DE4342775C2 - Informationsabrufsystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Informationsabrufsystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

In der heutigen Kommunikationstechnik besteht für den Teil­ nehmer ein vielfältiges Diensteangebot, bei dem zwischen meh­ reren Dienstekategorien unterschieden wird. Dabei gewinnen Systeme, die sowohl die Abwicklung interaktiver Basisdienste - der am häufigsten genutzte Dienst ist das Fernsprechen - als auch die Bereitstellung von jeweils vom Teilnehmer indi­ viduell abgerufener Information aus einem Informationsspei­ cher ermöglichen, zunehmend an Bedeutung. Die abgerufene In­ formation kann eine Text-, Ton-, Bild-, Filminformation oder eine andere vom Teilnehmer über ein Kommunikationsnetz abzu­ rufende Information sein. Bekannte Anwendungsformen des In­ formationsabrufs sind beispielsweise der Video- oder Audio­ abruf, die Überspielung von Bewegtbildmaterial aus Infor­ mationsbanken, Fernstudium, usw.

Interaktive Dienste können in unterschiedlichen Netzen einge­ richtet werden. Mit Ausnahme der Verteilung der üblichen ana­ logen Fernsehsignale - wie sie aus entsprechenden Koaxial- oder Glasfaserverteilnetzen bekannt ist - werden Video- und Datensignale aus Bandbreitenökonomie zu den einzelnen Teil­ nehmern in digitaler Form übertragen. Dabei werden Algorith­ men zur Datenreduktion und Datenkompression verwendet, die eine Übertragung des jeweiligen Fernsehsignals mit einigen wenigen Mbit/s ermöglichen. Auf der Empfangsseite wird aus dem übertragenen komprimierten Signal das ursprüngliche Fern­ sehsignal rekonstruiert und dem Fernsehempfänger zugeführt.

Im bereits bestehenden öffentlichen Fernsprechnetz führen symmetrische Teilnehmeranschlußleitungen zu den Teilnehmern. Auf Grund der geringen Bandbreite symmetrischer ungeschirmter Leitungen ist eine Abwärtsübertragung der gewünschten Infor­ mation zum Teilnehmer nur mit begrenzter Bitrate durchführ­ bar. Beim bekannten ADSL-Verfahren (Asymmetric Digital Sub­ scriber Line) ist eine Informationsübertragung bis zu 6 Mbit/s in einer Übertragungsrichtung über einige Kilometer ungeschirmter symmetrischer Leitung möglich. Dabei ist ein bidirektionaler digitaler Steuerkanal mit beispielsweise 16 kbit/s vorgesehen, in dem ein Rückkanal für die Programmwahl oder den Informationsabruf eingerichtet werden kann.

Üblicherweise endet die Teilnehmeranschlußleitung beim Teil­ nehmer in einer Netzabschlußeinrichtung. Diese Netzabschluß­ einrichtung weist Schnittstellen zu einem oder mehreren Teil­ nehmerendgeräten, beispielsweise Fernsehgeräten, auf. Für den Fall, daß der Teilnehmer über mehrere Teilnehmerendgeräte an unterschiedlichen Stellen im Haus zum Empfang parallel abge­ rufener Informationen verfügt, sind für einen wahlweisen oder einen gleichberechtigten Zugriff von jedem der Teilnehmer­ endgeräte auf das Teilnehmeranschlußnetz dezentrale Einrich­ tungen erforderlich.

Für eine Abwärtsverteilung der Informationen zu den Teilneh­ merendgeräten könnte eine üblicherweise stern- oder baumför­ mig ausgebildete koaxiale Hausverkabelung eingesetzt oder zusätzlich zum koaxialen Hausnetz für mehrere Teilnehmerend­ geräte eines Teilnehmers ein mit der Netzabschlußeinrichtung verbundenes hausinternes Netz mit symmetrischen Leitungen installiert werden.

Aus der deutschen Patentschrift DE 35 08 180 C2 ist ein In­ formationsabrufsystem mit einem schmalbandigen Dialognetz in Form des bestehenden Fernsprechnetzes oder eines geeigneten Datennetzes und mit schmalbandigen Dialogkanälen bekannt, über die von einem Teilnehmer Text-, Graphik- oder andere Schmalbandinformation von einer Zentrale abrufbar ist. Der Abruf der Information erfolgt über ein Teilnehmerendgerät (z. B. ein Fernsehgerät), das an das Dialognetz angeschlossen ist. Darüberhinaus verfügt das Informationsabrufsystem über ein Bediengerät, das an einen für ein Bildschirmtextsystem erforderlichen Btx-Decoder angeschaltet ist. Das Informati­ onsabrufsystem weist neben dem schmalbandigen Dialognetz ein Breitbandnetz auf, über das von einer zugehörigen Breitban­ dinformationszentrale abrufbare Breitbandinformation dem Teilnehmerendgerät zugeführt wird. Zum Schutz gegen unberech­ tigte Teilnahme wird dabei die Breitbandinformation ver­ schlüsselt ausgesendet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kostengünstiges und einfach zu realisierendes Informationsabrufsystem zu schaffen, das einen dezentralen und gleichberechtigten Infor­ mationsabruf für mehrere Bedienpersonen an verschiedenen Stellen eines Hauses ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Durch den Einsatz von mehreren, als Steckernetzgeräte ausge­ bildeten und an lokale Stromversorgungsleitungen eines Haus­ leitungsnetzes angeschlossenen Abrufeinrichtungen mit Emp­ fangsteilen, die von verschiedenen Bediengeräten Steuerinfor­ mationen zur Auswahl der abrufbaren Informationen empfangen, ist ohne nennenswerte Mehrkosten der Informationsabruf gleichberechtigt und dezentral von mehreren Stellen aus mög­ lich. Die gleichzeitige und voneinander unabhängige Wieder­ gabe der parallel abgerufenen Informationen erfolgt durch entsprechende Teilnehmerendgeräte. Besonders vorteilhaft ist dabei, daß jede Abrufeinrichtung ein Steckernetzgerät ist, da dieses Gerät ohnehin vom vorhandenen Hausleitungsnetz ge­ speist wird. Die Notwendigkeit einer Installation eines zu­ sätzlichen symmetrischen Hausleitungsnetzes und zusätzlicher aktiver Endeinrichtungen zum Informationsabruf bei den ein­ zelnen Teilnehmerendgeräten entfällt.

Von Vorteil ist es, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfin­ dung jedes Steckernetzgerät eine Anschlußeinrichtung für ein zum Fernsprechen vorgesehenes Teilnehmerendgerät aufweist.

Auch ist es von Vorteil, wenn gemäß einer anderen Weiterbil­ dung der Erfindung die Bediengeräte als Infrarotfernbedienun­ gen ausgebildet und zur Auswahl der abzurufenden Informatio­ nen bei den Abrufeinrichtungen angeordnet sind. Die Infrarot­ fernbedienungen sind somit sowohl als Bediengeräte für die Teilnehmerendgeräte als auch für die Abrufeinrichtungen ein­ setzbar.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 das Blockschaltbild eines Informationsabrufsystems am Beispiel des Videoabrufs und

Fig. 2 Einrichtungen bei einem an ein Teilnehmeranschlußnetz des Informationsabrufsystems gemäß Fig. 1 angeschlossenen Teilnehmer.

Fig. 1 zeigt das Blockschaltbild eines Informationsabruf­ systems mit einem ersten Teilnehmeranschlußnetz ANW0, einem zweiten Teilnehmeranschlußnetz ANW1 und einem dritten Teil­ nehmeranschlußnetz ANW2. Die Teilnehmeranschlußnetze ANW0. . .ANW2 sind an ein breitbandiges Übertragungsnetz BNW angeschlossen, das als öffentliches Kommunikationsnetz für Breitbandanwendungen eine hohe Übertragungskapazität und Übertragungsgeschwindigkeit bei flexibler Handhabung unter­ schiedlichster Bitraten entsprechend der jeweiligen Breit­ bandanwendungen gewährleistet.

In der Anschlußnetzebene weisen die Teilnehmeranschlußnetze ANW0. . .ANW2 jeweils eine Vielzahl von angeschlossenen Teil­ nehmern SUB0, SUB1. . .SUBn auf. Die Anbindung der Teilnehmer an das jeweilige Teilnehmeranschlußnetz ANW0, ANW1 oder ANW2 erfolgt über mindestens eine dem jeweiligen Teilnehmer zugehörige Teilnehmeranschlußleitung. Beim Teilnehmeran­ schlußnetz ANW0 führt eine Teilnehmeranschlußleitung ACL0 zum Teilnehmer SUB0, eine Teilnehmeranschlußleitung ACL1 zum Teilnehmer SUB1, eine Teilnehmeranschlußleitung ACL2 zum Teilnehmer SUB2. . . und eine Teilnehmeranschlußleitung ACLn zum Teilnehmer SUBn. Gleiches gilt für die Teilnehmeran­ schlußnetze ANW1 und ANW2. Das jeweilige Teilnehmeranschluß­ netz ANW0. . .ANW2 kann stern-, doppelstern-, baum- oder ring­ förmig ausgebildet und aus symmetrischen, koaxialen oder op­ tischen Leitungen gebildet sein. Auch drahtlose Verbindungen sind möglich.

Das Informationsabrufsystem dient im vorliegenden Beispiel zum Abruf von Videosignalen (Video On Demand) aus einer oder mehreren Informationsbänken. Darüberhinaus kann auch andere Information, wie z. B. Toninformation (Audio On Demand), Text- und Bildinformation (Home Shopping, Fernstudium) usw., abge­ rufen werden. Für den Videoabruf sind eine erste Informati­ onsbank ISC0 und eine zweite Informationsbank ISC1 an das Übertragungsnetz BNW angeschaltet, von denen die Informati­ onsbank ISC0 eine Vielzahl von Videos speichert.

Alle für den abrufenden Teilnehmer zur Verfügung stehenden Videos sind dabei in einem Archivspeicher AM hinterlegt - beispielsweise einem Massenspeicher in Form von Magnetbändern - der mit einem Abrufspeicher LS geringerer Speicherkapazität verbunden ist. An den Abrufspeicher LS ist eine kleine Ver­ mittlungseinrichtung SWI zum Herstellen einer On-Line-Ver­ bindung zwischen dem Abrufspeicher LS und dem Übertragungs­ netz BNW zum Zwecke der Informationsübertragung angeschaltet. Darüberhinaus verfügt die Informationsbank ISC0 über einen Prozessor CPI zur Steuerung der für die Informationsausgabe erforderlichen Verfahrensabläufe. Die zweite Informationsbank ISC1 verfügt beispielsweise über ein weiteres Archiv für an­ dere von den jeweiligen Teilnehmern abrufbare Information.

Es besteht auch die Möglichkeit, unmittelbar in der Anschluß­ netzebene eine lokale Informationsbank zu installieren, um für den Abruf der am häufigsten verlangten Informationen nicht das Übertragungsnetz BNW benutzen zu müssen. Aus diesem Grund ist an das Teilnehmeranschlußnetz ANW0 eine lokale Informationsbank LHE0, an das Teilnehmeranschlußnetz ANW1 eine lokale Informationsbank LHE1 und an das Teilnehmeran­ schlußnetz ANW2 eine lokale Informationsbank LHE2 angeschal­ tet.

Die lokale Informationsbank LHE0 weist - wie auch die übrigen lokalen Informationsbänke LHE1 und LHE2 - einen lokalen Ab­ rufspeicher LM mit einer angeschalteten kleinen Vermitt­ lungseinrichtung SWL auf. Die im lokalen Speicher LM enthal­ tenen Videos, deren Anzahl aus Wirtschaftlichkeitsgründen begrenzt ist, können On-Line über die Vermittlungseinrichtung SWL abgerufen werden. Außerdem weist die lokale Infor­ mationsbank LHE0 einen lokalen Prozessor CPL zur Steuerung der für den Informationsabruf notwendigen Verfahrensabläufe. Die eher selten gewünschten Informationen können von der lo­ kalen Informationsbank LHE0 bei einer entfernten Informati­ onsbank - z. B. der Informationsbank ISC0 - abgerufen werden.

Die Übertragung der gewünschten Videosignale zum rufenden Teilnehmer durch das Informationsabrufsystem kann neben der Abwicklung interaktiver Basisdienste - wie z. B. dem Fernspre­ chen - auf dem vorhandenen Anschlußnetz mit symmetrischen Zwei-Draht-Kupferleitungen durchgeführt werden. Bei Kabel­ fernsehnetzen (CATV) ist das zum jeweiligen Teilnehmer füh­ rende Übertragungsmedium eine Koaxialleitung, über die neben einer bestimmten Anzahl von Fernsehsignalen zusätzliche Übertragungskanäle für den Informationsabruf und interaktive Schmal- und Breitbanddienste angeboten werden. Für den Fall, daß ein Glasfasernetz bis hin zum jeweiligen Teilnehmer flä­ chendeckend zur Verfügung steht, können Fernseh- und Videosi­ gnale über optische Fasern vom/zum Teilnehmer übertragen werden. Dadurch läßt sich eine gegenüber symmetrischen Lei­ tungen und Koaxialleitungen erhöhte Bandbreite für die gleichzeitige Übertragung unterschiedlicher Dienste nutzen.

Fig. 2 zeigt am Beispiel des Teilnehmers SUB0 stellvertre­ tend für alle Teilnehmer die für ein Informationsabrufsystem gemäß der Erfindung vorgesehenen Einrichtungen. Die zum Teil­ nehmer SUB0 führende Teilnehmeranschlußleitung ACL0, über die die Anbindung an das Teilnehmeranschlußnetz ANW0 erfolgt, endet in einer Netzabschlußeinrichtung STB0. Die Netzabschlu­ ßeinrichtung STB0 weist Schnittstellen zum Fernsprechen und zum Informationsabruf auf, wobei die Schnittstellen zum Informationsabruf sowohl die Abwärtsübertragung von Fernseh­ signalen zu den Empfängern als auch die Aufwärtsübertragung von Programmwahlsignalen ermöglichen.

Teilnehmerseitig sind mehrere Teilnehmerendgeräte (z. B. Fernsehgeräte) TV1, TV2 und TV3 an verschiedenen Stellen in einem Haus - z. B. in verschiedenen Räumen - angeordnet. Dabei sind die Teilnehmerendgeräte TV1. . .TV3 über einen oder mehrere Übertragungskanäle VCH zum Empfang der abgerufenen Information in Form von Videosignalen an die Netzabschlußein­ richtung STB0 angeschaltet.

Die Abwärtsverteilung der Videosignale von der Netzabschluß­ einrichtung STB0 zu den Teilnehmerendgeräten TV1. . .TV3 kann beispielsweise durch ein hausinternes koaxiales Netz in Baumstruktur erreicht werden. Zu diesem Zweck werden die ab­ gerufenen Videosignale in der Netzabschlußeinrichtung STB0 in geeignete VHF- oder UHF-Signale umgesetzt, die von den Teil­ nehmerendgeräten TV1. . .TV3 empfangen und wiedergegeben werden können. Dabei kann ein einzelnes Informationssignal - z. B. ein Fernsehsignal - wahlweise von einem der angeschlossenen Empfänger empfangen werden, oder es können verschiedene In­ formationssignale gleichzeitig, z. B. in verschiedenen VHF- oder UHF-Kanälen, zu den einzelnen Empfängern übertragen wer­ den. Eine Zuordnung der Kanäle zu den einzelnen Empfängern erfolgt einmalig bei der Erstinstallation durch die Netzab­ schlußeinrichtung STB0.

Das Teilnehmerendgerät TV1 wird über ein zugehöriges Bedien­ gerät IC1, das Teilnehmerendgerät TV2 über ein entsprechen­ des Bediengerät IC2 und das Teilnehmerendgerät TV3 über ein entsprechendes Bediengerät IC3 von der jeweiligen Bedienper­ son gesteuert. Die Bediengeräte IC1. . .IC3 bestehen für den Fall, daß es sich bei den Teilnehmerendgeräten TV1. . .TV3 um Fernsehgeräte handelt, aus üblichen Infrarot-Fernbedienungen mit jeweils einer zugehörigen Tastatur zur Eingabe der verschiedenen Steuerfunktionen.

Teilnehmerseitig ist beim jeweiligen Teilnehmerendgerät TV1, TV2 oder TV3 noch eine zugehörige Abrufeinrichtung AB1, AB2 oder AB3 angeordnet, die zum Abruf der Information über eine zugehörige lokale Stromversorgungsleitung SL1, SL2 oder SL3 des hausinternen Stromleitungsnetzes mit der Netzabschlußein­ richtung STBO verbunden ist. Die zusätzliche Übertragung von Steuerinformationen zur Auswahl der abzurufenden Information läßt sich folglich über das vorhandene Hausleitungsnetz (115 V oder 230 V) realisieren, indem beispielsweise die Fernseh-, Video- oder anderen Informationssignale mit einem geeigneten Trägersignal fester Trägerfrequenz jeweils moduliert werden.

Die über das Hausleitungsnetz empfangenen bzw. ausgesendeten Informationssignale werden in der Netzabschlußeinrichtung STB0 ausgewertet und in Senderichtung zum Teilnehmeranschluß­ netz bzw. in Empfangsrichtung zu den Empfängern weitergelei­ tet. Die Netzabschlußeinrichtung STB0 wird vom hausinternen Stromleitungsnetz ohnehin gespeist. Auf diese Weise ist ein kostengünstiges und einfach realisierbares dezentrales Informationsabrufsystem ohne zusätzliche Installation weite­ rer Verbindungsleitungen für die Programmwahl möglich, die für jede Bedienperson an verschiedenen Stellen eines Hauses einen gleichberechtigten Informationsabruf gewährleistet.

Die jeweilige Abrufeinrichtung AB1, AB2 und AB3 ist vorteil­ hafterweise als Steckernetzgerät ausgebildet, das zur Akti­ vierung des Informationsabrufs in eine beliebige Steckdose des hausinternen Stromleitungsnetzes einführbar ist. Die jeweils als Steckernetzgerät ausgebildeten Abrufeinrichtungen AB1. . .AB3 verfügen über einen zugehörigen Empfangsteil IR1, IR2 und IR3 zum Aussenden der Steuerinformation für die Aus­ wahl der abzurufenden Information über einen nicht darge­ stellten Rückkanal vom jeweiligen Empfänger zu der Netzab­ schlußeinrichtung STBO. Der Empfangsteil kann beispielsweise aus einem üblichen Infrarotempfänger bestehen.

Jede der Abrufeinrichtungen AB1. . .AB3 in Form der Stecker­ netzgeräte weist eine Anschlußeinrichtung SD1. . .SD3 für den Anschluß eines zum Fernsprechen vorgesehenen weiteren Teil­ nehmerendgeräts FA1, FA2 und FA3 auf. Die Anschlußeinrichtun­ gen SD1. . .SD3 sind beispielsweise Steckdosen, in die die An­ schlußkabel für die einzelnen Fernsprechapparate eingeführt werden können. Für die lokale Signalübertragung über das Hausnetz kann eine Fernsprechnebenstellenanlage mit mehreren angeschlossenen Fernsprechapparaten realisiert werden, indem die jeweiligen Signale mit Trägersignalen unterschiedlicher Trägerfrequenz moduliert werden. Die Steuerfunktionen für die Nebenstellenanlage können dabei in die entsprechend erwei­ terte Netzabschlußeinrichtung STB0 integriert werden.

Um eine Übertragung der Informationssignale aus dem Wohnbe­ reich des Teilnehmers hinaus und damit ein unbefugtes Mithö­ ren durch Dritte zu vermeiden, ist an einer bestimmten Stelle des Hausleitungsnetzes, beispielsweise vor dem Elektrizitäts­ zähler, ein Sperrfilter zur Blockade der Signalübertragung angeordnet. Darüber hinaus ist eine noch höhere Datensicher­ heit dadurch erreichbar, daß die Informationssignale digital übertragen und/oder verschlüsselt werden.

Claims (9)

1. Informationsabrufsystem zum Abruf von Film-, Bild-, Text-, Toninformation au-einem Informationsspeicher (z. B. LHE0) ei­ nes Kommunikationsnetzes (z. B. ANW0) an das Teilnehmer (z. B. SUB0. . .SUBn) über jeweils eine Teilnehmeranschlußleitung (z. B. ACL0) und eine Netzabschlußeinrichtung (STB0) ange­ schlossen sind, wobei die abzurufenden Informationen über ei­ nen zu mindestens einem an die Netzabschlußeinrichtung (STB0) angeschlossenen Teilnehmerendgerät (T1. . .TV3) bestehenden Rückkanal auswählbar sind, dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere, als Steckernetzgeräte ausgebildete Abrufeinrich­ tungen (AB1. . .AB3) durch zugehörige lokale Stromversorgungs­ leitungen (SL1. . .SL3) eines Hausleitungsnetzes mit der Netz­ abschlußeinrichtung (STB0) verbunden sind,
daß die Abrufeinrichtungen (AB1. . .AB3) Empfangsteile (IR1. . .IR3) für den Rückkanal aufweisen, zu denen von ver­ schiedenen Bediengeräten (IC1. . .IC3) Steuerinformationen zur Auswahl der abzurufenden Informationen parallel aussendbar sind und
daß die Informationen durch die entsprechenden Teilnehmerend­ geräte (TV1. . .TV3) gleichzeitig und unabhängig voneinander wiedergebbar sind.

2. Informationsabrufsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abrufeinrichtungen (AB1. . .AB3) außer dem Empfangsteil (IR1. . .IR3) für den Rückkanal einen Übertragungsteil zur Si­ gnalübertragung aufweisen.

3. Informationsabrufsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abrufeinrichtungen (AB1. . .AB3) Anschlußeinrichtungen (SD1. . .SD3) für zum Fernsprechen vorgesehene weitere Teilneh­ merendgeräte (FA1. . .FA3) aufweisen.

4. Informationsabrufsystem nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsteile (IR1. . .IR3) der Abrufeinrichtungen (AB1. . .AB3) als Infrarotempfänger ausgebildet sind.

5. Informationsabrufsystem nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bediengeräte (IC1. . .IC3) als Infrarotfernbedienungen ausgebildet und zur Auswahl der abzurufenden Informationen bei den Abrufeinrichtungen (AB1. . .AB3) angeordnet sind.

6. Informationsabrufsystem nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Hausleitungsnetz ein Sperrfilter zur Blockade der Signalübertragung über das Hausleitungsnetz des Teilnehmers (SUB0) hinaus angeordnet ist.

7. Informationsabrufsystem nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Signalübertragung die Informations- und/oder Fern­ sprechsignale mit einem Trägersignal fester Trägerfrequenz moduliert werden.

8. Informationsabrufsystem nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein einzelnes Informationssignal von der Netzabschlußein­ richtung (STB0) in ein UHF- oder VHF-Signal umgesetzt und zu einem der Teilnehmerendgeräte (TV1. . .TV3) übertragen wird.

9. Informationsabrufsystem nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Informationssignale von der Netzabschlußeinrich­ tung (STB0) in UHF- oder VHF-Signale umgesetzt und gleichzei­ tig in verschiedenen Übertragungskanälen zu den einzelnen Teilnehmerendgeräten (TV1. . .TV3) übertragen werden.