专利名称：数据分配系统,分配设备,终端设备和数据分配方法
技术领域：
本发明涉及适于在一个数据业务系统等中使用的用于例如数字数据分配一个数据分配系统、分配设备、终端设备和一种数据分配方法。
最近，在广播和通信系统中的视频与音频数据压缩技术和数字信号处理技术显示出显著的创新。在这些情况下，已经提出在用户和服务器之间组织结合这种先进的数据压缩技术和信号处理技术的一种数据分配系统。一般地，数据分配系统叫作“点播电视(VOD)”或“点播音乐(MOD)”系统并且将会分配数字数据给对系统访问的用户。这种数据分配系统包括例如用于通过因特网系统的数据通信的一个MOD系统和一个分组传输系统。
虽然在这种MOD系统中，传输速率是有限的并且进行的传输很可能被任何其它的传输所中断，这使得在进行传输的通信网络上流畅地传输数字数据而没有拥塞是困难的。当例如一个音乐数据在一个数据通信网络上从一个服务器传送到常规MOD系统中的一个用户，通信网络的传输速率在不少情况下非常接近于音频数据的重放所需的数据传送速率。在这种情况下，因为传输率彼此是如此接近以至于在下载它到硬盘或用户端的类似介质时，不能保证音频数据的连续性(这种重放在下文叫作“实时重放”)。实际上，存在一个问题，即在下载完成之前不能重放音频数据。
除上面的以外，还有一种情况，即一个通信网络，通过它MOD系统从服务器传输音频数据到用户，它具有28.8Kbs的最大传输速率和22Kbs的平均传输速率，而用于音频数据实时重放必需的数据传送率是32Kbs。在这种情况下，因为用于实时重放所需的数据传送率超过了通信网络的传送率，所以接收的数据不能在用户端实时重放。
因此，本发明旨在通过提供数据分配系统、数据分配设备、数据终端设备和在数据分配系统中采用的数据分配方法，来克服现有技术的上述缺陷。
上面的目的可以通过提供包括一个信息服务中心和远离该信息业务中心并且适合于从该信息业务中心分配音频数据到该终端设备的一个终端设备的一个数据分配系统实现，该信息业务中心包括用于存储多个程序的装置；用于从存储在存储装置中的多个程序中检索在该终端设备选择的一个所需的程序的装置；用于将由该数据检索装置检索的所需程序分成允许知道该整个程序的概要(outline)的一个概要(outline)部分和可与该概要(outline)部分组合以便恢复原始程序的一个附加部分的装置；和用于由数据划分装置划分的概要和附加部分的时分传输的装置；和该终端设备包括用于接收从该信息业务中心分配的概要(outline)和附加部分的装置；用于重新组合由该接收装置接收的概要和附加部分的装置；和用于根据的概要部分重放原始程序以便监视的装置。
上面的目的也可通过提供用于分配一个程序到一个终端设备的一个信息业务中心来实现此信息业务中心包括用于存储多个程序的装置；用于从存储在存储装置中的多个程序中检索在该终端设备选择的所需程序的装置；和用于将由该数据检索装置检索的所需程序划分成允许知道整个程序概要的概要部分和可与该概要部分重新组合以便恢复原始程序的一个附加部分的装置。
上面的目的也可以通过提供用于接收从一个信息业务中心发送的程序的终端设备来实现，此设备包括用于接收从该信息业务中心分配的一个程序概要部分和附加部分的装置；用于重新组合由该接收装置接收的概要和附加部分的装置；和用于基于监视目的根据概要部分重放原始程序的装置。
上面的目的也可以通过在一个信息业务中心和远离该信息业务中心的一个终端设备之间分配程序的方法实现，此方法包括步骤将在该终端设备上选择的一个所需程序划分为允许知道整个程序的概要的一个概要部分和可与该概要部分重新组合以便恢复原始程序的一个附加部分；以时分方式传输由数据划分装置划分的概要和附加部分到终端设备；
接收从该信息业务中心分配的概要和附加部分；重新组合由接收装置接收的概要和附加部分；和根据概要部分重放原始程序以便监视。
本发明的这些目的和其它目的、特点和优点从结合附图的本发明的下面详细叙述中会变得更清楚，其中
图1是根据本发明的数据分配系统的方框图；图2是根据本发明的高效率编码器的方框图；图3A到图3D表示在根据本发明的修改的离散余弦变换(MDCT)的频率和时间的每种关系；图4是根据本发明的高效率解码器的方框图；图5是根据本发明的数据分配过程的流程图；图6A是根据本发明的概要部分接收、重放和重新组合的时序图；和图6B也是根据本发明的概要部分接收、重放和重新组合的时序图。
现在参照图1，表示了一个数据分配系统1，它是一个所谓的点播音乐(MOD)系统，包括一个数据发送机10，这是在服务器端的一个终端设备，和一个数据接收机20，这是在用户端的一个终端设备。数据发送机10和数据接收机20通过通信网络30诸如电话线等等连接，数据发送机10安装在数据控制中心，例如在服务器端。数据接收机20是安装在每个用户家里的家用设备。注意为了说明的简便，在图1只示出一个数据接收机20。然而实际上，多个这种数据接收机20通过通信网络30连接到在服务器端的数据发送机10。
在服务器端的数据发送机10适于接收经通信网络30从在用户端的数据接收机20发送的请求信息，根据接收的请求信息检索请求的数据，将检索的数据分成概要部分和附加部分，并且以这个顺序经通信网络30传送划分的概要和附加部分到数据接收机20。
如从图1看到的，数据发送机10包括经通信网络30连接到在用户端的数据接收机20一个的MODEM11以便实现数据发送机10和数据接收机20之间的数据通信；具有多个如存储在其中的音乐数据的一个大容量的硬盘组12；数据检索单元13，以便从该硬盘组12中检索请求的数据；一个数据划分器14，以便将由数据检索单元13检索的数据划分为预定模式下的一个概要数据部分和一个附加数据部分；和用于控制整个数据发送机10的一个控制器15。
MODEM11经通信网络30连接到数据接收机20，接收从数据接收机20发送的请求信息，并且提供请求信息给控制器15。另外MODEM11以这个次序发送将另外在下面叙述的从数据划分器14传送的概要和附加部分到数据接收机20。注意根据从控制器15给出的控制信号执行MODEM11的上述每个功能。
硬盘组12存储各种类型的音乐数据、用于所需的音乐数据检索的音乐指南数据、其它的音频数据等，以便提供点播音乐服务(MOD)。
数据检索单元13通过控制器15接收从数据接收机20发送和由MODEM11接收的请求信息并且从例如存储在硬盘组12中的音乐的许多数据中检索该请求数据。数据检索单元13从硬盘组12中读出该请求数据并且传送它给数据划分器14。注意根据控制器15的控制信号执行数据检索单元13的上述每个功能。
数据划分器14划分从数据检索单元13提供的数据为预先设定模式下的一个概要部分和一个附加部分。数据划分器14具有一个存储器以便临时存储数据。在如上述划分的数据部分中，概要部分首先传送到MODEM11并且附加部分一度存储在存储器中。在完成概要部分传送到MODEM11时，数据划分器14将读出曾经存储在存储器中的附加部分并且接着传送它到MODEM11。注意根据来自控制器15的控制信号执行数据划分器14的每个上述功能。
根据本发明，数据划分器可以适合于将音乐数据划分为将在下文描述的概要部分和附加部分。
在本发明的第一实施例中，概要部分可以包括一个左(L)声道的音频数据加上一个右(R)声道的音频数据，并且附加部分包括减去R信道的音频数据的L声道的音频数据。
在本发明的第二实施例中，音乐数据可以调制在频带中，其中用于概要部分是偶数频谱，而附加部分在奇数频谱上调制。注意每个频谱可与其它频谱不同地进行加权。
在本发明的第三实施例中，概要部分可以处于中频段，而附加部分处于低和高频段。另一种方案，概要部分可以在低频段，而附加部分可以在高频段。
在本发明的第四实施例中，概要部分可以是一个声音数据，而附加部分可是一个伴音数据。
如上所述，数据划分可以以各种方式实现，在这些方式中可以在必要时选择合适的一种方式。注意概要部分和附加部分之间的比率可以不总是1∶1，即在由数据划分器14划分的概要部分和附加部分之间数据量的比率可以不是50％比50％。
如果概要部分对附加部分的数量比率较高，在数据接收机20的数据重放中可以获得较高数据质量。但是，概要部分可能不是实时重放时，这取决于通信网络30的冲突与否、通信网络30与数据接收机20的MODEM21的关系等。相反，概要部分和附加部分之间的比率越低，在数据接收机20上可以更加平滑地实时重放概要部分，而重放的音频数据的质量将会降低。因此，在数据发送机10上，数据以根据所考虑的在实时重放和重放数据的质量之间的折衷所确定的比率划分为概要部分和附加部分。
现在，在本发明的第一实施例中，压缩的音频数据从作为用户端的终端设备的数据发送机10传送到作为服务器端的终端设备的数据接收机20，这些将在下面描述。为压缩数据，可以使用包括ATRAC(修改的变换声音编码)、双-VQ(变换域加权的交错矢量量化)、实时音频、MDEG(运动图像编码专家组)层2等目前可用的数据压缩方法。在本发明的实施例中采用ATRAC方法。该ATRAC方法将参照图2在下面叙述。
音频压缩电路结合SBC(次带编码)、ATC(自适应变换编码)和自适应比特分配技术以得到高效率的编码。
在图2所示的高效率编码器中，输入数字信号被分为多个频带并且每个频带中的信号会受到离散余弦变换以提供用于编码和在多个二维模块中时间和频带上进行分折的信号分量。在一个低频带上，通过用于每个所谓的临界频带的自适应比特分配编码这样得到的频率轴频谱数据，在临界带中包括将在后面另外描述的人听觉特性，并且在中频带和高频带，对于从临界频带的细分产生的每个频带段进行频率轴频谱数据编码，临界频带中包括了模块浮动效率。一般地，该模块将是一个量子噪声源。在本发明的实施例中，该模块的大小(模块长度)上自适应地改变为对应受到修改的离散余弦变换以前的输入信号。
具体地，如将从图2看到的，0到22KHZ的音频信号通过44.1KHZ被采样并且被转换为数字信号。该数字音频信号受到脉码调制。这样一个音频PCM信号被提供到高效率编码器的输入端100。该输入信号被作为所谓的QMF(正交镜像滤波器)101的子带滤波器划分为0到11KHZ频带的信号和11到22KHZ频带的信号。在0到11KHZ频带上的信号被一个所谓的QMF102细分为0到5.5KHZ频带的信号和5.5到11KHZ频带上的信号。来自QMF101的5.5到11KHZ频带上的信号被传递到一个MDCT(修改的离散余弦变换)电路103，该电路是离散余弦变换电路的一种类型。来自QMF102的11至22KHZ频带上的信号被传送给MDCT电路104。来自QMF102的5.5到11KHZ频带的信号被传送到MDCT104。并且来自QMF102的0到5.5KHZ频带的信号被传送到MDCT105。这样，信号会受到在各个电路中的MDCT。注意在MDCT电路103、104和105中的每个电路，分别根据由模块判定电路109、110和111的每个判定电路确定的模块大小(信息压缩参数)进行MDCT。
提供给MDCT电路103、104和105的每个电路的每个频带模块的示例表示在图3A到图3D的每个图中，如从图3A到图3D所看到的，三个滤波器输出信号的每个信号在每个频带中独立地具有多个DCT模块大小(信息压缩参数)以便时间分辨率可以根据流逝的时间、频率分配等进行改变。如果该时间在时间流逝时是准稳的，DCT模块大小增加11.6ms，即如在图3A的长模式中一样。当该信号是非稳的时，DCT模块大小被2和4细分。如图3B的短模式所示，DCT模块大小单独被4除并且增加2.9ms。另外如图3C的中模式A和图3D的中模式B所示，DCT模块大小部分地被2除并且增加5.8ms和被4除并且增加2.9ms。这样，实际的复杂输入信号可以由高效率编码器支持。如果处理器的容量允许再细分，那么DCT模块大小的另外细分将明显是更有效的。
上面的模块大小(信息压缩参数)是由如图2中的模块判定电路109、110和111的每个模块判定电路确定的。这样确定的模块大小被发送到MDCT电路103、104和105并且被发送到一个自适应比特分配计算器电路118。另外，它们作为在输出端113、115和117的各个模块的模块大小信息传送。
下面再参照图2进行另外的描述。在每个频率轴频谱数据或通过在MDCT电路103、104和105的每个电路得到的MDCT系数数据(在由时间和频率确定的2D模块中的信号分量)中，在每个所谓的临界频带上编码低频带的数据，而利用考虑的模块浮动效果在临界频带的子带中编码中频和高频的数据，并且这些数据加到自适应比特分配编码器电路106、107和108以及比特分配计算器电路118。注意临界频带是指这样一个频率子带，其中涉及人的听觉特性。即具有屏蔽了该频率近似于该频带的频率的纯音的噪音的一个窄带。临界频带越高，它就越宽。例如0到22KHZ的整个频带被分成25个临界频带。
图2中的比特分配计算器电路根据上面的模块大小信息、频谱数据或DCT系数数据，即根据所谓的屏蔽效果计算屏蔽范围和包括临界频带和模块浮动的每个子带的能量或峰值。根据计算的结果，电路118确定关于每个子带的多个分配比特(比特分配)并且将它提供给如图2所示的自适应比特分配编码器电路106、107和108。
自适应比特分配编码器电路106、107和108适合于重新量化(通过归一化量化)每个频谱数据或MDCT系数数据为对应于分配给每个子带的数量比特，每个子带中包括模块大小信息，临界频带和模块浮动。这种编码的数据经如图2所示的输出端112、114和116取出。其中包括上面的临界频带和模块浮动的每个子带是进行比特分配的一个单元，将在下面的描述中叫作“单元模块”。
在图1中的数据划分器14中提供了已经参照图2在前面描述的高效率压缩编码器，以便压缩从数据检索单元13发送的数字音频信号，作为概要部分传送将被作为在图2的自适应比特分配编码器电路114传送的子带输出的中频带的压缩数据并且还传送低频带和高频带的压缩数据作为附加部分，该低频带和高频带的压缩数据将在自适应比特分配编码器电路112和116上传送。
控制器15具有一个传输控制程序，在其控制下，根据从数据接收机20经通信网络30发送的请求信息，一个期望的数据例如音乐数据以一种预定的数据划分模式发送到数据接收机20。另外，控制器15在传输控制程序下控制MODEM11、数据检索单元13和数据划分器14。
更具体地，控制器15控制MODEM11接收经通信网络30从数据接收机20发送的请求信息并且提供该接收的请求信息给控制器15。控制器15将一度存储从MODEM11提供的请求信息并且将它提供给数据检索单元13。注意控制器15可以适应于从该请求信息中仅提取数据指定信息并且将它提供给数据检索单元13。
另外，控制器15控制数据检索单元13根据包括在该请求信息中的数据指定信息检索数据，从硬盘组12中读出检索数据并且传送它到数据划分器14。
另外，控制器15控制数据划分器14将从数据检索单元13提供的数据划分为一种预置预定模式下的概要部分和附加部分，在存储该划分的附加部分到其存储器的同时，传送该划分的概要部分到MODEM11。控制器15控制MODEM11发送从数据划分器14提供的划分的概要部分到查询包括在请求信息中的用户ID信息的数据接收机20，这将在后面描述。另外，在概要部分的传输完成时，控制器15控制数据划分器14和MODEM11从数据划分器14的存储器中读出附加部分，并且发送它到数据接收机20。这样在数据分配系统1中，概要部分和附加部分以这个顺序从数据发送机10传送到数据接收机20。
另一方面，数据接收机20根据用户的请求发送一个请求信息到数据发送机10，根据该请求信息顺序接收从数据发送机10传送的概要部分和附加部分，记录和/或重放概要部分，将该概要部分和附加部分组合成一个数据(一个复合数据)并且记录和/或重放这样产生的复合数据。
如图1所示，数据接收机20包括一个经通信网络30连接到数据发送机10的MODEM21；一个存储概要部分、附加部分或复合数据的硬盘驱动器(HDD)；一个数据重新组合器23，重新组合概要部分和附加部分；一个重放单元24，使来自数据重新组合器23的输出数据受到预定的重放处理；包括一个扬声器、监视器、头带耳机插孔等(未示出)的一个输出单元25；一个控制器26，控制整个数据接收机20；和包括一个键盘、鼠标等(未示出)的一个控制/输入单元27，给出命令到控制器26。
MODEM27经通信网络30连接到数据发送机10并且发送从控制器26提供的请求信息到数据发送机10，并且这些将在后面描述。MODEM21根据该请求信息顺序接收从数据发送机10传送的概要部分和附加部分，并且提供接收的数据到HDD22和数据重新组合器23。注意根据从控制器26给出的控制信号执行MODEM21的每个上述功能。
HDD22包括用于存储概要部分、附加部分或复合数据的一个硬盘(未示出)。HDD22存储从MODEM21提供的概要部分或附加部分。HDD22还连接数据重新组合器23。它记录从数据重新组合器23提供的一个组合数据(这将在后面另外描述)，并且记录和提供记录的复合数据或记录的概要部分或附加部分到数据重新组合器23。注意根据从控制器26给出的一个控制信号执行HDD22的每个上述功能。
数据重新组合器23对应于数据发送机10中的数据划分器，并且具有一个存储器以便与在数据划分器14中一样一度存储数据。根据从控制器26给出的控制信号的控制下，数据重新组合器23处理经将在下面描述的经MODEM21从数据发送机10传送的概要部分和附加部分。
数据重新组合器23将从MODEM21提供的概要部分和附加部分存储到存储器中并且将它提供给重放单元24。当数据重新组合器23被提供来自MODEM21的附加部分时，它将读出存储在存储器中的概要部分，将它与附加部分重新组合成一个数据(一个组合数据)，并且将它提供给重放单元24。注意对于记录在HDD22的硬盘中的任意概要、附加或复合数据的重放，数据重新组合器23照它们原来的样子传送它们到重放单元24。
图4表示图1的数据重新组合器的详细结构。图4表示一个解码器电路解码由图2所示的高效率编码器编码的信号。该解码器在其输入端207具有等效于在图2所示的输出端112、114和116上传送的输出信号的数据并且在输入端208具有等效于在输出端113、115和117上传送的输出信号的数据。如图4所示，该解码器包括一个自适应比特分配解码器电路206，它利用一个自适应比特分配信息删除一个比特分配。该解码器还包括IMDCT电路203、204和205，其中频率轴信号变换为时间轴信号。子带中的时间轴信号被IQMF电路202和201解码为全频带信号。由该IQMF电路重新组合的信号被传送到一个输出端。传送到输出端200的信号对应于从图1中的数据重新组合器23提供的复合信号。
该解码器将中频带的压缩数据的解码结果传送到其输出209作为概要部分。即，传送到输出端209的信号对应于从图1的数据重新组合器23提供的复合数据。
在第一实施例中的数据重新组合器可以被这样修改，使得概要部分是左(L)声道的数据加右(R)声道的数据的和，而附加部分为L声道的数据减R声道数据的余额，数据重组合器23通过将概要部分加附加部分的和除以2恢复L(左)声道上的数据，并且通过将概要部分减附加部分的余额除以2恢复R(右)声道上的数据。
在本发明的第二实施例中，数据重新组合器23可以被修改为提供一个复合数据，其中交替安排作为概要部分的偶数频谱和作为附加部分的奇数频谱。另外，关于概要数据的重放，利用偶数频谱进行内插以便产生作为概要数据提供的偶数频谱。
上面已经描述了第三实施例。
在本发明的第四实施例中，数据重新组合器23可以被改为通过利用偶数频谱的内插，产生奇数频谱用于作为概要部分的传输。
而且，数据重新组合器可以被修改，将作为概要部分的声音数据和作为附加部分的伴音数据重新组合成一个数据。
重放单元24具有来自控制器26的一个控制信号，以便扩展、D/A变换或放大概要部分或附加部分或从数据重新器23提供的复合数据，由此产生一个模拟的重放信号。该重放的信号被提供到输出单元25的扬声器和头带耳机插孔。这样，数据接收机20在输出单元25的扬声器传送音频信号。
从例如一台个人计算机中形成控制器26。控制器26具有存储在其中的一个控制程序以便从数据发送机10经通信网络30获得音乐数据等。通过执行该控制程序，控制器26控制MODEM21、HDD22、数据重新组合器23、重放单元24和输出单元25的监视器。控制器26连接到控制/输入单元27，并且根据从控制/输入单元27的键盘或鼠标输入的一个控制输入信号执行包括在控制程序中的每个控制功能。
更具体地，控制器26控制MODEM21发送有关用户的期望音乐数据例如类型、演奏者的姓名、标题等的信息到数据发送机10作为数据指定信息。
另外，控制器26控制MODEM21发送一个用户ID信息到数据发送机10。更具体地，用户ID信息是在控制程序的初始设置期间预先登记的，并且控制MODEM21发送数据指定信息和用户ID信息二者一起作为请求信息到数据发送机10。
在控制程序被投入运行以后，通过在所谓的GUI(图形用户接口)模式下操作控制/输入单元27的键盘或鼠标，用户ID和数据名称可以经输出单元25的监视器提供到控制器26。控制器26将从提供的用户ID和数据名称中产生一个用户ID信息和数据指定信息，并且控制MODEM21发送它们二者作为请求信息到数据发送机10。
控制器26控制MODEM21、HDD22、数据重新组合器23和重放单元24如上所述实现硬盘中的记录、重新组合，以及从数据发送机10以这个顺序传送的概要部分和附加部分的数据重放。在数据接收机20中，接收的音频数据的概要部分被实时地传送到输出单元25的扬声器，并且该音频数据可以连续重放。这样，下载的音乐可以被监视，尽管重放质量不是十分满意。
假定在该数据分配系统中，当音乐数据从数据发送机10传送或分配到数据接收机20时，即使通信网络30的最大传输速率例如是28.8Kbs，平均传输速率是22Kbs，并且音乐数据实时重放所需的数据传送率(下文将简单称为“重放速率”)是32Kbs，其中在任意的常规数据分配系统中实时重放是不可能的，数据发送机10可以将音乐数据分为其低频段的概要部分和高频段的附加部分，并且将这样划分的概要部分和附加部分传送到数据接收机20，由此允许以16Kbs的速率重放概要部分。这样，在根据本发明的数据分配系统1中，由于通信网络30的传送速率高于概要部分的重放速率，所以数据接收机20可以重放该概要部分，而没有将会发生在实时重放中的音乐的不连续和不成功的重放。
接下来，下文将参照图5的流程图和图6A和图6B所示的时序图描述本发明的数据分配系统中在数据发送机10和数据接收机20之间的数据通信的操作流程。
在控制程序投入运行的步骤S1，在用户端的数据接收机20中的控制器26实现这样的控制，使输出单元25在其监视器上提供一个预定的显示。即，数据接收机20已准备好产生包括一个前面已经提到的数据指定和用户ID信息的请求信息。用户操作键盘或鼠标输入他所期望的音乐数据的名称，由此指定了类型、演奏者的姓名和期望的数据的标题。这样在数据接收机20中，控制器26产生数据指定信息，和来自预登记用户ID的用户ID信息。这些信息曾经作为请求信息存储在控制器26的存储器(未示出)中。在这个存储完成之后，控制器26进入步骤S2。
在步骤S2，控制器26控制MODEM21从其存储器中读出上面的请求信息并且经通信网络30将它发送到数据发送机10。
在具有接收的请求信息的服务器端的数据发送机10中，在步骤S3，控制器15控制数据检索单元13根据包括在该请求信息中的数据指定信息从硬盘组12中检索期望的数据。数据检索单元13从硬盘组12中读出该数据。
在下面的步骤S4，数据发送机10中的控制器15控制数据划分器14以已经描述的有关第一到第四实施例的任意模式将在步骤S3检索到和读出的数据划分成概要部分和附加部分。所期望的数据就这样被划分成概要部分和附加部分。
另外在步骤S5，数据发送机10中的控制器15控制数据划分器14和MODEM11查询该用户ID信息并且经通信网络30将从期望的数据划分中产生的概要部分首先传送到数据接收机20并且还将附加部分存储到数据划分器14的存储器中。
在数据接收机20，在步骤S6，控制器26将控制MODEM21接收从数据发送机10经通信网络30发送的概要部分并且将接收的概要部分存储到数据重新组合器23的存储器中，并且还控制数据重新组合器23输出该概要部分到重放单元24，而且控制重放单元24对从数据重新组合器23提供的概要部分进行预定处理。这样在数据接收机20，中诸如概要部分的接收、重放和存储的每种操作将在如图6A和图6B的时序图所示的时间t0开始。注意图6A表示当用于概要部分的重放的实际时间短于概要部分和附加部分二者的接收的实际时间时，在数据接收机20中实现的操作，而图6B表示当用于概要部分的重放的实际时间长于概要部分和附加部分二者的接收的实际时间时，在数据接收机20中实现的操作。
在数据接收机20，概要部分作为模拟的重放数据提供给输出单元25，并且中频带的音频数据如上面第三实施例那样被传送到输出单元25的扬声器。
为保存该概要部分，控制器26只需要控制MODEM21和HDD22将由MODEM21接收的概要部分记录到硬盘上。
当在步骤5发送的概要部分完成时，数据发送机10中的控制器15在步骤S7控制数据划分器14和MODEM11读出存储在数据划分器14的存储器中的附加部分并且发送它到数据接收机20。
那么在具有接收的附加部分的数据接收机20，控制器26在步骤S8将控制数据重新组合器23从数据重新组合器23的存储器中读出概要部分并且在图6A和图6B的时间t2重新组合接收的附加部分和读出的概要部分为一个数据。另外，控制器26在步骤S9将控制数据重新组合器23和HDD22将产生的复合数据提供给HDD22并且将它记录到HDD22的硬盘中。在该复合数据存储到硬盘完成时，控制器26将进入下一步骤S10。
在步骤S10，控制器26将判断概要部分的重放是否完成。当判断是完成时，即当控制器26判定概要已经成功重放时，控制器26将结束重放，因为概要部分在如图6A所示的复合数据存储到硬盘完成时的t3时刻，已被重放。另一方面，当判断为否时，即当概要部分的重放仍未完成时，这意味着概要部分的重放的实际时间在如图6B所示的复合数据存储到硬盘完成时的时刻t2还未过去。在后一种情况中，控制器26将另外进入下一步骤S11以便具有另外的更高的重放质量。
在步骤S11，控制器26控制数据重新组合器23或HDD22，在从图6B所示的时刻t2至概要部分重放的时间结束时的时刻t3为止的一段期间内重新组合用于重放的概要部分和附加部分。以便从而保证所谓的高质量的重放。为这个目的，控制HDD22重放存储在硬盘中的复合数据，或者控制数据重放组合器23重新组合以前存储在数据重新组合器23的存储器中的附加部分和概要部分成为一个数据，提供给重放单元24。
因此在数据接收机20，提供该复合的数据作为模拟的重放信号到输出单元25并且恢复为原始的音乐数据的例如具有组合在一起的低音带和高音带的流行音乐的音频信号被传送到输出单元25的扬声器。然后控制器26将在如图6B所示的时刻t3中止上述的操作序列并且高质量的重放在那时刻完成。
如在前面的根据本发明的数据分配系统1中，由用户指定的期望数据可以被划分成概要部分和附加部分，并且以那个次序以减小的速率传送。因此，从发送者到接收者的传送速率可被降减以避免干扰或在接收机上重放的音乐数据的坏质量，由此可以显著地提高实时重放的可靠性。
另外，在前面提到的根据本发明的数据分配系统1中，由于由用户期望的和指定的数据被分成概要部分和附加部分并且以那个顺序传送，可以容易地建立数据业务系统，其中例如概要部分可以作为样例数据免费服务于用户，而只有附加部分作为付费业务。在这种情况下，数据发送机10传送具有附加到该附加部分的预定锁或闩锁数据的附加部分到数据接收机20以禁止附加部分的未授权的重放，数据接收机20对数据发送机10进行一个预定的记帐过程以便从数据发送机10获得用于锁定数据的一个密钥数据，并且数据发送机10核对彼此的锁和密钥数据以便只有在判断锁和密钥数据互相对应时，才允许附加部分重放。
注意在数据分配系统1中，因为在概要部分的接收期间，数据接收机20的用户可以通过数据的确认下载他期望的和请求的数据到硬盘，所以可以容易地取消数据的下载。因此，即使附加部分是有偿服务于用户时，也不会发生不方便。
在前面，本发明已经描述了有关MOD系统结构的一个例子。注意本发明不限于这种MOD系统，而且当然可以应用到VOD系统，用于服务所谓的多媒体信息诸如静止的图像数据、文本数据、程序数据等的数字数据分配系统等类似系统。
当本发明应用于图像数据分配系统时，例如根据本发明的数据分配系统1可以适于修改，通过采用偶数光栅作为概要部分和奇数光栅作为附加部分，数据划分器14将图像数据分成概要部分和附加部分。另外，偶数帧数可以作为概要部分，而奇数帧数据可以作为附加部分，否则，在低频带的数据可以作为概要部分，而在高频带的数据可以作为附加部分。另外，单色的图像数据可以作为概要部分，而彩色的图像数据可以作为附加部分。
另外，在前述的数据分配系统中，附加部分作为整体一次发送。但是本发明不限于这个实施例，而是附加部分可以部分地发送并且附加部分的一部分传输重复多次，直到整个附加部分被发送。即，在前面描述的图像数据分配系统中，例如，图像数据被指定为概要部分，而图像数据的字幕被指定为附加部分，或者反之亦然，概要部分可以在一次整个传送，而附加部分分成几部分传送。另一种方案，由音乐家或艺术家演奏的音乐的低频带可以指定为概要部分，该音乐数据的高频带可以指定为附加部分，该艺术家的外套文件(jacket pcture)的图像数据指定为第二附加部分，并且关于该艺术家的外形信息和音乐会信息指定为第三附加信息。因此通过本发明可以实现各种数据业务。
在本发明的第一实施例中，L和R声道的音频数据的和作为概要部分，而L信道减去R信道的音频数据的余数作为附加部分。根据本发明，然而L信道减去R信道的音频数据的余数当然可以作为概要部分，而L信道和R信道的音频数据的和作为附加部分。
另外，在第二实施例中，偶数频谱的音频数据作为概要部分，而奇数频谱的音频数据作为附加部分。但是，奇数频谱的音频数据可以作为概要部分，而偶数频谱的音频数据可以作为附加部分。
在前述的第四实施例中，声音的音频数据指定为概要部分，而伴音数据指定为附加部分。但是，伴音数据可以作为概要部分，而声音的音频数据可以作为附加部分。
本发明主要特征在于，通过将请求数据在信息业务中心划分为概要部分和附加部分和概要部分先于附加部分的传送，使得概要部分以重放以便在用户端的终端设备上进行监视。另外，概要部分在它不权限于诸如序曲，插曲或尾曲的业务请求音乐部分和可以被重放以便整体了解音乐方面是极好的但是具有低质量。
如在前面已经描述的，根据本发明的数据分配系统适合于，在数据发送机中，指定的数据通过划分装置被划分为概要部分和附加部分并且被划分的概要部分和附加部分通过数据发送装置以这种次序被发送到数据接收机，因此允许以相当低的速率传送数据。因此不限制传送速率并且可以避免在接收机端的不好的实时重放。
根据本发明的数据分配方法十分适合于，从用户请求并从在服务器端的数据发送机传送到在用户端的数据接收机的数据被分为概要部分和附加部分并且划分的概要部分和附加部分以这个次序传送，因此传输率可以显著地降低。因此，避免可能是由传送速率的限制引起的在数据接收机上的坏的实时重放是可能的。
另外，根据本发明的数据发送机可使得数据组合装置将从数据通信装置提供的概要部分传送到数据重放装置并且一度存储它，组合从该数据通信装置提供的附加部分和存储的概要部分为一个数据，并且将这样产生的复合数据传送到数据记录装置。因此在实现实时重放的同时提供复合数据并且记录所产生的复合数据到数据记录装置中是可能的。
而且，根据本发明的数据接收装置适合于，用于服务用户的请求数据的概要部分被接收，重放和暂时存储并且然后请求数据的附加部分被接收并与存储的概要部分组合成为将存储在记录装置中的一个数据。因此，在实现实时重放的同时，提供这样产生的复合的数据并且将产生的复合数据存储到记录装置中是可能的。
权利要求
1．一个数据分配系统，包括一个信息业务中心和远离该信息业务中心的一个终端设备并且适合于分配来自该信息业务中心的音频数据到该数据终端设备，该信息业务中心包括用于存储多个程序的装置；用于从存储在该存储装置中的多个程序中检索在该终端设备上选择的一个期望程序的装置；用于将由该数据检索装置检索的期望程序划分成允许知道该整个程序的概要的一个概要部分和可与该概要部分组合以恢复原始程序的一个附加部分的装置；和用于由该数据划分装置划分的概要和附加数据部分的时分传输的装置；和该终端设备包括用于接收从该信息业务中心分配的概要部分和附加部分的装置；用于重新组合由该接收装置接收的概要部分和附加部分的装置；和用于基于监视目的的概要部分重放原始程序的装置。
2．如权利要求1所述的数据分配系统，其中该程序包括一个音频数据；和该划分装置包括用于将该音频数据分成具有不同频率分量的多个频带的装置；和用于通过分配一个量化比特给每个频率分量以屏蔽量子噪声，编码从由该划分装置划分的音频数据得到的每个频带的频率分量，以便提供对应于多个频带的每个频带的输出作为概要数据和对应于其它频带的输出作为附加部分的装置。
3．如权利要求1所述的数据分配系统，其中该程序包括一个音频数据；和该划分装置通过用于该音频数据的多个信道的加法产生一个输出并且通过多个声道的减法产生另一个输出，以便提供任何一个输出作为概要部分和另一个输出作为附加数据。
4．如权利要求1所述的数据分配系统，其中该程序包括一个音频数据；和该划分装置包括用于将该音频数据的频带划分成偶数频谱和奇数频谱以便提供偶数频谱和奇数频谱的任何一个作为概要部分并且将另一个频谱作为附加部分的装置。
5．如权利要求1所述的数据分配系统，其中该程序包括一个音频数据；和该数据划分装置将该音频数据划分成一个声音数据和一个伴数据以便提供这样划分的声音和伴音数据之一作为概要部分和将另一个数据作为附加部分。
6．如权利要求1所述的数据分配系统，其中即使当来自该信息业务中心的附加部分被下载到该终端设备时，概要部分也能因监视目的而连续重放。
7．如权利要求1所述的数据分配系统，其中为监视目的在该终端设备上的概要部分的重放不记帐。
8．如权利要求1所述的数据分配系统，其中该信息业务中心将包括用于预定记帐的一个附加锁数据的附加部分发送到该终端设备并且从该终端设备接收一个对应于该锁数据的密钥数据，因此允许在该终端设备重放该附加部分。
9．用于分配程序到一个终端设备的一个信息业务中心，包括用于存储多个程序的装置；用于从存储在该存储装置中的多个程序中检索在该终端设备上选择的一个期望程序的装置；用于将由数据检索装置检索的期望程序划分成允许知道该整个程序的概要的一个概要部分和可与该概要部分组合以恢复原始程序的一个附加部分的装置。
10．如权利要求9所述的中心，其中程序包括音频数据；和划分装置包括用于将该音频数据分成具有不同频率分量的多个频带的装置；和用于通过分配一个量化比特给每个频率分量以屏蔽量子噪声，编码从由该划分装置划分音频数据得到的每个频带的频率分量，以便提供对应于多个频带的每个频带的输出作为概要数据和对应于另一个频带的输出作为附加部分的装置。
11．如权利要求9所述的信息业务中心，其中该程序包括一个音频数据；和该划分装置通过用于该音频数据的多个信道的加法产生一个输出并且通过多个信道的减法产生另一个输出，以便提供任何一个输出作为概要部分和其它输出作为附加数据。
12．如权利要求9所述的信息业务中心，其中该程序包括一个音频数据；和该划分装置包括用于将该音频数据的频带划分成偶数频谱和奇数频谱以便提供偶数频谱和奇数频谱的任何一个作为概要部分并且将另一频谱作为附加部分的装置。
13．如权利要求9所述的信息分配系统其中该程序包括一个音频数据；和该数据划分装置将该音频数据划分成一个声音数据和一个伴音数据以便提供这样划分的声音和伴音数据之一作为概要部分和将另一数据作为附加部分。
14．如权利要求9所述的数据分配系统，其中信息业务中心将包括用于对该终端设备预定记帐的一个附加锁数据的附加部分发送到该终端设备。
15．一个用于接收从一个信息业务中心发送的程序的终端设备，包括用于接收从该信息业务中心分配的概要部分和附加部分的装置；用于重新组合由该接收装置接收的概要部分和附加部分的装置；和用于基于概要部分重放原始程序以便监视的装置。
16．如权利要求15所述的终端设备，其中该程序包括一个音频数据；该音频数据被划分为具有不同频率分量的多个频带；通过分配一个量化比特给每个频率分量以屏蔽量子噪声，编码从该音频数据的划分得到的每个频带的频率分量；和提供对应多个频带之一的一个输出作为概要部分，而提供对应另一个频带的一个输出作为附加部分。
17．如权利要求15的终端设备，还包括用于分别将从该信息业务中心分配的概要和附加数据的频率轴信号分别变换为时间轴信号的装置；和用于重新组合来自该变换装置的变换信号以便频带构成的装置。
18．如权利要求15所述的终端设备，其中从该信息业务中心分配的概要部分和附加部分分别包括通过多个声道的加法产生的每个输出和通过多个声道的减法产生的一个输出；和该重新组合装置加上和减去概要和附加数据以便恢复原始数据。
19．如权利要求15所述的终端设备，其中该程序包括一个音频数据；从该信息业务中心分配的概要部分和附加部分均包括从该音频数据的频带划分产生的偶数频谱和奇数频谱；和该重新组合装置交替提供偶数频谱和奇数频谱。
20．如权利要求15所述的终端设备，其中该程序包括一个音频数据；和从该信息业务中心分配的概要部分和附加部分包括一个声音数据和一个伴音数据；和该数据重新组合装置重新组合该声音数据和伴音数据。
21．如权利要求15所述的终端设备，其中即使当来自该信息业务中心的附加部分被下载到该终端设备时，概要部分也可以连续重放用于监视目的。
22．如权利要求15的数据分配系统，其中用于监视目的的在该终端设备上的概要部分的重放不被记帐。
23．权利要求15所述的数据分配系统，其中该信息业务中心发送包括用于对该终端设备预定记帐的一个附加锁数据的附加部分到该终端设备并且从该终端设备接收一个对应于该锁数据的密钥数据，由此允许在终端设备上重放附加部分。
24．在一个信息业务中心和远离该信息业务中心的一个终端设备之间分配程序的一种方法，包括步骤将在该终端设备上选择的一个期望程序划分成允许知道该整个程序的概要的概要部分和可与该概要部分重新组合以便恢复该初始程序的一个附加部分；以时分方式发送由该划分装置划分的概要部分和附加部分到该终端设备；接收从该信息业务中心分配的概要部分和附加部分；重新组合由该接收装置接收的概要部分和附加部分；和根据概要部分重放原始程序以便监视。
全文摘要
在用于从一个信息业务中心分配音乐数据业务到远离该信息业务中心的一个终端设备的一种数据分配系统中,供应给该用户终端的音乐数据被划分为允许知道该音乐数据概要的一个概要部分和可与该概要部分重新组合的一个附加部分,以便恢复该完整的音乐数据,概要部分和附加部分被时分传送到该终端设备。即使该终端设备只能以低的传送速率接收数据,它也可以首先接收该概要部分并且重放用于连续监视的被下载用于监视的音乐数据。
文档编号H04N7/173GK1215272SQ98122429
公开日1999年4月28日 申请日期1998年10月17日 优先权日1997年10月17日
发明者中津山孝 申请人:索尼公司