DE19503762A1

DE19503762A1 - Dynamische Signalzusammensetzung

Info

Publication number: DE19503762A1
Application number: DE19503762A
Authority: DE
Inventors: Michel Beaudry; Michel Dufresne
Original assignee: Groupe Videotron Ltd
Current assignee: Groupe Videotron Ltd
Priority date: 1994-02-07
Filing date: 1995-02-04
Publication date: 1995-08-10
Also published as: NL9500180A; CA2140969A1; ITMI950155A1; DK13395A; US5524001A; FR2716018A1; GB2286321A; PT101650A; GB9500457D0; IL112300A0; JPH08237300A; ITMI950155A0; IT1273474B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Datenübertragung an ein Massenpublikum, welches insbesondere zur Übertragung an Teilnehmer über ein Kabelfernsehnetzwerk oder andere elektronische Massenverteilungsnetzwerke verwendbar ist.

Kabelfernsehen und andere Arten von elektronischen Vertei lungssystemen für ein Massenpublikum, wie z. B. Rundfunküber tragung durch drahtlose Inlandsfernsehstationen oder über Satellit haben in den letzten Jahren mehr als nur Fernseh signale verteilt. Z.B. übertragen derartige Systeme Unterti tel für Hörgeschädigte, welche durch einen Dekoder für Un tertitel dekodiert werden können. Sie übertragen Descramb ler-Codes, die von Pay-TV-Kunden eines Kabelfernsehbetrei bers empfangen werden. Videotext wird übertragen und auf ei nem Fernsehschirm als Text- oder als einfache grafische Zei chendaten dargestellt. Sie laden Spiele von einer Empfangs stelle aus herunter (download), welche über ein Fernsehge rät gespielt werden können, usw. In früheren Jahren wurden verschiedene andere Dienstleistungen erwägt oder begonnen, wie z. B. Banking, Regionalübertragung, elektronische Post, Faksimile-Rundfunk oder Regionalübertragung zu individuel len Teilnehmerstationen, usw., wobei alle über ein elektro nisches Massenverteilungssystem übertragen werden.

Die übertragenen Daten haben typischerweise einige Charakte ristika gemeinsam. Die Daten tragen einen Nachrichtenkopf (Header), welcher eine feste oder variable Adresse eines be stimmten Empfängers enthält. Im Fall, daß der Empfänger aus einer speziellen Publikumsgruppe ist, enthält der Nachrich tenkopf eine gemeinsame Adresse der Gruppe. Die Daten wer den typischerweise entweder während der 21sten Abtastzeile eines Fernsehkanals übertragen, von wo aus sie von einem De koder am Ort des Teilnehmers dekodiert werden, oder sie wer den in einem getrennten Datenkanal gesendet und vom Datenka nal am Ort des Teilnehmers dekodiert. Ein System dieser Art, welches Daten ausstrahlt ist im U.S. Patent 4,623,920, vom 18. November 1986, vom Erfinder Michel Dufresne et al. beschrieben und mit "Cable Network Data Transmission Sy stem" betitelt.

Die zu übertragenen Daten werden in einer Kopfstelle in ei ner RAMDISK, die typischerweise sequentiell zyklisch gele sen wird, zusammengesetzt. Die gelesenen Daten sind mit Null-Daten durchsetzt, um Empfangsprozessoren, welche be trächtlich weniger teuer als der Prozessor der Kopfstelle und daher viel langsamer im Betrieb sind, Zeit zu geben, die empfangenen Daten zu verarbeiten. Null-Daten werden ebenso eingefügt, um es einem Prozessor einer Kopfstelle zu erlauben, spezielle Daten in den Datenstrom einzufügen, wie z. B. elektronische Post, welche lediglich einmal an ein End gerät eines Einzelteilnehmers übertragen wird, im Gegen satz zu anderen Daten, wie z. B. Programmankündigungen, die zyklisch übertragen werden.

Ein Blockdiagramm eines Systems der oben beschriebenen Art ist in Fig. 1 gezeigt. Ein Informationslieferant stellt Da tensignale bereit, welche in einem Festplattenlaufwerk ei nes Minicomputers 1, z. B. vom Typ einer PDP 11 an einer Kopfstelle, gespeichert sind. Zusätzlich stellt ein Dienst leistungsanbieter, welcher z. B. einen IBM kompatiblen Perso nalcomputer 3 verwendet, Daten über ein Modem 5 und eine Te lephonleitung für einen Eingangsstufenprozessor 7 bereit. Beide, der Prozessor 7 und der Computer 1 sind in einem Netz werk 9, z. B. Ethernet^TM, verbunden, an welches ein Haupt prozessor 11 angeschlossen ist. Ein weiterer Personalcompu ter 12 ist mit dem Netzwerk und ebenso mit einer RAMDISK 13 verbunden. Die RAMDISK 13 ist ebenso mit dem Prozessor 11 verbunden.

Der Computer 12 liest Daten vom Computer 1 und vom Prozes sor 7 und schreibt sie in die RAMDISK 13. Der Hauptprozes sor 11 liest die Daten zyklisch und aufeinanderfolgend von der RAMDISK 13 und gibt sie an den Digital-Analog-Wandler 15 aus, welcher die Daten in eine analoge Form wandelt und sie dem Modulator 17 zum Mischen mit den Videosignalen und zur nachfolgenden Übertragung an ein Netzwerk 19 zuführt, zu welchem die Publikumendgeräte Zugang haben.

Für den Prozessor 7 ist es möglich, den Prozessor 11 zu un terbrechen und zu bewirken, daß Prozessor 7 Daten in den Da tenstrom einfügt. Dennoch können diese Daten nur eingefügt werden, wenn sie im Netzwerk 9 ankommen (z. B. können die Da ten einmal eingefügt werden), und nach dem Interrupt kehrt der Prozessor 11 zum zyklischen Lesen der RAMDISK 13 zu rück.

Mit dem erwarteten grundsätzlichen Anstieg im Handelsver kehr, um die zuvor genannten neuen Dienstleistungen vorzuse hen, hat das in Fig. 1 gezeigte System grundsätzliche Pro bleme gezeigt. Ein erstes Problem besteht in einer Begren zung der Kapazität. Um sich einem Anstieg der zu senden den Datenmenge in einem Zyklus anzupassen, muß die Kapazi tät der RAMDISK-Massenspeicher-Einrichtung größer und grö ßer werden. Dies erhöht die Lesezykluszeit der RAMDISK und verlangsamt in nicht zu akzeptierendem Maß die Zugänglich keit des Systems zu, z. B. Befehlen, die eine stromaufwärti ger Richtung gesendete Dienstleistung anfragen, wie z. B. ei nen Update-Report für ein Bankkonto, (es wurden z. B. Verzö gerungen von 20 Sekunden ermittelt, um eine Antwort bereit zustellen), oder Untertitel auf den neuesten Stand bringen (was die begleitende im Fernsehen gezeigte Geschichte in nicht akzeptabler Weise verzögern könnte).

Zweitens benötigt der zyklische Betrieb das Einsetzen von Null-Daten in der RAMDISK, um es an das zuvor genannte Ein setzen von Daten während der Null-Daten anzupassen. Die Ver wendung von Null-Daten bringt eine eigens mit sich bring ende Begrenzung der Kapazität des Systems mit sich. Es kön nen nicht mehr Einsetzdaten angepaßt werden, als es die Ka pazität der Null-Teile der Signale zuläßt und je mehr Null-Daten in der RAMDISK gespeichert sind, desto weniger zyklische Daten können übertragen werden.

Drittens kann das oben beschriebene System keine Signalda ten priorisieren, die auf einer zyklischen Basis gesendet werden sollen. Wenn z. B. ein Notfallsignal in einer zykli schen Liste ausgestrahlt werden soll, muß es in die RAMDISK geschrieben werden. Dies benötigt Zeit. Wenn der Lesevor gang der RAMDISK gerade die Speicherstelle passiert hat, in die das Notfallsignal gerade geschrieben worden ist, kann es die Lesezeit der gesamten RAMDISK (z. B. 20 Sekunden für ein großes System) benötigen, bevor das Notfallsignal gele sen und übertragen wird. Dies kann zu unheilvollen Folgen führen, wenn der Notfall z. B. ein Fernlenkgeschoß-Alarm, Warnung für eine Flutwelle oder ein Erdbeben, usw. ist.

Des weiteren kann das oben beschriebene System nicht ver schiedene Datensignale in Übereinstimmung bringen, die synchron bei verschiedenen Frequenzen übertragen werden sol len.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein System anzu geben, daß die oben beschriebenen Probleme und Beschränkun gen überwindet.

Diese Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des An spruchs 1 gelöst. Weiterbildungen sind Kennzeichen der Un teransprüche.

Die vorliegende Erfindung kann Signale auf jede zyklische oder nicht zyklische Liste übertragen, ohne Beschränkungen aufgrund der Kapazität einer RAMDISK, und sie kann ein Sig nal mit einer vorbestimmten Anzahl von Wiederholungen über tragen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die zu übertragen den Daten in Pakete zur Übertragung in Echtzeit "auf dem Flug" zusammengesetzt. Jedes Paket hat in der Tat seinen eigenen definierten Zyklus und wird in Übereinstimmung mit dieser Definition übertragen.

In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung weist ein Verfahren zur Datenverteilung an ein Publikum die Schritte auf: Speichern der Datenpakete in einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff, Speichern einer Übertragungscharak teristik für jedes Paket, Lesen der Charakteristika und Übertragung eines jeden Pakets an das Publikum in Überein stimmung mit einer Frequenz und Zeitverhalten, die abhängig von seiner jeweiligen Charakteristik sind.

In Übereinstimmung mit einer weiteren Ausführungsform weist ein Verfahren zur Datenzusammensetzung zur Verteilung der Daten über ein Verteilersystem für ein Massenpublikum die Schritte auf: Speichern der Datenpakete in einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff, welche an das Publikum übertragen werden sollen, Speichern einer Sequenz von Speicheradressen der Daten in einer ersten Adreßtabelle für die Übertragung der Daten in der Sequenz, schrittweises Lesen der ersten Ta belle, um die Adressen dieser Datenpakete wiederzugewinnen, welche an das Publikum in der Sequenz übertragen werden sol len, Lesen des Speichers, um die Datenpakete in der Sequenz wiederzugewinnen, und Übertragen der aus dem Speicher gele senen Pakete an das Publikum in Echtzeit.

In Übereinstimmung mit einer weiteren Ausführungsform ent hält das Verfahren den Schritt: Speichern einer zweiten Pa ketcharakteristiktabelle, welche eine Aufzeichnung für jedes der im Speicher gespeicherten Pakete enthält, wobei jede Aufzeichnung ein Prioritätsfeld und ein Wiederholungsperio denfeld beinhaltet, Lesen der zweiten Tabelle zumindest ein mal in jedem ein Paket definierendem Zeitintervall, und zu mindest einmaligem Update der ersten Tabelle jedesmal, wenn die erste Tabelle gelesen wird, um die Speicheradressen in der ersten Tabelle in Übereinstimmung mit den im Prioritäts feld gespeicherten Prioritätsdaten und den im Wiederholungs feld der zweiten Tabelle für jedes Datenpaket gespeicherten Wiederholungsdaten zu bringen.

In Übereinstimmung mit einer weiteren Ausführungsform ent hält das Verfahren die Schritte: Lesen der hereinkommenden Daten, Bestimmen einer geforderten Priorität und falls vor handen einer Wiederholfrequenz der hereinkommenden Daten, Paketbildung der hereinkommenden Daten, falls sie nicht in Paketen vorliegen, und bei dem die Speicherschritte aufwei sen: Speichern der Datenpakete in einem Speicher mit wahl freiem Zugriff, Update der zweiten Tabelle mit den Datenauf zeichnungen bezüglich jedes der Pakete, für die die Priori tät und Wiederholfrequenz bestimmt wurden, und Update der ersten Tabelle unter Steuerung der in der zweiten Tabelle gespeicherten Daten.

Ein besseres Verständnis der Erfindung wird bei Betrachtung der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform mit Bezugnahme auf die darauffolgenden Zeichnungen erhalten, wobei:

Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Systems gemäß dem Stand der Technik ist,

Fig. 2 ein Blockdiagramm eines Systems gemäß einer bevor zugten Ausführungsform der Erfindung ist, und

Fig. 3 eine Darstellung von in einem Speicher gespeicher ten Paketen der Erfindung ist.

Die zu übertragenen Daten werden auf Eingangsleitungen DATA 1, DATA 2, DATA 3, usw. durch einen Multiplexer 30 empfan gen, der unter Steuerung eines Mikroprozessors 32 steht. Der Mikroprozessor 32 liest die Daten und trennt die Daten in Pakete auf. Die von dem Mikroprozessor gelesenen Daten sind von einem Informations- (z. B. Dienstleistungs-) Anbie ter vorbereitet worden, welcher ein privilegierter Teilneh mer sein kann, der Daten über Telephon, Voice Mail, usw. be reitstellt, so daß sie eine Information bezüglich der Rund funkparameter beinhalten, wie z. B. der Übertragungspriori tät und -frequenz. Dies kann eine Datennutzlast, welche diese Information kennzeichnet, beinhalten oder lediglich ein "Inhalts"-Byte oder Bytes sein, welches aufgrund des Le sens durch den Prozessor bewirkt, daß er auf eine Lookup-Ta belle in einem zugehörigen Speicher 39 zugreift, welche die Rundfunkparameter speichert und die Parameterdaten zur Ver fügung stellen kann, wenn der Prozessor bestimmte "In halts"-Bytes erkennt.

Nach der Verarbeitung der Eingangsdaten zu Paketen spei chert der Prozessor die Pakete 36 im Speicher mit wahl freiem Zugriff (RAM) 38. Die Parameterdaten werden in einer Tabelle 39 im RAM 40 gespeichert. Die Tabelle im RAM 40 speichert bevorzugt, in einer Aufzeichnung für jedes Paket, die die Priorität bezeichnenden Datenwerte, eine Wiederhol periode, Verbindungsdaten (welche anzeigen, ob das zu send ende Paket in Beziehung zu einem anderen identifizierten Pa ket auf einer Zeitrahmen-Basis steht), eine Zeitspanne zwi schen dem Paket und demjenigen, welches durch die Verbin dungsdaten gekennzeichnet ist, die Anzahl der Übertragungen für das Paket, und, falls gewünscht, einer internen Kennung einer Kanalnummer auf der das Paket gesendet werden soll. Die Aufzeichnung speichert ebenso in der Tabelle einen Zei ger auf die Adresse im RAM 38, an der das Paket startet.

Der Prozessor 32, der die Daten in der Tabelle des RAM 40 eingerichtet hat, richtet aus diesen Daten eine weitere Ta belle 42 im RAM 38 ein, welche eine Liste von Anfangs- oder vollständigen Adressen der Pakete 36 ist, welche in einer Sequenz übertragen werden sollen. Falls z. B. ein Paket meh rere Male während der Lesezeit der Tabelle 42 übertragen werden soll, wie es durch die in der Aufzeichnung für die ses Paket in der Tabelle 39 gespeicherten Parameter bezeich net ist, so wird die Adresse des Anfangs dieses Pakets im RAM 38 in die Tabelle 42 mehrmals plaziert, getrennt durch die Trennparameter, welche in der Aufzeichnung für das Pa ket in der Tabelle 39 angezeigt sind.

Der Datenzusammensetzer 44 liest jeden Eintrag in der Ta belle 42 im RAM 38 aufeinanderfolgend, greift auf die Pake tadressen zu, und liest die Pakete an den bezeichneten Adressen, überträgt die Daten an einen Digital-Analog-Wand ler 46 oder eine andere Einrichtung, welche die Datenpake te in eine Form zur Übertragung wandelt (z. B. einen Phasen schiebemodulator). Die Daten werden dann zu einem Hauptmodu lator 48 gesendet, welcher die Datensignale in einen geeig neten Kanal einfügt, sie mit den Videokanälen frequenzmulti plext, und die gemultiplexten Signale über ein Medium 50 an die Teilnehmerstationen 51 überträgt.

Es ist zu bemerken, daß, da die Kanäle zusammen gemulti plext sind, verschiedene Bandbreiten vorgesehen werden kön nen. Da die Paketdaten gemäß dem Kriterium, welches auf der durch die Pakete vorgesehenen Dienstleistung basiert, über tragen werden, kann das Kriterium, wie es durch die Paketpa rameter definiert wird, die erforderlichen Bandbreiten defi nieren und das miteinander Multiplexen von mehreren Datenka nälen steuern, um so in den verschiedenen Bandbreiten zu re sultieren, die innerhalb eines logischen oder definierten Frequenzkanals erforderlich sind, um die verschiedenen Dienstleistungen vorzusehen. Tatsächlich kann das Kriterium dazu verwendet werden, bestimmte logische Kanäle für die Übertragung von bestimmten Dienstleistungen auszuwählen, so daß ein Teilnehmer immer seinen Empfänger auf einen bestimm ten Kanal abstimmen wird, um z. B. einen Spieleservice zu er halten. Die Paketparameter können die erforderliche Band breite definieren und das Spielprogramm und/oder die Daten über irgendeinen Datenkanal übertragen, oder würde Datenka näle miteinander multiplexen, und den Spieleservice an ein Teilnehmerendgerät auf einem logischen Kanal darbieten, von dem der Teilnehmer glaubt (aufgrund seiner Kanalanzeige), es sei der Spielekanal.

Während die Tabelle 42 des RAM 38 gelesen wird, sollte der Prozessor 32 eine weitere Tabelle zusammensetzen, um die Ta belle 42, sobald sie gelesen worden ist, zu ersetzen. Oder es können Ersatzeinträge an ihre Speicherstellen plaziert werden, so daß, nachdem die Tabelle gelesen worden ist, diese wieder von vorne gelesen werden kann und das nachfolg ende Lesen eine unterschiedliche Paketfolge bewirkt, die in den Datenzusammensetzer 44 eingelesen wird. Dies ist besser als ein vollständige Zusammenzusetzen der Tabelle, um die gesamte Tabelle 42 zu ersetzen, wenn die individuellen Ein träge der Tabelle 42 einmal gelesen worden sind.

Selbstverständlich kann der Datenzusammensetzer 44 ein Pake tempfänger anstelle eines Paketlesers im RAM 38 sein und ein mit dem RAM 38 verbundener Prozessor, auch der Prozes sor 32, falls er ausreichend schnell genug ist und genügend Zeitkapazität hat, kann die Paketadressen und die Paketda ten lesen und die Pakete der durch die Reihenfolge der Adressen in der Tabelle 42 bestimmten Sequenz für den Daten zusammensetzer bereitstellen.

Der Prozessor 32 liest daher die Tabelle 39 und bildet die Tabelle 42. Es muß ein genügend schneller Prozessor sein, um die Tabelle 39 bei einer Frequenz von zumindest einmal pro Paketintervall lesen zu können. Es wurde herausgefun den, daß ein Prozessor vom Typ 68030 oder 68040 in einem Prototypsystem ausreichend arbeitet.

In dieser Erfindung werden daher, anstelle des Zusammenset zens der Daten zu einer zyklisch gelesenen RAMDISK, Daten in eine Sequenz aus einer Tabelle von Zeigern auf bereits im RAM 38 zusammengesetzte Datenpakete zusammengesetzt und in keiner bestimmten anderen Reihenfolge als die vom Schreibprozessor ausgewählten Speicherstellen abgespeichert.

Ist einmal das Lesen der Tabelle abgehandelt worden, wird in einer Ausführungsform eine neue Tabelle erzeugt und im RAM abgelegt, oder es können, wie zuvor beschrieben, in ei ner anderen Ausführungsform bereits gelesene Einträge in Vorbereitung für das folgende schrittweise Lesen der Zeiger tabelle ersetzt werden. Pakete, für die es erforderlich ist nur einmal gelesen zu werden, oder welche genauso viele Male gelesen worden sind, wie es die Parameter in der Ta belle 39 anzeigen, können mit neuen Paketen überschrieben werden, wenn der Prozessor 32 neue Pakete erzeugt und diese im Speicher 38 abspeichert.

Es ist zu verstehen, daß die verschiedenen Speicher mit wahlfreiem Zugriff, welche die Pakete und die Tabellen spei chern kombiniert werden können, falls es in einer dienli chen Weise gewünscht wird, und die verschiedenen einzelnen Prozessoren ein einziger Prozessor oder mehrere Prozessoren sind, welche die verschiedenen Funktionen durchführen. Es können z. B. verschiedene Prozessoren verwendet werden, ei ner um die hereinkommenden Daten zu lesen, die Priorität, Übertragungsfrequenz, usw. zu bestimmen, die Pakete zu er zeugen und ins RAM 38 zu schreiben und die Tabelle 39 zu schreiben. Ein weiterer Prozessor kann die Tabelle 39 lesen und die Tabelle 42 erzeugen. Ein weiterer Prozessor kann die Tabelle 42 lesen, die Pakete 36 an den aus der Tabelle 42 gelesenen Adressen lesen und diese dem Datenzusammenset zer 44 bereitstellen usw.

Es wird bevorzugt, daß die Pakete ihrerseits einen Nachrich tenkopf (Header) enthalten sollten, der eine Referenz auf ein folgendes Paket in einer Sequenz enthält. Daher, wie z. B. in Fig. 3 gezeigt ist, sollte Paket 52 in seinem Nach richtenkopf (Header) nicht nur ein Kennungsbyte 54 dieses Pakets sondern ebenso ein Referenzbyte 56 für ein Kennungs byte 58 eines folgenden Pakets in der Sequenz bedeutsamer Daten enthalten. Daher könnten es z. B. einige dazwischen liegende Pakete zwischen Paket 52 und Paket 60 geben, wel che Daten tragen, die keine inhaltliche Beziehung zu den Pa keten 52 und 60 haben, und daher zieht das Referenzbyte 56 die Pakete 52 und 60 bezüglich ihres Inhalts zusammen. Dies erlaubt es einem Teilnehmerenendgerät 62 die Daten zu em pfangen und unter Steuerung eines lokalen Prozessors 64 die Kennungsbytes und Referenzbytes der nachfolgenden Pakete zu detektieren, sie in einem lokalen Speicher 66 zu speichern, aufeinander bezogene Pakete in der Sequenz zur Übertragung auf eine Anzeige 68 und/oder einem Audioverstärker zur Be reitstellung an einen Teilnehmer zusammenzusetzen, da ein vorangegangenes Paket tatsächlich eine Verbindungsadresse zum nächsten Paket in der Reihe mit darauf bezogenen Inhalt trägt.

Die vorliegende Erfindung kann wirtschaftlicher bei der Ver wendung von Speicher und Prozessor sein, wenn die Tabelle 42 lediglich die Adresse des ersten Pakets in einer Sequenz speichert und nicht die Adressen der anderen Pakete in der Sequenz. In diesem Fall kann, wenn das erste Paket für die Übertragung zum Datenzusammensetzer 44 gelesen worden ist, die Adresse im RAM 38 vom Anfang des folgenden Pakets der Sequenz aus der Kennung 56 gelesen werden, die von dem vor hergehenden Paket getragen wird. Das Paket an dieser Adresse wird gelesen und aus seinem Kennungsbyte 56 kann die Adresse im RAM 38 des nächsten Pakets in der Sequenz bestimmt werden und das Paket an dieser Adresse gelesen wer den usw. bis ein Null-Kennungsbyte gelesen wird. An diesem Punkt kann der Steuerprozessor die nächste Aufzeichnung in der Tabelle 42 lesen, um die Adresse des Pakets in der näch sten zu sendenden Sequenz zu erhalten.

Da die vorliegende Erfindung Daten für die Übertragung auf Echtzeitbasis zusammensetzt und eine Datensequenz erzeugt, die kein zyklisches Verhältnis zur Kapazität einer RAMDISK hat, kann sie die Datensequenz in voller Hinsicht auf die Priorität jedes Pakets und eine erforderliche Übertragungs frequenz (einschließlich einer Begrenzung der Anzahl wie oft ein Paket oder eine Sequenz von Paketen übertragen wird) erzeugen und kann präzise das Zeitverhalten der Über tragung eines jeden Pakets steuern. Die Erfindung kann das Zeitverhalten der Pakete einstellen, um sie an die Fähig keit der Empfänger, die Pakete zu empfangen und zu verarbei ten, anzupassen. Anstelle des gesamten Inhalts einer auf zy klische Weise übertragenen RAMDISK gemäß dem Stand der Tech nik, kann bei der vorliegenden Erfindung jedes Datenpaket seinen eigenen Zyklus haben und jedes Datenpaket kann seine eigene Lebensdauer haben.

Paketgruppen können nun gemäß ihrer eigenen Parameter, Ver bindungen, Prioritäten und Zwischen-Paket-Intervallen perio disch wiederkehren. Falls gewünscht können Pakete synchroni siert werden und zueinander in Phase gelegt werden. Muster (Pattern) von Paketen können übertragen werden, wobei die Muster ihrerseits Information tragen können (ein einfaches Beispiel wäre eine Synchronisation, um Information über das Zeitverhalten einer bestimmten Paketsequenz zu tragen).

Falls eine kleine Verzögerung beim Übertragen eines wieder holbaren Pakets ermittelt wird, kann dies das System in ei ner folgenden Übertragung korrigieren. Falls eine Verzöge rung ermittelt wird, können alle Pakete in einer Sequenz zeitverschoben werden, um so ein zwischen-Paket-Intervall zu wiederholen, z. B. um die Verzögerung zu korrigieren.

Da die Daten in Echtzeit zusammengesetzt werden, müssen keine Datenseiten berücksichtigt werden, wie sie beim Stand der Technik existieren, die aufgrund der RAMDISK-Größe Be grenzungen der Seitengröße mit einer mit Null-Daten aufge füllten Überschußkapazität aufweisen. Null-Daten waren er forderlich, um beim Lesen festzustellen, daß es tatsächlich Null-Daten sind, was die Betriebsgeschwindigkeit des Sy stems verringerte. Null-Daten sind in der vorliegenden Er findung nicht erforderlich. Notfalldaten können in das RAM 38 eingesetzt werden und unverzüglich ohne Warten auf Null- Daten einer RAMDISK, die zu irgendeiner unbekannten Zeit ge lesen wird, übertragen werden, da in der vorliegenden Erfin dung die RAM-Adressen der zu übertragenden Datenpakete an jede Stelle in der Tabelle 42 zur sofortigen, zeitbestimm ten oder wiederholten Übertragung eingesetzt werden können.

Da die Datenpakete in der vorliegenden Erfindung durch Zei ger bezeichnet aus einer Tabelle gelesen werden, ist es zusätzlich eine relativ einfache Aufgabe ein einzelnes Pa ket aus einer zu übertragenden Sequenz zu entfernen, wohin gegen dies sowohl schwierig als auch zeitaufwendig beim Stand der Technik war.

Aufgrund der Übertragung von Paketen auf eine Art, bei der deren Charakteristik eine Verbindung zugehöriger Pakete, Zeitverhalten der Übertragung und Zeitverhalten und Fre quenz der Wiederholperiode, definiert und die Pakete an eine Vielzahl von Empfängern gesendet wird, können die Em pfänger selbst nicht intelligente Endgeräte sein, z. B. kön nen sie eine kleine, langsame oder nicht existente Verarbei tungsfähigkeit aufweisen. Das hier beschriebene Verfahren stellt eine Befähigung für das Kopfstellensystem zur Verfü gung, das Äquivalent einer Speicherplatte oder eines gleich wertigen Speichers für das Endgerät bereitzustellen, welche die Daten oder Programme, auf die die Endgeräte Zugriff ha ben, speichern auf einer "wie es nötig ist"-Basis, wenn die Daten oder Programme zyklisch übertragen werden.

Ein Fachmann, der diese Beschreibung gelesen hat, kann nun verschieden Abwandlungen und andere Ausführungsformen, die die darin beschriebenen Prinzipien verwenden, ausgestalten.

Claims

1. Ein Verfahren zum Zusammensetzen von Daten für die Ver teilung von Daten über ein Verteilungssystem für ein Massen publikum, mit den Schritten:

a) Speichern von Datenpaketen, welche an das Publikum übertragen werden sollen, in einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff,
b) Speichern einer Sequenz von Speicheradressen der Da ten in einer ersten Adreßtabelle zur Übertragung der Daten in einer Sequenz,
c) schrittweisem Lesen der ersten Tabelle zum Wiederge winnen der Adressen dieser Datenpakete, welche an das Publikum in der Sequenz übertragen werden,
d) Lesen des Speichers um die Datenpakete in der Se quenz wiederzugewinnen, und
e) Übertragen der gelesenen Pakete an das Publikum in Echtzeit.

2. Ein Verfahren gemäß Anspruch 1, mit dem Schritt:
Spei chern einer zweiten Paketcharakteristiktabelle, welche eine Aufzeichnung für jedes der im Speicher gespeicher ten Pakete enthält, wobei jede Aufzeichnung ein Priori tätsfeld und ein Wiederholungsperiodenfeld umfaßt, zu mindest einmaliges Lesen der zweiten Tabelle in jedem Zeitintervall, welches ein Paket definiert, und zumin dest einmaliges Update der ersten Tabelle jedesmal, wenn die erste Tabelle gelesen wird, um die Speicheradressen in der ersten Tabelle gemäß der im Prioritätsfeld ge speicherten Prioritätsdaten und der im Wiederholungs feld der zweiten Tabelle für jedes Datenpaket gespei cherten Wiederholungsdaten zu spezifizieren.

3. Ein Verfahren gemäß Anspruch 2, welches des weiteren um faßt:
Lesen der hereinkommenden Daten, Bestimmen einer geforderten Priorität und falls vorhanden einer Wieder holfrequenz der hereinkommenden Daten, Paketbildung der hereinkommenden Daten, falls sie nicht in Paketen vor liegen, und bei dem die Speicherschritte aufweisen:
Speichern der Datenpakete in einem Speicher mit wahl freiem Zugriff, Update der zweiten Tabelle mit den Date naufzeichnungen bezüglich jedes der Pakete, für die die Priorität und Wiederholfrequenz bestimmt wurden, und Up date der ersten Tabelle unter Steuerung der in der zwei ten Tabelle gespeicherten Daten.

4. Ein Verfahren nach Anspruch 3, welches die Schritte auf weist:
Übertragen von Paketen an das Publikum mit einem Adreßnachrichtenkopf (Header) und einer Datenladung und das den zusätzlichen Schritt umfaßt Detektieren von zumindest einem vorbestimmten Adreßnachrichtenkopf in einem Empfänger und Speichern der Datenladung des Pa kets mit dem vorbestimmten Adreßnachrichtenkopf in ei nem lokalen Speicher.

5. Ein Verfahren nach Anspruch 4, welches die Schritte auf weist:
Detektieren einer Paketsequenz, welche ähnliche zugehörige oder verbundene Adreßnachrichtenköpfe ent hält, Behalten von Datenladungen von jedem der ähnli chen, zugehörigen oder verbundenen Pakete, und Zusammen setzen der behaltenen Datenladungen zu einer vollstän dige Datensequenz.

6. Ein Verfahren nach Anspruch 3, welches die Schritte auf weist:
Modulieren der Datenpakete auf einen ersten Trä ger und Übertragen des modulierten Trägers mit minde stens einem Fernsehsignal an das Publikum über ein Rund funkmedium.

7. Ein Verfahren nach Anspruch 6, bei dem der modulierte Träger ein Videoträger ist und die Daten während einem Datenkanalintervall des Fernsehsignals getragen werden.

8. Ein Verfahren gemäß Anspruch 7, bei dem das Datenkanal intervall während der 21. Abtastzeile eines Fernseh bilds liegt.

9. Ein Verfahren gemäß Anspruch 6, bei dem der modulierte Träger eine Frequenz eines getrennten Fernsehkanals hat.

10. Ein Verfahren nach Anspruch 3, welches die Schritte auf weist:
Anfügen eines Adreßnachrichtenkopfs an die Da tenladung jedes zu übertragenden Pakets, Modulieren ver schiedener Datenpakete auf mehreren Radiofrequenzträ gern, Detektieren der vorbestimmten Adreßnachrichtenkö pfe in einem Empfänger und Zusammensetzen der Datenla dungen mehrerer empfangener Pakete mit den vorbestimm ten Adreßnachrichtenköpfen aus mehreren Trägern in eine vollständige Datensequenz.

11. Ein Verfahren gemäß Anspruch 10, bei dem die mehreren Träger in jeweiligen verschiedenen Fernsehkanälen lie gen.

12. Ein Verfahren nach Anspruch 1, welches die Schritte auf weist:
Übertragen von Paketen an das Publikum mit einem Adreßkopf und einer Datenladung und mit dem zusätzli chen Schritt: Detektieren von zumindest einem vorbe stimmten Adreßnachrichtenkopf in einem Empfänger und Behalten der Datenladung in einem lokalen Speicher.

13. Ein Verfahren nach Anspruch 12, welches die Schritte aufweist:
Detektieren einer Paketsequenz, welche ähnli che Adreßnachrichtenköpfe enthält, Behalten der Daten ladungen eines jeden Pakets und Zusammensetzen der be haltenen Datenladungen in eine vollständige Datense quenz.

14. Ein Verfahren nach Anspruch 1, welches die Schritte auf weist:
Modulieren der Datenpakete auf einen ersten Trä ger und Übertragen des modulierten Trägers mit minde stens einem Fernsehsignal über ein Rundfunkmedium.

15. Ein Verfahren nach Anspruch 14, bei dem der modulierte Träger ein Videoträger ist und die Daten während einem Datenkanalintervall des Fernsehsignals getragen werden.

16. Ein Verfahren nach Anspruch 1, welches die Schritte auf weist:
Anfügen eines Adreßnachrichtenkopfs an die Da tenladung jedes zu übertragenden Pakets, Modulieren ver schiedener Datenpakete auf mehreren Radiofrequenzträ gern, Detektieren der vorbestimmten Adreßnachrichtenkö pfe in einem Empfänger und Zusammensetzen der Datenla dungen mehrerer empfangener Pakete mit den vorbestimm ten Adreßnachrichtenköpfen aus mehreren Trägern in eine vollständige Datensequenz.

17. Ein Verfahren gemäß Anspruch 16, bei dem die mehreren Träger in jeweiligen verschiedenen Fernsehkanälen lie gen.

18. Ein Verfahren gemäß Anspruch 2, bei dem jede Aufzeich nung zusätzlich zu den Prioritäts- und Wiederholungsfel dern zusätzliche die Verbindung von Paketen auf einer Zeitrahmenbasis, Zeitbeabstandung der Pakete und Anzahl der erforderlichen Übertragungen eines Pakets enthält.

19. Ein Verfahren zur Datenverteilung mit den Schritten:
Speichern von Paketdaten in einem Speicher mit wahl freiem Zugriff, Speichern einer Übertragungscharakteri stik für jedes Paket, Lesen der Charakteristika und Übertragen eines jeden Pakets an ein Publikum gemäß ei ner Frequenz und einem Zeitverhalten, die von deren be stimmten Charakteristik abhängen.

20. Ein Verfahren der Datenverteilung gemäß Anspruch 19 mit den Schritten:

a) Speichern der Speicheradressen der Paketdaten in ei ner ersten Tabelle,
b) Lesen der ersten Tabelle, um die Adressen dieser Pa ketdaten, die an das Publikum in einer Sequenz zu übertragen sind, wiederzugewinnen,
c) Lesen des Speichers, um die Paketdaten in der Se quenz wiederzugewinnen, und
d) Übertragen der gelesenen Pakete an ein Publikum in Echtzeit.

21. Ein Verfahren gemäß Anspruch 20, welches den Schritt enthält:
Speichern einer zweiten Paketcharakteristikta belle, welche eine Aufzeichnung für jedes der im Spei cher gespeicherten Pakete enthält, wobei jede Aufzeich nung ein Prioritätsfeld und ein Wiederholungsperioden feld umfaßt, zumindest einmaliges Lesen der zweiten Ta belle in jedem Paketintervall, und zumindest einmaliges Update der ersten Tabelle für jedes Paketintervall, um die Speicheradressen in der ersten Tabelle gemäß der im Prioritätsfeld gespeicherten Prioritätsdaten und der im Wiederholungsfeld gespeicherten Wiederholungsdaten für jedes Datenpaket zu spezifizieren.

22. Ein Verfahren gemäß Anspruch 21, bei dem beide der Spei cherschritte aufweisen:
Lesen der hereinkommenden Da ten, Bestimmen einer geforderten Priorität und falls vorhanden einer Wiederholfrequenz der hereinkommenden Daten, Paketbildung der hereinkommenden Daten, falls sie nicht in Paketen vorliegen, Speichern der Datenpa kete in einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff, Update der zweiten Tabelle mit den Datenaufzeichnungen bezüg lich jedes der Pakete, für die die Priorität und Wie derholfrequenz bestimmt wurden, und Update der ersten Tabelle nachdem sie gelesen worden ist.

23. Ein Verfahren gemäß Anspruch 19, welches die Schritte aufweist:
Speichern einer Paketadresse in jedem Paket, Speichern der Paketadresse eines folgenden in Beziehung stehenden Pakets in jedem Paket, Detektieren der Paketa dresse eines Pakets in einer Empfangsstation, Bestimmen der Adresse eines folgenden in Beziehung stehenden Pa kets aus dem Paket und Detektieren eines bestimmten fol genden Pakets durch Detektieren seiner Paketadresse, wie sie durch eine vorhergehende in Beziehung stehende Adresse, die in einem vorhergehenden Paket getragen wurde, bezeichnet ist.

24. Ein Verfahren zur Datenverteilung, welches die Schritte aufweist:
Speichern der Paketdaten in einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff, dynamischem Zusammensetzen der gespeicherten Paketdaten zu einem Datenstrom, Übertra gen des Datenstroms und wiederholtes Übertragen von ei nigen der Pakete in dem Datenstrom auf zyklische Weise.

25. Ein Verfahren zur Datenverteilung gemäß Anspruch 24, welches die Schritte aufweist:
weiterhin Wiederholen der Übertragung von anderen dieser Paketen auf zykli sche Weise, bei der weitere Übertragungszyklen der ande ren Pakete verschiedene Perioden haben und zu verschie denen Intervallen als die einigen der Pakete wiederholt werden, wobei die Zyklen der einigen der Pakete und der anderen der Pakete dynamisch gemultiplext werden.

26. Ein Verfahren gemäß Anspruch 25, bei dem die Pakete aus dem Speicher dynamisch in einer programmierbaren Reihen folge gelesen werden, um die Zyklen zu bilden.

27. Ein Verfahren gemäß Anspruch 25, bei dem die Zyklen von einigen der anderen Pakete innerhalb eines Zyklus der einigen Pakete eingesetzt werden.

28. Ein Verfahren gemäß Anspruch 25, welches den Schritt um faßt:
Synchronisieren der Zyklen von mehreren der ande ren Pakete.

29. Ein Verfahren gemäß Anspruch 25, welches die Schritte umfaßt:
Übertragen von zumindest einem der Zyklen der anderen Pakete auf zumindest einem von einem Zyklus der einigen Pakete verschiedenen Kanal.

30. Ein Verfahren gemäß Anspruch 25, mit den Schritten:
Übertragen der Zyklen auf einem einzigen Kanal bis zur Kapazität des einzelnen Kanals und dynamisches Übertra gen von mindestens einem Zyklus der anderen Pakete auf einem unterschiedlichen Kanal im Fall eines Erfordernis ses Pakete über die Kapazität eines einzelnen Kanals hinaus zu übertragen.

31. Ein Verfahren gemäß Anspruch 25, mit dem Schritt:
zykli sche Übertragung einer Reihe von Zyklen der anderen Pa kete.

32. Ein Verfahren gemäß Anspruch 6, bei dem der modulierte Träger eine Frequenz eines abstimmbaren Datenkanals hat.

33. Ein Verfahren gemäß Anspruch 24, mit den Schritten:
Mo dulieren der Paketdaten auf einem ersten Träger und Übertragen des modulierten Trägers an ein Publikum über ein Rundfunkmedium.

34. Ein Verfahren gemäß Anspruch 33, bei dem der modulierte Träger eine Frequenz eines abstimmbaren Datenkanals hat.

35. Ein Verfahren gemäß Anspruch 29, mit den Schritten:
Mo dulieren der Paketzyklen zur Übertragung auf unter schiedlichen Trägern zur Übertragung auf unterschied lich abstimmbaren Datenkanälen und Übertragen der modu lierten Träger über ein Rundfunkmedium.

36. Ein Verfahren gemäß Anspruch 19, bei dem die Übertra gungscharakteristik mindestens eines Pakets die sofor tige Übertragung bestimmt, wobei das mindestens eine Pa ket eine Notfallnachricht enthält und das Zeitverhalten der Übertragung unverzüglich nach Speichern des Pakets und seiner Charakteristik ist.

37. Ein Verfahren gemäß Anspruch 19, bei dem die Charakteri stika einer Paketgruppe alle in Beziehung zu den Parame tern der gleichen Dienstleistung stehen, wobei die Fre quenz und das Zeitverhalten der Übertragung der Pakete eine Dienstleistung bereitstellen, welche gemäß ihren eigenen Parametern periodisch wiederholt wird.

38. Ein Verfahren gemäß Anspruch 37, bei dem getrennte Pa ketgruppen getrennte jeweils unterschiedliche Charakte ristika haben, wobei jede Charakteristik mit einer be stimmten Dienstleistung in Beziehung steht und Übertra gen der getrennten Paketgruppen auf Frequenzen und mit einem Zeitverhalten gemäß der getrennten Charakteri stika, wobei verschiedene Dienstleistungen periodisch gemäß ihrer individuellen unterschiedlichen Parameter wiederholt werden.

39. Ein Verfahren gemäß Anspruch 37, mit den Schritten:
Em pfangen der Daten und der Charakteristika der zu erzeu genden Pakete von mindestens einem Dienstleistungsanbie ter und einem Systemoperator.

40. Ein Verfahren gemäß Anspruch 38, bei dem Pakete für min destens eine bestimmte Dienstleistung der verschiedenen Dienstleistungen zyklisch zum Empfang zur grundsätzlich gleichen Zeit und zum Zugriff durch irgendeinen aus der Vielzahl der Empfänger übertragen werden.

41. Ein Verfahren gemäß Anspruch 19, mit den Schritten:
Em pfang der Pakete in einem Endgerät und Verwenden der Pakete durch das Endgerät so wie es notwendig ist.

42. Ein Verfahren gemäß Anspruch 19, wobei einer der Dienst leistungslieferanten ein Teilnehmer mit einem Privileg zum Bereitstellen von Daten ist, aus denen Pakete er zeugt werden.

43. Ein Verfahren gemäß Anspruch 19, mit den Schritten:
Mul tiplexen und Übertragen der gemultiplexten Gruppen von verbundenen Paketen in Datenkanälen mit Bandbreiten, welche auf den Übertragungscharakteristika der Gruppen verbundener Daten basieren.

44. Ein Verfahren gemäß Anspruch 43, wobei die Bandbreiten auf den Kriterien der Dienstleistungen basieren, die durch die Gruppen verbunden er Daten bereitgestellt wer den.

45. Ein Verfahren gemäß Anspruch 44, bei dem die Pakete zum Bereitstellen der Dienstleistung auf mindestens einem logischen Kanal, der von einem anderen Kanal ausgewählt wird aber von diesem unterschiedlich ist, übertragen werden.