通信的無線雙向收發(fā)器。另一方面，模塊被與TV接合以向該TV添加功能。機(jī)械連接用于從模塊向TV傳送 數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，而無線連接用于在模塊與TV間傳送雙向控制信息。因此，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，除HDMI連接之外建立了雙向無線通信。該新實(shí)施例具 有改變形式，這些改變形式針對(duì)在SBB與TV之間建立接觸的方法以及用于HDMI和雙向無 線通信這二者的連接方法。該系統(tǒng)免除了為了 SBB與TV之間的正確連接而安裝并使用多個(gè) 線纜，并且允許設(shè)計(jì)上的靈活性。另外，該系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了一對(duì)HDMI連接器(一 個(gè)在SBB上，另一個(gè)在TV上)，使得在模塊為了安裝而被滑入的同時(shí)完成連接器配對(duì)。在該 實(shí)施例中，連接線纜被完全免除。


圖1是根據(jù)本原理的非限制性系統(tǒng)的框圖；圖2A是切除了一些部分的分解透視圖，其示出了 TV機(jī)架的后部以及機(jī)背盒；圖2B是系統(tǒng)的示圖，其中，將機(jī)背盒結(jié)合到TV中并且建立了兩者間的直接接觸/ 連接；圖3A是具有HDMI和光學(xué)無線連接器的TV的后部以及具有相對(duì)應(yīng)的光學(xué)無線連 接器和HDMI連接器的機(jī)背盒的示圖；圖3B示出了被結(jié)合到TV后部中從而建立HDMI和雙向無線通信的機(jī)背盒；圖4A是系統(tǒng)的一種改變形式，其中，機(jī)背盒通過附接基座而接觸TV，雙向無線連 接是經(jīng)由機(jī)背盒和TV兩者上的藍(lán)牙通信器來建立的，并且HDMI連接是利用HDMI線纜來建 立的；圖4B示出了使用HDMI連接線纜的另一實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式起初參考圖1，總地用標(biāo)號(hào)10表示的系統(tǒng)被示出，該系統(tǒng)可以包括TV 12,TV 12具 有諸如平板矩陣顯示器或者其他TV顯示器之類的視頻顯示器14、TV處理器16和TV調(diào)諧 器18。TV處理器16使得顯示器14顯示TV調(diào)諧器18所選擇的TV信號(hào)。另外，TV 12可 以具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置19，例如但不限于擴(kuò)展顯示標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)(EDID)電可擦可編程只讀存儲(chǔ) 器(EEPROM)。包括其他類型的固態(tài)存儲(chǔ)器以及基于磁盤的存儲(chǔ)器在內(nèi)的其他計(jì)算機(jī)可讀介 質(zhì)也可被包括或者代替。TV 12還與一個(gè)或多個(gè)通信接口 12a相關(guān)聯(lián)。在一種非限制性實(shí)現(xiàn)方式中，接口 12a(其可以是因特網(wǎng)協(xié)議電視(IPTV)接收器、編解碼器或者其他模塊)是基于HDMI的接 口，該接口可包括實(shí)現(xiàn)HDMI發(fā)射器(用于向機(jī)頂盒或盤片播放器或其他源發(fā)送信號(hào))和 HDMI接收器(用于從源接收信號(hào))的硬件和軟件。多個(gè)HDMI連接器可被提供。接口 12a 在實(shí)體方面可以實(shí)現(xiàn)在TV 12的外殼中，或者可以位于其外部。接口 12a可包括其自己的存儲(chǔ)裝置，例如EEPROM或者一次性編程(OTP)ROM?？梢悦靼?，雖然圖1示出了各種存儲(chǔ)裝 置，但是下面公開的信息可以被存儲(chǔ)在一個(gè)公共存儲(chǔ)裝置中或者被存儲(chǔ)在僅與TV 12或者 僅與接口 12a相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)裝置中。在任何情況下，如圖所示，接口 12a是TV 12與這里稱 作機(jī)背盒(SBB)的附加功能模塊20之間的通信接口。更具體的說，如圖1所示，具有諸如有助于功能的電路之類的內(nèi)部組件20a的附加 功能模塊20可以通過諸如高清晰多媒體接口(HDMI)連接器之類的連接器12a而被連接到 TV 12。附加功能模塊20可以包括TV 12中所未包括但是TV 12的用戶所需要的硬件和/ 或軟件。例如，模塊20可以包括TV 12中所未包括的視頻解碼器或者其他功能。模塊20 具有與TV12的接口 12a互補(bǔ)的接口 23。將被顯示在TV 12上的信號(hào)可以來自諸如機(jī)頂盒、線纜頭端、衛(wèi)星源、盤片播放器、因特網(wǎng)站點(diǎn)等的多媒體源24。多媒體源24可被直接連接到TV 12并且/或者經(jīng)由如圖 所示的模塊20而被連接到TV 12。雖然上面的公開內(nèi)容集中在使用模塊20來加強(qiáng)TV 12的功能的示例實(shí)現(xiàn)方式， 但是可以明白，模塊20還可用于加強(qiáng)例如機(jī)頂盒、DVD播放器、個(gè)人計(jì)算機(jī)等其他組件的功 能。例如，如在TV的例子中所假定的，DVD播放器和/或PC可能不具有支持某些新的和未 來的視頻和/或音頻壓縮系統(tǒng)的能力。模塊20因此可被連接到PC或DVD以幫助對(duì)未來編 碼算法的支持。在任何情況下，為了提供對(duì)模塊20目的的說明，如果源24被連接到模塊20以遞 送使用需要TV 12所不具有的解碼器來播放視頻的壓縮算法而傳送的視頻，那么模塊20可 設(shè)有解碼器，對(duì)視頻進(jìn)行解碼，然后將解碼后的視頻發(fā)送到TV 12以播放視頻。轉(zhuǎn)到圖2A、2B、3A和3B，這些圖示出了圖2A顯示的TV 12和模塊20的第一實(shí)施 例，其中用箭頭來表示將模塊20結(jié)合到TV 12的互補(bǔ)形狀的模塊壁凹(bay) 26中的方向。 在該實(shí)例中，模塊20滑動(dòng)到壁凹26中，壁凹26容納有諸如HDMI連接器12a之類的電接口 26。利用該結(jié)構(gòu)，受TV 12的外殼剛性支持的HDMI連接器12a使其自己與位于模塊20上 的互補(bǔ)剛性支持連接器23對(duì)齊。一旦模塊20被滑動(dòng)到模塊壁凹26(其如圖2B所示緊密 地容納模塊20)中，就建立了用于向TV 12傳送數(shù)字視頻的通路。移到圖3A和3B，可以理解模塊20和TV 12之間的無線次級(jí)通信路徑。TV 12中 容納用于無線連接的光學(xué)通信接收器/發(fā)射器30的模塊壁凹26被以類似方式裝入模塊外 殼。還在模塊壁凹26的外殼上示出了用于無線連接的光學(xué)通信接收器/發(fā)射器32。以如 下方式設(shè)計(jì)這兩個(gè)無線連接器30、32 在互相面對(duì)時(shí)建立邏輯連接，而無需嚴(yán)格對(duì)齊或者 實(shí)體連接。箭頭33指示將模塊20包括到模塊壁凹26中的方向。圖3B顯示了被結(jié)合到TV 12的模塊壁凹26中的模塊20。雖然未在圖3B中示出， 但是一旦模塊20的HDMI連接器23與模塊壁凹26的互補(bǔ)連接器12a對(duì)齊并與之相連，就 建立了用于向TV 12傳送數(shù)字視頻的通路。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，模塊20上的無線接收器/ 發(fā)射器32在接收器/發(fā)射器30的視線內(nèi)，以建立模塊20和TV 12之間的雙向通信鏈路， 從而幫助在TV 12與模塊20之間交換握手(handshaking)通信，例如幫助交換元數(shù)據(jù)、設(shè) 備發(fā)現(xiàn)(device discovery)信息、認(rèn)證數(shù)據(jù)，等等。圖4A顯示了替代實(shí)施例，其中模塊50可以與TV 54的模塊附接基座52接合。模 塊50被示出，其HDMI連接器56被安裝在模塊外殼的左側(cè)。相對(duì)應(yīng)的HDMI連接器58被安裝在TV 54外殼后部上，或者被緊挨著模塊附接基座52安裝。箭頭60表明模塊50在HDMI 連接器58、56間沒有直接接觸的情況下被放置在模塊附接基座52上。 也被示出為安裝在模塊50外殼上的是無線發(fā)射器的一種變體，具體而言是諸如 藍(lán)牙發(fā)射器/接收器62之類的射頻發(fā)射器/接收器。相對(duì)應(yīng)的藍(lán)牙發(fā)射器/接收器64被 安裝在TV 54的外殼上，優(yōu)選地在模塊附接基座52附近安裝或者緊挨著模塊附接基座52 安裝。在圖4B中，模塊50被示出為放置在模塊附接基座52上。藍(lán)牙發(fā)射器/接收器 62,64位于彼此附近，以建立雙向無線通信來幫助上面討論的握手信息交換。HDMI線纜66 可被連接到模塊50的HDMI連接器56并連接到TV 12的HDMI連接器58，以建立用于在這 兩個(gè)組件間傳送數(shù)字視頻的通路。 除HDMI之外的數(shù)字視頻協(xié)議可被使用。另外，除光學(xué)和射頻之外的無線路徑可被 使用，例如超聲無線路徑可被使用。另外，多于一個(gè)無線路徑可被使用。
雖然這里詳細(xì)示出并描述了特定的利用機(jī)械和無線鏈路向電視添加功能的硬件 模塊，但是將會(huì)明白，本發(fā)明所包含的主題僅受權(quán)利要求限制。例如，本發(fā)明的模塊可以包 括圖中所示特征中的一個(gè)、兩個(gè)或者全部。
權(quán)利要求
一種用于向要加強(qiáng)的組件(12)添加功能的模塊，該模塊包括模塊外殼(20，50)，用于容納有助于所述功能的組件；以及至少一個(gè)高清晰多媒體接口(HDMI)連接器裝置(23，56)，該連接器裝置與所述外殼接合并且可連接到所述組件上的互補(bǔ)的剛性支持連接器(12a，58)以建立用于向所述要加強(qiáng)的組件傳送數(shù)字視頻的通路；以及所述外殼上的至少一個(gè)無線收發(fā)器(32，62)，其被配置為與所述要加強(qiáng)的組件上的互補(bǔ)收發(fā)器(30，64)進(jìn)行雙向通信，以幫助其間的握手通信。
2.如權(quán)利要求1所述的模塊，其中，所述要加強(qiáng)的組件(12)是TV。
3.如權(quán)利要求2所述的模塊，其中，所述功能是由所述模塊而非所述TV提供的視頻解 碼功能。
4.如權(quán)利要求1所述的模塊，其中，所述握手通信包括設(shè)備發(fā)現(xiàn)通信。
5.如權(quán)利要求1所述的模塊，其中，所述握手通信包括元數(shù)據(jù)交換。
6.如權(quán)利要求1所述的模塊，其中，所述無線收發(fā)器(32，62)是光學(xué)無線收發(fā)器。
7.如權(quán)利要求1所述的模塊，其中，所述無線收發(fā)器(32，62)是射頻收發(fā)器。
8.如權(quán)利要求1所述的模塊，其中，所述組件(12)是TV并且所述模塊外殼(20)可放 置在所述TV后部上的容器(26)中，所述容器具有HDMI連接器，所述HDMI連接器被配置成 用于機(jī)械地與所述模塊外殼上的HDMI連接裝置接合，所述TV還包括被配置成用于與所述 模塊的無線收發(fā)器(32)進(jìn)行通信的無線收發(fā)器(30)。
全文摘要
本發(fā)明涉及利用機(jī)械和無線鏈路向電視添加功能的硬件模塊。機(jī)背盒(SBB)(20)被導(dǎo)入TV(12)后部的容器中以向該TV添加功能。利用SBB和TV上彼此機(jī)械地接合的相應(yīng)HDMI連接器(23，12a)將數(shù)字視頻信息從SBB輸送到TV，而雙向控制信息在SBB和TV間無線地傳遞。
文檔編號(hào)H04N5/44GK101803377SQ200880107616
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2008年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月18日
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