Контроллер сети для системы кабельного телевидения (варианты), контроллер сети для дистанционного управления бухгалтерской информацией, способ использования оборудования для обработки цифровых сигналов (варианты), способ использования головной станции системы кабельного телевидения для дистанционной адресации рекламы и способ дистанционного управления бухгалтерской информацией

 

Предлагается контроллер для использования с цифровой головной станцией кабельного телевидения, выполненный с возможностью мониторинга абонентских терминалов и управления ими в системе телевизионного вещания. Изобретение относится к способам и устройству для контроллера сети, который управляет конфигурацией абонентских терминалов в системе передачи программ. Изобретение, в частности, применимо в системах телевизионного вещания, имеющих сотни каналов вещания, систему выбора программ с помощью меню и информационный сигнал управления программами, который несет данные и идентифицирует возможные варианты выбора программ. Изобретение модифицирует сигнал управления программами на головной станции кабельного телевидения до того, как модифицированный сигнал будет передан на каждый абонентский терминал. Этот сигнал используется вместе со способами опроса для приема потока данных, идущих с абонентских терминалов, собирает все принятые данные и выделяет демографическую информацию о зрителях и информацию о просматриваемых программах. Изобретение обрабатывает эти данные и информацию для генерирования пакетов рекламы и отчетов о состоянии счетов и о выставленных счетах, направляемые на каждый абонентский терминал. Технический результат заключается в том, что контроллер сети обладает значительно расширенными возможностями и повышенной гибкостью по сравнению с существующим управляющим оборудованием головных станций систем кабельного телевидения. 11 c. и 24 з.п. ф-лы, 3 табл., 23 ил.

Изобретение относится к развлекательным телевизионным системам для передачи телевизионных программ в дома абонентов. Более конкретно, настоящее изобретение относится к контроллеру сети, который контролирует сеть передачи телевизионных программ и управляет ею с головной станции сети кабельного телевидения.

Предпосылки создания настоящего изобретения.

Развитие телевизионного вещания было обусловлено главным образом развитием технологии. В 1939 году усовершенствование телевизионной трубки Владимира Зворыкина стало стимулом для Эн Би Си к началу ее первых регулярных передач. В 1975 году благодаря достижениям в спутниковых технологиях зрители получили возможность принимать в своих домах большее количество программ.

Многие из этих технологических достижений привели к созданию систем, неудобных для пользователя. Одним из примеров является дом со всеми известными тремя различными и разделительными пультами дистанционного управления - по одному для телевизионного приемника, приемника системы кабельного телевидения и видеомагнитофона. Спустя некоторое время технологические достижения дали возможность абонентам кабельных телевизионных систем в некоторых частях страны принимали 100 каналов телевизионных программ. Такое количество каналов превышает возможности многих абонентов эффективно использовать их. Абонентам не предлагается никакого способа оптимизации выбора программ.

Абоненты требуют, чтобы дальнейшие достижения в области телевизионного вещания, в частности программы и возможность их выбора, представлялись пользователям в "дружественной" форме. В последующие 20 лет на рынок телевизионного вещания основое влияние будут оказывать предпочтения потребителей, а не технологические прорывы. Точно так же, как продавцы компьютеров перешли от маркетинга новых технологий в области аппаратных средств к маркетингу повышенной полезности, интерфейсов и услуг, так и индустрия телевизионного вещания перейдет от рынка, определяемого новыми технологиями, к рынку, определяемому полезностью для зрителя.

Потребитель желает получать продукты, содержащие в себе новые технологии и несущие полезные функции, и не станет покупать новые технологии только ради новизны или престижа. Возможности сложных устройств, обретенные в результате технологических достижений, начинают превышать способность среднего потребителя пользоваться ими. Для того чтобы развлекательные изделия, в которых используются новые технологии, стали полезными и желательными для потребителей, потребуются тщательные инженерные проработки.

Для того чтобы новые продукты, относящиеся к развлекательному телевидению имели успех, они должны удовлетворять требованиям покупателей. Телезрители хотят перейти от ограниченного выбора программ к расширенному выбору с возможностью полного управления передаваемыми программами. Зрители хотят перейти от громоздкого и неудобного телевидения к легкому в обращении и удобному телевидению с сохранением низкой его стоимости. Зрители не желают платить за сто транслируемых каналов при отсутствии информации о программах, они редко, если вообще когда-либо, смотрят программы по такому количеству каналов. Зрители хотят, чтобы программы индивидуализировались и нацеливались на их потребности и вкусы.

Концепции интерактивного телевидения, телевидения высокой четкости и 300-канальных кабельных систем в домах зрителей не будут пользоваться спросом, если они не будут объединены в один пакет и не будут поставляться и представляться в форме, которую потребители сочтут полезной. Потребителям уже предлагаются разнообразные варианты программ, "бесплатные" кабельные каналы, абонентские кабельные каналы и программы с оплатой за фактическое время просмотра. Любое дальнейшее расширение вариантов развлекательного телевидения без использования дружественного к пользователю подхода приведет к тому, что потребитель полностью запутается в представляемых ему возможностях выбора.

Телевидение традиционно выпускало на рынок и продавало свои программы потребителям в виде пакетов, как, например, непрерывное вещание и долгосрочные абоненты на каналы, по которым транслируются кинофильмы. Телевидение неспособно продавать свои программы в больших количествах с оплатой за каждую программу отдельно. Потребители же предпочитают именно такой подход, поскольку это сокращает их расходы и позволяет зрителю смотреть передачи более селективно.

В современном мире телевидения составлением графика вещания по индивидуальным каналам управляют трансляционные сети. Каждая сеть анализирует рейтинги телевизионных шоу и определяет соответствующий график или сетку вещания для того, чтобы захватить свою долю рынка и доходов от рекламы. Рейтинги программ определяются с использованием тестовых групп зрителей и методов статистического анализа. Поскольку каждый канал конкурирует с каждым другим каналом, координированных мер по организации сетки вещания, устраивающей в первую очередь зрителя, не предпринимается.

Реклама также стала раздражающей, и зрителям "навязывают" просмотр телерекламы товаров и услуг, которых они не желают и которые им не нужны. В результате зрители остаются неудовлетворенными современными системами телевидения. Помимо этого современные системы телевизионного вещания не обладают возможностями и средствами для работы в цифровой среде. Следовательно, достижения цифровых технологий вызывают потребность в новой системе трансляции телевизионных программ, способной удовлетворить изменяющиеся потребности зрителей и потребителей.

Существующие головные станции кабельных телевизионных систем не имеют оборудования для перехода на цифровые системы. Эти головные станции систем кабельного телевидения не имеют средств для мониторинга и управления большим количеством сигналов программ и рекламы, которые в итоге направляются зрителям и потребителям. Такие головные станции систем кабельного телевидения не имеют оборудования для ведения счетов и учета информации о выставленных счетах по абонентским терминалам без использования телефонных линий. Кроме того, такие головные станции систем кабельного телевидения не имеют средств для целевой рекламы, направляемой конкретным потребителям и зрителям.

Таким образом, имеется потребность в контроллере сети для цифровой головной станции системы кабельного телевидения.

Имеется потребность в многофункциональном контроллере сети для головной станции системы кабельного телевидения.

Имеется потребность в контроллере сети для головной станции системы кабельного телевидения, имеющего возможность работы как в цифровой, так и в аналоговой среде.

Имеется потребность в определенных компонентах контроллера сети головной станции системы кабельного телевидения.

Имеется потребность в контроллере сети, способном управлять множеством сигналов аудио/видеопрограмм, принимаемых головной станцией системы кабельного телевидения со спутникового транспондера.

Имеется потребность в контроллере сети, способном управлять маршрутизацией и аналоговых и цифровых сигналов аудио/видеопрограмм между головной станцией систем кабельного телевидения и домами зрителей.

Имеется потребность в компоненте контроллера сети головной станции системы кабельного телевидения, управляющем комбинированием различных цифровых аудио/видеосигналов.

Имеется потребность в контроллере сети, способном создавать наборы программ путем комбинирования различных аудио/видеосигналов.

Имеется потребность в контроллере сети для головной станции системы кабельного телевидения, работающем в различных частотных диапазонах между головной станцией и определенными домами зрителей.

Имеется потребность в контроллере сети для головной станции системы кабельного телевидения, способном модифицировать управляющую информацию программы, принимаемую от внешнего источника.

Имеется потребность в контроллере сети для головной станции системы кабельного телевидения, способном направлять видеоинформацию зрителям.

Имеется потребность в контроллере сети для головной станции системы кабельного телевидения, способном направлять телерекламу конкретным потребителям - зрителям.

Имеется потребность в контроллере сети для головной станции системы кабельного телевидения, способном генерировать информацию о программах, просматриваемых зрителями.

Имеется потребность в усовершенствованном способе определения рейтинга программ.

Имеется потребность в контроллере сети, способном обрабатывать бухгалтерскую информацию.

Настоящее изобретение направлено на удовлетворение перечисленных потребностей.

Краткое описание изобретения.

Настоящее изобретение представляет собой контроллер сети для системы телевизионного вещания. Контроллер сети является центральным компонентом, обеспечивающим контроль и управление абонентскими терминалами в системе телевизионного вещания. Контроллер сети по настоящему изобретению обладает значительно расширенными возможностями и повышенной гибкостью по сравнению с существующим управляющим оборудованием головных станций систем кабельного телевидения.

Контроллер сети по предпочтительному варианту настоящего изобретения выполняет все функции по контролю кабельной сети и управлению абонентскими терминалами в пределах головной станции системы кабельного телевидения. Головная станция принимает и обрабатывает уплотненные цифровыми способами сигналы программ до того, как они будут ретранслированы на каждый абонентский терминал. Каждая головная станция системы кабельного телевидения оснащена множеством параболических приемных антенн спутников связи и процессором сигналов.

В качестве промежуточного звена между абонентскими терминалами и оперативным центром системы телевизионного вещания (или другим удаленным терминалом) головная станция использует контроллер сети для выполнения ключевых операций кабельной системы. В частности, контроллер сети обеспечивает удовлетворение региональных потребностей в программах, работая совместно с другими компонентами головной станции. Контроллер сети также выполняет функции управления системой кабельной сети.

Первичная функция контроллера сети заключается в управлении конфигурацией абонентских терминалов и в обработке сигналов, принимаемых от абонентских терминалов. В предпочтительном варианте воплощения настоящего изобретения контроллер сети контролирует, помимо прочего, автоматическую реакцию на опрос, поступающую от удаленных абонентских терминалов, расположенных в доме каждого абонента. Цикл опроса и автоматического ответа повторяется достаточно часто с тем, чтобы контроллер сети мог вести точный учет бухгалтерской информации и следить за санкционированным доступом к каналу.

В простейшем варианте настоящего изобретения информация, которая должна направляться на контроллер сети, хранится в ОЗУ каждого абонентского терминала и выбирается только при опросе контроллером сети. Такая выборка может осуществляться, например, ежедневно, еженедельно или ежемесячно. Контроллер сети позволяет системе получать полную информацию о всех программах, просматриваемых на конкретном абонентском терминале.

Контроллер сети также способен реагировать на текущие запросы абонентского терминала или группы абонентских терминалов. Контроллер сети может менять сигнал программы, получаемый от оперативного центра системы телевизионного вещания для того, как он будет направлен на абонентский терминал. Таким образом, контроллер сети позволяет системе вещания адаптироваться под конкретные потребности отдельных абонентских терминалов, если информация об этих потребностях не может быть передана в оперативный центр заранее. Другими словами, контроллер сети способен выполнять оперативное изменение сети вещания. Обладая такой способностью, контроллер сети может удовлетворять самые разнообразные местные потребности в программах, такие как интерактивное телевизионное обслуживание, полиэкранные видеопередачи и многоязычное звуковое сопровождение одного и того же видеоматериала. Кроме того, контроллер сети управляет всеми устройствами уплотнения и разуплотнения в системе и контролирует их работу.

Контроллер сети использует несколько подпрограмм, способствующих выполнению основных функций контроллера. Одна из основных подпрограмм помогает контроллеру сети модифицировать управляющую информацию программ так, чтобы можно было вносить изменения и дополнения в порядок трансляции программ и рекламы. Такие изменения и дополнения включают в себя санкционирование и отмену санкционирование доступа абонентского терминала.

Подпрограмма сбора информации об абонентском терминале позволяет контроллеру сети планировать и проводить опрос всех абонентских терминалов, работающих в системе. Эта подпрограмма также является средством генерирования отчетов о статусе, направляемых абонентским терминалом в ответ на опрашивающий запрос.

Подпрограмма целевого вещания использует демографическую информацию о зрителях и их зрительских привычках для определения рекламы, наиболее интересной для этого конкретного зрителя. При этом подпрограмма генерирует пакеты рекламы, адресуемые каждому конкретному зрителю.

Наконец, еще одна подпрограмма осуществляет коррекцию между выбранными программами и информацией о тарифах для генерирования счетов, выставляемых по каждому абонентскому терминалу и направляемых по сети кабельного вещания. Помимо этой подпрограммы контроллер сети имеет и другие способы ведения бухгалтерской информации, например, через удаленные терминалы выставления счетов.

Настоящее изобретение не только способно работать в цифровой среде, но и вносит много новых функций в систему трансляции телевизионных программ и управления головной станцией систем кабельного телевидения.

Целью настоящего изобретения является создание контроллера сети для системы телевизионного вещания.

Целью настоящего изобретения является создание контроллера сети для цифровой головной станции системы кабельного телевидения.

Целью настоящего изобретения является создание определенных необходимых компонентов контроллера сети для цифровой головной станции системы кабельного телевидения.

Целью настоящего изобретения является создание многофункционального контроллера сети для головной станции системы кабельного телевидения.

Целью настоящего изобретения является создание контроллера сети для головной станции кабельного телевидения, способного работать и в цифровой, и в аналоговой среде.

Целью настоящего изобретения является создание контроллера сети, имеющего возможность управления множеством сигналов аудио/видеопрограмм, принимаемых головной станцией системы кабельного телевидения.

Целью настоящего изобретения является создание контроллера сети, имеющего возможность управления маршрутизацией и аналоговых и цифровых сигналов аудио/видеопрограмм между головной станцией системы кабельного телевидения и домами зрителей.

Целью настоящего изобретения является создание компонента контроллера сети для головной станции системы кабельного телевидения, имеющего возможность управления комбинированием цифровых аудио/видеосигналов.

Целью настоящего изобретения является создание контроллера сети, создающего многоуровневые программы путем комбинирования различных цифровых аудио/видеосигналов.

Целью настоящего изобретения является создание контроллера сети для головной станции системы кабельного телевидения, способного работать в различных частотных диапазонах между головной станцией и определенными домами зрителей.

Целью настоящего изобретения является создание контроллера сети, имеющего возможность модифицирования управляющей информации о программе, принимаемой от внешнего источника.

Целью настоящего изобретения является создание контроллера сети, имеющего возможность направлять конкретную аудио/видеоинформацию конкретным зрителям.

Целью настоящего изобретения является создание контроллера сети, имеющего возможность направлять телерекламу конкретным потребителям и зрителям.

Целью настоящего изобретения является создание контроллера сети, имеющего возможность собирать информацию, накопленную на абонентских терминалах.

Целью настоящего изобретения является создание контроллера сети, имеющего возможность обрабатывать бухгалтерскую информацию.

Эти и другие цели и преимущества настоящего изобретения становятся очевидными для специалистов из нижеследующего описания со ссылками на предлагаемые чертежи, где: Фиг. 1 - схема основных компонентов системы телевизионного вещания. Фиг. 2 - схема работы системы телевизионного вещания. Фиг. 3 - схема работы основных компонентов системы. Фиг. 4 - схема основных компонентов головной станции системы кабельного телевидения. Фиг. 5 - схема головной станции системы кабельного телевидения, показывающая основные компоненты контроллера сети. Фиг. 6А - схема базовой головной станции системы кабельного телевидения, оснащенной контроллером сети. Фиг. 6В - схема альтернативного варианта по фиг. 6А. Фиг. 7 - подробная схема компонентов головной станции системы кабельного телевидения. Фиг. 8А - рисунок меню телевизионного вещания, выводимого на экран абонентского терминала. Фиг. 8В - рисунок меню популярных фильмов, выводимого на экран абонентского термина. Фиг. 8С - рисунок меню описаний популярных фильмов, выводимого на экран абонентского терминала. Фиг. 9А - схема внеполосной двухсторонней передачи данных для цифро-аналоговой головной станции. Фиг. 9В - схема полосовой двухсторонней передачи данных для цифровой/аналоговой головной станции. Фиг. 10 - формат сообщения запроса при опросе (A), формат сообщения ответа при опросе (B). Фиг. 11 - схема центрального процессора контроллера сети и связанных с ним компонентов. Фиг. 12 - схема структуры базы данных контроллера сети. Фиг. 13 - взаимосвязь между основными подпрограммами. Фиг. 14 - блок-схема алгоритма подпрограммы для модификации информации управления программой. Фиг. 15 - блок-схема алгоритма подпрограммы опроса. Фиг. 16 - схема образца матрицы просмотренных программ. Фиг. 17 - блок-схема алгоритма базовой подпрограммы адресации рекламы. Фиг. 18 - блок-схема алгоритма подпрограммы обработки матриц просмотренных программ по алгоритмам корреляции. Фиг. 19 - блок-схема алгоритма подпрограммы определения конечных групп абонентских терминалов. Фиг. 20 - схема примера распределения рекламных каналов по группам абонентских терминалов, просматривающих конкретные категории программ (A); схема выделения имеющихся частотных каналов для различных рекламных каналов (B). Фиг. 21 - схема алгоритма альтернативной базовой подпрограммы адресации рекламы. Фиг. 22 - схема алгоритма подпрограммы бухгалтерского учета. Фиг. 23 - схема варианта, в котором используются удаленные терминалы статистики и выставления счетов.

Подробное описание предпочтительного варианта.

A. Описание системы телевизионного вещания.

Введение.

На фиг. 1 показано настоящее изобретение в виде части расширенной системы 200 кабельного телевидения, которая резко расширяет ее возможности по трансляции программ за счет использования уплотненной передачи телевизионных сигналов. Достижения в цифровой технологии сжатия частотной полосы в настоящее время позволяют передавать значительно большее количество телевизионных сигналов по существующим или слегка модифицированным каналам связи. Показанная система 200 телевизионного вещания обеспечивает для пользователей "дружественный" интерфейс, с помощью которого пользователь может обращаться с количеством программ, шестикратно превышающим современный.

Абоненты имеют возможность доступа к расширенным пакетам телевизионных программ и просмотра выбранных программ, при этом доступ осуществляется через меню, которое позволяет каждому абоненту выбирать индивидуальные программы, "пролистывая" последовательности меню. Пролистывание меню осуществляется пользователем с помощью простого буквенно-цифрового и пиктографического представления знаков или путем перемещения метки или высвечивания строки на телевизионном экране для выбора желаемой программы, и программа вызывается однократным нажатием кнопки вместо того, чтобы вызывать из памяти и вводить реальный двузначный или более номер, присвоенный выбранной программе. Таким образом, нажимая лишь одну кнопку, абонент может переходить от одного меню к другому. Таким способом абонент может пролистывать меню и выбирать программу из этих меню. Программы группируются тематически так, что сходные программы можно найти в одном меню.

2. Основные компоненты системы.

В своей самой основной форме система использует систему 200 телевизионного вещания в сочетании с обычной подключенной системой 210 кабельного вещания. Система 200 телевизионного вещания обычно содержит: (i) один оперативный центр (202), в котором производится формирование пакетов программ и создание управляющей информации, которые затем объединяются в форме цифровых данных; (ii) систему цифрового уплотнения, в которой цифровые данные уплотняются, объединяются/мультиплексируются, кодируются и преобразуются в цифровые сигналы для передачи через спутник на головную станцию (208) системы кабельного телевидения; (iii) комплекта разуплотняющих устройств.

Система 200 телевизионного вещания транспортирует цифровые сигналы на головную станцию 208, с которой они передаются по подключенной системе 210 кабельного телевидения. На головной станции 208 принятые сигналы могут декодироваться, демультиплексироваться, обрабатываться локальными центральными схемами распределения и коммутации, объединяться и затем передаваться по кабельной системе 210 на абонентские терминалы 220, расположенные в доме каждого абонента. Хотя подключенные кабельные системы 210 являются наиболее распространенными каналами связи с домами, с системой 200 телевизионного вещания можно взаимозаменяемо использовать телефонные линии, cотовые сети, волоконно-оптические кабели, сети персональной связи и подобные технологии.

Система вещания 200 имеет участок 207 приема с функциями разуплотнения. Эти функции осуществляются декомпрессором, установленном в абонентском терминале в доме каждого абонента. Декомпрессор остается прозрачным, с точки зрения абонента, и позволяет демультиплексировать и индивидуально выделить любой уплотненный сигнал из объединенного потока данных и затем индивидуально разуплотнить его по выбору абонента. Разуплотненные видеосигналы преобразуются в aналоговые сигналы для телевизионного дисплея. Такие аналоговые сигналы включают сигналы формата NTSC для использования стандартным телевизионным приемником. Таким же образом выделяются и разуплотняются управляющие сигналы, которые затем либо немедленно обрабатываются, либо вводятся в локальное запоминающее устройство, например ОЗУ. Для разуплотнения видеосигналов и управляющих сигналов можно использовать множество комплектов разуплотняющей аппаратуры. Затем абонентский терминал 220 может налагать или комбинировать различные сигналы для формирования нужного изображения на телевизионном приемнике абонента. Примерами такого изображения являются графические элементы, наложенные на видеоизображение или изображение, наложенное на другое изображение.

Хотя можно использовать единый стандарт уплотнения цифровых сигналов (например, MPEG) как для системы 200 телевизионного вещания, так и для подключенной системы 210 кабельного телевидения, способы уплотнения в этих двух системах могут быть различными. Если в этих двух каналах используются разные стандарты уплотнения, сигналы, получаемые головной станцией 208 должны быть разуплотнены до их ретрансляции с головной станции 208 на абонентские терминалы. Следовательно, головная станция 208 должна повторно сжимать и передавать сигналы на абонентские терминалы 220, которые затем разуплотняют их в соответствии с особым алгоритмом разуплотнения.

Видеосигналы и сигналы управления программой, принимаемые абонентским терминалом 220, соответствуют конкретным телевизионным программам и позициям меню, к которому абонент имеет доступ через абонентский интерфейс. Абонентский интерфейс представляет собой устройство с кнопками, расположенными на абонентском терминале 220 или на портативном пульте дистанционного управления 900. В предпочтительном варианте системы абонентский интерфейс представляет собой комбинированный буквенно-цифровой и пиктографический пульт дистанционного управления 900, который обеспечивает прямой - или через меню - доступ к программам. Предпочтительный абонентский интерфейс наряду с буквенными, цифровыми и пиктографическими кнопками содержит также кнопки управления курсором и кнопки ввода команд. Такой абонентский интерфейс и организация доступа через меню позволяет абоненту последовательно "пролистывать" меню, осуществляя выбор из различных позиций меню, которые выводятся на телевизионный экран. Кроме того, пользователь может обойти несколько экранов меню и непосредственно выбрать программу, выбрав соответствующую комбинацию буквенных, цифровых символов или пиктограмм на абонентском интерфейсе. В предпочтительном варианте абонентский терминал 220 генерирует меню, которые выводятся на телеэкран путем создания наборов шаблонов конкретных меню, и абонентский терминал 220 выводит на экран конкретные позиции меню различных уровней для каждого доступного видеосигнала.

3. Оперативный центр и цифровая система уплотнения.

Оперативный центр 202 выполняет две основные функции - пакетирует телевизионные программы и генерирует информационный сигнал управления программой. В оперативном центре 202 телевизионные программы принимаются от внешних источников как в цифровой, так и в аналоговой форме. На фиг. 2 показан вариант оперативного центра, принимающего сигналы от различных внешних источников 212. К примерам внешних источников программ относятся спортивные соревнования, детские программы, специализированные каналы, новости и любые другие источники, которые могут посылать аудио- или видеосигналы. После приема программ от внешних источников оперативный центр 202 оцифровывает (и предпочтительно уплотняет) любые сигналы, принятые в аналоговой форме. В оперативном центре 202 также может храниться и внутренняя библиотека программ. Внутренние библиотеки программ могут храниться как в аналоговой, так и в цифровой форме, и как на постоянных, так и на энергозависимых носителях, включая магнитную ленту и ОЗУ. После приема программ, оперативный центр 202 формирует пакеты программ по группам и категориям, которые обеспечивают оптимальный маркетинг программ абонентам. Например, оперативный центр 202 может включать одну и ту же программу в пакеты и меню различных категорий для рабочих дней, для времени массового просмотра и для субботнего вечера. Кроме того, оперативный центр 202 формирует пакеты телевизионных программ так, чтобы различные меню легко могли представлять программы, а абоненты легко могли выбирать эти программы через меню.

Формирование пакетов цифровых сигналов в оперативном центре типично осуществляется системой автоматического формирования пакетов (САФП). САФП обычно содержит по меньшей мере один компьютерный монитор, клавиатуру, манипулятор "мышь" и стандартное оборудование для видеомонтажа. Программист формирует пакеты сигналов путем ввода в САФП определенной информации. К этой информации относится дата, временной интервал и категория для различных программ. Программист и САФП при формировании пакетов используют демографические данные и рейтинги. После того как программист отберет различные программы из имеющегося комплекта программ и введет необходимую информацию, он с помощью САФП может выбрать цену и распределить пространство транспондера для различных программ. После завершения этого процесса САФП выводит на дисплей проект меню или расписание программ, которые соответствуют информации, введенной программистом. САФП может выводить графическое представление о распределении пространства транспондера. Программист имеет возможность многократного редактирования меню и выделенного пространства транспондера, пока он не добьется удовлетворительного расписания программ. Во время редактирования программист может определять точное положение любого наименования программы в меню путем ввода в САФП простых команд.

В процессе формирования пакетов также учитывается формирование любых необходимых групп спутниковых транспондеров. Оперативный центр 202 может посылать различные группы программ на различные головные станции систем 208 кабельного телевидения и/или абонентские терминалы 220. Оперативный центр 202 может выполнять эту задачу, в частности, путем посылки различных пакетов программ на каждый транспондер. После этого каждый транспондер или набор транспондеров ретранслирует конкретный пакет программ на конкретную головную станцию 208 и/или абонентский терминал 220. Распределение пространства транспондеров является важной задачей, выполняемой оперативным центром 202.

Оперативный центр 202 может также "вставлять" в сигнал сформированного пакета указания о заполнении определенного местного времени вещания так, чтобы местные кабельные и телевизионные компании могли заполнить время вещания местной рекламой и/или местными программами. Таким образом, местные головные станции 208 систем кабельного телевидения не ограничиваются лишь показом программ, передаваемых из оперативного центра 202. Новые абонентские конверторы могут принимать как аналоговые, так и цифровые сигналы. Следовательно, головная станция 208 может объединять аналоговые и цифровые сигналы до передачи их на абонентские терминалы 220.

После того как САФП сформирует пакет программ, она создает информационный сигнал управления программами, который передается вместе с пакетом программ на головную станцию 208 и/или абонентский терминал 220. Этот информационный сигнал управления программами несет в себе описание содержания пакета программ, команды, которые должны быть переданы на головную станцию 208 системы кабельного телевидения и/или абонентский терминал 220 и другую информацию, относящуюся к передаче сигналов.

Помимо формирования пакета сигналов оперативный центр 202 использует цифровые способы сжатия для повышения пропускающей способности спутникового транспондера в пропорции по меньшей мере 4:1, что дает четырехкратное увеличение количества пропускаемых программ. В настоящее время существует несколько алгоритмов цифрового сжатия информации, которые позволяют добиться повышения пропускающей способности и улучшать качество сигнала до необходимого для системы. В этих алгоритмах используется один или более из трех основных способов цифрового сжатия: (1) внутрикадровое сжатие, (2) межкадоровое сжатие и (3) сжатие в несущей.

В предпочтительном варианте изобретения используется способ сжатия MPEG 2. После цифрового сжатия сигналы комбинируются (мультиплексируются) и кодируются. Комбинированные сигналы затем передаются на различные станции связи "Земля-спутник" 204.

Каждый оперативный центр 202 может использовать одну станцию связи "Земля-спутник" 204 или множество таких станций ( обозначенных позицией 204' и показанных на фиг. 1 пунктиром). Станции связи "Земля-спутник" 204 могут располагаться в том же географическом месте, что и оперативный центр 202, или могут быть удаленными от него. После передачи комбинированного сигнала на станцию связи "Земля-спутник" 204 сигнал может мультиплексироваться с другими сигналами, модулироваться, преобразовываться и усиливаться для передачи на спутник. Такие передачи могут принимать множество головных станций систем кабельного телевидения 208.

Помимо множества станций связи "Земля-спутник" система телевизионного вещания 200 может иметь множество оперативных центров. Предпочтительным способом использования множества оперативных центров является назначение одного из них головным оперативным центром, а остальных - подчиненными оперативными центрами. При такой конфигурации головной оперативный центр осуществляет координацию различных функций подчиненных оперативных центров, например, синхронизирует одновременные передачи и эффективно распределяет рабочую нагрузку.

4. Головная станция системы кабельного телевидения.

После того как оперативный центр 202 сожмет и закодирует сигналы программ и передает эти сигналы на спутник, головная станция системы кабельного телевидения 208 принимает и далее обрабатывает эти сигналы, прежде чем они будут ретранслироваться на каждый из абонентских терминалов 220. Каждая головная станция оснащена множеством приемных параболических антенн системы спутникового телевидения. Каждая приемная антенна выполнена с возможностью приема множества сигналов транспондера от одного спутника и иногда от нескольких спутников.

В качестве промежуточного звена между абонентскими терминалами 220 и оперативным центром 202 (или другим удаленным устройством) головная станция система кабельного телевидения 208 выполняет две главные функции. Во-первых, головная станция 208 действует как распределительный центр или процессор сигналов, ретранслируя сигналы программы на абонентский терминал 220, расположенный в доме каждого абонента. Кроме того, головная станция 208 работает как контроллер 214 сети, принимая информацию от каждого абонентского терминала 220 и передавая эту информацию на центр сбора информации, например, на оперативный центр 202.

На фиг. 3 показан вариант, где головная станция 208 системы кабельного телевидения и дом абонента соединены некоторым сигналом связи 216. В данном конкретном варианте по каналу 216 посылаются и принимаются аналоговые сигналы, сигналы, подвергшиеся цифровому сжатию, другие цифровые сигналы, сигналы, передаваемые на спутник, и сигналы интерактивного взаимодействия. Головная станция 208 обладает такими возможностями, выполняя свою двойную функцию процессора сигналов 209 и контроллера сети 214.

В качестве процессора сигналов 209 головная станция 208 готовит сигналы программ, принятые ею, к передаче на каждый абонентский терминал 220. В предпочтительном варианте системы процессор сигналов 209 коммутирует или демультиплексирует и рекомбинирует сигналы и цифровую информацию, принятую от оперативного центра 202, и распределяет различные части сигнала по различным частотным диапазонам. Головные станции 208 системы кабельного телевидения, которые предлагают разным абонентам разные наборы программ, могут по-разному распределять сигналы, полученные от оперативного центра 202, для удовлетворения потребности различных зрителей. Процессор сигналов 209 может также вводить в сигнал программы местные программы и/или местную рекламу и направлять принятый сигнал на абонентские терминалы 220. Для того чтобы осуществлять эту функцию, процессор сигналов 209 должен комбинировать местный сигнал в цифровой или аналоговой форме с сигналами программ, принимаемыми от оперативного центра. Если в местной кабельной системе используется стандарт сжатия, отличающийся от используемого оперативным центром 202, то процессор сигнала 209 должен также разуплотнять и повторно сжимать приходящие сигналы так, чтобы они имели нужный формат для передачи на абонентский терминал 220. Этот процесс теряет свое значение по мере принятия единых стандартов (например, MPEG 2). Кроме того, процессор сигналов 209 выполняет любое необходимое кодирование и/или декодирование сигналов.

В качестве контроллера сети 214 головная станция 208 выполняет функции управления системой. Основной функцией контроллера сети 214 является управление конфигурацией абонентских терминалов 220 и обработка сигналов, поступающих от абонентских терминалов 220. В предпочтительном варианте воплощения контроллер 214 сети отслеживает помимо прочего ответы на автоматический опрос абонентских терминалов 220, расположенных в доме каждого абонента. Цикл опроса и автоматического ответа проводится достаточно часто для того, чтобы контроллер 214 сети мог вести точный учет бухгалтерской информации и следить за случаями несанкционированного доступа к каналам. В простейшем варианте информация, которая должна быть послана на контроллер 214 сети, хранится в ОЗУ в абонентском терминале 220 каждого абонента и выбирается только при опросе контроллером сети 214. Такая выборка может осуществляться, например, ежедневно, еженедельно или ежемесячно. Контроллер 214 сети позволяет системе иметь полную информацию обо всех программах, просмотренных на конкретном абонентском терминале.

Контроллер 214 сети имеет возможность реагировать на запросы абонентского терминала 220, модифицируя информационный сигнал управления программой, принятой от оперативного центра 220. Поэтому контроллер 214 сети позволяет системе вещания адаптироваться к конкретным потребностям индивидуального абонентского терминала 220, когда информация о таких потребностях не может быть передана на оперативный центр 202 заранее. Другими словами, контроллер 214 сети имеет возможность осуществлять оперативное изменение программ. Обладая такой возможностью, контроллер 214 сети способен удовлетворять самые разнообразные местные потребности в программах, такие как, например, интерактивное телевидение, полиэкранное телевидение и подбор звукового сопровождения на различных языках для одного и того же видеоматериала. Кроме того, контролер 214 сети контролирует все устройства уплотнения/разуплотнения в системе и управляет ими.

Система вещания 200 и цифровое сжатие по предпочтительному варианту настоящего изобретения дают возможность создать однонаправленный канал от оперативного центра 202 до головной станции 208 системы кабельного телевидения. Информация о состоянии и бухгалтерская информация направляется от абонентского терминала 220 на контроллер 214 сети в головной станции 208 системы кабельного телевидения, а не непосредственно на оперативный центр 202. Таким образом, контроль за программами и управление выбором программ осуществляется только на головной станции 208 системы кабельного телевидения местной компанией кабельного телевидения и ее децентрализованными контроллерами сети 214 (т.е. децентрализованными относительно оперативного центра 202, который является центральным в системе телевизионного вещания 200). Местная компания кабельного телевидения в свою очередь осуществляет связь с оперативным центром 202 или с региональным центром управления (не показан), который накапливает принятую от абонентских терминалов 220 информацию для статистических или бухгалтерских целей. В альтернативном варианте настоящего изобретения оперативный центр 202 и центры сбора статистической и бухгалтерской информации объединены. Кроме того, для передачи информации от абонентских терминалов 220 на центры сбора статистической информации используются телефонные линии и модемы.

5. Абонентские терминалы.

Абонентский терминал 220 является составляющей системы вещания 200, которая расположена в доме абонента. Абонентский терминал 220 обычно расположен над или под телевизионным приемником абонента, но может быть установлен в любом месте в доме абонента или рядом с ним, но так, чтобы он находился в зоне действия пульта дистанционного управления 900 абонента. В некоторых аспектах абонентский терминал 220 может напоминать блоки конверторов, уже используемые многими системами кабельного телевидения, например, каждый абонентский терминал 220 может выполнять различные функции обнаружения ошибок, шифрования и кодирования, например кодирование от несанкционированного подключения. Однако из нижеследующего описания станет очевидно, что абонентский терминал 220 может выполнять много таких функций, которые обычный конвертор выполнять не может.

Абонентский терминал 220 имеет множество портов ввода-вывода, позволяющих осуществлять связь с различными локальными и удаленными устройствами. Абонентский терминал 220 имеет порт ввода, который принимает информацию от головной станции 208 системы кабельного телевидения. Кроме того, этот блок имеет по меньшей мере два порта вывода, через которые осуществляется связь между абонентским терминалом 220 и телевизионным приемником и видеомагнитофоном. Некоторые позиции меню могут заставлять абонентский терминал 220 посылать управляющие сигналы непосредственно на видеомагнитофон для его автоматического программирования или эксплуатации. Кроме того, абонентский терминал 220 содержит гнездо подключения телефона, который может использоваться для обслуживания, диагностики, перепрограммирования и выполнения дополнительных функций. Абонентский терминал 220 может также содержать клеммы стерео/аудиовывода и порт подключения параболической приемной антенны спутникового телевидения.

Функционально абонентский терминал 220 является последним компонентом системы телевизионного вещания. Абонентский терминал 220 принимает сжатые сигналы и управляющие и управляющие сигналы от головной станции 208 системы кабельного телевидения (или в некоторых случаях непосредственно от оперативного центра 220. После того как абонентский терминал примет индивидуально уплотненные сигналы программ и управляющие сигналы, эти сигналы демультиплексируются, разуплотняются, преобразуются в аналоговые сигналы ( при необходимости) и либо вводятся в местное запоминающее устройство (из которого можно создавать шаблоны меню), либо исполняются немедленно, либо посылаются непосредственно на телеэкран.

После обработки определенных сигналов, принятых от головной станции 208 системы кабельного телевидения, абонентский терминал 220 имеет возможность вводить в запоминающее устройство шаблоны меню для создания меню, которые выводятся на телевизионный экран абонента, используя матрицу меню. Прежде чем можно будет составить меню, необходимо создать шаблоны меню и направить их на абонентский терминал 220 для ввода в запоминающее устройство. Микропроцессор для генерирования шаблонов меню, вводимых в запоминающее устройство, использует управляющие сигналы, приходящие от оперативного центра 202 или головной станции 208. Каждый шаблон меню может храниться в энергозависимом запоминающем устройстве в абонентском терминале 220. Когда абонентский терминал принимает информацию о шаблоне, он демультиплексирует управляющие сигналы программы, принимаемые от головной станции 208 системы кабельного телевидения, на четыре основных категории: видео, графика, логика программы и текст. Каждый шаблон меню представляет отдельную часть полного меню, такую как фон меню, телевизионный логотип, световую метку курсора или другие разнообразные элементы, необходимые для построения меню. Шаблоны меню могут стираться или модифицироваться с использованием управляющий сигналов, принятых от оперативного центра 202 или головной станции 208 системы кабельного телевидения.

После того как шаблоны меню будут введены в запоминающее устройство, абонентский терминал 220 может генерировать соответствующие меню. В предпочтительном варианте базовая информация о формате меню хранится в запоминающем устройстве, расположенном в абонентском терминале 220 так, что микропроцессор может осуществлять локальный доступ к информации, хранящейся с абонентском терминале, а не извлекать ее из приходящего сигнала. Далее микропроцессор генерирует из шаблонов и другой информации, хранящейся в запоминающем устройстве, соответствующие меню. Затем абонентский терминал 220 выводит на телевизионный экран абонента конкретные меню, которые соответствуют тем вводам, которые выбирает абонент.

Если абонент выбирает из меню конкретную программу, абонентский терминал 220 определяет, по какому каналу транслируется программа, демультиплексирует и извлекает единственный канал, транслируемый головной станцией 208 системы кабельного телевидения. Абонентский терминал затем разуплотняет этот канал и при необходимости преобразует сигнал программы в аналоговый сигнал системы NTSC для того, чтобы зритель мог просмотреть выбранную программу. Абонентский терминал 220 может оснащаться устройствами, позволяющими разуплотнять сигналы нескольких программ, однако это неоправданно увеличит стоимость устройства, поскольку абонент в каждый данный момент, как правило, смотрит только одну программу. Однако для создания возможности полиэкранного изображения ("картинка-в-картинке"), для разуплотнения управляющих сигналов, системы ускоренного переключения каналов или для других подобных функций могут потребоваться два или три разуплотняющих устройства.

Помимо информации о меню абонентский терминал 220 может также хранить текст, передаваемый с головной станции 208 системы кабельного телевидения или с оперативного центра 202. Текст может содержать информацию для абонента о предстоящих событиях, о финансовых расчетах, о новых подписных каналах или другую соответствующую информацию. Текст хранится в соответствующих адресах запоминающего устройства в зависимости от частоты и длительности обращений к текстовым сообщениям.

Кроме того, предусмотрены факультативные модификации, позволяющие расширить возможности абонентского терминала 220. Эти модификации могут содержать картриджи или компьютерные карты (не показаны), которые могут вставляться в гнездо расширения абонентского терминала (220) либо являться функциями, предлагаемыми головной станцией 208 системы кабельного телевидения или оперативным центром 202 и на которые пользователь может подписаться. К таким модификациям относится онлайновый доступ к базам данных, интерактивные услуги в области мультимедиа, доступ к цифровым радиоканалам и другие услуги.

В простейшем варианте уже имеющиеся блоки конверторов, например, выпускаемые фирмами General Instruments или Scientific Atlanta могут быть модифицированы для выполнения функций абонентских терминалов 220. Предпочтительным элементом модификации является сетевая карта с микропроцессором, которая вставляется в конвертор или соединяется с ним электрически.

6. Пульт дистанционного управления.

Главным средством связи между абонентом и абонентским пультом 220 является абонентский интерфейс, предпочтительно пульт дистанционного управления 900. Через этот интерфейс абонент может выбирать желаемые программы либо через схему меню, управляющую системой, либо непосредственно вызывая конкретные каналы, вводя номер канала. Используя этот интерфейс, абонент может пролистывать последовательности информативных меню выбора программ. Используя доступ через меню, пиктограммы или буквенно-цифровой ввод, абонент может вызвать желаемую программу простым нажатием кнопки вместо того, чтобы вспомнить, а затем вводить реальный номер канала. Абонент может вызвать обычные вещательные каналы или основные станции кабельного телевидения, используя либо цифровые кнопки на пульте дистанционного управления 900 (нажимая номер соответствующего канала), либо пиктограммы меню выбора.

Помимо облегчения общения абонента с кабельной системой 200 физические характеристики абонентского интерфейса 900 обеспечивают дружественность системы к пользователю. Пульт дистанционного управления 900 должен легко умещаться в ладони пользователя. Кнопки предпочтительного варианта пульта дистанционного управления 900 содержат пиктографические символы, которые легко идентифицируются абонентом. Кроме того, кнопки, выполняющие сходные функции, могут быть выделены цветом и иметь характерную текстуру, что повышает дружественность системы к пользователю.

7. Выбор программ с помощью меню.

Система меню предоставляет пользователю возможность одноступенчатого доступа ко всем основным меню - от кинофильмов-боевиков до спортивных репортажей и специализированных программ. Из любого из основных меню абонент может в свою очередь вызвать подменю и меню младшего уровня, используя курсор или буквенно-цифровой доступ.

В предпочтительном варианте изобретения используются два основных типа меню - меню "Выбор программ" и меню "Во время просмотра программы". Первая последовательность меню - "Выбор программ" - содержит вводное меню, домашнее меню, основные меню и подменю. Вторая последовательность меню - "Во время просмотра программы" - содержит меню двух основных типов - скрытые меню и меню, наложенные на программу.

Непосредственно после включения абонентом абонентского терминала 220 вводное меню приветствует абонента. Вводное меню может выводить на экран важные объявления от местной кабельной компании, рекламу от владельца кабельной сети или сообщения другого типа. Кроме того, вводное меню может информировать абонента о том, что головная станция 208 системы кабельного телевидения направила абоненту данного абонентского терминала 220 персональное сообщение.

После вывода на экран вводного меню абонент может перейти к меню следующего уровня, а именно, к домашнему меню. В предпочтительном варианте спустя определенное время кабельная система автоматически по умолчанию переключается на домашнее меню. Из домашнего меню абонент имеет возможность доступа ко всем программам. Абонент может выбрать программу, либо непосредственно вводя номер нужного канала на пульте дистанционного управления, либо пролистать позиции меню, начиная с домашнего меню. В домашнем меню перечисляются категории, соответствующие меню первого уровня, которые называются основными меню.

Если абонент предпочтет пролистывание последующих меню, на экране появится основное меню, соответствующее категории, которую абонент выбрал в домашнем меню. Основные меню позволяют сузить поле поиска для абонента и помогают ему выйти в искомую позицию.

Из основных меню абонент может выйти в несколько подменю. Из каждого подменю абонент может вызывать другие подменю до тех пор, пока он не найдет желаемую телевизионную программу. Подобно основному меню каждый последующий уровень субменю все более сужает поле поиска для абонента. Система также позволяет абоненту пропускать определенные меню или подменю и непосредственно выходить на конкретное меню или телевизионную программу, вводя соответствующую команду с пульта дистанционного управления 900.

Меню, выводимое во время просмотра программы (включая скрытые меню и меню, наложенные на программу), выводятся абонентским терминалом 220 на экран только после того как абонент выбрал телевизионную программу. Чтобы не отвлекать абонента, абонентский терминал 220 не выводит на экран скрытые меню, пока абонент не введет соответствующую команду на показ скрытого меню. Скрытое меню содержит позиции, относящиеся к выбранной абонентом программе. Например, скрытое меню может содержать позиции, позволяющие абоненту включать интерактивный режим или уйти от выбранной программы.

Меню, наложенные на программу, подобны скрытым меню, поскольку они возникают во время демонстрации программы и связаны с демонстрируемой программой. Однако меню, наложенные на программу, выводятся на экран одновременно с программой, выбранной абонентом. Большинство меню, наложенных на программу, на экране занимают достаточно мало места и поэтому зритель может комфортабельно смотреть выбранную программу.

В. Описание контроллера сети.

1. Управление абонентскими терминалами и контроль за ними.

На фиг. 4 показан контроллер 214 сети по настоящему изобретению как часть цифровой головной станции 208 системы кабельного телевидения в расширенной кабельной системе телевизионного вещания, в целом обозначенной позицией 200. Контроллер 214 сети следит за выбором программы в домах абонентов, ведет точный бухгалтерский учет и санкционирует как доступ абонентов к каналам, так и работу конкретных абонентских терминалов 220 в системе.

Контроллер 214 сети выполняет контрольные и управляющие функции, работая с другими компонентами системы, размещенными частично на головной станции 208 системы кабельного телевидения. К таким компонентам головной станции относятся приемник системы кабельного телевидения 203 и процессор 209 сигналов. Как показано на фиг. 4, цифровые высокочастотные сигналы программ 295 принимаются и обрабатываются для дальнейшей ретрансляции в дом абонента через абонентский терминал 220. Сигналы 205 программ подвергаются цифровому сжатию и мультиплексированию и могут либо обрабатываться на головной станции 208 системы кабельного телевидения, либо просто ретранслироваться по кабельной сети. В варианте, показанном на фиг. 4, сигналы 205 программ принимаются приемником 203 головной станции системы кабельного телевидения и передаются на процессор 209 сигналов.

Процессор 209 сигналов готовит сигналы 205 программ, принятые головной станцией 208 системы кабельного телевидения для передачи на каждый абонентский терминал 220. В предпочтительном варианте системы контроллер 214 сети контролирует и в некоторых случаях выдает процессору 209 сигналов команды на перекоммутацию сигналов. Таким образом, контролер 214 сети и процессор 209 сигналов совместно выполняют базовые функции управления в кабельной системе телевизионного вещания 200. Типично такая работа выполняется путем передачи управляющей информации, показанной позициeй 211, между контроллером 214 сети и процессором 209 сигналов.

Несмотря на то что предпочтительно размещать процессор 209 сигналов и контроллер 214 сети на головной станции 208 системы кабельного телевидения, контроллер 214 сети может располагаться удаленно от головной станции 208, если он сохраняет связь с процессором сигналов 209, что необходимо для обмена управляющей информацией 211.

Во многих случаях сигналы 205 программ, принимаемые от оперативного центра 202, перед посылкой на абонентские терминалы 220 должны быть модифицированы. Такая модификация управляющей информации 211 выполняется контроллером 214 сети, работающим совместно с процессором 209 сигналов для того, чтобы послать поток информации управления абонентским терминалом (ПИУАП). От процессора 209 сигналов контроллер 214 сети получаeт сигналы 205 программ, которые содержат специфическую для данной компании кабельного телевидения информацию, вводимую оперативным центром 202. Контроллер 214 сети при необходимости модифицирует сигналы 205 программ и возвращает новую информацию обратно на процессор сигналов 209. Процессор сигналов 209 затем направляет эту информацию на абонентский терминал 220 в форме ПИУАП, показанного стрелкой 215. В большинстве случаев контроллер сети 214 модифицирует сигналы 295 программ, вводя дополнительную информацию, однако сигналы 295 программ могут передаваться через головную станцию 208 системы кабельного телевидения на абонентский терминал 220 без каких-либо изменений.

И процессор 209 сигналов, и контроллер 214 сети способны вводить простые локальные врезки (например, местную рекламу) в сигнал, посылаемый на абонентский терминал 220. Контроллер 214 сети помимо этого способен удовлетворять более сложные потребности в программах, например, адресную передачу видеорекламы, информационных, интерактивных программ и предоставлять некоторые информационные услуги. Контроллер 214 сети принимает все электронные сигналы, посылаемые абонентским терминалом 220, включая и тем, которые посылаются в ответ на интерактивные запросы на обслуживание и некоторые запросы на информационное обслуживание. Контроллер 214 сети коордионируют необходимую коммутацию и доступ, чтобы абонент мог воспользоваться этими услугами.

Контроллер 214 сети имеет возможность оперативного изменения программ, осуществляя (i) маркирование участков телевизионных экранов абонента (полиэкранное телевидение), (ii) выбирая различные аудиосигналы для одного и того же видеоматериала (иностранные языки) и (iii) интерактивные функции.

Кроме того, контроллер 214 сети способен вводить изменения в сетку вещания. Для изменений, видимых "в последнюю минуту" (например, для местных чрезвычайных сообщений или для освещения важных региональных событий), оператор, используя контроллер 214 сети, может менять сигналы 205 программ "на лету" и менять меню, к которым имеет доступ абонент. Это позволяет вносить срочные изменения в пакеты программ, которые не могут быть внесены в оперативном центре 202 заранее.

Для реализации методов полиэкранного телевидения для рекламных и демонстрационных видеофильмов (которые будут описаны ниже) нежелательные видеоучастки телевизионного экрана или экрана меню могут маскироваться. Контроллер 214 сети может посылать необходимую управляющую информацию, предписывающую абонентскому терминалу 220 замаскировать участок видеоизображения определенного канала. Например, видеоканал с полиэкранным изображением, показывающий четыре раздельных видеоматериала потребует маску в 3/4 для фокусирования внимания зрителя на конкретном видеоклипе.

Многоуровневые программы позволяют разным пользователям просматривать разные видеоматериалы, даже если они "настроены" на один и тот же канал. Например, контроллер 214 сети может иметь демографическую информацию о своих абонентах, сведенную в базу данных, созданную частично из частоты выбора предыдущих программ по интерактивному выбору или другими средствами. Используя эту демографическую информацию, контроллер 214 сети может адресовать рекламу нужной аудитории, показывая различную рекламу абонентам с разными демографическими данными. Для адресации рекламы также может использоваться информация о просмотренных программах. Даже если зрители считают, что они настроены на один канал, они переключаются на другие каналы для показа многоуровневых программ и адресной рекламы. Альтернативно отдельным зрителям может предлагаться меню с вариантами рекламы, из которых они могут сделать выбор.

Для обслуживания абонентов, разговаривающих на иностранных языках, телевизионные программы могут иметь многоязычное звуковое сопровождение. Абоненту можно показать меню программ, ведущихся на родном языке абонента. Функция выбора правильного звукового сопровождения, соответствующего выбранному языку, может выполняться либо абонентским терминалом 220, либо контроллером 214 сети в зависимости от конфигурации. Контроллер 214 сети может выдавать местные программы на нескольких языках или выделять дополнительные аудиоканалы для перевода на иностранные языки популярных телевизионных программ. Используя функцию "картинка-в-картинке", можно легко осуществлять перевод на язык жестов для абонентов с ослабленным слухом. Такой язык жестов может передаваться на абонентский терминал 220 по отдельному каналу. Кроме того, в нижней части экрана для абонентов с пониженным слухом легко можно ввести титры. Управляющие сигналы на показ титров может обрабатывать контроллер 214 сети.

В других вариантах настоящего изобретения контроллер 214 сети может действовать как центральный компьютер и выдавать на абонентские терминалы 220 интерактивные игры, проводить игры с участием нескольких абонентских терминалов, осуществлять услуги типа электронной доски объявлений, передавать сообщения (электронная почта) и пр. Например, абонент может сыграть в войну с шестью другими (анонимными) абонентами, каждый из которых в своем собственном доме управляет своим собственным танком. Контроллер сети 214 собирает игроков, используя коммуникационные возможности абонентских терминалов 220, и выступает в роли судьи. Программное обеспечение контроллера 214 сети "проигрывает" игру и генерирует управляющие видеосигналы, передаваемые на абонентские терминалы 220. Из этих управляющих видеосигналов абонентский терминал 220 генерирует вид игрового поля и показывает перемещения танков. Используя подобный способ, для энтузиастов можно создать электронную доску объявлений или систему обмена сообщениями для обмена мнениями по конкретной программе, например, "Твин Пикс, Кто сделал это?" 2. Контроль и управление процессором сигналов головной станции.

На фиг. 5 показаны основные компоненты контроллера сети и их связь с другими компонентами системы 200 кабельного телевизионного вещания. К внутренним компонентам контроллера сети относятся центральный процессор 224 контроллера сети, базы данных 226, управляющий приемник 228, локальное запоминающее устройство 230 и телефонный модем 232. Доступ к центральному процессору 224 и базам данных 226 может осуществляться с пульта управления оператора, который может содержать различные периферийные устройства, например, компьютерную рабочую станцию, дисплей на электронно-лучевой трубке и принтер, которые представлены рабочей станцией 234.

Информация, необходимая для работы контроллера 214 сети хранится в базах данных 226 и в локальном запоминающем устройстве 230 (либо в ПЗУ, ОЗУ, либо на магнитных или оптических носителях) на головной станции 208 системы кабельного телевидения, а также в запоминающих устройствах (ПЗУ и/или ОЗУ) на каждом абонентском терминале 220. В предпочтительном варианте двухсторонняя связь между контроллером 214 сети и абонентским терминалом 220 осуществляется по кабельным линиям. В настоящем изобретении могут использоваться и другие средства связи, в том числе не требующие кабелей или проводов. С помощью двухсторонней связи через контроллер 214 сети можно осуществлять интерактивное представление телевизионных программ. Кроме того, предпочтительный контроллер 214 сети имеет возможность связываться с абонентскими терминалами 220 по телефонным линиям для диагностики, выполнения особых функций или для сложного перепрограммирования.

Центральный процессор 224 контроллера сети управляет интерфейсом, обозначенным позицией 211, между контроллером 214 сети и процессором 209 сигналов. Этот интерфейс 211 позволяет вести обмен управляющей информацией между этими двумя компонентами головной станции 208 системы кабельного телевидения. Для этой цели можно использовать стандартные каналы RS - 232, RS - 422, шину IEEE-488 или другие средства интерфейса. При стандартной работе управляющая информация программ проходит через этот интерфейс 211 от процессора 209 сигналов на центральный процессор 224 контроллера сети (т.е. управляющая информация программ, которая посылается на процессор 209 сигналов через спутник из оперативного центра 202 в виде высокочастотных сигналов 205 программ, которые не показаны на фиг. 5). Центральный процессор 224 контроллера сети обрабатывает управляющую информацию на основе данных, хранящихся в базах данных управления сетью. К такой обработке относится модификация управляющей информации для удовлетворения региональных потребностей в программах.

После обработки центральный процессор 224 контроллера сети передает управляющую информацию программ обратно на процессор 209 сигналов для распределения по системе 200 по кабельной сети 236. Таким образом, контроллер 214 сети выдает команды на передачу программ и управление сетью на абонентские терминалы 220 через процессор 209 сигналов.

При обработке информации управления программой центральным процессором 224 контроллера сети могут использоваться любые данные, полученные управляющим приемником 228 контроллера сети. Этот приемник 228 представляет собой устройство на базе микропроцессора, которое принимает "отчет о статусе" непосредственно от абонентских терминалов 220. Отчеты о статусе, принятые приемником 228, содержат информацию, которая позволяет контроллеру 214 сети отслеживать, помимо прочего, историю доступа к программам абонента, как описывается ниже.

Приемник 228 может хранить отчеты о статусе во внутреннем запоминающем устройстве и передавать их на центральный процессор 224 контроллера сети. Типично приемник 228 соединен через интерфейс с центральным процессором 224 контроллера сети с использованием стандартных каналов RS-232, RS-422, шины IEEE-488 и т.п.

В предпочтительном варианте центральный процессор 224 контроллера сети опрашивает приемник 228 с заранее определенной частотой (например, раз в несколько секунд) для инициации передачи отчетов о статусе. После такой передачи центральный процессор 224 контроллера сети вводит данные и управляющую информацию, содержащуюся в отчетах о статусе в базы данных 226 управления сетью путем проверки наличия изменений по сравнению с ранее принятой информацией и обновления соответствующих параметров в базах данных управления сетью. Контроллер 214 сети обрабатывает информацию, хранящуюся в его базах данных на основе любой информации управления программой, переданной через процессор 209 сигналов из операционного центра 202 системы вещания. Такая функция обработки информации позволяет контроллеру 214 сети модифицировать пришедшие управляющие сигналы и создавать новые. Контроллер 214 сети передает и модифицированные, и немодифицированные управляющие сигналы, а также любые местные комбинированные сигналы программ 205 на процессор 209 сигналов для объединения с другими сигналами программ 205 для распределения по кабельной системе 200.

3. Модификация сигнала информации управления программой.

В табл. 1-3, описываемых ниже, приведен пример некоторой информации, которая может посылаться в сигнале информации управления программой на абонентский терминал 220. Сигнал информации управления программой, генерируемый оперативным центром 202, содержит данные о расписании и описание программ. Этот сигнал может посылаться через контроллер 214 сети или в альтернативной конфигурации непосредственно на абонентские терминалы 220 для демонстрации абоненту. В предпочтительном варианте сигнал информации управления программой запоминается и модифицируется контроллером 214 сети и посылается на абонентский терминал 220 в форме потока информации управления абонентским терминалом (ПИУАП). Такая конфигурация позволяет помимо прочего учитывать разницу между отдельными кабельными системами и возможные различия в устройствах абонентских терминалов 220.

Абонентский терминал 220 интегрирует либо сигнал управления программой, либо поток информации управления абонентским терминалом с данными, хранящимися в запоминающем устройстве абонентского терминала 220 для того, чтобы генерировать экранные меню с тем, чтобы помочь абоненту осуществить выбор программ для просмотра. (В настоящем описании термин "информация управления программой" используется для обозначения информации, приходящей от головной станции 208 системы кабельного телевидения на абонентский терминал 220 независимо от того, передана ли она непосредственно из оперативного центра 202, обработана ли она контроллером сети 214 и затем передана на блок абонентского терминала (ПИУАП) или передана по телефонным линиям).

К типам информации, которая может посылаться с сигналом управления программой, относятся количество категорий программ, названия категорий программ, распределение каналов по категориям (например, специальные каналы), названия каналов, названия программ на каждом канале, время начала программ, длительность программ, описание программ, распределение каждой из программ по меню, цена, метка рекламного видеоклипа программы и любая другая информация о программах, меню или продуктах. Кроме того, сигнал информации управления программой может периодически использоваться для перепрограммирования или переконфигурирования абонентского терминала 220 или группы абонентских терминалов 220 (что более подробно описывается в параллельной заявке PCT/US93/11708 "Перепрограммируемый терминал для указания программ, предлагаемых системой передачи телевизионных программ", поданной тем же заявителем и включенной в настоящую заявку путем отсылки).

Целью системы 200 выбора программ с помощью меню является предоставление абоненту возможности выбирать программу, пролистывая последовательность меню с помощью пульта дистанционного управления 900 (фиг. 3) или подобного устройства, обеспечивающего перемещение курсора. Окончательный выбор в этой последовательности меню определяет один конкретный канал и одно время для активации этого канала. Получив информацию о канале и времени включения, абонентский терминал 220 может вывести выбранную программу на экран для просмотра. Для достижения этой цели в одном варианте настоящего изобретения каждой программе присваивается интеллектуальный буквенно-цифровой код. Этот буквенно-цифровой код идентифицирует категорию программы, меню, в котором эта программа должна отражаться, ее время трансляции и позиция меню, в котором должна быть показана эта программа.

В этом варианте информация управления программой, включая коды меню, непрерывно передается из оперативного центра 202 на контроллер 214 сети и в итоге на абонентский терминал 220. Например, используя информацию, показанную в табл. 1-3, с сигналом информации управления программой непрерывно можно посылать четыре часа информации о программах.

В табл. 1 показана основная информация о программах, которая может посылаться на абонентские терминалы 220. Показанное описание представляет собой закодированную аббревиатуру. Например, C - означает комедию, N - новости, S - спорт, A - мультфильмы, а TX - текст. При наличии текстового описания программы, например, "фильм", оно может даваться после кодированного описания программы или может передаваться после четырехчасового пакета информации о программах. Как показано в кодированном перечне, описания программ, длительность которых превышает полчаса, не требуется передавать повторно (каждые полчаса). Код описания видеорежима информирует абонентский терминал 220 о прямой передаче или записи, чтобы можно было рекламировать эту программу.

Например, спортивнoй программе может быть присвоен код B35-010194-1600-3.25- Michigan St US. USC. Буква B переведет программу в категорию B - спорт. Второй разряд, цифра "3", переводит программу в третье меню категории "спорт". Третий разряд, цифра "5", выделяет программе пятую позицию в третьем меню. Следующие шесть разрядов определяют дату - 1 января 1994 года. Следующие четыре разряда 1600 означают время начала, за которым следует длительность программы и название программы. Этот код представляет собой спортивный репортаж, соревнования по футболу между командами колледжей, который будет транслироваться в 16:00 1 января 1994 года.

В табл. 1 в части, относящейся к 12:30, в строке канала 1 в столбце меню показаны два кода. Таким образом, программы, которые можно отнести одновременно к двум категориям, могут быть показаны абоненту в двух разных меню. При таком минимуме информации, регулярно передаваемой на абонентский терминал 220, абонентский терминал может определять нужное положение меню для каждой программы и нужное время и канал для включения программы после того, как ее выберет абонент.

В табл. 2 приведен пример "Таблицы событий", которая может быть загружена в абонентский терминал с помощью файла "Данные о событиях", который содержит информацию о событиях и ценах. Как показано в этом примере, три колонки таблицы, содержат поля c 1 по 11. Средняя колонка содержит параметры поля, включая тип события, идентификатор события, идентификатор глобального канала, цену, время начала, время окончания, дату начала и дату окончания, пиктограмму, наименование и описание. В третьей колонке содержится соответствующая информация о типе поля. Как показано в этой колонке, такая информация типично представляет собой целое число, не имеющее знака; часы, минуты и секунды; месяц, число и год; и идентификатор знака ASCII.

В табл. 3 приведен пример файла "Данные о событии". В частности, в табл. 3 показаны два потока данных, соответствующих событиям двух типов. Первый поток данных обозначает событие YCTVTM в первом поле. Второй поток данных обозначает идентификатор события, который в данном примере равен 1234. Третье поле содержит идентификатор глобального канала (2). Четвертое поле указывает цену просмотра данного события (50 центов). Пятое и шестое поля соответственно указывают время начала и время окончания - с 3:00 утра до 3: 00 вечера соответственно. Седьмое и восьмое поля показывают даты начала и окончания - как 25 августа 1993 г. и 27 августа 1993 г. соответственно. Девятое поле указывает на пиктограмму, содержащуюся в графическом файле PBS. PCX. Наконец, десятое и одиннадцатое поля содержат наименование события и его описание, в данном случае "Сезам стрит" (название шоу) и "Барни" (имя ведущего). Второй поток данных в примере файла EVENT. DAT содержит аналогичную информацию для фильма "Терминатор IV", который обозначен как событие, оплачиваемое за фактический просмотр.

Сигнал информации управления программой может форматироваться различными способами, и экранные меню могут генерироваться по-разному. Например, если сигнал информации управления программой не несет информации о формате меню, такой формат для создания меню может быть зафиксирован в ПЗУ абонентского терминала 220. Такой способ позволяет сократить количество информации в сигнале, но является наименее гибким, поскольку форматы меню не могут меняться без физической перезаписи ПЗУ, в котором содержится информация о формате меню.

В предпочтительном варианте настоящего изобретения информация о формате меню хранится в абонентском терминале 220 во временной памяти, например, ОЗУ или СППЗУ. Такая конфигурация дает необходимую гибкость при форматировании меню, одновременно позволяя сократить количество информации, которую необходимо передавать через сигнал информации управления программой. Новая информация о формате меню может посылаться либо через сигнал информации управления программой, либо через ПИУАП на абонентский терминал 220 каждый раз, когда необходимо поменять формат меню.

В простейшем варианте меню остается неизменными и меняется лишь текст. Поэтому сигнал информации управления программой можно ограничить в первую очередь текстом, и в абонентском терминале 220 можно использовать генератор текста. Тот простейший вариант позволяет избежать удорожания абонентского терминала 220 и ограничить полосу частот, необходимую для передачи информации управления программой. В другом простом варианте для передачи только информации используется целый постоянный канал (широкой полосы).

4. Обработка сигнала информации управления программой На фиг. 6А и 6В показана более подробная схема компонентов головной станции 208 системы кабельного телевидения с упором на взаимодействие между контроллером 214 сети и основными аппаратными компонентами процессора 209 сигналов. Контроллер 214 сети использует помимо прочих компонентов, процессор 209 сигналов для реализации своих функций контроля и управления. Хотя контроллер 214 сети по настоящему изобретению работает почти с любыми устройствами обработки сигналов, применяемыми на головных станциях системы кабального телевидения, предпочтительно, чтобы такое оборудование было современным, способным обрабатывать видеоинформацию, подвергшуюся цифровому сжатию.

На фиг. 6А показан вариант базовых функций по обработке сигнала головной станцией 208 системы кабельного телевидения и показаны соединения с компонентами контроллера 214 сети. Как показано здесь, кабельные высокочастотные сигналы 205 принимаются головной станцией 208 через банк интегрированных приемников-демодуляторов (ИПД) 240. Каждый ИПД 240 содержит обычные устройства обработки высокочастотных сигналов, включая малошумящий усилитель, демодулятор и другие фильтрующие устройства (не показаны). Поскольку каждый высокочастотный вход проходит через отдельный ИПД 240, сигналы комбинируются и передаются на демультиплексор и другие устройства обработки сигналов для дальнейшей обработки. Демультиплексор 242 разделяет каждый телевизионный сигнал на его соответствующие видео- и аудиосоставляющие. Кроме того, демультиплексор 242 извлекает данные из кабельных телевизионных сигналов и вводит эти данные на управляющий центральный процессор 244.

Управляющий центральный процессор 244 обменивается управляющей информацией с контроллером 214 сети, как показано позицией 211. Обмен такой информацией происходит между управляющим центральным процессором 244 процессора сигналов и центральным процессором 224 контроллера сети. В частности, контроллер 214 сети и процессор 209 сигналов передают управляющую информацию через интерфейс, связывающий эти два центральных процессора, для того чтобы выполнять любые изменения сигнала информации управления программой. Центральный процессор 224 контроллера сети контролирует такие изменения, обращаясь за информацией к различным базам данных 226 управления сетью за инструкциями по управлению процессором 209 сигналов при комбинировании и/или вводу сигналов программ и рекламы для передачи на абонентские терминалы 220.

Локальный компонент 246 ввода процессора 209 сигналов позволяет управляющему центральному процессору выполнять команды, полученные от контроллера 214 сети и вставлять любые местные программы и рекламу. После вставки таких региональных программ и рекламы локальный компонент 246 ввода пересылает различные сигналы на мультиплексор, который комбинирует сигналы различных программ и рекламы. Выход с мультиплексора 248 посылается на высокочастотный модулятор 250, который рассылает полные видео- и аудиосигналы на абонентские терминалы 220. Данные, извлеченные из кабельных телевизионных сигналов демультиплексором 242, которые также посылаются на удовлетворяющий центральный процессор 244, передаются на абонентский терминал 220 через отдельный высококачественный модулятор 250.

Контроллер 214 сети осуществляет двухсторонний высокочастотный обмен данными с абонентскими терминалами 220. Данные, передаваемые от абонентских терминалов 220, принимаются управляющим приемником 228 контроллера сети. Эта возможность приема данных более подробно описывается ниже.

На фиг. 6В приводится схема другого варианта базовой головной станции 208 системы кабельного телевидения, имеющего контроллер 214 сети и более сложное оборудование для обработки сигналов. И здесь кабельные высокочастотные телевизионные сигналы 205 поступают на банк ИПД 240, как описано выше. Эти сигналы 205 демультиплексируются на отдельные видео- и аудиокомпоненты и данные извлекаются и посылаются на управляющий центральный процессор 244. Эти отдельные видео- и аудиокомпоненты подаются на цифровую логическую цепь 256, которая является достаточно гибкой, чтобы отбирать отдельные видео- и аудиосигналы для повторного формирования пакетов. Контроллер 214 сети контролирует такое повторное формирование пакетов путем (i) приема информации управления программой от управляющего центрального процессора 244, (ii) изменяя сигнал или манипулируя им по мере необходимости и (iii) передавая измененный сигнал информации управления программой обратно на управляющий центральный процессор 244.

По командам от контроллера 214 сети управляющий центральный процессор 244 может вставлять местные программы в цифровую логическую систему 256 и осуществлять выбор различных вариантов отдельных видео- и аудиосигналов для последующей передачи на абонентские терминалы 220. После отбора отдельных аудио- и видеосигналов и введения в них всех местных программ и рекламы вывод цифровой логической цепи 256 подается на преобразователь 258, который вновь комбинирует все сигналы в последовательно определенный формат. Последовательно отформатированные сигналы в свою очередь передаются на высокочастотные модуляторы 250 для распределения по кабельной сети 200. Компоненты оборудования обработки сигнала, осуществляющие выбор и перекомбинирование, более подробно описаны в параллельной заявке на патент PCT/US93/11615 "Цифровая головная станция для системы кабельного телевидения", включенная в настоящую заявку путем отсылки. Однако такие сложные комбинирующие цепи не являются необходимыми для работы контроллера 214 сети. Вместо них можно использовать более простую систему обработки сигналов.

В вариантах, проиллюстрированных на фиг. 6А и 6В, процессор 209 сигналов может, действуя самостоятельно или в сочетании с управляющими командами от контроллера 214 сети, встраивать местные программы и/или местную рекламу в сигналы программ и передавать эти измененные сигналы на абонентские терминалы 220. Для осуществления такого встраивания местных программ процессор 209 сигналов должен комбинировать местный сигнал, приходящий в цифровой или в аналоговой форме с сигналами 205 программ, проходящими из оперативного центра 202. Если местная система кабельного телевидения использует алгоритм или стандарт сжатия, отличающийся от используемого оперативным центром 202, то процессор 209 сигналов должен также разуплотнять и повторно сжимать входные сигналы так, чтобы они могли быть должным образом отформатированы для передачи на абонентские терминалы 220. Кроме того, процессор 209 сигналов осуществляет любое необходимое шифрование и дешифрование сигналов.

На фиг. 7 показан альтернативный вариант цифровой/аналоговой головной станции 208 системы кабельного телевидения. В частности, этот вариант имеет возможности разуплотнения и повторного сжатия и на рисунке показаны компоненты, которыми может управлять контроллер 214 сети. Как показано на фиг. 7, приемная часть 260 головной станции 208 демодулирует принятые от транспондера сигналы 205, которые могут содержать четыре, шесть или более аудио/видеоканалов информации, в поток цифровой побитовой мультиплексированной оцифрованной видеоинформации по стандарту MPEG или MPEG 2. Процессор 209 сигналов принимает мультиплексированные сигналы и первоначально осуществляет любое демультиплексирование, необходимое для обработки принятых сигналов. Демультиплексоры 242 разделяют мультиплексированные сигналы на отдельные цифровые каналы формата MPEG или MPEG 2. В зависимости от принимаемого от транспондера сигнала демультиплексор 242 может иметь четыре, шесть или более пересекающихся соединений с комбинирующим блоком 264. Выводы демультиплексоров 242 селективно активируются управляющим центральным процессором 244. Активированные выводы мультиплексора 248 подают сигналы на блок комбинирования.

Может потребоваться дешифровка, которая может осуществляться отдельным дешифратором 262, являющимся внутренним компонентом процессора сигналов. Управляющий центральный процессор 244 процессора сигналов может управляться из удаленного центра управления (например, национальным центром) по модему или с помощью подобного канала 266. Потом удаленный центр может управлять выводами демультиплексоров 242. Альтернативно управляющий центральный процессор 244 вместо активации выводов демультиплексоров 242 может выбирать вводы блока комбинирования 264. Активируя или выбирая выводы мультиплексора 248, управляющий центральный процессор 244 способен управлять комбинированием и передачей зрителям телевизионных программ.

Блок комбинирования 264 комбинирует активированные или выбранные выводы демультиплексоров 242 в нужный формат и выводит сигналы через устройство 268 сжатия и при необходимости устройство 270 шифрования. Модулятор 272 выводит модулированную высокочастотную несущую, объединенную с другими несущими, в кабельную распределительную сеть 236. Абонентские терминалы 220 в домах абонентов выбирают и демодулируют конкретный канал, выбранный пользователем. При выборе канала абонентский терминал 220 запоминает информацию о выбранной программе и вводит ее в свое локальное запоминающее устройство для последующей передачи на контроллер 214 сети на головной станции 208 системы кабельного телевидения.

5. Изменение содержания меню путем модификации сигнала информации управления программой На фиг. 8А-С приведены примеры экранов меню, генерируемых абонентским терминалом 220, используя сигнал информации управления программой. На фиг. 8А показано меню, позволяющее пользователю выбрать категорию программ из восьми категорий 1048 программ. На фиг. 8В показано меню 1050, позволяющее пользователю выбрать фильм-боевик из десяти фильмов 1052. На фиг. 8С представлено меню 1054, в котором приводится информация о фильме и которое позволяет пользователю заказать фильм для просмотра.

На фиг. 8А-С показан текст, генерируемый абонентским терминалом 220. Этот текст генерируется на основе информации, полученной через сигнал информации управления программой генератором текста (не показан) в абонентском терминале 220. Те участки текста, которые в целом остаются неизменными, могут храниться в ЭСППЗУ или в других локальных запоминающих устройствах. Например, текст "Фильмы-боевики от" 1056 постоянно появляется в каждом главном меню фильмов-боевиков. Этот текст может быть введен в ЭСППЗУ или другое локальное запоминающее устройство. Далее такой текст, который приведен в нижней части экрана, - "Нажать здесь для возврата к кабельному ТВ" 1058, появляется много раз при пролистывании меню. Этот текст также может храниться локально в абонентском терминале 220.

Текст, который регулярно меняется, например названия фильмов 1052 (или названия других программ), передается на абонентский терминал 220 либо оперативным центром 202, либо головной станцией 208 системы кабельного телевидения.

Таким образом, головная станция 208 кабельного телевидения может менять позиции любого меню, модифицируя сигнал информации управления программой, посылаемый оперативным центром 202, и передавая это изменение.

Предпочтительно, чтобы текст 1048, 1052, 1056 и т.д. генерировался на абонентском терминале отдельно от графики, поскольку текст может храниться локально в более компактной форме и требовать меньших ресурсов запоминающего устройства на абонентском терминале 220. Кроме того, это позволяет легко передавать любые изменения текста из оперативного центра 202 или с головной станции 208 системы кабельного телевидения на абонентские терминалы 220.

На фиг. 8А-С показано применение в меню информации 1060 о дне недели, числе и времени. Эту информацию можно получать разными путями. Информация 1060 о дне недели, числе и времени может посылаться из оперативного центра 202, с головной станции 208 (процессором 209 сигналов или контроллером 214 сети), станцией космической связи 204 или генерироваться внутренними устройствами абонентского терминала 220. Каждый способ генерирования информации 1060 о дне недели, числе и времени имеет свои достоинства и недостатки, которые могут изменяться в зависимости от конкретного варианта исполнения и стоимости.

В предпочтительном варианте настоящего изобретения данные о дне недели, числе и времени генерируются централизованно, например в оперативном центра 202, и корректируются с учетом местного времени на головной станции 208 системы кабельного телевидения. В частности, контроллер сети изменяет сигнал информации управления программой (ИУП) для ввода региональной информации о дне недели, числе и времени, а также об изменениях и добавлениях в программах и рекламе. Такие модификации автоматически обрабатываются центральным процессором 224 контроллера сети при запуске подпрограммы "Модификация ИУП", как будет описано ниже. В альтернативном варианте оператор пульта управления контроллера сети может вручную вводить модификации в программы, рекламу и меню.

6. Прием информации от абонентских терминалов.

Контроллер 214 сети выполнен с возможностью регулярного или произвольного приема информации от абонентских терминалов 220. На фиг. 9А и 9В приведены иллюстрации разных вариантов передачи данных от абонентских терминалов на цифро-аналоговую головную станцию 208 системы кабельного телевидения. В частности, на фиг. 9А показана схема внеполосной двусторонней системы 280 передачи данных, в которой внешние сигналы 282 от спутника принимаются на головной станции 208 множеством приемников 284 спутниковой связи и оборудованием 286 для цифровой обработки сигналов. Приемники 284 спутниковой связи используются для приема аналоговых передач, а цифровое оборудование 286 используется для обработки цифровых сигналов программ. Каналы аналоговых сигналов заводят их на приемники 284 спутниковой связи и на последовательность модуляторов и скремблеров 288, а вывод модуляторов и скремблеров 288 направляется на высокочастотный комбинирующий блок 290.

Передатчик данных (Data Tx) 292 использует управляющую информацию, передаваемую на оборудование для обработки сигналов от контроллера 214 сети. Этот передатчик данных вводит данные в высокочастотный комбинирующий блок 290. За счет применения отдельного передатчика данных любой исходящий поток данных может быть направлен на абонентский терминал 220 на внеполосовой частоте (т.е. вне полосы, используемой для передачи видеосигналов).

Цифровые сигналы от оборудования 286 цифровой обработки сигнала также подаются на высокочастотный комбинирующий блок 290. Эти цифровые сигналы типично заводятся на отдельные частотные диапазоны. После того как сигналы данных, аналоговые и цифровые сигналы будут объединены на высокочастотном комбинирующем блоке 290, полный сигнал подвергается дальнейшей обработке на головной станции 208 системы кабельного телевидения для распределения по кабельной сети. В этой дальнейшей обработке используется диплексный фильтр 294, обеспечивающий двустороннюю высокочастотную связь по кабельной распределительной сети.

Диплексный фильтр 294 требует, чтобы различные наборы сигналов распределялись по разным частотным диапазонам. Типично сигналы, идущие в дома абонентов, передаются по исходящему диапазону, который начинается с 45 МГц и в настоящее время типично доходит до 550 МГц. Однако в варианте, показанном на фиг. 9А, легко можно использовать и другие системы, в которых применяется максимальная частота больше или меньше, чем 550 МГц. Исходящие потоки могут содержать телевизионные каналы, УКВ-радиоканалы, цифровые аудиосигналы и различные потоки управляющих и информационных данных.

Приходящая информация от абонентского терминала 220 обычно посылается в частотном диапазоне между 5 и 50 МГц. Однако в особых случаях можно использовать и другие частотные границы. Например, в настоящее время отрасль переходит на диапазон 5-42 МГц для входящих потоков данных.

Хотя диплексный фильтр 294 по определению не является двунаправленным устройством, его можно сделать двунаправленным, разделив частотные спектры между исходящими и приходящими сигналами, как описано выше. Диплексный фильтр 294 по существу становится двунаправленным за счет пропускания сигналов верхнего диапазона в исходящем направлении, а сигналов нижнего диапазона - в приходящем направлении. Для того чтобы сигналы можно было передавать в исходящем направлении, все сигналы частотного диапазона 50-550 МГц направляются на волоконно-коаксиальный преобразователь, обозначенный в целом позицией 300.

На волоконно-коаксиальном преобразователе 300 оптическая энергия передается на множество оптических узлов 304. Распределение оптической энергии типично влечет разделение оптической энергии между узлами 304 и транспортировку энергии в исходящем направлении по одному или более исходящих волоконно-оптических кабелей. Кроме того, по коаксиальным кабелям посылаются электрические сигналы, проходящие через последовательность усилителей 306, установленных вдоль трассы кабеля, для распределения среди отдельных абонентов. Отдельные абоненты для приема программ и исходящих информационных сигналов просто подключаются к усилителям, установленным вдоль трассы коаксиального кабеля.

Приходящие данные передаются на головную станцию 208 системы кабельного телевидения от каждого оптического узла 300 по волоконно-оптическому кабелю и вводятся в высокочастотный комбинирующий блок 308 головной станции. Приходящие потоки передаются по кабелю с использованием несущих, относящихся к нижнему частотному диапазону. Такие приходящие данные, приходящие по коаксиальному кабелю, пропускаются через диплексный фильтр 294, который отфильтровывает все частоты верхнего диапазона и пропускает все частоты нижнего диапазона. Далее диплексный фильтр 294 передает эти частоты нижнего диапазона на высокочастотный комбинирующий блок 308. Высокочастотный комбинирующий блок 308 объединяет все приходящие от абонентских терминалов 220 данные и подает такие полные сигналы данных на вход контроллера 214 сети для последующей обработки.

На фиг. 9В показан альтернативный вариант устройства по фиг. 9А. В частности, на фиг. 9В показана та же общая конфигурация, что и в вышеописанном варианте (с одинаковыми обозначениями), хотя исходящие данные от головной станции 208 системы кабельного телевидения на абонентские терминалы 220 передаются методом внутридиапазонной двусторонней связи. Таким образом, основным различием между устройствами по фиг. 9А и 9В является то, что в последнем варианте используется способ введения данных в сами исходящие сигналы программ для распределения по кабельной сети на абонентские терминалы 220.

В основном данные вводятся в сигналы программ с помощью множества блоков ввода 312, которые электрически соединены с каждым компонентом модулятора и скремблера 288. Таким образом, данные можно вводить в выделенный диапазон наряду с видео- и аудиосигналами, модулируя их на тех же соответствующих несущих, которые используются видео- и аудиосигналами. Таким образом, введенные данные объединяются с видео- и аудиосигналами и подаются на вход высокочастотного комбинирующего блока 290 для передачи в виде исходящего потока. Как описано выше, цифровые сигналы также комбинируются с помощью высокочастотного комбинирующего блока 290 и распределяются по кабельной сети. Передача приходящей информации осуществляется в порядке, описанном выше со ссылкой на фиг. 9А.

Приходящая информация, принятая от абонентских терминалов 220, типично содержит, например, данные о доступе к программам, собранным с каждого абонентского терминала 220. Такая информация может передаваться на контроллер 214 сети разными способами: (1) путем циклических опросов, (2) методом произвольного доступа и (3) с помощью телефонных модемов. Способы циклического опроса и произвольного доступа используют систему двусторонней высокочастотной связи, проиллюстрированную на фиг. 9А и 9В.

Как будет описано ниже, в предпочтительном варианте настоящего изобретения используется способ циклического опроса. Хотя с настоящим изобретением могут работать различные схемы опроса, схема последовательного опроса является предпочтительной перед другими, такими как опрос по принципу "первый готовый - первым отвечает" или эстафетный опрос, поскольку последовательный опрос обеспечивает наибольшую степень централизованного управления.

Используя этот предпочтительный способ, информация о доступе к программам хранится в каждом абонентском терминале 220 до тех пор, пока она не будет извлечена контроллером 214 сети посредством запрашивающего сообщения 920, формат которого приведен на фиг. 10А. Такой кадровый формат 920 может содержать информацию управления программой, показанную в табл. 1-3, и обычно состоит из шести полей - (1) ведущий флаг 922 в начале сообщения, (2) адресное поле 924, (3) код региона абонента 926, (4) идентификатор абонентского терминала 928, который содержит бит 930 команды/ответа на опрос (или P/F), (5) информационное поле 932 и (6) конечный флаг 934 в конце сообщения.

Восьмибитный флаг в начале и в конце кадра, 922 и 934 соответственно используется для синхронизации. Такой флаг обычно содержит последовательность битов "01111110". Адресное поле 924 обозначает 4-битный адрес данного абонентского терминала 220. Код региона 926 абонента представляет собой 4-битное поле, обозначающее географический регион, в котором расположен абонентский терминал 220. Идентификатор 928 абонентского терминала представляет собой 16-битное поле, которое однозначно идентифицирует абонентский терминал 220, при этом за 15-битным кодом следует добавочный бит P/F 930. Хотя в данном примере приведены размеры полей, в настоящем изобретении могут использоваться самые разнообразные размеры.

Бит P/F 930 используется для передачи команды на ответ на опрос на адресуемый абонентский терминал 220, как будет описано ниже. Формат кадра 920 также использует информационное поле 932 переменной длины для передачи других данных, например информации о модификациях системы. Формат кадра 920 завершается 8-битным флагом 934 (или флагом конца), который идентичен начальному флагу 922, описанному выше. Специалистам известны другие форматы кадров, которые легко могут быть адаптированы для применения в настоящей системе.

Используя любой такой формат сообщения 920 об опросе, контроллер 214 сети опрашивает каждый абонентский терминал 220 по очереди. При такой стратегии доступа контроллер 214 сети является центральным контроллером кабельной сети вещания 200 и отвечает за управление каналами связи между собой и абонентскими терминалами 220. Такое управление включает выдачу команд на абонентские терминалы 220 и прием ответов от них.

В целом контроллер 214 сети выдает команду процессору 209 сигналов на передачу на каждый абонентский терминал 220 запроса, в котором запрашивается, есть ли на абонентском терминале 220 какая-либо информация, подлежащая передаче. Абонентские терминалы адресуются по однозначным адресу и идентификатору 928 каждого абонентского терминала 220. Предпочтительно, чтобы абонентские терминалы 220 передавали информацию и сообщения на контроллер 214 сети только при наличии разрешения на это, выдаваемого контроллером 214 сети.

Если, например, с момента предыдущего опроса осуществлялся доступ к специальным программам, абонентскому терминалу 220 выдается разрешение на передачу ответа на опрос в форме отчета о статусе, в который включена любая подобная информация о доступе. Управляющий приемник 228 контроллера сети отвечает за прием ответов на опрос или отсчетов о статусе от абонентских терминалов 220. Такие отчеты о статусе обычно содержат информацию, которая позволяет контроллеру 214 сети отслеживать историю доступа к программам данного абонента. Как описывалось выше, управляющий приемник может вводить отчеты о статусе в локальное запоминающее устройство и/или передавать их на центральный процессор 224 контроллера сети.

Центральный процессор 224 контроллера сети немедленно обрабатывает каждый ответ на опрос по мере их приема от каждого абонентского терминала. Центральный процессор 224 контроллера сети обновляет соответствующие базы данных 226 на основе полученной информации и затем опрашивает следующий абонентский терминал 220, находящийся в его списке. Абонентский терминал 220, не имеющий информации для передачи, сообщает об этом в своем ответе контроллеру 214 сети. После того как все абонентские терминалы 220 получают разрешение на передачу отчета о статусе, цикл завершается и начинается новый цикл.

С помощью цикла опроса контроллер 214 сети собирает информацию, необходимую для эксплуатации системы 200. Во время этого цикла контроллер 214 сети посылает сигналы на абонентские терминалы 220 для санкционирования как их работы, так и доступа к определенным каналам. Если, например, абонент не оплатил выставленный счет, контроллер сети 214 может отключить терминал 220 такого абонента. Точно так же, когда абонент заказывает определенную программу или канал, контроллер 214 сети проверяет состояние счета абонента, считывая информацию из соответствующего файла базы данных. После проверки контроллер 214 сети либо санкционирует, либо запрещает абонентскому терминалу 220 доступ, используя данные, передаваемые в модифицированном сигнале информации управления программой. В результате для работы цикла требуется выполнение последовательности запросов и ответов.

На фиг. 10В показан пример формата кадра 920' для отчетов о статусе, принимаемых от абонентских терминалов 220 во время цикла опроса. Формат такого кадра по существу идентичен сообщению 920 запроса (фиг. 10А) и содержит (1) начальный флаг в начале сообщения, (2) адресное поле, (3) код региона абонента, (4) идентификатор абонентского терминала, включая бит команды/ответа на запрос (или P/F), (5) информационное поле и (6) конечный флаг в конце сообщения, каждый из которых обозначен той же позицией, что и на фиг. 10А, но со значком "прим".

И вновь информационное поле 932' имеет переменную длину так, что в кадр можно включать информацию о неопределенном количестве просмотренных программ, как показано позицией 933'. Таким образом, длина управляющего сообщения запроса сохраняется минимальной, поскольку контроллер 214 сети не передает такую информацию о доступе. После ответа данного абонентского терминала 220 длина управляющего сообщения увеличивается пропорционально количеству просмотренных программ.

При передаче бит P/F 930, 930' используется для осуществления функций опроса. В частности, бит P/F 930, 930' переводится на "1" для передачи команды на ответ от абонентского терминала 220, адрес которого указан в кадре 928. Адресуемый абонентский терминал 220 должен ответить на команду при том же бите P/F 930', сохраняющем состояние "1". Ответ включает в себя количество просмотренных программ и их соответствующие идентификационные номера, как показано на фиг. 10В позицией 933'. В тех случаях, когда с момента предыдущего опроса абонентский терминал 220 не обращался ни к одной программе, абонентский терминал отвечает сохранением бита P/F на "1", но в блоке доступа к программам указывается нулевое количество просмотренных программ.

Второй способ получения контроллером 214 сети информации от абонентских терминалов 220 заключается в использовании схемы произвольного доступа. В альтернативном варианте настоящего изобретения, в котором применен этот способ, отдельные абонентские терминалы 220 могут посылать на контроллер 214 сети сообщения, относящиеся к управлению, без опроса. Эта схема является особенно полезной в сетях, где регионы содержат потенциально большое количество абонентов. Высокая концентрация абонентов может возникнуть, например, в крупных мегаполисах. В таких случаях цикл опроса можно заменить более сложной стратегией произвольного доступа и, например, бесконфликтным параллельным доступом с опросом несущей (carrier-sence multipe access with collision detection, CSMA/CD). В такой схеме каждый абонентский пункт 220 перед тем, как начать передачу, должен "прислушаться" и начинать передачу только после того, как обнаружит свободный канал. Когда канал возврата данных на контроллер 214 сети свободен, данный абонентский терминал может начать передачу. Любые сообщения, посылаемые от абонентского терминала на контроллер 214 сети содержат бит P/F, переведенный в состояние "0", что означает, что данное сообщение не является ответом на какую-либо команду или запрос. Помимо CSMA/CD в системе можно использовать и другие схемы произвольного доступа, например, CDSL.

Третьим способом получения контроллером 214 сети информации от абонентских терминалов 220 является использование телефонных модемов. В альтернативном варианте абонентские терминалы 220 передают информацию о доступе к программам и заказы на контроллер сети 214 с использованием телефонных модемов. В данном варианте абонентские терминалы 220 оснащаются модемным портом для облегчения выполнения такой операции. Таким образом, когда кабель или иной первичный канал оказывается перегруженным, связь между данным абонентским терминалом 220 и контроллером 214 сети может устанавливаться по телефонным линиям. Предпочтительным способом использования телефонных модемов является их комбинация с управляющим или "запускающим" сигналом от контроллера 214 сети. Группа (или регион) абонентских терминалов 220 одновременно получают по кабелю такой "запускающий" сигнал от контроллера 214 сети. С контроллером 214 сети по телефонному модему связываются только те абонентские терминалы из этой группы, которые имеют информацию, подлежащую передаче на контроллер 214 сети. Контроллер 214 сети оснащен банком модемов (организованных с возможностью переключения телефонных звонков) для ответа на приходящие вызовы.

Среди описанных трех способов приема контроллером 214 сети информации от абонентских терминалов предпочтительно применение схемы циклического опроса, проиллюстрированной на фиг. 10А и 10В. Опрос предпочтителен потому, что он позволяет контроллеру 214 сети осуществлять и контролировать связь с абонентскими терминалами 220 по кабельной сети упорядоченно. В частности, контроллер 214 сети может использовать график сбора информации поочередным опросом абонентских терминалов 220. Способ произвольного доступа, с другой стороны, не позволяет контроллеру 214 сети осуществлять такую упорядоченную связь. Вместо этого контроллер 214 сети получает данные от абонентских терминалов 220 произвольно в зависимости от загрузки кабельных каналов. Такой произвольный прием данных снижает степень управляемости передач абонентских терминалов 220 контроллером 214 сети. Точно так же третий способ, при котором используются телефонные модемы, менее желателен, чем способ опроса, поскольку не позволяет реализовать функцию интерактивности со стороны терминалов по кабельным каналам.

7. Обработка информации, полученной от абонентских терминалов.

Независимо от схемы, использованной для доступа абонентских терминалов 220 к контроллеру 214 сети, любые ответы на запросы и сигналы интерактивного управления от абонентских терминалов приходят на управляющий приемник 228 контроллера сети, как показано на фиг. 11, иллюстрирующей компоненты управляющего приемника 228, куда входят демодулятор 210 и демультиплексор 313 для демодуляции и демультиплексирования передач, принятых от любого абонентского терминала 220 в сети 200 кабельного вещания. Как описано выше, управляющий приемник 228 через управляющий буфер 315 передает принятую информацию на центральный процессор 224 контроллера сети для обработки.

Обработка выполняется центральным процессором 224 контроллера сети. Команды оператора вводятся в центральный процессор 224 контроллера сети с рабочей станции 234 оператора, которая содержит, например, компьютер/автоматизированное рабочее место с дисплеем на электронно-лучевой трубке, принтером и другой периферией. Для осуществления операций управления можно использовать множество рабочих станций 234.

Могут использоваться региональные рабочие станции оператора (конкретно не показаны, но по существу обозначены позицией 234), которые могут иметь множество рабочих станций, каждая из которых выделена для конкретного абонентского региона, соответствующего географическому региону, в котором расположены абонентские терминалы 220. Таким образом, каждой региональной рабочей станции оператора отведен абонентский регион, в котором она осуществляет функции контроля и управления. Вся региональная информация управления программами передается на центральный процессор 224 контроллера сети для обработки, как и в случае использования единственной рабочей станции 234 оператора. Точно так же при обработке могут обновляться части баз 226 данных управления сетью.

Для контроллера 214 сети для выполнения им своих функций не требуется какого-либо фиксированного числа баз 226 данных; он может использовать единственную временную базу данных. Однако в предпочтительном варианте настоящего изобретения контроллер 214 сети использует несколько баз данных (в целом обозначенных позицией 226), к которым он обращается при выполнении операций по управлению сетью. Эти базы данных показаны на фиг. 11 и включают в себя (1) базу данных распределения зрителей 314, (2) бухгалтерскую базу данных 316, (3) базу данных библиотеки программ 318, (4) базу данных расписания программ 320, (5) базу данных библиотеки рекламы 322 и (6) базу данных расписания рекламы 324.

На фиг. 12 показан один пример базовой структуры баз данных контроллера сети, включая базы данных, перечисленных выше. Данные, хранящиеся в этих базах, не являются простыми необработанными данными. Такие данные могут быть обработанными, коррелированными и индексированными для создания истинно реляционной базы данных 226.

Как показано на фиг. 12, базa данных 314 распределения зрителей содержит (i) файл идентификаторов абонентских терминалов, (ii) файл абонентского региона, (iii) файл идентификатора клиентов и (iv) файл регистрации зрителей, причем последние три файла обозначены как группа файлов 332. Файл идентификаторов абонентских терминалов 330 является общим для всех баз, образующих базу 226 данных контроллера сети, и содержит записи об абонентских конверторах, при этом каждая запись представляет один единственный абонентский терминал 220. К примерам информации, хранящейся в этом файле, относятся тип абонентского терминала, версия программного обеспечения и идентификационный/серийный номер абонентского терминала. Файл идентификаторов абонентских терминалов 330 содержит ключевую информацию, которая связывает каждую реляционную базу данных друг с другом, как будет описано ниже.

Файл абонентского региона 332 содержит информацию о выделенной головной станции 208, о выделенной управляющей рабочей станции регионального оператора и обозначение географического региона абонента. Файлы идентификаторов клиентов и регистрации зрителей, являющиеся частью группы файлов 332, содержaт информацию о личности абонента, например его имя, адрес и номер телефона, информацию о подключении к кабельной системе для каждого абонента, а также личный профиль каждого зрителя соответственно.

Личный профиль состоит из демографической информации, которая может собираться различными способами. Абонентский терминал 220 создает личный профиль каждого зрителя и записывает информацию в файл по имени зрителя. Для создания личного профиля в предпочтительном варианте настоящего изобретения зритель отвечает на последовательность вопросов, выводимых экранами меню. В таких экранах меню зрителя просят ввести такую информацию, как имя, пол, возраст, место рождения, место получения начального образования, род занятий, уровень образования, количество телевизионных программ, просматриваемых за неделю, и количество шоу в конкретных категориях, которые зритель просмотрел в данную неделю, например спорт, кино, документальные передачи и пр. Может использоваться любая демографическая информация, которая поможет абонентскому терминалу адресовать рекламу.

Помимо сбора демографической информации с абонентского терминала, личный профиль можно определить и другими способами. Например, можно собирать информацию, используя вопросники, рассылаемые по почте с последующим вводом информации в базу данных 314 с рабочей станции оператора контроллера сети.

В качестве альтернативы сбору демографической информации можно создать имитирующий профиль, используя алгоритм, сходный с описанным ниже и который анализирует историю доступа и зрительские привычки. Используя тестовую информацию, генерируемую по статистически значимому числу зрителей, алгоритм имитирующего профиля оценивает возраст, образовательный уровень, пол зрителей и другую необходимую информацию. Такой анализ требует изучения просмотренных зрителем программ и статистического сравнения просмотренных зрителем программ с тестовой группой. Кроме того, алгоритм может помещать абонента или зрителя в соответствующую зрительскую категорию. Такой анализ с точки зрения абонента является прозрачным и делает попытку точно определить профиль зрителя. Затем различным зрителям или категориям зрителей может адресоваться разная реклама.

Бухгалтерская база данных 316 содержит (i) файл идентификаторов абонентских терминалов 330, (ii) учетный файл и (iii) файл выставленных счетов, при этом последние два файла обозначены позицией 338. Файл идентификаторов абонентских терминалов 330, как описано выше, содержит информацию, специфическую для каждого абонента, включая тип абонентского терминала, версию программного обеспечения и идентификационный/серийный номер абонентского терминала. Учетный файл и файл выставленных счетов содержит информацию о финансовых расчетах с каждым абонентом и информацию о последнем выставленном счете, включая дату, с которой должен генерироваться следующий отчет, на основании которого будет выставлен счет.

База данных 318 библиотеки программ содержит (i) файл идентификаторов абонентских терминалов 330, (ii) файл программ, (iii) файл предварительного просмотра, (iv) файл категорий программ, (v) файл ценовых категорий и (vi) файл обслуживания, при этом последние пять файлов обозначены позицией 344. Как обычно, файл идентификаторов абонентских терминалов содержит идентификационные номера каждого абонентскoго терминала 220. Файл программ содержит информацию о каждой программе, предлагаемой системой. Файл предварительного просмотра содержит информацию о предварительных просмотрах каждой специальной программы, хранящейся в файле программ. Файл категории программ содержит набор категорий, в которые можно помещать программы, например фильмы, спорт, научная фантастика и новости. Файл ценовых категорий содержит информацию о ценах на различные категории программ и группирует программы и услуги по ценовым категориям. Файл обслуживания содержит информацию о различных услугах, предоставляемых кабельной системой 200.

База данных расписания программ 320 содержит (i) файл идентификаторов абонентских терминалов 330, (ii) файл истории доступа, (iii) файл матриц просмотренных программ и (iv) библиотеку расписания программ, при этом три последних файла обозначены позицией 350. Файл истории доступа содержит информацию о программах, которые выбирал абонентский терминал 220, а файл матриц просмотренных программ содержит информацию о количестве программ данной категории, просмотренных в разное время суток. Матрица просмотренных программ, соответствующая такому файлу, показана на фиг. 16 и более подробно описывается ниже. Файл расписания программ содержит информацию о времени суток и программах, предлагаемых к просмотру в каждом местоположении абонента.

База данных библиотеки рекламы содержит (i) файл идентификаторов абонентских терминалов 330, (ii) файл рекламы и (iii) файл категории рекламы, при этом последние два файла обозначены позицией 354. Файл рекламы содержит информацию о каждой рекламе в системе, включая название, продолжительность и тип рекламы, а файл категорий рекламы содержит набор категорий, в которые можно поместить каждую рекламу.

База данных расписания рекламы 322 содержит (i) файл идентификаторов абонентских терминалов 330, (ii) файл выбора рекламы и (iii) файл адресации рекламы, при этом последние два файла обозначены позицией 358. Файл выбора рекламы содержит информацию о рекламе, предлагаемой каждому абоненту, и ведет регистрацию о выбранных рекламах. Файл адресации программы содержит информацию о рекламах и категориях рекламы, которые выбирались системой как наиболее интересные для данного абонента.

Базы 214, 316, 318, 320, 322, 324 данных управления сетью, образующие базу данных 226, являются реляционными базами данных, обычно привязанными к информации в единственном файле. Более конкретно, реляционным ключом является идентификационный номер абонентского терминала 220, который хранится в файле 330 идентификаторов абонентских терминалов, как показано на фиг. 11. Этот идентификационный номер абонентского терминала позволяет базе данных связывать друг с другом файлы, которые соответствуют конкретному абоненту по общей ссылке. Другими словами, базы данных структурированы так, что абоненты определяются в каждом файле базы данных по однозначному идентификационному номеру абонентского терминала. Таким образом, используя идентификационный номер абонентского терминала, центральный процессор 224 контроллера сети может выбирать и обрабатывать информацию, относящуюся к этому абоненту из любого из вышеописанных файлов базы данных. В конфигурации, при которой одному клиенту (или домовладению) выделено множество абонентских терминалов 220, в базу данных 226 можно добавить идентификационный номер абонента для того, чтобы сгруппировать абонентские терминалы 220 по клиентам. При сохранении идентификатора абонентского терминала в качестве ключа можно создать много дополнительных баз данных, которые коррелируют и хранят элементы информации об абонентах, выбранных из шести указанных баз данных и соответствующих файлов.

8. Описание управляющих подпрограмм.

На фиг. 13 показаны основные управляющие подпрограммы, запускаемые и выполняемые центральным процессором 224 контроллера сети. К этим подпрограммам относятся (1) подпрограмма 370 модификации информации управления программой, (2) подпрограмма 372 цикла опроса, (3) подпрограмма адресации рекламы и (4) подпрограмма бухгалтерского учета 376. Совместно эти подпрограммы наряду с функциями ввода 380 и обновления 382 информации, выполняемыми оператором, позволяют контроллеру 214 сети выполнять его главные функции.

Подпрограмма 370 модификации информации управления программами представляет собой программное средство, которое позволяет контроллеру 214 сети изменять сигнал информации управления программами (ИУП), принимаемый от процессора 209 сигналов. Эта подпрограмма в целом позволяет центральному процессору 224 контроллера сети изменять содержание сигнала ИУП так, чтобы можно было вносить изменения и дополнения в набор программы и рекламу. Такие изменения и дополнения включают в себя санкционирование доступа и запрет на доступ в форме сообщений о санкционировании или о запрете.

Подпрограмма 372 цикла опроса представляет собой программное средство, которое интерактивно выполняет цикл опроса и позволяет контроллеру 214 сети планировать и осуществлять опрос всех абонентских терминалов 220, работающих в системе 200. Это программное средство также дает контроллеру 214 сети средство обработки отчетов о статусе, принятых от абонентских терминалов 220 в ответ на посылаемые при опросе запросы. Для системы с произвольным доступом (не показана) подпрограмма 372 должна быть изменена.

Подпрограмма 374 адресации рекламы является программным средством, которое генерирует пакеты телевизионных рекламных клипов, направляемых конкретным зрителям и использует демографическую информацию о зрителях и информацию о зрительских привычках для определения тех рекламных клипов, которые будут наиболее интересны конкретному зрителю. При этом подпрограмма 374 выводит пакеты рекламы, адресованные каждому зрителю.

Бухгалтерская подпрограмма 376 представляет собой программное средство, которое центральный процессор 224 прогоняет для генерирования отчетов о выставленных счетах по каждому абонентскому терминалу 220. В целом подпрограмма 376 для генерирования отчетов коррелирует информацию о доступе к программам с ценовой информацией.

9. Подпрограмма модификации ИУП.

На фиг. 14 показана блок-схема подпрограммы 370 модификации ИУП контроллера сети. Подпрограмма (или последовательность) модификации ИУП (блок 384) запускается центральным процессором 224 контроллера сети автоматически при приеме сигнала информации управления программой (ИУП) от процессора 209 сигналов. После того как контроллер 214 сети получит сигнал ИУП, центральный процессор 224 контроллера сети начинает обработку этого сигнала, считывая данные ИУП, которые несет этот сигнал (блок 386).

После считывания данных центральный процессор 224 контроллера сети вызывает другие подпрограммы для интерактивной обработки данных и продолжает процесс модификации для каждого абонентского термина 220. Во-первых, центральный процессор 224 контроллера сети вызывает подгруппу 372 цикла опроса (блок 388) для того, чтобы запросить данные, хранящиеся в абонентском терминале 220. Такие данные содержат информацию о просмотренных программах и программах, заказанных для последующего просмотра. После получения ответов на запрос от абонентского терминала 220 центральный процессор 224 контроллера сети вызывает (блок 390) подпрограмму 374 адресации рекламы, которая в целом распределяет группу рекламных клипов по различным абонентам, основываясь, в частности, на демографической информации о зрителях и на истории доступа к программам.

Далее центральный процессор 224 контроллера сети вызывает (блок 392) бухгалтерскую подпрограмму для обработки всех запросов на доступ к каналам и программам. Эта подпрограмма определяет помимо прочего состояние счета абонента, проверяет оплату последних выставленных счетов и следит за санкционированностью доступа. После завершения процесса проверки на рабочую станцию 234 оператора контроллера сети направляется сообщение о разрешении доступа.

В предпочтительном варианте настоящего изобретения код санкционирования доступа может автоматически обрабатываться центральным процессором 224 контроллера сети и добавляться к сигналу ИУП, первоначально принятому от процессора 209 сигналов. Затем такой модифицированный сигнал ИУП и код санкционирования доступа возвращаются на процессор 209 сигналов для передачи на абонентские терминалы 220.

Без ссылок на фиг. 14 в альтернативном варианте настоящего изобретения, в котором используется подпрограмма 370 модификации ИУП в блоках 394 и 396, оператор вручную вводит любые изменения в содержание программ и меню и код санкционирования доступа в базу 320 данных расписания программ. Ручной ввод содержания программ и меню в блоках 394, 396 в этом варианте требует, чтобы оператор обращался к информации базы данных, собранной и обновленной другими подпрограммами, и вносил необходимые изменения в базу данных расписания программ. Центральный процессор 224 контроллера сети считывает обновленную информацию базы данных и посылает (блок 398) сигнал на процессор 209 сигналов.

Если счет абонента исчерпан, санкция на доступ к любым новым программам или каналам не выдается. Вместо этого центральный процессор 224 контроллера сети отказывает в доступе и генерирует сообщение об отказе, которое должно быть включено в сигнал ИУП, который возвращается на процессор 209 сигналов для передачи на абонентские терминалы. Альтернативно центральный процессор 224 контроллера сети генерирует сообщение об исчерпании счета, которое выводится на дисплей рабочей станции 234 оператора контроллера сети. После прочтения сообщения оператор может вручную ввести текст сообщение, которое будет включено в сигнал ИУП и которое информирует абонента об исчерпании счета.

10. Подпрограмма цикла опроса.

На фиг. 15 показана блок схема подпрограммы 372 цикла опроса контроллера сети, которая интерактивно поддерживает связь со множеством опрашиваемых абонентских терминалов 220. Центральный процессор 224 контроллера сети периодически запускает подпрограмму по заранее определенному основанию (блок 400). Типично такая периодичность задается оператором с рабочей станции 234 контроллера сети как "ежедневно", хотя может использоваться и другая периодичность (например, несколько раз в день или еженедельно).

После запуска последовательности 400, как показано функциональным блоком 402, центральный процессор 224 контроллера сети считывает файл идентификаторов абонентских терминалов 330 и начинает генерировать блок 404, кадр запроса на опрос (показанный на фиг. 10А и описанный выше) первого абонентского терминала 220, приведенного в файле 330. После того как будет собрана вся необходимая информация для запроса, кадр передается на центральный процессор 224 процессора сигналов через интерфейс между контроллером 214 сети и процессором 209 сигналов. После пересылки на процессор 209 сигналов кадры могут передаваться на абонентские терминалы 220 (блок 406). Одновременно управляющий приемник 228 контроллера сети переводится в режим ожидания соответствующих ответов.

После получения запроса, как обозначено блоком 408, центральный процессор 224 контроллера сети считывает полученную информацию из управляющего буфера 315. Контроллер 214 сети считывает информационное поле кадра запроса на опрос, как описано выше. Центральный процессор 224 контроллера сети обрабатывает, индексирует и запоминает данные в соответствующем формате, обновляя соответствующие файлы базы данных полученной формацией (блок 410). Обработка и индексирование необработанных данных в базе данных 226 является важной операцией для того, чтобы контроллер сети имел возможность быстро предпринимать соответствующие действия, например адресовать рекламу, не затрачивая длительного времени на обработку. Подпрограмма цикла опроса затем возвращается к файлу идентификаторов абонентских терминалов 330, как показано блоком принятия решений 412 для продолжения цикла опроса для следующего абонентского терминала 220, идентифицированного в файле 330. Когда подпрограмма 372 дойдет до последнего абонентского термина 220, цикл опроса будет завершен и выполнение подпрограммы 372 останавливается до следующего периода опроса.

Чаще всего во время цикла опроса требуют обновления файлы истории доступа и матриц просмотренных программ, показанные совместно позицией 350 на фиг. 12, и бухгалтерский файл 338. На фиг. 16 приведен пример 30-дневной матрицы просмотренных программ, обозначенной позицией 351, для одного абонентского терминала (на фиг. 16 не показан). Матрица 351 делится на шесть строк, соответствующих шести четырехчасовым временным интервалам. Колонки матрицы делятся по мере необходимости на категории программ, доступных для просмотра. Каждая запись в матрице 351 означает количество программ, просмотренных в конкретной категории и за конкретное время.

После получения отчета о статусе от каждого абонентского терминала 220 подпрограмма ответа на опрос (см. фиг. 10А и 10В) определяет, какие числа во временных интервалах и категориях программ матрицы 351 следует увеличить. Таким образом, записи в матрице 351 обновляются после получения от каждого абонентского терминала 220 отчета о статусе в ответ на запрос, тем самым постоянно обновляя количество общего числа просмотренных программ. Например, матрица 351 показывает, что в период 08:00 - 12:00 абонентский терминал использовался в прошлом месяце для просмотра 10 фильмов. Предпочтительно в файле матриц просмотренных программ помимо общего числа просмотренных программ хранится идентификационная информация просмотренных программ. Использование матрицы просмотренных программ более подробно описывается в следующем разделе в связи с подпрограммой адресации рекламы.

11. Базовая подпрограмма адресации рекламы.

На фиг. 17 показаны семь главных функций базовой подпрограммы 374 адресации рекламы. Задачей этой подпрограммы является адресация видеоинформации на абонентские терминалы 220 на основе данных об истории просмотров и другой информации, имеющейся в контроллере 214 сети. К адресуемой рекламе относятся видеоклипы, объявления и информационные материалы, причем информационные материалы являются видеосегментами переменной длины (например, тридцать секунд, пятнадцать минут).

При запуске (блок 420) первая подпрограмма, показанная функциональным блоком 422, обращается к матрице просмотренных программ (например, к матрице 351), которая хранится в файле матриц, просмотренных программ в базе 320 данных расписания программ. Эта подпрограмма использует идентификатор абонентского терминала для обращения к конкретной матрице для одного абонентского терминала. Эти матрицы создаются и обновляются подпрограммой ответа на опрос.

Вторая подпрограмма (функциональный блок 424), которая разрабатывает другие матрицы на базе другой имеющейся информации, является факультативной подпрограммой и не требуется для функционирования системы. Для групп абонентских терминалов 220 или для каждого отдельного абонентского пункта 220 можно разрабатывать матрицы, базирующиеся на демографической информации, информации о выставленных счетах, информации о цене, возрасте и другой информации, которая может храниться в базах данных контроллера 214 сети.

Третья подгруппа, блок 426, обрабатывает все матрицы по набору алгоритмов корреляции. В частности, подпрограмма 426 обращается к матрицам, разработанным первыми двумя подпрограммами и обрабатывает их, пока не достигнет последней матрицы.

На фиг. 18 показан вариант подпрограммы 426 обработки матриц, которая вызывается последовательностью адресации рекламы, показанной на фиг. 17. Как показано на фиг. 18, подпрограмма 426 запускается (427) и затем обращается или запрашивает (блок 428) файл просмотренных программ и собирает информацию либо об отдельном абоненте, либо о группе абонентов. Таким образом, это программное средство может собирать информацию о просмотренных программах либо по отдельным абонентам, либо по группам абонентов.

После извлечения из базы данных информации о просмотренных программах подпрограмма 426 выбирает и группирует (функциональный блок 430) просмотренные программы по категориям программ и по времени суток. Это программное средство сначала берет каждую категорию программ (например, спорт, новости, кино и пр. ) и устанавливает количество программ, просмотренных в данном временном интервале. Временные интервалы могут устанавливаться на любую продолжительность, включая, например, интервалы в один, два, три или четыре часа. Это программное средство осуществляет цикл подсчета для каждой группы и временного интервала и затем переходит к построению матрицы просмотренных программ (блок 432) на базе категорий программ и временных интервалов. По существу все программы, просмотренные в конкретной категории и в данном временном интервале, вносятся в матрицу просмотренных программ. После построения матрицы подпрограмма 426 обрабатывает матрицу для данного абонента или группы (узла) абонентов по алгоритмам корреляции.

Для взвешивания каждой выбранной группы категорий программ можно использовать несколько алгоритмов корреляции. Например, как показано блоком 434, для определения взвешивания можно использовать алгоритм суммы квадратов. После взвешивания группы коррелируются (блок 436) с различными рекламами, хранящимися в базах данных управления сетью. Это программное средство может отобрать набор самых тяжелых реклам для передачи абонентам или группе абонентов через узел кабельной сети вещания. Определив веса каждой группы и соответственно распределив среди групп приоритеты, подпрограмма передает управление (блока 438) подпрограмме 347 по фиг. 17 адресации рекламы.

Возвращаясь к фиг. 17, четвертая подпрограмма, представленная функциональным блоком 428, использует последнюю матрицу, созданную алгоритмом корреляции и взвешивания, описанным выше, для выбора групп (или как селективный фильтр) для каждого абонентского терминала 220. Окончательные группы реклам, которые могут посылаться на абонентский терминала 220 или узел у абонентских терминалов 220, могут использовать подпрограмму, показанную на фиг. 19.

Подпрограмма 428, показанная на фиг. 19, вызывается или запускается подпрограммой 374 адресации рекламы с целью определить окончательные группировки. В основном эта подпрограмма подбирает комплект рекламных клипов, которые будут использованы в выбранных группах (блок 444). Процесс подбора обычно охватывает рекламные клипы из разных рекламных категорий (от различных рекламодателей, закупивших "эфирное время"). Каждой рекламе затем выделяется число повторений в данном временном интервале (блок 446). Такая частота повторений может определяться различными факторами, включая количество запросов и сумму, уплаченную рекламодателем за показ рекламы. Эти факторы учитываются в следующем шаге подпрограммы (блок 448), который присваивает веса конкретным рекламным клипам в каждой категории или группе. Эти веса используются для построения приоритетов для рекламных клипов, которые будут посланы на отдельные абонентские терминалы 220 или узлы абонентских терминалов 220.

После взвешивания рекламных клипов программное средство выполняет алгоритм корреляции 450, используя отобранные критерии (т.е. различные факторы, используемые для взвешивания рекламы) наряду с выводом каждой матрицы просмотренных программ. Для взвешивания каждой выбранной группы категорий программ можно использовать несколько алгоритмов корреляции, включая алгоритм взвешивания по сумме квадратов, как описано выше.

В результате работы алгоритма корреляции определяются рекламные клипы и материл программ, которые посылаются на процессор 209 сигналов для трансляции по кабельной сети, как показано блоком 452. После того, как подпрограмма 428 выполнит эти шаги, центральный процессор 224 контроллера сети обновляет бухгалтерскую базу данных на основе рекламы, которая послана на процессор 209 сигналов для трансляции абонентам, как показано блоком 454. Эти обновления бухгалтерской базы данных позволяют рекламодателям следить за расходами и частотой рекламы, направленной на конкретные абонентские терминалы 220 или узлы абонентских терминалов 220. После обновления подпрограмма возвращается в последовательности адресации рекламы, показанной на фиг. 17, блок 456.

На фиг. 20А показаны группы абонентских терминалов (с A по E) 460. Количество имеющихся групп определяется шириной полосы, выделенной для передачи реклам. Ширина полосы системы ограничивает количество рекламных клипов, которые можно направлять на абонентский терминал 220 в каждый данный момент времени.

Возвращаясь к фиг. 17, пятая подпрограмма, представленная функциональным блоком 466, готовит сгруппированную информацию для передачи на абонентские терминалы 220. Подпрограмма 466 модифицирует сигнал ИУП и включает сгруппированную информацию в информационное поле ранее выданного кадра. Ниже описываются различные способы передачи групповой информации на абонентские терминалы 220.

Шестая подпрограмма 468 выбирает адресованный видеоматериал и представляет собой последний процесс принятия решений при адресации рекламы зрителям и может выполняться как на абонентском терминале 220, так и контроллером 214 сети. В предпочтительном варианте этот последний шаг выполняет абонентский терминал 220, коррелируя (или совмещая) программу, просматриваемую зрителем, со сгруппированной информацией, ранее переданной контроллером 214 сети, после чего демонстрируется адресованная реклама, как показано блоком 470. На фиг. 20А показан пример таблицы совмещения групп абонентских терминалов 460 и категорий просматриваемых программ с выделенным каналом, непрерывно показывающем рекламу. Рекламные каналы показаны на фиг. 20В позицией 474 и для примера им присвоены номера, обозначаемые римскими цифрами с I по X. Количество групп абонентских терминалов и рекламных каналов может меняться. На фиг. 20В показано деление имеющейся полосы таким образом, чтобы нести 10 видеоканалов и 10 рекламных каналов. В данном примере каналы 474 показаны позициями 101 - 110.

Контроллер 214 сети передает сгруппированную информацию на абонентские терминалы, показанные в колонке 460 на фиг. 20А. Контроллер 214 сети также передает данные, которые информируют абонентский терминал 220, какие из множества рекламных каналов 474 выделены для той категории телевизионных программ, которые показаны в колонке 470 на фиг. 20А. Каждый абонентский терминал требует только те данные, которые относятся к группе (или строке), к которой отнесен этот абонентский терминал. Например, на фиг. 20А, абонентский терминал группы A (строка A) получает данные о рекламных каналах, которые распределены следующим образом: для спортивных программ I, для детских программ - IV, для кинофильмов - III. Таким образом, каждый абонентский терминал 220 должен хранить только ту информацию, которая связана с его собственной группой. Следовательно, абонентский терминал 220, отнесенный к группе A, должен хранить только информацию, связанную с группой A, которая приведена в строке A на фиг. 20А. Эта информация несет данные о выделении одного рекламного канала для каждой из восьми категорий программ. Используя эту информацию абонентский терминал сначала определяет категорию просматриваемой в настоящее время телевизионной программы, а затем может быстро определить, на какой канал переключить зрителя, когда во время трансляции программы возникает рекламная пауза.

Контроллер 214 сети также может выполнять шаг корреляции категории просматриваемой программы 470 с группой 460 абонентских терминалов для выбора адресной рекламы. Для того чтобы контроллер 214 сети мог выполнять эту функцию, он должен иметь информацию о просматриваемой в данный момент программе. Для получения такой информации система опроса должна работать в реальном времени (например, каждые 10 минут).

Во время процесса выбора адресной рекламы, если абонентский терминал потеряет любую информацию, необходимую для определения, на какой именно из непрерывно транслируемых рекламных каналов следует переключиться, он по умолчанию сохраняет рекламу, передаваемую внутри этой программы. В альтернативных вариантах стандартная реклама, передаваемая по обычному каналу программы, коррелируется с одной из выделенных групп абонентских терминалов и категорий программ. На фиг. 20А позицией 478 показано, что группе C абонентских терминалов для категорий "детские программы" и "развлечения" присвоена стандартная реклама.

Тремя предпочтительными способами передачи адресной рекламы на абонентский терминал 220 являются (1) способ дополнительной полосы (или индивидуальный видеодоступ); (2) способ множества каналов и (3) полиэкранный способ. Каждый из этих способов имеет достоинства и недостатки. Способ дополнительной полосы обеспечивает наибольшую гибкость за счет более точной адресации рекламы до того, как реклама передается на абонентские терминалы 220. Однако он требует дополнительных частот в системе вещания. Это трудно реализовать в кабельной системе 200, но возможно при использовании для передачи рекламы на абонентские терминалы 220 телефонных систем или систем персональной связи.

Способ дополнительной полосы позволяет контроллеру 214 сети выполнять специфичные для абонентского терминала алгоритмы корреляции и адресовать конкретные рекламные клипы, выбранные из нескольких сотен, каждому абонентскому терминалу 220. Такой способ позволяет максимально точно адресовать рекламу и позволяет использовать наибольший набор рекламных клипов для показа. Передача рекламы осуществляется только после того, как для конкретного абонентского терминала 220 контроллер 214 сети выберет рекламный клип.

Способ множества каналов требует, чтобы абонентские терминалы 220 "прозрачно" переключали каналы во время передаваемой по расписанию рекламы с просматриваемого канала на канал, по которому передается адресная реклама. Хотя такой способ переключения каналов может быть прозрачен для зрителя, он создает трудности в отношении расписания и синхронизации начала и конца рекламных клипов во время рекламных пауз в нормально запланированной программе. Переключение каналов осуществляется абонентским терминалом 220 с помощью имеющегося тюнера (тюнеров) (не показаны). Альтернативно, если абонентский терминал 220 оснащен двумя тюнерами, терминал может использовать второй тюнер для настройки на рекламный канал. (Абонентский терминал с двумя тюнерами описан в параллельной заявке PCT/US 93/11606 "Усовершенствованный абонентский терминал для систем кабельного телевидения", включенной в настоящую заявку путем отсылки). И вновь переключение каналов прозрачно для зрителя, который полагает, что непрерывно смотрит один и тот же канал. Недостатком способа множителя каналов является то, что он требует наличия достаточного числа дополнительных каналов (при более узкой полосе, чем в способе дополнительной полосы).

Полиэкранный способ передает множество рекламных клипов по единственному каналу, используя полиэкранную технологию. Рекламные клипы записываются и подготавливаются до передачи на абонентские терминалы 220. Хотя по единственному каналу можно передавать много рекламных клипов, в предпочтительном варианте такого способа показываются только четыре рекламы. По мере увеличения числа рекламных клипов размер и количество видеоинформации для каждой рекламы пропорционально уменьшается (т.е. 6, 8, 12 и т.д.). Используя полиэкранную технологию на абонентских терминалах 220 для показа рекламы, необходимо применять либо метод маскирования, либо масштабирование и перемещение видеоизображения. Способы маскирования и перемещения/масштабирования более подробно описаны в параллельной заявке PCT/US93/11618 "Абонентский терминал для систем кабельного телевидения" того же заявителя и включенной в настоящую заявку путем отсылки. Способ масштабирования и перемещения дает рекламу лучшего качества, но требует дорогостоящего оборудования на абонентских терминалах 220. Абонентский терминал 220 при использовании полиэкранного способа осуществляет коммутацию аудиоканалов для подбора нужного звукового сопровождения.

12. Альтернативы базовой подпрограммы адресации рекламы.

На фиг. 21 показана блок-схема 490 программного средства, являющегося альтернативным вариантом базовой подпрограммы адресации рекламы 374 контроллера сети, показанной на фиг. 17. Альтернативная программа 490 позволяет адресовать конкретную рекламу на каждый абонентский терминал 220 индивидуально и запускается автоматически (блок 492) центральным процессором 224 контроллера сети после получения ответа на опрос от каждого абонентского терминала 220. Так, когда контроллер 214 сети получит от абонентского терминала 220 информацию о доступе к программам, центральный процессор 224 контроллера сети начинает процесс подбора пакета рекламы на основе помимо прочего демографической информации об этом зрителе и истории просмотров.

После приема от абонентского терминала 220 ответа на опрос центральный процессор 224 контроллера сети из ответа на опрос (или из отчета о статусе) считывает идентификатор 494 абонентского терминала и идентификатор 496 выбранной программы. Контроллер 214 сети записывает информацию о выбранных программах в базу данных 320 расписания программ, обновляя файл истории доступа, содержащий перечень всех программ, просмотренных за последнюю неделю, месяц или год.

Как показано на фиг. 21, центральный процессор 224 контроллера сети далее вызывает подпрограмму сортировки программ, вызванных по категориям (блок 498). В свою очередь происходит сортировка категорий программ (блок 500) по количеству вызовов программ в каждой категории. При сортировке подпрограмма определяет и ранжирует программы и категории программ, которые наиболее часто просматриваются на этом абонентском терминале 220.

Эта подпрограмма может интерактивно осуществлять ранжировку для различных временных интервалов в данные сутки. Таким образом, различные ранги могут отражать различные зрительские предпочтения в различные временные интервалы для одного абонентского терминала 220. Например, при необходимости получения ранжировки для восьми трехчасовых временных интервалов подпрограмма определяет ранги программ и категорий программ для каждого трехчасового временного интервала. Таким образом, можно получить различную ранжировку для утреннего и для вечернего временных интервалов. Все ранжировки программ и категорий программ для этого абонентского терминала 220 записываются в базу 314 данных зрительского профиля с обновлением файла регистрации зрителей (функциональный блок 502).

Далее центральный процессор 224 контроллера сети вызывает подпрограмму, которая коррелирует обновленный файл регистрации зрителей с файлом категорий рекламы в базе 322 данных библиотеки реклам (блок 504). Путем корреляции этих двух файлов друг с другом подпрограмма распределяет или коррелирует различные категории телевизионной рекламы с каждым рангом программ или категорий программ в файле регистрации зрителей. Категории телевизионной рекламы, которые могут быть таким образом распределены, находятся в файле категорий рекламы, обозначенном в целом позицией 354 как часть библиотеки 322 и могут содержать: (1) товары/продукты домашнего обихода, (2) материалы для ремонта и реконструкции домов, (3) средства личной гигиены, (4) развлечения (предметы и события), (5) спортивные товары и события, (6) автомобили и связанные с ними изделия, (7) продукты питания и напитки, (8) прочее. Если, например, зритель смотрит спортивное событие, для этой конкретной спортивной программы/события и для категории программ "Спорт" можно выделить категории "спортивные товары и события", "материалы для ремонта и реконструкции домов" и "продукты питания и напитки".

После того как программы и категории программ, проранжированные в файле регистрации зрителей будут скоррелированы с категориями рекламы в файле категорий рекламы, подпрограмма вызывает подпрограмму сортировки, которая ранжирует группы скоррелированных рекламных категорий на основе другой информации, хранящейся в файлах базы данных. В предпочтительном варианте настоящего изобретения такая ранжировка в первую очередь базируется на данных, содержащихся в обновленном файле регистрации зрителей, как показано функциональным блоком 596. Используя данные о последних выбранных зрителем программах, а также демографическую информацию, эта подпрограмма ранжирует коррелированные категории рекламы в соответствии с вероятным наибольшим интересом со стороны этого зрителя.

После сортировки и ранжировки категорий рекламы подпрограмма выбирает три верхних категории рекламы как адресуемые категории для данного временного интервала и зрителя (блок 508). После этого из файла реклам выбираются отдельные рекламные клипы, при этом выбор осуществляется из адресуемых категорий (510). Выбранные рекламы записываются в файл адресации реклам, из которого можно составлять пакеты рекламы (функция 512) для передачи на абонентский терминал 220. Такие пакеты генерируются центральным процессором 224 контроллера сети, который обращается к файлу адресации рекламы и включает адресную рекламу в сигнал ИУП. Выполнение всей программы в целом повторяется для каждого абонентского терминала 220 и альтернативно для каждого зрителя.

13. Бухгалтерская подпрограмма.

На фиг. 22 показана блок-схема бухгалтерской подпрограммы 376 контроллера сети, которая запускается автоматически (в блоке 520) центральным процессором 224 контроллера сети после получения каждого ответа на опрос от абонентского терминала 220. После получения такого ответа центральный процессор 224 контроллера сети по ответу на опрос определяет идентификатор абонентского терминала (блок 522). Из ответа на опрос также считывается блок доступа к программам (функция 524) и файл истории доступа обновляется полученной информацией (функция 526). Затем подпрограмма вызывает подпрограмму, которая коррелирует обновленную информацию файла истории доступа с файлом ценовых категорий в базе данных библиотеки программ (блок 528). После того как все программы, просмотренные с момента последнего цикла опроса будут распределены по ценовым категориям, ценовая информация из каждой категории записывается в файл учета, обновляя его (блок 530). Центральный процессор 224 контроллера сети генерирует отчет от выставленных счетах по каждому абонентскому терминалу 220 на основе обновленного файла учета (функция 532). Этот отчет может посылаться на абонентские терминалы в запросе на опрос. Более конкретно, в одном варианте настоящего изобретения информационное поле формата кадра, показанного на фиг. 9А, используется для посылки на абонентский терминал 220 информации о выставленных счетах.

Учетная информация по каждому абонентскому терминалу может просматриваться через меню просмотра ежемесячного счета. Учетная информация, необходимая для создания меню просмотра ежемесячных счетов, может храниться либо в памяти абонентского терминала 220, либо в удаленном запоминающем устройстве, которое поддерживает связь с абонентским терминалом 220. В простейшем варианте настоящего изобретения абонентский терминал локально регистрирует выбор абонента и рассчитывает ежемесячный счет на основе тех программ, которые требуют оплаты за просмотр. Такая ежемесячная учетная информация хранится локально и посылается на контроллер сети 214 при опросе.

Бухгалтерская подпрограмма имеет возможность обрабатывать информацию о счете и о выставленных счетах, сгенерированную другими вариантами настоящего изобретения. Например, в альтернативном варианте настоящего изобретения информация о просмотренных программах и о выставленных счетах может непрерывно храниться на контроллере 214 сети или на удаленном пункте, соединенном каналами связи с головной станцией 208 системы кабельного телевидения. Контроллер 214 сети или удаленный пункт должны регулярно передавать ежемесячную учетную информацию на абонентский терминал 220.

Каждый вариант, такие как локальное хранение учетной информации на абонентском терминале 220, выставление счетов контроллером 214 сети или выставление счетов удаленным пунктом, имеет свои преимущества и недостатки. Если учетная информация хранится локально и ее обработка производится также локально, то каждый абонентский терминал 220 должен быть оснащен запоминающим устройством и необходимыми средствами для того, чтобы вести учет. Это значительно увеличивает стоимость абонентского терминала 220. Если учетная информация хранится удаленно, удаленный пункт должен поддерживать регулярный контакт с каждым абонентским терминалом 220, чтобы направлять абоненту информацию о выставленных счетах. В домах с множеством зрителей двум или более абонентским терминалам может быть выделен единый счет или для одного абонентского терминала можно вести два счета.

На фиг. 23 показан другой вариант, в котором выставление счетов может осуществляться через удаленные статистические и бухгалтерские пункты (СБП). В этом варианте статистическая и бухгалтерская информация от отдельных групп абонентских терминалов 1750 передается через головные станции кабельного телевидения на региональный СБП 1730. Региональный СБП может обслуживать несколько головных станций, обозначенных позицией 1732. Этот региональный СБП 1730 рассчитывает бухгалтерскую и статистическую информацию и возвращает необходимую информацию о выставленных счетах через контроллер 214 сети на головной станции 208 на соответствующий абонентский терминал 220 в доме абонента. Кроме того, региональный СБП 1730 передает принятую бухгалтерскую и статистическую информацию о просмотре программ на центральный СБП 1740.

Центральный СБП 1740 собирает данные, принятые от множества региональных СБП и рассчитывает национальную статистическую и бухгалтерскую информацию. В предпочтительном варианте региональный СБП распечатывает и рассылает счета абонентам. Центральный СБП может рассчитывать рейтинги программ, их доли и статистику по использованию телевидения в национальном масштабе и по регионам. Информация от интерактивных телевизионных программ может дать глубинную статистическую информацию, собираемую через контроллеры сети головных станций.

Такая организация бухгалтерской и статистической информации дает операторам системы возможность пользоваться преимуществами распределенной обработки.

Если соединить каждую головную станцию 208 системы кабельного телевидения в регионе страны с одним региональным бухгалтерским пунктом, то удаленные бухгалтерские пункты смогут обслуживать регионы страны. Информация от удаленных бухгалтерских пунктов может передаваться на оперативный центр 202 или на центральный бухгалтерский пункт не столь часто. Такой способ распределенной обработки бухгалтерской информации позволяет центральной бухгалтерии получать меньше сообщений и работать более эффективно. Кроме того, каналы связи между контроллером 214 сети головной станции и региональными пунктами будут иметь меньшую протяженность, чем каналы связи от головных станций 208 до оперативного центра 202. Это дает сокращение расходов на эксплуатацию системы.

Звено региональной статистики и учета, однако, может быть исключено и все сообщения от головной станции 208 могут поступать на центральный СБП 1740. Фактически центральный СБП может находиться в оперативном центре 202 и все функции могут выполняться в одном центральном пункте. Если система формирования пакетов программ и телевизионного вещания 202 создается лишь в одном районе, все статистические и бухгалтерские процедуры может выполнять контроллер 214 сети.

Термины и описания, приведенные выше, являются чисто иллюстративными и не ограничивают объема притязаний. Специалисты смогут внести различные изменения, не выходящие за рамки настоящего изобретения, определяемые нижеследующей формулой изобретения.

Ниже приведены обозначения, принятые на фиг. 1-23.

Фиг. 1: 1 - спутник; 2 - наземный канал связи; 202 - оперативный центр; 204 - станции связи "Земля-спутник"; 208 - головная станция системы кабельного телевидения; 210 - сцепленная кабельная система; 214 - контроллер сети; 220 - абонентские терминалы; 900 - пульт дистанционного управления. Фиг. 2: 1 - уплотненная связь; 2 - аналоговая связь; 3 - "Хьюз"; 4 - "Дженерал электрик"; 5 - запрос; 6 - выбор зрителя; 7 - традиционные аналоговые кабельные спутниковые услуги; 8 - держатели прав на развлекательные программы; 9 - аналоговая кабельная система; 10 - дом, подключенный к аналоговой кабельной системе; 11 - система с цифровым сжатием; 12 - дом, подключенный к аналоговой кабельной системе; 13 - дом, подключенный к системе цифрового сжатия; 14 - традиционный кабель; 15 - интерактивные услуги; 16 - источники ТВВЧ; 17 - специальные каналы; 18 - держатели прав на спортивные передачи; 19 - держатели прав на детские передачи; 20 - держатели прав на документальные программы, программы новостей. Фиг. 3: 1 - управление пакетированием программ с помощью меню; 2 - управление вещанием; 3 - главный канал "Земля-спутник"; 4 - центр управления; 5 - аналоговые сигналы; 6 - цифровые сжатые сигналы (YCTV); 7 - другие цифровые или аналоговые; 8 - приходящие данные/интерактивность; 9 - дом, подключенный к кабелю; 202 - оперативный центр; 204 - трансляция программ; 209 - процессор сигналов; 214 - контроллер сети; 900 - пульт дистанционного управления/зрительский интерфейс. Фиг. 4: 1 - антенна; 2 - другие цифровые/аналоговые сигналы программ; 3 - обмен управляющей информацией; 203 - приемник головной станции; 205 - цифровые высокочастотные сигналы программ; 208 - головная станция системы кабельного телевидения; 209 - процессор сигналов; 214 - контроллер сети; 220 - абонентские терминалы; 236 - кабельная трансляционная сеть. Фиг. 5: 1 - антенна; 2 - другие цифровые/аналоговые сигналы программ; 3 - принтер; 4 - головная станция системы кабельного телевидения; 5 - контроллер сети; 6 - рабочая станция; 203 - приемник головной станции; 209 - процессор сигналов; 211 - обмен управляющей информацией; 220 - абонентские терминалы; 224 - центральный процессор контроллера сети; 226 - базы данных управления сетью; 228 - управляющий приемник; 230 - память; 232 - телефонный модем; 236 - кабельная трансляционная сеть. Фиг 6а. Базовая головная станция с контроллером сети: 205 - вход ВЧ; 208 - ВЧ-данные на абонентские терминалы; 209 - мультиплексор; 211 - управляющая информация; 214 - контроллер сети; 224 - центральный процессор контроллера сети; 226 - базы данных управления сетью; 228 - управляющий приемник; 234 - периферия; 242 - демультиплексор; 244 - центральный процессор управления; 246 - местная вставка; 250 - ВЧ видео/аудио на абонентские терминалы; 252 - модулятор. Фиг. 6b: 1 - выбор; 2 - рекомбинирование; 3 - ВЧ видео/аудио на абонентские терминалы; 4 - местные программы; 5 - ВЧ-данные от абонентских терминалов; 205 - вход ВЧ; 209 - мультиплексор; 211 - управляющая информация; 214 - контроллер сети; 224 - центральный процессор контроллера сети; 226 - базы данных управления сетью; 228 - управляющий приемник; 234 - периферия; 242 - демультиплексор; 244 - центральный процессор управления; 246 - местная вставка; 250 - модулятор; 252 - модулятор; 258 - параллельно-последовательный преобразователь. Фиг. 7: 1 - вход приемника; 2 - оцифрованные сигналы от аналоговых источников; 3 - аналоговые сигналы; 4 - память; 5 - телефонный модем; 6 - принтер; 205 - вход ВЧ; 209 - мультиплексор; 211 - управляющая информация; 214 - контроллер сети; 224 - центральный процессор контроллера сети; 226 - базы данных управления сетью; 228 - управляющий приемник; 234 - рабочая станция; 236 - кабельная сеть; 242 - демультиплексор; 244 - центральный процессор управления процессором сигналов; 250 - модулятор; 252 - модулятор; 258 - параллельно-последовательный преобразователь; 260 - приемник головной станции; 262 - дешифратор; 264 - комбинирующий блок; 266 - телефонный модем; 268 - уплотняющий блок; 270 - шифратор/скремблер; 272 - модулятор. Фиг. 9а: 1 - управляющая информация от контроллера сети; 2 - обратный оптический канал Rx; 3 - прямой оптический канал Tx; 4 - на оптический узел #1; 5 - на оптический узел #N; 6 - распределительная сеть; 7 - абонент; 8 - внеполосная двусторонняя передача данных для цифроаналоговой головной станции; 9 - головная станция; 10 - верхний диапазон; 11 - нижний диапазон; 12 - отвод; 13 - приемник/передатчик данных; 214 - контроллер сети; 228 - управляющий приемник; 284 - приемник системы спутникового вещания; 286 - процессор цифровых сигналов; 288 - модулятор/скремблер; 290 - комбинирующий блок; 292 - передатчик данных; 294 - диплексный фильтр; 308 - высокочастотный комбинирующий блок; 312 - модулятор/скремблер. Фиг. 9b: 1 - управляющая информация от контроллера сети; 2 - управляющий центральный процессор; 3 - головная станция; 4 - внутридиапазонная двусторонняя передача данных для цифроаналоговой головной станции; 5 - обратный оптический канал Rx; 6 - прямой оптический канал Tx; 7 - на оптический узел #1; 8 - на оптический узел #N; 9 - распределительная сеть; 10 - отвод; 11 - приемник/передатчик данных; 12 - абонент; 13 - верхний диапазон; 14 - нижний диапазон; 214 - контроллер сети; 228 - управляющий приемник; 284 - приемник системы спутникового вещания; 286 - процессор цифровых сигналов; 288 - модулятор/скремблер; 290 - комбинирующий блок; 292 - передатчик данных; 294 - диплексный фильтр; 308 - высокочастотный комбинирующий блок; 312 - блок ввода данных. Фиг. 10а: 922 - флаг - 8 бит; 924 - адрес - 4 бита; 926 - регион абонента - 4 бита; 928 - идентификатор абонентского терминала - 16 бит; 930 - P/F; 932 - информация - переменной длины; 934 - флаг - 8 бит. Фиг. 10b: 1 - 8 бит; 2 - 16 бит; 3 - No. программы; 4 - No. идентификатора события; 922' - флаг - 8 бит; 924; - адрес - 4 бита; 926' - регион абонента - 4 бита; 928' - идентификатор абонентского терминала - 16 бит; 930' - P/F; 932' - блок доступа к программам - переменной длины: 24 бита + N программ; 934' - флаг - 8 бит. Фиг. 11: 1 - передача управляющей информации процессором сигналов; 2 - ответы на опрос и приходящие интерактивные сигналы; 3 - память; 4 - принтер; 224 - центральный процессор контроллера сети; 226 - базы данных управления сетью; 228 - управляющий приемник; 232 - телефонный модем; 233 - принтер; 234 - рабочая станция; 310 - демодулятор; 313 - демультиплексор; 314 - профиль зрителя; 315 - управляющий буфер; 316 - бухгалтерия; 318 - библиотека программ; 320 - расписание программ; 322 - библиотека рекламы; 324 - расписание рекламы. Фиг. 12: 314 - база данных профилей зрителей; 316 - бухгалтерская база данных; 318 - база данных библиотеки программ; 320 - база данных расписания программ; 322 - библиотека рекламы; 324 - расписание рекламы; 330 - файл идентификаторов абонентских терминалов; 332 - файл регионов абонентов; файл идентификаторов заказчиков, файл регистрации зрителей; 338 - учетный файл, файл выставленных счетов; 344 - файл программ, файл предварительного просмотра, файл категорий программ, файл ценовых категорий, файл услуг; 350 - файл истории доступа, файл расписания программ, файл просмотренных программ; 354 - файл рекламы, файл категорий рекламы; 358 - файл выбранной рекламы, файл адресации рекламы. Фиг. 13: 370 - модификация ИУП; 372 - цикл опроса; 374 - адресации рекламы; 376 - учет, выставление счетов; 380 - ввод оператором; 382 - обновить базы данных. Фиг. 14: 384 - начать последовательность модификации ИУП; 386 - считать ИУП, принятую от центрального процессора сигналов; 388 - вызвать последовательность цикла опроса; 390 - вызвать последовательность адресации рекламы; 392 - вызвать бухгалтерскую последовательность; 394 - ввод оператором локальных и региональных добавлений и изменений в программы; 396 - ввод оператором добавлений и изменений в содержимое меню; обновление баз данных библиотеки программ и расписания программ; 398 - передача модифицированного сигнала ИУП на процессор сигналов; конец. Фиг. 15: 400 - начать последовательность цикла опроса; 402 - считать файл идентификаторов абонентских терминалов; 404 - генерировать запрос на опрос; 406 - передать запрос на опрос; 408 - считать ответы на опрос из буфера управляющего приемника; 410 - обновить базы данных (напр. , файлы учета и истории доступа); 412 - цикл завершен?; NO = нет YES = да END = конец. Фиг. 16: 1 - матрица программ, просмотренных за месяц; 2 - категории программ; 3 - спорт; 4 - новости; 5 - фильмы; 6 - детские программы; 7 - развлекательные программы; 8 - временной интервал. Фиг. 17: 420 - начать последовательность адресации рекламы; 422 - определить матрицу просмотренных программ (для каждого абонентского терминала); 424 - разработать другие матрицы на основе другой имеющейся информации; 426 - обработать матрицы по алгоритмам корреляции; 428 - определить окончательные группы для каждого абонентского терминала; 466 - передать информацию о группах на абонентские терминалы; 468 - выбрать адресную видеоинформацию; 470 - показать адресную видеоинформацию; END = конец. Фиг. 18: 427 - запустить подпрограмму обработки матриц; 428 - опросить базу данных о просмотренных программах по абонементам или по узлам; 430 - выбрать группы на основе категорий программ и временных интервалов; 432 - построить матрицу просмотренных программ, содержащую элементы категорий программ и временных интервалов; 434 - выполнить алгоритм суммы квадратов для определения веса каждой выбранной группы; 436 - использовать вес каждой группы для определения рекламы, передаваемой абоненту или на узел; 438 - вернуться к последовательности адресации рекламы. Фиг. 19: 442 - запустить подпрограмму окончательного определения групп; 444 - выбрать все рекламы, которые должны использоваться в выбранной группе; 446 - распределить частоту показа с каждой рекламы в просматриваемой группе; 448 - распределить веса конкретным рекламам в группе для определния их трансляции зрителям; 450 - выполнить алгоритм корреляции, используя текущие выбранные критерии и содержание матрицы групп; 452 - использовать результат выполнения алгоритма корреляции для определения рекламного материала, посылаемого на процессор сигналов; 454 - обновить базу данных о выставленных счетах на основе рекламы, посланной на процессор сигналов для просмотра абонентом; 455 - вернуться к последовательности адресации рекламы. Фиг. 20а: 1 - категории программ; 2 - спорт; 3 - новости; 4 - фильмы; 5 - детские программы; 6 - развлекательные программы; 7 - группы абонентских терминалов. Фиг. 20b: 1 - коммерческие каналы; 2 - имеющийся частотный диапазон; 3 - распределенные каналы. Фиг. 21b: 492 - запустить последовательность адресации рекламы; 494 - определить идентификатор абонентского терминала; 496 - считать данные о посмотренных программах; 498 - отсортировать просмотренные программы по категориям; 500 - отсортировать категории программ по наиболее часто просматриваемым; 502 - обновить данные регистрации зрителя; 504 - скоррелировать данные регистрации зрителя с категориями рекламы; 506 - отсортировать категории рекламы по истории доступа и по данным регистрации зрителя; 508 - выбрать три высшие адресные категории; 510 - выбрать рекламы из выбранных адресных категорий; 512 - сформировать пакеты рекламы для данного абонентского терминала; END = конец. Фиг. 22: 520 - запустить бухгалтерскую последовательность; 522 - определить идентификатор абонентского терминала; 524 - считать данные о просмотренных программах; 526 - обновить историю доступа; 528 - скоррелировать данные о доступе к программам с ценовой категорией; 530 - обновить учетные данные; 532 - сгенерировать отчет о выставленных счетах для данного абонентского терминала; END = конец. Фиг. 23: 1730 - региональный СБП (Север); ...(Запад); ...(Юг); ...(Восток); 1732 - головная станция системы кабельного телевидения No. ...; 1740 - центральный СБП; 1750 - группа абонентских терминалов.

Формула изобретения

1. Контроллер сети для использования с процессором сигналов на головной станции системы кабельного телевидения, выполненный с возможностью дистанционного контроля и управления множеством абонентских терминалов в кабельной системе трансляции телевизионных программ с использованием данных управления сетью, при этом каждый абонентский терминал выполнен с возможностью приема множества информационных полей в потоке управляющей информации, создаваемом с использованием сигнала информации управления программой, принимаемого от удаленного источника, содержащий интерфейс, средство для хранения данных управления сетью, где хранимые данные управления сетью содержат данные о телевизионных программах, отличающийся тем, что содержит в интерфейсе, который соединен с процессором сигналов и принимает и передает управляющую информацию, сигнал информации управления программой принимается от процессора сигналов по расписанию, а поток управляющей информации, созданный с использованием сигнала информации управления программой, передается на процессор сигналов для распределения по системе кабельного телевидения, а также содержит средство для выборки хранимых данных управления сетью и центральный процессор для генерации потока управляющей информации с использованием принятого сигнала информации управления программой и выбранных данных управления сетью и выполнен с возможностью генерирования информационных полей потока управляющей информации, при этом поток управляющей информации затем распределяется по множеству абонентских терминалов.

2. Контроллер сети по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит средство временного хранения для временного хранения сигнала информации управления программой.

3. Контроллер сети по п.1, отличающийся тем, что каждый из множества абонентских терминалов имеет идентификационный номер абонентского терминала, индивидуально однозначный для конкретного абонента и в котором средство для хранения содержит по меньшей мере одну базу данных контроллера сети, в которой данные управления сетью могут быть организованы и поддерживаться по меньшей мере в одном файле базы данных, при этом файлы базы данных реляционно связаны друг с другом через множество идентификационных номеров абонентских терминалов, и средство для обновления данных управления сетью, хранящихся в каждом файле базы данных.

4. Контроллер сети по п.1 для использования в регионах, имеющих региональную информацию программ, отличающийся тем, что содержит средство для получения региональной информации программ и средство для передачи любой полученной региональной информации программ на центральный процессор, где полученная региональная информация программ используется для формирования информационного поля сигнала информации управления программой для получения потока управляющей информации.

5. Контроллер сети по п.1 для использования оператором, отличающийся тем, что средство для получения содержит рабочую станцию оператора управления сетью, выполненную с возможностью ввода оператором региональной информации программ.

6. Контроллер сети по п.4, отличающийся тем, что средство для получения принимает уплотненные цифровыми методами сигналы программ от удаленного источника и содержит средство высокочастотного приема, выполненное с возможностью демодуляции уплотненных цифровыми методами сигналов программ, и по меньшей мере один демультиплексор, соединенный с высокочастотным приемником, выполненный с возможностью выделения информационного сигнала из каждого демодулированного сигнала, при этом информационный сигнал содержит информацию об оцифровых программах, предоставляемых на выбор абонента, при этом выход каждого демультиплексора соединен с интерфейсом.

7. Контроллер сети по п.4, отличающийся тем, что средство для получения содержит телефонный модем, выполненный с возможностью приема региональной информации программ от удаленного источника.

8. Контроллер сети по п.4, отличающийся тем, что центральный процессор дополнительно содержит средство для интерпретации выбранных хранимых данных и выдачи интерпретированных данных, средство для обработки интерпретированных данных, средство для создания команд на обработку сигнала из обработанных интерпретированных данных, при этом созданные команды на обработку сигнала передаются на процессор сигналов через интерфейс и являются для процессора сигналов руководством по переформированию пакетов сигналов видео- и аудиопрограмм.

9. Контроллер сети по п.8, отличающийся тем, что средство для обработки содержит интерфейс, выполненный с возможностью приема полученной региональной информации программ от средства для корреляции полученной региональной информации программ с интерпретированными данными с выдачей коррелированной информации и средство для посылки коррелированной информации на центральный процессор, где коррелированная информация включается в генерируемые команды на обработку сигнала.

10. Контроллер сети по п.1, отличающийся тем, что центральный процессор содержит средство для считывания сигнала информации управления программой для получения данных управления программой, средство для сравнения данных управления программой с выбранными данными управления сетью для получения результатов сравнения и средство для модификации данных управления программой на основе полученных результатов сравнения.

11. Контроллер сети по п.1, отличающийся тем, что информационное поле потока управляющей информации является последовательностью пакетов и в котором центральный процессор содержит средство для структурирования выбранных данных управления сетью по пакетам так, что структурированные пакеты располагаются в информационном поле потока управляющей информации.

12. Контроллер сети по п.1, отличающийся тем, что центральный процессор содержит средство для считывания сигнала информации управления программой для получения данных управления программой, средство для сравнения данных управления программой с выбранными данными управления сетью для получения результатов сравнения, средство для интеграции части данных управления программой и выбранных данных управления сетью на основе результатов сравнения для получения интегрированных управляющих данных и средство для расположения интегрированных управляющих данных в информационном поле потока управляющей информации.

13. Контроллер для сети использования с процессором сигналов на головной станции системы кабельного телевидения, выполненный с возможностью дистанционного контроля и управления множеством абонентских терминалов в системе кабельного телевидения с использованием данных управления сетью, при этом каждый абонентский терминал выполнен с возможностью передачи отчета о статусе абонентского терминала и приема управляющей информации, полученного с использованием сигнала информации управления программой, несущего данные в информационном поле, содержащий интерфейс, средство для хранения данных управления сетью, где хранимые данные управления сетью содержат данные о программах и содержание принятых отчетов о статусе абонентских терминалов, отличающийся тем, что интерфейс соединен с процессором сигналов и принимает и передает управляющую информацию, сигнал информации управления программой принимается от процессора сигналов по расписанию, а поток управляющей информации, созданный с использованием сигнала информации управления программой, передается на процессор сигналов для распределения по системе кабельного телевидения, а также содержит средство для приема отчетов о статусе абонентских терминалов, где принятые отчеты о статусе абонентских терминалов дают абонентским терминалам возможность передачи данных в направлении, противоположном направлению потока управляющей информации, средство для выбора хранимых данных управления сетью и центральный процессор для генерации потока управляющей информацией с использованием принятого сигнала информации управления программой и выбранных данных управления сетью, в котором генерируют информационные поля потока управляющей информации и поток управляющей информации затем распределяется по множеству абонентских терминалов.

14. Контроллер сети по п.13, отличающийся тем, что центральный процессор содержит средство для извлечения данных из информационного поля сигнала информации управления программой, где извлеченные данные включают распределения каналов программ и коды меню, средство для формирования сообщения запроса на опрос, которое предписывает каждому абонентскому терминалу начать передачу отчетов о статусе абонентских терминалов, средство для обработки принятых отчетов о статусе абонентских терминалов для получения данных ответа на опрос и средство для интеграции данных ответа на опрос с извлеченными данными из информационного поля сигнала информации управления программой и получения потока управляющей информации.

15. Контроллер сети по п.14, отличающийся тем, что средство для формирования содержит средство для считывания по меньшей мере одного файла базы данных с помощью средства выборки, при этом файлы базы данных реляционно связаны друг с другом через множество идентификационных номеров абонентских терминалов, индивидуально однозначных для абонентского терминала конкретного абонента, средство для форматирования сообщения запроса на опрос, при этом форматированное сообщение запроса на опрос включает по меньшей мере один идентификационный номер абонентского терминала и средство для установки по меньшей мере одного бита команды на опрос в форматированном сообщении запроса на опрос, при этом установленный бит команды на опрос задает передачу отчетов о статусе абонентских терминалов.

16. Контроллер сети по п.14, отличающийся тем, что средство для обработки содержит средство управляющего приемника для демодуляции принятых отчетов о статусе абонентских терминалов, средство для считывания по меньшей мере одного информационного поля в принятых отчетах о статусе абонентских терминалов, при этом каждое информационное поле содержит данные о просмотренных программах, собранные абонентскими терминалами, средство для сортировки каждого информационного поля в принятых отчетах о статусе абонентских терминалов по идентификационному номеру каждого абонентского терминала и средство временной памяти для накопления отсортированных информационных полей для каждого абонентского терминала, где накопленные отсортированные информационные поля образуют данные ответа на опрос.

17. Контроллер сети по п.16, отличающийся тем, что дополнительно содержит соединительное средство для связи средства обработки со средством для хранения, при этом данные ответа на опрос могут храниться в средстве для хранения, обновляя данные управления сетью.

18. Контроллер сети по п.16, отличающийся тем, что средство управляющего приемника содержит высокочастотный демодулятор для приема передач данных в направлении, противоположном направлению потока управляющей информации, от абонентских терминалов по кабельной трансляционной сети.

19. Контроллер сети по п.16, отличающийся тем, что средство управляющего приемника содержит телефон для приема передач данных от абонентских терминалов по телефонным линиям.

20. Контроллер сети по п.13, отличающийся тем, что средство для приема содержит высокочастотный демодулятор и демультиплексор, выполненный с возможностью обработки принятых отчетов о статусе абонентских терминалов, переданных в направлении, противоположном направлению потока управляющей информации, по кабельной трансляционной сети.

21. Контроллер сети для использования с головной станцией системы кабельного телевидения, выполненный с возможностью дистанционной адресации категорий реклам на группы абонентских терминалов в кабельной системе трансляции телевизионных программ, при этом каждый абонентский терминал выполнен с возможностью генерирования данных о просмотренных программах, отличающийся тем, что содержит средство для сбора данных о просмотренных программах по каждому абонентскому терминалу в кабельной системе трансляции телевизионных программ, средство для хранения собранных данных о просмотренных программах по меньшей мере в одной базе данных управления сетью, средство для выборки хранимых данных о просмотренных программах, средство для подсчета данных о просмотренных программах для определения частоты просмотра программ на каждом абонентском терминале в кабельной системе трансляции телевизионных программ, где счета просмотренных программ расположены по меньшей мере в одной матрице просмотренных программ по категориям программ и временному интервалу, средство для создания информации о группе абонентских терминалов, указывающей на принадлежность каждого абонентского терминала к группе путем корреляции счетов просмотренных программ с категориями рекламы, где каждая категория рекламы включает рекламы, которые могут быть адресованы на абонентские терминалы, и средство для передачи информации о группах абонентских терминалов на абонентский терминал в потоке управляющей информации, который управляет абонентским терминалом при выборе адресуемых реклам для показа во время просмотра программ.

22. Контроллер сети по п.21, отличающийся тем, что выполнен с возможностью опроса каждого абонентского терминала и в котором средство для сбора содержит средство для генерирования сообщения запроса на опрос, предписывающего каждому абонентскому терминалу начать передачу отчетов о статусе абонентских терминалов, средство для приема отчетов о статусе абонентских терминалов, где отчеты о статусе абонентских терминалов содержат информацию о просмотренных программах, средство для обработки полученных отчетов о статусе абонентских терминалов для получения данных ответа на опрос и средство для временного хранения данных ответа на опрос.

23. Контроллер сети по п.22, отличающийся тем, что средство обработки содержит средство для демодуляции принятых отчетов о статусе абонентских терминалов для получения демодулированных данных об абонентских терминалах, средство для считывания по меньшей мере одного информационного поля в демодулированных данных об абонентских терминалах, где каждое информационное поле привязано к полю идентификационного номера абонентского терминала, средство для сортировки каждого информационного поля в принятых отчетах о статусе абонентских терминалов по идентификационному номеру абонентского терминала и средство временной памяти для накопления отсортированных информационных полей для каждого абонентского терминала, где накопленные отсортированные информационные поля дают данные ответа на запрос.

24. Контроллер сети по п.22, отличающийся тем, что содержит средство для обновления данных о просмотренных программах в средстве для хранения данными ответа на опрос.

25. Контроллер сети по п.21, отличающийся тем, что средство для подсчета содержит средство для считывания счетов просмотренных программ, где отдельные счета просмотренных программ относятся к различным временным интервалам в сутках для каждой категории программ, средство для сортировки счетов просмотренных программ от наибольшего к наименьшему, средство согласования отсортированных счетов просмотренных программ с категориями реклам, где таким образом получают категории реклам.

26. Контроллер сети для использования с головной станцией системы кабельного телевидения, выполненный с возможностью дистанционной адресации индивидуальных реклам на группы абонентских терминалов в кабельной системе трансляции телевизионных программ, при этом для адресации используется информация о просмотренных программах, принятая головной станцией системы кабельного телевидения, отличающийся тем, что содержит средство для сбора информации о просмотренных программах, средство для хранения собранной информации о просмотренных программах и индивидуальных реклам, распределенных по категории рекламы, средство для сортировки хранимой информации о просмотренных программах по множеству категорий программ, средство для ранжирования множества категорий программ по частоте просмотра программ в каждой категории, где категории программ с программами, которые смотрели больше, получают более высокий ранг, чем категории программ с программами, которые смотрели меньше, средство для ранжирования хранимых категорий реклам, где ранжированные категории программ коррелируются с хранимыми категориями реклам, средство для выбора набора категорий реклам наивысших рангов, средство для выбора индивидуальных реклам из набора категорий реклам наивысших рангов, средство формирования пакетов выбранных индивидуальных реклам для передачи на абонентские терминалы для показа, в котором получают пакеты адресованных реклам, и средство передачи пакетов адресованных реклам на абонентские терминалы по кабельной трансляционной сети.

27. Контроллер сети по п.26, отличающийся тем, что каждый абонентский терминал выполнен с возможностью приема сообщений запроса на опрос и передачи ответов на опрос в направлении, противоположном направлению потока управляющей информации, по кабельной системе трансляции телевизионных программ, при этом ответы на опрос включают информацию о просмотренных программах, и в котором средство для сбора содержит средство для генерирования сообщений запроса на опрос, где каждое сообщение запроса на опрос передается на абонентские терминалы, запрашивая абонентские терминалы о передаче ответов на опрос в направлении, противоположном направлению потока управляющей информации, по кабельной трансляционной сети, средство для приема ответов на опрос от абонентских терминалов и средство для обработки полученных ответов на опрос, где данные об информации о просмотренных программах для абонентских терминалов извлекаются и используются для адресации.

28. Контроллер сети по п.26, отличающийся тем, что собранная информация о просмотренных программах ранее хранилась в средстве для хранения и в котором средство для сбора содержит средство для обновления информации о просмотренных программах в средстве для хранения с использованием извлеченных данных.

29. Контроллер сети для дистанционного управления учетно-бухгалтерской информацией и информацией о выставленных счетах по кабельной сети телевизионного вещания для множества абонентских терминалов, где каждый абонентский терминал выполнен с возможностью передачи отчета о статусе абонентского терминала в ответ на сообщение запроса на опрос, полученное с использованием сигнала информации управления программой, содержащий средство для создания сообщения запроса на опрос, средство для передачи сообщения запроса на опрос на абонентские терминалы, где сообщение запроса на опрос предписывает каждому абонентскому терминалу начать передачу отчетов о статусе абонентских терминалов в направлении, противоположном направлению потока управляющей информации, по кабельной трансляционной сети, средство для приема отчетов о статусе абонентских терминалов, где отчеты о статусе абонентских терминалов включают в себя данные о просмотренных программах, средство для хранения данных управления сетью, где хранимые данные управления сетью включают в себя данные о просмотренных программах и данные о ценовых категориях, отличающийся тем, что содержит средство для корреляции данных о просмотренных программах с данными о ценовых категориях для выработки ценовых корреляций, средство для генерирования по меньшей мере одного отчета о выставленных счетах на основе полученных ценовых корреляций и средство для передачи отчетов о выставленных счетах на абонентские терминалы для отображения на телевизионном экране.

30. Способ использования процессора сигналов на головной станции системы кабельного телевидения для дистанционного контроля и управления множеством абонентских терминалов в кабельной системе трансляции телевизионных программ, при этом каждый абонентский терминал выполнен с возможностью приема множества информационных полей в потоке управляющей информации, и поток управляющей информации получают, используя сигнал управления программой, запоминают данные управления сетью, где хранимые данные управления сетью содержат данные о программах, отличающийся тем, что в интерфейсе сигнал информации управления программой принимают от процессора сигналов по расписанию и поток управляющей информации, полученный с использованием сигнала информации управления программой, возвращают на процессор сигналов для трансляции по системе кабельного телевидения, осуществляют выборку хранимых данных управления сетью и генерируют поток управляющей информации, используя сигнал информации управления программой и выбранные данные управления сетью, формируя при этом информационные поля потока управляющей информации, а затем распределяют поток управляющей информации по множеству абонентских терминалов.

31. Способ использования оборудования для процессора сигналов на головной станции системы кабельного телевидения для дистанционного контроля множества абонентских терминалов в системе кабельного телевидения, где каждый абонентский терминал выполнен с возможностью передачи отчета о статусе абонентского терминала и приема потока управляющей информации, полученного из сигнала информации управления программой, который передает данные в информационном поле, отличающийся тем, что создают интерфейс с процессором сигналов, где сигнал информации управления программой принимается из процессора сигналов по расписанию и поток управляющей информации, полученный с использованием сигнала информации управления программой, возвращают на процессор сигналов для трансляции по системе кабельного телевидения, принимают отчеты о статусе абонентских терминалов, где принятые отчеты о статусе абонентских терминалов обеспечивают абонентским терминалам возможность передачи данных в направлении, противоположном направлению потока управляющей информации, осуществляют хранение данных управления сетью, причем хранимые данные управления сетью включают в себя данные о программах и содержание отчетов о статусе абонентских терминалов, осуществляют выборку хранимых данных управления сетью, и генерируют поток управляющей информации, используя принятый сигнал информации управления программой и выбранные данные управления сетью, формируя при этом информационные поля потока управляющей информации, и затем передают поток управляющей информации по множеству абонентских терминалов.

32. Способ использования головной станции системы кабельного телевидения для дистанционной адресации реклам на множество абонентских терминалов в системе кабельного телевидения, заключающийся в том, что собирают данные о просмотренных программах для каждого абонентского терминала в кабельной системе трансляции телевизионных программ, осуществляют хранение собранных данных о просмотренных программах по меньшей мере в одной базе данных управления сетью, отличающийся тем, что осуществляют выборку хранимых данных о просмотренных программах, подсчитывают выбранные данные о просмотренных программах для определения частоты просмотра программ на каждом абонентском терминале в кабельной системе трансляции телевизионных программ, где счета просмотренных программ располагаются по меньшей мере в одной матрице просмотренных программ по категориям программ и временному интервалу, создают информацию о группе абонентских терминалов, указывающую присвоение группы для каждого абонентского терминала путем корреляции счетов просмотренных программ с категориями реклам, где каждая категория реклам включает в себя рекламы, которые могут быть адресованы абонентским терминалам, и передают информацию о группе абонентских терминалов на абонентский терминал в потоке управляющей информации, который инструктирует абонентский терминал при выборе адресуемых реклам для показа во время просмотра программ.

33. Способ дистанционного управления учетно-бухгалтерской информацией и информацией о выставленных счетах по кабельной сети телевизионного вещания для множества абонентских терминалов, причем каждый абонентский терминал выполнен с возможностью передачи отчета о состоянии абонентского терминала в ответ на сообщение запроса на опрос, полученное с использованием сигнала информации управления программой, заключающийся в том, что создают сообщение запроса на опрос, передают сообщение запроса на опрос на абонентские терминалы, где сообщение запроса на опрос предписывают каждому абонентскому терминалу начать передачу отчета о статусе в направлении, противоположном направлению потока управляющей информации, по кабельной трансляционной сети, принимают отчеты о статусе абонентских терминалов, где отчеты о статусе абонентских терминалов включают в себя данные о просмотренных программах, осуществляют хранение данных управления сетью, где данные управления сетью включают в себя данные о просмотренных программах и более чем одну ценовую категорию, отличающийся тем, что коррелируют данные о просмотренных программах с ценовыми категориями, получая при этом ценовые корреляции, генерируют по меньшей мере один отчет о выставленных счетах на основе полученных ценовых корреляций и передают отчеты о выставленных счетах на абонентские терминалы для демонстрации на телевизионном экране.

34. Контроллер сети для использования с головной станцией системы кабельного телевидения, выполненной с возможностью дистанционной адресации категорий реклам группам абонентских терминалов в кабельной системе трансляции телевизионных программ, причем каждый абонентский терминал выполнен с возможностью формирования данных о просмотренных программах, отличающийся тем, что содержит средство для сбора данных о просмотренных программах для каждого абонентского терминала в кабельной системе трансляции телевизионных программ, средство для подсчета собранных данных о просмотренных программах для определения частоты просмотра программ на каждом абонентском терминале в кабельной системе трансляции телевизионных программ, где счета просмотренных программ компилируются по категории программ и временному интервалу, средство для создания информации о группе абонентских терминалов, указывающей присвоение группы для каждого абонентского терминала путем корреляции счетов просмотренных программ с категориями реклам, где каждая категория реклам включает в себя одну или более реклам, которые могут быть адресованы абонентским терминалом, и средство для передачи информации о группе абонентских терминалов на абонентский терминал в потоке управляющей информации, который инструктирует абонентский терминал при выборе адресованных реклам для показа во время просмотра программ.

35. Контроллер сети для дистанционного управления учетно-бухгалтерской информацией и информацией о выставленных счетах по кабельной сети телевизионного вещания для множества абонентских терминалов и использованием данных управления сетью, причем каждый абонентский терминал выполнен с возможностью передачи отчета о статусе абонентского терминала в ответ на поток управляющей информации, который включает в себя информацию о пакетированных программах и содержание меню, отличающийся тем, что содержит средство для передачи потока управляющей информации на абонентские терминалы, где поток управляющей информации предписывает каждому абонентскому терминалу начать передачу отчетов о статусе абонентских терминалов по кабельной трансляционной сети, средство для приема отчетов о статусе абонентских терминалов, где отчеты о статусе абонентских терминалов включают в себя данные о просмотренных программах, средство для хранения данных управления сетью, где хранимые данные управления сетью включают в себя данные о просмотренных программах и данные о ценовых категориях, средство для корреляции данных о просмотренных программах с данными о ценовых категориях для получения данных о стоимости, и средство для формирования по меньшей мере одного отчета о выставленных счетах на основе полученных данных о стоимости, и средство для передачи отчетов о выставленных счетах на абонентские терминалы для демонстрации на телевизионном экране.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25, Рисунок 26, Рисунок 27, Рисунок 28, Рисунок 29, Рисунок 30, Рисунок 31

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 03.12.2008

Извещение опубликовано: 20.09.2010        БИ: 26/2010




 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам и устройствам, обеспечивающим возможность разобраться в множестве телевизионных программ

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в системе кабельного телевидения (КТВ) для обеспечения защиты от несанкционированного доступа (НСД) абонента к специальным (платным) ТВ-каналам

Изобретение относится к области радиотехники и, в частности, к устройствам кодирования сигнала в системах платного телевидения, использующих как кабельные сети, так и трансляцию передач с помощью радиоканалов

Изобретение относится к телевизионной технике

Изобретение относится к телевизионной технике

Изобретение относится к вычислительной и телевизионной технике

Изобретение относится к телевизионной технике, может быть использовано в системах кабельного коммерческого телевидения

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано для передачи конфиденциальной телевизионной информации

Изобретение относится к способам кодирования и декодирования видеосигналов

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано для форматирования исполняемых кодов и данных, определяющих интерактивные программы

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано для предотвращения несанкционированного доступа к телевизионной информации, передаваемой по каналу связи

Изобретение относится к области систем цифровой связи
Наверх