专利名称：在数字有线电视装置中使用的应用项特定的部署点模块的制作方法
技术领域：
本发明总的涉及数字有线电视装置，更具体地，涉及在数字有线电视机顶盒中使用的部署点(point of deployment(POD))模块。
背景技术：
现代电子技术已作出许多可供消费者和商务使用的通信、多媒体和信息处理系统。大多数人熟悉和使用个人计算机、电视机、AM/FM立体声收音机、盒式录像机(VCR)、数字视盘(DVD)放像机、视频游戏机等等。这些电子设备可被使用于商务和个人娱乐用途。
在某些这样的电子设备中的许多功能对于其它电子设备中的类似的功能来说是冗余的。例如，人们可以在电视机和个人计算机(PC)监视器上观看视频图象内容，以及可以在电视机、立体声收音机、MP3播放器、盒式磁带单放机等等上听到声音。同样地，人们可以在PC监视器上或在被连接到视频游戏控制模块的电视机的屏幕上玩视频游戏。因此最好是减少这些冗余的功能，以便减小消费者总的设备花费。
所以，在已有技术上需要电子系统能够集中由各种消费者装置执行的冗余的功能。具体地，要求电子设备可以结合传统的消费者装置一起使用，以便增强那些消费者装置的能力。更具体地，要求电子设备可以插入到或附着在标准的消费者电子系统，由此使得标准的消费者电子系统能够执行增强的、非标准的应用项。
发明概述为了克服以上讨论的现有技术的缺点，本发明的主要目的是提供在被耦合到电视机的数字有线电视机顶盒中使用的、可拆卸的电路设备，它能够插入到与数字有线电视机顶盒有关的部署点(POD)主接口，可拆卸电路设备包括(1)部署点(POD)模块接口，能够与POD主接口配对；(2)被耦合到POD模块接口的数据处理器，能够发送至少一个音频信号和视频信号到数字有线电视机顶盒，该视频信号能够在电视机的屏幕上显示；以及(3)被耦合到数据处理器的存储器，能够存储可以由数据处理器执行的用户POD应用项程序。
在本发明的一个实施例中，数据处理器能够从数字有线电视机顶盒接收用户输入信号。
在本发明的另一个实施例中，用户输入信号包括由与数字有线电视机顶盒有关的红外传感器检测的红外信号。
在本发明的再一个实施例中，可拆卸电路设备还包括被耦合到数据处理器的用户接口，能够从被耦合到用户接口的用户输入装置接收用户输入信号。
在本发明的又一个实施例中，用户输入装置包括键盘。
在本发明的又一个实施例中，用户输入装置包括鼠标。
在本发明的再一个实施例中，可拆卸电路设备还包括软盘贮存装置，能够存储用户POD应用项程序。
在本发明的另一个实施例中，可拆卸电路设备还包括软盘贮存装置，能够存储与用户POD应用项程序有关的一个或多个音频文件、视频文件、图形文件、和文本文件。
在本发明的再一个实施例中，用户POD应用项程序包括视频游戏程序。
在本发明的又一个实施例中，用户POD应用项程序包括电子邮件程序。
上面相当广泛地列出了本发明的特性和技术优点，这样，本领域技术人员可以更好地了解下面给出的、本发明的详细说明。此后将描述本发明的附加的特性和优点，它们构成本发明的权利要求的主题。本领域技术人员将会看到，他们可以容易地使用所公开的概念和特定的实施例，作为用于修正或设计用于实现本发明的同一个目的的其它结构的基础。本领域技术人员也应当认识到，这样的等价的结构从最广泛的意义看来并不背离本发明的精神和范围。
在开始本发明的详细说明之前，说明在本专利文件中使用的某些字和词组的定义是有利的术语“包含”和“包括”以及它们的派生词是指不带限制的包括；术语“或”是包括在内，是指和/或；词组“与其有关”和“与它们有关”以及它们的派生词可以是指包括、被包括在内、有内部联系、包含、被包含在内、相联系，相耦合、可与其通信、与其合作、交织、并列、贴近的、靠近的、具有、具有其特性等等；以及术语“控制器”是指控制至少一个操作的任何装置，系统或它们的一部分，这样的装置可以用硬件、固件或软件或其中的至少两个的某种组合。应当指出，与任何特定的控制器有关的功能可以或者本地或者远程地被集中或被分布。对于某些字和词组的定义在本专利文件中到处都采用，本领域技术人员应当看到，在许多情形下，即使不是大多数例子，这种定义可应用到这些规定的字和词组的先前的以及将来的使用。
附图简述为了更好地了解本发明及其优点，现在结合附图参考以下的说明，图上相同的标号代表相同的部分，以及其中
图1显示按照本发明的一个实施例的电视机和数字有线电视机顶盒；图2显示按照现有技术的一个实施例的数字有线电视机顶盒和传统的部署点(POD)模块；以及图3显示按照本发明的一个实施例的数字有线电视机顶盒和新颖的部署点(POD)模块。
发明详细描述在本专利文件中，下面讨论的图1到图3以及用来描述本发明的原理的各种实施例都只是用来说明的，无论如何不应当被看作为限制本发明的范围。本领域技术人员将会看到，本发明的原理可以在任何适当地安排的、依从数字有线电视的装置中进行实施。
图1显示按照本发明的一个实施例的电视机105和数字有线电视机顶盒150。电视机105包括显示屏幕110，用于显示由有线电视业务提供者(有线电视公司)提供的有线电视节目；红外(IR)传感器115；和人工控制键盘120，如环绕的虚线表示的。人工控制键盘120可以包括电源开关按钮，音量控制按钮，垂直和水平方向控制按钮，频道选择按钮等等。IR传感器115接收来自于由有线电视用户操纵的手持遥控器的红外(IR)控制信号。典型地，由IR传感器115检测的IR控制信号在电视机105内被处理，以便改变在显示屏幕上所看到的频道，提高或降低音量，接通和关断电视机105等等。任选地，由IR传感器115检测的IR控制信号可以被传送到数字有线电视机顶盒150，以便控制数字有线电视机顶盒150的运行。
在本发明的有利的实施例中，数字有线电视机顶盒150是基于标准的装置，它允许有线电视用户接收来自有线电视提供者(有线电视公司)的数字有线电视业务。数字有线电视机顶盒150是一个“通用”装置，有线电视用户可以从任何一家零售商购买它，而不是仅仅从有线电视提供者处购买，由此，降低这样的装置的成本。对于诸如数字有线电视机顶盒150这样的公开标准的装置的推动是由1996年FCC电信改革条例促进的，它要求有线电视机顶盒可以提供零售。
数字有线电视机顶盒150也包括由有线电视业务提供者提供的、可拆卸的部署点(POD)模块155。数字有线电视机顶盒150是相对于POD模块155的“主”设备。数字有线电视机顶盒150对于从有线电视提供者接收进入的射频信号进行传统的调谐和解调，由此产生MPEG编码的数字数据流，从这个数据流可以得出视频信号。
POD模块155典型地包括能够执行条件接入和安全功能的电路，这些功能是专有的和秘密地保护的。这些功能允许选择地接入到基本地数字有线电视业务，诸如每次观看付费的节目，HBO，SHOWTIME等等。典型地，有线电视用户只能通过从有线电视业务提供者处购买或租用POD模块才能得到POD模块155。
数字有线电视机顶盒150也包括红外(IR)传感器160。IR传感器160接收来自于由有线电视用户操纵的手持遥控器的红外控制信号。优选地，控制数字有线电视机顶盒150的遥控器是操纵电视机105的同一种遥控器。典型地，由IR传感器160检测的IR控制信号在数字有线电视机顶盒150内被处理，以便改变被发射到电视机105的、用于在显示屏幕110上观看的频道，把数字有线电视机顶盒150和/或电视机105接通和关断等等。
在本发明的某些实施例中，数字有线电视机顶盒150实际上可以集成在电视机105中。这在先进的数字电视机(诸如高清晰度电视(HDTV)机)的情形下，可能是特别正确的。因为数字有线电视机顶盒150的功能和运行是公开的和熟知的，电视制造商经常发现把数字有线电视机顶盒150集成在电视机105中是有利的，由此减小设备量、连接线和有线电视用户所需要的建立工作。在这样的实施例中，电视机105可包括一个其中可以插入可拆卸POD模块的、外部接入的卡槽。
另外，在本发明的某些实施例中，数字有线电视机顶盒150可任选地包括电话接口电路(例如，调制解调器)，它许可数字有线电视机顶盒150被耦合到公共交换电话网(PSTN)。在这样的实施例中，数字有线电视机顶盒150可以发送和接收命令与数据，这些命令和数据是对于数字有线电视机顶盒150和/或POD模块正确地运行所需要的。在一个实施例中，通过拨打有线电视用户的电话号码和把命令与数据下载到数字有线电视机顶盒150，有线电视业务提供者把所需要的命令和数据发送到数字有线电视机顶盒150。
在有线电视业务工业和相关的工程标准委员会的文献中描述了诸如POD模块155与数字有线电视机顶盒150那样的装置。一个这样的文献是由有线电视电信工程师协会提供的、“Proposed HOST-PODInterface Specification(建议的主POD技术规范)”，SCTEDVS/295，2000年1月7日。在No.SCTE DVS/2956中公开的主要事项在本公开内容中引用，以供参考，正如这里全面阐述的。
图2显示按照现有技术的一个实施例的、数字有线电视机顶盒150和传统的部署点(POD)模块155。数字有线电视机顶盒150包括主接口200，它是与传统的POD模块155相配对的。主接口200包括调谐器205，解调(DEMOD)电路210，四相相移键控(QPSK)发射机(TX)215，和数字数据接收机(RX)220。主接口200还包括多路分接器(DEMUX)225，MPEG视频处理系统230，中央处理单元(CPU)235，和电话接口240。可拆卸POD模块155包括输送处理、滤波和路由电路250，带外(OOB)信号接口260，带内(INB)信号接口265，和CPU接口270。
射频(RF)调谐器205接收来自有线电视业务提供者的带内(INB)射频(RF)信号的频谱，以及该调谐器通过使用遥控器被调谐到由有线电视用户选择的信号。调谐器205的调谐输出然后被解调电路210(例如，使用QAM解调)解调，产生数字基带信号，它被发送到POD模块155中的INB接口265。在某些系统中，数字有线电视机顶盒150可以是双向装置。所以，数字有线电视机顶盒150可任选地包括QPSK发射机215，它从OOB接口260接收由POD模块155产生的数字基带信号，并对于这个数字基带信号进行QPSK调制，产生适合于发送到有线电视业务提供者的射频信号。可任选地，数字有线电视机顶盒150可包括数字数据接收机220，它接收来自于有线电视业务提供者的、进入的数字基带数据流，以及把它通过00B接口260发送到POD模块155。
如图2所示，信令功能在主接口200与POD模块155之间进行分割。主接口200处理公开的和标准化的信号功能，诸如射频前端处理以及QPSK调制与QAM解调，以及POD模块155处理专有的和保密的功能，诸如数据链路和媒体接入控制(MAC)协议，进入的和外出的数据流的加密和解密，等等。
输送处理、滤波和路由电路250包括能够译码来自于INB接口265的加密的数字基带流，以便产生译码的MPEG数字数据流。译码的MPEG数字数据流然后被路由回INB接口265，以及被输送到多路分接器225。被分接的MPEG数据流然后被发送到MPEG视频处理系统230，它产生传统的电视信号，并把它发送到电视机105。另外，由任选的电话接口249接收的命令和数据信号可以由CPU 235进行处理，以及通过CPU接口270发送到输送处理、滤波和路由电路250，要被用来进行译码加密的视频数据流，启动每次观看付费功能，使能滤除高级有线电视节目等等。CPU 235也处理由IR传感器115和IR传感器160中的一个或二者从遥控器接收的红外(IR)控制信号。
本发明利用由POD模块155与主接口200使用的标准化的接口连接，以便提供具有在传统的数字有线电视业务以外的增强的能力的数字有线电视机顶盒150。具体地，本发明公开了新颖的应用项特定的部署点(POD)模块，它集成了能够进行诸如视频游戏(包括互动游戏)，电子邮件，文字处理等等这样的非有线电视应用项的数据处理器和存储器电路。
图3显示按照本发明的一个实施例的数字有线电视机顶盒150和新颖的部署点(POD)模块300。数字有线电视机顶盒150和POD模块300的运行和配置总的是与以上在图2上所描述的相同的。数字有线电视机顶盒150包括主接口200，它是与传统的POD模块300相配对的。和前面一样，主接口200包括调谐器205，解调(DEMOD)电路210，四相相移键控(QPSK)发射机(TX)215，数字数据接收机(RX)220，多路分接器(DEMUX)225，MPEG视频处理系统230，中央处理单元(CPU)235，和电话接口240。可拆卸POD模块300包括输送处理、滤波和路由电路250，带外(OOB)信号接口260，带内(INB)信号接口265，CPU接口270，数据处理器310，存储器320，和任选的用户接口(IF)330。存储器320存储用户POD应用项程序340，将在下面更详细地说明。
射频调谐器205接收来自有线电视业务提供者的带内(INB)射频(RF)信号的频谱，且该调谐器通过使用遥控器被调谐到由有线电视用户选择的信号。调谐器205的调谐输出然后被QPSK解调电路210(例如，使用QAM解调)解调，产生数字基带信号，它被发送到POD模块300中的INB接口265。
在某些系统中，数字有线电视机顶盒150可以是双向装置。所以，数字有线电视机顶盒150可任选地包括QPSK发射机215，它从OOB接口260接收由POD模块300产生的数字基带信号，并对于这个数字基带信号进行QPSK调制，产生适合于发送到有线电视业务提供者的射频信号。数字有线电视机顶盒150也可包括数字数据接收机220，它接收来自有线电视业务提供者的、进入的数字基带数据流，以及把它通过OOB接口260发送到POD模块300。
信令功能在主接口200与POD模块300之间进行分割。主接口200处理公开的和标准化的信号功能，诸如射频前端处理以及QPSK调制与解调，且POD模块300处理专有的和保密的功能，诸如数据链路和媒体接入控制(MAC)协议，进入的和外出的数据流的加密和解密，等等。
输送处理、滤波和路由电路250包括能够译码来自INB接口265的加密的数字基带流，以便产生译码的MPEG数字数据流，译码的MPEG数字数据流然后被送回INB接口265，并被输送到多路分接器225。被分接的MPEG数据流然后被发送到MPEG视频处理系统230，它产生传统的电视信号，并把它发送到电视机105。另外，由任选的电话接口240接收的命令和数据信号可以由CPU 235进行处理，以及通过CPU接口270发送到输送处理、滤波和路由电路250，被用来进行译码加密的视频数据流，启动每次观看付费功能，使能滤除高级有线电视节目等等。CPU 235也处理红外(IR)控制信号，它是由IR传感器115和IR传感器160之一或者这两个传感器从遥控器接收的。
按照本发明的原理，POD模块300的能力被增强到超过由在数字有线电视机顶盒中使用的POD模块通常执行的标准控制接入和保密特性。POD模块300可以用来根据由数据处理器310执行的用户POD应用项程序，来执行特定的应用项。例如，在本发明的一个实施例中，POD模块300可以是被插入到数字有线电视机顶盒150的视频游戏卡盘。用户通过使用被耦合到用户接口330的游戏棒或其它控制装置，在屏幕上玩视频游戏。在本发明的另一个实施例中，POD模块300可以是用户使用被耦合到用户接口330的键盘和/或鼠标运行的电子邮件应用项。
由POD模块300执行的特定的应用项可以是“双向”应用项，它通过QPSK发射机215发送数据到数字有线电视业务提供者，以及通过接收机220(带外信号)或通过调谐器205和解调电路21O(带内信号)，接收来自数字有线电视业务提供者的数据。双向应用项的例子包括电子邮件和可以通过互联网游玩的互动式视频游戏。
由POD模块300执行的特定的应用项可以是“单向”应用项，它只通过接收机220或调谐器205和解调电路210接收来自数字有线电视业务提供者的数据。最后，由POD模块300执行的特定的应用项可以是“独立的”应用项，它完全不与数字有线电视业务提供者互动。独立应用项的例子包括单个游戏者的视频游戏。在独立应用项中，调谐器205、解调电路210、QPSK发射机215和接收机220都没有被POD模块使用。所以，在POD模块中可以省略OOB接口260。
数据处理器310通过输送处理、滤波和路由电路250接收来自数字有线电视业务提供者的进入的带内和带外信号，以及通过输送处理、滤波和路由电路250发送外出的信号大批数字有线电视业务提供者，数据处理器310也通过输送处理、滤波和路由电路250与多路分接器225把由用户POD应用项程序产生的音频和视频数据流发送到电视机105。音频和视频数据流的格式还可以利用MPEG传输方案，或可以仅仅是数字化的基带音频和视频信号。
数据处理器310可以直接从用户接口330接收来自数字有线电视用户的用户输入。多个不同类型的用户输入可被耦合到用户接口330，包括用于视频游戏的一个或多个游戏棒，鼠标，和键盘。数据处理器310也可以间接地从电视遥控器接收用户输入。数据处理器310通过CPU 235，CPU接口270，和输送处理、滤波与路由电路250接收IR控制信号。
POD模块300执行的应用项的类型由用户POD应用项340确定。如上所述，用户POD应用项340可以包括视频游戏应用项，它包括独立的游戏(由单个游戏者在显示屏幕上游玩的)和互动游戏(由互联网联系在一起的两个或多个游戏者通过有线电视业务提供者网络游玩的)。用户POD应用项也可以包括电子邮件和/或文字处理器应用项。由用户输入的数字字母符号通过电子邮件和/或文字处理器应用项被显示在显示屏幕110上，由此不需要分开的计算机监视器。
在本发明的有利的实施例中，存储器320可以包括随机存取存储器(RAM)，邮件软盘贮存装置，能够存储用户POD应用项程序340，以及由用户POD应用项程序340使用的、一个或多个音频文件，视频文件，图形文件和文本文件。
虽然已经详细地描述了本发明，但本领域技术人员应当看到，他们可以作出各种改变、替换和变更，而从最广泛的意义看来并不背离本发明的精神和范围。
权利要求
1.在被耦合到电视机(105)的数字有线电视机顶盒(150)中使用的、可拆卸的电路设备(155)，能够插入到与所述数字有线电视机顶盒(150)有关的部署点(POD)主接口(200)，所述可拆卸电路设备(155)包括部署点(POD)模块接口(260，265，270)，能够与所述POD主接口(200)相配对；数据处理器(310)，被耦合到所述POD模块接口(260，265，270)以及能够发送至少一个音频信号和视频信号到所述数字有线电视机顶盒(150)，该视频信号能够在电视机(105)的屏幕(110)上显示；以及存储器(320)，被耦合到所述数据处理器(310)，能够存储可以由所述数据处理器(310)执行的用户POD应用项程序(340)。
2.如权利要求1的可拆卸的电路设备(155)，其中所述数据处理器(310)能够从所述数字有线电视机顶盒(150)接收用户输入信号。
3.如权利要求1的可拆卸的电路设备(155)，还包括被耦合到所述数据处理器(310)的用户接口(330)，能够从被耦合到所述用户接口(330)的用户输入装置接收用户输入信号。
4.如权利要求1的可拆卸的电路设备(155)，还包括盘存储装置(320)，能够存储所述用户POD应用项程序(340)。
5.如权利要求1的可拆卸的电路设备(155)，还包括盘存储装置(320)，能够存储与用户POD应用项程序(340)有关的一个或多个音频文件、视频文件、图形文件、和文本文件。
6.如权利要求1的可拆卸的电路设备(155)，其中所述用户POD应用项程序(340)包括视频游戏程序。
7.如权利要求1的可拆卸的电路设备(155)，其中所述用户POD应用项程序(340)包括电子邮件程序。
8.在被耦合到电视机(105)的数字有线电视机顶盒(150)中使用的、视频游戏设备(155)，能够插入到与所述数字有线电视机顶盒(150)有关的部署点(POD)主接口(200)，所述视频游戏设备(155)包括部署点(POD)模块接口(260，265，270)，能够与所述POD主接口(200)相配对；数据处理器(310)，被耦合到所述POD模块接口(260，265，270)以及能够发送至少一个音频信号和视频信号到所述数字有线电视机顶盒(150)，该视频信号能够在电视机(105)的屏幕(110)上显示；存储器(320)，被耦合到所述数据处理器(310)，能够存储可以由所述数据处理器(310)执行的视频游戏应用项程序(340)；以及用户接口(330)，被耦合到述数据处理器(310)，能够从被耦合到所述用户接口(330)的用户输入装置接收用户输入信号。
9.如权利要求8的视频游戏设备(155)，其中所述数据处理器(310)能够从所述数字有线电视机顶盒(150)接收用户输入信号。
10.在被耦合到电视机(105)的数字有线电视机顶盒(150)中使用的、电子邮件设备(155)，能够插入到与所述数字有线电视机顶盒(150)有关的部署点(POD)主接口(200)，所述视频游戏设备(155)包括部署点(POD)模块接口(260，265，270)，能够与所述POD主接口(200)相配对；数据处理器(310)，被耦合到所述POD模块接口(260，265，270)以及能够发送至少一个音频信号和视频信号到所述数字有线电视机顶盒(150)，该视频信号能够在电视机(105)的屏幕(110)上显示；存储器(320)，被耦合到所述数据处理器(310)，能够存储可以由所述数据处理器(310)执行的电子邮件应用项程序(340)；以及用户接口(330)，被耦合到述数据处理器(310)，能够从被耦合到所述用户接口(330)的用户输入装置接收用户输入信号。
全文摘要
公开了一种在耦合到电视机的数字有线电视机顶盒中使用的、可拆卸的电路设备,能够插入到与所述数字有线电视机顶盒有关的部署点(POD)主接口,可拆卸电路设备包括:(1)部署点(POD)模块接口,能够与所述POD主接口配对；(2)数据处理器,被耦合到所述POD模块接口以及能够发送至少一个音频信号和视频信号到所述数字有线电视机顶盒,该视频信号能够在电视机的屏幕上显示；以及(3)存储器,被耦合到所述数据处理器,能够存储可以由所述数据处理器执行的用户POD应用项程序。
文档编号H04N5/44GK1423893SQ01802372
公开日2003年6月11日 申请日期2001年6月11日 优先权日2000年6月19日
发明者S·吴, M·J·J·C·安尼加恩 申请人:皇家菲利浦电子有限公司