приемник телевизионных сигналов

Формула изобретения

1. Способ сохранения данных, содержащий следующие операции:

прием данных на переменной скорости передачи данных, которые представляют поток информации;

сохранение принятых данных;

определение ожидаемой длительности информационного потока, представленного сохраненными данными, чтобы выяснить, должен ли информационный поток воспроизводиться так, как требуется; и

удаление наиболее старых данных, когда определенная длительность достигнет заданного периода, так, чтобы определенная длительность не превышала заданного периода.

2. Способ по п.1, в котором информационный поток предназначен для воспроизведения практически с постоянной скоростью.

3. Способ по любому из пп.1 или 2, в котором данные представляют поток видеоданных.

4. Способ п.1, в котором предполагаемая длительность потока информации, представленного сохраненными данными, определяется как период, в течение которого принимались сохраненные данные.

5. Способ по п.1, в котором заданный период является периодом по умолчанию, который может изменяться пользователем.

6. Способ по п.1, в котором прием данных содержит прием потока данных сжатых видеоданных, доставленных с переменной скоростью передачи данных;

определение содержит выработку информации о времени на основании времени приема данных и относящейся к длительности данных, когда они выдаются в развернутом виде практически с постоянной скоростью передачи данных;

сохранение данных содержит запись принятых данных в файл в память в принятом порядке вместе с информацией о времени;

удаление содержит наблюдение за информацией о времени данных, записанных в файл, и удаление данных из файла, когда общий объем данных в файле соответствует периоду времени, который больше заранее заданного периода, так что в любой момент времени объем данных в файле имеет длительность не больше чем заранее заданный период.

7. Способ по п.1, в котором данные хранятся в виде файла данных в памяти, и самые старые данные удаляются путем передвижения начала файла данных на данные, предоставляющие информацию, расположенную позднее в потоке данных.

8. Способ по п.7, в котором память отформатирована как множество секторов сохранения, и файл данных занимает последовательность секторов сохранения.

9. Способ сохранения данных, содержащий

сохранение потока данных в виде файла данных в памяти так, что файл данных не превышает заданного размера, путем удаления самых старых данных из файла данных, когда новые данные сохраняются в конце файла данных, при этом самые старые данные удаляются путем передвижения начала файла данных на более позднее место в сохраненном потоке данных, при этом память отформатирована как множество секторов сохранения, и файл данных занимает последовательность секторов сохранения, и при этом по меньшей мере часть данных потока данных размещается в по меньшей мере один сектор из множества секторов сохранения, который не выделялся для самых старых данных, которые были удалены из файла данных, когда указанная по меньшей мере часть данных потока данных сохранялась в конце файла данных.

10. Способ по п.8 или 9, в котором начало файла данных идентифицируется как конкретный сектор сохранения.

11. Способ по п.10, в котором начало файла данных может перемещаться путем идентификации другого конкретного сектора сохранения, расположенного позже предыдущего в последовательности секторов сохранения, так что предыдущие секторы сохранения в этой последовательности удаляются из файла данных.

12. Способ записи данных, представляющих программу, для последующего воспроизведения программы, содержащий следующие операции:

сохранение одного набора принятых данных одной программы в памяти при одновременной выдаче тех же данных для отображения программы, представленной таким образом, причем один набор принятых данных сохраняется в соответствии со способом по любому из предшествующих пунктов; и

одновременная запись следующего набора принятых данных другой программы в память.

13. Способ управления устройством записи для записи программ, содержащий следующие операции:

сохранение списка приоритетов, идентифицирующего типы программ, подлежащих записи, и их соответствующие приоритеты;

сохранение информации о времени, относящейся к одной или более программам, подлежащим записи, вместе с информацией, идентифицирующей тип программы, подлежащей записи;

прием потока данных, включающего в себя данные, представляющие содержание программы, данные идентификации программы и данные, идентифицирующие время трансляции программ;

сравнение сохраненной информации о времени с принятыми данными, идентифицирующими время трансляции программ;

исправление сохраненной информации о времени в случае изменений, определяемых из принятых данных, идентифицирующих время трансляции программ;

сравнение записей в списке приоритетов с сохраненной информацией о времени и информацией о типе для каждой программы, подлежащей записи; и проверку сохраненной информации о времени в случае конфликта между информацией о времени двух или более программ, подлежащих записи, в зависимости от соответствующих приоритетов конфликтующих программ.

14. Устройство сохранения данных, содержащее

приемник для приема данных с переменной скоростью передачи данных, которые представляют поток информации;

устройство хранения для сохранения данных; и

процессор для нахождения ожидаемой длительности потока информации, представленного сохраненными данными, чтобы выяснить, должен ли поток информации воспроизводиться так, как требуется;

при этом устройство хранения удаляет самые старые из сохраненных данных, когда найденная длительность достигает заданного периода, так что найденная длительность не превышает заданный период.

15. Устройство по п.14, в котором информационный поток предназначен для воспроизведения практически с постоянной скоростью.

16. Устройство по любому из пп.14 или 15, в котором данные представляют поток видеоданных.

17. Устройство по п.14, в котором процессор определяет ожидаемую длительность потока информации, представленного сохраненными данными, как период, в течение которого сохраненные данные были приняты.

18. Устройство по п.14, в котором заданный период является периодом по умолчанию, и устройство содержит средство, с помощью которого пользователь может изменять период по умолчанию.

19. Устройство по п.14, в котором устройством хранения является жесткий диск.

20. Устройство по п.14, в котором

приемник содержит средство приема данных в потоке данных, содержащем сжатые видеоданные, доставляемые на переменной скорости передачи данных;

процессор содержит средство выработки информации о времени на основании времени приема данных и относительно длительности данных, когда они выходят в развернутом виде практически с постоянной скоростью передачи данных;

устройство сохранения содержит средство записи принятых данных в файл в памяти в принятом порядке вместе с информацией о времени; процессор далее содержит средство наблюдения за информацией о времени данных, записанных в файл, и средство удаления данных из файла, когда общий объем данных в файле соответствует периоду времени, который больше заранее заданного периода, так что в любой момент времени объем данных в файле имеет длительность не больше чем заранее заданный период.

21. Устройство по п.14, в котором устройство сохранения сохраняет данные в виде файла данных в памяти и удаляет самые старые данные путем передвижения начала файла данных на данные, представляющие информацию, расположенную позднее в потоке данных.

22. Устройство по п.21, в котором память отформатирована как множество секторов сохранения, и файл данных занимает последовательность секторов сохранения.

23. Устройство сохранения данных, содержащее средство сохранения потока данных в виде файла данных в памяти, и диспетчер файлов, чтобы управлять размером файла данных так, чтобы он не превышал заданного размера, путем удаления самых старых данных из файла данных при сохранении новых данных в конце файла данных, в котором диспетчер файлов удаляет самые старые данные путем перемещения начала файла данных на более поздние данные в файле, при этом память отформатирована как множество секторов сохранения, файл данных занимает последовательность секторов сохранения, и при этом устройство выполнено с возможностью размещения по меньшей мере части данных потока данных в по меньшей мере одном секторе из множества секторов сохранения, который не выделялся для самых старых данных, которые были удалены из файла данных, когда указанная по меньшей мере часть данных потока данных сохранялась в конце файла данных.

24. Устройство по п.23, в котором диспетчер файлов идентифицирует начало файла данных как конкретный сектор сохранения.

25. Устройство по п.24, в котором диспетчер файлов перемещает начало файла данных путем идентификации другого конкретного сектора сохранения, расположенного позже предыдущего в последовательности секторов сохранения, так что предыдущие секторы сохранения в этой последовательности удаляются из файла данных.

26. Устройство записи данных, представляющих программу, для последующего воспроизведения программы, содержащее средство сохранения одного набора принятых данных одной программы в памяти при одновременной выдаче тех же самых данных для отображения программы, представленной таким образом, причем один набор принятых данных сохраняется устройством по любому из пп.17-28; и средство записи следующего набора принятых данных другой программы в память.

27. Устройство управления устройством записи для записи программ, содержащее

средство сохранения списка приоритетов, идентифицирующего типы программ, подлежащих записи, и их соответствующие приоритеты;

средство сохранения информации о времени, относящейся к одной или более программам, подлежащим записи, вместе с информацией, идентифицирующей тип программы, подлежащей записи;

средство приема потока данных, включающего в себя данные, представляющие содержание программы, данные идентификации программы и данные, идентифицирующие время трансляции программ;

средство сравнения сохраненной информации о времени с принятыми данными, идентифицирующими время трансляции программ;

средство исправления сохраненной информации о времени в случае изменений, определяемых из принятых данных, идентифицирующих время трансляции программ;

средство сравнения записей в списке приоритетов с сохраненной информацией о времени и информацией о типе для каждой программы, подлежащей записи;

и средство проверки сохраненной информации о времени в случае конфликта между информацией о времени двух или более программ, подлежащих записи, в зависимости от соответствующих приоритетов конфликтующих программ.

28. Способ записи телевизионных программ, содержащий следующие операции:

буферизацию телевизионного сигнала, в текущий момент отображаемого на экране телевизора; и реагирование на запрос на запись телевизионной программы, включенный в телевизионный сигнал, путем сохранения буферизованного телевизионного сигнала вместе с последующими телевизионными сигналами, чтобы записать программу, при этом буферизованный телевизионный сигнал включает в себя информацию о начале телевизионной программы, и при этом сохраненный буферизованный телевизионный сигнал сокращается до начала телевизионной программы.

29. Способ по п.28, в котором запрос на запись телевизионной программы содержит установку экрана телевизионной программы на паузу.

30. Способ по п.28, в котором запрос на запись телевизионной программы содержит отображение буферизованного телевизионного сигнала.

31. Способ отображения записанной телевизионной программы, содержащий отображение записанной телевизионной программы, и постепенное удаление данных, представляющих записанную программу, через заданный интервал времени после того, как программа показана.

32. Устройство записи телевизионных программ, содержащее память для буферизации телевизионного сигнала, в текущий момент отображаемого на экране телевизора; процессор для реагирования на запрос на запись телевизионной программы, включенный в телевизионный сигнал, путем сохранения буферизованного телевизионного сигнала вместе с последующими телевизионными сигналами, чтобы записать программу, при этом процессор сокращает сохраненный буферизованный телевизионный сигнал до начала телевизионной программы, информация о котором включена в буферизованный телевизионный сигнал.

33. Устройство по п.32, в котором запрос на запись телевизионной программы содержит установку экрана телевизионной программы на паузу.

34. Устройство по п.32, в котором запрос на запись телевизионной программы содержит отображение буферизованного телевизионного сигнала.

35. Устройство отображения записанной телевизионной программы, содержащее процессор, постепенно удаляющий данные, представляющие записанную программу, через заданный интервал времени после того, как программа показана.

36. Приемник телевизионного сигнала, включающий в себя устройство по любому из пп.14-25.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится к способам и устройствам для записи телевизионных сигналов для последующего воспроизведения и, конкретнее, к усовершенствованиям в сохранении данных, представляющих телевизионные сигналы и т.п., и к усовершенствованиям в управлении записью и воспроизведением.

В последние годы появилась тенденция к передаче телевизионных сигналов в цифровой форме. Разработаны пригодные приемники/устройства записи (также известные как «телевизионные приставки», но в общем случае именуемые здесь как «приемники»), чтобы воспользоваться преимуществами цифрового формата, позволяющими зрителю, среди прочего, записывать одну телевизионную программу при просмотре другой. Пример такого приемника описан в принадлежащей заявителю настоящей заявки международной заявке на патент WO-A-01/11865, которая включена в описание посредством ссылки.

Приемник, описанный в международной заявке на патент, устроен так, чтобы принимать сигналы, представляющие телевизионные программы и данные расписания телевизионных программ, и имеет устройство записи, содержащее «жесткий диск», для записи принятых телевизионных программ. Приемник постоянно принимает обновленные данные расписания телевизионных программ по выделенному каналу данных расписания программ и устроен так, чтобы выводить данные расписания программ на экран телевизора. Пользователь может использовать данные расписания программ для выбора программ для последующей записи.

Приемник также устроен так, чтобы принимать дополнительную информацию о расписании программ, включенную в каждый принимаемый телевизионный канал, и данная информация используется для управления жестким диском для записи выбранных пользователем заранее запрограммированных телевизионных программ. Жесткий диск работает так, чтобы записывать одновременно две разные телевизионные программы, принимаемые по разным каналам. Приемник также работает так, чтобы воспроизводить транслируемую в текущий момент программу со сдвигом по времени. Сдвиг по времени можно преодолеть воспроизведением части программы в пределах временного сдвига с увеличенной частотой кадров. Более того, приемник устроен так, чтобы принимать переходные сигналы, обозначающие переходы между частями программ. Переходы могут быть между различными пунктами в программе журнального формата, например в программе спортивного журнала или программе музыкальных видеопрограмм. Устройство записи работает так, чтобы использовать эти переходные сигналы, например, чтобы перескакивать между частями записанных программ, воспроизводящихся с жесткого диска.

Некоторые приемники заключают в себе возможность записи программы в процессе просмотра, чтобы сделать возможным «мгновенное» воспроизведение части программы, пока она все еще передается. Запись с мгновенным воспроизведением может начинаться автоматически, когда зритель только переключился на канал, и может продолжаться до тех пор, пока пользователь не переключит канал или пока выделенное под это пространство памяти не будет заполнено. Запись может быть автоматической, что может быть выполнено без малейшего вмешательства зрителя.

Запись с мгновенным воспроизведением может быть воплощена путем записи программы в виде данных в так называемый циклический файл, как описано в документе ЕР 1185095. Циклический файл в общем случае является файлом данных фиксированного размера, например определенного количества байт, такого как 2 гигабайта. Данные могут записываться в циклический файл, когда они принимаются, до тех пор, пока файл не будет заполнен данными. В этот момент запись продолжается с начала файла, записываясь поверх данных, ранее записанных в файл. Таким образом, циклический файл всегда содержит самую последнюю просмотренную часть программы, насколько позволяет размер циклического файла.

Размер циклического файла, использованный приемником, как правило, выбирается так, чтобы сохранить длительность программы, вероятно пригодную для зрителя, учитывая при этом вопросы стоимости. Поскольку расходы на память упали, а размеры, например, жестких дисков, увеличились, увеличился и период времени, который может быть записан в циклические файлы. В настоящее время обычно ожидается, что циклический файл может сохранить принятые видеоданные длительностью примерно от 30 минут до 1 часа, тем самым давая зрителю возможность мгновенного воспроизведения любой части программы с настоящего момента до одного часа назад.

Методы сжатия используются для сжатия цифровых телевизионных данных до того, как они передаются. Кадр видеоданных, показывающих, скажем, сцену с толпой людей, обычно гораздо более сложен, чем кадр видеоданных, показывающих, скажем, комментатора на простом фоне, и, следовательно, его будет существенно сложнее сжимать без привнесения нежелательных артефактов. Аналогично, видеоданные, включающие в себя значительные изменения между кадрами, такие как видеоданные быстро перемещающихся сцен, в общем случае более сложные, чем медленно меняющиеся видеоданные. Следовательно, к некоторым видеоданным, таким как сцена толпы людей, будет применяться меньшее сжатие, чем к другим видеоданным, таким как комментатор, чтобы поддерживать одинаковый уровень воспринимаемого качества. Чтобы попытаться поддержать одинаковый уровень воспринимаемого качества, скорость, с которой передаются видеоданные, может поэтому меняться в зависимости от содержания. Это известно под названием кодирование с переменной скоростью передачи данных (ПСПД) (VBR). Например, во время передачи сцены с толпой может использоваться скорость передачи данных, равная 6 Мбит/с, тогда как при передаче комментатора может использоваться скорость всего 3 Мбит/с, следовательно, невозможно заранее знать, сколько дискового пространства потребуется, чтобы сохранить данные для 30 минут (например) программы при использовании кодирования с ПСПД.

Более того, для вещателей обычным является изменение ширины полосы пропускания, выделенной на канал, чтобы удовлетворить запросы по своим сетям. Например, конкретная линия вверх на спутник спутниковой сети может иметь фиксированную ширину полосы пропускания, то есть для передачи данных на данный спутник доступна скорость передачи данных, скажем, 20 Мбит/с. Эта ширина полосы пропускания может быть разделена между каналами, транслируемыми через спутник, обычно таким образом, что используется вся доступная ширина полосы пропускания, то есть запасная ширина полосы пропускания мала или отсутствует. Однако ширина полосы пропускания, требующаяся каждому каналу, может время от времени меняться. Более того, количество каналов, подлежащих передаче по линии связи вверх, также может время от времени меняться, например, в течение дня. Ширина полосы пропускания, выделенная на канал, а, следовательно, и скорость передачи данных, с которой в приемнике принимаются конкретные программы, может меняться. Опять-таки, следовательно, очень сложно определить заранее размер циклического файла, который может потребоваться, чтобы сохранить, скажем, 30 минут данной программы.

Чтобы гарантировать, что пользователь всегда имеет по меньшей мере, скажем, 30 минут содержания на диске, циклический файл должен быть поэтому сделан настолько большим, сколько потребуется, чтобы накрыть наихудший случай, например, чтобы сделать файл достаточно большим для сохранения, скажем, 30 минут видеоданных, переданных с минимальным сжатием, то есть с наивысшей скоростью передачи данных. Но это бесплодная трата дискового пространства. Выделение памяти для наибольшего возможного требования памяти для циклического файла также ограничивает выбор пользователя. Это также может быть непредсказуемо для пользователя, когда пользователь не уверен, содержит ли циклический файл, скажем, 30 минут программы, либо больше или меньше этого.

В соответствии с настоящим изобретением обеспечен способ сохранения данных, содержащий следующие операции: прием данных с переменной скоростью передачи данных, которые представляют информационный поток; сохранение этих данных; нахождение ожидаемой длительности информационного потока, представленного сохраненными данными, чтобы выяснить, должен ли информационный поток воспроизводиться так, как требуется; и удаление наиболее старых данных, когда найденная длительность достигнет заданного периода, так чтобы найденная длительность не превышала заданного периода.

Также в соответствии с настоящим изобретением обеспечено устройство сохранения данных, содержащее: приемник для приема данных с переменной скоростью передачи данных, которые представляют информационный поток; запоминающее устройство для сохранения данных; и процессор для нахождения ожидаемой длительности информационного потока, представленного сохраненными данными, чтобы выяснить, должен ли информационный поток воспроизводиться так, как требуется; при этом запоминающее устройство удаляет самые ранние из сохраненных данных, когда найденная длительность больше, чем заданный период, так чтобы найденная длительность не превышала заданный период.

Таким образом, количество сохраненных данных определяется длительностью информации, которую представляют данные, например длительностью сохраненных видеосигналов или сохраненных телевизионных сигналов при их просмотре на нормальной скорости. Это дает преимущество в обеспечении буфера, например, для телевизионного сигнала, какой буфер имеет максимальную емкость, определенную длительностью информации, которую, как предполагается, будет содержать этот буфер, например, телевизионной программы, скажем, в 30 минут, а не количеством данных, которые могут быть сохранены в буфере, например 2 гигабайтами. Это гораздо более предсказуемо для пользователя, так как пользователь может быть более уверен относительно длины сохраненного информационного потока. Обеспеченные достаточные данные были приняты и сохранены, чтобы достичь заданного периода, а запоминающее устройство, память или буфер будут всегда сохранять данные, в значительной мере представляющие заданный период информационного потока.

Информационным потоком обычно является непрерывный сигнал, который предполагается воспроизводить с известной или предсказуемой скоростью. Например, информационным потоком может быть поток видеоданных или поток аудиоданных, такой как телевизионный сигнал или радиосигнал. В частности, это может быть трансляция спутникового телевидения, использующая, например, стандарт 2 цифрового телевещания/экспертной группы по кинематографии (DVB/MPEG 2). Телевизионные сигналы обычно воспроизводятся при известном числе кадров в секунду. В частности, может предполагаться, что информационный поток подлежит воспроизведению практически с постоянной скоростью, например с постоянной частотой кадров.

Ожидаемая длительность информационного потока, представленного данными, может быть найдена множеством способов. Например, данные могут содержать заголовки или маркеры, обеспечивающие информацию синхронизации для воспроизведения информации, которая может быть считана, чтобы определить ожидаемую длительность. Так называемые «I-кадры» стандарта MPEG могут вырабатываться с известными интервалами, а, следовательно, обеспечивать такие маркеры. Альтернативно, знание числа принятых данных вместе с коэффициентом их сжатия может быть использовано для определения желаемой длительности, там где это пригодно. Однако в особенности предпочтительно, чтобы ожидаемая длительность информационного потока, представленного данными, находилась как длительность периода, в течение которого были приняты сохраненные данные. Это использует знание того, что для определенных сигналов, таких как широковещательные сигналы DVB/MPEG 2, данные, представляющие информацию, подлежащую отображению в конкретный период времени, передаются за период времени практически такой же длины (хотя количество данных в соответствующие периоды может отличаться, например, в соответствии со степенью примененного сжатия). Другими словами, для некоторых сигналов данные, принятые за интервал в одну секунду, относятся к информации, подлежащей воспроизведению за интервал в одну секунду, так что регистрация времени, которое занимает прием этих данных, регистрирует ожидаемую длительность информационного потока, когда он воспроизводится, как предполагается. Предпочтительный способ особенно прост и удобен, поскольку он требует минимума обработки.

Заданный период обычно является периодом по умолчанию, например, хранящимся в программном обеспечении, используемом для осуществления способа или устройства. Однако для пользователя будет преимуществом иметь возможность изменять заданный период. Это может позволить пользователю выбирать, как следует выделять ресурсы памяти. Устройство, следовательно, может содержать средство, такое как контроллер, с помощью которого пользователь может изменять заданный период. Обычно заданный период может быть равен по умолчанию 30 минутам и изменяться пользователем на следующие значения: 0 минут (то есть отключено), 5 минут, 15 минут, 30 минут или 1 час, либо любой другой пригодный период в зависимости от максимально доступного пространства памяти.

Запоминающим устройством может быть один из множества пригодных блоков памяти, таких как компьютерное ОЗУ (оперативное запоминающее устройство), привод CD-RW (перезаписываемых компакт-дисков), привод DVD-RW (перезаписываемых цифровых видеодисков/многофункциональных дисков) или флэш-память. Однако особенно предпочтительно, чтобы запоминающим устройством был жесткий диск, такой как обычный компьютерный жесткий диск. Жесткие диски имеют большую емкость, надежны и имеют большие скорости записи и считывания. Поэтому они удобны для этого изобретения, особенно когда сохраняются видеоданные, что происходит при относительно высокой скорости передачи данных.

Обычно принятые данные хранятся в файле в памяти. Другими словами, запоминающее устройство сохраняет данные в памяти в виде файла. Оставшаяся часть памяти может быть использована другими приложениями или для сохранения других данных. Чтобы облегчить это, размер файла может динамически адаптироваться, чтобы равняться объему сохраненных данных. В то время, как длительность информационного потока, представленного сохраненными данными, может оставаться практически постоянной, размер файла, в который сохраняются данные, изменяется в соответствии с объемом сохраненных данных, который, в свою очередь, зависит от скорости, с которой принимаются данные.

Поскольку в уровне техники циклические файлы всегда было необходимо иметь достаточно большими, чтобы накрыть наихудший случай, то есть сохранить (скажем) 30 минут данных, принятых с максимальной скоростью передачи данных, эти циклические файлы занимают большой объем пространства памяти. Однако для сохраненных данных по изобретению пространство памяти может быть выделено динамически, так как за объемом сохраненных данных ведется наблюдение в соответствии с длительностью информации, которую они представляют. Таким образом, в течение периодов с низкой скоростью передачи принятых данных файл, в который сохраняются данные, может быть меньше, чем в периоды высокой скорости передачи принятых данных. Следовательно, пространство памяти для файла и для других приложений или других сохраненных данных может быть выделено более эффективно. Другими словами, изобретение обходит существующую в уровне техники необходимость резервировать пространство памяти, которое является излишним для требований в течение периодов низкой скорости передачи принятых данных.

Другие приложения или сохраненные данные могут включать в себя записи целых программ или отдельной передачи между заданными моментами начала и окончания, что облегчается персональными устройствами видеозаписи (PVR) и т.п. Файлы данных для таких записей могут рассматриваться как «линейные», поскольку обычно в начале файла не бывает никаких удалений, которые ограничивают размер файла, как это происходит в уровне техники, когда цикл возвращается к началу, чтобы перезаписать более старые данные новыми данными. Вместо этого линейные файлы обычно имеют неопределенную длину.

Пример того, как вещательные данные обрабатываются для сохранения в линейные файлы на жестком диске, описан в опубликованной международной заявке на патент № WO-A-01/35669. Вещательные данные передаются в зашифрованном виде, чтобы защитить содержание от несанкционированного просмотра. Опубликованный патентный документ описывает устройство и способ обработки потоков зашифрованных данных, где зашифрованные данные записываются в зашифрованном состоянии и расшифровываются только во время воспроизведения.

Когда приемник обеспечивает запись с мгновенным воспроизведением принятых телевизионных программ, как обсуждено выше, может быть желательно разрешить пользователю сохранять запись с мгновенным воспроизведением. Затем пользователь сможет, например, выбрать, сохранять ли всю программу целиком, после того, как она началась, путем сохранения записи с мгновенным воспроизведением вместе с остальной частью программы. Однако записи целых программ обычно производятся в линейные файлы, а запись с мгновенным воспроизведением обычно производится в циклический файл. Циклические файлы и линейные файлы из уровня техники несовместимы друг с другом. Следовательно, преобразование из циклической структуры файла в линейную структуру файла является непростой задачей. Например, когда циклический файл сохраняется на жесткий диск, то для циклического файла обычно постоянно выделяется заданное пространство на жестком диске заранее заданного размера. Это может уменьшить выбор и удобство работы для пользователя из-за фиксации пространства памяти, которое может быть выделено для других нужд. Более того, если на некотором этапе желательно сохранить в линейный файл те данные, которые сохранены в таком циклическом файле, необходимо скопировать данные из циклического файла в новый линейный файл. Эта операция обычно неэффективна, например, для использования ресурсов процессора и памяти и нежелательна.

Поэтому предпочтительным признаком предлагаемого изобретения является то, что данные сохраняются в файл данных, и самые старые из сохраненных данных удаляются путем перемещения начала файла данных на данные, представляющие более позднюю информацию в информационном потоке. Данные затем могут быть эффективно сохранены путем, аналогичным сохранению данных в линейный файл, за исключением того, что начало файла может сдвигаться для удаления самых ранних или самых старых данных из файла и ограничения размера файла. Если желательно преобразовать файл в линейный файл, то перемещение начала файла просто останавливается. Это явно эффективнее, чем в уровне техники.

Заявители предполагают, что это является новым само по себе, и поэтому в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения обеспечен способ сохранения данных, содержащий сохранение потока данных в виде файла данных в памяти, так что он не превышает заданного размера, путем удаления самых старых данных из файла данных при сохранении новых данных в конец файла данных, при этом самые старые данные удаляются путем перемещения начала файла данных на более поздние данные в сохраняемом потоке данных.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения обеспечено устройство сохранения данных, содержащее средство сохранения потока данных в виде файла данных в памяти, и диспетчер файлов, чтобы гарантировать, что файл данных не превышает заданного размера, путем удаления самых старых данных из файла данных при сохранении новых данных в конец файла данных, при этом диспетчер файлов удаляет самые старые данные путем перемещения начала файла данных на более поздние данные в файле.

В отличие от уровня техники старые данные не просто перезаписываются. Вместо этого новые данные добавляются в конец файла данных, как если бы это был линейный файл. Начало файла данных переопределяется, чтобы поддержать размер файла, и когда начало файла перемещается, память, используемая самыми старыми данными, возвращается в память для общих нужд. Таким образом, в любой конкретный момент времени файл данных в действительности походит на линейный файл, и, следовательно, может быть преобразован в него простой остановкой процесса удаления. Таким образом, преобразование файла из «буфера» в линейный файл является прямым.

Как упомянуто выше, памятью обычно является жесткий диск или подобное ему устройство. В более общем случае память может быть поэтому отформатирована на множество запоминающих секторов, и файл данных может занимать последовательность запоминающих секторов. Начало файла данных может быть идентифицировано как конкретный запоминающий сектор. Начало файла данных может перемещаться путем идентификации другого конкретного запоминающего сектора, расположенного позже предыдущего в последовательности запоминающих секторов, так что предыдущие запоминающие секторы в этой последовательности удаляются из файла данных. Такое выполнение особенно удобно.

В соответствии с другим аспектом изобретения в целом обеспечен способ сохранения данных, содержащий следующие операции: прием данных в потоке данных, содержащем сжатые видеоданные, доставляемые на переменной скорости передачи данных; выработку информации о времени на основании времени приема данных и относящейся к длительности данных, когда они выходят в несжатом виде с практически постоянной скоростью передачи данных; запись принятых данных в файл в память в принятом порядке вместе с информацией о времени; наблюдение за информацией о времени данных, записанных в файл; и удаление данных из файла, когда общий объем данных в файле соответствует периоду времени, который больше заранее заданного периода, так что в любой момент времени объем данных в файле имеет длительность, равную заранее заданному периоду или незначительно больше него.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения обеспечено устройство сохранения данных, содержащее: средство приема данных в потоке данных, содержащем сжатые видеоданные, доставляемые на переменной скорости передачи данных; средство выработки информации о времени на основании времени приема данных и относящейся к длительности данных, когда они выходят в несжатом виде с практически постоянной скоростью передачи данных; устройство записи принятых данных в файл в память в принятом порядке вместе с информацией о времени; средство наблюдения за информацией о времени данных, записанных в файл; и средство удаления данных из файла, когда общий объем данных в файле соответствует периоду времени, который больше заранее заданного периода, так что в любой момент времени объем данных в файле имеет длительность, равную заранее заданному периоду или незначительно больше него.

В соответствии с другим аспектом изобретения обеспечен способ записи данных, представляющих программы, для последующего воспроизведения программ, содержащий следующие операции: сохранение одного набора принятых данных одной программы в память при одновременной выдаче тех же данных для отображения программы, представленной таким образом, причем один набор принятых данных сохраняется в соответствии с вышеописанным способом; и запись следующего набора принятых данных другой программы в память.

Изобретение также обеспечивает устройство для записи данных, представляющих программы, для последующего воспроизведения программ, содержащее: средство сохранения одного набора принятых данных одной программы в память при одновременной выдаче тех же данных для отображения программы, представленной таким образом, причем один набор принятых данных сохраняется вышеописанным устройством; и средство записи следующего набора принятых данных другой программы в память.

Изобретение также обеспечивает способ записи телевизионных программ, содержащий следующие операции: сохранение времени тех программ, которые подлежат записи, и проверку сохраненных времен, если имеется перекрытие по времени двух или более программ, подлежащих записи, чтобы задать приоритет той программе, которая имеет тип программы с более высоким приоритетом в сохраненном списке приоритетов типов программ.

Изобретение также обеспечивает устройство для записи телевизионных программ, содержащее средство сохранения времени тех программ, которые подлежат записи, и средство проверки сохраненных времен, если имеется перекрытие по времени двух или более программ, подлежащих записи, чтобы задать приоритет той программе, которая имеет тип программы с более высоким приоритетом в сохраненном списке приоритетов типов программ.

Изобретение также обеспечивает способ создания записей множества программ, содержащий следующие операции: выработку списка приоритетов, идентифицирующего типы программ, подлежащих записи, и их соответствующих приоритетов; сохранение информации о времени, относящейся к одной или более программам, подлежащим записи, вместе с информацией, идентифицирующей тип программы, подлежащей записи; сравнение элементов в списке приоритетов с сохраненной информацией о времени и информацией о типе для каждой программы, подлежащей записи; и проверку сохраненной информации о времени в случае конфликта между информацией о времени двух или более программ, подлежащих записи, в зависимости от соответствующих приоритетов конфликтующих программ.

Изобретение также обеспечивает устройство для создания записей множества программ, содержащее: средство выработки списка приоритетов, идентифицирующего типы программ, подлежащих записи, и их соответствующих приоритетов; средство сохранения информации о времени, относящейся к одной или более программам, подлежащим записи, вместе с информацией, идентифицирующей тип программы, подлежащей записи; средство сравнения элементов в списке приоритетов с сохраненной информацией о времени и информацией о типе для каждой программы, подлежащей записи; и средство проверки сохраненной информации о времени в случае конфликта между информацией о времени двух или более программ, подлежащих записи, в зависимости от соответствующих приоритетов конфликтующих программ.

Изобретение далее обеспечивает способ управления устройством записи для записи программ, содержащий следующие операции: сохранение списка приоритетов, идентифицирующего типы программ, подлежащих записи, и их соответствующие приоритеты; сохранение информации о времени, относящейся к одной или более программам, подлежащим записи, вместе с информацией, идентифицирующей тип программы, подлежащей записи; прием потока данных, включающего в себя данные, представляющие содержание программы, данные идентификации программы и данные, идентифицирующие время трансляции программ; сравнение сохраненной информации о времени с принятыми данными, идентифицирующими время трансляции программ; исправление сохраненной информации о времени в случае изменений, определяемых из принятых данных, идентифицирующих время трансляции программ; сравнение записей в списке приоритетов с сохраненной информацией о времени и информацией о типе для каждой программы, подлежащей записи; и проверку сохраненной информации о времени в случае конфликта между информацией о времени двух или более программ, подлежащих записи, в зависимости от соответствующих приоритетов конфликтующих программ.

Изобретение далее обеспечивает устройство управления устройством записи для записи программ, содержащее: средство сохранения списка приоритетов, идентифицирующего типы программ, подлежащих записи, и их соответствующие приоритеты; средство сохранения информации о времени, относящейся к одной или более программам, подлежащим записи, вместе с информацией, идентифицирующей тип программы, подлежащей записи; средство приема потока данных, включающего в себя данные, представляющие содержание программы, данные идентификации программы и данные, идентифицирующие время трансляции программ; средство сравнения сохраненной информации о времени с принятыми данными, идентифицирующими время трансляции программ; средство исправления сохраненной информации о времени в случае изменений, определяемых из принятых данных, идентифицирующих время трансляции программ; средство сравнения записей в списке приоритетов с сохраненной информацией о времени и информацией о типе для каждой программы, подлежащей записи; и средство проверки сохраненной информации о времени в случае конфликта между информацией о времени двух или более программ, подлежащих записи, в зависимости от соответствующих приоритетов конфликтующих программ.

Примеры изобретения далее описаны со ссылкой на приложенные чертежи, на которых:

фиг.1 является функциональной схемой телевизионного приемника;

фиг.2 является функциональной схемой жесткого диска телевизионного приемника по фиг.1;

фиг.3 является схематическим представлением первой временной последовательности записи;

фиг.4 является схематическим представлением второй временной последовательности записи;

фиг.5 является схематическим представлением третьей временной последовательности записи;

фиг.6 является схематическим представлением четвертой временной последовательности записи;

фиг.7 является схематическим представлением первого экрана конфликта;

фиг.8 является схематическим представлением второго экрана конфликта;

фиг.9 является схематическим представлением третьего экрана конфликта;

фиг.10 является схематическим представлением четвертого экрана конфликта; и

фиг.11 является схематическим представлением пятого экрана конфликта.

Фиг.1 в приложенных чертежах показывает «телевизионную приставку» или приемник 3 для приема телевизионных сигналов из сети спутникового телевизионного вещания. В этом примере принятые сигналы вводятся на первый и второй тюнеры 10а и 10b, но в приемнике 3 может быть использовано любое количество тюнеров. Тюнеры 10а и 10b могут настраиваться на одинаковые или разные каналы сети спутникового телевещания для одновременного приема одинаковых или разных телевизионных программ. Сигналы от первого и второго тюнеров 10а и 10b проходят на демодулятор 11 квадратурной фазовой модуляции (КвФМ) (QPSK). С помощью схемы 12 прямой коррекции ошибок в демодулированных сигналах исправляются ошибки. Приемник 3 имеет жесткий диск 13, который принимает от схемы 12 прямой коррекции ошибок сжатые видео- и аудио-данные, представляющие принятые телевизионные программы, для записи и последующего воспроизведения, как более подробно описано ниже.

Принятые сигналы содержат цифровым образом закодированные данные. В этом примере данные сжаты с использованием стандарта 2 цифрового телевещания/экспертной группы по кинематографии (DVB/MPEG 2), который позволяет как данным программы, так и дополнительным данным (например, данным интерактивных услуг) передаваться по одному каналу. Стандарт DVB/MPEG 2 позволяет достичь высоких степеней сжатия. Жесткий диск 13 принимает и сохраняет сжатые данные. Данные разворачиваются только после поиска с жесткого диска 13.

Спутниковые (и, разумеется, кабельные) программы обычно шифруются, чтобы предотвратить несанкционированный доступ неавторизованных подписчиков. Приемник 3 поэтому имеет обычную схему 14 контроля доступа, которая работает совместно с интеллектуальной картой 14а, чтобы определить, подписан ли зритель на конкретный канал, а, следовательно, имеет право доступа к каналу. Также обеспечен родительский контроль по каналу доступа, по крайней мере, частично, схемой 14 управления доступом. Приемник 3 далее содержит блок 15 дескремблирования, который управляется схемой 14 управления доступом, чтобы разрешить дескремблирование сигнала авторизованными подписчиками.

Расшифрованные данные подаются в транспорт/демультиплексор 16, который разделяет данные на видеоданные, аудиоданные, данные об услугах для пользователя, данные расписания программ и т.п. для распределения их по различным местам назначения в приемнике 3. Приемник 3 также содержит схему 18 развертки и обработки видеоданных, использующую выделенное ОЗУ 17, и схему 19 развертки и обработки аудиоданных, работающие в соответствии, например, со стандартом MPEG 2. Схемы 18 и 19 развертки и обработки видео- и аудио-данных принимают демультиплексированные сигналы прямо от транспорта/демультиплексора 16 или с жесткого диска 13. Развернутые видеосигналы подаются на интерфейс 20 SCART (Syndicat des Constructeurs d'Appareils, Radiorecepteurs et Televiseurs - Объединение разработчиков радио и телеаппаратуры) для прямого ввода в телевизор 2 и PAL-кодер 21, где они кодируются в PAL-формат для модуляции модулятором 22 ультравысоких частот (УВЧ) для вывода на УВЧ-вход телевизора 2, если так требуется.

Приемник управляется процессором 23, который связывается с различными блоками приемника по шине 24. Процессор 23 связан с постоянным запоминающим устройством (ПЗУ) 25 (опционально включающим в себя привод 25а дисков CD-ROM - ПЗУ-компакт-дисков), оперативным запоминающим устройством (ОЗУ) 26 и флэш-памятью 27 (энергонезависимая и перезаписываемая память).

Процессор 23 управляет приемником 3 путем настройки тюнеров 10а и 10b на прием сигналов для желаемых каналов путем управления демультиплексированием, дескремблированием и разверткой таким образом, что данные желаемой программы и/или интерактивных услуг отображаются на экране телевизора 2, и путем управления жестким диском 13 так, чтобы записывать желаемые телевизионные программы или воспроизводить записанные ранее телевизионные программы. Выбор зрителем желаемых программ и услуг для пользователя управляется манипуляциями зрителя с блоком 28 удаленного управления, который в ответ на такие манипуляции пользователя передает сигналы управления на приемник 29, чтобы ввести в процессор 23. Блок 28 удаленного управления также позволяет зрителю управлять работой жесткого диска 13 по записи телевизионных программ, чтобы воспроизводить записанные телевизионные программы и программировать запись телевизионных программ и т.п.

Приемник 3 далее содержит высокоскоростной интерфейс 30 данных и интерфейс 31 стандарта RS232 (Рекомендуемый стандарт 232), обеспечивающий последовательную линию связи. Высокоскоростной интерфейс 30 данных и интерфейс 31 RS232 могут быть подключены к персональному компьютеру (ПК), и/или игровой приставке, и/или другому цифровому оборудованию (не показано). Высокоскоростной интерфейс 30 данных позволяет приемнику 3 подключаться к другим устройствам (не показаны), например, чтобы разрешить прием услуг, передаваемых по другим средам, таким как широкополосный кабель, внешнее запоминающее устройство или цифровое наземное вещание. Приемник 3 далее содержит модемный интерфейс 32 для соединения с телефонной сетью.

Работа приемника 3 управляется программным обеспечением, которое заставляет процессор 23 реагировать на сигналы управления от блока 28 удаленного управления и на дополнительные данные в принятых сигналах и/или данных, сохраненных в блоках 25-27 памяти. Взаимодействие между аппаратным и программным обеспечением в приемнике 3 описано более подробно в опубликованной международной заявке на патент № WO-A-01/11865. Работа приемника 3 при приеме и декодировании данных, представляющих телевизионные программы, и данных, определяющих расписание и другую информацию, связанную с программами, подробно описана в нашей опубликованной международной заявке на патент № WO 96/37996. Работа приемника 3 по обеспечению интерактивных услуг описана в нашей опубликованной международной заявке на патент № WO 97/23997.

В рамках стандарта цифрового телевещания (DVB) для цифрового телевизионного вещания существует стандарт для передачи информации расписания, так что она может быть декодирована и верно представлена подписчикам в виде электронного расписания программ (EPG). Этот стандарт DVB известен в общем случае как стандарт SI (Service Information - сервисная информация) и может быть найден в следующих документах: стандарт ETS 300468 (Европейский телекоммуникационный стандарт), Цифровые широковещательные системы ETSI (Европейский институт стандартизации электросвязи) для телевизионных услуг, аудиоуслуг и услуг данных; второе издание Спецификации сервисной информации (SI) в системах цифрового телевещания (DVB). Руководство по использованию спецификации дано в техническом отчете ETSI ETR 211 - руководстве DVB SI. Приемник 3 разработан так, чтобы поддерживать спецификацию SI.

В дополнение к работе с данными для использования в управлении доступом к каналам дополнительные данные в канале могут включать в себя данные краткого расписания программ, представляющие так называемые таблицы событий телевидения (EIT), которые определяют расписание программ на каждом канале. Данные расписания программ используются приемником 3 для управления работой жесткого диска 13. Когда Приемник 3 запрограммирован записывать выбранную телевизионную программу, приемник 3 запускает жесткий диск 13 и останавливает запись в соответствии с данными расписания программ, которые содержат время начала и окончания выбранной телевизионной программы. Поскольку данные расписания программ регулярно обновляются, запись начинается и останавливается в соответствии с обновленным расписанием программ, тем самым гарантируя, что выбранная телевизионная программа действительно записана даже в случае изменения в расписании программ, так как такое изменение отражается в расписании программ на каждом канале.

Данные расписания программ могут храниться в ОЗУ 26, и после сохранения информация расписания мгновенно доступна для управления работой жесткого диска 13. Как обсуждено выше, данные расписания программ передаются регулярно, так что приемник 3 будет обновляться практически непрерывно. Информация достаточно коротка, чтобы разрешить каждому каналу передавать данные программы телевизионных передач без избыточных протокольных данных в терминах требований ширины полосы пропускания в каждом канале и требований к памяти у приемника.

Кроме того, выделенный канал EPG передает более подробную информацию о расписании программ. Информация, переданная через этот выделенный канал, обновляется более часто и показывает длительный период времени (например, одна неделя). Вследствие этого обновленное расписание телевизионных программ на целую неделю всегда будет доступно. Как подробно объяснено ниже, приемник 3 устроен так, чтобы отображать информацию расписания программ на телевизоре 2. Также зритель может взаимодействовать с приемником 3, чтобы программировать запись телевизионных программ, просматривать желаемые части доступного расписания программ и т.п. на основании информации, принятой по выделенному каналу EPG.

Соответственно, когда данные расписания программ в каждом канале используются приемником 3, чтобы работать с жестким диском 13 для записи выбранной телевизионной программы на выбранном канале в точное обновленное время, информация расписания программ в выделенном канале EPG используется, чтобы отображать расписание программ на несколько каналов в течение заранее заданного периода времени (который, в свою очередь, используется при программировании приемника 3 так, как описано ниже).

Поскольку тюнеры 10а и 10b могут настраиваться на прием разных каналов, возможно, чтобы первая телевизионная программа на одном канале показывалась по телевизору и записывалась на жесткий диск 13, тогда как в то же время вторая телевизионная программа на другом канале также записывается на жесткий диск 13.

Жесткий диск 13 приемника 3 аналогичен обычным жестким дискам, используемым в компьютерных системах для хранения больших объемов данных. Жесткий диск 13 имеет емкость во много гигабайт (например, 40 Гбайт) и принимает видеоданные и аудиоданные для сохранения в сжатом виде, в котором они принимаются, например, в соответствии со стандартами DVB/MPEG 2, как обсуждено выше. Это позволяет сохранять на жестком диске 13 несколько часов телевизионных программ (например, 20 и более часов). Жесткий диск 13 состоит из двух областей сохранения, одна - для сохранения данных телевизионных программ, и вторая - для сохранения «метаданных», которые используются для управления жестким диском 13, как подробно обсуждено в наших более ранних патентных заявках, упомянутых выше. Процессор 23 управляет работой жесткого диска 13. Более конкретно, процессор 23 управляет записью и воспроизведением телевизионных программ на жесткий диск 13 и с него. Другие процессоры (не показаны) могут использоваться для должного управления жестким диском 13, но в этом документе описано управление со ссылкой лишь на один процессор 23, чтобы облегчить понимание.

На фиг.2 показана функциональная схема устройства жесткого диска. В этом примере жесткий диск имеет три канала данных, по двум из которых принимаются данные для сохранения на жестком диске 13, а еще по одному данные выдаются для последующего отображения телевизионных картинок. Три канала данных состоят из двух входных каналов 54 и 55 данных и одного выходного канала 56 данных. Каждый из каналов данных связан с буфером 57, 58 и 59 данных соответственно. Каждый из буферов 57, 58 и 59 данных содержит ОЗУ достаточного размера, чтобы сохранять несколько секунд данных (например, 8 Мбайт). Работа буферов 57, 58 и 59 данных, так же как и работа жесткого диска 13, управляется процессором 23.

Жесткий диск 13 работает так, чтобы управляться с одновременным приемом данных по каналам 54 и 55 данных и выдачей данных по каналу 56 данных. Данные, принимаемые по каналам 54 и 55 данных, не сохраняются напрямую на жесткий диск 13 после приема, но буферизуются буферами 57 и 58 соответственно. Аналогично, данные, подлежащие выдаче по каналу 56 данных, не выдаются напрямую после считывания с жесткого диска 13, но буферизуются буфером 59.

Жесткий диск 13 способен управляться со скоростью передачи данных, которая выше скорости, с которой данные могут быть переданы по меньшей мере по одному из трех каналов 54, 55 и 56. Разумеется, в этом примере жесткий диск 13 способен управляться со скоростью передачи данных, которая по меньшей мере равна скорости данных, переданных совместно по всем трем каналам 54, 55 и 56.

Следовательно, жесткий диск 13 способен одновременно сохранять данные, принимаемые по обоим входным каналам 54 и 55, и выдавать данные по выходному каналу 56. Это достигается путем буферизации принятых данных и данных, подлежащих выдаче, в буферах 57, 58 т 59 и путем переключения между ними для передачи данных из входных буферов 57 и 58 на жесткий диск 13 либо передачи данных с жесткого диска 13 в буфер 59.

Хотя доступны жесткие диски, которые содержат несколько головок для записи и считывания, в интересах стоимости в этом примере жесткий диск 13 содержит одну единственную головку как для записи на жесткий диск 13, так и для считывания с него. Следовательно, когда жесткий диск 13 в любой момент времени сохраняет/считывает данные, связанные только с одним из трех каналов 54, 55 и 56 данных, он последовательно сохраняет/считывает данные, связанные с тремя каналами 54, 55 и 56, тем самым «виртуально» работая одновременно со всеми тремя каналами 54, 55 и 56 данных.

Переключение управляется процессором 23 путем принятия решения между любыми тремя из буферов 57, 58 и 59 на частоте, которая соответствует размеру буфера так, что предотвращает переполнение данных и, следовательно, потерю данных. Например, если каждый буфер 57, 58 и 59 способен сохранять 8 Мбайт принятых данных, и приемник 3 работает так, чтобы записывать две одновременные телевизионные программы, принятых по каналам 54 и 55 на средней скорости передачи данных примерно 2 Мбайт/с, то жесткий диск 13 работает так, чтобы по очереди принимать данные от буферов 57 и 58 с циклом чередования 4 секунды или, предпочтительно, еще меньше, передавая содержимое буфера на жесткий диск 13 каждый раз, когда процессор переключается с одного из буферов 57, 58 на другой. Соответственно, возможно записывать одновременно идущие/переключающиеся телевизионные программы, принятые первым и вторым тюнерами 10а и 10b по разным каналам.

Буферизация как входящих, так и выходящих данных буферами 57, 58 и 59 данных означает, что жесткому диску 13 не требуется синхронизация с конкретной скоростью передачи входных или выходных данных. Вместо этого жесткий диск 13 всегда считывает и сохраняет данные с постоянной скоростью передачи данных. Объем данных, сохраняемых на жестком диске 13 или считываемых с него, определяется длительностью, на которую жесткий диск 13 переключается для передачи данных на соответствующий один из буферов 57, 58 или 59 данных. В течение такого времени данные передаются из соответствующего буфера 57, 58 или 59 данных или в него с постоянной скоростью передачи данных. Хотя скорость передачи данных при приеме по каналам 54 и 55 или скорость передачи данных при выдаче по каналу 56 может меняться (например, в зависимости от ширины полосы пропускания принятых телевизионных сигналов или в зависимости от режима воспроизведения), перемещающаяся скорость передачи данных между любым из буферов 57, 58 и 59 и жестким диском 13 постоянна и определяется скоростью передачи данных, с которой работает сам жесткий диск 13.

Жесткий диск 13 практически такой же, как и жесткий диск из персонального компьютера. Как и в компьютерных файловых системах данных, данные сохраняются на жесткий диск 13 по секторам, каждый из которых может сохранить, скажем, 512 кбайт данных, и они могут быть расположены непрерывно друг за другом на жестком диске 13 или не непрерывно. Процессор 23 использует программное обеспечение файловой системы, чтобы управлять сохранением данных на жестком диске 13, так что независимо от того, какие данные в действительности сохраняются на жестком диске 13, они поступают на вход или на выход как непрерывный поток данных. Более конкретно, процессор 23 поддерживает таблицу размещения файлов. Когда данные подлежат записи на жесткий диск 13, процессор 23 выделяет сектора на жестком диске 13 для нового файла. Таблица размещения файлов эффективно связывает секторы жесткого диска 13 вместе, чтобы сформировать отдельные файлы, если необходимо, несмотря на то, что отдельные секторы необязательно расположены подряд друг за другом.

Счетчик 23а времени для поддержания записи во время воспроизведения данных программы, записанных на жесткий диск 13, связан с процессором 23. Счетчик 23а показан как блок, отдельный от процессора 23, чтобы облегчить понимание. Однако из нижеследующего описания должно быть понятно, что функция подсчета счетчика 23а может на практике выполняться регистрами внутри процессора 23 или программным обеспечением, выполняемым на нем.

В этом примере имеется сильная корреляция между относительным временем различных частей данных, принятых приемником 3 (время прибытия), и относительным временем частей, которые предполагаются к отображению (время показа). Эта корреляция существует несмотря на тот факт, что скорость, с которой передаются, а, следовательно, и принимаются данные (то есть объем данных, переданных в течение периода времени), изменяется в зависимости от содержания, так как независимо от содержания требуется примерно одна секунда для трансляции данных одной секунды программы. Процессор 23 и счетчик 23а используют это преимущество для «подсчета» времени во входящих данных программ. В этом примере счетчик не просто подсчитывает время от начала данных программы, подлежащих сохранению в файл, поскольку это может быть сложно, если старые данные в начале файла удаляются. Вместо этого счетчик подсчитывает абсолютное время (например, гринвичское время или всеобщее скоординированное время). В этом примере данные счетчика применяются к данным программ, когда они записываются на диск 13. В другом примере данные счетчика записываются в отдельный файл индексного регистра на диске 13, например в область метаданных на диске 13, упомянутую ранее.

Когда данные программы приняты приемником 3, они могут быть записаны в файл на жестком диске 13. Более конкретно, принятые данные программы могут быть сохранены на жестком диске в виде линейного файла либо в так называемый «буфер просмотра». Линейный файл имеет определенное начало, и файл программы добавляется к файлу с этого начала до тех пор, пока не будет достигнут определенный конец. Напротив, буфер просмотра имеет определенное начало, но когда файл содержит данные программы заданной длительности, то процессор 23 удаляет начало файла и начинает записывать принятые данные программы в файл в новые сектора жесткого диска 13. (На практике новые сектора могут включать в себя несколько или все из тех секторов, которые содержали данные, удаленные из начала файла, но только в том случае, если процессор выделит эти новые сектора для файла. Это не одно и то же с простым перезаписыванием секторов, уже выделенных под файл.)

Данные счетчика особенно пригодны для буфера просмотра. Например, процессор 23 может наблюдать за данными счетчика для данных программы, когда они записываются в файл на жесткий диск 13. Когда процессор определяет, что данные программы в файле имеют заданную длительность, процессор 23 может удалить начало файла, пока новые данные программы записываются в конец файла, так что данные программы, сохраняемые в файл, не превышают заданной длительности. Более конкретно, процессор 23 может передвинуть начало файла. Например, процессор 23 может идентифицировать сектор, в котором файл начинается, а затем разместить следующий сектор файла из таблицы размещения файлов, в который следует перемещаться от начала файла, так что секторы, предшествующие новому началу файла, удаляются из файла.

Данные счетчика могут быть использованы для управления перемещением начала файла, то есть для размещения последующего сектора, в который следует перемещаться от начала файла. Когда данные счетчика применяются к данным программы, записываемым в файл данных, процессор 23 считывает из файла данные счетчика. Когда данные счетчика показывают, скажем, что 30 секунд данных программы от начала файла завершились, начало файла перемещается на сектор, сохраняющий данные, включая эту точку в файле. Когда счетчик 23а и процессор 23 последовательно показывают, скажем, что 30 секунд новых данных программы были записаны в конец файла, то начало файла затем снова перемещается и т.д. Если данные счетчика сохраняются в отдельный индексный регистр, процессор 23 работает тем же образом за исключением того, что данные в индексном регистре считываются, чтобы идентифицировать точку в файле, на которой завершаются, скажем, 30 секунд программы. В одном примере индексный регистр может сохранять количество байт периодически принимаемых данных, а новое начало файла может быть идентифицировано через суммирование количества байт для желаемого периода (например, 30 секунд).

Этот способ сохранения данных обеспечивает приемнику 3 большую гибкость, чем было возможно ранее. В частности, приемник 3 может переходить от записывания, скажем, просто последних 30 минут программы в буфер просмотра к записыванию программы целиком прямо в линейный файл до тех пор, пока зритель не выбирает «запись» для программы в течение, скажем, 30 минут от начала программы. Это достигается с помощью прекращения перемещения начала буфера просмотра. Как только это проделано, буфер просмотра эффективно преобразуется в линейный файл. Затем может быть сразу создан новый буфер просмотра путем начала нового файла, если необходимо.

Фиг.3 приложенных чертежей иллюстрирует один путь, по которому управляется жесткий диск 13 для сохранения данных во время записи программы. Жесткий диск 13 устроен так, чтобы по умолчанию записывать программу, просматриваемую зрителем в текущий момент, в файл на жесткий диск 13. Этот файл называется «буфером просмотра», как упомянуто выше. При этом условии по умолчанию, которое показано временным графиком А на фиг.3, жесткий диск 13 будет сохранять, скажем, до 30 минут текущей программы. Обычно эта длительность времени устанавливается заранее как 30-минутый период времени по умолчанию еще при изготовлении или конфигурировании приемника 3, но это время может выбираться пользователем, чтобы равняться 0 минут (то есть отключено), 5 минут, 15 минут, 30 минут или, например, 1 час.

Обычно пользователем может быть выбран любой период до часа длиной. Запись начинается, когда пользователь включает приемник 3 или когда он переключается на новый канал. Запись продолжается до тех пор, пока не будет записан желаемый период времени, и, следовательно, продолжается самыми старыми или самыми ранними частями удаляемой записи, так что остается только выбранная длительность программы. Эта операция записи по умолчанию является фоновой операцией и не требует взаимодействия с пользователем. Временной график В показывает продолжение записи, показанной временным графиком А, в процессе трансляции программы. На временном графике В длительность текущей программы, сохраненной в буфере просмотра, находится на максимуме и не включает в себя всю программу с того момента, как пользователь включил приемник 3 или переключил каналы. Аналогичный временной график также показан как временной график С на фиг.3 в более позднее время, когда буфер просмотра включает в себя конец предыдущей текущей программы и начало последующей программы, то есть продолжается в обе стороны от начала программы.

В случае, когда пользователь нажимает клавишу «пауза» на приемнике 3 или блоке 28 удаленного управления (пульте) во время обычного просмотра транслируемой программы, приемник 3 входит в режим «живой паузы». В этом режиме в телевизоре 2 показывается поставленный на паузу кадр видео, а программа продолжает записываться. Более конкретно, если, как показано на временном графике С, буфер просмотра включает в себя начало программы, когда наступает режим живой паузы, содержимое буфера просмотра отсекается до времени начала текущей программы, как показано на временном графике D. Другими словами, все данные, хранящиеся в буфере просмотра, которые старее, чем начало текущей программы, удаляются. Если время начала не включено в буфер просмотра, когда наступает режим живой паузы, то записывается вся программа, так как все данные остаются в буфере просмотра. Далее, как показано на временном графике D, запись продолжается всеми данными, которые находятся в файле. Более конкретно, буфер просмотра преобразуется в линейный файл путем удаления задержанных данных из файла. На границе программы, например, когда принято начало следующей программы, запись данных в линейный файл останавливается, и следующая программа начинает записываться в новый буфер просмотра, как показано временными графиками D, E и F. Линейный файл, следовательно, включает в себя записанную программу либо полностью, либо, скажем, 30 минут (или любой период времени, установленный пользователем) от того момента, когда была нажата клавиша «пауза», до конца программы. Новый буфер просмотра содержит последующую программу с самого начала.

На временном графике D зритель начинает перемещение внутри записанного файла путем нажатия клавиши «воспроизведение» или клавиши «перемотка вперед» на пульте 28 удаленного управления, а приемник 3 показывает программу, сохраненную в линейном файле. В точке, показанной на временном графике Е, приемник 3 достигает конца программы, сохраненной в линейном файле. В то же время новый буфер просмотра записывает новую последующую программу в течение периода времени по умолчанию или выбранного периода времени и продолжает записывать программу путем удаления из буфера самой ранней части записанной программы. Поскольку теперь зритель не может просмотреть начало последующей программы (так как оно уже удалено из следующего буфера просмотра), приемник 3 возвращается к обычному просмотру путем показа идущей трансляции, как показано на временном графике F. Приемник поэтому эффективен в том же состоянии, что и на временном графике В, но при этом зритель смотрит, а буфер просмотра записывает более позднюю транслируемую программу.

Временные графики А, В и С по фиг.4 идентичны временным графикам А, В и С фиг.3. Временной график D на фиг.4 иллюстрирует запись текущей программы в режиме живой паузы до того, как начнется последующая программа, подлежащая записи в новый буфер просмотра. На временном графике Е на фиг.4 зритель нажал клавишу «перемотки вперед» на блоке 28 удаленного управления, и приемник 3 показывает программу, записанную в линейный файл, на увеличенной скорости. На временном графике F на фиг.4 приемник 3 показывает все программы, записанные в линейный файл, и в этом примере показывает последующую программу, как она записана в новый буфер просмотра. Как видно из временных графиков Е и F, новый буфер просмотра не достиг своей максимальной емкости и все еще содержит начало следующей программы, когда показывается вся программа, сохраненная в линейном файле. Приемник 3 затем может за один проход догнать текущую трансляцию путем показа содержимого линейного файла и нового буфера просмотра на увеличенной скорости. В другом примере, даже когда буфер просмотра включает в себя начало следующей программы, зритель возвращается к текущей трансляции, то есть приемник 3 показывает ее. Обычно пользователю дается возможность выбора между двумя примерами, например, путем показа соответствующего сообщения.

В приведенном выше примере режим живой паузы заставляет весь буфер просмотра (подлежащий сокращению) оставаться неизменным (в виде линейного файла), пока записанная программа не будет показана до конца. Таким образом, зритель может перемотать на начало программы либо на длительность буфера просмотра перед тем, как запускать режим живой паузы, в любое время, пока не будет просмотрена вся программа. В другом примере, как только зритель начинает просматривать записанную программу, например, нажав клавишу «воспроизведение» или «перемотка вперед» на блоке 28 удаленного управления, возобновляется удаление начала файла. Более конкретно, данные программы перед периодом времени по умолчанию, скажем, 30 минут, либо перед выбранным периодом времени, упомянутым выше, от точки в просматриваемой записанной программе, удаляются из файла. (В случае, когда выбранный период времени равен 0 минут, из файла удаляются данные программы перед 5 минутами от точки в просматриваемой записанной программе.) Пространство памяти, следовательно, делается полностью доступным быстрее, чем в предыдущем примере.

Временные графики А и В на фиг.5 аналогичны временным графикам А и В на фиг. 3. Однако на временном графике С на фиг.5 зритель нажимает клавишу «сохранить» на блоке 28 удаленного управления вместо того, чтобы нажать клавишу «пауза», как на временном графике С на фиг.3. Хотя приемник затем сокращает буфер просмотра до начала программы, записываемой в буфер просмотра, и преобразует буфер просмотра в линейный файл, как и на временном графике D на фиг.3, на временных графиках D и Е на фиг.5 приемник 3 сохраняет линейный файл. В частности, в персональный планировщик пользователя добавляется заголовок записанной программы. Сохранение в действительности проводится в конце записанной программы. Кроме того, если пользователь переключил канал после того, как нажал клавишу «сохранить», приемник продолжает записывать программу, а программа, принимаемая по новому каналу, записывается в новый буфер просмотра.

Временные графики A-D на фиг.6 аналогичны временным графикам A-D на фиг.3. Однако на временном графике Е, хотя зритель перематывает вперед сохраненную программу, зритель решает сохранить программу и нажимает клавишу «сохранить» на блоке 28 удаленного управления. Следовательно, приемник 3 сохраняет линейный файл в конце программы путем добавления имени программы в персональный планировщик зрителя и возвращает зрителя в текущую трансляцию аналогично тому, как это делается на временных графиках Е и F на фиг.3.

Приемник 3 способен записывать одну программу в тот момент, когда одновременно показывается и записывается другая программа. Приемник также может автоматически записывать программы в буфер просмотра либо в линейный файл без специального воздействия со стороны пользователя. Эта гибкость и автоматизация записи привносят возможность конфликта между запросами на пространство памяти на жестком диске 13. Например, если позволяется одновременная запись двух программ, то увеличивается вероятность конфликта, появляющегося между программами, выбранными для записи, и программами, уже записанными. Чтобы решить эту проблему, приемник 3 включает в себя таблицу приоритетов, которая может быть определена пользователем, но обычно определяется конфигурацией приемника 3.

Одним путем, по которому существующие записи могут получить приоритет, является разрешение зрителю выбирать записи, которые никогда не могут быть удалены автоматически («сохранить события»), и принимать решения, основанные на этом выборе. Сохранение событий дает приоритет над любой другой записью, и если жесткий диск уже заполнен сохраненными событиями, то другие записи, включая автоматические записи в буфер просмотра, не ведутся, чтобы не тревожить сохраненные события. Следующий уровень приоритета отдан платным программам (PPV). Эти программы оплачены и зритель поэтому будет не рад, если запись платной программы будет удалена до того, как он/она ее просмотрит. Следующий приоритет отдан другим записанным, но все еще не просмотренным программам, за которыми следуют уже просмотренные записи и записи, сделанные в момент просмотра программы (например, в буфер просмотра). Частично записанные программы имеют меньший приоритет, чем полные записи. Таким образом, если имеется конфликт за дисковое пространство, первыми подлежат удалению те записи, которые сделаны в тот момент, когда записанная программа просматривалась, затем те записи, которые уже просмотрены, затем остальные записанные программы и так далее вплоть до платных программ. Сохраненные события обычно не удаляются в автоматическом режиме.

Конфликты также могут возникать между программами, идентифицированными для записи. Эти конфликты могут быть разрешены аналогичным образом путем присвоения приоритетов программам, подлежащим записи. В этом примере наивысший приоритет получают сохраненные события, затем платные программы, затем программы по расписанию, которые объединены в серии (например, продолжающаяся «мыльная опера» или сериал), а затем прочие программы по расписанию. Буфер просмотра имеет низший приоритет, поскольку он является записью того, что в данный момент смотрит зритель. Если две программы находятся в одной группе или категории приоритета, то затем записывается более короткая программа, а не более длинная, если нет дополнительных указаний от зрителя.

Приемник 3 может содержать возможность записи дополнительного времени, в которой запись начинается немного раньше, и заканчивается немного позже, чтобы предупредить небольшое смещение в расписании трансляции. Эта запись дополнительного времени может вызвать конфликты со временем начала для одной программы, которая начинается раньше, чем заканчивается время для предыдущей программы. В этом примере данный конфликт разрешается путем обеспечения окончания одной программы с приоритетом над началом другой и путем предоставления приоритета реального времени окончания над увеличенным временем окончания.

Это автоматическое распределение приоритетов для записей должно применяться только в отсутствие дополнительных указаний от зрителя. Конфликты могут произойти после того, как приемник 3 уже запрограммирован, из-за смещения или другого изменения в расписании времени трансляции программ. В случае появления конфликта приемник 3 устроен так, чтобы показывать предупреждение, когда зритель включает приемник 3, приглашая зрителя исправить запрограммированные записи. Если зритель не включит приемник до того, как начнется трансляция конфликтующих программ, то тогда будут применены правила приоритетов. Разумеется, конфликты также могут появиться, когда зритель программирует приемник 3 для записи программ.

В любом случае приемник выдаст на экран предупреждение, идентифицирующее конфликт и предлагающее изменения в запрограммированных записях, чтобы разрешить конфликтную ситуацию. Предлагаемые изменения делаются на основе правил приоритетов по умолчанию. Пример экрана-предупреждения показан на фиг.7. Зритель смотрит канал 310 Sky Premier, и приемник запрограммирован записать оба фильма - «Enemy of the State» и «Shark Files». Имеется только два тюнера, 10а и 10b, так что одна из записей должна быть принесена в жертву, если зритель хочет продолжать смотреть канал 310 Sky Premier. Пользователь может взаимодействовать с экраном, чтобы удалить либо запись фильма «Enemy of the State», либо «Shark Files», или может оставить программирование нетронутым и закончить просмотр канала 310 Sky Premier.

Пример экрана-предупреждения о столкновении записей показан на фиг.8. Здесь зритель заранее запрограммировал запись фильмов «Enemy of the State» и «Shark Files» в перекрывающиеся периоды времени. Зритель затем попытался записать фильм «The X Files» во время, конфликтующее с трансляцией (и записью) обеих других программ. Показывается сообщение, аналогичное тому, которое было показано на экране на фиг.7, в котором зрителю предлагается решение конфликта.

Другой пример экрана-предупреждения о столкновении записей показан на фиг.9. Здесь зритель заранее запрограммировал запись фильмов «Simpsons» и «Charmed» через один тюнер 10а, и фильм «The Matrix» и игру «Weakest Link» - через другой тюнер 10b. Как «Simpsons», так и «The Matrix» заканчиваются в 19.30, а обе трансляции «Charmed» и «Weakest Link» начинаются в 19.30. Когда в расписание записей был добавлен еще и «Heartbeat», обнаружился конфликт. Приемник 3 выработал экран-предупреждение, как показано идентифицирующий конфликт с помощью подсветки 300 и предлагающий изменения путем подсветки программы 302 (в данном случае «Simpsons»), который должен быть удален. Взаимодействие зрителя отобразится на экране, который изменится, как показано на фиг.10, где больше нет программы 302, а выделена программа 304 («Weakest Link») как предлагаемая к удалению. Дальнейшее взаимодействие отобразится на экране, показанном на фиг.11, на котором «Heartbeat» запрограммирован, как подлежащий записи, через тюнер 10а, и «The Matrix» и «Charmed» запрограммированы как подлежащие записи через другой тюнер 10b. Другие экраны также возможны в зависимости от количества тюнеров 10а и 10b, правил приоритета и других признаков системы.

Модификации и изменения, которые будут очевидны специалистам, могут быть совершены с приведенными выше примерами без отхода от сущности и объема изобретения, как они определены в формуле изобретения и ее эквивалентах.