数字转换器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明是关于一种用于转换数字信号的方法和对应的器件。更详细来说，本发明 是关于将含有媒体流的数字信号转换成适合于例如IP网络的封包网络的格式。本发明的 应用包含（但不限于）在具有或不具有数字内容保护措施的情况下跨越家用网络Olome network) LAN来分发媒体内容。
【背景技术】
[0002] 自有了电视W来广播网络便被用作将信号传递到大量客户的最简单和最经济工 具。关于到数字信号的转变，已发展了例如DVB套件的新标准W进一步增加对最终用户的 服务。
[0003] 除该些普遍可用的卫星、电缆和陆地网络之外，高速因特网连接的发展也允许将 电视服务传递到任何IP连接器件。该些连接到家用网络的器件（像智能电话、平板计算机、 IP机顶盒、游戏控制台、膝上型计算机、已连接的电视等）现已能够接收并解码来自因特网 网络的视频内容但仍然不能访问来自广播网络的传统信号。
[0004] 在典型家用网络情境中，IP连接器件能够访问来自因特网的媒体内容，但缺乏用 于访问广播内容的物理调谐器界面。在许多情况下存在用于各种广播标准的数字调谐器， 但该些数字调谐器通常仅准许接收到安装有所述数字调谐器的网络节点。跨越家用网络来 共享内容是困难的或繁琐的。此外，该些解决方案不轻易允许在具有内容保护或条件性访 问措施的情况下跨越网络来分发媒体。
[0005] 不管不同的广播方法（卫星、电缆或陆地）和标准值VB、ATSC或ISDB)如何激增， 现代广播传输系统中的数字媒体几乎被普遍格式化为MPE传送流。虽然存在若干种变型 和修改，但该种格式（简短地指示为MPEG-TS或MTS或TS)由ISO 13818-1或口U-T Rec. H222. 0标准规定。在本文件中，词语M专送流'和TS用作方便的缩写词W指示标准TS流或 适合于传输音频/视频流的类似格式。TS流是由也称为封包的段组成，所述段可包含也称 为子段的许多字段。
[0006] 给定传送流段中的字段在载运不同种传送相关信息（例如，关于段自身或嵌入有 会话的流的信息）时可称为头字段，或在当包含W传输为目的且经适当编码的实际音频/ 视频程序时可称为有效载荷字段。
[0007] 如此传输的媒体内容可开放所有复制、重新使用或记录（供免费接收的流），或受 各种条件性访问机构的保护。条件性访问例如用于限制对已注册用户的访问，W提供增值 服务、保护按次计费内容而免于复制等等。通常，最终用户需要智能卡（smart card, SC) W 解密受保护的内容。该个特征通常由操作者所开发的机顶盒提供W证明传递机构一直到显 示器的安全性。该些系统保证对广播媒体的访问，但仅保证对与机顶盒连接的电视机的访 问。
[000引在数字媒体经因特网传递的情况下，可使用数字权利管理（digital ri曲t management, DRM)系统来保护内容，所述DM系统对在此内容上完成的所有动作（观察、复 审IJ、转发、存储等……）强制执行控制。TS流可广泛透过多种协议经由IP本地网络来广播 转发；像实时因特网协议化eal Time Internet Protocol, RT巧的一些所述协议保证视频 分发的实时性能从而减少等待时间，而像例如HTTP的其它协议对网络错误的适应力更强。
[0009] TS视频流通常经由专用的高速网络在生产地与操作者/广播者机构之间完 成IP网络分发。在过顶传输（〇ver-the-top，OTT)分发的情况下，已发展了各种协议W 提供经本质上不保证传递的网络传递高带宽服务所需要的必需服务质量（quality of service, Qo巧。此些协议的实例为化化实况流（来自苹果的化巧、Adobe动态流（来自 Adobe)或Microsoft平滑流。然而，此些系统需要从生产地到最终用户的高带宽IP连接。 此外，此些系统不容易能适应改变的流协议和内容保护系统。
[0010] 2009年3月19日公开的US2009075585揭露了用于经由WLAN来接收无线数字视 频传输的系统。该份文件描述对所选内容的一种形式的条件性访问，然而，所述条件性访问 是完全在内容提供者和机顶盒当中实施的，家用网络基础设施完全为访问管理所无视。
[0011] 2009年10月29日公开的US2009268807揭露了用于通过信息部分敏感产生器和 转码器在IP封包网络上转发视频流的系统，所述转码器经调适成W高于非SIP区的位速率 来编码SIP区。
[0012] 因此，在就带宽和服务质量来说不对网络造成过多负担的情况下，需要允许接收 内容保护媒体及在网络中分发免费和受保护的媒体的系统。
[0013] 在IP封包网络中传送媒体流的已知技术的另一个缺点是，所述技术在不能先验 确定处理给定流所需的时间的意义上并不能保证一个确定性的执行时间。因此，难W用该 些系统来可靠地维持高质量媒体（media r巧ro化ction)再生所需的QoS水平。
[0014] 另外，本发明的目标是提供用于多传送流处理的可缩放和可重新编程方法/器 件。
[0015] 此外，本发明的目的是提供具有确定性执行时间的转换系统。
【发明内容】
[0016] 根据本发明，借助于所附权利要求的目标来达成该些目的。
[0017] 图1绘示本发明的系统的示意性表示。载运例如TS流的一组流15、16、17由转换 器单元100接收，所述转换器单元100负责提取信息、将信息从一种格式转码到另一种格式 及其它进程。流15、16、17可源自例如解调广播DBV信号的DVB接收器或因特网源的任何 合适源。此信息W不同格式或在处理之后被重新传输到器件300、400及330。
[001引在块200的控制下，封包数据在图1的网络中的不同节点与任何可用外部网络 (例如因特网）之间进行交换，所述块200可为路由器、开关或任何合适的网络连接器件，其 知道端节点的请求并可另外从转换器100请求提取并处理媒体相关信息。节点200、300、 400连同路由器200和转换器单元100是属于例如封包局域网（像例如基于有线己太网、 WiFi、PLC和/或任何合适物理层的国内TCP/IP LAN)。为了简洁起见，W下描述将参考局 域网或家用网络。然而，必须理解，本发明并不如此受限制且确实也包含在虚拟LAN(包含 穿过适当隧道或VPN连接的远端节点）和WAN(包括固定节点和/或移动节点）中转换的 例子。
[0019] 图2绘示转换器单元100的可能实施例的示意性表示。本发明将给定数目个流 15、16、17合并在一个单一流中，标记所述段且在必要的情况下添加额外信息。由所产生的 流所载运的封包随后由图2的子单元102、103、110、104、105处理。所述链的块全部优选地 可由监控控制器112编程及重新配置，所述监控控制器W此方式安排所述子单元W在输出 处W不同于输入处的流的格式而产生一组所需的输出流。
[0020] 本发明的一个可能应用是将传送流转码到IP流。由复用器块101产生的流的每 一段相继地由处理子单元102、103、110、104、105的链修改。优选地，所述处理子单元中的 每一者经安排W通过标记由一个或若干个先前子单元插入于MPEG的合适可用字段中的数 据来辨别已接收段。一旦单元已从标记辨别出给定段，其便可使用来自控制器112的信息 来应用预定的对应进程。
[0021] 在本发明的框架中，作用于流段的处理子单元可由软件处理器实施或可实施为硬 件单元。在实施为硬件单元的情况下，处理子单元可对连续主流起作用，如针对子单元102、 103、104、105所描绘。相反地，子单元110表示经编程W根据从监控控制器112接收的指令 的程序来修改存储于缓冲器114中的流段的软件处理器。缓冲器存储器114占有软件实施 子单元100的确定性执行时间且保证适合于平滑媒体再生的恒时输出流。硬件单元例如在 其应用到传送流的所选段的进程是取决于由监控控制器112设定的可编程寄存器的内容 的意义上也优选地为可编程的。
【附图说明】
[0022] 将借助于通过举例的方式给出和通过诸图说明的实施例的描述来更好地理解本 发明。
[0023] 图1示意性地绘示本发明在家用网络中的可能应用。
[0024] 图2 W示意性方式表示本发明的转换器单元100的可能结构。
[0025] 图3示意性地绘示由发明性转换器处理的传送流的结构。
[0026] 图4是本发明的可能架构的示意性表示。
[0027] 图5和6表示由本发明处理且呈现于发明性转换器100的输入处的流。
[002引图7说明本发明的转换器如何将转换特定标记插入于传送流中。
[0029] 图8和9分别说明由图4的转码器单元3进行的对解扰码器单元2的动作的实例。
[0030] 图10示意性地绘示可如何重新缩放本发明的转换器W增加其计算容量。
[0031] 图11示意性地表示本发明的可能架构，所述架构具有双并行处理链。
[0032] 图12示意性地表示本发明的可能架构，在所述架构中可由监控器处理器112来重 新配置子单元。
【具体实施方式】
[0033] 现将参考图1来论述本发明的可能实施例。本发明的转换器具有用于数字数据流 15、16、17的