专利名称::不对称数据通信系统的制作方法
技术领域:
:本发明通常涉及数据通信领域,尤其涉及电视和电信领域。
背景技术:
:最初,电视节目仅仅是通过无线电广播来提供的。被最广泛接收的无线电传输信号一直是并将继续是甚高频带(VHF)的信号,并且接收的在射频(RF)谱的超高频带(UHF)信号是十分有限的。然而,近几十年来已经越来越多地通过CATV(有线电视)服务将电视节目送入家庭。CATV传输提供的带宽比无线电传输要高得多,与此同时,由于这种传输方式装备有用来接收模拟信号所必需的同轴电缆和用来解码模拟信号所需的硬件,因而其传输质量普遍比模拟无线电波传输好,模拟无线电波传输要受到各种形式的信号干扰。这种相对于无线电广播的高带宽和高质量的发射信号的CATV传输已使CATV成为用于多通道节目市场的一支主力军。由于CATV同轴电缆传输系统提供了足够的带宽来允许与用户之间的双向通信,促使人们设想CATV可能为交互式电视服务提供了一个早期的场所。然而,CATV服务受要地理穿入的限制。在电缆提供者已选择为不能服务的地区,就不能提供CATV服务。即使在CATV可提供区,同轴电缆的安装容易遭到破坏,而且价格比较昂贵。保障交互式的节目内容已经成为会聚电视、文娱活动、节目编制、电信、联机和计算工业的主要目标。例如,电信公司已经投入了大量的资金用来开发“拨号音电视”,在这种设备中可通过电话系统提供节目服务。虽然这种方法表现出了巨大的潜力和革新电信工业和电视工业的能力,但是它提出了某些重要的技术难题和经济问题。保证拨号音电视服务设备进入家庭将必然导致安装光纤电缆和/或同轴电缆来代替现有的双绞电话线,这是一个高成本且费时间的工程,这有时是不期望实现的。除努力实施称之为高清晰度电视(HDTV)并在空中提供这样的HDTV服务之外,近来人们对改善通过无线电波发送的电视节目服务的质量重视不够。这种相对缺乏努力的一个可能的原因是人们发觉需要支持的交互活动似乎有碍于电视发射系统作为传送媒体,很明显这种传送媒体缺乏返回通路。与此同时,可用于发送电视节目的有效方法已继续发展到诸如“无线电缆”以及直播卫星领域,这些方法趋向于将人们的注意力进一步离开无线电广播。另一个阻碍因素或至少是使某些提供的改善无线电视服务的尝试复杂化的因素是由目前的《美国联邦条例法》的第47条的第四款“联邦通信条例”强加的。这些条例给无线电视节目的发送建立了一种体制,这种体制是十分严密而详细的,并且它不够立法标准,仅受到联邦通信委员会的修改,从而仅隶属于由《管理程序法》5U.S.C.§§551-559,§§701-706,§1305,§3105,§3344,§5372,§7521提供的范畴。还有一个阻碍保障大规模提供节目服务(例如通过无线电广播等)的交互式通信方法的因素与安装用来收看要接收的节目服务的设备有关。除与提供新设备有关的直接花费外,观众还关心新的家庭设备与其住所中各种现有的设备的兼容性,这些现有设备观众可能已经投入了相当多的资金。例如即使服务提供者免费提供这种设备,但是如果这种系统与现有的发送系统不兼容,用户也可能会有些不愿意指定某一个特定的系统,其原因完全是因为与信号干扰以及消耗有用空间有关。然而,人们不仅对传统的电视节目的表观需求在继续增长,而且对诸如家庭购物、电视游戏等服务和诸如电子目录、股市行情、体育比赛得分、电子报纸等的数据服务、交互服务以及电视点播(VoD)和类电视点播(NVoD)等表观需求也在继续增长。这些消费者需求,以及越来越多的由市场营销机构用于用户人口统计以及消费者所喜爱的越来越多地用来表征并将目标瞄向于面对数量越来越多的收视设备的各个层次的普通消费者的信息的需求,很清楚地表明任何用来发送节目的替代设备都必须有一个返回通路,使观众与发射系统之间能够相互作用。发明概要本发明的系统、方法和设备通过提供一个不对称数据通信系统(ADCS)解决了上述难题,这种不对称数据通信系统能够替代常规的无线传输系统和CATV电视传输系统,并且还能够提供上述两个传输系统尚不具备的功能。本发明的传输系统提供了一种替代装置,用来发送视频和音频文娱节目以及各种各样的数据服务,如电子目录、股市行情、体育比赛得分、电子报纸等,并且还可以执行那些目前尚未概念化的服务。同时,本项发明的ADCS系统还提供了一个返回通路,这种返回通路能够支持观众的交互活动,使观众能够请求需要授权的服务项目和预定服务,并能够交互地参与电视节目频道的分配和其它形式的交互活动,以及能够提供一个数据通路和机制用来收集来自用户的用户人数统计信息。本项发明的系统的第一个特点是变以前不可用的无线电广播频谱为可用频谱。简而言之,如下文的详细论述,根据本项发明的系统首先将用于在当前分配给电视发射台的UHF频带内发射的信号进行数字化、压缩和调制处理,使用目前有效的技术压缩的信号在这一频带运载的容量是常规技术容量的8倍或更多。因而根据本项发明ADCS系统提供了点对多点的多通道的无线电广播服务,这种服务具有以前只有使用电缆才有的规模,并且具有较高的发射质量和接收质量,而且与现有的NTSC(美国国家电视系统委员会)、PAL(相位变化线)、SECAM(顺序与存储)、或其它彩色电视传输标准的广播频道相兼容。此外,本项发明的节目子系统汇聚由若干个服务项目提供者提供的不同节目用来数字UHF发射,并用来提供VoD和NVoD服务,这两项服务只有在完成授权功能后才被提供。根据本项发明的系统为那些期望预订服务的用户提供了一个CATV的替代品,这些服务以前被认为是只有CATV才能实现的。值得注意的是,由于下述的系统能够使节目提供者以低于安装有线系统台的花销提供点对多点的无线电广播,因而那些对CATV的服务不满意或尚未被CATV服务的用户将能够以相当低的花费使用数量较多的频道。用户将无须连接电缆线而可以接收和分享交互式电视。这些用户将仅需要一个合适的装置,这种装置在本文中称为智能控制盒(ICB),详细描述如下。根据本项发明,ICB不仅适合于接收、解压、解码和传输用于显示接收的数字化的UHF信号,而且也可以用来作为一个终端,能够用来通过公交电话网络(PSTN)(例如POTS、ISDN、ADSL、B-ISDN)或一个合适的无线交换系统给广播电台建立返回通路。ICB作为一个电子门卫,给ADCS与用户的电视、计算机或其它合适的监视器或终端设备之间的界面提供了矩阵开关功能。详细描述如下,ICB的功能可包括有传输解码功能、数据存储、切换和核准功能。而且ICB还可包括能够在各个非ADCS或下游资源之间切换的功能,这些资源包括常规的无线电视、CATV、MMDS(多点微波分布系统,或“无线电缆”)、DBS(“直播卫星”)、LMDS(“地方性多点分布系统”,如由CellularVision提供)、VCR、计算机/电视游戏和大容量存储器。根据本项发明的ADCS系统的最后一部分是返回通路设备,它通过PSTN或无线交换系统与ICB相连,构成了本项发明的ADCS系统的返回通路子系统。因此,本项发明的目的之一是给常规的有线电视(CATV)提供了一个替代产品。本项发明的目的之二是以无线射频(RF)点对多点的发射和接收系统的形式给常规有线电视提供一种替代产品。本项发明的目的之三是给常规有线电视提供一种含有返回通路的替代产品,利用返回通路可以发送或收集来自安装在用户住所的设备的有关用户请求服务事项、预订的服务、用户人数统计和其它的信息。本项发明的目的之四是以有线的点对点的配置的形式提供返回通路,例如应用交换(模拟或数字)电话技术的配置等,这种返回通路在数字UHF点对多点广播系统领域内提供了一个不对称的数据通信系统。本项发明的目的之五是提供一个含有一个节目子系统的ADCS,这种节目子系统能够汇聚各种不同的节目,并能够为UHF广播对这些信号进行数字化和压缩处理。本项发明的目的之六是提供一个含有一个返回通路装置的ADCS,用户可以通过公共电信网络使用这种返回通路装置,用来获取节目点播以及其它的请求服务事项信息并满足这些要求,并可用来收集用户人数统计信息。本项发明的目的之七是以矩阵开关的形式提供一个智能控制盒,这种矩阵开关能够提供一个界面,在用户出现时,智能控制盒可充当一个电子门卫,能够接收和解码UHF频带的数字RF传输信号,并将用户信息传输给ADCS。附图简述图1是一个根据本项发明的不对称数据通信系统的实施例的示意图。图2是一个根据本项发明的不对称数据通信系统的实施例的元件框图,图中示出了各元件之间的数据通路。图3是一个表示根据本项发明的不对称数据通信系统的实施例的各主要元件的结构和功能的框图。图4是一个根据本项发明的不对称数据通信系统的实施例的节目子系统的元件的框图。图5是一个表示在根据本项发明的不对称数据通信系统的实施例的节目子系统和/或发射子系统中执行多源视频信号处理步的框图,图中并示出了执行每一步可选用的技术。图6是一个表示根据本项发明的不对称数据通信系统的实施例的发射子系统的示意性框图。图7是一个根据本项发明的不对称数据通信系统的实施例的ICB的元件框图。图8一个是根据本项发明的不对称数据通信系统的实施例的返回通路装置的元件框图。图9是根据本项发明的不对称数据通信系统的实施例的ICB和返回通路装置的代表性操作的逻辑流程图。发明详细描述下面将参考附图按照给用户发送服务的操作顺序来描述根据本项发明的系统及其系统的元件。图1提供了根据本项发明的系统的实施例的高空俯视图。如图所示,节目子系统10用来接收来自各个不同的信号源的节目,信号源包括来自通过卫星或任何其它合适的设备和传递通路(如包括光纤电缆)传输的由非地方性节目提供者12提供的节目、来自通过微波、光纤电缆、电缆或其它合适的传递通路传输的由地方性电视节目机构14提供的节目、或来自通过其它任何通路传输的任何其它信号源(图中未示出)的节目。接收的信号包括常规频道的电视广播、家庭购物、数据服务、电子目录、股市行情、体育比赛得分、电子报纸和其它内容,无论这些信号目前是否可用。通过任何已知的设备也可以接收电视点播(VoD)和类电视点播(NVoD)服务信息,并由常规电视服务台提供这些服务,详细描述如下。节目子系统10收集并处理来自各个节目源的信号,并在信号处理后将经过处理的节目、数据和其它的接收内容以适当的形式通过合适的数据链路18提供给发射器子系统或发射台20。发射子系统20包括发射装置,用来产生具有足够辐射功率(ERP)和信噪比(SNR)的信号以满足各个期望能够高质量地接收的用户,详细叙述如下。在本项发明的优选实施例中,节目子系统10和发射子系统20以数字信号的形式在RF频谱(407~806MHz)的超高频段(UHF)发射这些组合的信号。每一个用户30在他们的住所都装有合适的接收装置和处理装置(图中未示出,但在下文中将详细描述)。利用这些装置,用户30可从由发射台20发射的信号所运载的各个节目内容中以及所有其它节目源的节目中选择节目,对于这些节目源来说,用户住所的设备可作为一个电子网间连接器。来自用户30的信息可包括请求VoD、NVoD服务或其它交互或非交互的节目服务,还可包括有关用户30的销售信息。来自(或有关)用户30的信息通过交换电话技术-即公共交换电话网络(PSTN)线40(或合适的无线电话,图中未示出),并通过由地方电话服务公司45维护和操作的交换服务台和其它服务台传输给返回通路装置50(返回通路50也可由电话服务公司操作,例如BellSouth公司)。返回通路装置50也可以同其它的服务提供者(全部由参考数字48表示)开展业务。返回通路装置50也可以接收来自其它用户的信息(通过连线49A、49B、…、49N)并执行其各种功能,包括控制与用户30的对话功能和实施管理功能,这两种功能在下文中将详细讨论。最后,返回通路装置50通过一个诸如宽带电路或其它的大容量链路等的大容量数据链路52将核准的请求通知给节目子系统10。图2以框图的形式较详细地示出了根据本项发明的ADCS的总体结构。例如,在用户30的住所32安装一根天线131用来接收来自发射子系统20的广播信号。接收的信号发送给智能控制盒(“ICB”)130,智能控制盒130也可被配置成用来接收来自所有其它可用信号源100的输入信号。安装的ICB130一方面用来接收来自用户30的输入信号,另一方面将一个合适的信号诸如NTSC、PAL、SECAM或其它的模拟标准的电视信号发送给电视34。ICB130也可用来给一个或多个附带的电视机或其它终端如个人计算机(“PC”)(图中未示出)发送信号。为了在网络上实现通信,ICB130可与网络接口单元(“NIU”)36相连。另一方面,NIU36的功能可通过驻存在ICB130内的装置很容易地实现。如图2所示,利用PSTN40和电话服务公司设备45来连接用户住所32和返回通路装置50的是一个可选择通路42,通过可选择通路42,返回通路50可将信息输送给ICB130。如图所示,返回通路装置50通过电话服务公司45不仅接收来自用户30的信息,而且接收由发射子系统20送来的、最好由一个具有足够带宽、能同时容纳来自大量用户的信息的大容量链路送达的任意数量的用户(图中未示出)的信息。Ⅰ.节目子系统如示意图1、2和表示功能图3以及详细描述图4所示,装备有常规设备的节目子系统10通过合适的通信链路接收来自所有节目源和数据源的信息。例如,通过卫星(见图1)利用调谐器23A来接收来自非地方性节目提供者12的节目和数据,而通过如微波、电缆等其它的传输媒介利用调谐器23B可以接收来自地方性节目提供者14提供的节目,并可以通过录像带、压缩磁盘(“CD”)和数据将这些节目输送给节目子系统。在各种各样的节目源中,优先与节目子系统相联接的是视频和音频娱乐节目,而诸如电子目录、股市行情、体育比赛得分和与此类似的信息等的数据服务、电子报纸和其它的服务信息以及其它类型的信息到目前为止尚不能用。除用来通过各种传输通路接收各种类型的节目的设备外,节目子系统10还包括例如用来提供VoD和/或NVoD服务的常规电视服务器装置28。为了允许用户30使用类似VCR功能,针对VoD和NVoD服务,同时发射一组预先选定电影,但是是以某一个预定的时间间隔异相地发送(即交错发送),见下文的详细讨论。例如在任何给定的时间可以提供选定的排在最前面的10部电影。节目子系统10中的调谐器23A和23B以及电视服务器系统28均与节目子系统总线21相连,在总线21上可用一个或多个处理器24读入和管理接收的数据。处理器24可由一个普通设备或设备组提供,这些设备具有足够处理能力,可执行信号的接收和合适的节目的信号处理,如下文所述,并且可以管理电视服务器系统28。处理器24在执行它的任务时,通过利用节目子系统总线21可以从静态存储器25中读入系统软件和其它的数据,并且可在动态存储器26和大容量存储装置27中存储和检索数据,所有这些操作都可用常规技术来实现。提供给节目子系统10的附加输入信号始发于返回通路装置50并通过链路52提供,链路52可以是一个宽带链路或其它的能够用来运载大量数据的链路。通过返回通路装置50提供给节目子系统10的数据包括要求请求授权的节目,例如付费选看节目、VoD或NVoD,但并不仅仅局限于这些要求的节目。根据已知的技术,节目子系统10的处理器的功能包括接收与用户相符的预存授权码的请求和将一个或多个密码加入到广播信号中的功能,以便使请求的用户能够接收加密的节目,见下文的进一步说明。以核准的请求或核准的信息的形式通过链路52输入的接收信号根据需要由I/O装置22A作解调或其它的处理,并提供给节目子系统总线21由处理器24进行处理、管理和储存。在需要时,例如在确认核准的请求或提供信息来管理ADCS时,这些信号可经过I/O装置22A由节目子系统送回到返回通路装置50。再参考图2,图中示出了节目子系统10的基本功能。根据已知的方法节目子系统10接收了输入通道服务、VoD或NVoD源信号以及所有其它输入信息。然后处理接收的节目和信息产生一个信号,这种信号能够以适用于物理发射的形式通过链路18被提供给发射子系统20。应用已知的方法由节目子系统10执行的处理可以实现最大的传输速度和最小的传输误差率,同时可减小发射所需的功率和RF带宽。用于发射的可用带宽可能部分地受管理环境的以及在给定的市场中合适的UHF频道的利用率(或缺少利用率)控制。在目前的管理框架条件下,频道规定为6MHz的RF频带。定义为470~806MHz频带的UHF频段可分成56个这样的6MHz的频道,按照惯例这些频道规定为从14频道到69频道。由于这种UHF频带用来提供电视服务已经有几十年的历史,因而发射装置适用于各种各样的卖主。在UHF频段信号是沿直线传播的,因而它受位于发射台和接收台之间的传播路径上的障碍物如山峰、地球弧面等的限制。然而,这些障碍物的存在可以导致UHF信号的绕射,因而信号可以一定的角度绕过障碍物。同时UHF频段的信号也可从某个障碍物反射回来,这样就必然将信号的能量分成几个部分,各个部分的信号以不同的路径传播到给定的接收机。这种多路径传播能够导致到达接收机的各个部分的UHF信号有一个微小的时差,产生一种称为“幻影”现象,出现这种现象时,在电视屏幕上出现一个或多个幻象尾随主要图象。幻影可通过频道均衡技术来定址。在点对多点UHF发射中,当发射大量的组分信号时提出了若干个技术难题和管理问题。例如,目前的FCC(联邦通信委员会)分配法允许某一个用户使用某一个RF频段而其它用户则不能使用这一频段,并以这种方式来避免干扰。通过强制执行无线电广播设备的频段分离,使所需信号与非需要的信号之比(D/U)保持在某一个预定的水平来控制同波道干扰。数字传输对同波道干扰的敏感性较小。尽管如此,人们还是希望保护现有的NTSC(或PAL、SECAM或其它模拟电视标准)频道使其在若干年内一直保持在目前所需的这种状况。除同波道保护外,UHF信号还可以由用来限制相邻频道之间干扰的规则来保护。这一规则称为“UHF条例”,规定相邻频道信号之间的D/U必须大于或等于-6dB,要求不同的发射台之间的距离为某一预定的距离来确定由地方性振荡器辐射引起的干扰,并要求不同的图象频率与图象载波和音频信号载波相伴生,并且排除使用从第二到第五个相邻频道来消除互调畸变。UHF条例为C.F.R.§73.699的47条的第四款(表Ⅱ)。为了支持发射最多的节目频道以及发送可用于VoD或NVoD服务的所期望数量的电影,并允许这种服务尽可能接近“VCR功能”,需要真正减小用于发送满足要求的服务节目所需的带宽。可以使用几种方法。在根据本项发明的系统和方法的一个实施例中,有目的地选择节目的分辨率等同于家用录象系统(VHS)的录像带或其它公开可接收的媒体的分辨率,这种媒体的分辨率低于传输常规广播电视信号所用的媒体的分辨率。VHS品质的视频信号的分辨率约为256×240个象元。由于电视消费者对这种分辨率感觉舒服,因而由ADCS节目子系统和发射子系统发射的信号足以能满足这种水平的分辨率,而且是无可非议的。在另一个实施例中,使用了数据压缩方式,例如,MPEG2压缩(活动图像专家小组标准2,是一个在ISO/IECCD13818-1中叙述的国际音象压缩和发射标准,在此参考了它的一些内容)或任何其它合适的标准、格式、草约、数据结构、顺序或组织方式等,用来减小发射所需的带宽。假定视频流的编码速率为3Mbps,在一个6MHz频段内的这种数字视频流的数量可由下列关系式来计算R=B·log2(N)·U式中R=位速率;B=频道的带宽;N=调制的信号化(量化)级;U=有效负载的可用性(考虑了正向错误纠正);<tablesid="table1"num="001"><tablewidth="610">量化级Nlog2(N)3/4有效负载频宽位速率视频流数210.7564.51420.75693</table></tables><tablesid="table2"num="002"><tablewidth="608">830.75613.541640.7561863250.75622.576460.75627912870.75631.51025680.7563612</table></tables>上述关系式适用于任何视频编码/压缩方式,并且表中的结果可求取任何以每个视频流3Mbps的速率编码的视频流数。用来给视频流编码的量化级和有效性是有效技术的函数。一般来说,将被提供作为通道服务的节目要根据现有的技术进行数字化、合适的压缩、编码和调制处理,一些有关的处理模块如图5所示。首先,如果可能,为了减小发射多源视频信号所需的带宽,每一个由节目子系统10接收的多源视频信号可作为编码(或“压缩”)的源信号112,可用来对源信号进行编码的方法包括字符编码、采样、量子化、脉冲编码调制(PCM)、差分PCM(DPCM)、信息组编码和综合/分析编码。另一类信号编码或压缩技术称之为冗余简化编码,通过删除信号中多余的信息以及由于人类感觉的心理生物极限的原因观众将拒绝接收而不作处理的信息来减小所要发射的信号的数据量。例如,一个典型的电视场景包含了很多在每一帧画面中都不变的信息。仅发射场景中变化的部分就可以大大地减少发射的数据量,而对于观众却没有丢失任何信息。另一种形式的源信号编码或压缩技术是利用人的肉眼分辨彩色图象能力比分辨黑白图象能力差这一心理生物现象,允许减少相当量的要发射的数据而不会觉察损失了分辨率。可以使用众所周知的压缩技术。例如MPEG-1(国际标准化组织(ISO)的活动图像专家小组)或MPEG-2标准将提出“可计量”分辨率的可能性,而且这种可能性目前已经以可以从市场买到的集成电路芯片的形式实现了,但并不仅仅局限于这些技术。然而,还可以使用任何其它合适的压缩技术。使用MPEG-1仅是一个例子,可实现的压缩比大约为100∶1。考虑到发射的不完善性,发射一个视频流所需的有效带宽可相应地减小到大约为0.08MHz,这意味着根据当前的频谱分配,每个6MHz频道内的VHS品质的视频流数的理论上限为72个。利用目前有效的通道编码方法可适当提高信号发射的效率,这些方法如16-QAM(正交调幅)、4-VSB(残留边带)、1-PSK(移相键控)、或OFDM(正交频分多路传输)等。用于输入视频流的第二处理步为通道编码114,它可用来减小所需的带宽和减少出现的发射错误。通道编码包括波形编码,如M-ary信号传输法和对踵编码、正交编码、双正交编码和转换正交编码。通道编码还可包括结构顺序编码,例如使用块代码或卷积码。块代码和卷积码均可用来通过正向错误校正(FEC)直接减小误码率(BER)。BER是观察到的评价数字发射系统的最重要的质量因子之一。FEC方法可用来将剩余BER减小几个数量级,并通过在调制之前对位流作编码处理来增加系统增益。编码包括根据特定规则将附加位加入到位流中,因此有意地增加了一定量的多余信息。利用上述方法,采用对可靠性与效率折衷的办法来实现系统的操作。在对输入信号作相应的源信号编码和通道编码后,压缩的多源视频信号可用扩展或扩谱方法116作进一步处理,如直接排序(DS)、跳频(FH)、跳时(TH)和这些方法的复合方法。扩谱方法是在一个足够宽的带宽内分配发射功率的方法,要求扩谱的带宽必须有足够宽以保证在每一单位带宽的功率保持很小,通过扩谱方法可改善信号的抗干扰性,从而也改善了带宽的有效特性。扩谱信号不容易被非用户所窃听,但是要真正做到安全还需要将信号译成密码。为了保护信号不被窃听,根据已知方法如信号块编码和数据流编码等方法可将多源视频信号译成密码118。经过压缩、通道编码和扩谱的数字多源视频信号还要根据已知的方法作同步处理120和调制122,图5列出了其中的一些方法,但并不仅仅局限于这些方法。最后,根据图5中的参考数字124的方框列出的已知方法将经过压缩、通道编码、扩谱、编码、同步和调制处理的数字多源视频信号作多路转换处理124,处理方法较多,包括频分多路转换、时分多路转换、码分多路转换、空分多路转换和极分多路转换等,但并不仅仅局限于这些方法。所有经过处理、调制和多路转换的信号通过链路18提供给发射场20,如图1和图2所示。在示意图5中涉及的技术以及附带的说明是例证性的,而不是用于实施本项发明的全部描述。还可以使用其它已知的方法,并且选取的方法以及选定的参数不仅取决于设计者的爱好,而且取决于由发射器的设置、选定的装备和其它因素强加的设计限制。而且,如上文所述,与这些方法相应的处理可在节目子系统10中执行,但是也可以是交替地或至少是部分交替地在发射子系统20中实现,参见图6及本文中结合附图的说明。根据已知的方法也可以实现节目子系统的VoD或NVoD功能。VoD服务被广泛地理解为在用户选好电视节目之后的5分钟之内即可以收看到所需的电视节目。可取的是用户可以象操作普通的放象机一样来虚拟控制发射系统的暂停、反转、快进或其它功能。为了实现这些功能,例如对于一部演播时间为2小时的电影,必须同时发射24个视频流,每隔5分钟开始发射一个新的视频流。从而用户可以通过调谐到合适的时移频道来实现快进、反转和暂停功能。例如,见图9的详细说明,节目子系统10可接收来自用户30的请求特许,并在预选频道的垂直消隐区间发射这种特许。提出请求的用户30的ICB130接收这种特许从而能够收视合适的时移频道。提供10个2小时长的具有5分钟VoD功能的电影将同时需要240个视频流。在一个6MHzRF频道中能够可靠地发射8个提供的视频流。从而将需要30个RF频道用于这种VoD功能,这种频道的利用率取决于它的市场以及能应用联邦条例的州的情况。为了促进VoD的储备,将延迟时间从5分钟放松到10分钟,这样所需总频宽将减少到一半为15个RF频道,从而更接近NVoD。Ⅱ.发射子系统图6详细地示出了发射子系统20。虽然信号的多路转换和调制在上文描述节目子系统10时已经作过介绍,这些功能或其中的某些功能将在发射子系统20中可交替地提供,如图6所示。如果在节目子系统10中提供了这种功能,那么相应地在发射子系统20中将不再考虑。然而如本文所述,包括有多个单线的传输线18将来自节目子系统10的全部节目内容发送给发射子系统20。节目内容中的各个节目将被输入给多路转换器21A、21B、21C、…、21N,在多路转换器中根据已知方法进行多路转换,如图5中方框124所述。然后,从多路转换器21A、21B、21C、…、21N输出的多路转换的信号分别在22A、22B、22C、…、22N中按照常规调制方法作数字化调制。然后每一个经过多路转换和调制的信号由相应的增频变频器23A、23B、23C、…、23N作增频变换成RF频率的信号,这一处理可由常规设备来实现。然后从增频变频器23A-23N输出的信号分别通过功率放大器24A、24B、24C、…、24N进行放大。每一个功率放大器24A-24N可以是常规设备,能够产生一个足以满足适合于辐射RF能量的峰值输出来允许接收等效于NTSC(或PAL、SECAM或其它模拟电视标准)发射的信号。从每一个功率放大器24A-24N输出的信号经过一个或多个滤波器25A、25B、25C、…、25N进行滤波来减少假信号以达到可接收的标准,每一个滤波器为常规类型滤波器,并且要有足够大的容量能够容纳相应放大器24A-24N输出的功率。在可选择的实施例中,通过在执行调制、上变频和放大处理之前对一组信号作进一步多路复用可以减少发射装置的数量。从滤波器25A-25N输出的信号被应用到组合器中,组合器可以是常规的组合器。例如,从滤波器25A、25B输出的信号通过组合器26AB进行组合,而从滤波器25C和其它的滤波器输出的信号输给组合器26C,并且从包括滤波器25N的滤波器输出的信号输入给组合器26N。如果需要,从每一个组合器26AB、26C、…、26N输出的信号分别应用到相应的传输线27AB、27C、…、27N。由于传输线要求用来传输若干高功率的信号,因而普通的同轴电缆传输线是不能用的。在这种情况下,传输线最好是大直径的(例如18英寸)波导管。波导管的大小受被传输信号的最低频率控制,而由相同的波导管所传输的最高频率受传输效率限制,大约为高于最低信道频率的10%。由于UHF频带的跨度为470~806MHz,在这一频带内的信号传输需要用5个不同的波导管,为说明方便,图中仅示出了3个。波导传输线部分27AB、27C和27N由至少一个发射塔28来支撑,在考虑了塔基的相对高度的同时,发射塔28要高出地面一定的高度。例如,如果需要,发射塔28的高度要求为1000英尺或1000英尺以上。每一个波导传输线27AB、27C和27N分别与对应的天线29AB、29C和29N相连。根据已知方法,这些天线均由发射塔28支撑,并且相应地要安装牢固,发射塔28必须足够结实能够承受这些天线以及波导传输线27AB、27C和27N。为了支持在整个UHF频带发射信号,最好至少要用3根天线。同传输线一样,天线的发射效率是与频率相关的。发射塔28的高度将保证天线29AB、29C和29N有足够的垂直孔径。作为一个大的单结构发射塔的替代品,可以使用几个较小的支撑结构来作为发射塔(图中未示出)。发射子系统20可望用来产生一个高水平的非离子辐射,这取决于天线安装的实际高度,并要求发射场地最好位于与用户之间为一个合适的直线距离的位置。如上所述,发射子系统20中可用已知的元件,最好的这种类型的元件至少适用于高清晰度电视(HDTV)。Ⅲ.返回通路子系统由发射子系统20发射的广播电视节目由位于发射子系统20的广播范围之内的用户所接收,并且在他们的住所32安装有合适的接收装置。根据本项发明,接收装置为具有多种功能的设备的一部分,这种设备称之为ICB(智能控制盒)130。返回通路装置50联接一个电信系统,例如由公共电话服务公司45控制和维护的PSTN连接线40(或相当的无线通信线路,图中未示出)、交换系统以及其它装置等,返回通路装置50与ICB130一起组成了根据本项发明的系统所述的实施例的返回通路子系统80的一部分。在返回通路子系统80的各个部分之间使用PSTN连接线40是利用了人工通信所用的时间和信息量与无线电广播路径之间存在着巨大的差异这一认识,大概为109数量级。而且由用户30向上游发出的信息趋向于零星信息而不是连续信息。返回通路的第二部分--返回通路装置50提供了两种类型的功能交换和记帐系统60和外部事物处理系统70,每一个系统在下文中将均作说明。A.智能控制盒(ICB)ICB130构成了根据本项发明的系统的返回通路子系统80的接收部分,它被安装在用户30的住所内并接收来自发射子系统20的数字UHF广播信号。除这些作用外,ICB130还给用户30提供了多种辅助能力和功能。根据本项发明的ICB130的实施例的结构如图7所示。ICB130作为一个矩阵开关(即电子门卫)在ADCS以及所有的其它各种节目源与观众的电视监视器、计算机或其它外部设备之间提供了一个界面。除无线UHFADCS广播外,ICB130提供了多个输入接口用来接收来自任何数量的可用节目源的信号。ICB130可以接收来自天线132的输入信号,这些天线包括用于运载NTSC信号的通道132A以及用于运载ATV(“高级电视”)信号和接收由发射子系统20发射的数字化的UHF信号的通道132B。根据本项发明,ICB130也可以接收来自任何数量的非ADCS节目源的输入信号,例如来自VCR133、DBS节目提供者134、MMDS节目提供者135、LMDS节目提供者136或CATV节目提供者137的输入信号。ICB130还可以接收来自任何其它可用信号源的输入信号,包括来自大容量存储器或其它装置输入信号以及当前的或将来的传输类型的信号,如标识有符号“其它”138所表示的输入口,必要时这个输入口可用于或改成作为一个合适的插口。ICB130将所有接收的输入信号传输给输入选择器(矩阵开关)170,输入选择器可以是任何可用来切换多个信号的硬件,最好是在普通或常规处理器控制之下。为了执行用户30的选择命令,输入选择器170与ICB130的系统控制总线180相接,通过这种方式输入选择器170可以接收来自CPU184的切换信号,进一步讨论如下。对于每一种类型的输入信号,ICB130至少有一个专用调谐器。每一个由输入选择器170切换的信号可提供给一个相应的调谐器。例如,通过天线131接收的所选择的无线电NTSC信号可通过模拟调谐器161进行调谐,在接口137接收的所选择的CATV信号也可通过模拟调谐器161进行调谐。在可选择的实施例中,如果需要给不同的电视、计算机或其它设备发送两个模拟信号,或需要提供画中画显示或支持其它功能时,可以提供一个或多个辅助模拟调谐器用来同时接收两个这样的模拟信号。在132B输入端的信号,例如由根据本项发明的发射子系统20发射的数字UHF信号等均由ATV调谐器162接收,ATV调谐器162可以是个普通的数字调谐器和解调器。到达接口134的DBS输入信号如果被输入选择器170选定并作了相应的切换处理,即可被调谐器163所接收,而从接口135输入的且经过输入选择器170切换的MMDS信号则由MMDS调谐器164所接收。类似地,到达接口136的且经过输入选择器170转换的LMDS信号可被LMDS调谐器165调谐接收。所有上述的调谐器均可由任何市场上可以购买到的装置通过,用来接收相应的信号。而且,上述的调谐器的说明是例证性的而不是完全的功能解释;并且那些需要调谐的而利用以前的调谐设备不能进行调谐的信号,例如那些到目前为止尚不能表达的信号,可以由方框166表示的调谐设备接收,与之相关联的ICB130可按需要进行改型。从而用户30不必篡集、操作和维护一套来自不同卖主的、每一个仅能实现单个目的的设备。从模拟调谐器161(和任何可选择地包括在ICB130中的辅助模拟调谐器)输出的信号可被传输给安全处理器子系统172。安全处理器子系统172可以是一个用来通过私人配电系统接收编码信号或其它安全保护的信号的已知系统。典型的安全处理器子系统172的元件及其功能与节目子系统10中所用的编码方法是兼容的,例如见图5中方框118内的说明。安全处理器子系统172包括一个常规模拟解码器173,用来解码由模拟调谐器161接收和向前运送的信号。安全处理器子系统172(或下文所述的其它处理器系统)被设计成用来检查一个或多个包含在接收的传输信号中的授权码,并用来解码被查出含有授权码的特定的传输信号。安全处理器子系统172可包括一个非易失性存储器子系统174,用来存储给接收的传输信号作解码处理所需的信息,接收的传输信号包括常规有线节目传输信号、付费节目传输信号等。为了将电视或其它的接收基带输入的收视设备同解码设备(例如CATV解码器,图中未示出)对接,安全处理器子系统174可选择地与EIA-563标准基带接口相接,这样可通过连线182B将基带输出提供给装备有基带的电视机或其它设备。再反过来讨论ICB130接收的数字信号,调谐器组162-166中的每一个调谐器解调它所调谐接收的信号来重建所需的模拟信号。产生的来自每一个调谐器的信号通过一个专用线(在图7中用符号“/5”表示的线束)传输给视频解码器176,视频解码器176是一个常规设备,用来根据预先选定的方法译码输入信号流,这种预先选定的方法与在节目子系统10中用来压缩视频信号的方法相兼容。从而视频解码器176恢复压缩的信号来产生一个视频信号。例如,由模拟调谐器161接收并通过输入选择器170选定的模拟通道信号可通过安全子处理器系统172直接发送给NTSC信号发生模块182。由调谐器162-166接收的数字信号也可以经过专用线(在图中以线束的形式用符号“/5”表示)提供给系统控制总线180,通过总线可将这些信号经过计算机接口196提供给计算机或其它设备,见实例说明。模拟解码器172和视频解码器176均与图形辅助模块178相连。图形辅助模块178可以是任何常规的图形处理器,适合于用来根据CPU184运行的软件所执行的指令将所需的图形覆盖式地增加在接收的来自视频解码器176和/或模拟解码器172的视频信号上,并将它提供给系统控制总线180。如果图形辅助模块178被编程并具有足够的信息通过量,它的功能可通过CPU184相互交替地实现。下文将进一步说明,图形辅助模块178根据通过系统总线180接收的指令,产生一个叠置在所提供的现有的电视信号上的视频信号。例如,选看菜单、有关预订VoD或NVoD电视的信息或任何其它有关用户处理事务的信息可覆盖式地显示在屏幕上。图形辅助模块178可以产生一个菜单、按钮图象、LOGO语言或其它类型的图形或符号,并将这些图象插入到视频流中,从而使图象如同是设计在屏幕中的一部分。如下文所述,用来产生屏幕图象的信息可以是接收信号中的有用信息或是存储在ICB130中的可用信息,例如预先装载在静态存储器186中的信息等。从模拟解码器173或视频解码器176和图形辅助模块178输出的视频流被提供给NTSC信号发生模块182。作为NTSC的替代产品,信号发生模块182可按照任何有用和所需的视频格式产生信号。NTSC信号发生模块182包括用来将模拟解码器172、视频解码器176和图形辅助模块178输出的信号变换成普通电视或监视器(图中未示出)可用的标准格式的常规电路。换句话说,这种功能可将输入信号变换成任何合适的标准格式。如图7所示,NTSC信号发生模块182产生一组联动信号并将它们提供给一个或多个适合于接收和显示电视信号的终端设备(图中未示出),包括一个或多个电视机或个人计算机,但并不仅仅局限这些设备。从NTSC信号发生模块182中输给一个或多个终端设备的信号包括一个在通道3或通道4上的NTSC视频流182A、一个混合/单视频输出信号182B(也可以运载通过EIA-563171发送的基带信号)和左右音频信号182C。ICB130提供的信号可以是任何全部或部分地由接收的输入信号派生的、并且可以是任何所需形式的信号。更一般地说,例如CPU184可以通过诸如计算机接口196发出指令管理电视机、计算机或其它终端或外部设备,但并不仅局限于这些设备,计算机接口196可以是任何合适的与系统控制总线180相连的普通设备。除上述的与电视信号的接收和供给有关的以及可能的与插入图形有关的设备和功能外,ICB130还包括若干用于提供其它功能的辅助设备。与管理和控制ICB130的功能的处理操作是由CPU184执行的。CPU184可以是任何合适的在市场可以买到的处理器,最好是一个处理能力超过30Mips的处理器,例如POWERPC或PENTIUM集成电路(IC)芯片等,当用户选定这种处理器后,可以根据已知方法编程来处理输入的数字化的UHF信号,并且能够选择和处理从接口134、138、140和145提供的输入信号的剩余信息。另一方面,CPU184可以是用来实现各种相同的功能的常规芯片或芯片组。在运行储存在静态存储器186(可以是EEPROM、ROM或类似存储器)中的系统软件时,CPU184也通过系统控制总线180来存取静态存储器186和动态存储器188,动态存储器188可以是普通存储器,最好其存储容量至少为4-5MB。为了将合适的命令发送给这些设备,CPU184还可以通过系统控制总线180来存取有关现行通道的信息、有关图形显示信号的图形辅助模块178、视频解码器176和输入选择器170以及安全处理子系统172和调谐器161-166。用户30与ICB130之间的相互联络可通过任何合适的装置来实现,但是最好通过例如在说明的实施例中所示的普通红外(IR)遥控来实现。输入控制器190通过一个IR接收器和与之相连的电路(图中未示出)接收来自用户控制的遥控输入装置158的信号。利用输入装置158(或任何其它合适的输入装置)用户30可以给ICB130发布指令来换台、通过返回通路设备50请求VoD或NVoD服务、利用VCR功能控制发送请求的服务、购买在购物频道提供的物品、或提供任何所需的源自于用户30的输入信息。输入控制器190接收的指令可作为命令通过系统控制总线180发送给输入选择器170和调谐器161-166、安全处理器子系统172、以及视频解码器176和图形辅助模块178。例如当用户30请求交互节目或其它的服务时,输入控制器190也可以发送信息给CPU184。ICB130与返回通路装置50之间通过PSTN连线40和电话服务公司45来实现的相互作用是由CPU184经过WAN通信处理器和调制解调器192来实施的。WAN通信处理器和调制解调器192可以是任何普通的设备,适合于用来将通过系统控制总线180接收的信息转换成兼容WAN协议例如IP(网间协议)的信息,并将接收的来自WAN通信处理器的转换信号调制成用于PSTN联接线40和由电话服务公司45(如图1-3所示)维护和操作的交换系统和其它设备传输的信号。除给用户30发送电视节目这一基本功能或给一个或多个诸如电视机或计算设备等的终端设备执行指令的功能外,CPU184还可以运行驻存在静态存储器186中的软件并利用已知的方法提供一种核准功能,使请求特殊服务的用户(仅限于用户)能够观看与这些服务相关联的节目。CPU184还可被编程用来通过电信连线194捕获用户通过遥控系统158输入的要求事项以及有关观众群体的资料和其它可观察事件等信息,并将这些信息发送给返回通路设备50。B.返回通路装置返回通路子系统80的第二部分是返回通路装置50。图2以示意图的形式示出了返回通路装置50,图中说明了根据本项发明的系统的元件的功能。详细的说明参见图8。简单地说,返回通路装置提供了一个外部事务处理系统用来方便用户30从住所中通过根据本项发明的ADCS系统提出收视请求、购物要求和其它要求的服务事项,并用来满足节目收视、购物或其它的服务要求,包括点播、处理点播、发送所需的或购买的物品、为交易或购物做帐、同卖主分成等。此外,返回通路装置50还可以为后来的市场分析中心的信息汇编收集收视结构和购物结构等信息,来确定对于每一个独立的消费者来说哪一种类型节目内容最有价值。这些处理方便了有目标的广告信息发射,这些广告信息可以引起办理更多的信息或交易。当PSTN或其它非无线电广播的返回通路有足够的可用带宽来容纳全部发送的视频信号时,返回通路子系统50最终将既适用于ADCS也适用于对称数据通信系统。返回通路装置50包括常规处理装置54,这种处理装置54可以是一个或多个可以从市场购买的处理器,并且通过一个返回通路装置总线51连接至少一个静态存储器55和至少一个动态存储器56,并联接至少一个大容量存储器57。这些存储器全部可由从市场可以购买的硬件来提供。利用公共电话或其它传输线路,通过I/O装置53可以维持返回通路装置50与用户(如例证性的用户30)之间的双向通信,这种I/O装置53可以是任何常规设备,适合于用来调制和解调输入和输出的的信号,在某种意义上与传输线相一致。由于返回通路子系统50负责接收来自在发射子系统20的服务范围内的所有用户的要求信息、用户人数统计和其它信息,因而传输线最好有足够的容量来处理这些通信联络。按照下文详细描述的功能,返回通路子系统50通过在返回通路子系统总线51上的I/O装置58将诸如核准的要求等信息输送给节目子系统10。诸如用户人数统计、记帐或其它交易数据等信息也可以有选择性地通过在返回通路子系统总线51上的I/O装置59输送给其它的服务提供者48。I/O装置58和59可由任何能够用于这一目的的普通设备来提供。如图3所示,返回通路子系统50的功能包括两个主要模块对话控制模块60和管理模块70。处理器54按照预存在静态存储器55中的软件来执行与这两个模块相关联的处理,并根据需要使用动态存储器56和大容量存储器57。在说明的实施例中,但并不仅仅局限于这种情况,返回通路装置50的对话控制模块60负责维护与每一个已经启动对话的ICB130的接口。当ICB130按照所需的预定的方法提供观众的意见时,即执行了点播节目和其它事务的控制和监视操作。对话控制模块60还包括存储在大容量存储器57中的信息和事项的所需特征的记录。而且,要求的事项、用户人数统计或其它的市场供求数据或其它接收的信息由管理模块70送作处理。管理模块70捕获出现的请求事项以便用来记帐、记录收视结构,并用来通过链路52按需要将适当的请求事项传输给节目子系统10来完成请求。其它类型的要求事项,如在家庭购物频道购物或任何其它的要求事项可被记录下来,然后将这些信息提供给其它某一个服务提供者48,这个服务提供者已经与ADCS的操作者建立了某种关系。管理模块70还收集有关观众群体、购物结构、用户人口统计或用户心理等用于市场营销的重要的用户信息,并按照需要将这些信息储存起来和/或按照事先确定的分配方案将这些信息提供给一个或多个其它服务提供者48。例如,按照与用户达成的允许收集这些信息的协定,很可能是同意降低预订费或一些其它的给用户的报酬,从而可以收集这些信息,但并不仅仅局限于收集这些资料。根据预定的方案,返回通路子系统50的管理模块70也可以为一个或多个其它服务提供者48始终监视收视请求和服务事项请求,并可利用这些信息来以这些服务提供者48的名义记帐。Ⅳ.本发明的ADCS系统的操作图9示出了根据本项发明的ADCS的实施例所执行的处理代表性事项的一个逻辑流程图。详细地说,用户30通过ICB130启动一个请求需要授权的特定节目的操作以及随后的由ICB130、返回通路子系统50、节目子系统10和发射子系统20执行的处理或活动已在图中作了说明。在每一个方框的顶部标出了ADCS的子系统负责执行的功能。处理200开始于202步,在这一步ICB130的调谐器(即输入选择器170)被调谐到用户30选定的正常的节目频道,这个节目频道可以是在工厂设置的也可以是由用户30确定的预置台。利用IR遥控器158,用户可在204步请求一个收视对话。ICB130的CPU184从静态存储器186的(或图中未示出的其它存储器)预存码中检索收视选择表并执行某些必要的处理。然后,通过系统控制总线180、如果需要还通过视频解码器176和图形辅助装置178,由NTSC信号发生模块182来处理预存的选择表码,并在208步通过连线182A将选择表提供给象电视机34等的终端设备。如果用户30表示对某一服务事项不感兴趣,处理200就简单地返回到202步的开始状态。然而,如果用户30在210步请求某一服务事项(通过IR遥控器158)并且IR控制器190在212步接收了这一请求,ICB130的CPU184即从静态存储器186预存的请求事项中检索个人识别号(PIN),从而在电视机34上显示字符串“EnterPIN(输入PIN)”。利用这一信息提醒用户30,用户30通过IR遥控器158输入他或她的PIN,这个PIN是通过IR控制器190接收的并由CPU184存储在动态存储器188中。在224步,ICB130的CPU184根据指令在静态存储器186中进行检索来核实PIN。如果经核实PIN是错的,CPU184即在电视机34上显示“WrongPIN,Cancel?”(“PIN错,取消吗”)或其它意思相同的询问,并等待用户30的答复。如果用户30作否定的回答,处理200返回到214步再次要求输入PIN(用户30可能是记错或输错)。如果用户作肯定的回答,处理200简单地返回到开始步202。另一方面,如果在224步经核实PIN是正确的,然后CPU184调用WAN通信处理器和调制解调器192,并调用返回通路子系统50(这也可以称作为“首部结尾”,如图10所示)。返回通路子系统50的处理器54与ICB130建立了一个对话,并读取用户30的请求、PIN以及其它所需的用户信息。并且返回通路子系统50的处理器54调用管理模块70,产生与这些要求有关的记帐数据。为了方便起见,对于这些逻辑流来说,“首部结尾”还可包括由节目子系统10提供的功能。在230步,返回通路子系统50的处理器54产生一个允许用户30选择特定的收视选项的信息并将这些信息传输给节目子系统10。授权码可以事先储存在返回通路设备50并用来检索节目子系统10,另一方面也可以预存在节目子系统10中,因而节目子系统10将这种授权码包含在发射信号中传输给发射子系统20,然后在特定的视频流的垂直消隐区间发射。授权码被插入到将要以某一频带发射的视频流中,而在这一频带内ICB130被编程来调谐寻找这些信息。从而,在232步,ICB130在这一频带内识别出授权码并按照已知的方法提取授权码,用来在234步能够解码所选定的发射信号或调谐到一个核准的频道。如果需要,ICB130的CPU184保证ATV调谐器162被调谐到合适的频带,保证输入选择器170将ATV调谐器162的传输信号切换到视频解码器176,并确保视频解码器176具有必须的权限用来解码授权的传输信号。在238步,用户30利用IR遥控器158可在节目的结尾或因为其它的原因来结束对话。如果在信号传输期间用户30没有表示他或她想结束对话,CPU184将继续在电视机34上显示核准的频道的节目。在此期间,还提供了包括VCR功能或其它的用户交互活动等其它功能。另一方面,如果用户结束了对话或节目自行结束,在这种情况下,处理200返回到开始202步。以上描述了本项发明的优选实施例。任何没有脱离本项发明的范围或精神的各种变形或修改产品均属于本发明的范畴。权利要求1.一个用来将服务内容向多个用户进行通信的系统,由始发于多个服务内容提供者的信号携带所述内容,用来将服务内容向多个用户通信的系统包括多个接收机,每个接收机至少接收一个由多个服务内容提供者之一发射的含有服务内容的信号;用来数字化所接收的来自多个服务内容提供者的信号的装置,数字化装置与用来接收信号的接收装置相连接;用来压缩数字化信号的装置,压缩装置与用来接收数字化信号的数字化装置相连接;一个与压缩装置相连接的多路转换器,用来将数字化的信号多路转换成至少一个的数字数据流;与多路转换器相连接的调制装置,用来调制至少一个多路转换的数字数据流;与多路转换装置相连接的RF增频变频器装置,用来将至少一个多路转换的数字数据流通道化成UHF频段的信号;一个与RF上变频装置相连接的放大器,用来放大至少一个UHF多路转换的数字数据流;和一个与放大器相连接的天线,用来发射至少一个放大的UHF多路转换的数字数据流;因此,通过数字UHF广播方法可将汇聚的节目源点对多点地提供给多个用户。2.根据权利要求1的通信系统,在此系统中至少有一个来自服务内容提供者的信号通过卫星传输并且至少有一个包括用来接收通过卫星传输的信号的装置的接收机。3.根据权利要求2的通信系统,在此系统中多个接收的信号的一半通过电缆提供,并且在多个接收机中至少有一个接收机适合于接收有线传输的信号。4.根据权利要求3的通信系统,在此系统中多个接收的信号的三分之一通过微波传输来提供,并且在多个接收机中至少有一个接收机(包括一个接收机)适合于接收微波传输的信号。5.根据权利要求4的通信系统,在此系统中多个接收的信号的四分之一可有选择地通过光纤电缆提供,并且在多个接收机中至少有一个接收机适合于接收光纤电缆传输的信号。6.根据权利要求1的通信系统,在此系统中接收的信号包括视频信号,并且至少有一个压缩装置适合于将数字化的信号压缩成分辨率近似为256×240个象元的信号。7.一个与多个用户通信的系统,通信内容包括由源自于多个服务内容提供者的信号运载的服务内容,在多个用户中至少有一个用户使用电信系统,用于通信的系统包括一个节目子系统,包括a.多个接收机,每一个接收机用来接收多个服务内容运载信号中的一个信号;b.与多个接收机相连接的处理装置,适合于用来Ⅰ.数字化来自多个服务内容提供者的信号;Ⅱ.将所需的信息插入到数字化的信号中;Ⅲ.压缩数字化的信号;和Ⅳ.将数字化的信号多路转换成至少一个数据流;c.用于调制至少一个数字数据流的装置,这种调制装置与处理装置相连;d.与调制装置相连接的RF增频变频器装置,用来将至少一个调制的数字数据流通道化成UHF频段的信号;e.至少一个与RF增频变频器装置相连接的放大器,用来放大至少一个调制的数字信号;和f.至少一个与至少一个放大器相连接的天线,用来发射至少一个放大的数据流;和一个与节目子系统和电信系统相连接的返回通路子系统,返回通路子系统包括适合于用来通过电信系统接收来自用户的信息的处理装置并用来与节目子系统互通要被节目子系统插入到接收的、数字化的信号中的信息处理装置。因此,通过数字UHF广播方法可将汇聚的节目源点对多点地提供给多个用户,并且可以接收用户输入的有关无线电广播信息,并根据用户的输入信息可以修改节目的发射。8.一个与多用户通信的系统,通信内容包括由源自于多个服务项目提供者的信号运载的服务内容,在多个用户中至少有一个用户存取电信系统,用于通信的系统包括a.一个节目子系统,包括Ⅰ.多个接收机,每一个接收机用来接收多个服务内容运载信号中的一个信号;Ⅱ.适合于用来修改接收的信号的处理装置,该处理装置与多个接收机相连接;b.一个与节目子系统相连接并接收来自节目子系统的接收信号的发射子系统,该发射子系统包括Ⅰ.用来数字化来自多个服务内容提供者的信号;Ⅱ.用来压缩数字化信号的装置,该压缩装置与数字化装置相连接;Ⅲ.一个多路转换器,用来将数字化的信号多路转换成至少一个数据流,多路转换器与压缩装置相连接;Ⅳ.用来将至少一个数字数据流调制成UHF频段的信号的装置,该装置与多路转换装置相连接;Ⅴ.与调制装置相连接的RF增频变频器装置,用来将至少一个经过调制和多路转换的数字数据流通道化成UHF频段的信号;Ⅵ.至少一个与RF增频变频器装置相连接的放大器,用来放大至少一个调制的数字数据流;和Ⅶ.至少一根天线,用来发射至少一个经过放大、通道化和调制处理的数字数据流;和c.一个与节目子系统和电信系统相连接的返回通路子系统,包括适合于用来通过电信系统接收来自用户的信息的处理装置。因此,通过数字UHF广播方法可将汇聚的节目源点对多点地提供给多个用户,并且可以通过通信系统考虑用户输入的有关广播的信息。9.根据权利要求8的通信系统,在此系统中返回通路子系统的处理装置进一步适合于用来通过接收来自用户的信息的方式与节目子系统通信,并且节目子系统的处理装置进一步适合于用来根据接收来自返回通路子系统的信息来修改接收的信号,从而可以根据用户的要求修改发射的信号。10.根据权利要求9的通信系统,在此系统中,接收信号包括多个节目和与多个节目中的至少一个节目有关的用户的请求、以及由节目子系统根据用户的要求修改的含有在发射信号中的授权码的接收信号、以及与用户请求特定节目相应的的授权码。11.根据权利要求8的通信系统,在此系统中节目子系统进一步包括一个视频服务器系统,视频服务器系统包括至少一个视频服务器并可用来播放至少一个预选的电视节目;返回通路处理器装置进一步适用于接收点播的某一预选的节目并适合于用来将核准给用户发射某一预选电视节目的信息发送给节目子系统;节目子系统处理装置进一步适合于包括发射一个与用户和选定的视频信号相对应的授权码。12.根据权利要求8的通信系统,在此系统中返回通路子系统进一步包括数据储存装置,并且返回通路子系统处理装置进一步适合于用来产生一个与接收来自用户的通信相对应的记录并将这个记录储存在数据存储装置中。13.根据权利要求12的通信系统,在此系统中与接收的来自用户的通信相对应的记录含有记帐信息。14.根据权利要求12的通信系统,在此系统中与接收的来自用户的通信相对应的记录含有从用户通信中衍生的用户喜欢的信息。15.一个与多用户互通服务内容的系统,这些服务内容源自于多个服务提供者并由每一个服务提供者通过可接收的信号来发射这些服务内容,在多个用户中至少有一个用户使用电信系统,用于传递服务内容的系统包括a.一个节目子系统,包括Ⅰ.多个接收机,每一个接收机用来接收多个信号中的一个信号,每一个信号均来自多个服务内容提供者中的某一个;Ⅱ.适合于用来修改接收的信号的处理装置,该处理装置与多个接收机相连接;b.一个发射子系统,包括Ⅰ.至少一个用来数字化来自多个服务内容提供者的信号的装置,该装置与接收装置相连接;Ⅱ.至少一个用来压缩数字化信号的装置,该压缩装置与数字化装置相连接;Ⅲ.至少一个多路转换器,用来将数字化的信号多路转换成至少一个数据流,多路转换器与压缩装置相连接;Ⅳ.用来调制至少一个数字数据流的装置,该装置与多路转换装置相连接;Ⅴ.与调制装置相连接的RF增频变频器装置,用来将至少一个调制的、多路转换的数字数据流通道化成UHF频段的信号;Ⅵ.至少一个与RF增频变频器装置相连接的放大器,用来放大至少一个调制的、通道化的、多路转换的数字信号;和Ⅶ.至少一根与至少一个放大器相连的天线,用来发射至少一个已被放大的、通道化的和调制的数字信号;c.一个与节目子系统和电信系统相连接的返回通路装置,包括适合于用来通过电信系统接收来自用户的信息的处理装置。d.多个智能控制盒,每一个安装在用户的住所的智能控制盒与电信系统相连接,包括Ⅰ.一个用来接收由发射子系统发射的信号的调谐器;Ⅱ.一个用来接收用户要求的输入装置;和Ⅲ.一个与调谐器和输入装置相连接的处理器,适合于用来通过电信系统在返回通路子系统确定用户的要求;因此,通过数字UHF广播方法可以点对多点地提供汇聚的节目源,多个用户可以确定与无线广播有关的要求,并且返回通路装置可以满足这些要求。16.一种用来提供不对称数据通信服务的方法,该方法包括下列步a.接收来自多个服务内容提供者的信号;b.数字化来自多个服务内容提供者的信号;c.将来自多个服务内容提供者的信号多路转换成至少一个数据流;d.调制至少一个多路转换的数字数据流;e.将至少一个调制的、多路转换的数字数据流通道化成至少一个数字化的RF信号;f.将至少一个数字RF信号发送给多个用户,每一个用户均有一个用来接收和解调至少一个RF信号的设备;和g.通过PSTN接收来自至少一个用户接收装置的信息。17.根据权利要求16的方法,该方法进一步包括根据来自至少一个用户的接收装置的信息修改发射信号的操作步。18.根据权利要求17的方法,在该方法中发射信号的修改是给发射信号加入至少一个与至少一个用户接收装置相对应的授权码。19.根据权利要求18的方法,该方法进一步包括根据接收的来自至少一个用户的接收装置的信息产生记帐数据的操作步。20.根据权利要求19的方法,该方法进一步包括将每一个至少一个来自至少一个用户的接收装置的信息再传输给其它的服务提供者的操作步。21.根据权利要求20的方法,在该方法中服务信号的分辨率近似为256×240个象元。22.一个用来允许用户与一个不对称数据通信系统相互联系的装置,该装置与不对称数据通信系统相连并且二者均与一个电信系统相连,这种装置具有多个接口,每一个接口可用来接收多个信号中的某一个信号,该装置包括a.一个与多个接口相连的输入选择器,并适用于根据用户的选择切换到达多个输入接口的信号;b.多个与输入选择器相连的接收机,每一个接收机用来接收经过输入选择器切换的选择的信号,多个接收机包括Ⅰ.一个用来接收UHF频带的数字RF发射信号的调谐器;Ⅱ.一个用来接收RF模拟信号的调谐器;和c.一个与数字调谐器相连的视频解码器;d.与视频解码器相连的信号发生装置;e.一个用于用户信息输入的输入装置;f.一个与输入选择器和视频解码器相连的处理器,适合于用来读入用户输入的信息并驱动输入选择器来完成用户的要求;和g.一个与处理器和电信系统相连的网络接口,用来将用户的信息发送给不对称数据通信系统。23.权利要求22的装置,在该装置中多个接收机进一步包括一个与输入选择器相连的DBS调谐器。24.权利要求22的装置,在该装置中多个接收机进一步包括一个与输入选择器相连的MMDS调谐器。25.权利要求22的装置,在该装置中多个接收机进一步包括一个与输入选择器相连的LMDS调谐器。26.权利要求23的装置,在该装置中多个接收机进一步包括一个与输入选择器相连的MMDS调谐器。27.权利要求23的装置,在该装置中多个接收机进一步包括一个与输入选择器相连的LMDS调谐器。28.权利要求24的装置,在该装置中多个接收机进一步包括一个与输入选择器相连的LMDS调谐器。29.权利要求26的装置,在该装置中多个接收机进一步包括一个与输入选择器相连的LMDS调谐器。30.权利要求22的装置进一步包括一个与模拟调谐器相连的安全处理器子系统,用来解码需要解码的模拟输入选择器。31.权利要求30的装置进一步包括一个与安全处理器子系统相连的EIA-563基带接口。全文摘要不对称数据通信系统(ADCS)通过发射压缩的、数字化的UHF信号提供点对多点电视节目,包括常规电视节目、类电视点播(NVoD)或电视点播(VoD)、和所有的各种各样的可用节目。ADCS的节目子系统接收来自各个服务项目提供者的节目并处理接收的信号用作通道服务和VoD或NVoD服务处理接收的信号,然后将汇聚的信号传送给发射子系统,发射子系统调制、通道化、放大、滤波数字UHF信号并将它们发射到空中。预订的收视者装备有一个智能控制盒(ICB),用来接收、解调和解码数字UHF广播节目,并将最后所得的信号传送给一个或多个显示器或其它终端设备。并且ICB还提供了一个矩阵开关或网间连接器用来接收经过某些可用的传递通路的信号。除预订的收视者的ICB外,ADCS系统的返回通路子系统还包括一个对话控制装置和管理装置,这种装置通过公共交换电话网络或合适的无线电话与ICB相连,从而可以接收预订的收视者所要求的事项和收视信息。同样,返回通路子系统与节目子系统相连,以便给节目子系统发送一些用来提供节目所需的或有用的信息。文档编号H04N7/173GK1214174SQ96195508公开日1999年4月14日申请日期1996年5月23日优先权日1995年5月24日发明者S·L·阿里尔斯,E·I·科梅尔,R·C·杜恩,M·D·弗雷尔金,F·T·达内尔三世,小R·S·柏根,S·W·艾利奥特,T·F·艾婉斯,C·B·查贝尔斯申请人:贝尔绍思公司