专利名称：信息传输和终端、数字广播、输出时间计算的设备及方法
技术领域：
本发明涉及一种信息传输设备和方法，一种信息终端设备和一种信息终端接收方法，一种数字广播接收设备和方法，以及一种输出时间计算设备和方法，这些设备和方法适用于一种利用转发器的一个空波段传送有关内容的数据的系统，而转发器上的空白波段是由例如完成了通常数字BS(广播卫星)广播而产生的。
在数字BS广播中，其节目包括数字视频数据、数字音频数据和其他信息的节目，都是以MPEG(运动图象专家组)2-TS(传送流)方式加以播出的。在MPEG2-TS方式中，多个频道的节目可以被多路复用到一个载波上，并被发送出去。例如，八个具有30Mbps的发送波段的转发器被安装在一个进行数字BS广播的人造卫星上(BS-4的后继的人造卫星)。一个转发器能够传送6个频道的SDTV(标准清晰度电视)广播和2个频道的HDTV(高清晰度电视)广播。
在数字BS广播的某些正常节目中，其播出的时段被限制在白天。由于这个原因，在夜间当正常的广播结束时，在转发器上就产生了一个空的波段。因此，可以通过有效地利用由广播结束后产生的转发器上的空波段传送有关内容的数据。
换言之，通过利用在夜间正常广播结束后产生的转发器上的空波段，将有关内容的数据通过BS人造卫星从广播站传送到每个家庭的接收机上。有关内容的数据被每个家庭的接收机接收。每个家庭的接收机包含存储装置，比如硬盘驱动器。接收到的有关内容的数据被立即储存到存储装置中。储存在存储装置中的有关内容的数据能够由用户在以后再现出来。在储存在存储装置中的有关内容的数据被再现时，有关内容的数据被从每个家庭的接收终端的存储装置中读出，并且其图象被放映到每个家庭的电视接收机上。
这种有关内容的数据的传送服务是利用了正常广播结束后产生的空波段。因此，就具有一个优点，即有关内容的数据能够以低成本进行传送。可以传送各种各样的有关内容的数据，例如，如电影或戏剧的视频数据。这样的一种有关内容的数据的传送服务也可以被用作提供一种视频点播或音乐点播的传送服务。
这种有关内容的数据的传送服务利用了正常节目广播结束后转发器上的空波段，从而传输数据。因此，能够传送有关内容的数据的时间段被局限在依赖正常节目广播所需的时间上。而且，一个能够被维持用来传输有关内容的数据的波段被限制在正常广播结束后转发器产生的空白波段上。由于这个原因，需要考虑到在正常广播结束后转发器上产生空波段的时间段内有关内容的数据不能够被传送，或者在转发器的空波段中一个足够的波段内不能被保留以传送有关内容的数据的情况。
在这种有关内容的数据的传送服务中，数据可以被以一种高于实时(realtime)的速率进行传输，以便缩短传送有关内容的数据所需要的时间，或者数据可以被以一种低于实时的速率进行传输，以便保持一个足够的波段来传输有关内容的数据。
更具体地，假设在一个不进行正常广播的时间段持续4个小时，例如，从夜间一时至早上五时，在这种情况下，如果传送有关内容的数据所需的时间是4小时或更少，则可以实时用4小时从夜间的一时至早上五时传输有关内容的数据，这期间正常广播是结束了的。
但是，在实时传送有关内容的数据所需时间是8小时的情况下，有关内容的数据不能在4小时内被完全地传送，例如从夜间一时至早上五时，这期间正常广播是结束了的。
所以，在传送有关内容的数据所需时间不能充分保持的情况下，有关内容的数据被以一种速度，例如二倍于实时速率的速度，进行传送。当有关内容的数据被以例如二倍于实时速率的速度传送时，以实时速率传送8小时的有关内容的数据，可以在4小时内传输完成。因此，即便是以实时速度传送需8小时传送完成的有关内容的数据，当传送速度例如被加倍后，使有关内容的数据能够在从夜间一时至早上五时的4小时内被完全地传送，这期间正常的广播是结束了的。
如上所述，此外8个具有30Mbps传输波段的转发器被安装在数字BS人造卫星上，并且一个转发器能够传输6个频道SDTV广播和2个频道HDTV广播。例如，假设通过利用SDTV广播节目结束后的一个时间段来传送有关内容的数据。在这种情况下，如果将要被传送的SDTV有关内容的数据相当于已经播出节目，通过利用空波段，有关内容的数据能够实时准确地传送。然而，如果要传送的HDTV的有关内容的数据，在SDTV的已经广播的节目结束后，转发器上不能产生一个足够的空波段，结果有关内容的数据不能被传送。
因此，在一个足够用来传送有关内容的数据的波段不能被保持的情况下，有关内容的数据是以一种低于实时速率的速度进行传送。例如，HDTV方式的有关内容的数据以实时速度传送需1小时，如果传送速率减少到原来的四分之一并且传送相同的数据，则传输波段相应减少到原来的四分之一。因而，HDTV的有关内容的数据能够用转发器上一个SDTV广播节目结束后产生的空波段进行传送。
例如，更进一步，假设有两个SDTV的有关内容的数据通过利用一个SDTV节目结束后的时间进行传送。如果有关内容的数据以实时传送，利用SDTV节目结束后产生的空波段同时传送两个有关内容的数据是不可能的。
在这种情况下，信息的传送速率减小到原来的二分之一，当传送速率下降一半时，传输波段减小到原来的二分之一。因此，两个SDTV的有关内容的数据能够通过利用转发器上由SDTV广播节目结束后产生的空波段同时进行传送。
再如，假设在转发器上保持有10Mbps的空波段。另一方面，假如要传输的有关内容的数据具有8Mbps的波段。在这种情况下，通常是在传输中插入一个无效包(null packet)。因此，2Mbps的波段被浪费了。如果有关内容的数据的传送速率能够改变，传送数据就能够避免这种浪费。
在这种系统中，有关内容的数据通过利用一个广播结束后在转发器上的空波段进行传送，并且转发器上产生的空波段是在夜间，所以，需要很长时间传送的有关内容的数据通过以一种高于实时的速度数据传输，数据能够在一个有限的时段内被传送。此外，通过以一种低于实时的速度的数据传输，能够使一个宽频带的有关内容的数据在一个有限的传输波段内传送或者让多个有关内容的数据同时被传送。
然而，当数据被以一种与实时不同的速度传送时，时间信息就丢失了，所以时间基准不能被恢复。由于这个原因，这里就有一个问题时间不能以放在TS数据包内的PCR(节目参考时钟)为基础被设置，以再现节目。
因此，本发明的一个目的是提供一种信息传输设备和方法，一种信息终端设备和一种信息终端接收方法，一种数字广播接收设备和接收方法，以及一种输出时间计算设备和方法，这种设备和方法即使MPEG2数据流是以非实时的速率传输的时候仍能够恢复正确的时间基准以便再现节目，。
本发明提供一种用于多路复用和传输包含预定内容的数据的信息传输设备，包括用于转换包含被传输的内容的数据的时间基准的装置；用于以转换后的时间基准为基础产生时间信息并使数据包含时间信息的装置；和用来传输包含有时间信息的内容数据的装置。
本发明提供一种用于接收从一个传输端传送过来的包含预定内容的数据的信息终端设备，包括用于从接收到的数据中检测时间信息的装置；用于将检测到的时间信息转换为表示一种用作输出预定内容的定时的输出时间信息的装置；用于至少记录预定内容和输出时间信息的装置；和用于控制基于输出时间信息从记录装置中读取内容的输出的装置。
本发明提供一种用于接收广播信号的数字广播接收设备，包括用于从接收到的广播信号中提取包含预定内容的数字数据的装置；用于从提取的数字数据中检测时间信息的装置；用于把检测到的时间信息转换为表示对输出预定内容定时的输出时间信息的装置；用于至少记录预定内容和输出时间信息的装置；和用于根据输出时间信息控制从记录装置中读取内容的输出的装置。
本发明提供一种用于多路复用并传输包含预定内容的数据的信息传输方法，包括步骤转换包含被传输的内容的数据的时间基准；根据转换后的时间基准产生时间信息并使数据包含时间信息；和传输包含时间信息的有关内容的数据。
本发明提供一种用于接收从一个传输端传送过来的包含预定内容的数据的信息终端接收方法，包括步骤从接收到的数据中检测时间信息；把检测出的时间信息转换成表示对输出预定内容定时的输出时间信息；
至少记录预定内容和输出时间信息；和根据输出时间信息控制内容的输出。
本发明提供一种用于接收广播信号的数字广播接收方法，包括步骤从接收到的广播信号中提取包含预定内容的数字数据；从提取的数字数据中检测时间信息；把检测到的时间信息转换成表示对预定内容的输出定时的输出时间信息至少记录预定内容和输出时间信息；和根据输出时间信息控制预定内容的读取。
本发明提供一种用于接收从传输端发送过来的包含预定内容的数据，从接收的数据中检测时间信息，并从检测的时间信息中计算输出时间信息的输出时间计算设备，包括用于锁存包含虚拟的参考时间和时间比率信息的虚拟包的到达时间的装置；和用于把锁存的虚拟包的到达时间与输入包的到达时间的差值与时间比率信息相乘，由此计算出包的输出时信息的装置。
本发明提供一种用于接收从传输端传送过来的包含预定内容的数据，从接收到的数据中检测时间信息，并从检测出的时间信息中计算出输出时间信息的输出时间计算设备，包括用于锁存包含虚拟参考时间和时间比率信息的包的到达时间的装置；和用于把锁存的虚拟包的到达时间与输入包的到达时间的差值与时间比率信息相乘，由此计算出包的输出时间信息，以及获得连续的虚拟包并根据包含在连续的虚拟包中的虚拟参考时间信息的一个差值校准包的输出时间信息的装置。
本发明提供一种用于接收从传输端发送过来的包含预定内容的数据，从接收到的数据中检测出时间信息，并从检测到的时间信息中计算出输出时间信息的输出时间计算方法，包括步骤锁存包含虚拟参考时间信息和时间比率信息的虚拟包的到达时间；和把锁存的虚拟包的到达时间和输入包的到达时间的差值与时间比率信息相乘，由此计算出包的输出时间信息。
本发明提供一种用于接收从传输端发送过来的包含确定内容的数据，从接收到的数据中检测时间信息，并从检测到的时间信息中计算出输出时间信息的输出时间计算方法，包括步骤锁存包含虚拟参考时间信息和时间比率信息的虚拟包的到达时间；和把锁存的虚拟包的到达时间和输入包的到达时间的差值与时间比率信息相乘，由此计算出包的输出时间信息，以及获得连续的虚拟包并根据包含在连续的虚拟包中的虚拟参考信息的差值校准包的输出时间信息。
包含匹配字段的虚拟包是被准备好的。这个匹配字段具有一个用来重建实时速率的虚拟PCR的值和关于传送时间与实时之比的时间比率信息。
在接收过程中，用来以实时进行输出的时间信息是从虚拟包的虚拟PCR和时间比率信息中获得的。用作以实时输出的时间信息是以时间标志的方式被添加到TS包上，并且被存储在存储装置中，如硬盘驱动器中。在再现过程中，通过参照记录期间添加的时间标志，数据被从存储装置中读出。因此，在正确的时间基准的基础上，以与实时不同的时间基准进行传送的有关内容的数据是可以被再现的。
换言之，在接收过程中具有附加在其上的时间标志的TS包被存储在如硬盘驱动器的存储装置中。在再现期间，从虚拟包的虚拟PCR和时间比率信息中获得用来以实时进行输出的时间信息，并且再现过程就是在这样获得的时间的定时下进行。因此，在正确的时间基准的基础上，以与实时不同的时间基准进行传送的有关内容的数据是可以被再现的。
这样，有关内容的数据能够以不同于实时的速率进行传输。因此，需要很长时间传送的有关内容的数据能够通过利用有限的时间段进行传输，或者使有关内容的数据能够在窄的波段进行传输。
此外，用作以实时速率进行再现的时间信息能够用一个简单的结构，即，通过锁存虚拟包的到达时间，并把如此锁存的虚拟包的到达时间与输入包的到达时间之间的差值与时间比率信息相乘而获得。
参照以实时为基础的再现过程中的时间信息，以及，虚拟包的到达时间是已被锁存的，把如此锁存的虚拟包的到达时间与输入包的到达时间之间的差值与时间比率信息相乘，来计算包的输出时间。另外，连续的虚拟包被获取并且包的输出时间是基于包含在多个连续虚拟包中的多个虚拟PCK之间的差别而被校准的。因此，误差是不会积累的，这样可以提高精确性。
图1所示是本发明所申请的信息传送系统的一个实例的方框图；图2所示是本发明所申请的信息传送系统的传输端的实例的方框图；图3是用来说明被传输的包流(packet stream)的简图；图4所示是本发明所申请的信息传送系统的接收端的一个实例的方框图；图5所示是定时设置部分的一个实例的方框图；图6所示是本发明所申请的信息传送系统的接收端的细节部分的方框图；图7A、7B、7C和7D是用来说明MPEG2传输流的简图；图8是用来说明匹配字段的简图；图9是用来说明匹配字段的简图；图10所示是时间计算部分的一个实例的方框图；图11是用来说明时间计算部分的一个实例的简图；图12是用来说明时间计算部分的另一个实例的方框图；图13是用来说明时间计算部分的另一个实例的简图；图14是用来说明时间计算部分的另一个实例的简图；图15是用来说明时间计算部分的另一个实例的简图；图16是用来说明时间计算部分的另一个实例的简图；图17是用来说明时间计算部分的另一个实例的简图；图18是用来说明时间计算部分的另一个实例的简图；本发明的优选的实施例将在下文中参照附图加以说明。本发明能够应用在通过利用数字BS广播传送有关内容的数据的系统中。图1显示这样一个通过利用数字BS广播传送有关内容的数据的系统的整体结构。
在图1中，参考数字1表示用作数字BS(广播卫星)广播的广播站，参考数字2表示进行数字BS广播的人造卫星，参考数字3表示用户的接收终端。
例如，在数字BS广播中，视频数据和音频数据都是以MPEG2(运动图象专家组)-TS(传送流)的方式，通过利用例如12GHz(11.7GHz至12GHz的频率)进行传输的。视频数据是基于MPEG2方式进行压缩的，音频数据是基于MPEG2-ACC(高级音频编码)方式进行压缩的。例如一个视频数据包和一个音频数据包被混合编入一个MPEG2的传输流，并用结构(trellis)8PSK(八相制相移键控)、QPSK(四相制相移键控)或BPSK(二相制相移键控)分层地进行调制，以及通过一个所需的载波进行传输。
广播站1把视频数据和音频数据混合成节目源，在如上所述的MPEG2的传输流中进行广播，通过所需的载波调制它们，并把调制后的数据传输到人造卫星2上。从广播站1发送的数据流具有多个由多个频道进行多路复用的节目。如下所述，当一个正常的节目在夜晚结束后，从广播站1传输的数据流包含将要传送的有关内容的数据。
例如，人造卫星2是一个用作数字BS(BS-4后继的人造卫星)的人造卫星，并且卫星上安装有8个转发器。例如一个转发器具有30Mbps的传输带宽。一个转发器能够传输6个频道的SDTV(标准清晰度电视)广播和2个频道的HDTV(高清晰度电视)广播。
用每个家庭的接收终端3通过人造卫星2接收从广播站1发送的信号。每个家庭的接收终端3包括接收机4和电视接收机5。接收机4通过人造卫星2接收从广播站1发出的信号，解调MPEG2的传输流，从传输流中提取所需的频道的视频数据包和音频数据包，并解码视频信号和音频信号。
通过接收机4如此解码后的视频信号和音频信号送到电视接收机5上，并且再现的屏幕画面显示在电视接收机5上。
此外，接收机4提供有存储部分7。存储部分7用来存储在夜间通过有效地利用空波段传输过来的有关内容的数据。
图2显示广播站1的结构。在图2中，参考数字11A、11B...代表用来进行正常广播的广播信号处理部分，且参考数字21表示用于进行信息内容的广播传送的广播信号处理部分。
在用作正常广播的广播信号处理部分11A、11B...中，视频信号从视频信号源12A、12B...发送到视频编码器13A、13B...，并且音频信号从音频信号源15A、15B发送到音频编码器16A、16B...。在视频编码器13A、13B中，视频数据通过MPEG2方式进行压缩，以便生成一个视频包。在音频编码器16A、16B...中，音频数据通过MPEG2-ACC(高级音频编码)方式进行压缩，以便生成一个音频包。此外，PSI(节目特定信息)例如站选择信息、有限接收信息或者节目信息是由数据生成部分17A、17B...产生的。
视频编码器13A、13B...的输出，音频编码器16A、16B...以及数据生成部分17A、17B...的输出都被送到多路复用器14A、14B...。在多路复用器14A、14B...中，一个视频包，一个音频包和一个数据包被多路复用并被混合编入一个具有188字节固定长度的TS包。多路复用器14A、14B...的输出提供给多路复用器18。
在用于内容传送广播的信号处理部分21中，视频信号是从视频源22送到视频编码器23，并且音频信号是从音频源25送到音频编码器26。在视频编码器23中，视频数据以MPEG2的方式被压缩以便生成一个视频包。另外，在音频编码器26中，音频数据以MPEG2-AAC方式进行压缩以便生成一个音频包。此外，例如站选择信息、有限接收信息或节目信息的PSI从数据生成部分27产生。
视频编码器23的输出，音频编码器26的输出和数据生成部分27的输出提供给多路复用器24。在多路复用器24中，一个视频包、一个音频包和一个数据包被多路复用并被编入一个具有188字节固定长度的TS包中。
多路复用器24的输出被送到时间转换部分28，时间转换部分28转换数据的传输速率，以便在用来传输所需传送的内容的传送时间不能得到充分保持的时候，使有关内容的数据能够以一种高于实时速率的速率传输，或者在转发器上的空波段不能充分满足传送所需的有关内容的数据的传输带宽的时候，使有关内容的数据能够以一种低于实时速率的速率传输。
时间转换部分28能够通过利用例如个人电脑的编辑机器来实现。在内容的数据被以一种高于实时速率的速率传送的情况下，TS包是先被存储到构成时间转换部分28的个人电脑的硬盘驱动器上，然后以一种高于输入速率的速率输出。在内容的数据被以一种低于实时速率传送的情况下，TS包是先被存储到构成时间转换部分28的个人电脑的硬盘驱动器上，然后以一种低于输入速率的速度输出。
这时，PCR(节目参考时钟)的值被重写到虚拟PCR，并将时间比率信息添加到其中，虚拟PCR和时间比率信息将在下文中说明。当然，最好时间转换部分28应该转换用来传送TS包流的所要求的时间并添加到虚拟PCR中。因此，时间转换部分28也能够用专门的硬件来实现。
时间转换部分28的输出被送到多路复用器18。在多路复用器18中，由每一正常广播的广播信号处理部分11A、11B…生成的用作各个频道进行正常广播的TS包是与由用于内容传送广播的信号处理部分21生成的内容传送广播TS包进行多路复用。
多路复用器18的输出被送到调制部分30。调制部分30通过以例如结构8PSK、QPSK或BPSK的分层编码进行调制。
调制部分30的输出被送到频率转换部分31。频率转换部分31根据转发器使用的频率转换载波频率。频率转换部分31的输出经过放大器32放大，从天线33输出，然后传向人造卫星2。
白天所有的频道都进行正常的广播，在这个时间段中，用于正常广播的广播信号处理部分11A、11B...是处于工作状态，并且人造卫星2的转发器的波段被这些正常频道的广播所占用。这样，当人造卫星2上的转发器的波段被正常频道的广播所占用时，没有空波段用来向转发器传送有关内容的数据。因此，用于有关内容的传送的信号处理部分21的工作是停止的。
在夜间的时间段中，某些正常广播的节目结束了，并且在人造卫星2的转发器的传输波段中产生了一个空波段。这时，那些已经结束正常广播的广播信号处理部分11A、11B...停止了工作。所以用于传送有关内容的数据的信号处理部分21开始工作，进行内容传送广播。
这样，有关内容的数据在进行正常广播的时间段中是不被传送的，而在正常广播结束后，而且在人造卫星的转发器的传输波段中产生了一个空波段的时候，有关内容的数据能够被传送。所以，能够减少传送信息内容的费用。
然而，在这种情况下，有关内容的数据的传送被限制在人造卫星2的转发器上产生空波段的时间段内。因此，可以用来传送有关内容的数据的时间受到广播正常频道节目的时间的限制。由于这个原因，需长时间传送的有关内容的数据不能被传输。此外，可以用来传输有关内容的数据的波段被限制在正常广播结束后转发器上产生的空波段上。因此，宽频带的有关内容的数据不能被传送。
在这个例子中，时间转换部分28被安排在多路复用器24的后面。利用夜间正常广播结束后产生的转发器中的空波段传送有关内容的数据的情况下，数据传送的速度可以通过时间转换部分28进行改变。例如在传送的内容所需时间很长而充足的传送时间又不能得到保持的情况下，通过时间转换部分28，有关内容的数据可以以一种高于实时速度的速度传送。因此，能够传送长时间的有关内容的数据。此外，在要传送的有关内容的数据的传输带宽不能得到充分保持的情况下，数据以一种低于实时的速度进行传递。因此，一个宽带的有关内容的数据也能够被传送。
但是，当内容数据象这样以一种与实时不同的时间传送时，在再现过程中不能获得作为参考的时间信息，因而基于实时的时间基准不能被重建。
在本发明的实施例中，其中在有关内容的数据以与实时不同的速度传送的情况下，传输包括用于再现实时的时间比率信息和虚拟PCR的虚拟包。
图3显示当有关内容的数据以一种与实时不同的速度被传送时，由广播站1传输的流。由广播站1传输的流被放置在一个具有188字节的固定长度的TS包中，并被编入一个MPEG2的传输流中。如图3所示，TS包包括视频包VP，VP...和音频包AP、AP...，另外还有虚拟包DP、DP...。虚拟包DP、DP...包括用于重建实时的时间比率信息和虚拟PCR。虚拟包上附加有一个表示这个TS包是虚拟包的PID(包标志符)。
图4显示本发明所申请的接收机4的一个实例。在图4中发自广播站1的信号，经过人造卫星2，被抛物面天线51接收。接收到的信号通过图中未画出的附加在抛物面天线51上的LNB(低噪声阻降变换器Low Noise BlockDown Converter)转换为一个例如具有1GHz波段的中频信号。抛物面天线51的LNB的输出被送到调谐器部分52。
在调谐器部分52中，具有特定载频的转发器的信号被从接收到的信号中选择出来。调谐器部分52的接收频率是由系统控制器50的输出设置。调谐器部分52的输出被送到解调部分53。
在解调部分53进行结构8PSK、QPSK或者BPSK的解调处理。更具体地说，在BS数字卫星广播中，是通过BPSK、QPSK和结构8PSK进行分层传输的。在TC-8PSK调制中，每个符号的信息量是增加了的。然而，如果由于下雨引起信号衰减，误码率会进一步恶化。另一方面，在BPSK或QPSK中，每个符号的信息量是减少的。然而，即使由于下雨引起衰减，误码率是没有很大的减少。
在传输端，每个TS包是被映射到一个由48个时隙构成的帧中，其中一个TS包与一个时隙相对应。对于每个时隙，能够配置一种调制方式和一种编码方式。分配给每个时隙的调制方法的类型和编码速率被通过一个TMCC(传输和多路复用配置控制)信号进行传输。一个超级帧是由8个帧集中到一个单元中构成的，并且对时隙的每个的位置执行交错。
在解调部分53中，如果接收信号的信噪比是好的，解调过程是通过结构8PSK进行的。当由于下雨引起信号衰减，使得接收信号的信噪比变坏时，解调是通过BPSK或QPSK完成的。
解调部分53的输出送到误差校正部分54，这个误差校正部分54通过例如Reed-Solomon码完成误差校正处理。
误差校正部分54的输出被送到解扰频器55。解扰频器55进行CAS(条件提取系统)控制。在有限接收的情况下，执行解扰频。从解扰频器55的输出中获得一个传输流。
从解扰频器55输出的传输流被送到多路分解器60和PCR时间标记处理部分56。在接收正常广播的情况下，由解扰频器55输出数据流被传输到多路分解器60，在正常广播将被记录或者有关内容的数据将被存储的情况下，解扰频器55的输出被送到PCR时间标记处理部分56。
多路分解器60根据系统控制器50给出的命令，把所要求的包从由解扰频器55发送的流中分离出来。
更具体地说，PID在如此传输的TS包的头部被描绘。根据PID，多路分解器60把所要求节目的视频包、音频包和数据包进行分离。视频包被传输到视频处理部分63，且音频包被传输到音频处理部分64，数据包被传输到系统控制器50。
视频处理部分63进行MPEG2方式的解码处理，以便解码视频信号，视频信号由输出终端65输出。此外，音频处理部分64进行MPEG2-AAC方式的解码处理，以便解码音频信号，音频信号由输出终端66输出。
一个为传送有关内容的数据而传输的流被从解扰频器55送到PCR时间标志处理部分56，如上所述，有关内容的数据的传送速度可以与实时速度不同。在有关内容的数据将被以一种与实时不同的速率被传输的情况下，包含用于再现实时的时间比率信息和虚拟PCR的虚拟包被送出。
PCR时间标志处理部分56取得虚拟包，并提取虚拟包中的时间比率信息和虚拟PCR的值。然后，PCR时间标志处理部分56通过运用时间比率信息和虚拟包中的虚拟PCR值以及内部输入计时器的时间进行操作。因此，能够获得基于实时的时间信息。基于实时的时间信息作为时间标志被添加到TS包上。在到达包是虚拟包的情况下，匹配字段被重写。
在记录正常广播的情况下，因为正常广播是以实时进行的，不需要再一次获取时间信息或者重写匹配字段的描述。此外，在为传送有关内容的数据而传输的流中，如果流是以实时传输的，也不需要再一次获取时间信息或者重写匹配字数的描述。在这种情况下，PCR时间标志处理部分56向TS包添加一个由内部输入计时器生成的时间标志。
PCR时间标志处理部分56的输出通过硬盘控制器57被送到硬盘驱动器58，并且被存储在硬盘驱动器58的磁盘中。
存储在硬盘驱动器58中的数据通过硬盘控制器57被读出，并被送到一个定时设定部分61。定时设定部分56从硬盘驱动器58的输出中获得在记录过程中添加的时间标志，并根据时间标志表示的时间信息和内部输出计时器的时间信息而设定包的输出定时。根据这个定时，从硬盘驱动器58中读取的数据被送到多路分解器60上。
更具体地，图5显示了图4中定时设定部分61的一个实例。在图5中，已再现的TS包通过硬盘控制器57从硬盘驱动器58被送到输入终端81。如前所述，时间标志被添加到TS包上。
在有关内容的数据根据通过正常广播或以实时被传输的情况下，时间标志表示在包到达时获得的输入计时器的时间。在有关内容的数据以一种高于或者低于实时的速度被传输的情况下，时间标志表示通过利用时间比率信息或者虚拟PCR的值以及内部输入计算器的时间进行计算而获得的基于实时的时间。
时间标志提取部分82提取添加到TS包上的时间标志。然后，TS包被送到输出控制部分85，并且时间标志被送到比较器部分83。时间信息被从输出计时器84送到比较部分83。比较部分83对如此提取的时间标志与输出计时器发送的时间信息进行比较。
如果由时间标志提取部分82提取到的时间标志与从输出计时器84发出的输出计时器的值相符合，控制信号从比较部分83输出。响应该控制信号，输出控制部分85的输出被控制，并且那里的TS包被从输出终端86输出。
在有关内容的数据被通过正常广播进行传输或者以实时进行传输的情况下，当包到达时获得的输入计时器的时间被作为时间标志添加。因此，从硬盘驱动器58读出的信息是根据输出计时器84的定时以相同方式进行读取的，这种定时是在时间标志被添加时获得的。所以，包流能够以与输入时相同的时间基准被存储。
在有关内容的数据被以一种高于或低于实时的速度进行传输的情况下，基于实时的时间作为时间标志被添加。这个基于实时的时间是通过运用时间比率信息或虚拟PCR的值以及内部输入计时器的时间加以计算而获得的。这种计算过程将在以后说明。因此，当根据输出计时器84的定时从硬盘驱动器58中读取信息时，包流能够在一个基于实时的时间基准的基础上进行重建。
图4中，定时设定部分61的输出被送到多路分解器60上，多路分解器60从音频包中分离出视频包，视频包被送到视频处理部分63，音频包被送到音频处理部分64。
视频处理部分63进行MPEG2的解码处理，以便解码视频信号。视频信号被从输出终端65加以输出，而且，音频处理部分64进行MPEG2-ACC解码处理，以便解码音频信号。音频信号被从输出终端66加以输出。
图6是说明接收机4更具体结构的一个框图。在图6中，从解扰频器55(图4)发出的传送流被从输入接口101输入，并被送到选择器102和输入PID分析器103。选择器102的输出被送到输出接口129。
输出接口129与多路分解器60(图4)相连结，在观看正常节目并且没有进行记录的情况下，从输入接口101发出的流通过选择器102从输出接口129被输出，并被发送到多路分解器60。
在向硬盘驱动器上记录正常节目或者向硬盘驱动器上存储传送的有关内容的数据的情况下，从输入接口101输入的流被送到输入PID分析器103。
输入PID分析器103从构成接收到的传输流的TS包中提取对于记录或控制必不可少的TS包。不必要的TS包被输入PID分析器103丢弃。用作记录的包被送到TS包分析器104，TS包分析器104对包进行分析。
多路复用器105多路复用从输入PID分析器103输出的TS包、由输出PID分析器106输出的从硬盘再现出来的TS包和从包嵌入部分130发出的TS包，并把它们输出到选择器102。
TS包分析器104的输出被送到时间标志添加部分107，时间信息从一个时间计算部分131被送到时间标志添加部分107。输入计时器108的输出被送到时间计算部分131。
如果输入流是实时的，时间标志添加部分107根据输入计时器108发出的时间给输入的TS包添加上时间标志。
如果输入流是非实时的，这时传输包含用来再现实时的时间比率信息和虚拟PCR的虚拟包。TS包分析器104获得虚拟包，并提取虚拟包中的时间比率信息和虚拟PCR的值。时间比率信息和虚拟PCR被送到时间计算部分131。
时间计算部分131用包含在虚拟包中的时间比率信息和虚拟PCR的值以及包到达时输入计时器108的时间进行计算，以便能够获得基于实时的时间信息。实时信息作为一个时间标志添加到TS包上。在到达的包是虚拟包的情况下，匹配字段被重写以便虚拟包具有正常PCR的值。
时间标志添加部分107和时间计算部分131相当于图4中所示的PCR时间标志处理部分56。
具有由时间标志添加部分107添加的时间标志的TS包被送到一个判别器109。判别器109处理在SDRAM(同步动态随机存取存储器)111上产生的请求。输入到判别器109的TS包通过SDRAM控制器110被存储到SDRAM111上的输入FIFO(先入先出)112。
存储在输入FIFO112中的TS包被从SDRAM控制器110读出并通过判别器109被送到索引添加部分115。
用于搜索的时间标记被从搜索计时器116传输到索引添加部分115，并且DMA(直接存储器存取)控制器117的输出被传输到索引添加部分115中。
在硬盘驱动器上记录的数据被处理成各个簇作为硬盘的记录单元，通过DMA传送。索引添加部分115对各个簇添加一个索引，这个索引包含用来搜索的标记、LBA(逻辑单元地址)和用户地区，而且添加了索引并被处理成簇的数据被送到选择器120。
另一方面，总线接口132与系统控制器50(图4)相连结，并且命令和数据通过总线接口132被从系统控制器50传输出来。命令数据被传输到选择器120。而且命令和数据被从DMA控制器送到选择器120，以使DMA传送能够进行。
从索引添加部分115传输出来的数据通过选择器120和接口121被送到硬盘驱动器122。通过硬盘控制器124，相同的数据被记录到硬盘驱动器122的磁盘123上。这样，基于接收到的TS包流的数据被记录在硬盘驱动器122的磁盘123上。
在把存储在硬盘驱动器122的磁盘123上的基于TS包的数据进行再现的情况下，数据被从磁盘123中读出。为各个簇被读出数据，并且这样读出的数据通过接口121和选择器120被送到索引检测部分125。
索引检测部分125从被再现的数据中对索引添加部分115添加的索引进行检测。这样检测到的索引被存储到DMA控制器117中的寄存器中，并且DMA控制器117根据所存储的索引对从硬盘中读取数据的操作进行控制。然后，索引被去掉。
从索引检测部分125传输出来的再现传输流通过判别器109和SDRAM控制器110立即被存储到SDRAM111的输出FIFO113中。
存储在输出FIFO113中的再现传送流通过SDKAM控制器110被读出，并被送到判别器109，而且被送到时间标志检测部分126。
输出计时器127的输出被送到时间标志检测部分126。时间标志检测部分126检测输入过程中在时间标志添加部分107中添加的时间标志。然后，再现传送流以这样一种定时被输出，这种定时是按照基于输出计时器127的时间的时间标志再现各个TS包与一个初始状态之间的时间间隔。
时间标志检测部分126的控制与图4中所示的定时设定部分61相类似。
再现传送流被送到输出PID分析器106。输出PID分析器106收到从时间标志检测部分126输出的再现传输流，从构成再现传送流的TS包中提取一个被再现的再现包，并把再现包输出到多路复用器105。
多路复用器105多路复用从输出PID分析器103输出的TS包、从输入PID分析器106输出的TS包和由输出包插入部分130传输过来的TS包，并通过选择器102把它们输出到输出接口。
输出接口129与多路分解器60(图4)相连结，并且再现TS包流被从输出接口传输到多路分解器60。
所以，在这个实例中，在有关内容的数据被传送的情况下，相同的数据是以非实时的速率被传输的。在这种情况下，如图3所示，包含虚拟PCR和时间比率信息的虚拟包DP被传输。在接收端，图4中所示的PCR时间标志处理部分56利用虚拟PCR和时间比率信息以及输入计时器在以一种非实时速率传送数据的包到达时的时间通过操作来计算基于实时的时间信息。并把如此获得的时间信息作为时间标志添加到TS包上。此外，虚拟包的匹配字段被重写，以便具有正常PCR的值。因此，以非实时速率传输的数据通过与用实时速率发出的流在再现过程中同样的处理方法能够被再现，这种处理过程将在下方中作详细说明。
在MPGE2的TS包中被称作PCR的节目时间的基准的参考值被以有规律的时间间隔发出(例如100毫秒)。在正常系统中，PCR值被作为节目时间的基础参考值而使用。
图7显示MPEG传输流。如图7A所示，MPEG2传送流包括一个188字节的TS包。如图7B所示，TS包具有同步位(8比特)表示一个包的开头；误码指示符(1比特)表示包中存在错误；单元起始指示符(1比特)表示在传送包的有效载荷上的新PES包的开始；传送包优先级(1比特)表示包的重要性等级；PID(13比特)用来确认特定的包；扰频控制(2比特)表示存在有效载荷的扰频的出现；匹配字段控制(2比特)表示存在匹配字段和存在有效载荷；循环计数器(4比特)用来根据接收计数的连续性检测一个具有PID的包在传送过程中是否被部分地丢掉了；匹配字段用来传输特定流的附加信息；以及有效载荷(信息)。
匹配字段可以包括有关特定的流和填充的附加信息。如图7C所示，匹配字段包括匹配字段长度(8比特)、中断指示符(discontinuous indicator)(1比特)、随机存取指示符(1比特)、流优先级指示符(1比特)、五个用于附加字段的标志、附加字段和填充字节。
匹配字段长度表示匹配字段的长度，中断指示符表示了相同的PID系统时钟被重置以具有新的内容，随机存取指示符表示视频序列的开始或者音频序列的开始，并且表示随机存取的进入点、流优先级表示特定流的重要部分是包的有效载荷，例如在视频包的情况下，流优先级代表一个内部编码部分。
如图7D所示，附加字段包括PCR(节目参考时钟)(42+6比特)；OPCR(被PCR)(42+6比特)；接头到计数(splice count down)(8比特)；传送特定的数据长和数据，以及匹配字段附加部分。被安排在附加字段之前的一个标志表示五个附加字段中的各个字段的状态。填充位是用来使TS包具有188字节固定长度的填充物。
图8是对具有PCR值的TS包的匹配字段的说明。
如图7C中所示，匹配字段可以包括关于特定流和填充物的附加信息。匹配字段包括匹配字段长(adaptation field length)、中断指示符(discontinuity indicator)、随机存取指示符(random access indicator)、流优先级指示符(elementary stream priority indicator)、五种用于附加字段的标志(PCR_flag、OPCR_flag、splicing_Poinf_flag、transport_private_data_flag、adaptation_field_extension_flag)、附加字段，以及填充字节。
对具有PCR值的包而言，PCR的值是被说明的。由于这个原因，在五个标志中(PCR_flag、OPCR_flag、splicing_Point_flag、transport_private_data_flag、adaptation_field_extension_flag)中的PCR标志(PCK_flag)被置为“1”。
PCR具有33比特的节目时钟参考基准(program_clock_reference_base)、6比特保留(reserved)、和9比特的节目时钟参考附加部分(program_clock_reference_extension)。
如上所述，在这个实例中，在有关内容的数据是被以非实时速率的传送的情况下，虚拟包被发出。虚拟包包括匹配这段中的虚拟PCR值和时间比率信息。
图9所示是对虚拟包匹配字段的结构的说明。
对虚拟包而言，包括虚拟PCR和时间比率信息的匹配字段的传送专用的数据(transport_private_data)是被处理的，并且五种标志(PCR_flag、OPCR_flag、splicing_Point_flag、transport_private_data_flag、adaptation_field_extension_flag)中表示传送专用的数据的传送专用的数据标志(transport_private_data)被置为“1”。
与传送专用的数据(transport_private_data)一样，虚拟PCR(Dummy PCR)和时间比率信息(Dummy Ratio)都被说明。
虚拟PCR(Dummy PCR)具有33比特的虚拟节目时钟参考基准(dummy_program_clock_reference_base)、6比特的保留(dummy_reserved)、和9比特虚拟节目时钟参考附加部分(dummy_program_clock_reference_extension)，并且这种格式是与一个正常PCR的格式是相同的。
时间比率信息(Dummy Ratio)表示实时传送速率与用来传送数据的实际需要的时间之比，并且包含5比特整数值(ontput_ratio_int)，12比特小数值(output_vatio_decimal)和7比特的保留(output_ratio_reserved)。
下面，将从时间比率信息和虚拟PCR的值以及包到达时输入计时器的时间中计算一个基于实时的时间的操作进行说明。
TS包按照时间比率信息所描述的一种时间速率以相对于实时速率较高或较低的速率被传送。因此，根据时间比率信息确定的时间，从虚拟包初次到达的时间到下一个包到达时间之间所需的时间比实时更短或者更长。于是，如果输入包的到达时间与虚拟包初次到达的时间之间的差值与时间比率信息相乘，能够获得一个基于实时的输出时间。
更具体地，第一个虚拟包的输入到达时间用idt(0)表示，第一个虚拟包起的第n个正常包的输入到达时间用irt(0)(n)表示，并且虚拟包中的时间比率信息用比率表示，第一个虚拟包的第n个包的输出时间ort(0)(n)可以由下面的等计算ort(0)(n)＝(irt(0)(n)-idt(0)ratio...(1)图10显示的是在通过把第一个虚拟包的到达时间和输入包的到达时间之间的差值与时间比率信息相乘来计算相同包的输出时间的情况下，PCR时间标志处理部分56(图4)(或者时间计算部分131(图6))的电路结构。
在图10中，接收到的TS包从输入终端201输入，并被送到包分析部分202和匹配字段转换部分203。在输入TS包是虚拟包的情况下，匹配字段转换部分203重写匹配字段。
换言之，在图9中所示的虚拟包的匹配字段中的transport_private_data的内容和PCR的内容都被重写，以获得具有图8所示的正常PCR值的正常包。PCR_flag被从“0”改变到“1”，并且transport_private_data_flag被从“1”改变为“0”。匹配字段转换部分203的输出被从包输出终端221送出。
包分析部分202判别输入TS包是虚拟包还是其他的正常包。
当输入第一个虚拟包时，输入计时器204的时间idt(0)被送到锁存器205。比率提取部分208从虚拟包中提取时间比率信息，并将其送到乘法器207。
就除了第一个虚拟包以外的虚拟包而言，TS包到达时的输入计时器204的时间irt(0)(n)被送到减法器206。减法器206计算锁存在锁存器205中的第一个虚拟包的到达时间idt(0)与输入包的到达时间irt(0)(n)之间的差值irt(0)(n)-idt(0)。减法器206的输出被送到乘法器207。
通过比率提取部分208提取的时间比率信息ratio被送到乘法器207。乘法器207将第一个虚拟包到达的时间idt(0)与输入包的到达时间irt(0)(n)的差值(irt(0)(n)-idt(0))与时间比率信息相乘。因此，由等式(1)表述的运算被执行。乘法器207的输出从输出终端222被送出。
图11显示了用第一个虚拟包的到达时间和输入包的到达时间之间的差值与时间比率信息相乘，来计算包的输出时间，并把输出的时间作为一个时间标志添加到包上的情况的实例。在这个实例中，有关内容的数据被以一种高于实时速率被传送，并且时间比率信息被置为“2”。
在图11中，假设虚拟包D_P(0)在时间“0”输入。这时，输入计时器204的时间“0”被以第一个虚拟包的到达时间idt(0)送到锁存器205中。由于第一个虚拟包D_P(0)是基准，其输出时间是“0”。
接着，当包R_P(0)(0)在时间“2”输入时，输入计时器204的值“2”作为包的到达时间irt(0)(0)被取得。这时，从输入计时器204的值“2”中减去锁存在锁存器205中的时间“0”，并将这样获得的差值与时间比率信息“2”相乘。由此，获得输出时间ort(0)(0)如下。
ort(0)(0)＝(2-0)×2＝4接着，当一个包P_R(0)(1)在时间“4”输入时，输入计时器204的一个值“4”被作为包的到达时间irt(0)(1)取得。这时，从输入计时器204的值“4”中减去锁存在锁存器205中的时间“0”相减，并把这样获得的差值与时间比率信息“2”相乘。由此，获得输出时间ort(0)(1)如下。
ort(0)(1)＝(4-0)×2＝8用同样的方法，可以获得包R_P(0)(2)、R_P(0)(3)…的输出时间ort(0)(2)、ort(0)(3)…为“12”、“16”…。
这样，把输入TS包的输入到达时间和第一个虚拟包的输入到达时间之间的差值(irt(0)(n)-idt(0))与时间比率信息相乘来计算输出时间ort(0)(n)的计算方法具有一个优点是能够简化电路结构，因为输出时间能够通过如图10中所示的减法器106和乘法器207被计算出来。根据这种结构，如图11所示，输入包的到达时间与第一个虚拟包的到达时间之间的差值Δ1、Δ2、…被与时间比率信息相乘，以计算出输出时间。因此，这里有一个问题即误差会被积累。这里的误差包括时间标志的误差，基于传送端的PCR的误差、传送端的包的不稳定性等等。在出现这些误差的情况下，靠近第一虚拟包时误差较小，而距离第一虚拟包越远积累的误差越大，因而形成一个大的误差。
可以建议用虚拟PCR的值来校准输出时间，以便使误差不被积累。
换言之，假设输入TS包是一个虚拟包。在上述情况下，虚拟包包括虚拟PCR的值。在输入TS包是虚拟包的情况下，输出过程中的一个时间是根据虚拟PCR的值被计算出来的。虚拟PCR的值反映实时速率。所以，用虚拟PCR计算出的输出时间的误差是不会积累的。
更具体地说，在第x个虚拟PCR的值用(D_pcr(x))表示，上一个虚拟PCR的值用(D_pcr(x-1))表示，并且它们之间的差值用diff表示，则diff＝D_Pcr(x)-D_Pcr(x-1)
第x个虚拟包在第(x-1)个虚拟包的输出时间的diff之后被输出。因此，第x个虚拟包的输出时间odt(x)是用在上一个虚拟名被输出的一个时间odt(x-1)的基础上通过增加第x个虚拟PCR的值(D_Pcr(x))和上一个虚拟PCR的值(D_Pcr(x-1))之间的差值diff而获得的一个值计算出来的。
odt(x)＝odt(x-1)+diff＝odt(x-1)+(D_Pcr(x)-D_Pcr(x-1))(2)这样，从虚拟PCR的值中，虚拟包的输出时间被计算出来。由于从虚拟PCR值中获得的时间是基于实时的，误差是不会被积累的，当包的输出时间被基于如此获得的虚拟包的输出时间进行校准时，每次虚拟包被输入时，误差都被校准。因此，能够防止误差的积累。
以第X虚拟包为基准，从第x虚拟包以后的第n个正常包的输出时间ort(x)(n)是通过在第x个虚拟包的输出时间odt(x)的基础上加上一个用包的输入到达时间irt(x)(n)和第x个虚拟包的输入到达时间idt(x)的差值乘以时间比率信息ratio得到的值而获得的。
ort(x)(n)＝odt(x)+(irt(x)(n)-idt(x))ratio (3)如前文所述的等式(2)，第x个虚拟包的输出时间odt(x)是从相邻的虚拟包的虚拟PCR值之间的差值而获得的。如果由等式(2)计算出来的虚拟包的输出时间odt(x)被代入等式(3)，可以获得如下等式。
ort(x)(n)＝odt(x-1)+(D_Pcr(x)-D_Pcr(x-1))+(irt(x)(n)-idt(x))ratio(4)图12所示是通过前文所述的操作计算输出时间的PCR时间标志处理部分56(或者时间计算部分131)的一个实例。在图12中，接收到的TS包从输入终端301输入并被送到包分析302和匹配字段转换部分303。在输入的TS包是虚拟包的情况下，匹配字段转换部分303重写匹配字段。匹配字段转换部分303的输出被从包输出终端321送出。
包分析部分302判别输入的TS包是虚拟包还是其他的正常包。当输入包是虚拟包时，输入计算器304的时间被作为idt(x)存入锁存器305。然后，包分析部分302的输出被送到比率提取部分308，并进一步被送到PCR提取部分309。比率提取部分308从虚拟包中取出时间比率信息，且PCR提取部分309从虚拟包中取出虚拟PCR的值D_Pcr(x)。
在接收的包是正常包而不是虚拟包的情况下，输入计时器304的时间irt(x)(n)被送到了减法器306，并且减法器306计算输入包的到达时间irt(x)(n)与锁存在锁存器305中的上一个虚拟包的到达时间idt(x)之间的一个差值(irt(x)(n)-idt(x))。减法器306的输出被送到乘法器307。
由比率提取部分308提取出来的时间比率信息ratio被送到乘法器307。乘法器307把输入包的到达时间和上一个虚拟包的到达时间之间的差值(irt(x)(n)-idt(x))与时间比率信息rario相乘。乘法器307的输出被送到加法器315。
由PCR提取部分309提取的虚拟PCR的值D_Pcr(x)被送到锁存器310。锁存器310的输出被送到锁存器311和减法器312。
相邻的虚拟PCR的值D_Pcr(x)和D_Pcr(x-1)被锁存在锁存器310和311中。减法器312计算相邻虚拟PCR的值之间的一个差值(D_Pcr(x)-D_Pcr(x-1))。
减法器312的输出被送到加法器313，加法器313的输出被送到锁存器314。上一个虚拟包的输出时间被锁存在锁存器314中。锁存器314的输出被送到加法器313。此外，加法器313的输出被送到加法器315和选择器316。
选择器316在虚拟包和其正常包之间进行切换。对虚拟包而言，选择器316被置于终端316a一侧，并且由加法器313的输出中获得的时间被从输出终端322输出。对正常包而言，选择器316被切换到终端316b一侧，并且由加法器315获得的一个时间被从输出终端322输出。
在输入包是虚拟包的情况下，输出时间是通过前文所述的等式(2)的方法被计算出来的。
更具体地，如果通过包分析部分302确定输出包是虚拟包，由PCR提取部分309把虚拟PCR的值D_Pcr(x)提取出来，相邻的虚拟PCR的值D_Pcr(x)和D_Pcr(x-1)分别被存入锁存器310和311，并且通过减法器312得到第x个虚拟PCR的值D_Pcr(x)与上一个虚拟PCR的值(D_Pcr(x-1))之间的一个差值diffdiff＝D_Pcr(x)-D_Pcr(x-1)上一个虚拟包的输出时间odt(x-1)被锁存在锁存器314中。加法器313把上一个虚拟包的输出时间odt(x-1)与第x个虚拟PCR的值(D_Pcr(x))和上一个虚拟PCR的值(D_Pcr(x-1))之间的差diff相加。因此，下面的运算被执行，以便获得第x个虚拟PCR的输出时间odt(x)odt(x)＝odt(x-1)+diff
＝odt(x-1)+(D_Pcr(x)-D_Pcr(x-1)如此获得的第x个虚拟PCR的输出时间odt(x)被作为一个时间标志通过选择器316从输出终端322加以输出。
此外，在输入包是一个虚拟包的情况下，匹配字段转换部分重写匹配字段。
在输入包是一个正常包而不是虚拟包的情况下，输出时间是通过等式(4)中所描述的方法进行计算的。
更具体地，锁存器305锁存第x个虚拟包被输入的时间idt(x)。TS包到达的时间irt(x)(n)由输入计时器304输出，并且减法器306计算包的输入到达时间irt(x)(n)与第x个虚拟包的输入到达时间idt(x)之间的差值。
irt(x)(n)-idt(x)乘法器307把包的输入到达时间irt(x)(n)与第x个虚拟包的输入到达时间idt(x)之间的差值和时间比率信息ratio相乘。
(irt(x)(n)-idt(x))ratio加法器315把包输入到达时间irt(x)(n)与第x个虚拟包的输入到达时间idt(x)之间的差值乘以时间比率信息ratio而得到的值(irt(x)(n)-idt(x))ratio与从加法器313送出的第x个虚拟包的输出时间odt(x)相加。
因此，下面的运算被执行，以计算出从第x个虚拟包后的第n个正常包的输出时间ort(x)(n).
ort(x)(n)＝odt(x)+(irt(x)(n)-idt(x))ratio＝odt(x-1)+(D_Pcr(x)-D_Pcr(x-1))+(irt(x)(n)-idt(x))ratio如此获得的第x个包的输出时间idt(x)(n)被作为时间标志通过选择器316从输出终端322输出。
图13所示是关于输出时间被如此获得并作为一个时间标志添加到包上的情况的一个实例。在这个实例中，有关内容的数据被以一种高于实时的速率传输，并且时间比率信息被置为“2”。
在图13中，假设虚拟包D_P(0)时间在“0”被输入，包R_P(0)(0)、R_P(0)(1)、...在时间“2”、“4”、...被输入，虚拟包D_P(1)(0)在时间“16”被输入，且包R_P(1)(0)、R_P(1)(1)在时间“18”、“20”...被输入。
虚拟包D_P(0)在间“0”被输入。因此，“0”作为虚拟包D_P(0)输入时的到达时间idt(0)被取出。虚拟包D_P(0)的输出时间odt(0)被置为“0”。
由于包R_P(0)(0)、R_P(0)(1)、…分别地在时间“2”、“4”...被输入，“2”、“4”...被分别地取出作为包R_P(0)(0)、R_P(0)(1)、...的输入时的到达到时间irt(0)(0)、irt(0)(1)、…。
包R_P(0)(0)输入时的到达时间irt(0)(0)是“2”。时间比率信息ratio是“2”。由此，包R_P(0)(0)的输出时间ort(0)(0)被获得如下ort(0)(0)＝odt(0)+(irt(0)(0)-idt(0))×ratio＝0+(2-0)×2＝4在后继的包R_P(0)(1)输出时的到达时间ort(0)(1)被获得如下，因为包R_P(0)(1)输入时到达时间是“4”。
ort(0)(1)＝odt(0)+(irt(0)(1)-idt(0))×ratio＝0+(4-0)×2＝8包R_P(0)(2)、R_P(0)(3)、...的输出时间ort(0)(2)、ort(0)(3)、被置为“12”、“16”、...。
虚拟包D_P(1)在间“16”被输入。因此，“16”作为虚拟包D_P(1)输入时的到达时间idt(1)被取出。
添加到虚拟包D_P(1)的虚拟PCR的值是“32”，且添加到上一个虚拟包D_P(0)的虚拟PCR的值是“0”。因此，diff的值计算如下diff＝32-0＝32由此，虚拟包D_P(0)的输出时间odt(0)被置为odt(0)＝0，虚拟包D_P(1)的输出时间odt(1)计算如下odt(1)＝odt(0)+diff＝0+32＝32包R_P(1)(0)、R_P(1)(1)、…分别在时间“18”、“20”…被输入。因此，“18”、“20”…被分别地作为包R_P(1)(0)、R_P(1)(1)、…输入时的到达时间irt(1)(0)、irt(1)(1)、…而取出。
包R_P(1)(0)输入时的到达时间irt(1)(0)是“18”。时间比率信息ratio是“2”。由此，包R_P(1)(0)的输出时间ort(1)(0)被获得如下。
ort(1)(0)＝odt(1)+(irt(1)(0)-idt(1))×ratio＝32+(18-16)×2＝36后继的包R_P(1)(1)的输出时间ort(1)(1)被获得如下，因为包R_P(1)(1)输入的到达时间irt(0)(1)是“20”。
ort(1)(1)＝odt(1)+(irt(1)(0)-idt(1))×ratio＝32+(20-16)×2＝40包R_P(1)(2)、R_P(1)(3)、...的输出时间ort(1)(2)、ort(1)(3)、...被置为“44”、“48”、...。
如此获得的输出时间ort(0)(0)、ort(0)(1)、...ort(1)(0)、ort(1)(1)、...被作为时间添加到TS包上。
如图13所示，根据与虚拟包D_P(0)的时间的差值Δ1、Δ2...计算包的输出时间R_P(0)(0)、R_P(0)(1)...，并且根据与虚拟包D_P(1)的时间的差值Δ11、Δ12...计算包R_P(1)(0)、R_P(1)(1)...的输出时间。虚拟包的输出时间是通过虚拟PCR而获得的。因此，在输出时间中误差不会被积累。所以，每当虚拟包到达时，输出时间的误差就得到校准，由此能够防止误差的积累。
图14显示了如图13所示的一个时间标志被添加和再现时的定时。
如图14所示，时间标志“0”被添加到包D_P(0)。因此，当时间“0”被设置时，对包D_P(0)的处理被执行。时间标志“4”、“8”、...被添加到包R_P(0)(0)、R_P(0)(1)、...。因此，当时间“4”、“8”、...被设置时，对包R_P(0)(0)、R_P(0)(1)、...的处理被执行。
如图15所示，因而，记录过程中在时间“0”、“2”、“4”...传输的包在再现过程中是在时间“0”、“4”、“8”...被处理的。以一种高于实时的速率传输的内容被以一种低于实时的速率再现。于是再现过程是基于实时的时间基准而进行的。
图16至18显示是信息以一种低于实时的速率(时间比率为1/2)被传送，并且在再现过程中被以一种与实时相一致的，高于传输所需时间的速率进行再现的。
在图16中，假设虚拟包D_0P(0)在时间“0”被输入，包R_P(0)(0)、R_P(0)(1)、...在时间“2”、“4”...被输入，虚拟包D_P(1)在时间“12”被输入，且包R_P(1)(0)、R_P(1)(1)、...在时间“14”、“18”...被输入。
在这种情况下，时间比率信息是1/2。如果通过前文所述的操作虚拟包D_P(0)的输出时间odt(0)被置为(odt(0)＝0)，包R_P(0)(0)的输出时间ort(0)(0)被置为“1”，并且在后继包R_P(0)(1)输出过程中到达时间ort(0)(1)被置为“2”，且包R_P(0)(2)、R_P(0)(3)、...的输出时间ort(0)(2)、ort(0)(3)、...被置为“3”、“4”、...。
此外，虚拟包D_P(1)的输出时间被置为“6”且包R_P(1)(0)、R_P(1)(1)、...在输出过程中的到达时间ort(1)(0)、ort(1)(1)、...被为“7”、“8”、...。
如此获得的输出时间被作为一个时间标志添加到TS包上并被记录在其上。
图17显示再现过程的定时。如图17所示，时间标志0被添加到包D_P(0)。因此，当时间“0”被设置时，对包D_P(0)的处理被执行。时间标志“1”、“2”、...被添加到包R_P(0)(0)、R_P(0)(1)、...。因此，当时间“1”、“2”...被设置时，对包R_P(0)(0)、R_P(0)(1)、...的处理被执行。
如图18所示，因而，记录过程中在时间“0”、“2”、“4”、...传输的包在还存过程中在时间“0”、“1”、“2”进行处理。以一种低于实时的速率传输的内容被以一种高于实时的速率进行再现，于是再现过程是以实时为基础而进行的。
如上文所描述的，本发明所申请的系统中，有关内容的数据被以一种高于或者低于实时的速率进行传输的情况下，包括时间比率信息和虚拟PCR的虚拟包被传输。通过根据时间比率信息和虚拟PCR的操作计算出输出时间，且通过计算如此获得的输出时间被作为一个时间标志添加。因而，当有关内容的数据是以一种非实时的速率被传输时，基于实时的时间能够被重建。
在上文所述的实施例的记录过程中，当时间信息在输出过程中基于实时而被重建时，在再现过程中可以重建一个正确的时间基准。更具体地，通过在记录中精确地将时间标志添加到输入计时器中、在输出期间从虚拟包的虚拟PCR中获得基于实时的时间信息和在再现期间的时间比率信息并根据如此获是的时间定时执行再现，以一种非实时的时间基准传输的有关内容的数据可以以一种正确的时间基准被再现。
在上文所述的实施例中，在夜间正常广播结束后在转发器上产生的空波段时，有关内容的数据被传输的时侯，可能提供一种用来传输有关内容的数据的专门的频道或节目。
此外，在上文所述的实施例中，当有关内容的数据被通过数字BS广播传输的时候，有关内容的数据的传输并不只限于数字BS广播。同样地，在数字CS广播或数字地面无线广播中，有关内容的数据都能够被传送。
另外，在有关内容的数据通过互联网或者其他的网络被传输的情况下，本发明也能够以同样的方法被应用。
根据本发明，这里准备了包含匹配字段的虚拟包，这个匹配字段具有用来重建实时的虚拟PCR的值和关于传送时间和实时时间的时间比率信息。
在接收过程中，输出时的时间信息是从虚拟PCR和时间比率信息中获得的。输出时的时间信息被作为时间标志添加到TS包上，并被存储在存储装置中，比如硬盘驱动器。在再现过程中，通过参考记录时添加的时间标志把数据从存储装置中读出。因此，以非实时的时间基准传输的有关内容的信息能够在一种正确的时间基准上被再现。
换句话说，在接收过程中被添加了时间标志的TS包被放在存储装置中，比如一个硬盘驱动器。在再现期间，输出时基于实时的时间信息被从虚拟包的虚拟PCR和时间比率信息中获得，且再现过程中在如此获得的定时下进行的。因此，以非实时的时间基准传输的有关内容的数据能够在一种正确的时间基础上被再现。
这样，内容的信息能够以一种非实时的速率被传输。因此，通过利用一个有限的时间传输需长时间传送的有关内容的信息，或者在窄的波段传输内容的信息成为可能。
另外，在本发明中，再现过程中基于实时的时间能够用一种简单的结构通过锁存虚拟包的到达时间并把如此锁存的虚拟包的到达时间和输入包的到达时间之间的差值与时间比率信息相乘而获得。
此外，在本发明中，再现过程中基于实时的时间能够通过锁存虚拟包的到达时间并把如此锁存的虚拟包的到达时间和输入包的到达时间之间的差值与时间比率信息相乘而获得。这样，包的输出时间被计算出来，并且后续的虚拟包被获得且根据包含在获得的虚拟包中虚拟PCR之间的差值计算出包的输出时间。因此，误差不会被积累，结果是精确性能够得到提高。
由前文的描述看来，对那些本领域技术人员而言，本发明的为数众多的变形和其他可能的实施例将是显而易见的。因此，本文的叙述只是作为说明的例子加以解释，并且被用于使那些本领域技术人员明白使用本发明的最好模式。在实质上不离开本发明的精神的情况下，结构上和/或功能上的细节可以发生变化，并且所有的出现在附后的权利要求书范围内的修改都被保护。
权利要求
1.一种信息传输设备，用来多路复用和传输包含预定内容的数据，它包括用于变换包含被传输的内容的数据的时间基准的装置；用于以变换后的时间基准为基础产生时间信息并使数据包含该时间信息的装置；和用来传输包含有时间信息的有关内容数据的装置。
2.根据权利要求1的信息传输设备，其中，时间信息包括表示输出时的参考时间的虚拟参考时间信息和表示实时(real time)与传输时间之比的时间比率的时间比率信息。
3.一种信息终端设备，用来接收从传输端传送过来的包含预定内容的数据，它包括用于从接收到的数据中检测时间信息的装置；用于将检测到的时间信息转换为表示一种用作输出预定内容的定时的输出时间信息的装置；用于至少记录预定内容和输出时间信息的装置；和用于控制基于输出时间信息从记录装置中读取内容的输出的装置。
4.根据权利要求3中的信息终端设备，其中，时间信息包括表示输出时的参考时间的虚拟参考时间信息和表示实时与传输时间之比的时间比率的时间比率信息，以及转换装置从虚拟参考时间信息和时间比率信息中计算输出时间信息。
5.根据权利要求3中的信息终端设备，其中，转换装置锁存包含虚拟参考时间信息和时间比率信息的虚拟包的到达时间，并且把锁存的虚拟包的到达时间和输入包的到达时间之差与时间比率信息相乘，由此计算出包的输出时间信息。
6.根据权利要求3中的信息终端设备，其中的转换装置锁存包含虚拟参考时间信息和时间比率信息的虚拟包的到达时间，并且把锁存的虚拟包的到达时间和输入包的到达时间之差与时间比率信息相乘，由此计算出包的输出时间信息，以及获得连续的虚拟包并根据包含在连续的虚拟包中的虚拟参考时间信息的一个差值校准包的输出时间信息。
7.一种数字广播接收设备，用为接收广播信号，包括用于从接收到的广播信号中提取包含预定内容的数字数据的装置；用于从提取的数字数据中检测时间信息的装置；用于把检测到的时间信息转换为表示对输出预定内容的定时的输出时间信息的装置；用于至少记录预定内容和输出时间信息的装置；和用于根据输出时间信息控制从记录装置中读取内容的输出的装置。
8.根据权利要求7中的数字广播接收设备，其中时间信息包括表示输出时的参考时间的虚拟参考时间信息和表示实时与传输时间之比的时间比率的时间比率信息，以及转换装置从虚拟参考时间信息和时间比率信息中计算输出时间信息。
9.根据权利要求7中的数字广播接收设备，其中，转换装置锁存包含虚拟参考时间信息和时间比率信息的虚拟包的到达时间，并且把锁存的虚拟包的到达时间和输入包的到达时间之差与时间比率信息相乘，由此计算出包的输出时间信息。
10.根据权利要求7中的数字广播接收设备，其中，转换装置锁存包含虚拟参考时间信息和时间比率信息的虚拟包的到达时间，并且把锁存的虚拟包的到达时间和输入包的到达时间之差与时间比率信息相乘，由此计算出包的输出时间信息，以及获得连续的虚拟包并根据包含在连续的虚拟包中的虚拟参考时间信息中的差值校准包的输出时间信息。
11.一种信息传输方法，用来多种复用并传输包含预定内容的数据，包括如下步骤转换包含被传输的内容的数据的时间基准；根据转换后的时间基准产生时间信息并使数据包含时间信息；和传输包含时间信息的信息内容的数据。
12.根据权利要求11中的信息传输方法，其中，时间信息包括表示输出时的参考时间的虚拟参考时间信息和表示实时与传输时间之比的时间比率的时间比率信息。
13.一种信息终端接收方法，用来接收从传输端传送过来的包含预定内容的数据，包括以下步骤从接收到的数据中检测时间信息；把检测出的时间信息转换成表示对输出预定内容进行定时的输出时间信息；至少记录预定内容和输出时间信息；和根据输出时间信息控制内容的输出。
14.根据权利要求13中的信息终端接收方法，其中，时间信息包括表示输出时的参考时间的虚拟参考时间信息和表示实时与传输时间之比的时间比率的时间比率信息，以及转换装置从虚拟参考时间信息和时间比率信息中计算输出时间信息。
15.根据权利要求13中的信息终端接收方法，其中，转换方法锁存包含虚拟参考时间信息和时间比率信息的虚拟包的到达时间，并且把锁存的虚拟包的到达时间和输入包的到达时间之差与时间比率信息相乘，由此计算出包的输出时间信息。
16.根据权利要求13中的信息终端接收方法，其中，转换方法锁存包含虚拟参考时间信息和时间比率信息的虚拟包的到达时间，并且把锁存的虚拟包的到达时间和输入包的到达时间之差与时间比率信息相乘，由此计算出包的输出时间信息，以及获得连续的虚拟包并根据包含在连续的虚拟包中的虚拟参考时间信息的差值校准包的输出时间信息。
17.一种数字广播接收方法，用来接收广播信号，包括以下步骤从接收到的广播信号中提取包含预定内容的数字数据；从提取的数字数据中检测时间信息；把检测到的时间信息转换成表示对预定内容的输出进行定时的输出时间信息；至少记录预定内容和输出时间信息；和根据输出时间信息控制预定内容的读取。
18.根据权利要求17中的数字广播接收方法，其中时间信息包括表示输出时的参考时间的虚拟参考时间信息和表示实时与传输时间之比的时间比率的时间比率信息，以及转换方法从虚拟参考时间信息和时间比率信息中计算输出时间信息。
19.根据权利要求17中的数字广播接收方法，其中的转换方法锁存包含虚拟参考时间信息和时间比率信息的虚拟包的到达时间，并且把包含提取的虚拟参考时间信息和时间比率信息的包的到达时间和输入包的到达时间之差与时间比率信息相乘，由此计算出包的输出时间信息。
20.根据权利要求17中的数字广播接收方法，其中，转换方法锁存包含虚拟参考时间信息和时间比率信息的虚拟包的到达时间，并且把提取的虚拟包的到达时间和输入包的到达时间之差与时间比率信息相乘，由此计算出包的输出时间信息，以及获得连续的虚拟包并根据包含在连续的虚拟包中的虚拟参考时间信息的差值校准包的输出时间信息。
21.一种输出时间计算设备，用来接收从传输端发送过来的包含预定内容的数据，包括用于锁存包含虚拟的参考时间和时间比率信息的虚拟包的到达时间的装置；用于把虚拟包的到达时间与输入包的到达时间的差值与时间比率信息相乘，由此计算出数据包的输出时间信息的装置。
22.一种输出时间计算设备，用来接收从传输端传送过来的包含预定内容的数据，从接收到的数据中检测时间信息，并从检测出的时间信息中计算出输出时间信息，包括用于锁存包含虚拟参考时间和时间比率信息虚拟包的到达时间的装置；用于把锁存的虚拟包的到达时间与输入包的到达时间的差值与时间比率信息相乘，由此计算出数据包的输出时间信息，以及获得连续的虚拟包并根据包含在连续的虚拟包中的虚拟参考时间信息的差值校准输出时间信息的设备。
23.一种输出时间计算方法，用来接收从传输端发送过来的包含预定内容的数据，从接收到的数据中检测出时间信息并从检测到的时间信息中计算出输出时间信息，包括以下步骤锁存包含虚拟参考时间信息和时间比率信息的虚拟包的到达时间；把锁存的虚拟包的到达时间和输入包的到达时间的差值与时间比率信息相乘，由此计算出包的输出时间信息。
24.一种输出时间计算方法，用来接收从传输端发送过来的包含预定内容的数据，从接收到的数据中检测时间信息并从检测到的时间信息中计算出输出时间信息，包括以下步骤锁存包含虚拟参考时间信息和时间比率信息的虚拟包的到达时间；和把虚拟包的到达时间和输入包的到达时间的差值与时间比率信息相乘，由此计算出包的输出时间信息，以及获得连续的虚拟包并根据包含在连续的虚拟包中的虚拟参考信息的差值校准包的输出时间信息。
全文摘要
本发明目的是通过数字人造卫星非实时传送内容,以正确时间再现节目。通过利用有限时间传输长时间的内容信息,或者在窄波段中传输内容信息。准备了包含具有重建实时的虚拟PCR值的匹配字段及传输时间和实时的时间比率信息的虚拟包。在接收时,从虚拟PCR和时间比率信息中获得输出时间信息。输出中的时间信息作为时间标志加到TS包上,并存储到存储装置中。在再现中,参考记录时加的时间标志从存储装置中读出数据。故以非实时时间基准传输的内容信息能以正确时间基准再现。
文档编号H04N5/00GK1322072SQ0112079
公开日2001年11月14日 申请日期2001年4月24日 优先权日2000年4月24日
发明者森永刚男, 汤泽启二, 加贺美笃, 山本严 申请人:索尼公司