Система завчасної видачі телевізійних програм абонентам по каналу зв’язку

1. Система завчасної видачі телевізійних програм абонентам по каналу зв'язку, яка містить канал телевізійного мовлення, сервернагромаджувач для прийому, акумулювання та зберігання телевізійних програм, що поступають з внутрішніх та зовнішніх джерел інформації, підключений до сервера-пакувальника, серверпакувальник підключений на передавальній стороні до модулятора, з'єднаного з передавачем, підключеним до передавальної антени, яка через високочастотний канал зв'язку з'єднана на приймальній стороні щонайменше з однією приймальною антеною, підключеною до хоча б одного абонентського приймача, що у свою чергу складається із поєднаних між собою демодулятора та запам'ятовуючого пристрою з процесором та блоком управління, яка відрізняється тим, що як високочастотний канал зв'язку використаний супут U 2 (13) 1 3 необхідної обробки (пакетування, перешкодостійке кодування, модуляція) на телевізійний передавач. Ця інформація потім приймається абонентським приймачем, де вона демодулюється, декодується та розпакетується, після чого записується запам'ятовуючим пристроєм. Цілком зрозуміло, що цими даними можуть бути також і телевізійні програми у формі спеціальної послідовності сигналів. Відома система містить канал телевізійного мовлення, який формує послідовність видачі в ефір телевізійних програм відповідно до програмної сітки мовлення, сервер-нагромаджувач для прийому, акумулювання та зберігання даних, що поступають з внутрішніх та зовнішніх джерел інформації, підключений до сервера-пакувальника, що формує спеціальну послідовність даних для подальшої трансляції у телевізійному каналі зв'язку, сервер-пакувальник підключений на передавальній стороні до модулятора та далі послідовно до передавача та передавальної антени, яка через високочастотний канал зв'язку з'єднана на приймальній стороні з щонайменше однією приймальною антеною, підключеною до хоча б одного абонентського приймача, що, у свою чергу, складається із поєднаних між собою демодулятора та запам'ятовуючого пристрою з процесором та блоком управління. Запам'ятовуючий пристрій з блоком управління є частиною персонального комп'ютера, який виводить в будь який бажаний для користувача час обрану ним інформацію, що забезпечена відповідними дескрипторами для її ідентифікації у вигляді блоків даних. Передачу блоків даних здійснюють під час, коли припиняється мовлення телевізійних програм з мовного сервера по каналу телевізійного мовлення (див. патент України № 4, публ. 30.11.1992 р., кл. H04N 7/18). Відома система не може бути використана для супутникового каналу зв'язку, тому що для того, щоб прийняти супутниковим ретранслятором вже готові цифрові пакети програм необхідно інкапсулювати їх в супутниковий канал. Відома система не забезпечує також високошвидкісну передачу великого потоку інформації у обмежений час, що є неодмінною умовою для реалізації даного технічного рішення. Недоліком прототипу є також ручний режим її роботи, що пов'язано з необхідністю відключати канал поточного телевізійного мовлення під час передачі телевізійних програм у вигляді блоків даних або підключати сервер-нагромаджувач для завчасної видачі телевізійних програм в період часу, коли поточне телевізійне мовлення припинено відповідно до графіку роботи телевізійних каналів. Завданням, покладеним в основу даного технічного рішення, є розробка системи завчасної видачі телевізійних програм по супутниковому каналу зв'язку, яка забезпечувала б високошвидкісну передачу та запис телевізійних передач на приймач користувача з добовим, тижневим або більшим упередженням поточної трансляції за час, значно коротший за їх реальну тривалість, їх архівацію для подальшого вибіркового відтворення, що дозволить глядачу у подальшому здійснювати перегляд програм навіть раніше, ніж 44028 4 почнеться їх поточна трансляція. При цьому система повинна також забезпечити передачу інформаційних блоків телевізійних програм у найбільш сприятливий час, коли канал передачі найбільш широкий для трансляції, а також надійність захисту від несанкціонованого доступу до інформації, що передається, та створити умови для сортування інформаційних потоків з можливістю їх диференціації за термінами зберігання (залежно від їх значущості та актуальності для користувача) з урахуванням вимог провайдера. Поставлене завдання досягається за рахунок того, що в системі завчасної видачі телевізійних програм абонентам по каналу зв'язку, яка містить канал телевізійного мовлення, сервернагромаджувач для прийому, акумулювання та зберігання телевізійних програм, що поступають з внутрішніх та зовнішніх джерел інформації, підключений до сервера-пакувальника, серверпакувальник підключений на передавальній стороні до модулятора, з'єднаного з передавачем, підключеним до передавальної антени, яка через високочастотний канал зв'язку з'єднана на приймальній стороні щонайменше з однією приймальною антеною, підключеною до хоча б одного абонентського приймача, що у свою чергу складається із поєднаних між собою демодулятора, та запам'ятовуючого пристрою з процесором та блоком управління, відповідно до пропонованого технічного рішення як високочастотний канал зв'язку використаний супутниковий канал зв'язку, система містить кілька каналів телевізійного мовлення, IP DVB-шлюз, принаймні один мультиплексор та комутатор, причому сервер-пакувальник підключений до модулятора через послідовно з'єднані IP DVB-шлюз та маршрутизатор, а канали телевізійного мовлення підключені до маршрутизатора через мультиплексор. Задача вирішується також тим, що канали телевізійного мовлення складаються із послідовно з'єднаних мовних серверів та кодерів, а також і тим, що запам'ятовуючий пристрій містить блок довготривалого архіву, блок короткочасного архіву та блок службової інформації, які з'єднані з блоком управління, на передавальній стороні сервернагромаджувач підключений до серверапакувальника через шифратор, на приймальній стороні демодулятор з'єднаний з запам'ятовуючим пристроєм через дешифратор, а приймальна антена може бути з'єднана з абонентськими приймачами через кабельну мережу. Введення до системи IP DVB-шлюзу забезпечує можливість часового ущільнення блоків даних шляхом їх інкапсуляції у цифровий потік та, таким чином, здійснити високошвидкісну передачу спеціальної послідовності даних по супутниковому каналу зв'язку. Включення до системи, що заявляється, принаймні одного мультиплексора та маршрутизатора створює умови для видачі телевізійних пакетів під час найбільш сприятливих умов для передачі даних по розширеному каналу і, таким чином, забезпечує найбільш високу швидкість передачі даних. Застосування на приймальній стороні запам'ятовуючого пристрою з 5 окремими блоками довготривалого, короткочасного архіву та блока службової інформації створює можливість сортування інформаційних потоків з диференціацією за термінами зберігання, залежно від їх значущості та актуальності для користувача з урахуванням вимог провайдера телевізійних програм. Введення до системи на передавальній стороні шифратора, а на приймальній - дешифратора забезпечує захист від несанкціонованого доступу до інформаційних потоків та, відповідно, надійність роботи системи, а з'єднання приймальної антени з абонентськими приймачами через кабельну мережу розширює зону користувачів системи. Суть технічного рішення пояснюється кресленням Фіг. 1, на якому надана функціональна схема системи. Система включає: на передавальній стороні сервер-нагромаджувач 1 (джерело вихідної інформації від виробника TV програм), який обладнаний блоком пам'яті та процесором для накопичення, зберігання та управління інформаційними потоками, що поступають від внутрішніх і зовнішніх джерел інформації. З сервером-нагромаджувачем 1 з'єднаний сервер 2 підготовки даних, який складається із послідовно підключених шифратора 3 сервера-пакувальника 4 та IP DVB шлюзу 5. До складу системи також входять канали телевізійного мовлення, які складаються з мовних серверів 6, з'єднаних з кодерами 7, які через мультиплексори 8 підключені до маршрутизатора 9. Мовні сервери 6 можуть бути зв'язані також з сервером-нагромаджувачем 1. IP DVB шлюз 5 з'єднаний послідовно з маршрутизатором 9, модулятором 10, передавачем 11 та передавальною антеною 12. Передавальна антена 12 через супутниковий канал зв'язку, який складається з каналу зв'язку «Земля-супутник»! З, супутникового ретранслятора 14 та каналу зв'язку «супутник-Земля» 15, зв'язана на приймальній стороні через конвертер приймальної антени 16 (на кресленні не показаний) з абонентським приймачем 17 (приймальний тюнер), який у свою чергу складається із поєднаних між собою демодулятора 18, дешифратора 19, та запам'ятовуючого пристрою 20, який містить процесор 21, з'єднаний з блоком управління 22, який у свою чергу з'єднаний з блоком довготривалого архіву 23, блоком короткочасного архіву 24 та блоком службової інформації 25. Блок управління 22 з'єднаний з телевізором 26, управління яким здійснюється за допомогою пульта управління 27, підключеного до блока управління 22, наприклад, через 14-(або інший відповідний) порт. Приведена блок-схема системи, що заявляється, функціонує наступним чином. В процесі прийому поточного телевізійного мовлення телевізійні сигнали з мовних серверів 6 через кодери 7 надходять до мультиплексорів 8 та далі до маршрутизатора 9. Маршрутизатор 9 за своїм схемотехнічним рішенням є мультиплексором, який спрямовує потік цифрових телевізійних сигналів від мультиплексорів 8 різних провайдерів мовлення до модулятора 10. Крім того, процесор маршрутизатора безперервно визначає щільність 44028 6 інформаційного потоку, здійснює аналіз його середньодобових змін та визначає прогнозований період часу, коли ця щільність знижується до мінімальних значень. Далі високочастотні сигнали від модулятора 10 через передавач 11, передавальну антену 12 по каналу зв'язку «Землясупутник» 13, через супутниковий ретранслятор 14 та по каналу зв'язку «супутник-Земля» 15 надходять на конвертер приймальної антени 16 абонентського приймача 17, де відбувається їх демодуляція на демодуляторі 18 та далі через дешифратор 19 запам'ятовуючого пристрою 20, процесор 21 та блок управління 22 надходить до телевізора 26. Перемикання каналів телевізійних сигналів здійснюється за допомогою пульта управління 26. В цьому випадку система працює у звичайному режимі супутникового телебачення. Для передачі блоків телевізійних сигналів у вигляді заздалегідь сформованого пакета добових (або більше) програм, як правило, з упередженням їх поточної трансляції, здійснюють їх підготовку у сервері-нагромаджувачі 1, де формується та зберігається уся інформація майбутніх трансляцій, що надходить з мовних серверів 6 та інших джерел, доповнюють реєстром програм для їх ідентифікації та вибору на приймальній стороні. У придатний для передачі час, коли щільність інформаційного потоку спадає до мінімуму, на маршрутизатор 9 надходить сигнал-дозвіл на видачу блоків сформованих телевізійних програм від сервера-пакувальника 4. Після цього від серверапакувальника 4 по супутниковому каналу зв'язку до блока управління 22 через процесор 21 абонентського приймача 17 надходить закодований сигнал, який переводить блок 23 довготривалого архіву, блок 24 короткочасного архіву та блок 25 службової інформації у режим запису. Попередньо сформовані блоки даних, які забезпечені відповідним електронним реєстром, надходять до шифратора 3 сервера 2 підготовки даних, який забезпечує захист блоків даних від несанкціонованого доступу, та потім до серверапакувальника 4, де відбувається пакетування цифрових сигналів і інша необхідна обробка, після чого оброблені сигнали надходять на IP DVBшлюз 5, який здійснює інкапсуляцію блоків даних та вводить цифровий потік через маршрутизатор 9 в розширений канал зв'язку. Розширення смуги пропускання каналу зв'язку здійснюється за рахунок передачі під час мінімальної щільності інформаційних потоків по каналам поточного телевізійного мовлення (як правило, це з 3-00 до 5-00, коли відсутня трансляція телепрограм одного або кількох телеканалів), що дозволяє збільшити швидкість трансляції інформаційного потоку у кілька разів (більше 10-ти). Внаслідок цього створюється можливість у стислі терміни передати всю денну або тижневу телевізійну програму мовного каналу. Оброблена таким чином цифрова інформація поступає потім до модулятора 10, де відбувається його модуляція. Далі високочастотний сигнал через передавач 11, передавальну антену 12 по каналу зв'язку «Земля-супутник» 13, через супутниковий ретранслятор 14 та по каналу зв'язку «супутник-Земля» 15 поступає на конвер 7 44028 тер приймальної антени 16 і далі на абонентський приймач 17. У приймачі 17 за допомогою демодулятора 18 високочастотний сигнал демодулюється, за допомогою дешифратора 19 дешифрується та відповідно до позначених дескрипторами (реєстром) блоків даних через процесор 21 запам'ятовуючого пристрою 20, блок управління 22 запам'ятовується в блоках 23 та 24 довготривалого і короткочасного архіву запам'ятовуючого пристрою 17, при цьому інформація щодо часу зберігання надається з блока службової інформації 25. Виведення на екран телевізора 26 телепрограм, що цікавлять користу Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 8 вача, здійснюється в слушний для нього час за допомогою пульта управління 27, який взаємодіє з блоком управління 22 запам'ятовуючого пристрою 20 через ІЧ-(або інший) порт. Таким чином, запропонована система створює умови для реалізації принципово нової інформаційної технології завчасної видачі, накопичення і оновленнятелевізійної інформації, що надходить по телевізійному каналу зв'язку для наступного її перегляду в будь-який зручний для глядача час, таким чином створюючи можливість віртуальної подорожі у часі як у зворотному (у минуле), так і прямому (у майбутнє) напрямі. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601