Устройство для системы распределения телевизионных программ и способ распределения телевизионных программ в системе распределения телевизионных программ
Раскрывается центр управления для телевизионных развлекательных систем, которые обеспечивают телевизионные программы в дома потребителей. Центр управления организует и компонует телевизионные программы и программную информацию для посылки в дома потребителей и из них. Центр управления включает в себя систему компоновки с использованием вычислительной машины, предназначенной для образования информационного сигнала управления программами. Технический результат заключается в повышении эффективности использования развлекательного кабельного телевидения. 2 с. и 36 з.п. ф-лы, 21 ил., 4 табл.
Настоящая заявка представляет собой частичное продолжение заявки с регистрационным номером 07/991.074, зарегистрированной 9 декабря 1992 года под названием "Система компоновки и распределения телевизионных программ с доступом абонента в режиме меню". Ниже перечислены другие представляющие частичное продолжение заявки, также основанные на вышеупомянутой заявке на патент, которые включены в настоящую заявку путем ссылки: - регистрационный номер 08/160.281, PCT/US93/11708 под названием "Перепрограммируемый терминал, предназначенный для представления программ, имеющихся в системе распределения телевизионных программ", зарегистрированной 2 декабря 1993 г.; - регистрационный N 08/160.280, PCT/US 93/11616 под названием "Сетевой контроллер для систем распределения кабельного телевидения"; - регистрационный N 08/160.193, PCT/US 93/11618 под названием "Входной терминал приемника для системы распределения кабельного телевидения", зарегистрированная 2 декабря 1993 года; - регистрационный N 08/160.194, PCT/US 93/11606 под названием "Усовершенствованный входной терминал приемника для системы распределения кабельного телевидения", зарегистрированная 2 декабря 1993 года; - регистрационный N 08/160.283, PCT/US 93/11615 под названием "Головная станция цифрового кабельного телевидения для системы распределения кабельного телевидения", зарегистрированная 2 декабря 1993 года.
Область техники, к которой относится изобретение Изобретение касается системы распределения развлекательных телевизионных программ, которые обеспечивают компоновку телевизионных программ для домашних приемников потребителей. Более конкретно изобретение касается центра управления, который организует и компонует программы кабельного телевидения для распределения на домашние приемники потребителей. Предпосылки создания изобретения Улучшения в области развлекательного телевидения обеспечены, главным образом, достижениями в технике. Улучшения в 1993 году кинескопа Владимира Зворыкина обеспечили стимулы для вещательной компании Эн-би-си начать свои первые регулярные телевизионные передачи. Успехи в спутниковой технике обеспечили в 1975 году потребителей увеличенной компоновкой телевизионных программ на домашние телевизионные приемники. Многие из этих технических успехов привели к созданию неудобных систем для потребителей. Одним примером является повсеместно распространенные три домашних устройства дистанционного управления, имеющие отдельный уникальный пульт дистанционного управления для телевидения, кабельную коробку и видеотехническую аппаратуру. Совсем недавно техника обеспечила абонентов кабельного телевидения 100 каналами программирования. Эта увеличенная возможность программ оказывается за пределами возможности эффективного использования многими абонентами. Для потребителей не обеспечен способ управления выбором программ. Потребители требуют, чтобы дальнейшие разработки в области развлекательного телевидения, в частности программ и выборов программ, были представлены потребителю в удобной для пользователя форме. Потребитель предпочитает вместо технологических достижений продвижение рынка развлекательного телевидения в течение по меньшей мере следующих 20 лет. Поскольку торговцы вычислительными машинами пережили переход от торговли новой техникой в области технических средств вычислительных машин к торговле лучшей возможностью использования, средствами сопряжения и обслуживанием, телевизионная развлекательная промышленность также пережила переход от рынка стимулирования новой техники к рынку стимулирования возможности использования потребителем. Для того чтобы оказалась успешной новая телевизионная развлекательная продукция, эта продукция должна удовлетворять требованиям потребителя. Телевизионные абоненты желают перейти от ограниченных вариантов просмотров к разнообразию выборов, от отсутствия управления компоновкой телевизионных программ к полному управлению. Потребители не хотят платить за сотню каналов, когда из-за отсутствия информации о компоновке программ, они редко следят за компоновкой программ, если вообще следят, по многим из этих каналов. Идеи интерактивного телевидения, телевидения высокой четкости и 300 - 500-канальных кабельных систем в домах потребителей не реализуются, поскольку они не компонуются, не распределяются и не представляются потребителям в форме, обеспечивающей возможность использования. Проблема состоит в том, что телевизионное программирование не производят, не компонуют, не распределяют и не представляют потребителям в удобной для абонента форме. Потребителей уже завалили вариантами телевизионных программ, различными "свободными" кабельными каналами, абонентскими кабельными каналами и платными вариантами. Любое дальнейшее увеличение вариантов развлекательного телевидения, вероятно, озадачит телезрителей умопомрачительной массой вариантов. Телевизионная промышленность традиционно осуществляет массовую продажу и покупку своих программ для потребителей, так что непрерывно снабжает телевизионные киноканалы широковещательными и долгосрочными подписками. Телевизионная промышленность не может продавать свои программы на поединичной основе, например, по заказу на одну программу. В современных телевизионных сетях мира управление программой обеспечивает очередность отдельных каналов. Каждая сеть анализирует номинальные количества телефильмов и определяет соответствующий график или соответствующую очередность программ с целью увеличения доли продажи и прибыли от рекламирования. Поскольку каждый канал конкурирует с каждым другим каналом, отсутствует координированное усилие по организации телевизионного программирования таким способом, который подходил бы, главным образом, телезрителям. Кроме того, увеличивается распад телевизионной аудитории, который уже начал уменьшать долю сбыта каналов или программ. Компоновка телевизионных программ, представляемая неудобным для абонента образом, приводит к уменьшению зрительской аудитории и доходов. И наконец, при надвигающемся внедрении цифровой телевизионной техники современные системы распределения телевизионных программ не имеют необходимых возможностей и особенностей для работы в цифровом режиме. Необходим способ организации компоновки телевизионных программ, которые должны представляться телезрителям. Необходима система распределения телевизионных программ, которая может работать в распределительном режиме, и управляемая из одного или более национальных центров. Необходим центр управления для системы, которая может собирать телевизионные программы в различных формах, компоновать программы, распределять программы и представлять программы через удобный для пользователя интерфейс, который позволяет потребителю легко выбирать программу из большого количества вариантов программ. Необходим центр управления, который способен манипулировать сотнями программ в различных формах. Необходим центр управления, который можно расширять для будущих типов компоновки программ. Необходим центр управления, который может управлять некоторыми особенностями и программным обеспечением системы распределения телевизионных программ. Необходим центр управления, который работает с цифровыми устройствами передачи видеосигналов и сигналов звукового сопровождения. Необходим центр управления, который создает меню программ для использования телезрителями. Необходима система компоновки программ с использованием вычислительной машины (ЭВМ). Необходим центр управления, который включает в себя способ, предназначенный для определения порядка потребителей. Необходим центр управления, который анализирует данные о программах, ожидаемых телезрителями. Настоящее изобретение предназначено для выполнения этих потребностей. Краткое изложение сущности изобретения Настоящее изобретение представляет центр, предназначенный для управления работой системы распределения программ цифрового телевидения. В частности, настоящее изобретение представляет центр управления, который позволяет осуществлять организацию и компоновку телевизионных программ для передачи в системе распределения телевизионных программ. Центр управления является мозговым центром системы распределения телевизионных программ. Он получает информацию о поведении зрительской аудитории и использует ее в целях содействия компоновки программ для дальнейшего просмотра. Центр управления является особенно полезным изобретением для систем распределения телевизионных программ, которые обеспечивают абонентов возможностью выбирать программы из экранного меню. Основным элементом центра управления является система компоновки с помощью вычислительной машины (КВМ), в которой используются необходимые аппаратное оборудование и программное обеспечение для управления и передачи сигналов программы по системе распределения телевизионных программ. Эта система компоновки с помощью вычислительной машины создает очередность программ или осуществляет компоновку программ и компоновку меню и управляющей информации для последующей передачи и использования в системах кабельного телевидения. Систему компоновки с помощью вычислительной машины можно специально конструировать с целью генерирования отображений графических меню для выбора абонентом программ. Аппаратное оборудование и программное обеспечение, предназначенные для управления и передачи сигналов компоновки программ по системе распределения телевизионных программ, особенно полезны в больших системах распределения телевизионных программ, которые включают в себя передачи через спутник на головные станции кабельного телевидения. Программное обеспечение системы КВМ выполняет функции сбора аналоговых (и /или/ цифровых) сигналов программ от разнообразных источников, например от вещательного телевидения, платных каналов и видеодисков. Программное обеспечение компонует также программы, эффективные для имеющейся полосы частот и для визуализации абонента, посредством создания очередности программ с помощью вычислительной машины и распределения полосы частот. Очередности создаются с целью эффективного программирования групп для отображения в меню по категориям. Телевизионные программы компонуются с информацией управления программами (например, стоимостью просмотра определенной программы) и информацией меню. Соответствующий настоящему изобретению центр управления обеспечивает способ дистанционного управления и контроля местным кабелем и имеющимися программами кабельного телевидения и показываемыми абонентам отображениями экранных меню. Программы программного обеспечения и аппаратное средство вычислительной машины центра управления обеспечивают управление "в реальном масштабе времени" по кабелю и системам кабельного телевидения. Посредством передачи соответствующей информации управления центр управления имеет возможность изменять распределение программы по физическим каналам, корректировать информацию меню (с местоположения центра управления), перепрограммировать форматы меню и поток меню и изменять или увеличивать сигнал компонованных программ, посылаемых в конкретный регион страны. Центр управления способен управлять дистанционным образом определенными особенностями и программным обеспечением входных терминалов приемника и, если необходимо, перепрограммировать программное обеспечение отображения меню, запомненного на входных терминалах приемниках. Чтобы правильно управлять очередностями программ, центр управления получает информацию телезрителей на ожидаемые программы. Такая информация телезрителей включает в себя информацию о покупных курсах специальных программ, предпочтениях телезрителей в отношении программ и так далее, собираемых посредством записи входных сообщений телезрителей. Трансляция информационных данных телезрителей, необходимых для принятия решений по дальнейшей очередности индивидуальных программ и компоновке программ. Кроме того, распределение области меню и конструкция меню добавляются путем использования информационных данных телезрителей. Эта информация принимается из входного терминала приемника, используя цепь обратной связи, обычно через головную станцию кабельного телевидения. Настоящее изобретение не только способно работать с цифровыми системами, но вносит много новых особенностей в распределение телевизионных программ. Технической задачей настоящего изобретения является обеспечить систему, предназначенную для эффективной организации телевизионных программ, подлежащих предложению телезрителям; обеспечить центр управления для системы распределения телевизионных программ;обеспечить центр управления для системы распределения телевизионных программ, который может собирать компоновку телевизионной программы в различных формах, комплектовать программы и распределять пакет программ;
обеспечить центр управления для системы распределения телевизионных программ, который представляет вариант визуализации компоновки программ потребителю через удобный для пользователя интерфейс, который позволяет потребителю легко выбирать программу из большого количества вариантов;
обеспечить центр управления, который способен манипулировать компоновкой программ видеосигнала и сигнала звукового сопровождения в различных формах;
обеспечить центр управления, способный предлагать интерактивное телевидение, телевидение высокой четкости (ТВЧ) и (или) другие передовые особенности;
обеспечить центр управления, который может управлять особенностями программного обеспечения и программ на головной станции кабельного телевидения;
обеспечить центр управления, который может управлять и, если необходимо, перепрограммировать входные терминалы приемников;
обеспечить центр управления для системы распределения цифровых телевизионных программ;
обеспечить центр управления, который разрабатывает меню программ;
обеспечить центр управления, который использует данные о просматриваемых программах для создания или добавления выбора очередностей программ;
обеспечить систему комплектования программ с помощью вычислительной машины для системы распределения телевизионных программ. Эти преимущества изобретения станут очевидными специалистам в данной области техники при рассмотрении нижеприведенного описания и прилагаемых чертежей и формулы изобретения. Описание чертежей
Фиг. 1 представляет схему основных компонентов системы распределения телевизионных программ. Фиг. 2 иллюстрирует общее представление режимов работы системы распределения телевизионных программ. Фиг. 3 представляет схему работы основных компонентов системы. Фиг.4 представляет схему основных компонентов системы компоновки с помощью вычислительной машины (КВМ). Фиг. 5 представляет более подробную схему аппаратного оборудования центра управления и системы компоновки с помощью вычислительной машины. Фиг. 6а представляет диаграмму информации программного управления, переносимой информационными сигналами программного управления. Фиг. 6b иллюстрирует формат поразрядных данных для информации программного управления. Фиг. 7 представляет блок-схему блока процессора управления распределением и устройства компоновки с помощью вычислительной машины. Фиг. 8 представляет схему подпрограммы программного обеспечения системы компоновки с помощью вычислительной машины. Фиг. 9 представляет блок-схему программного обеспечения, представляющую работу систему компоновки с помощью вычислительной машины. Фиг. 10 представляет схему структуры базы данных для баз данных, обеспечивающих работу системы компоновки с помощью вычислительной машины. Фиг. 11 представляет блок-схему центра управления и места центрального пульта управления. Фиг. 12 представляет блок-схему показанной на фиг. 11 системы компоновки с помощью вычислительной машины. Фиг. 13 представляет блок-схему обработки, имеющей место в центре управления. Фиг. 14 представляет схему распределения полосы частот для 750-мегагерцевой системы. Фиг. 15 представляет схему и диаграмму распределения уплотненного канала системы. Фиг. 16 представляет диаграмму, иллюстрирующую, каким образом три системы кабельного телевидения, каждая из которых имеет отличающуюся полосу частот, могут одновременно использовать соответствующие изобретению систему распределения телевизионных программ и центр управления. Фиг. 17 представляет чертеж, иллюстрирующий три различных системы головных станций кабельного телевидения, где каждая система принимает весь сигнал со спутника и удаляет те части сигнала, которыми не может манипулировать местная система кабельного телевидения. Фиг. 18 представляет чертеж, иллюстрирующий динамическое изменение распределения ширины полосы частот от обычного сигнала программы времени начала буднего дня до сигнала программы после полудня субботы. Фиг. 19 представляет чертеж изображения на экране подлежащего отображению на входном терминале приемника меню вещательного телевидения. Фиг. 20 представляет чертеж ответного изображения на экране меню фильмов, подлежащего отображению на входном терминале приемника. Фиг. 21 представляет чертеж ответного изображения на экране меню описания фильмов, подлежащего отображению на входном терминале приемника. Подробное описание предпочтительного варианта осуществления изобретения
А. Описание системы распределения телевизионных программ
1. Введение
На фиг. 1 показано настоящее изобретение в виде части расширенной системы 200 распределения программ кабельного телевидения, которая резко увеличивает возможность компоновки программ, используя уплотненную передачу сигналов телевизионных программ. Разработки в области цифровой техники сжатия спектра теперь позволяют осуществлять гораздо более высокую пропускную способность сигналов телевизионных программ на существующих или несколько видоизмененных передающих средах. Показанная система 200 распределения телевизионных программ обеспечивает абонентов удобным для пользователя интерфейсом с целью приведения в действие и использования шестикратного или больше увеличения текущей производительности распределения телевизионных программ. Абоненты способны выбирать расширенный пакет телевизионных программ и программы выбранного представления через схему доступа в режиме меню, которая позволяет каждому абоненту выбирать отдельные программы посредством упорядочивания серии меню. Меню упорядочивает абонент, используя простой доступ с помощью буквенно-цифровых и традиционных знаков или перемещения курсора или полосы повышенной яркости на телевизионном экране с целью выбора требуемых программ посредством простого нажатия одной кнопки, а не повторного вызова из запоминающего устройства и нажатия действительного числового номера из одной или более цифр, назначенного для выбора. Таким образом, при нажатии одной кнопки абонент может перейти от одного меню к другому. Таким способом абонент может упорядочить меню и выбрать программу из любого данного меню. Программы группируются по категориям, так что в одном и том же меню можно найти предложения аналогичных программ. 2. Основные компоненты системы
В этой наиболее общей форме в системе используется система 200 распределения телевизионных программ с обычной связанной системой 210 кабельного телевидения. Система 200 распределения телевизионных программ обычно включает в себя
а) по меньшей мере один центр управления 202, где создаются компоновки программ и управляющая информация, а затем компонуется в форме цифровых данных,
б) цифровую систему уплотнения, где цифровые данные сжимаются, объединяются или мультиплексируются, кодируются и преобразуются в цифровые сигналы для спутниковой передачи на головную станцию спутникового телевидения, и
в) группу домашних устройств разуплотнения. Система 200 распределения телевизионных программ передает цифровые сигналы на головную станцию кабельного телевидения 208, где сигналы передаются через связанную систему 210 кабельного телевидения. В головной станции 208 кабельного телевидения принятые сигналы могут декодироваться, демультиплексироваться, управляться местным центральным механизмом распределения и коммутации, объединяться и затем по кабельной системе 210 передаваться на входной терминал приемника 220, расположенный в каждом доме абонента. Хотя связанные кабельные системы 210 являются наиболее распространенными передающими средами в дом, для передачи в дом можно использовать телефонные линии, сети сотовой структуры связи, волоконную оптику, сети персональной связи и аналогичную технику, способную взаимосвязываться с этой системой 200 распределения телевизионных программ. Система распределения 200 имеет область приема 207 с возможностью домашнего разуплотнения. Эту возможность осуществляет устройство разуплотнения, расположенное во входном терминале приемника 220, находящемся в каждом доме абонента. Разуплотнитель остается прозрачным с точки зрения абонента и позволяет осуществлять демультиплексирование любых уплотненных сигналов и по отдельности извлекать их из потока составных данных, а затем по отдельности разуплотнять по выбору абонента. Разуплотненные видеосигналы преобразуются в аналоговые сигналы для телевизионного дисплея. Каждые аналоговые сигналы представляют сигналы формата НТСЦ (Национальный комитет по телевизионным системам США), предназначенные для использования стандартным телевидением. Таким же образом извлекаются и разуплотняются сигналы управления, которые затем либо используются сразу же, либо запоминаются в локальном запоминающем устройстве, типа ЗУПВ (запоминающее устройство с произвольной выборкой). Для разуплотнения видеосигналов и сигналов управления можно использовать большое количество комплектов аппаратуры разуплотнения. В этом случае входной терминал приемника 220 может перекрывать или объединять различные сигналы с целью образования требуемого отображения на телеэкране абонента. Примерами такого отображения являются графики на телевизионном изображении или изображение кадра на кадре. Хотя и для системы 200 распределения телевизионных программ и для последовательно соединенной кабельной системы 210 можно использовать один стандарт цифрового уплотнения (например, стандарт сжатия движущегося изображения группы экспертов по движущимся изображениям), используемый способ сжатия для двух систем может различаться. Если стандарты уплотнения на двух средах различаются, то сигналы, принимаемые головной станцией кабельного телевидения 208, должны быть разуплотнены прежде чем передавать их с головной станции 208 на выходной терминал приемника 220. После этого головная станция 208 кабельного телевидения должна переуплотнить и передать сигналы на входной терминал приемника 220, который в этом случае может разуплотнять сигналы, используя специальный алгоритм разуплотнения. Принимаемые входным терминалом приемника 220 телевизионные сигналы и сигналы управления программами соответствуют специальным телевизионным программам и выборам типов меню, к каждому из которых абонент может осуществлять доступ через интерфейс абонента. Интерфейс абонента представляет собой устройство с кнопками, расположенными на входном терминале приемника 220 или на портативном выносном пульте управления 900. В предпочтительном варианте осуществления системы интерфейс абонента представляет собой объединенное выносное устройство управления 900 с буквенными, цифровыми и условными знаками, который обеспечивает прямой или управляемый в режиме меню доступ к программам. Предпочтительный интерфейс абонента содержит также кнопки перемещения курсора и продолжения, а также кнопки буквенных, цифровых и условных символов. Этот интерфейс абонента и расположение меню позволяют абоненту установить последовательность всех меню посредством выбора из нескольких вариантов меню, которые отображаются на телевизионном экране. Кроме того, пользователь может обойти несколько отображений на экране меню и сразу же выбрать программу посредством набора сочетаний буквенных, цифровых или условных знаков на интерфейсе абонента. В предпочтительном варианте осуществления входной терминал приемника 220 вырабатывает меню, которые отображаются на телевизионном экране посредством создания матрицы конкретных шаблонов меню, и входной терминал приемника 220 отображает специальный вариант меню или субменю для каждого имеющегося телевизионного сигнала. 3. Центр управления и система цифрового уплотнения
Центр управления 202 выполняет две основных функции: компонование телевизионных программ и генерирование сигнала информации управления программами. В центре управления 202 телевизионные программы принимаются от внешних источников программ как в аналоговой, так и в цифровой форме. На фиг. 2 показан вариант осуществления центра управления, принимающего сигналы от различных внешних источников 212. Примерами внешних источников программ являются спортивные события, детские программы, специальные каналы, новости или любой другой источник программ, который может обеспечить сигналы телевизионного изображения и звукового сопровождения. После приема программ от внешних источников программ, центр управления 202 преобразует в цифровую форму (и предпочтительно уплотняет) любые сигналы программ, принятые в аналоговой форме. Центр управления 202 может также сохранять запомненные внутри программы. Внутренние запомненные программы могут быть в аналоговой или цифровой форме и могут быть запомнены на источниках постоянной или энергонезависимой памяти, включая магнитную ленту или запоминающее устройство с произвольной выборкой (ЗУПВ). После приема программ, центр управления 202 компонует программы по группам и категориям, которые обеспечивают оптимальный сбыт программ абонентам. Например, центр управления 202 может компоновать одни и те же программы по различным категориям и меню для просмотра в рабочие дни во время, когда передачи смотрят максимальное количество телезрителей, и просмотра в субботу после полудня. Кроме того, центр управления 202 компонует телевизионные программы таким образом, чтобы обеспечивались возможность легкого представления программ посредством различных меню и возможность легкого доступа абонентов к программам через меню. Компоновка цифровых сигналов в центре управления 202 обычно выполняется посредством устройства компоновки с помощью вычислительной машины. Система компоновки с помощью вычислительной машины обычно включает в себя по меньшей мере один компьютерный монитор, клавишную панель, "мышь" и стандартное устройство видеомонтажа. Программист компонует сигналы посредством введения определенной информации в устройство компоновки с помощью ЭВМ. Эта информация включает в себя дату, временной интервал и категорию различных программ. При выполнении задач компоновки программист и система компоновки с использованием ЭВМ используют демографические данные и номинальные значения. После выбора программистом различных программ из накопителя имеющихся программ и ввода требуемой информации, программист при использовании системы КВМ может выбрать цену и назначить пространство ретранслятора для различных программ. После завершения этого процесса, система компоновки с помощью ЭВМ отображает меню чертежей или таблицы программ, которые соответствуют вводимым данным программиста. Система компоновки с помощью вычислительной машины может также графически отображать местоположение зоны ретранслятора. Программист может несколько раз редактировать меню и местоположение ретранслятора, пока не будет удовлетворен график программирования. Во время редактирования программист может предписать точное местоположение любого имени программы в меню посредством простой подачи команд на систему компоновки с помощью вычислительной машины. В процессе компоновки вычисляются также любые необходимые группирования спутниковым ретранслятором. Центр управления 202 может посылать различные группы программ на различные головные станции кабельного телевидения 208 и (или) на входной терминал приемника 220. Один из способов выполнения центром управления 202 этой задачи состоит в посылке различных пакетов программ на каждый ретранслятор. Затем каждый ретранслятор или группа ретрансляторов передает определенный пакет программ на определенные головные станции кабельного телевидения 208 и (или) на входные терминалы приемника 220. Определение места зоны ретранслятора является важной задачей, выполняемой центром управления 202. Центр управления 202 может также "вводить" направления, предназначенные для заполнения локального имеющегося программного времени в скомпонованном сигнале для обеспечения возможности местных кабельных и телевизионных компонентов заполнить программное время локальным рекламированием и (или) локальным программированием. Следовательно, местные головные станции кабельного телевидения 208 не ограничиваются демонстрацией только программ, передаваемых из центра управления 202. Новые входные конверторы приемника вводят и цифровые и аналоговые каналы. Поэтому перед передачей сигналов телевизионных программ на входные терминалы приемника 220 головная станция кабельного телевидения 208 может объединять аналоговые сигналы с цифровыми сигналами. После компонования программ системой компонования с помощью вычислительной машины (КВМ), она создает информационный сигнал управления программами, который должен выдаваться с пакетом программ на головную станцию кабельного телевидения 208 и (или) на входной терминал приемника 220. Информационный сигнал управления программами содержит описание содержаний пакета программ, команды, подлежащие посылке на головную станцию кабельного телевидения 208 и (или) на входной терминал приемника 220, и другую информацию, подходящую для передачи сигналов. Кроме того, для компоновки сигнала, центр управления 202 использует цифровые методы уплотнения для увеличения существующей пропускной способности спутникового ретранслятора по меньшей мере в отношении 4:1, что приводит к четырехкратному увеличению возможности передачи программ. В настоящее время существует ряд алгоритмов цифрового уплотнения, которыми можно добиться результирующего увеличения пропускной способности и увеличенного качества сигнала, требуемого для системы. В алгоритмах обычно используются один или больше из трех основных методов цифрового уплотнения: 1) внутрикадровое уплотнение, 2) уплотнение между кадрами и 3) уплотнение внутри несущей. В частности, в предпочтительном варианте осуществления используется способ сжатия МРЕG 2 (стандарт сжатия 2 группы экспертов по движущимся изображениям). После цифрового сжатия сигналы объединяются (мультиплексируются) и кодируются. После этого объединенный сигнал передается на различные места линий связи со спутником 204. Здесь может быть одно место линии связи со спутником 204 или большое количество мест линий связи со спутником (показанных позицией 204' пунктирными линиями на фиг. 1) для каждого центра управления 202. Места линий связи со спутником 204 могут располагаться либо в одном и том же географическом месте с центром управления 202, или на удалении от него. После передачи составного сигнала к местам линий связи со спутником 204, сигнал можно мультиплексировать с другими сигналами, модулировать, не преобразовывать и усиливать для передачи через спутник. Посредством таких передач можно получить большое количество головных станций кабельного телевидения 208. Дополнительно к большому количеству линий связи, система распределения 200 может также содержать большое количество центров управления. Предпочтительный способ использования большого количества центров управления состоит в конструировании одного из центров управления в качестве ведущего центра управления, а остальных центров управления в качестве ведомых центров управления. При такой конфигурации ведущий центр управления координирует различные функции среди ведомых центров управления, например, синхронизирования одновременных передач и распределений эффективности рабочей нагрузки управления. 4. Головная станция кабельного телевидения
После того, как центр управления 202 уплотнит и закодирует сигналы программ и передаст сигналы на спутник, головная станция кабельного телевидения 208 принимает и дополнительно обрабатывает сигналы, прежде чем они будут переданы на каждый входной терминал приемника 220. Каждое место головной станции кабельного телевидения обычно оборудуют большим количеством параболических антенн спутниковых приемников. Каждая параболическая антенна способна манипулировать сигналами большого количества ретрансляторов с одного спутника, а иногда и с большого количества спутников. Как показано на фиг. 3, в качестве промежуточного устройства между входными терминалами приемника 220 и центром управления 202 и ведущим местом управления линией связи со спутником 211 (или другим выносным пунктом) головная станция кабельного телевидения 208 выполняет две основных функции. Во-первых, головная станция кабельного телевидения 208 действует как центр распределения или процессор обработки сигнала посредством передачи сигнала программы на входной терминал приемника 220 в каждом доме абонента. Кроме того, головная станция кабельного телевидения 208 действует как сетевой контроллер 214 посредством приема информации с каждого входного терминала приемника 220 и пропускания такой информации на место сбора информации, например, центр управления 202. На фиг. 3 показан вариант, где головная станция кабельного телевидения 208 и домашняя установка абонента связаны определенными каналами связи 216. В этом конкретном варианте аналоговые сигналы, сигналы с цифровым уплотнением, другие цифровые сигналы и идущие навстречу и интерактивные сигналы посылаются и принимаются по каналам 216. Головная станция кабельного телевидения 208 обеспечивает такие возможности передачи сигналов в своей двойной роли в качестве процессора обработки сигналов 209 и сетевого контроллера 214. В качестве процессора обработки сигналов 209 головная станция кабельного телевидения 208 подготавливает сигналы программ, принимаемые головной станцией кабельного телевидения 208, для передачи на каждый входной терминал приемника 220. В предпочтительной системе процессор обработки сигнала 209 перетрассирует или демультиплексирует и рекомбинирует сигналы цифровой информации, принятые из центра управления 202 и распределяет различные части сигнала в различные диапазоны рабочих частот. Головные станции кабельного телевидения 208, которые предлагают разным абонентам различные варианты программ, могут располагать сигналы программ, получаемых из центра управления 202, различным способом для обеспечения различных телезрителей. Процессор обработки сигнала 209 может также вводить в сигнал программы местные программы и (или) местные рекламные объявления и передавать исправленный сигнал на входные терминалы приемников 220. Для обеспечения доступности этих местных программ, процессор обработки сигналов 209 должен объединить местный сигнал в цифровой или аналоговой форме с сигналами программ центра управления. Если в местной системе кабельного телевидения используется стандарт уплотнения, отличающийся от стандарта, используемого центром управления 202, процессор обработки сигналов 209 должен также разуплотнить и вновь уплотнить поступающие сигналы, чтобы их можно было правильно форматировать для передами на входные терминалы приемников 220. Этот процесс стал менее важным, поскольку разработан стандарт (то есть MPEG 2). Кроме того, процессор обработки сигналов 209 выполняет любое необходимое кодирование и (или) декодирование сигналов. В качестве сетевого контроллера 214 головная станция кабельного телевидения 208 выполняет функции управления системой. Основная функция сетевого контроллера 214 состоит в управлении конфигурацией входных терминалов приемников 220 и сигналами обработки, принимаемыми с входных терминалов приемников 220. В предпочтительном варианте осуществления сетевой контроллер 214 контролирует, наряду с другими вещами, характеристики автоматического опроса из входных терминалов приемников 220, дистанционно расположенных в каждом доме абонентов. Цикл запроса и автоматического обратного ответа происходит довольно часто, чтобы обеспечить возможность сетевому контроллеру 214 сохранять точный учет и информацию о выписке счетов, а также контролировать санкционированный доступ к каналам. В простейшем варианте осуществления, информация, которую необходимо посылать в сетевой контроллер 214, запоминается в ЗУПВ в каждом входном терминале приемника 220 абонента и отыскивается только при запросе сетевым контроллером 214. Отыскание может производиться, например, на ежедневной, еженедельной или ежемесячной основе. Сетевой контроллер 214 позволяет системе сохранять полную информацию по всем наблюдаемым программам, используя конкретный входной терминал приемника 220. Сетевой контроллер 214 способен также реагировать на немедленные потребности во входном терминале приемника 220 посредством изменения информационного сигнала управления программами, принимаемого из центра управления 202. Следовательно, сетевой контроллер 214 разрешает системе распределения приспосабливаться к особым требованиям отдельных входных терминалов приемников 220, когда требования нельзя обеспечить заранее для центра управления 202. Другими словами, сетевой контроллер способен выполнять изменения "быстрого программирования". При такой способности сетевой контроллер 214 может манипулировать потребностями сложного местного программирования, такими, например, как интерактивное телевизионное вещание, видеоизображение на расщепленном экране и выбор различных зарубежных языков для одного и того же видеоизображения. Кроме того, сетевой контроллер 214 управляет и контролирует все устройства уплотнения и разуплотнения в системе. Система распределения 200 и цифровое уплотнение предпочтительного варианта осуществления обеспечивают односторонний путь от центра управления 202 к головной станции кабельного телевидения 208. Информация о состоянии и выписке счетов посылается с входного терминала приемника 220 на сетевой контроллер 214 в головной станции кабельного телевидения 208, а не непосредственно в центр управления 202. Таким образом, контроль и управление выбором программ происходит только на головной станции кабельного телевидения 208 местной компанией кабельного телевидения и ее децентрализованными сетевыми контроллерами 214 (то есть децентрализованным относительно центра управления 202, который является центральной для системы 200 распределения телевизионных программ). Местная компания кабельного телевидения, в свою очередь, оказывается связанной с центром управления 202 или региональным центром управления (не показанным), который накапливает данные, возвращаемые с входного терминала приемника 220 для целей статистики или выписки счетов. В альтернативных вариантах осуществления системы центр управления 202 и места сбора статистических данных и выписки счетов расположены по соседству. Для передачи информации от входного терминала приемника 220 к местам сбора статистических данных и выписки счетов используются телефонные линии с модулятором-демодулятором. 5. Входной терминал приемника
Входной терминал приемника 220 представляет собой часть системы распределения 200, которая расположена в доме абонента. Входной терминал приемника 220 обычно располагают выше или ниже телевизионного приемника абонента, но его можно располагать где-то в другом месте в доме абонента или рядом с ним на таком расстоянии, которое находится в диапазоне действия дистанционного устройства управления 900 абонента. В некоторых аспектах входной терминал приемника 220 может иметь сходство с блоками преобразователей, уже используемыми многими системами кабельного телевидения. Например, каждый входной терминал приемника 220 может включать в себя технику обнаружения ошибок, декодирования и кодирования, типа антизаписывающего кодирования. Однако из нижеприведенного описания ясно, что входной терминал приемника 220 способен выполнять многие функции, которые не может выполнять обычный блок преобразователя. Входной терминал приемника 220 имеет множество входных и выходных плеч, обеспечивающих возможность ему связываться с другими местными и выносными устройствами. Входной терминал приемника 220 имеет порт ввода, который принимает информацию с головной станции кабельного телевидения 208. Кроме того, блок имеет по меньшей мере два порта вывода, которые обеспечивают связь от входного терминала приемника 220 к телевизионному приемнику и кассетному видеомагнитофону. Выборы некоторых меню вызывают посылку входным терминалом приемника 220 сигналов управления непосредственно на видеотехническую аппаратуру с целью автоматического программирования или приведения в действие видеотехнической аппаратуры. Кроме того, входной терминал приемника 220 содержит телефонное гнездо,
которое можно использовать для технического обслуживания, отыскания повреждений, перепрограммирования и дополнительных особенностей заказчика. Входной терминал приемника 220 может также содержать стереофонические и звуковые выходные клеммы и порт подключения спутниковой параболической антенны. В функциональном отношении входной терминал приемника 220 представляет собой последний компонент в цепи системы распределения. Входной терминал приемника 220 принимает уплотненные сигналы программ и управления с головной станции кабельного телевидения 208 (или в некоторых случаях непосредственно из центра управления 202). После приема входным терминалом приемника 220 по отдельности уплотненных сигналов программ и управления, сигналы демультиплексируются, разуплотняются, преобразуются в аналоговые сигналы (если необходимо) и либо вводятся в местное запоминающее устройство (из которых можно создавать шаблон меню), либо сразу же исполняются, либо посылаются непосредственно на экран телевизионного приемника. После обработки некоторых сигналов, принятых с головной станции кабельного телевидения 208, входной терминал приемника 220 становится способным запомнить шаблоны меню, предназначенные для создания меню, которые отображаются на экране телевизора абонента посредством использования матрицы шаблонов меню. До того, как можно будет разработать меню, необходимо создать и послать на входной терминал приемника 220 для запоминания шаблоны меню. Для генерирования шаблонов меню с целью запоминания, микропроцессор использует сигналы управления, принятые из центра управления 202 или с головной станции кабельного телевидения 208. Каждый шаблон меню можно запоминать в энергонезависимой памяти, имеющейся во входном терминале приемника 220. Когда входной терминал приемника принимает информацию шаблона, он демультиплексирует сигналы управления программой, принятые с головной станции кабельного телевидения 208, на четыре основных части: телевизионный сигнал, графики, логику программы и текст. Каждый шаблон меню представляет отличающуюся часть целого меню, например, фон меню, логотип меню, наложение высвечивания курсора или другие смешанные компоненты, необходимые для построения меню. Шаблоны меню можно стирать или заменять, используя сигналы управления, принимаемые из центра управления 202 или с головной станции кабельного телевидения 208. После запоминания шаблонов меню в запоминающем устройстве, входной терминал приемника 220 может генерировать соответствующие меню. В предпочтительном варианте осуществления изобретения базовая информация формата меню запоминается в запоминающем устройстве, расположенном во входном терминале приемника 220, так что микропроцессор может на месте выбирать информацию с входного терминала приемника, вместо выбора ее из поступающего сигнала. Далее микропроцессор генерирует соответствующие меню из шаблонов меню и другой информации меню, запомненной в запоминающем устройстве. Затем входной терминал приемника 220 отображает на телевизионном экране абонента определенные меню, которые соответствуют вводам, выбираемым абонентом. Если абонент выбирает определенную программу из меню, входной терминал приемника 220 определяет, по какому каналу осуществляется показ программы, демультиплексирует и выделяет один канал, передаваемый с головной станции кабельного телевидения 208. Затем входной терминал приемника 220 разуплотняет канал и, если необходимо, преобразует сигнал программы в аналоговый сигнал НТСЦ, чтобы обеспечить возможность абоненту видеть выбранную программу. Входной терминал приемника 220 можно оборудовать для разуплотнения более одного сигнала программы, но это приведет к ненужному увеличению стоимости блока, поскольку абонент обычно смотрит только одну программу одновременно. Однако, для обеспечения изображения кадра на кадре, разуплотнения сигнала управления, переключения увеличенного количества каналов и подобных особенностей, может оказаться желательным разуплотнять два или три сигнала. Дополнительно к информации меню, входной терминал приемника 220 может также запомнить текст, передаваемый с головной станции кабельного телевидения или из центра управления 202. Текст может обеспечивать абонента информацией о непоступающих событиях, состоянии счета и отчетности, новых подписках и другой соответственной информации. Текст будет запоминаться в соответственной ячейке памяти, в зависимости от частоты и продолжительности использования текстового сообщения. Кроме того, допускается необязательное наращивание вычислительных возможностей с целью расширения рабочей характеристики входного терминала приемника 220 абонента. Эти наращивания могут состоять из кассеты или перфокарты вычислительной машины (не показанных), которая вставляется в гнездо расширения во входном терминале приемника 220, либо могут состоять из особенности, предлагаемой головной станцией кабельного телевидения 208 или центром управления 202, на которую пользователь может подписаться. Допустимые наращивания могут включать в себя услуги базы данных в реальном масштабе времени, интерактивные услуги на основе большого количества носителей, доступ к цифровым радиоканалам и другие услуги. В наипростейшем варианте осуществления имеющиеся блоки преобразователей, типа изготавливаемых фирмами "Дженерал инструменте" или "Саентифик Атланта", можно модифицировать и расширить для выполнения функций входного терминала приемника 220. Предпочтительным расширением является монтажная плата или микропроцессор, которые электронным образом подсоединены к блоку преобразователя или введены в него. 6. Устройство дистанционного управления
Основной кабелепровод для связи между абонентом и входным терминалом приемника 220 обеспечен посредством интерфейса абонента, предпочтительно устройства дистанционного управления 900. Благодаря этому интерфейсу абонент может выбирать необходимые программы через управляемую с помощью меню схему системы или путем прямого выбора определенного канала посредством ввода действительного номера канала. Используя интерфейс, абонент может просматривать ряд информативных меню выбора программ. Посредством использования управляемого в режиме меню доступа с помощью условных или буквенно-цифровых символов, абонент может выбирать требуемые программы посредством простого нажатия одной кнопки, а не повторного вызова из запоминающего устройства и нажатия действительного номера канала для осуществления выбора. Абонент может выбирать регулярные вещательные передачи и базовые станции кабельного телевидения посредством использования либо цифровых клавишей на устройстве дистанционного управления 900 (нажимая соответствующий номер канала), либо одного из вариантов выбора отображения меню. Дополнительно к обеспечению возможности абоненту легко осуществлять взаимодействие с системой кабельного телевидения 200, к удобству для пользователя системой необходимо добавить также физические характеристики интерфейса абонента 900. Устройство дистанционного управления 900 должно легко умещаться в ладони руки пользователя. Кнопки предпочтительного устройства дистанционного управления 900 содержит яркие символы, которые легко может идентифицировать абонент. Кроме того, кнопки, выполняющие аналогичные функции, могут быть согласованы по цвету и иметь отличающиеся структуры для увеличения удобства для пользователя системой. 7. Выбор программы с помощью меню
Схема управления с помощью меню обеспечивает абонента доступом посредством одного этапа ко всем основным меню, находящимся в диапазоне от ответных фильмов до спортивных спецвыпусков, до специализированных программ. Из любого основного меню абонент может, в свою очередь, выбрать субменю и второстепенные меню посредством курсора или буквенных знаков. В предпочтительном варианте осуществления используются два различных типа меню: меню выбора программы и меню во время программы. Первая серия меню, то есть меню выбора программы, состоит из подготовительных, домашних, главных меню и субменю. Вторая серия меню, то есть меню во время программы, состоит из двух основных типов, то есть скрытые меню и меню оверлейных сегментов программ. Сразу же после включения абонентом входного терминала приемника 220 перед абонентом системы появляется подготовительное меню. Подготовительное меню может отображать важные дикторские сообщения из права эксплуатации местного кабельного телевидения, рекламные объявления от поставщика кабельного телевидения или другие типы сообщений. Кроме того, подготовительное меню может информировать абонента, если головная станция кабельного телевидения 208 посылает персональное сообщение на конкретный входной терминал приемника 220 абонента. После отображения подготовительного меню, абонент может перейти к следующему уровню меню, а именно к домашнему меню. В предпочтительном варианте осуществления, после прохождения определенного периода времени, система кабельного телевидения переводит абонента по умолчанию к домашнему меню. Из домашнего меню абонент может выбирать все варианты программ. Программы абонент может выбирать либо непосредственно посредством введения соответствующего номера канала с устройства дистанционного управления 900, либо абонент может последовательно пройти через постепенно увеличивающиеся уровни вариантов меню, начиная от домашнего меню. В домашнем меню перечисляются категории, которые соответствуют первому уровню меню, называемых главными меню. Если абонент осуществляет прохождение по последовательным меню, он подойдет к главному меню, которое соответствует выбранной категории из домашнего меню. Главные меню далее улучшат поиск абонента и помогут направить абонента к выбору этого варианта. Из главных меню абонент может выбрать несколько субменю. Из каждого субменю абонент может выбирать другие субменю до тех пор, пока он не найдет требуемую телевизионную программу. Аналогично главному меню каждый последовательный уровень субменю дополнительно уточняет поиск абонента. Система обеспечивает возможность также абоненту пропустить определенные меню или субменю и непосредственно выбрать определенное меню или телевизионную программу посредством ввода соответственных команд с устройства дистанционного управления 900. Меню во время программы (включающие скрытые меню и меню оверлейных сегментов программ) отображаются входным терминалом приемника 220 только после выбора абонентом телевизионной программы. Чтобы избежать нарушения действий абонента, входной терминал приемника 220 не отображает невидимого меню до тех пор, пока абонент не выберет соответствующий вариант для отображения невидимого меню. Скрытое (невидимое) меню содержит варианты, релевантные выбранной телезрителем программы. Например, невидимое меню может содержать варианты, которые дают возможность оператору вводить интерактивный режим или перейти из выбранной программы. Меню оверлейных сегментов программ аналогичны невидимым меню, потому что они появляются во время программы и относятся к просматриваемой программе. Однако меню оверлейных сегментов программ отображаются одновременно с выбранной абонентом программой. Большинство меню оверлейных сегментов программ занимают достаточно маленькое место на экране, позволяя абоненту продолжать удобно смотреть выбранную программу. В. Центр управления с системой компоновки с помощью вычислительной машины
На фиг. 4 широко показана конфигурация системы компоновки с помощью вычислительной машины (КВМ) 260 центра управления 202. Основные компоненты системы КВМ 260 включают в себя большое количество рабочих мест составителей пакетов программ 262, центральный блок обработки 264, устройство редактирования сигналов изображения и звукового сопровождения 266 и одну или более базы данных 268 и 269. Дополнительные дистанционно расположенные базы данных, такие как местная база данных запоминания видеосигналов 267, а также буферные устройства 271 и контроллеры 272, предназначенные для подачи внешних программ, составляют периферийные устройства системы КВМ 260. Основой системы КВМ 260 является центральный блок управления 264, который связывается со всеми компонентами КВМ 260. В качестве центрального блока обработки 264 можно использовать мощную персональную вычислительную машину, мини-компьютер, универсальную вычислительную машину или сочетание работающих параллельно вычислительных устройств. Центральный блок обработки 264 включает в себя все необходимые соединения с управляющим периферическим оборудованием типа управляющих устройств внешними видеосигналами 272. Центральный блок обработки 264 имеет достаточное запоминающее устройство 274 для запоминания программных команд подпрограмм, которые приводят в действие систему компоновки с помощью вычислительной машины 260. Система КВМ 260 принимает данные из одной или более баз данных, типа показанных на фиг. 4 базы данных центра управления 268 и базы данных информации о правах на кабельное телевидение 269. Кроме того, удерживаются отдельные базы данных информации телезрителя, типа демографических данных и просматриваемых программ. Система КВМ 260 может управлять приемом сигналов внешних источников посредством разблокирования и блокирования устройств управления внешними видеосигналами 272. Устройства управления внешними видеосигналами 272 включает в себя буферные устройства, предназначенные для задержки, при необходимости, внешних программ, принимаемых центром управления 202. Функции устройства редактирования сигналов изображения и звукового сопровождения 266 включает в себя преобразование в цифровую форму аналоговых программ, преобразование в цифровую форму и уплотнение аналоговых программ (одним этапом, например стандарт MPEG) и уплотнение цифровых сигналов программ, как этого требует центральный блок обработки 264. Возвращаясь к фиг. 2, отметим, что здесь представлен общий вид операционной системы 200 распределения программ управляемого с помощью меню кабельного телевидения, выделяя различные внешние источники 212 сигналов программ. Показано, что Центр управления 202 принимает внешние сигналы программ, соответствующие конкретным категориям программ, которые пригодны для просмотра абонентом. Эти внешние сигналы могут иметь аналоговую или цифровую форму и могут приниматься по наземной линии, при передаче на СВЧ или через спутник. Некоторые из этих внешних сигналов могут передаваться от источника программ 212 в центр управления 202 в формате сжатого цифрового сигнала или других нестандартных цифровых форматах. Эти внешние сигналы принимаются и компонуются с программированием, которое запоминается в центре управления 202. Примерами показанных на фиг. 2 внешних источников программ 212 являются: спортивные события, детские программы, документальные фильмы, источники телевидения высокой четкости, специальные каналы, интерактивные службы, погода, новости и другие документальные или зрелищные программы. Любой источник, который может обеспечить либо звуковой сигнал, либо видеосигнал, либо и тот и другой, можно использовать для обеспечения программ на центр управления 202. Чтобы получить требуемую пропускную способность сигналов изображения и звукового сопровождения для системы, используются методы цифрового уплотнения. Телевизионный сигнал вначале преобразуется в цифровую форму. Цель преобразования в цифровую форму двоякая. Во-первых, в случае аналогового сигнала, подобного телевизионному изображению, преобразование в цифровую форму позволяет преобразовать сигнал из формы волны в цифровой бинарный формат. Во-вторых, благодаря использованию методов цифрового уплотнения, конструируются стандартные цифровые форматы, обеспечивающие результирующие телевизионные кадры или неподвижные изображения, занимающие меньше места на их соответственных средах для хранения. Как описано ниже, стандартный цифровой формат по существу определяет способ используемого уплотнения. Существуют три основных способа цифрового уплотнения: внутри кадра (внутрикадровое), между кадрами (межкадровое) и в носителе. При внутрикадровом уплотнении осуществляется обработка каждого кадра в телевизионном изображении таким образом, чтобы в нем содержалось меньше видимых деталей и, следовательно, изображение содержало меньше цифровых двоичных разрядов. При межкадровом сжатии передаются только изменения между кадрами, опуская таким образом элементы, повторяющиеся в последовательных кадрах. Уплотнение в носителе позволяет осуществлять динамическое изменение коэффициента уплотнения в зависимости от количества изменений между кадрами. Если между кадрами появляется большое количество изменений, коэффициент уплотнения падает, например, от шестнадцати к одному до восьми к одному. Если действие увеличивается, коэффициент уплотнения может упасть до четырех к одному. Разработаны несколько стандартных цифровых форматов, представляющих и стандарты преобразования в цифровую форму, и стандарты уплотнения. Например, JPEG (общая группа фотоэкспертов) является стандартом для преобразования в цифровую форму одного изображения. Преобразование в цифровую форму движущегося изображения можно представить такими стандартами, как МРЕG или МПЕG 2 (технические требования группы экспертов по движущимся изображениям). Дополнительно к этим разработаны другие собственнические стандарты. В предпочтительном варианте осуществления используется стандарт MPEG2 кодирования, и предполагается, что специалисты в данной области техники знакомы с стандартом MPEG-2. Предложение рабочих чертежей по системам MPEG-2 Комитета международной организации по стандартизации систем, документ ISO/IE JTI/SC29/WG11 "NO531" MPEG93 от 10 сентября 1993 года, введено в описание настоящей заявки путем ссылки. Хотя в настоящем изобретении для движущихся изображений предпочитаются стандарты MPEG и MPEG2, в настоящем изобретении можно использовать любой надежный цифровой формат с уплотнением. Несколькими компаниями, включая "Америкэн Телефон энд Телеграф", "Кэмпрешен Лабс, инк. ", "Дженерал Инструмент", "Саентифик-Атланта", "Филлипс" и "Зенит" разработаны различные гибриды вышеописанных методов уплотнения. Как известно специалистам в данной области техники, с настоящим изобретением можно использовать любой из методов уплотнения, разработанных этими компаниями, и другие известные методы. Обращаясь к фиг. 4, отметим, что вмешательство человека в этой системе осуществляется программистом или оператором устройства компоновки программ с одного или более рабочих мест 262, подсоединенных к системе. Эти рабочие места 262 представляют собой предпочтительно интеллектуальные рабочие места с большими экранами электронно-лучевых трубок. В предпочтительном варианте осуществления на рабочем месте используются соответственная клавишная панель, манипулятор типа "мышь" и монитор цветного изображения. На этих рабочих местах оператор устройства компоновки может создавать очередности программ, располагать программы по приоритетности, инициировать динамическое распределение меню, инициировать динамическое распределение полосы частот, конструировать меню, размещать меню программ и описания на меню, создавать меню с неподвижными и подвижными видеоизображениями, перемещать текст по меню, изменять цвета объектов на меню и выполнять различные другие задачи для системы 200 распределения программ. На рабочем месте 262 оператора компоновки программ можно осуществлять почти любую функцию центра управления 202, которая обычно требует вмешательства человека. Хотя ввод данных для баз данных можно выполнять вручную на рабочих местах 262, ввод данных предпочитают завершать посредством электронных переносов информации. В качестве альтернативы данные можно загружать с обычных портативных сред для хранения типа магнитных дисков и ленты. Неотъемлемой частью системы компоновки с помощью вычислительной машины является поиск данных телезрителя и ассимиляция этих данных в способ компоновки программ (особенно в конфигурацию меню), как описано в ссылке на фиг. 8 МП 402. Это предполагает два этапа: вначале поиск необработанных данных во входном терминале приемника и затем фильтрование и представление этих данных. Каждая головная станция 208 компилирует данные телезрителя, а затем посылает их дословно в центр управления 202. Эти необработанные данные необходимы потому, что различные обязанности центра управления 202 требуют различные части необработанной информации. Кроме того, необходимо сохранять запись всех данных. После сбора данных в центре управления 202, они фильтруются для каждого применения. Собранные необработанные данные включают в себя, но не ограничиваются ими, следующие сведения:
- какие программы приобретены телезрителем и когда они были приобретены;
- какие определенный телезритель ожидает каналы и в течение какого времени. Затем эту информацию можно использовать для расчета следующих данных:
- сколько телезрителей ожидали конкретную программу;
- максимальные продолжительности времени просмотра различных категорий демонстраций;
- интенсивности покупки конкретных участков меню. Как автоматическое, так и ручное создание меню является одной из основных функций системы компоновки с помощью вычислительной машины (КВМ), которая подразумевает включение необработанных данных. Автоматизированный алгоритм программного обеспечения (типа электронной информационной системы) анализирует данные и, используя эвристику, создает меню. Одна эвристика, например, заключается в том, что когда фильм заказывается не часто, его перемещают ближе к верхней части меню для обеспечения большей видимости. Фильтрование данных позволяет сортировать и индексировать их для отображения пользователю. Программные данные можно отфильтровать в новую базу данных, содержащую наименования программ и индексированную количеством раз приобретения каждой программы. Данные можно индексировать также интенсивностями покупки и категориями программ. Для содействия оценке данных устанавливаются определенные метрики. Используя электронную информационную систему или аналогичное программное обеспечение, можно в графическом представлении удерживать для наблюдения сбыт по размещению меню, стоимость, категорию и продолжительность жизни. Графическое представление в виде гистограмм или графиков помогает оператору устройства компоновки распознать любые отклонения в данных. Например, первый фильм в меню фильмов может не иметь сбыта, так же как и второй внесенный в список фильм. График можно удержать, чтобы обнаружить, что первый фильм находится в верхней части меню в течение двух недель, а покупательские ставки, естественно, снижаются. В этом случае можно предпринять шаги по перемещению позиций в меню с целью корректирования этого положения, хотя многие из этих шагов автоматизированы в системе создания меню. Предложенные изменения можно отобразить, чтобы помочь пользователю разобраться в этом. Автоматизированные процедуры создают меню, которые отличаются от меню головных станций 208 из-за демографических различий зрительской аудитории. Чтобы оказать помощь в этом, существуют отдельные базы данных демографических данных телезрителей, которые часто корректируют. Головные станции 208 имеют возможность изменять позиции меню, чтобы дополнительно приспособить представление или добавить местные фильмы. Любые изменения меню посылаются обратно в центр управления 202 одновременно с данными телезрителя, чтобы предотвратить ошибочный анализ данных. Изменения меню на головной станции кабельного телевидения подробно описываются в находящейся в процессе одновременного рассмотрения заявки на патент с регистрационным номером PCT/US 93/11616 под названием "Сетевой контроллер для системы кабельного телевидения", принадлежащей тому же правопреемнику. Другое использование индексированных данных состоит в создании обзоров состояний рынка. Изменению программ помогает точная информация по выбору телезрителя. Кроме того, можно отслеживать покупательскую способность телезрителя и региональные интересы. В предпочтительном варианте осуществления диспетчерская информационная система используется для получения доступа высокого уровня и к данным "покупки" (что покупает клиент), и к данным "доступа" (когда изделие просматривалось, как часто и продолжительность). Диспетчерская информационная система представляет информацию в графическом виде и в форме суммарной сводки. Функции "практической отработки" диспетчерской информационной системы помогают оператору устройства компоновки получить смесь изделий (изделие относится к программам, событиям или услугам). Назначение диспетчерской информационной системы (ДИС) состоит в том, чтобы обеспечить работающий в реальном масштабе времени инструмент программного обеспечения, который позволяет оценивать в реальном масштабе времени текущее расположение изделия. Конструкция системы состоит из удобных для пользователя условных символов, предназначенных для направления пользователя по имеющимся функциям. Функционально в системе обеспечена общая информация по текущему состоянию объема продаж программ. Просматривая ярусы в системе, пользователь получает доступ к определенной информации. Система сконструирована так, чтобы защищать пользователя от длительной кривой обучения и перегрузки информацией. Графический инструментарий позволяет анализировать текущие данные посредством использования большого количества типов графов, таких как реберный граф, гистограмма и круговая диаграмма. Эти инструментарии позволяют пользователю манипулировать независимыми переменными, такими как время (час, день недели, неделя, месяц), демографическая информация, информация о категории программы (жанр, сценарий, события), информация головной станции и информация о калькуляции, предназначенными для определения соответственной смеси программ в выбранных интервалах времени. Система позволяет также оператору устройства компоновки получить посредством объединения внешних промышленных баз данных ожидаемые денежные возвраты благодаря очередностей программ. Например, систему можно использовать для определения ожидаемых возвращений от конкретной программы посредством коррелирования информации о покупках из существующих программ в очередности с базой данных службы оценок телезрителей с целью определения выхода программ в конкретном жанре не в текущей очереди. Средства сообщений в ДИС собирают обращения за покупкой на самом высоком уровне. Из-за объема имеющейся информации, для получения сведений о рынке в ДИС используются методы статистического анализа. В диспетчерскую информационную систему включено средство управления выходом. Средство управления выходом содержит в себе операции по методикам исследований, статистическим методам и нейтральной сетевой технике с цепью принятия решения о смешивании программ, так как оно позволяет заменять программы, дополнять программы, распределять временные интервалы, осуществлять повторения и располагать меню. Эта система автоматизирована относительно степени обеспечения практически осуществимого варианта предлагаемой смеси программ. Система осуществляет моделирование методом Монте-Карло, предназначенное для разработки альтернативных сценариев смешивания программ. Система получает информацию из источников внутренних данных и внешних промышленных данных для обеспечения прогнозов на ожидаемые доходы от различных сценариев. Диспетчерская информационная система (ДИС) автоматически ощущает потребность в других подпрограммах программного обеспечения системы компоновки с помощью вычислительной машины (КВМ) для содействия программе в принятии важного решения, такого как конфигурация меню и распределение ретранслятора. Для изменения параметров маркетинга с целью "точной настройки" требуемого производственного календарного планирования, требуется вмешательство человека. Хотя компоновка программной информации и программ, включая создание информации управления программами, очередность программ и конфигурацию построения меню, выполняется в системе компоновки с использованием ЭВМ (КВМ) 260, всеми другими функциями центра управления 202 может управлять второй отдельный блок обработки (показанный на фиг. 5 позицией 270). Этот второй блок обработки 270 представляет собой блок обработки данных управления распределением 270. Он может выполнять задачи введения информационного сигнала управления программой с КВМ 260, координации приема и объединения внешних и внутренних программ изображения и звукового сопровождения, и объединения необходимых сигналов для передачи. Это распределение функций между КВМ 260 и блоком обработки данных управления распределением 270 позволяет обеспечивать более высокое быстродействие и легкость использования. На фиг. 5 показана более подробная схема системы компоновки с помощью ЭВМ 260 и блока процессора данных управления распределением 270. После преобразования в стандартный цифровой формат 274 внешних и запомненных цифровых и аналоговых сигналов, они поступают в стандартное устройство цифрового мультиплексирования 273 (типа изготавливаемого фирмами "Саентифик Атланта", "Дженерал инструментс" и другими). Кроме того на устройство цифрового мультиплексирования 273 поступает информационный сигнал управления программой 276. Эти входные сигналы 274 и 276 соответствующим образом мультиплексируются под управлением блока обработки данных управления распределением 270, в соответствии с командами, поступающими с центрального процессора 264. Блок процессора данных управления распределением 270 обусловливает также генерирование информационного сигнала управления программой 276 на основании информации, принимаемой с центрального процессора 264. Блок процессора обработки данных управления распределением 270 позволяет освобождать центральный процессор 264 от задач обеспечения реального масштаба времени и почти реального масштаба времени. Как описывалось выше, центральный процессор 264 обрабатывает информацию, находящуюся в его базе данных, и обеспечивает пользователя доступом к КВМ 260 через большое количество рабочих мест пользователя 262. Высокоскоростные цифровые выходные сигналы 278 с устройства цифрового мультиплексирования 273 далее поступают на аппаратуру уплотнения (если необходимо), мультиплексирования, модулирования и усиления, представленную позицией 279. С. Информационный сигнал управления программой
Нижеприведенная таблица А представляет пример некоторой информации, которую можно посылать в информационном сигнале управления программой на входные терминалы приемника 220. Информационный сигнал управления, вырабатываемый центром управления 202, обеспечивает данные по составлению плана и описанию программ через сетевой контроллер 214 или, в альтернативной конфигурации, непосредственно на входной терминал приемника 220 для отображения абоненту. В предпочтительном варианте осуществления информационный сигнал управления 276 запоминается и видоизменяется сетевым контроллером 214 и посылается на входной терминал приемника 220 в форме потока информации управления входным терминалом приемника (ПИУВТП). Эта конфигурация приспосабливает различия в отдельных системах кабельного телевидения и, возможно, различия в устройствах входных конвертеров или терминалов приемников. Соответствующий настоящему изобретению входной терминал приемника 220 объединяет либо сигнал управления программой 276, либо поток ПИУВТП вместе с данными, запомненными в запоминающем устройстве входного терминала приемника 220 с целью вырабатывания отображений экранных меню, предназначенных для содействия абоненту в выборе программ для просмотра. (Во всем описании термин "информация управления программой" используется для обозначения управляющей информации, поступающей с головной станции кабельного телевидения 208 на входной терминал приемника 220, независимо от того, посылается ли она непосредственно из центра управления 202, обработанная сетевым контроллером 214, а затем переданная на входной терминал приемника в виде потока ПИУВТП, или передается по телефонным линиям). При дальнейшем рассмотрении нижеприведенной таблицы А видим, что типы информации, которую можно посылать посредством сигнала управления программой, включают в себя: количество категорий программ, наименования категорий программ, какие каналы назначены для определенной категории (например, специализированные каналы), наименования каналов, наименования программ в каждым канале, количества пусков программ, длительность программ, описание программ, назначение меню для каждой программы, назначение цены, имеется ли пробный видеоклип для программы и любую другую информацию о программе, меню или продукции (табл. А, Б, В, С см. в конце описания). Задача соответствующей настоящему изобретению системы управляемого с помощью меню выбора программы, более подробно описанной в находящейся в процессе одновременного рассмотрения заявки на патент США под названием "Входной терминал приемника для системы распределения кабельного телевидения", регистрационный номер PCT/US93/11618, принадлежащей правопреемнику настоящего изобретения и включенной в описание настоящей заявки путем ссылки, состоит в том, чтобы обеспечить возможность абоненту выбрать программу посредством прохождения по ряду меню, используя устройство дистанционного управления 900 для перемещения курсора. Окончательный выбор в серии меню идентифицирует один конкретный канал и одно время для активизации этого канала. Вооруженный каналом и временем активизации, входной терминал приемника 220 может отобразить выбранную программу на телевизионном экране для телезрителя. Чтобы добиться этой цели, каждой программе назначается интеллектуальный буквенно-цифровой код. Этот буквенно-цифровой код идентифицирует категорию программы, меню, в котором должна быть отображена программа, время (времена) ее передачи и местоположение в меню, на котором должна быть отображена программа. В предпочтительном варианте осуществления, информация управления программой, включающая коды меню, непрерывно поступает из центра управления 202 в сетевой контроллер 214 и в конечном счете на входной терминал приемника 220. Например, эквивалент программирующей информации можно непрерывно передавать посредством информационного сигнала управления программами в формате, показанном в таблице А. В таблице A показана базовая информация, которая необходима для входного терминала приемника 220. Описания программ показаны закодированными сокращениями. Например, сокращение С определено для комедии, N - для новостей, S - для спортивных программ, А - для мультипликаций, а ТХ - для текста. Если имеется текстовое описание программы, например, фильма, то описание можно давать после закодированного описания этой программы или можно сообщать после четырех часов программирующей информации. Как показано в закодированном перечне, нет необходимости повторять (каждые полчаса) описания программ длительностью более получаса. Код описания видеосигнала информирует входной терминал приемника 220 о том, имеется ли еще или действует ли имеющийся видеосигнал для объявления программы. Например, спортивной программе может быть назначен код В35- 010194-1600-3.25-Мичиган St. vs. USC (Свод законов США). Букву "В" назначают программе категории В, то есть спортивным программам. Вторую цифру 3 буквенно-цифрового знака назначают программе для третьего меню спортивней категории. Третий символ кода, цифра 5, означает программу для пятого программного интервала времени в третьем меню. Следующие шесть знаков 01/01/94 представляют дату. Следующие четыре символа (1600) представляют начальное время, за которым следует длительность программы и наименование программы. Этот ввод представляет спортивную программу об университетском футбольном матче, который будут транслировать по телевидению в 4.00 пополудни в новогодний день 1994 года. В 12.30 в содержании канала 1 таблицы А показаны два кода меню. Благодаря обеспечению двух кодов меню, программы, которые могут относиться к двум описаниям различных категорий, можно показывать в обоих меню для абонента. При регулярном сообщении на входной терминал приемника 220 такого минимального количества информации, терминал способен определять правильное местоположение меню для каждой программы и правильное время и канал приведения в действие для абонента после выбора им меню. В предпочтительном варианте осуществления изобретения коды меню вырабатываются в центре управления 202. В таблице В показан пример таблицы событий, которую можно загружать во входной терминал приемника 220, используя файл данных событий, содержащий информацию о событиях и расценках. Как показано в таблице, три колонки таблицы событий идентифицируют номер поля, само поле и тип информации, загруженной в файл данных событий. В первой колонке содержатся номера полей I-II. Средняя колонка содержит соответствующие параметры полей, включающие тип события, идентификацию событий, идентификацию глобального канала, стоимость, время начала, время окончания, дату начала, дату окончания, Р-пиктограмму, наименование и описание. В третьей колонке содержится соответствующая информация о типе поля. Как показано в таблице, эта информация о типе поля обычно состоит из целого числа без знака часов, минут и секунд; месяца, дня и года и идентификатора признака ASCП (Американский стандартный код для обмена информацией). В таблице С показан пример файла данных событий. В частности, в таблице С показаны два потока данных, соответствующие двум типам событий. Первый поток данных идентифицирует событие YCTV в первом поле. Второе поле обозначает идентификатор события, который в данном примере представлен цифрами 1234. Третье поле показывает цифру два идентификатора глобального канала. Четвертое поле показывает стоимость 50 центов для этого события. Пятое и шестое поле показывают соответствующие время начала и время окончания 3.00 до полудня - 3.00 пополудни, соответственно. Седьмое и восьмое поля показывают соответствующие даты начала и окончания, обозначенные числами 8/25/93 и 8/27/93, соответственно. Девятое поле показывает Р-пиктограмму, установленную на файл графических данных. И наконец, десятое и одиннадцатое поля показывают имя и описание выбранного события, которые в данном случае представлены терминами Сесэми Стриттм и Банитм. Второй поток данных в примере данных событий, показанный в таблице С, содержит аналогичную информацию для наименования Терминатор IVтм, которое в первом поле обозначено в виде события платы за фильм. Информационный сигнал управления программой 276 и поток информации управления "входным терминалом приемника (ПИУВТП) можно форматировать различными способами, и большим количеством различных способов можно обеспечивать экранные меню. Например, если информационный сигнал управления программой 276 не содержит информацию о формате меню, формат для создания меню можно запоминать в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ) входного терминала приемника 220. Этот способ позволяет в сигнале управления программой содержать меньшее количество информации, но имеет маленькую гибкость, поскольку форматы меню нельзя изменять без физической перекачки ПЗУ, содержащего информацию о формате меню. В предпочтительном варианте осуществления изобретения информация о формате меню запоминается на входном терминале приемника 220 во временной памяти - либо в запоминающем устройстве с произвольной выборкой (ЗУПВ), либо в стираемом программируемом постоянном запоминающем устройстве (СППЗУ). Это конфигурирование обеспечивает требуемую гибкость создания формата меню, все же ограничивая количество информации, которую необходимо передавать с информационным сигналом управления программой 276. Каждый раз после изменения меню на входные терминалы приемника 220 необходимо с информационным сигналом управления программой 276 или с потоком ПИУВТР посылать новую информацию о формате меню. В простейшем варианте осуществления меню остается постоянным, а изменяется только текст. Таким образом, информационный сигнал управления программой 276 можно ограничивать главным образом текстом, а генератор текста можно использовать во входном терминале приемника 220. Этот простой вариант осуществления поддерживает низкую стоимость входного терминала приемника 220 и ограничивает полосу частот, необходимую для информации управления программой. В другом простом варианте осуществления все время используется отдельный канал (большой ширины полосы частот) непосредственно для информации меню. На фиг. 6а и 6b, в частности, на фиг. 6а, показан формат данных 920 на уровне битов для одного варианта осуществления информационного сигнала управления программой 276. Этот формат кадра состоит из шести областей, а именно:
1) начальный признак 922 в начале сообщения,
2) область адреса 924,
3) обозначение области абонента 926,
4) идентификатор входного терминала приемника 928, который включает в себя бит команды опроса и ответа (P/F) 930,
5) область информации 932 и
6) признак окончания 934 в конце сообщения. Восьмиразрядная последовательность признака, появляющаяся в начале 922 и в конце 927 формата, используется для установления и поддержания синхронизации. Такая последовательность обычно состоит из потока бит "01111110". Адресная область 924 обозначает 4-разрядный адрес для данного входного терминала приемника 220. Обозначение области абонента 926 представляет собой 4-разрядную область, указывающую географический регион, в котором расположен входной терминал приемника 220 абонента. Идентификатор входного терминала приемника 928 представляет 16-разрядную область, однозначно идентифицирующую каждый входной терминал приемника 220 с 15-разрядным обозначением, после которого приложен бит P/F 930. Хотя размер поля обеспечивается этим примером, с настоящим изобретением можно использовать различные размеры. Разряд P/F 930 используется для подачи команды на опрашивающий ответ 920' (фиг. 6в) с адресованного входного терминала приемника 220. Опрашивающий ответ 920' по существу аналогичен формату кадра 920 и пронумерован обычным образом, но с добавлением для ясности знака штриха ('). Формат кадра 920 обеспечивает также информационную область переменной длины 932 для передач других данных, таких как информация о коррекциях системы. Формат кадра оканчивается 8-разрядным признаком 934 (или признаком окончания), который по форме аналогичен описанному выше начальному признаку 922. Специалистам в данной области техники очевидны другие форматы кадров, такие, например, как MPEG, которые легко можно приспособить для использования с системой. Д. Подпрограммы программного обеспечения
Информационный сигнал 276 управления программой создает по существу центральный процессор 264 системы компоновки с помощью вычислительной машины (КВМ) и блок процессора управления распределением (БПУР) 270. На фиг. 7 показан общий вид модулей программного обеспечения, сосредотачивающий внимание на обработке сигналов и связи между центральным процессором КВМ 264 и блоком БПУР 270. Модули программного обеспечения для ЦП КВМ 264 и БПУР 270 включают в себя организующую программу 484, модули обработки 486 и связей 488, каждый из которых выполняет аналогичные названию функции, а также обеспечение доступа к базе данных 490. Обработкой внутри ЦП КВМ 264 управляет модуль программного обеспечения организующей программы 484, который может вырабатывать команды на обработку на основании команды пользователя (например, сделать что-то теперь), планов событий (например, сделать что-то в полдень) или на основании появления других событий (например, сделать что-то при корректировании базы данных). Организующая программа 484 посылает сообщения на модуль программного обеспечения обработки 486, инструктируя его об обработке информации в базе данных 490 и вырабатывании управляющей информации для БПУР 270. Например, на основании корректирования информации, связанной с конкретной головной станцией 208, организующая программа 484 может подать команду центральному процессору системы компоновки с помощью вычислительной машины (ЦП КВМ) 264 на генерирование параметров головной станции 208, выполнение какой-либо требуемой проверки целостности базы данных и посылки их в блок процессора управления распределением (БПУР) 270. Кроме того, в случае обработки информации головной станции 208, выполняется функция фильтрации (не показанная), исключающая любую информацию, которая ни прямо, ни косвенно не относится к данной головной станции 208. Передачей информации между ЦП КВМ 264 и БПУР 270 управляет модуль программного обеспечения связей 488 блока БПУР. Информация, принятая блоком БПУР 270 из ЦП КВМ 264, обрабатывается в модуле обработки 496 блока БПУР и организуется в форму, согласующуюся с блоком БПУР 270. Некоторая часть этой информации используется для управления БПУР, тогда как большая ее часть представляет данные, подлежащие объединению в информационный сигнал управления программой 261. Некоторая часть этой информации используется также для смешанного управления такими вещами, как внешняя аппаратура мультиплексирования, аппаратное оборудование вырабатывания монтируемых видеофонограмм, аппаратура передачи и так далее. Информацию, предназначенную для информационного сигнала управления программой 261, можно передать один раз, или ее можно ввести в график для периодической передачи. Эта информация объединяется модулем обработки 496 с другой информацией, как внутренней, так и внешней. Модуль планировщика 497 блока БПУР несет ответственность за планирование и регулирование этого потока данных. Кроме того, планировщик 497 может осуществлять фильтрование информации. Например, для фильтрования можно использовать встроенную информацию о дате и времени в информационных записей вставок. В информационный сигнал управления программой 261 можно также вводить внешнюю информацию управления транзитной пересылки 495 с целью обеспечения внешнего входного сигнала в этот поток цифровых данных. Мультиплексор 498 блока процессора управления распределением (БПУР) отвечает за мультиплексирование информации управления транзитной пересылки. И наконец, модуль программного обеспечения передачи 499 совместно с соответственным аппаратным средством связи (не показанным) управляет выводом и информационного сигнала управления программой 261, и смешанных сигналов управления 494. На фиг. 8 показана схема высокого уровня подпрограмм программного обеспечения системы компоновки с помощью ЭВМ (КВМ) и их взаимосвязей. Основная программа (не показанная) организует использование различных подпрограмм, которые необходимы для выполнения задач КВМ. Подпрограммы интерфейса ввода данных устройства компоновки (ИВДК) 400, интерфейса информации о сбыте (ИИС) 402 и доступа к информации о льготном пользовании кабельным телевидением (ДИЛКТ) 404 выполняют функции интерфейсов между основной программой и внешними данными или информацией. Остальные подпрограммы, показанные в средней колонке фиг. 8, выполняют обработку и манипулирования, необходимые для функционирования системы КВМ 260. Подпрограмма интерфейса ввода данных устройства компоновки (ИВДК) 400 включает в себя стандартные программы, которые разблокируют устройство компоновки для интерактивного ввода выборов программ 410, времени начала каждой программы 412, ценообразования 414, назначения ретранслятора 416 и редактирования меню 418. Подпрограмма интерфейса ИВДК 400 управляет посредством ввода данных клавиатурой или манипулятором типа "мышь" устройством компоновки и работает совместно с описанными ниже подпрограммами обработки и редактирования. Подпрограмма интерфейса информации о сбыте (ИИС) 402 сопрягает подпрограммы обработки и редактирования с данными сбыта. Этот интерфейс регулярно принимает информацию о наблюдаемых программах с мест выписки счетов 420, головных станций кабельного телевидения 208 или входных терминалов приемников 220. Кроме того, интерфейс ИИС 402 может принимать другую информацию о сбыте, например, демографические данные телезрителей в течение определенных периодов времени. Интерфейс ИИС 402 использует также алгоритмы 424 для анализа информации об ожидаемых программах и данные маркетинга 420, 422 и обеспечивает полученную в результате анализа информацию для субпрограмм обработки и редактирования. В предпочтительном варианте осуществления изобретения, в подпрограмме ИИС включена операционная информационная система (ОИС) с подсистемой управления выходом. Подпрограмма доступа к информации о льготном пользовании кабельным телевидением (ДИЛКТ) 404 принимает информацию о франшизах на кабельное телевидение, как представлено в блоке 426, такую как конкретное оборудование, используемое в головной станции кабельного телевидения 208, количестве входных терминалов приемников 220 во франшизе кабельного телевидения, образование групп входных терминалов приемников 220 в конкатенированных кабельных системах 210, распределение "лидирующих" абонентов кабельного телевидения и так далее. ДИЛКТ 404 вырабатывает сигнал управления франшизой кабельного телевидения 428, который объединяется с выходным сигналом информации управления программой 276 с целью вырабатывания подлежащей передаче специальной информации головной станции кабельного телевидения. Предназначенный для выполнения этого алгоритм интегрирования постоянно находится в описываемой ниже подпрограмме генератора. Подпрограмма упорядочения программ обработки 430 использует информацию, получаемую с интерфейса ИИС 404 и интерфейса ИВДК 400 для разработки очередности программ. Для назначения программ во временные интервалы используются алгоритмы взвешивания важности и алгоритмы лучшего времени подгонки. Процесс подпрограммы конфигураций меню 432 определяет соответствующие подлежащие использованию форматы меню и располагает программы на экранах меню. Информация с интерфейса ИИС 404 и интерфейса ввода данных устройства компоновки (ИВДК) 400 используются для определения местоположений программ в меню. Алгоритмы отображения меню 434 отображают меню таким образом, чтобы телезритель видел его на экране большой электронно-лучевой трубки или на цветном мониторе. Редактирование подпрограммы меню 436 действует совместно с алгоритмом отображения меню и интерфейсом ИВДК 400 таким образом, что позволяет оператору устройства компоновки редактировать меню "на лету" во время просмотра меню. Графическое устройство отображения назначения ретранслятора 438 воспринимает информацию, получаемую от подпрограммы ДИЛКТ 404 и интерфейса ИВДК 400 с целью создания графических отображений, позволяющих оператору устройства компоновки понять распределение пространства ретрансляторов по всей системе распределения кабельного телевидения 200. Точно таким же способом, который представлен в блоках 434 и 436 для отображения и редактирования меню, оператор устройства компоновки может использовать подпрограмму редактирования назначения ретрансляторов 440 с целью интерактивного перераспределения назначения пространства ретранслятора. В предпочтительном варианте осуществления изобретения оператор устройства компоновки программ может использовать операционную информационную систему (ОИС) для содействия в принятии решения по распределению пространства ретрансляторов. Подпрограмма генератора 442 создает информационный сигнал управления программой для вывода. Подпрограмма генератора принимает сигнал управления франшизой кабельного телевидения и использует этот сигнал в целях содействия созданию специализированного сигнала для каждой головной станции кабельного телевидения 208. Стандартная программа компоновки 448 принимает и компонует программы вместе с информационным сигналом управления программой 216 для передачи на ретрансляторы. При совместном рассмотрении фиг. 7, 8 и 9 можно видеть, что на них представлен общий процесс выполнения программного обеспечения центра управления 202. Этот процесс можно разделить на модули, которые применяются к частям базы данных с целью обеспечения возможности просмотра, редактирования и добавления записей к базе данных. Программное обеспечение выполняет также проверку целостности базы данных посредством ограничения пользователя в отношении введения только достоверных данных и посредством проверки на конфликтные ситуации. На фиг. 9 показана некоторая часть программного обеспечения, используемая для создания программ, событий и услуг. Это формирование происходит до или во время показанной на фиг. 8 обработки данных упорядочения программ 430. На фиг. 9 первый этап показан в общем позицией 461 и включает в себя сбор материалов от источников для изготовления программы в центре управления 202 (например, изготовление записи на магнитной ленте). После сбора материалов от источников 460 и введения их в базу данных "Д", их можно использовать для формирования программ 462. Эти программы создают из "отрезков" материалов, получаемых из различных источников сигналов изображения и звукового сопровождения. После образования программ и ввода в базу данных "Д", формируются сюжеты, совокупности одной или более программ 464. После этого каждое событие включается в график обслуживания 466 с проверкой программного обеспечения на конфликтные ситуации. Каждому обслуживанию определяют время и дни проведения и проверяют их на конфликтные ситуации. После формирования обслуживаний и событий, в меню 468 можно добавить наименования событий. Программы для событий и обслуживаний можно хранить в центре управления (как показано на фиг. 11 позицией 286). Обработка данных и манипулирование событиями с записями показаны в общем позицией 463. Интерфейс пользователя оператором компоновки программ (часть схемы 463) для каждого из модулей формирования действует по существу идентично каждому из других модулей, обеспечивая легкость использования и изучения интерфейса. Интерфейсы пользователя оператором компоновки образуют часть показанного на фиг. 8 интерфейса ввода данных оператора компоновки 400. Вначале вводится система просмотра 470, позволяющая осуществлять просмотр записей и выбор определенных записей. Базу данных можно "заполнять" посредством нажатия кнопки, которая приводит в действие экран отображения заполнения. Как показано блоком 471, это позволяет стирать, добавлять или изменять детали событий, программ и источников. Экран просмотра позволяет также осуществлять доступ к экрану редактирования 472, где можно изменять поля в выбранной записи в случае наличия конфликтных ситуаций или ошибок, например, при составлении графика, наличие которых непрерывно проверяется, как показано позициями 473 и 474. При использовании соответствующий изобретению центр управления 202 выполняет различные функции управления, которые можно разделить на пять основных областей:
1) управление головной станцией кабельного телевидения,
2) управление источниками программ,
3) управление вещательными программами,
4) хранение внутренних программ и управление ими и
5) управление сбытом и информация заказчика. Для содержания данных в соответствии с этими областями можно использовать соответственную базу данных, типа представленной на фиг. 10. Оформление счетов заказчиков не включено ни в одну из вышеперечисленных пяти областей Центра управления 202. Хотя выпиской счетов может манипулировать центр управления 202 (как показано в структуре базы данных позициями 508, 511), предпочитают счетами манипулировать на выносном пункте посредством традиционных каналов и способов (типа выписки счетов за кабельное телевидение, обеспечиваемой корпорацией "Телекорп"). Для центра управления 202 обеспечивают выписки о покупках заказчиков. Интерфейс информации о сбыте (ИИС) 402 форматирует эти выписки информации и коррелирует их с демографическими данными заказчиков для целей сбыта. 1) Управление головной станцией кабельного телевидения
Управление головной станцией кабельного телевидения включает в себя следующие действия: определение места головной станции кабельного телевидения, представление сведений о телезрителях, определение наличия входного оборудования приемников, определение конкатенированных кабельных систем, подсоединенных к месту расположения головной станции кабельного телевидения. Эту информацию можно хранить в виде информации франшизы кабельного телевидения в базе данных центра управления 202, используя для запоминания стандартную программу доступа к информации о льготном пользовании кабельным телевидением 404. Такую информацию можно компилировать и сохранять в реляционной базе данных (описываемой ниже и показанной позицией 328 на фиг. 11). 2) Управление источниками программ
Программами от источников обеспечивают по различным цепям. Информация из договорных записей может храниться на магнитных лентах действительных программ и включает в себя: отслеживание прав собственности, отслеживание и представление магнитных лент источников, представление поставщиков источников. Можно использовать реляционную базу данных (типа базы данных "Д", показанной на фиг. 9), которая идентифицирует и коррелирует источники программ. Программы можно получать от различных владельцев прав, и каждая база данных должна отслеживать лицо или объект, который владеет правами на такую программу при выдаче. Можно хранить другие данные, касающиеся отрезков программ (отрезок программы представляет собой часть программы), которые определяют, например, программу, из которой произведен вырез. В реляционной базе данных содержится также информация, касающаяся распределений временных интервалов, содержимых меню и категорий и назначений каналов. Программные услуги представляют способный продаваться временной интервал, который занимается типом программ. Каждый временной интервал имеет большое количество временных ограничений. Использование покупки всех временных интервалов позволяет осуществлять более высокую гибкость. Возможно бесконечное количество сочетаний программ и временных интервалов. Услуги предпочтительно создают, используя показанное на фиг. 9 программное обеспечение, в частности стандартную программу услуг 466. Для того, чтобы услуги оказались в наличии на головной станции кабельного телевидения 208, их картографируют на месте. Во время картографирования программной услуги, назначают программный канал. Программные услуги определяются следующими областями:
Идентификатор услуги - Вырабатываемый системой уникальный идентификатор. Описание - Описывает услугу. Описание позволяет оператору компоновки легко назначать услугу вещательной программе. Тип - Определяет тип услуги. Современные типы услуг включают YCTVтм, Грид, Нетвок и другие. Идентификатор сети - Релевантный для сетевых услуг (например, Эй-би-си, Эн-ди-си, DISCтм). Вещательное событие - Релевантное для услуги YCTVтм. Идентифицирует текущее вещательное событие YCTVтм, назначенное услуге. Файл PICON - Наименование изображения кадра (PICON) назначенного услуге. Это изображение отображается, например, на экране покупок для события, оплачиваемого за представление. Дата окончания - Дата истечения срока услуги. Удаляет услугу из перечня выбора услуг. Начальный день - Каждая услуга представляет серию дней в неделе. Это представляет начальный день (например: Понедельник). Конечный день - Представляет последний день в интервале. Начальное время - В течение суток услуга имеет период времени. Эта область представляет начало периода. Конечное время -Представляет конец периода времени. Требуемая лента - Если требуются ленты для запоминания, то количество магнитных лент, требуемое услугой. 3) Управление вещательными программами
Управление вещательными программами представляет собой один основной вопрос системы управления данными. На этом уровне выбирают выпуски продукции, стоимость, стимулирование и компоновку. Принятия решений в этих областях оказывает влияние на действительное программирование, которое будет демонстрироваться телезрителям. В базу данных должны быть включены информация об описании содержания каждого программного события, программа передач, расценка вещательных программ, входной поток информации телевизионного приемника и информация о том, какие вещательные программы будут переданы по каналам телезрителей. Описываемая ниже операционная информационная система (ОИС) предпочтительно обеспечивает доступ к этим данным и помогает осуществлять управление вещательными программами. 4) Управление внутренними программами
В центре управления 202 необходимо хранить также информацию о внутренних запомненных программах. Это позволяет центру управления 202 компоновать электронным образом запомненные программы, запомненные на перфокартах программы и записанные на магнитных лентах программы, и гарантирует качество и местоположение программ. 5) Сбыт и информация заказчика
И наконец, важно то, что необходимо хранить информацию об организации сбыта и покупателях. Для эффективного управления операциями, необходима постоянная информация о состоянии рынка. Необходима информация о наличии рынков для определенных программ. В базе данных информации об организации сбыта и покупателях должна храниться информация следующего типа: демографические сведения о телезрителях, информация о покупке телезрителей, корреляция демографической информации с информацией о покупке, информация о быстром реструктурировании смеси программ под влиянием анализа данных. Так как абонент использует систему, эту информацию о телезрителях или данные регистрации телезрителей можно запоминать и хранить в реляционной базе данных. Интерфейс информации о сбыте 402 собирает информацию о сбыте и индексирует информацию для включения в базу данных информацию о сбыте и покупателях. Примером типа информации, необходимой в этой базе данных, являются сведения о телезрителях. Примерами типичных областей, требуемых в базах данных, являются области данных, содержащих сведения о телезрителях. Ниже перечисляются определения различных областей. Основное назначение сведений о телезрителях состоит в том, чтобы приобрести информацию о сбыте по ответу телезрителя на имеющиеся выборы. Полезна бывает вспомогательная информация, содержащая действительные выборы телезрителем программ и каналов. Отслеживаемая информация в сведениях о телезрителе включает в себя:
Идентификатор телезрителя - Уникальный идентификатор, вырабатываемый системой. Типы входных приемников - Логическая область, которая идентифицирует тип используемого входного приемника. Идентификатор головной станции - Связывает телезрителя с конкретным местом кабельного телевидения. Идентификатор, назначенный местом. - Идентификатор телезрителя, назначенным местоми кабельного телевидения. Идентификатор входного приемника. - Идентификатор входного приемника телезрителя. Дата подсоединения - Дата подсоединение физического аппаратного средства. Дата обследования - Приведены демографические сведения на каждого пользователя. Эту демографическую информацию представляют следующие области. Данные представляют время, когда было завершено обследование интервью. Возраст телезрителей 2 - 5 - Логическая область, если в семье имеются телезрители в возрасте от 2 до 5 лет. Возраст телезрителей 6 - 11 лет - Логическая область, если в семье имеются телезрители в возрасте от6 до 11 лет. Возраст телезрителей 12 - 17 - Логическая область, если в семье имеются телезрители в возрасте от12 до 17 лет. Плата за ленту - Приблизительная сумма, затрачиваемая на арендную плату за ленту на ежемесячной основе. PPV $ - Средние семейные расходы за месяц на основе платы за просмотр. Доход - Годовой семейный доход. Код мгновенного перемещения - Не требует разъяснений. Уровень кабельной системы - Уровень приобретенной услуги кабельного телевидения. Количество телевизионных систем. - Не требует разъяснений. Годы с кабельным телевидением - Не требует разъяснений. Занятость - Количество людей в семье. наивысшее образование - Наивысший уровень образования любого члена семьи. Составление демографической информации о телезрителях оказывает влияние на принятие решения на основании сбыта. Имена глав семей не используются по соображениям закона о секретности. Завершение демографических данных можно выполнять, ссылаясь на идентификатор, назначенный месту кабельного телевидения, или на идентификатор, вырабатываемый системой. Существует большое количество вариантов перечисленных выше определителей областей, например, различные возрастные группы. Для сохранения базы данных в центре управления 202, необходимы обслуживающее устройство базы данных, обслуживающее устройство средств связи, рабочее место или места пользователя 262 или соответствующие их эквиваленты. Обслуживающее устройство базы данных выполняет следующие функции: оно является хранилищем файлов базы данных, осуществляет запись событий, планирование событий (например, автоматическую загрузку файлов в головные станции 208), обслуживание большого количества пользователей, обслуживание обслуживающего устройства базы данных и доступ к защите базы данных. Обслуживающее устройство средств связи выполняет следующие функции на данных базы данных: проверку целостности, фильтрацию, обработку, загрузку в головные станции 208, выгрузку из головных станций 208 и загрузку из удаленных мест. Рабочие места пользователей 262 выполняют следующие задачи: создание, аннулирование и выборку всех данных базы данных, формирование организации системы и отсчетов. Манипулирование базой данных осуществляется через рабочие места пользователей или дистанционно. Структуру базы данных разрабатывают таким образом, чтобы одновременно обеспечивать большое количество пользователей, выполняющих большое количество задач. Предпочтительный вариант осуществления изобретения включает в себя сеть рабочих мест пользователей 262. Рабочие места 262 посредством программного средства интерфейса пользователя выбирают данные из файлов базы данных в обслуживающем устройстве базы данных. Например, после формирования соответственных данных базы данных, предназначенных для загрузки в головную станцию кабельного телевидения 208, на обслуживающее устройство средств связи подается команда на выполнение загрузки. Хотя это можно сделать вручную на обслуживающем устройстве средств связи, предпочитают автоматическую подачу информации с обслуживающего устройства средств связи на головные станции 208 кабельного телевидения. Обслуживающее устройство средств связи выбирает требуемые данные из обслуживающего устройства базы данных, отфильтровывает любые данные, не связанные с установленными головными станциями 208, и выполняет проверки целостности данных, создает подлежащие загрузке файлы данных и затем загружает файл данных через модулятор-демодулятор (или другое средство, например) блок процессора управления распределением 270). Хотя обслуживающее устройство средств связи соединено с головной станцией 208, оно также требует каких-либо данных, которые головная станция могла бы удерживать для центра управления 202. Эти данные могут состоять из информации регистрации событий головной станции 208 кабельного телевидения, входных данных регистрации счетов и телезрителей на ожидаемые программы и так далее. Обслуживающее устройство средств связи может также помогать в отыскании информации из других удаленных мест, например удаленных мест выписки счетов и получения статистических данных. Например, если местоположение используется для целей выписки счетов, обслуживающее устройство средств связи может отыскивать данные регистрации телезрителей. Кроме того, обслуживающее устройство средств связи может отыскивать данные регистрации выписки счетов и телезрителей из действительных входных преобразователей приемников на месте. После отыскания данных они посылаются в обслуживающее устройство базы данных. Таким образом, в предпочтительном варианте осуществления изобретения обслуживающее устройство средств связи обеспечивает информацию через модулятор-демодулятор или другим способом. Основная структура базы данных в центре управления 202 состоит из большого количества таблиц. Таблицы данных базы данных содержат одну или более записи данных, каждая из которых включает большое количество полей. Каждое поле содержит порцию данных о конкретной записи. Эти данные могут представлять обычную информацию, например, числовое значение, строку даты или текста, или они могут представлять ссылку на другую запись базы данных, соотносящую одну порцию данных с другой. Индексированные файлы базы данных содержат информацию о связанных файлах данных, обеспечивающую возможность улучшения поиска данных. Индексированный файл базы данных обеспечивает гораздо более быстрый поиск информации. В альтернативном варианте, где некоторое телевизионное программирование начинается с приобретения монтируемого материала в форме магнитных лент или перфокарт, в базе данных центра управления может храниться дополнительная информация о магнитных лентах или перфокартах. На каждой магнитной ленте или перфокарте может быть записана связанная с ней база данных. Файл данных магнитной ленты с монтируемым материалом. Каждая магнитная лента может содержать большое количество отрезков, каждый из которых имеет связанную запись в файле подробных данных магнитной ленты с монтируемым материалом. Кроме того, файл данных компании может содержать отдельные записи о правах владельцев магнитных лент источника, а также информацию компании о головных станциях 208 кабельного телевидения. В этом альтернативном варианте осуществления с магнитными лентами программы можно формировать из большого количества лент, используя отрывки исходного материала с большого количества магнитных лент. Сформированные из этих отрывков исходного материала программы можно запоминать, а отдельные отрывки, из которых составлены программы, можно запомнить в записи базы данных, называемой "подробная лента с программой". Можно формировать события, которые состоят более чем из одной программы, а детали по отдельным программам, которые составляют эти события, можно хранить в файле базы данных, называемом "деталь события". Используя этот вариант, события можно посылать абонентам. На фиг. 10 и в нижеприведенном описании представлен более полный пример структуры базы данных, которую можно использовать с настоящим изобретением. Каждый файл базы данных ниже указывается вместе с описанием, деталями поля записи и объяснением взаимосвязей. После описания структуры базы данных определяются структуры данных программного обеспечения. Файл 501 базы данных ГРАФИК содержит в себе данные планирования на один день. Имеется много файлов графиков, по одному на каждый день планируемой информации. Действительное имя файла для графика на данные дни назначается под управлением вычислительной машины. Графики делятся на отдельные дни, чтобы их легко можно было создавать, организовывать и архивизировать. Сохраняется перекрестная ссылка дней на создаваемые вычислительной машиной имена файлов. Каждое внесенное в график событие (как программа, так и предварительный просмотр) имеет свои собственные статью записи и уникальный идентификатор графика. Эта запись сообщает соответствующую внесенную в график программу или предварительный просмотр и тип программы (либо программы, либо предварительного просмотра). Сообщается также услуга для выполнения внесенной в график программы. Определяются также дата и время начала. Продолжительность программы запоминается в виде отличительного признака программы и здесь не включена. Отметим, что записи программы, предварительного просмотра и услуги необходимо обеспечить до того, как на них можно будет ссылаться в записи графика. Другой файл 500 базы данных ГРАФИК содержит перекрестную ссылку данных о датах начала на образованные вычислительной машиной имена файлов. Файл 502 базы данных ПРОГРАММА содержит записи программ, содержащихся в другом файле 502 базы данных, где каждая запись представляет исходную программу. Каждая программа имеет уникальный идентификатор программы. Если программа имеет соответствующий предварительный просмотр, она также сообщается. Сообщаются также категория и цена программы. Если на программу требуется большое количество категорий, то можно видоизменить структуру базы данных о категориях программ. Даются также имя программы, описание и продолжительность. Отметим, что записи категории предварительного просмотра, программы и категории расценки необходимо обеспечить до того, как на них могут делаться ссылки в записи программы. Файл 503 базы данных УСЛУГА содержит записи услуг, где каждая запись соответствует имеющейся услуге. Под услугой может подразумеваться возможный видеоканал. Возможными каналами (виртуальными) являются несуществующие каналы, которые составляются или создаются аппаратным средством и программным обеспечением и описаны в находящейся в процессе одновременного рассмотрения заявки на патент с регистрационным номером PCT/US 93/11606 под названием "Передовой входной терминал приемника для системы распределения кабельного телевидения", включенной в настоящее описание путем ссылки. Поскольку исходное распределение монтируемого видеоматериала может быть "федеральным срочным", вместо видеоканала, для идентификации виртуального канала, используемого для требуемой услуги, используется идентификатор услуги. Можно распределить "60 минут", а затем отобразить в любой требуемый локальный канал головной станции. База данных услуг имеется на национальном пункте и на каждой локальной головной станции 208. Каждая услуга имеет имя, вызывные знаки и описанные услуги. Каждой услуге назначены также местный канал, машинный идентификатор ленты "А" (или перфокарты) и машинный идентификатор ленты "В" (или перфокарты). Следует отметить, что эти три последних параметра применимы только к базам данных услуг на локальных головных станциях 208. База данных услуг локальной головной станции выполняет функцию, эквивалентную "отображению канала". Дополнительное описание функции головной станции кабельного телевидения приведено в находящейся в процессе одновременного рассмотрения заявке на патент с регистрационным номером PCT/US 93/11616 под названием "Сетевой контроллер для системы распределения кабельного телевидения", зарегистрированной на имя того же правопреемника. Файл 504 базы данных ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ПРОСМОТР содержит записи предварительного просмотра, где каждая запись представляет предварительный просмотр источника. Предварительный просмотр подобен программе, которая вносится в график и распределяется по услуге. Он отличается от программы, в которой по одной и той же услуге, в одно и то же время может распределяться большое количество предварительных просмотров. Кроме того, предварительные просмотры автономные. Каждый предварительный просмотр определяет свое место на телевизионном экране. Это обычно делается посредством выбора из меню действительных местоположений на экране. В отличие от программ, предварительные просмотры не сообщают категории программы и цены или другие предварительные просмотры. Файл 505 базы данных КАТЕГОРИЯ ПРОГРАММЫ содержит записи категорий программ, где каждая запись представляет категорию действительной программы. Примерами категорий программ являются фильмы, спортивные состязания, образовательные программы и новости. Если потребуется, то можно выполнить большое количество категорий программ на программу простыми изменениями структуры базы данных. Файл 506 базы данных КАТЕГОРИЯ ЦЕН содержит записи категорий цен, где каждая запись представляет действительную категорию цены. Категории цен используются для обеспечения постоянства расценок по всей системе. Файл обеспечивает также гибкость оценки на головной станции 208 различных категорий по-разному, если это потребуется. Например, на национальном пункте распределенным фильмам может быть назначена цена категории "фильма". Каждая головная станция 208 может в этом случае изменять отличающиеся суммы для своих фильмов посредством манипулирования своей местной базой данных категории цен. Если необходимо изменить текущую структуру цен, то изменение следует производить один раз в базе данных структуры цен, а не в каждой записи программы. Файл 510 базы данных РЕГИСТРАЦИЯ СОБЫТИЙ содержит данные о событиях на один день. Имеется много файлов событий, по одному для ежедневной информации о событиях. Действительное имя файла для событий данных дней назначается под управлением вычислительной машины. События разбиваются на отдельные дни, чтобы их легко можно было архивизировать. Сохраняется перекрестная ссылка дней на вырабатываемые вычислительной машиной имена файлов. Каждая запись события содержит уникальный идентификатор, код события, идентификатор процесса, с помощью которого сформировано событие, и штамп даты и времени события. Файл 507 базы данных ИМЯ ФАЙЛА РЕГИСТРАЦИИ СОБЫТИЯ содержит перекрестную ссылку даты начала с вырабатываемыми вычислительной машиной именами файлов. Файл 512 базы данных РЕГИСТРАЦИЯ ТЕЛЕЗРИТЕЛЕЙ содержит данные регистрации телезрителей для одного дня. Имеется много файлов регистрации телезрителей, по одному на ежедневную информацию о регистрации телезрителей. Действительное имя файла для данных регистрации телезрителей данных дней назначается под управлением вычислительной машины. Данные регистрации телезрителей разбиваются на отдельные дни, чтобы их легко можно было архивизировать. Сохраняется перекрестная ссылка дней на вырабатываемые вычислительной машиной имена файлов. Каждая запись события содержит уникальный идентификатор, код события, идентификатор процесса, с помощью которого сформировано событие, и штамп даты и времени события. При необходимости осуществления поиска информации "ожидаемой программы" 420, интерфейс информации о сбыте 402 обращается к файлу базы данных РЕГИСТРАЦИЯ ТЕЛЕЗРИТЕЛЕЙ. Файл 509 базы данных ИМЯ ФАЙЛА РЕГИСТРАЦИИ ТЕЛЕЗРИТЕЛЕЙ содержит перекрестную ссылку данных на вырабатываемые вычислительной машиной имена файлов. Файл 511 базы данных ВЫПИСКА СЧЕТОВ содержит данные о выписке счетов в течение одного дня. Имеется много файлов данных о выписке счетов, по одному на ежедневную информацию о выписке счетов. Действительное имя файла для данных выписки счетов в данные дни назначается под управлением вычислительной машины. Данные о выписке счетов разбиваются на отдельные дни, чтобы их легко можно было архивизировать. Поддерживается перекрестная ссылка дней на вырабатываемые вычислительной машиной имена файлов. Каждая запись события содержит уникальный идентификатор, код события, идентификатор процесса, с помощью которого сформировано событие, и штамп даты и времени события. Файл 508 базы данных ИМЯ ФАЙЛА ВЫПИСКИ СЧЕТОВ содержит перекрестную ссылку даты начала на вырабатываемые вычислительной машиной имена файлов. Файл 509 базы данных ИМЯ ФАЙЛА НОВОСТЕЙ содержит перекрестную ссылку данных на вырабатываемые вычислительной машиной имена файлов. Файл 517 базы данных ВХОДНОЙ ПРИЕМНИК содержит записи о входных преобразователях приемников, где каждая запись представляет уникальный входной преобразователь приемника. Каждый входной преобразователь приемника назначается головной станции 208. Запоминаются также тип входного преобразователя приемника, вариант программного обеспечения и серийный номер. Следует отметить, что записи головных станций необходимо обеспечить до того, как на них можно будет осуществлять ссылку при записи входного преобразователя приемника. Файл 518 базы данных ГОЛОВНАЯ СТАНЦИЯ содержит записи о головных станциях, где каждая запись содержит специальные данные о головной станции 208 для одной головной станции 208. Каждая головная станция 208 имеет название, наименование контакта, адрес, номер телефона, информацию о модуляторе-демодуляторе, временную зону (относительно среднего времени по Гринвичу) и признак времени экономии дневного времени. Эту информацию можно запоминать в отдельном файле базы данных, называемом конфигурацией франшизы кабельного телевидения (показанной на фиг. 11 позицией 328). Файл 515 базы данных НАЦИОНАЛЬНОГО ПУНКТА содержит одну запись, содержащую информацию о национальном пункте. Эта информация включает в себя наименование пункта, контакт, информацию о модуляторе-демодуляторе, временную зону и признак времени экономии дневного времени. Файл 516 базы данных ЗАКАЗЧИК содержит записи о заказчике, где каждая запись содержит специальные данные о заказчике для одного заказчика. Эта запись включает в себя персональную информацию (имя, адрес, номер телефона и так далее) и назначенный входной конвертер приемника. Файл 514 базы данных СООБЩЕНИЕ содержит имеющиеся сообщения о системе. Их детализируют по характеру и перепрограммируют. Каждое сообщение имеет связанную функцию. Для включения в график необходимой функции в перечне задач планировщика осуществляется ссылка на соответственное сообщение. Файл 519 базы данных УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛЕНТЫ содержит информацию об устройстве записи на видеоленте или перфокарте. Каждому устройству записи назначается уникальный идентификатор, адрес его управляющего порта, адрес его переключателя А/В (если имеется), его назначенная услуга и назначение А/В. Эта база данных размещается только на головных станциях 208. Файл 513 базы данных ЗАДАЧА содержит запланированные задачи, подлежащие периодическому выполнению. Файл используется совместно с процессом планировщика для управления функциями вычислительной системы, таких как диспетчеризация и поиск данных, обслуживание архивизации и базы данных. Каждой задаче назначается уникальный идентификатор, время начала, время остановки, период (в минутах) и тип задачи (одиночная, периодическая, циклическая). Функции на самом деле включаются в график посредством планирования соответственного сообщения, подлежащего посылке на соответственный процесс. Имеющиеся сообщения удерживаются в отдельной базе данных. Необходимо отметить, что эти сообщения необходимо обеспечить до того, как на них могут производиться ссылки при записи задач. Е. Операции системы
На фиг. 11 показаны основные операции, которые должны протекать при посылке скомпонованного сигнала на спутник 206. Внешний цифровой 280 и аналоговый 282 сигналы должны приниматься от источников программирования телевизионных изображений и преобразовываться в стандартный цифровой формат преобразователем 284, как описано выше. Кроме того, запомненные программы 286 в центре управления 202 необходимо выбирать, используя группы циклических устройств записи на магнитной ленте или другие устройства хранения и поиска телевизионной информации, либо аналоговой, либо цифровой, и преобразованной в цифровой формат преобразователем 284 до использования системой компоновки с помощью вычислительной машины (КВМ) 260. Программист или оператор устройства компоновки программ, использующий КВМ 260, должен вводить разнообразные программы, включая программную информацию, чтобы дать возможность КВМ 260 выполнять свою функцию создания информации управления
программами и компоновки программ. В качестве некоторой требуемой системой компоновки КВМ 260 информации являются дата, интервалы времени и категории программ, требуемые программистом телевидения. Система КВМ 260 включает в себя один или более центральные процессоры и один или более пульты программиста или оператора компоновки программ, вместе показанные на фиг. 4 рабочими местами 262. В предпочтительном варианте каждый пульт оператора компоновки программ включает в себя один или более экраны электронно-лучевых трубок, клавишную панель, манипулятор типа "мышь" (или перемещения курсора) и стандартное оборудование редактирования видеосигнала. В больших центрах управления для системы КВМ 260 может оказаться необходимым большое количество пультов оператора компоновки 262. Как показано на фиг. 12, первым этапом работы системы КВМ 260 является выбор типа программ 300, которые будут компоноваться. Существует в основном шесть обширных категорий, по которым можно классифицировать телевизионные программы: статические программы 302, интерактивные услуги 304, плата за представление 306, прямые передачи спортивных спецвыпусков 308, малооплачиваемые 310 и информационные услуги 312. Статические программы представляют собой программы, которые демонстрируют повторяющимся образом на протяжении периода времени, например дня или недели. Статические программы включают в себя кинофильмы, показываемые повторяющимся образом по каналам для демонстрации кинофильмов, детские программы, документальные фильмы, новости, развлекательные программы. Программы услуг с определенными периодами времени начала и окончания ведут себя подобно статическим программам, и ими можно манипулировать таким же образом. Интерактивные услуги 304 обычно включают в себя интерактивные программы, использующие длительность гасящего импульса кадров (ДГИК) или другие потоки данных, синхронизированные с программированием особенностей интерактивной связи (например, особенностями, используемыми при обучении), и игры. Используя эту особенность, можно создавать интерактивные домашние покупные программы. К категории платы за представление 306 относятся программы, которые по отдельности заказывают абоненты. После заказывания абоненту дается разрешение на выбор программы в течение ограниченного времени (например, трех часов, двух суток и так далее). Прямые передачи спортивных спецвыпусков представляют собой прямые передачи событий, обычно связанных со спортом, которые абоненты вряд ли захотят смотреть в записи на ленте. Малооплачиваемыми 310 являются каналы, для которых можно абонировать существующие блоки входных конвертеров приемников (не показанные) и входные терминалы приемников 220, соответствующие настоящему изобретению. Абонирования малооплачиваемых каналов 310 можно производить ежедневно, еженедельно или ежемесячно. Примером может быть канал научных программ. Информационные услуги 312 представляют собой услуги, при которых информация абоненту представляется в диалоговом виде, используя модулятор-демодулятор или другое быстродействующее устройство передачи данных. Некоторыми примерами являются услуги по резервированию авиалиний "Продиджи" и услуги в части телевизионных инструкций (например, телевизионные инструкции Х*PRESSтм, In Sight и так далее). Данные могут включать в себя также классифицированные или другие формы объявлений. Оператор компоновки программ начинает обработку системой компоновки с помощью вычислительной машины, используя программное обеспечение 400 интерфейса ввода данных устройства компоновки и рабочее место 262. После выбора типа программ, оператор компоновки должен идентифицировать пул подлежащих компоновке программ (в пределах категории). На следующем этапе система КВМ меняет различные категории программ. Перед дальнейшей обработкой в категорию прямой трансляции спортивных событий можно добавить дополнительные промежуточные элементы программ, типа объявлений о предстоящих передачах и других спортивных новостях. В случае категорий прямой трансляции спортивных событий 308, статических программ (или программной услуги) 302, интерактивных услуг 304 и платы за представление 306 следующим этапом системы КВМ 260, является, например, подлежащая выбору телевизионная программа 316. За этим следует назначение каждой программе в отдельности дат воспроизведения, начальной даты (в случае непрерывного воспроизведения) и начальных моментов времени 318. Любой данной программе можно назначить много дат и начальных моментов времени. Используя эту методику, телезрители могут приобретать программы с временными интервалами (например, раз в неделю). После этого можно обработать информацию о программах для этих категорий в отношении распределения пространства ретрансляторов и установки цен, как указано в блоках 320 и 322, соответственно. Малооплачиваемые программы 310 и информационные услуги 312 требуют меньше обработки системой КВМ 260. После идентификации малооплачиваемой программы 310, система КВМ 260 может перейти к распределению пространства ретрансляторов и оценке (блок 320 для малооплачиваемой программы 310). Информационные услуги в предпочтительном варианте осуществления изобретения обычно не требуют распределения пространства ретрансляторов и обычно не требуют установки цен. Информация для этих услуг 312 может обрабатываться непосредственно для конфигурации меню, как показано в блоке 324. В других вариантах осуществления информационные услуги 312 можно обрабатывать по этим участкам программы КВМ 260. Для назначения пространства ретранслятора 320 и установки цен 322, в системе КВМ 260 используется интерактивный алгоритм 416. Факторами, оцениваемыми алгоритмом, являются: 1) размеры покупок программ, 2) коэффициент прибыльности от программы, 3) длина программы, 4) любое договорное требование, которое преобладает над другими факторами (например, полная прямая трансляция определенного футбольного матча). Информацию об интенсивностях покупки программы можно получать посредством интерфейса информации о сбыте 400 с центрального пункта статистических данных и выписки счетов, регионального пункта статистических данных и выписки счетов, головной станции кабельного телевидения 208 или непосредственно с входных терминалов приемников 220, как будет описано ниже. При распределении пространства ретрансляторов система компоновки с помощью вычислительной машины 260 должна учитывать уровни приоритетности программ (например, фиг. 16). В частности, в соответствующем настоящему изобретению варианте, ретрансляторы назначаются трем определенным приоритетным уровням. Система КВМ может автоматически (без вмешательства оператора компоновки программ) обращаться к интерфейсу информации о сбыте 400 и операционной информационной системе для получения необходимой информации, обеспечивающей принятие решения, в отношении распределения ретрансляторов. После распределения ретрансляторов и установки цен 320 и 322, соответственно, система КВМ 260 переходит к компоновке меню 324. Расположение программ в конфигурации меню 324 может оказывать влияние на интенсивность покупки программы абонентом. (Обработка конфигураций меню 432 описана также со ссыпкой на фиг. 8). Следовательно, для определения местоположения каждой программы в схеме меню используется алгоритм, учитывающий как назначенную вручную важность программы, так и полученный в результате расчета вес важности программы. Например, популярной программе с высоким коэффициентом прибыльности можно назначить высокий вес важности и показать на заметном месте в схеме меню. В качестве альтернативы, для увеличения сбыта высокоприбыльной программе с пониженным сбытом можно вручную назначить заметное место в графике программ. После серии вводов программистом или оператором компоновки программ в центре управления 202, система КВМ 260 отображает чертежи меню 434 или графики (включая приоритетные уровни) программ. Теперь оператор компоновки программ может манипулировать меню и графиками и при необходимости осуществлять изменения 436. После каждого изменения оператор устройства компоновки может снова отобразить меню или графики и определить, необходимы ли еще какие-либо изменения 436. Оператор устройства компоновки может использовать операционную информационную систему с управлением выходом, как описано ниже, с целью содействия редактированию меню и графиков. Когда оператор устройства компоновки окажется удовлетворенным конфигурацией меню 324 и графиком телевизионных программ, он далее может подать команду системе КВМ 260 завершить процесс. После конфигурирования меню 324, система КВМ 260 может начать процесс формирования информационного сигнала управления программой 326 (см. также описание программного обеспечения, со ссылкой на позиции 442 и 404 фиг. 8). Для формирования информационных сигналов управления программами 326, которые являются специфическими для конкретной головной станции кабельного телевидения 208 системы, система КВМ 260 вводит информацию конфигурирования франшизы кабельного телевидения 328. В предпочтительном варианте осуществления изобретения уникальная информация конфигурирования франшизы кабельного телевидения 328 запоминается в центре управления 202. Загрузка франшиз кабельного телевидения время от времени изменяет их особую информацию о франшизе для запоминания 328 в центре управления 202. Предпочтительно отдельный центральный процессор (не показанный) манипулирует управлением информации о фрашизе кабельного телевидения 328. Из запомненной информации о франшизе кабельного телевидения 328 система КВМ 260 вырабатывает информационный сигнал управления франшизой кабельного телевидения 330, уникальный для каждой франшизы. Используя уникальные информационные сигналы управления франшизой кабельного телевидения 328 и информацию о конфигурации меню 324, система компоновки с использованием вычислительной машины (КВМ) 260 вырабатывает информационный сигнал управления программой 276, как показано функциональным блоком 326. Информацию управления программой, которая является уникальной для конкретной франшизы кабельного телевидения, можно идентифицировать различными способами, например, посредством заголовка. Посредством идентификации заголовком, головная станция кабельного телевидения 208 может извлекать необходимые ей части информационного сигнала управления программой 276. Теперь система КВМ 260 может завершить свой процесс посредством электронной компоновки программ в группы 280 для передачи сигнала и добавления информации управления программой 276 в скомпонованные программы 334 с целью образования единого сигнала для передачи. Посредством ручных вводов оператором устройства компоновки (интерфейс ввода данных устройства компоновки 400) или посредством сравнения с перечнем программ, КВМ 260 определяет, поступили ли программы в центр управления 202 от внешних источников 280 или от внутренних источников 286. Возвращаясь к фиг. 11, отметим, что при завершении функций системы КВМ, центр управления 202 или пункт связи со спутником 204 (фиг. 1) сжимает 288 (если необходимо), мультиплексирует 290, модулирует 292 и усиливает 294 сигнал для передачи на спутник 296. В основном варианте осуществления система КВМ 260 позволяет также вводить временные интервалы для местных использований, когда не появляются национальные программы. На фиг. 13 представлена более подробная блок-схема 340 некоторых функций, выполняемых системой КВМ 260 после ввода первоначального графика программ и вырабатывания конфигураций меню. Эта блок-схема подчеркивает, что некоторые из функций, описанных выше со ссылкой на фиг. 8, 9, 11 и 12, можно выполнять параллельно. На блок-схеме 340 показаны шесть основных функций, выполняемых системой КВМ 260:
1) редактирование графика программ для местной доступности 342 (только для нестандартных услуг, то есть не национальных услуг кабельного телевидения);
2) вырабатывание информационных сигналов управления программой 334;
3) обработка внешних программ 346;
4) обработка внутренних программ 348;
5) обработка информации для прямого транслирования 350 и компонование программной информации 352. В другом варианте осуществления система КВМ 260 способна вводить местные программы и обеспечивать местную доступность для местных телевизионных станций. После завершения составления графика программ (учитывая, при необходимости, местную доступность) и формирования меню 342, система КВМ 260 может выполнять три задачи одновременно: вырабатывание информационных сигналов программ 344, обработку внешних программ 346 и обработку внутренних программ 348. Система КВМ 260 автоматически идентифицирует поступления внешних программ 356 и идентифицирует, какая внешняя подача требует внешнюю программу 358. Система КВМ 260 собирает и принимает внешнюю информацию о программах 280, 282 (фиг. 11) и преобразует ее в стандартный цифровой формат 360 для использования. Система КВМ 260 идентифицирует также внутренние программы 362 (и определенные программные услуги), выбирает внутренние программы 364 (и программные услуги) и преобразует их в стандартный цифровой формат 366, если это необходимо. Кроме того, система компоновки с помощью вычислительной машины 260 идентифицирует подачи сигналов прямой трансляции 368, которые оказываются необходимыми для завершения скомпонованного сигнала программирования 370. При выполнении своей последней показанной на фиг. 12 задачи система КВМ 260 завершает компонование программ и объединяет сигнал скомпонованных программ с информационным сигналом управления программами 352, усиливает сигнал 354 и посылает его для дальнейшей обработки перед поступлением в линию связи со спутником. Г. Распределение полосы частот системы кабельного телевидения
Одной из основных задач центра управления 202 является, при содействии со стороны головных станций кабельного телевидения 208, использование имеющейся в центре управления 202 полосы частот для домов абонентов. На фиг. 14 показано эффективное распределение 750 МГц полосы частот (от 1 МГц до 750 МГц) для телевизионных программ. Полоса частот на этом рисунке распределена для аналогового 226 и цифрового уплотненного 227 сигналов. В предпочтительном варианте осуществления, полоса частот разделена таким образом, что каждая категория программ занимает часть полосы частот. Эти категории соответствуют основным меню программного обеспечения входного терминала приемника. Показанные на фиг. 14 типичные категории включают в себя:
1) телевидение высокой четкости (ТВЧ), получившее возможность благодаря использованию техники уплотнения,
2) категория заказных каналов, которая обеспечивает специальные каналы в течение подписных периодов, например, ежемесячно, и
3) категория платы за демонстрацию. На фиг. 15 показана схема 228 распределения уплотненных каналов для различных категорий программ 229, которые определили желательными для потребителей. Посредством группирования аналогичных зрелищ в блоки каналов 230, система 200 способна удобнее отображать аналогичные программы с экранными телевизионными меню. Например, в случае категории фильмов, имеющих наивысшее распределение каналов, один и тот же фильм можно показывать непрерывно и одновременно по различным каналам. По каждому каналу фильм начинается в различное время, позволяя абоненту выбрать более подходящее время начала демонстрации фильма (например, каждые 15 минут). Для обеспечения систем кабельного телевидения, которые имеют разные полосы частот и пропускные способности каналов, телевизионные программы и информацию управления телевизионными программами можно разделить на части, такие как первая, вторая и третья приоритетности. Система кабельного телевидения с широкой полосой частот могут обеспечивать все части телевизионных программ и все части информации управления телевизионными программами. Системы кабельного телевидения с более ограниченной шириной полосы частот способны использовать систему распределения программ 200 посредством принятия только такого количества частей, которым система кабельного телевидения способна манипулировать в своей полосе частот. Например, как показано на фиг. 16, три системы кабельного телевидения с различными полосами частот могут одновременно использовать систему распределения программ 200, причем каждая система принимает только те части информационной посылки, которыми она способна манипулировать. Телевизионные программы и меню первого приоритета 240 принимают все три системы. Телевизионные программы и меню второго приоритета 242 не принимает система кабельного телевидения, которая имеет самую низкую пропускную способность, или, в этом случае, система, полоса частот которой составляет 330 МГц (40 каналов). Телевизионные программы и меню 242 второго приоритета принимают и используют две системы кабельного телевидения более высокой пропускной способности. Телевизионные программы и меню третьего приоритета 244 использует только телевизионная система с самой большой пропускной способностью, которая способна манипулировать всеми тремя частями, то есть информацией программ и меню первого, второго и третьего приоритетов. При таком делении телевизионных программ и меню систему распределения программы 200 могут одновременно использовать разнообразные конкатенированные кабельные системы 210 (показанные на фиг. 1) с различными пропускными способностями систем. Посредством размещения сильно ожидаемых или более прибыльных программ и меню в разделе первого приоритета 240, и пользователи, и владельцы систем кабельного телевидения будут по возможности лучше обеспечены в ограниченной полосе частот. На фиг. 17 показаны три различные системы головных станций кабельного телевидения 208, где каждая система принимает весь спутниковый сигнал с центра управления 202 и исключает те части сигнала, которыми не может манипулировать местная система кабельного телевидения из-за ограничений ширины полосы частот. В этом конкретном варианте осуществления, три показанные местные системы кабельного телевидения имеют ограничения полосы частот, которые соответствуют ограничениям полосы частот, показанным на предыдущей фиг. 16. При уменьшении ширины полосы частот, уменьшается количество вариантов доступных телезрителю программ в примерном экранном меню. Используя этот предпочтительный вариант осуществления, центр управления 202 способен посылать один идентичный сигнал на спутник 206, который посылается на все головные станции кабельного телевидения 208. Каждая головная станция кабельного телевидения 208 принимает весь сигнал и оформляет сигнал для местной системы кабельного телевидения посредством исключения тех частей сигнала центра управления, которыми не в состоянии манипулировать локальная система кабельного телевидения. Другой вариант осуществления (не показанный) требует от центра управления 202 (и пунктов связи со спутником 204) посылать различные сигналы для приема головными станциями кабельного телевидения 208 с различными пропускными способностями. Существует несколько способов, которыми головная станция кабельного телевидения 208 может удалять ненужный сигнал из сигнала центра управления 202. Специалист в данной области техники может создать много способов на основании трех описываемых ниже примеров. Первый способ состоит в том, что подлежащий посылке сигнал создает в центре управления 202 (или на пункте связи со спутником 204) в виде частей, где каждая часть имеет отдельный заголовок. В этом случае соответственная головная станция кабельного телевидения 208 может распознавать заголовки и передавать на конкатенированную систему кабельного телевидения 210 только те сигналы, в которых идентифицированы правильные заголовки. Например, при использовании трех показанных на фиг. 17 конкатенированных систем кабельного телевидения заголовками могут быть числа "001", "002", и "003". Широкополосная конкатенированная система кабельного телевидения может принимать программные сигналы со всеми тремя заголовками, тогда как самая узкополосная конкатенированная система кабельного телевидения может иметь возможность принимать только сигналы с заголовком "001". В случае этого первого способа, главный центр управления 202 должен делить программный сигнал на три части и посылать отдельный находящийся впереди заголовок перед каждым сигналом каждой части. Этот способ требует наличия в программном сигнале непроизводительного сигнала заголовка. Заголовок можно передавать время от времени, при необходимости. Второй способ требует назначения каждому приоритетному уровню и головной станции кабельного телевидения 208 группы ретрансляторов, для маршрутизации сигналов от ретрансляторов, соответствующих правильному приоритетному уровню для конкатенированной системы кабельного телевидения 210. Например, если имеются три приоритетных уровня и восемнадцать ретрансляторов, то ретрансляторы с первого по девятый можно назначить первому приоритетному уровню, ретрансляторы с десятого по четырнадцатый - второму приоритетному уровню, а ретрансляторы с пятнадцатого по восемнадцатый назначить третьему приоритетному уровню. Таким образом, конкатенированная система кабельного телевидения 210, способная работать только на втором приоритетном уровне, может принимать с соответственной головной станции кабельного телевидения 208 сигналы только от ретрансляторов с первого по девятый и с десятого по четырнадцатый. Программный сигнал с ретрансляторов от пятнадцатого до восемнадцатого нельзя передавать на конкатенированную систему кабельного телевидения второго приоритетного уровня. Этот способ требует от центра управления 202 правильно назначать программы ретрансляторам по приоритетному уровню. Это может выполнять система компоновки с помощью вычислительной машины (КВМ), используя описанное выше программное обеспечение (например, позиции 438 и 440 на фиг. 8). Третий и предпочтительный способ заключается в том, что головная станция кабельного телевидения 208 должна собирать и выбирать программы с каждого ретранслятора и создавать заказные сигналы первого, второго и третьего приоритетов с выбранными телевизионными программами. Головная станция кабельного телевидения 208 в этом случае может маршрутизировать соответственный заказной сигнал на каждую часть конкатенированной кабельной системы 210, которую обслуживает головная станция кабельного телевидения 208. Этот третий способ требует, чтобы в головной станции кабельного телевидения 208 имелся компонент, типа устройства объединения (более подробно описанного в находящейся в процессе одновременного рассмотрения заявке на патент США "Головная станция цифрового кабельного телевидения для системы распределения кабельного телевидения" с регистрационным номером PCT/US 93/11615, зарегистрированной 2 декабря 1993 года, принадлежащей правопреемнику настоящей заявки), которое может выбирать программы перед объединением сигнала для дальнейшей передачи на конкатенированную систему кабельного телевидения 210. Третий способ требует меньшего координирования действий между центром управления 202 и головной станцией кабельного телевидения 208. Дополнительно к делению телевизионных программ и меню на части, соответствующий настоящему изобретению центр управления 202 способен также осуществлять динамическое изменение распределения полосы частот для конкретной категории программ. На фиг. 18 показано это динамическое изменение распределения полосы частот от обычного сигнала 250 времени начального дня недели до времени после полудня субботы в октябрьском сигнале 252 (во время университетского футбольного сезона). На фиг. 18 акцентировано внимание на том, что полоса частот, определяемая для спортивных передач, ограничивается восемью выборами 251 в течение времени начального дня недели 250, но увеличивается до шестнадцати выборов 253 во время после полудня субботы в октябре 252. Это динамическое увеличение назначения полосы частот позволяет системе обеспечивать изменения программирования, появляющееся на ежечасной, ежедневной, еженедельной, ежемесячной, сезонной и годовой основе. Дополнительно к динамическому распределению полосы частот для категорий программ, центр управления 202 может также динамически изменять емкости меню, чтобы обеспечивать изменение программирования и полосы частот. Например, после полудня субботы в октябре 252 основное меню для спортивных передач может включать в себя отдельную подкатегорию для университетского футбола. Эта подкатегория может, в свою очередь, иметь отдельно субменю с перечислением четырех, шести, восьми или более университетских футбольных матчей, доступных для просмотра. Чтобы обеспечить это динамическое изменение меню, центр управления 202 должен добавить распечатку субменю к основному меню спортивных передач, создать новое или временное субменю для университетского футбола и определить необходимую область меню в субменю университетского футбола. После компоновки телевизионных программ и вырабатывания информационного сигнала управления программами для описания различных имеющихся категорий и программ, скомпонованные программы далее преобразуются в цифровые, уплотняются и объединяются с информационным сигналом управления программами. При отправлении сигнала из центра управления 202, разбивка на категории незначительная и сигнал обрабатывается подобно другому уплотненному цифровым способом сигналу. G. Уплотнение и передача сигналов программ
После компоновки, скомпонованный сигнал телевизионной программы подготавливается для спутниковой передачи и посылается из центра управления 202 на головную станцию кабельного телевидения 208 через спутник 206. В зависимости от определенного варианта осуществления, может оказаться необходимым уплотнять, объединять или мультиплексировать, кодировать, отображать, модулировать, преобразовывать с повышением частоты и усиливать. Эта система, которая предполагается совместимой с существующими техническими методами спутниковой передачи в диапазонах С (0,5-1,0 ГГц) и Ки (20-40 ГГц), принимает сигналы изображения, звукового сопровождения и данных, находящиеся в диапазоне качества сигналов, и входные сигналы от ряда источников. Как показано на фиг. 3, в предпочтительном варианте осуществления изобретения сигнал скомпонованных программ обрабатывается на главном пункте управления линией связи со спутником 211 перед передачей на спутник 206. После уплотнения, каналы должны мультиплексироваться для каждой несущей ретранслятора и посылаться на спутниковую параболическую антенну 206, которая обеспечивает связь со спутником. В системе можно использовать различные схемы мультиплексирования. В некоторых ситуациях может оказаться удобным использовать различные схемы мультиплексирования в различных частях общей системы. Другими словами, одну схему мультиплексирования можно использовать для спутниковой передачи 206 и другую схему ремультиплексирования для наземной передачи. С системой можно использовать различные схемы и структуры спутникового мультидоступа, используя один канал на несущую (ОКНН) мультиплексирования деления частоты (МДЧ) и множество каналов на несущую (МКНН) мультиплексирования деления времени (МДВ). Более желательной схемой является мультиплексирование деления времени. После поступления сигнала на основной пункт управления или пункт линии связи со спутником 211, он должен модулироваться, преобразовываться с повышением частоты и усиливаться. В этой системе компоновки и деления кабельного телевидения можно использовать различные типы спутников и ретрансляторов, способных манипулировать цифровыми сигналами. Одним из достижений настоящего изобретения является эффективное использование техники цифрового уплотнения посредством компоновки телевизионных программ в категории, которые позволяют осуществлять легкий доступ абонентам к телевизионным программам. В случае настоящих способов цифрового уплотнения телевизионного сигнала, типичную 50-канальную спутниковую приемную систему кабельного телевидения можно увеличить до 300 каналов. В настоящее время один ретранслятор используют для каждого передаваемого со спутника канала. В предпочтительном варианте осуществления изобретения используются 18 спутниковых ретрансляторов и коэффициенты уплотнения от 4:1 до 8:1, благодаря чему достигается емкость 136 передаваемых со спутника каналов. Можно использовать большее количество ретрансляторов и более высокие коэффициенты уплотнения вплоть до емкости каналов любой существующей системы кабельного телевидения. Примером спутника, который можно использовать, является спутник Тельстар 303 фирмы "AT энд Т". Сигнал передается со спутника 306 на головную станцию кабельного телевидения 208, где вычислительная система, включающая в себя цифровой переключатель, обрабатывает сигнал и направляет его по кабелям в дом абонента. В других вариантах осуществления изобретения можно одновременно использовать большое количество центров управления 202 и большое количество пунктов связи со спутником 211. Н. Использование системой кабельного телевидения сигнала управления
На фиг. 19 - 21 показаны экраны с образцовыми меню, вырабатываемыми входным терминалом приемника 220, используя информационный сигнал управления программой 276. На фиг. 19 показан переключатель меню, позволяющий телезрителю выбирать категорию программ или услугу программ из вариантов восьми категорий программ. На фиг. 20 показано меню для телезрителя, предназначенное для выбора популярного фильма из десяти популярных фильмов. На фиг. 21 показана информация о фильме (или событии) и позволяет телезрителю заказывать фильм для просмотра. На фиг. 19 - 21 показан текст, вырабатываемый входным терминалом приемника 220. Этот текст вырабатывается, используя информацию, принимаемую с информационным сигналом управления программой. На фиг. 20 показан текст 380, вырабатываемый для основного меню популярных фильмов. В предпочтительном варианте осуществления текст 380, типа текста, показанного на фиг. 18-21, вырабатывается отдельно генератором текста (не показанным) в блоке входного терминала приемника 220. Те части текста, которые обычно остаются неизменными в течение недель или месяцев, можно запоминать в электрически стираемом программируемом постоянном запоминающем устройстве (ЭСППЗУ) или в другом местном запоминающем устройстве. Например, текст "ПОПУЛЯРНЫЕ ФИЛЬМЫ из" 382 непрерывно появляются в каждом основном меню популярных фильмов. Этот текст можно запоминать в ЭСППЗУ или другом местном запоминающем устройстве. Далее, текст, который появляется ниже средней части на экране "НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ ДЛЯ ВОЗВРАЩЕНИЯ К КАБЕЛЬНОМУ ТЕЛЕВИДЕНИЮ" 384 появляется много раз в последовательности меню. Этот текст также можно запоминать на месте во входном терминале приемника 220. Текст, изменение которого происходит регулярно, например, название фильмов (или другие выборы программ) передается на входной терминал приемника 220 либо центром управления 202, либо головной станцией кабельного телевидения 208. Таким образом, головная станция кабельного телевидения 208 может изменять выборы программ, имеющиеся в любом основном меню, видоизменяя информационный сигнал управления программами, посылаемый центром управления 202, и передавая изменение. Сетевой контроллер 214 головной станции кабельного телевидения 208 обычно видоизменяет информационный сигнал управления программами и передает информационный сигнал управления входного терминала приемника. Текст 380 вырабатывается входным терминалом приемника 220 предпочтительно отдельно от графиков, потому что текст можно запоминать на месте более компактным образом, требующим меньшую область памяти во входном терминале приемника 220. Кроме того, это позволяет легко передавать изменение текста из центра управления 202 или с головной станции кабельного телевидения 208 на входной терминал приемника 220. На фиг. 19 - 21 показано использование в меню информации 386 о дне, дате и времени. Эту информацию можно получать различными способами. Информацию 386 о дне, дате и времени можно посылать из центра управления 202, с головной станции кабельного телевидения 208 (процессора обработки сигнала или сетевого контроллера 214), пункта связи со спутником или вырабатывать внутри блока входного терминала приемника 220. Каждый способ вырабатывания информации 386 о дне, дате и времени имеет преимущества и недостатки, которые могут изменять данные конкретного варианта осуществления и стоимости. В предпочтительном варианте осуществления изобретения информация 386 о дне, дате и времени вырабатывается на центральном пункте, например, в центре управления 202, и регулируется в отношении региональных изменений времени на головной станции кабельного телевидения 208. Для того, чтобы входной терминал приемника 220 мог вырабатывать субменю для подкатегорий показанных на фиг. 19 категорий (которые касаются содержания программ) и вырабатывать меню для показанных на фиг. 21 фильмов, терминал должен получать информацию о содержании программ из центра управления 202 (через головную станцию кабельного телевидения 208). Обычно входной терминал приемника 220 может принимать эту информацию в виде информационного сигнала управления программой (или информационного сигнала управления входным терминалом приемника). Как показано на фиг. 21, дополнительно в тексту, необходимому для этих программных меню, необходимы также видеосигналы или сцены программ. Видеосигналы прямой трансляции можно использовать в окнах некоторых меню, типа показанного на фиг. 21. Эти видеосигналы можно посылать с информационным сигналом управления программами, информационным сигналом управления входным терминалом приемника, или выделять каналы, передаваемые одновременно с отображением меню. Если видеосигнал занимает канал, то с информационным сигналом управления программами требуется меньше посылать информации. Однако этот метод требует использования отдельного аппаратного средства разуплотнения для информации управления программой и канала, несущего сигнал изображения. Отдельные разуплотнители для сигналов телевизионного изображения и сигнала управления программами позволяют обеспечивать наибольшую гибкость системы и поэтому представляют предпочтительный вариант осуществления. Раздельные разуплотнители помогают также обеспечивать плавное переключение с меню на телевизионные программы без какой-либо существенной задержки времени. Видеосигнал прямой трансляции для меню, реклам и проб, можно посылать на входной терминал приемника 220 несколькими способами: а) по специализированному каналу, б) по обычному программному каналу с масштабированием по размеру, в) вместе с информационным сигналом управления программами и так далее. Однако в предпочтительном варианте осуществления изобретения множество коротких реклам и видеопроб посылают, используя метод расщепленного экрана по специализированному каналу. Используя метод расщепленного экрана, можно передать любое количество видеоклипов (например, 2, 4, 6 или 8 видеоклипов). Для того, чтобы показать видеоклип в меню, видеосигнал необходимо либо масштабировать и перенаправлять в окно меню на экране меню, либо можно использовать методику маскирования. Маскирование подразумевает воспроизведение всего канала видеосигнала (всех 2, 4, 6 или 8 расщепленных экранов) в фоне и маскирование участков нежелательных видеоклипов расщепленного экрана посредством воспроизведения меню на переднем плане и наложение на фоновое видеоизображение. Маскирование представляет собой менее дорогостоящий способ, потому что он не требует никакого специального аппаратного оборудования и увеличивает пропускную способность видеосигнала на входной терминал приемника 220. Однако использование метода маскирования без какого-либо перенаправления видеосигнала вызывает расположение видеоклипа в другом месте на экране. Он также требует различного маскирования для каждого видеоклипа и затрудняет обеспечение постоянного формата. С другой стороны, масштабирование и перенаправление видеосигнала обычно является трудным, дорогостоящим делом и требует дополнительного аппаратного оборудования. Для того, чтобы центр управления 202 мог подготовить сигнал телевизионной рекламы, подлежащей посылке на входной терминал приемника 220, центр управления 202 вначале должен идентифицировать длительность и действительный отрезок видеосигнала, который необходимо использовать для каждой рекламы, и его местоположение в сигнале телевизионной рекламы. Эта информация сохраняется в базе данных центра управления 202. Когда настанет время создания сигнала телевизионной рекламы (либо для записи на магнитной ленте, либо для передачи), каждый отрезок рекламы масштабируется, располагается в нужном месте и объединяется с другими рекламами с целью образования единого сигнала телевизионной рекламы. Это легко выполняет имеющаяся коммерческая аппаратура. При вырабатывании видеосигнала рекламы, неоднократно прогоняют каждую рекламу. Сигналы звукового сопровождения отдельных отрезков реклам можно объединять в звуковые дорожки видеосигнала рекламы на основании количества имеющихся звуковых дорожек. Распределение звуковых дорожек для реклам также хранится в базе данных центра управления. Кроме того, в базе данных центра управления запоминается также распределение реклам по программам, перед которыми их просматривают. Все данные базы данных реклам делаются доступными для входного терминала приемника 220 благодаря информационному сигналу управления входным терминалом приемника. В предпочтительном варианте осуществления изобретения центр управления 202 передает шесть телевизионных и графических рекламных объявлений, которые все подлежат передаче по одному каналу. Пропускную способность телевизионных и графических сигналов по одному каналу можно увеличить посредством использования цифровых методов уплотнения. Во входном терминале приемника 220 используются либо методы масштабирования и перенаправления видеосигналов, либо маскирования с целью использования шести экранов для телевизионного изображения. Хотя входной терминал приемника 220 на самом деле выполняет манипулирование видеосигналом, необходимое для вырабатывания меню "прямой трансляции" для абонента, центр управления 202 должен формировать соответствующим образом подготовленные видеосигналы и посылать на входной терминал приемника 220. Если во входном терминале приемника 220 имеется рекламное объявление для данной программы, телезритель может подать команду на входной терминал приемника 220 отобразить рекламу. Обычно это осуществляет абонент посредством выбора программы с экрана меню. Эта выбранная программа относится к информации об имеющихся рекламных объявлениях и позволяет входному терминалу приемника 220 настроиться на правильный канал, выбрать соответственную маску наложения на меню на основании местоположения рекламных объявлений и переключиться на звуковую дорожку (дорожки), если они имеются. Местоположение рекламных объявлений на экране предписывает отображение текста "прямой трансляции" (относится к показанному на фиг. 21 окну телевизионного изображения). С этого экрана меню можно приобрести программу, связанную с выбранным в данный момент рекламным сообщением. Из рекламных меню можно приобрести события, услуги и интервалы времени. Управление рекламным видеосигналом в центре управления 202 аналогично управлению другими программами, за исключением того, что для определения деталей рекламного видеосигнала необходимо большее количество информации. Вещательная передача рекламного видеосигнала идентична вещательной передаче телевизионной программы. Для того чтобы ограничить величину полосы частот, необходимой для передачи информационного сигнала управления программами, можно использовать различные, применяемые не для телевидения, способы уплотнения, например, блочное кодирование, кодирование контуров, кодирование сгустков, неравномерное кодирование. Далее, информационный сигнал управления программами можно делить на текст и графики или на телевизионное изображение, текст и графики и затем вновь объединять во входном терминале приемника 220, используя генератор текста, разуплотнение графиков и разуплотнение сигнала изображения, если необходимо. Как показано на фиг. 2, аналоговая система кабельного телевидения 295 может продолжать существовать рядом с соответствующей настоящему изобретению и в самой системе цифровым уплотнением. Цифровые передачи не оказывают влияния на аналоговую систему. Фактически аналоговый сигнал кабельного телевидения можно передавать по одному и тому же кабелю, по которому передается цифровой сигнал. Головные станции кабельного телевидения 208 могут продолжать передавать абонентам по аналоговым каналам в формате аналогового сигнала. В предпочтительном варианте осуществления связываются центр управления 202 и пункт связи со спутником 204 (фиг. 1) или главный пункт управления 211 (фиг. 3). Однако центр управления 202 и пункт связи со спутником 204 можно располагать в различных географических местах. Кроме того, можно располагать на расстоянии функции и аппаратуру, находящиеся внутри центра управления 202. Например, запоминание программ можно осуществлять в другом месте и программы можно посылать в систему компоновки с помощью вычислительной машины 260 по наземной линии связи. В других вариантах соответствующей настоящему изобретению системы 200 можно использовать большое количество вышеописанных центров управления. В таком варианте предпочитают один центр управления считать ведущим центром управления, а все другие центры управления - ведомыми центрами управления. Ведущий центр управления выполняет функции управления и координирования работы ведомых центров управления. В зависимости от способа, которым ведомые центры управления совместно выполняют функции, функции координирования ведущего центра управления могут включать в себя синхронизирование одновременных передач с большого количества ведомых центров управления. Для выполнения этих функций, ведущий центр управления может включать в себя тактовый генератор системы для синхронизации. Эффективный способ деления задач между большим количеством центров управления состоит в том, чтобы назначить определенные спутниковые ретрансляторы каждому центру управления 202 и назначить внешние источники программ ближайшему центру управления 202. Конечно, это деление не всегда может оказываться возможным. Поскольку программы будут сгруппированы по уровням приоритетности, где каждому уровню приоритетности, вероятно, назначаются определенные спутниковые ретрансляторы, можно назначить также каждый центр управления 202 уровню приоритетности. Например, в системе с тремя уровнями приоритетности, имеющей два ведомых центра управления A и B и 18 ретрансляторов, ведущему центру управления можно назначить первый приоритетный уровень и можно назначить 9 ретрансляторов. Ведомому центру управления А можно назначить 2 уровень приоритетности и 5 ретрансляторов, тогда как ведомому центру управления В назначается 3 уровень приоритетности и 4 ретранслятора. В конфигурации с большим количеством центров управления динамическое распределение ширины полосы частот и динамическое распределение емкости меню становятся более сложными и будут координироваться ведущим центром управления. Так же как в альтернативном варианте осуществления, где используется большое количество центров управления 202, система подачи может иметь большое количество спутниковых линий связи. Каждый центр управления 202 предпочтительно имеет один или более узлы связи со спутником. Каждый центр управления управляет функциями связанных с ним пунктов связи со спутником, и можно назначать один пункт в качестве ведущего пункта связи со спутником. В другой альтернативной конфигурации, в регионах или областях без обслуживания кабельным телевидением, где абоненты для приема скомпонованных телевизионных программ могут использовать местные спутниковые системы (приемные), входной терминал приемника 220 включает в себя соответствующее
аппаратное средство, предназначенное для обеспечения возможности подсоединения к местной спутниковой приемной аппаратуре, то есть обычный порт связи. В этой конфигурации местная спутниковая система принимает сигналы программ, создающиеся центром управления 202, непосредственно со спутниковых ретрансляторов. В случае местной спутниковой системы головная станция кабельного телевидения не используется. Система меню во входном терминале приемника 220 программируется непосредственно из центра управления 202. Сигналы программ и сигналы управления центра управления поступают во входной терминал приемника 220 по существу без изменений. Кроме того, в этой конфигурации, в доме абонента необходимо располагать механизм встречной связи (например, модулятор-демодулятор), чтобы передавать в центр управления информацию, типа информации о заказывании программ. Входные терминалы приемников 220 можно оборудовать портом модулятора-демодулятора для этой встречной связи с центром управления 202. Два описанных в предыдущих четырех параграфах альтернативных варианта и другие такие варианты осуществления, специально не указанные здесь, но понятные специалистам в данной области техники, вводят или объединяют один или более компоненты соответствующей настоящему изобретению системы 200. Хотя настоящее изобретение показано и описано в отношении предпочтительных вариантов его осуществления, возможны различные изменения и модификации, очевидные специалистам в области техники, к которой относится изобретение, не выходя при этом за рамки сущности и объема изобретения, определяемые нижеприведенной формулой изобретения.
Формула изобретения
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, Рисунок 32, Рисунок 33, Рисунок 34, Рисунок 35, Рисунок 36, Рисунок 37MM4A - 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 устройству для контроллера сети, который управляет конфигурацией абонентских терминалов в системе передачи программ
Изобретение относится к способам кодирования и декодирования видеосигналов
Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано для передачи конфиденциальной телевизионной информации
Изобретение относится к способам защиты от видеокопирования
Изобретение относится к способам защиты от видеокопирования
Изобретение относится к способам и устройству для контроллера сети, который управляет конфигурацией абонентских терминалов в системе передачи программ
Аппаратный ведущий терминал для системы доставки телевизионных программ и способа его использования // 2112325
Изобретение относится к способам и устройствам, обеспечивающим возможность разобраться в множестве телевизионных программ
Изобретение относится к технике передачи видеосигналов через систему распределения, в частности через кабельную телевизионную сеть, с конкретным прмиенением для заказного видео
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 телевизионной технике и может быть использовано для форматирования исполняемых кодов и данных, определяющих интерактивные программы
Устройство для приема телевизионных сигналов // 2144741
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
Система и способ телекоммуникации // 2149511
Изобретение относится к технике передачи и приема видеоданных, к системам вещания, распространяющим видеоданные
Изобретение относится к системам обработки данных запоминающего устройства и реализации специальных программ с помощью карточек памяти
