專利名稱：有線電視通信系統(tǒng)中的紅外發(fā)送器控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及有線電視通信系統(tǒng)。更確切地來說，本發(fā)明涉及通過CATV通信網絡向機頂終端傳送選擇性紅外發(fā)射器VCR控制代碼的系統(tǒng)和方法。
CATV運營者一般向用戶提供機頂終端，這是CATV通信網絡與用戶電視機之間的接口。雖然現(xiàn)在的大多數(shù)電視機和錄象機都具有有線接口，并且具有能夠覆蓋整個CATV頻譜的寬帶調諧器，但是用戶仍有必要用機頂終端來獲取CATV運營商所提供的所有業(yè)務。機頂終端用于解擾收費的服務信道，使得可以收看按次收費的節(jié)目，并且便于與CATV通信系統(tǒng)的前端進行交互式的通信。
然而機頂終端的使用也帶來了一些困難，由于機頂終端與用戶的其他家庭娛樂設備一起使用的不便，常使用戶感到灰心。例如，為了用錄象機(VCR)錄制通過CATV網絡正在傳送的節(jié)目，通常用戶必須協(xié)調VCR，電視機和機頂終端的設置。假如這些設備中有任何一個設置不正確，即沒有開電源或沒有調到正確的頻道，那么節(jié)目的錄制不會成功。用戶還必須使用三種不同的遙控，一個用于機頂終端，一個用于電視機，另一個用于VCR。這常使得用戶困惑不堪。
CATV機頂終端的廠商已經試圖簡化這些電子設備之間的協(xié)調，并通過提供直接控制VCR的機頂終端來減輕用戶的負擔。典型的方法就是將紅外(IR)發(fā)送器(實際就是IR發(fā)射器)置于機頂終端內，通過它可以將控制指令從機頂終端傳向VCR。因為僅須控制機頂終端，這將充分減少設備對于用戶的復雜程度。用戶使用一個紅外遙控器就能夠用簡單的方式來轉換電視頻道，設置VCR以及實現(xiàn)其它功能。
目前帶有IR發(fā)送器的機頂終端存在以下幾個缺點主要的一個缺點是存在許多不同類型的VCR以及相應的大量不同控制代碼。為了與所有的VCR兼容，每個機頂終端內必須包括用于所有VCR的VCR控制代碼庫。因此機頂終端內需要大容量的存儲器來存放所有VCR控制代碼的數(shù)據(jù)庫。由于存儲器的價格在整個機頂終端中占有很大的比例，大存儲器將直接導致機頂終端的價格上升。通過減小所需存儲器的容量來降低機頂終端的總體價格勢在必行。
目前機頂終端存在的第二個缺點在于VCR控制代碼的數(shù)據(jù)庫是靜態(tài)的。一旦機頂終端制造完成，存儲器被編程，存儲器中的數(shù)據(jù)從此就固定了。當制造出新的采用不同控制代碼的VCR時，這些信息就過時了。機頂終端將無法控制這些在對機頂終端編程后制造的采用新的或不同VCR控制代碼的VCR。
相應地，就出現(xiàn)了對能有效利用存儲器以及含有動態(tài)VCR控制代碼數(shù)據(jù)庫的機頂終端的需求。
本發(fā)明是一種通過CATV通信系統(tǒng)向可編程機頂終端傳送選擇性VCR控制代碼的系統(tǒng)和方法。CATV通信系統(tǒng)通過機頂終端向各個用戶傳送VCR控制代碼。對于每一個VCR需要一個設置過程來確定合適的VCR控制代碼集。一旦確定了用戶具有的VCR特定類型，通過CATV系統(tǒng)傳送的VCR控制代碼被儲存在機頂終端的非易失性存儲器中。由于機頂終端僅存儲了一種VCR類型的VCR控制代碼，因此使存儲器容量要求最小。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種通過CATV通信網絡接收VCR控制代碼從而有效利用存儲器的CATV機頂終端。
對于那些熟悉這一領域的人員在閱讀完下面對于具體結構的詳細描述后，這項發(fā)明中的其它目標和優(yōu)點也就非常清楚了。


圖1是CATV傳送網絡的簡圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明原則制造的前端；圖3是根據(jù)本發(fā)明原則制造的機頂終端；圖4是圖形用戶界面；圖5是機頂終端初始化過程的優(yōu)選實施例的流程圖；圖6A和6B是VCR驗證過程的流程圖；圖7是VCR錄制節(jié)目過程的流程圖；圖8是機頂終端初始化過程的另選實施例的流程圖。
優(yōu)選實施例將參照附圖來描述，其中相同的數(shù)字代表同種元件。
圖1所示的CATV通信系統(tǒng)10體現(xiàn)了本發(fā)明。通信系統(tǒng)10包含一個或多個通過衛(wèi)星上行鏈路23與多個前端12相互通信的信息提供者14。每個前端繼而與位于用戶家中的多個機頂終端20進行通信。機頂終端20通過CATV傳送網絡22接收來自于前端12的傳送數(shù)據(jù)。傳送網絡22可以包括標準的同軸網絡，混合光纖-同軸網絡，或使用微波天線和接收器的“無線網絡”。機頂終端20提供了用戶電視21和通信系統(tǒng)10之間的接口。
圖2所示為根據(jù)本發(fā)明原則制造的前端12。前端12以熟悉這一領域人員眾所周知的方式，通過CATV傳送網絡22從遠端服務提供者14接收視頻，音頻和數(shù)據(jù)信息，以及回送這些信息。前端12也可以作為本地節(jié)目源。對于熟悉這一領域人員來說，顯然CATV系統(tǒng)的前端12還包括這項發(fā)明范圍之外的許多其他組成部分。下面的描述僅包括與這項發(fā)明有關的部分的細節(jié)描述。
根據(jù)本發(fā)明，前端12包括與PC硬盤驅動器類似的電子存儲期裝置102，或任何其它合適類型的存儲器相連接的微處理器100和數(shù)據(jù)收發(fā)器112。電子存儲裝置102包括與所有VCR相關的信息的數(shù)據(jù)庫，包括廠商104，型號106和相應的VCR控制代碼108,110。數(shù)據(jù)收發(fā)器112進一步與數(shù)據(jù)插入器114連接。數(shù)據(jù)插入器用于將視頻，音頻和數(shù)據(jù)信息116合成起來通過CATV網絡22傳送給用戶。VCR信息數(shù)據(jù)庫通過從調制解調器(未示出)或軟盤下載當前數(shù)據(jù)進行連續(xù)或周期性更新。
圖3所示為按照本發(fā)明制造的機頂終端20。機頂終端20包括系統(tǒng)處理器101，調諧器113，數(shù)據(jù)接收器115，視頻和音頻處理器117,118，兩種類型的存儲器119,121和IR紅外遙控接口123。系統(tǒng)總線125便于機頂終端20內部部件之間的通信。
數(shù)據(jù)接收器115提供了控制系統(tǒng)處理器101與CATV前端12之間的數(shù)據(jù)接口。數(shù)據(jù)接收器115接收從數(shù)據(jù)專用信道，典型的稱為控制數(shù)據(jù)信道(CDC)，傳送的來自于前端12的頻帶外下行數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)接收器115可選地與數(shù)據(jù)發(fā)送器103連接。當需要交互式的通信時，數(shù)據(jù)發(fā)送器103允許從機頂終端20到前端12的上行通信的傳送。
系統(tǒng)處理器101提供了對機頂終端20的總體控制。通電后，系統(tǒng)處理器101從只讀存儲器(ROM)119中接收開始功能，將數(shù)據(jù)，控制信息和任何來自前端12的可執(zhí)行程序指令存入隨機存取存儲器(RAM)121。下文中將詳細介紹，來自前端12的控制信息包括存儲在RAM121中的VCR控制代碼。
調諧器113響應用戶所選的信道頻率以去除載波信號。視頻和音頻信息分別通過視頻處理器118和音頻處理器117，用一種熟悉這一領域人員眾所周知的方式進行處理。基帶視頻信號通常被置于對應電視頻道3或4的第二載波頻率中以提供視頻輸出120。如果有這樣配置的話，左和右聲道音頻輸出122,124還可用于立體聲設備(未示出)或用戶電視21的音頻輸入。
數(shù)據(jù)是以下面的方式從前端12傳送到機頂終端20的。前端12連續(xù)地在重復數(shù)據(jù)流中傳送與VCR廠商104，型號106，控制數(shù)據(jù)108和編程數(shù)據(jù)110有關的完整的信息數(shù)據(jù)庫。優(yōu)選地，數(shù)據(jù)流在特定廣播信道中所傳送的節(jié)目的垂直消隱間隙(VBI)的第20或22行內被數(shù)據(jù)插入器14插入。機頂終端20從VBI抽取數(shù)據(jù)以進行進一步處理，如何處理下文將具體描述。另選地，數(shù)據(jù)可以在所有廣播信道的VBI內或頻帶外CDC信道中傳送。當CDC用于傳送VCR控制代碼信息時，數(shù)據(jù)接收器115抽取數(shù)據(jù)以進一步處理。
用戶在VCR的初始安裝后使用本發(fā)明的系統(tǒng)。由于采用了圖形用戶界面(GUI)，機頂終端20的操作得到簡化。圖形用戶界面在電視屏幕上顯示所有的可用選項并提示用戶選擇，如圖4所示。圖形用戶界面的操作和使用對于熟悉這一領域人員來說是眾所周知的。用戶通過使用IR遙控器126滾動可選項，使用IR遙控器126上的按鍵來作出選擇。另選地，可通過機頂終端20外置的觸墊(未示出)來進行輸入選擇。如果用戶希望初始化機頂終端20以適應新VCR或為現(xiàn)有的VCR重新安裝程序，必須選擇選項1。
圖5所示為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，對于特定VCR機頂終端20進行設置的過程200。當前端12連續(xù)地傳送VCR控制代碼(步驟201)，用戶從如圖4所示的主菜單選項中選擇”SET-UPNEWVCR”選項(步驟202)。這樣機頂終端20就必須訪問VCR數(shù)據(jù)流。如果數(shù)據(jù)是嵌入在VBI中，機頂終端20調諧至數(shù)據(jù)所嵌入的廣播信道(步驟203)。然后機頂終端20從數(shù)據(jù)流中抽取設置過程和廠商列表(步驟204)。設置過程是機頂終端20用來下載VCR控制代碼108,110的例程。這些信息被下載到RAM121中后，機頂終端20將顯示VCR廠商104列表和提示用戶選擇其VCR廠商(步驟206)。用戶選擇合適的廠商(步驟208)，機頂終端20從數(shù)據(jù)流抽取型號106列表和用戶所選廠商所對應的VCR控制代碼108,110(步驟210)。由于廠商104列表不再需要，型號106列表和相應的VCR控制代碼108,110就覆蓋廠商信息，因此節(jié)省了所需的RAM121。型號106列表被顯示給用戶，并且機頂終端20提示用戶為他們的VCR選擇合適的型號(步驟212)。用戶選擇合適的型號(步驟214)，機頂終端20僅保留所選VCR型號的VCR控制代碼108,110(步驟216)。
機頂終端20進入VCR控制代碼驗證過程(步驟218)。這個過程用來確認用戶已選擇了合適的VCR廠商和型號。這部分將在下文的圖6A和圖6B中詳細解釋。假如不知道VCR的型號，用戶可以選擇第一個選項，進入VCR驗證過程(步驟218)判斷其選擇是否正確。假如選擇不正確，用戶可返回步驟212并選擇那個廠商的別的可用選項。雖然這種方法很煩瑣，但是它能夠給那些不知道VCR型號的用戶提供了選則余地。在第一另選實施例中，RAM121和ROM119進一步得到節(jié)省，機頂終端20可用更小的組抽取廠商104和型號106列表。例如，將前十個廠商列表裝入RAM121，當用戶確認已顯示的廠商104列表中不包含他們VCR廠商時，抽取下十個廠商104并裝入RAM107。型號106也可用更小的組抽取并按同樣的方式處理。
在第二另選實施例中，機頂終端20可以僅僅提示用戶輸入廠商104和型號106，從而消除了對于抽取廠商104和型號106信息的冗長過程的需要。
圖6A和圖6B所示是基于本發(fā)明的VCR控制代碼108,110的驗證過程(步驟300)。機頂終端20首先指示用戶在VCR中插入錄象帶并關上錄象機(步驟302)。機頂終端20向VCR發(fā)送“VCRON”控制代碼(步驟304)。機頂終端20詢問VCR是否已打開(步驟306)，用戶選擇YES或NO來確認或否認VCR已打開(步驟308)。如果選擇了YES(步驟310)，機頂終端20傳送”TUNE VCR CHANNAL”控制代碼以調諧VCR至選定的頻道(步驟312)。機頂終端20詢問VCR是否正確調諧(步驟314)，用戶選擇YES或NO來確認或否認已調諧VCR至選定的頻道(步驟316)。如果選擇了YES(步驟318)，機頂終端20就向VCR傳送“START RECORDING”控制代碼(步驟320)。機頂終端20詢問VCR是否已開始錄制(步驟322)，用戶選擇YES或NO來確認或否認錄象已經開始(步驟324)。如果選擇了YES(步驟326)，機頂終端20向VCR傳送“STOP RECORDING”控制代碼(步驟328)。機頂終端20詢問VCR是否已停止錄制(步驟330)，用戶再次選擇YES或NO來確認或否認錄象已經停止(步驟332)。如果選擇了YES(步驟334)，機頂終端20向VCR傳送“VCROFF”控制代碼(步驟336)。機頂終端20詢問VCR是否已關閉(步驟338)，用戶選擇YES或NO來確認或否認VCR已關閉(步驟340)。如果選擇了YES，過程就成功完成，VCR控制代碼正確(步驟344)。對于任何詢問(步驟310,318,326,334和342)如果用戶選擇NO，由于對于所安裝的特定VCR的VCR控制代碼不正確，過程將會終止(步驟346)。如果用戶注意到VCR不能完成每一指定任務，用戶必須返回主選擇菜單重新設置VCR。
根據(jù)本發(fā)明，機頂終端20和VCR被適當?shù)貐f(xié)調來錄制用戶所選的任何節(jié)目。利用機頂終端20錄制節(jié)目的過程(步驟400)如圖7所示。用戶選擇如圖4所示主選擇菜單中的“RECORD PROGRAM”選項(步驟402)。機頂終端20進入錄制節(jié)目例程(步驟404)并提示用戶輸入所需頻道(步驟406)。用戶輸入所需頻道(步驟408)，這個頻道存儲于機頂終端20(步驟410)。然后機頂終端20提示用戶輸入開始和結束的時間數(shù)據(jù)(步驟412)，用戶輸入該數(shù)據(jù)(步驟414)，機頂終端20將其存儲起來(步驟416)。然后機頂終端20提示用戶輸入所需錄制的日期(步驟418)。用戶輸入日期(步驟420)，機頂終端20將日期存儲起來(步驟422)。從此開始，機頂終端20完成的任務對用戶是透明的。根據(jù)所選定的日期和時間，機頂終端20打開VCR，調諧VCR至所選頻道并開始錄制(步驟424)。在選定時間結束時，機頂終端20將停止錄制并關閉VCR(步驟426)。
前面所介紹的實施例可用單向CATV通信網絡來實現(xiàn)，其中通信只從前端12向機頂終端20傳送。在第三另選實施例中，交互式系統(tǒng)利用雙向CATV通信網絡22。在該實施例中，前端12中的微處理器100含有用于響應機頂終端20請求信息的交互式服務器，并且機頂終端20內部的數(shù)據(jù)接收器115與數(shù)據(jù)發(fā)射器相連。
圖8所示為在本發(fā)明的第三另選實施例基礎上，對于特定VCR的機頂終端20進行交互式設置的過程500。用戶從如圖4所示的主選項菜單選擇“SET-UP NEW VCR”選項(步驟502)，機頂終端20請求從前端12下載設置過程和廠商列表(步驟504)。這些信息經可尋址的數(shù)據(jù)流，在VBI或CDC內傳送到發(fā)出請求的機頂終端20。信息被下載到RAM121中后，機頂終端20就顯示VCR廠商104列表并提示用戶選擇其VCR廠商(步驟506)。用戶選擇。合適的廠商后(步驟508)，機頂終端20請求前端12下載選定廠商的型號106列表(步驟510)。由于不再需要廠商104列表，型號106列表覆蓋廠商104列表，因此節(jié)約了所需RAM121容量。將型號106列表顯示給用戶，機頂終端20提示用戶為他們的VCR選擇合適的型號(步驟512)。用戶選擇了合適的型號后(步驟514)，機頂終端請求前端為選定的型號下載VCR控制代碼108,110(步驟516)。VCR控制代碼108,110再次覆蓋不再需要的型號106列表。機頂終端20然后進入驗證過程(步驟518)來確認用戶輸入廠商和型號的正確性。這個過程在圖6A和圖6B中已經說明過。這種交互式的實施例尤其適用那種僅需要通過CATV通信網絡22下載少量數(shù)據(jù)的場合，因為僅在機頂終端20請求時才從前端12傳送數(shù)據(jù)。
雖然這項發(fā)明已經部分地參照優(yōu)選實施例進行了描述，但這些細節(jié)只是建設性的而并非限制性的。熟悉這一領域的人員應理解，認為在不改變這項發(fā)明本質的基礎上，可以在結構和操作模式上進一步改進。
權利要求
1．一種通過CATV通信系統(tǒng)提供VCR控制代碼的系統(tǒng)，包括前端和至少一個機頂終端，其中前端包括用于存儲多個不同VCR的多個VCR控制代碼的裝置；和用于通過所述CATV通信系統(tǒng)傳送所述多個VCR控制代碼的裝置；機頂終端包括用于接收所述傳送的多個VCR控制代碼的裝置；用于根據(jù)所述多個不同的VCR輸入相應選擇的裝置；和用于從所述多個接收到的VCR控制代碼選擇和存儲對應于所述輸入選項的VCR控制代碼的方法。
2．權利要求1的系統(tǒng)，所述傳送所述VCR控制代碼的裝置包括用于在廣播信道的垂直消隱間隙內插入所述VCR控制代碼的數(shù)據(jù)發(fā)送器；所述接收裝置包括用于選擇性地調諧至所述廣播信道和讀取所述嵌于垂直消隱間隙內的所述VCR控制代碼的調諧器。
3．權利要求2的系統(tǒng)，所述機頂終端還包括向VCR傳送所述存儲的VCR控制代碼的裝置。
4．權利要求2的系統(tǒng)，所述機頂終端還包括用于向所述前端傳送所述輸入選項的裝置；所述前端還包括接收所述選項的裝置。
5．權利要求4的系統(tǒng)，所述前端包括用于響應所述接收到的選項而訪問信息的裝置和用于向機頂終端傳送所述訪問的信息的裝置。
6．權利要求1的系統(tǒng)，所述前端還包括在數(shù)據(jù)信道上傳送所述多個VCR控制代碼的裝置。
7．權利要求6的系統(tǒng)，所述機頂終端還包括在所述數(shù)據(jù)信道上接收所述多個VCR控制代碼的裝置。
8．在通過CATV通信系統(tǒng)提供VCR控制代碼的系統(tǒng)中使用的機頂終端，該系統(tǒng)包括前端，前端具有用于存儲多個VCR控制代碼的裝置和用于通過所述CATV通信系統(tǒng)傳送所述多個VCR控制代碼的裝置；該機頂終端包括用于接收所述多個傳送的VCR控制代碼的裝置；用于輸入對應于所述多個不同VCR之一的選項的裝置；和用于從所述多個接收到的VCR控制代碼中選擇和存儲對應于所述輸入選項的VCR控制代碼的裝置。
9．權利要求8的機頂終端，所述VCR控制代碼在廣播信道的垂直消隱間隙內傳送，所述機頂終端接收裝置包括用于選擇性地調諧至所述廣播信道和讀取所述嵌于垂直消隱間隙內的VCR控制代碼的調諧器。
10．權利要求9的機頂終端，所述機頂終端還包括用于向VCR傳送所述存儲的VCR控制代碼的裝置。
11．權利要求9的機頂終端，所述機頂終端還包括用于向所述前端傳送所述輸入的選項的裝置。
12．權利要求8的機頂終端，所述VCR控制代碼經數(shù)據(jù)信道傳送，所述機頂終端還包括用于經所述數(shù)據(jù)信道接收所述多個VCR控制代碼的裝置。
13．在向至少一個機頂終端提供VCR控制代碼的CATV通信系統(tǒng)中使用的前端，機頂終端包括，用于接收多個VCR控制代碼的裝置和用于從所述多個接收到的VCR控制代碼選擇和存儲VCR控制代碼的裝置；前端包括用于存儲所述多個不同VCR的多個VCR控制代碼的裝置；用于通過所述CATV通信系統(tǒng)傳送所述多個VCR控制代碼的裝置。
14．權利要求13的系統(tǒng)，所述用于傳送所述VCR控制代碼的裝置包括用于在廣播信道的垂直消隱間隙內插入所述VCR控制代碼的數(shù)據(jù)發(fā)送器。
15．權利要求14的系統(tǒng)，所述機頂終端還包括用于向所述前端傳送所述選項的裝置，而所述前端還包括用于接收所述選項的裝置。
16．權利要求15的系統(tǒng)，所述前端包括用于響應所述接收的選項而訪問信息的裝置和用于向機頂終端傳送所述訪問信息的裝置。
17．權利要求13的系統(tǒng)，所述前端還包括用于經數(shù)據(jù)信道傳送所述多個VCR控制代碼的裝置。
18．通過CATV通信系統(tǒng)提供VCR控制代碼的方法，所述系統(tǒng)包括前端和至少一個機頂終端，該方法包括在所述前端中存儲多個不同VCR的多個VCR控制代碼；通過所述CATV通信系統(tǒng)，從所述前端傳送多個VCR控制代碼；在所述機頂終端接收所述多個傳送的VCR控制代碼；從所述多個接收到的VCR控制代碼中選擇VCR控制代碼；和存儲所述選擇的VCR控制代碼。
19．權利要求18的方法，所述傳送步驟包括在廣播信道的垂直消隱間隙內插入所述VCR控制代碼。
20．權利要求19的方法，所述接收步驟包括選擇性地調諧至所述廣播頻道和讀取嵌入在垂直消隱間隙內的VCR控制代碼。
21．權利要求18的方法，還包括向VCR傳送所述存儲的VCR控制代碼。
22．權利要求18的方法，所述傳送步驟包括在數(shù)據(jù)信道上傳送所述多個VCR控制代碼。
全文摘要
通過CATV通信系統(tǒng)(22)向可編程機頂終端(20)傳送選擇性VCR控制代碼的系統(tǒng)，包括用于存儲和向機頂終端發(fā)送VCR控制代碼信息的前端(12)和用于接收控制代碼的多個機頂終端。CATV通信系統(tǒng)在一個廣播信道的垂直消隱間隙內或經控制數(shù)據(jù)信道向每個用戶傳送VCR控制代碼。對于每個VCR需要一設置過程來確定合適的VCR控制代碼集。一旦確定了用戶具有的VCR的特定類型，通過CATV系統(tǒng)傳送的VCR控制代碼被儲存在機頂終端的非易失性存儲器中。由于機頂終端僅存儲了一種VCR類型的VCR控制代碼，因此使存儲器容量需求最小。
文檔編號H04N5/782GK1238884SQ97199949
公開日1999年12月15日 申請日期1997年11月19日 優(yōu)先權日1996年11月21日
發(fā)明者特德·理查德·米紹 申請人:通用儀表公司