(57)【要約】ネットワーク（１２）から受信される第1データストリーム（１０）を端局装置（１８）に対する配信のために第2データストリーム（１６）に変換する方法及びシステムである。前記第1データストリームは（１０）は、第1データレートを持ち、所定のタイプの少なくとも1つのデータパケットストリームを有する。前記システムは、前記第1データストリーム（１０）から前記所定のタイプの前記少なくとも1つのデータパケットストリームを回復するよう構成される再多重化装置（２５）を有する。前記再多重化装置（２５）は、更に、固定帯域幅を持つ前記第2データストリーム（１６）を供給するために所定のビットレートを用いて前記少なくとも1つのデータパケットストリームを再多重化するよう構成される。
2005519541.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端局装置に対する配信のために第1データストリームを第2データストリームに変換する方法であり、前記第1データストリームが、第1データレートを持ち、所定のタイプの少なくとも1つのデータパケットストリームを有し、前記方法が、
−前記第1データストリームから前記所定のタイプの前記少なくとも1つのデータパケットストリームを回復するステップを有する方法であって、前記方法が、
−固定帯域幅を持つ前記第2データストリームを供給するために所定のビットレートを用いて前記少なくとも1つのデータパケットストリームを再多重化する他のステップを有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記所定のビットレートが、前記第2データストリームを転送するためのリンクのバスサイクルクロックに同期されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記第1データストリームがMPEG-2トランスポートストリームであることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記第2データストリームがトランスポートストリーム又はパーシャルトランスポートストリームであることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の方法。
【請求項５】
前記第1データストリームが他のデータパケットを有し、前記他のデータパケットが、前記第2データストリームに含まれるべき時間がクリティカルでない情報を有し、前記方法が、
−前記帯域幅が全ての所望のデータパケットを配信するのには不十分である場合を検出する他のステップと、
−帯域幅が不十分である場合に前記他のデータパケットを一時的に記憶又は削除する他のステップとを有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも1つのデータパケットストリームが、多数の優先順位を付けられたデータパケットストリームを有し、前記方法が、
−前記帯域幅が全ての所望のデータパケットを配信するのには不十分である場合を検出する他のステップと、
−帯域幅が不十分である場合により低い優先順位を持つ前記データパケットストリームを一時的に記憶又は削除する他のステップとを有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記方法が、
−バス・リセットを検出する他のステップと、
−バス・リセットの検出後データパケットを一時的に記憶する他のステップと、
−前記バス・リセットの完了直後に前記第1データパケットストリームの前記第2データパケットストリームへの変換を再開する他のステップとを有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
ネットワークから受信される第1データストリームを端局装置に対する配信のために第2データストリームに変換するシステムであり、前記第1データストリームが、第1データレートを持ち、所定のタイプの少なくとも1つのデータパケットストリームを有し、前記システムが、前記第1データストリームから前記所定のタイプの前記少なくとも1つのデータパケットストリームを回復するよう構成される再多重化装置を有するシステムであって、前記再多重化装置が、更に、固定帯域幅を持つ前記第2データストリームを供給するために所定のビットレートを用いて前記少なくとも1つのデータパケットストリームを再多重化するよう構成されることを特徴とするシステム。
【請求項９】
前記システムが、通信リンクを介して前記端局装置に前記第2データストリームを配信し、前記再多重化装置が、更に、前記所定のビットレートを前記通信リンクのバスサイクルクロックに同期させるよう構成されることを特徴とする請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記第1データストリームがMPEG-2トランスポートストリームであることを特徴とする請求項８又は９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記第2データストリームがトランスポートストリーム又はパーシャルトランスポートストリームであることを特徴とする請求項８、９又は１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記システムが、前記再多重化装置に接続されるタイムスタンプユニットを更に有し、前記タイムスタンプユニットが、前記少なくとも1つのデータパケットストリームのデータパケットにタイムスタンプを付けるよう構成されることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１３】
前記第1データストリームが他のデータパケットを有し、前記他のデータパケットが、前記第2データストリームに含まれるべき時間がクリティカルでない情報を有し、前記再多重化装置が、更に、前記帯域幅が全ての所望のデータパケットを配信するのには不十分である場合を検出し、帯域幅が不十分である場合に前記他のデータパケットを一時的に記憶又は削除するよう構成されることを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１４】
前記少なくとも1つのデータパケットストリームが、多数の優先順位を付けられたデータパケットストリームを有し、前記再多重化装置が、更に、前記帯域幅が全ての所望のデータパケットを配信するのには不十分である場合を検出し、帯域幅が不十分である場合により低い優先順位を持つ前記データパケットストリームを一時的に記憶又は削除するよう構成されることを特徴とする請求項８乃至１３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１５】
前記再多重化装置が、更に、バス・リセットを検出し、バス・リセットの検出後データパケットを一時的に記憶し、前記バス・リセットの完了直後に前記第1データパケットストリームの前記第2データパケットストリームへの変換を再開するよう構成されることを特徴とする請求項８乃至１４のいずれか一項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、或るタイプのデータストリームを第2タイプのデータストリームに変換する分野に関する。より詳細には、本発明は、端局装置(end
terminal)に対する配信のために第1データストリームを第2データストリームに変換する方法であって、前記第1データストリームが、第1データレートを持ち、所定のタイプの少なくとも1つのデータパケットストリームを有し、前記方法が、前記第1データストリームから前記所定のタイプの前記少なくとも1つのデータパケットストリームを回復するステップを有する方法に関する。第2の面において、本発明は、ネットワークから受信される第1データストリームを端局装置に対する配信のために第2データストリームに変換するシステムであって、前記第1データストリームが、第1データレートを持ち、所定のタイプの少なくとも1つのデータパケットストリームを有し、前記システムが、前記第1データストリームから前記所定のタイプの前記少なくとも1つのデータパケットストリームを回復するよう構成される再多重化装置を有するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
米国特許出願公開公報第US2001/0009548号は、MPEG-2トランスポートストリームのデータストリームをMPEG-2プログラムストリームに変換する方法及び装置を開示している。（記録又は表示されるべき単一のオーディオ／ビデオチャネルを表す）或るパーシャルトランスポートストリーム(partial
transport stream)のみがMPEG-2プログラムストリームフォーマットに変換される。MPEG-2プログラムストリームは、例えばオーディオ及びビデオデータストリームなどのトランスポートストリームからの基本データストリームで構成され、適正なプログラムストリームを供給するために再多重化される。
【０００３】
米国特許出願公開公報第US2001/0008535号は、オーディオ及びビデオ装置の間の相互接続を供給するための方法及びシステムを開示している。オーディオ及びビデオデータを復号するのに異なるハードウェアが用いられる場合にもたらされ得る復号遅延を補償するために再多重化技術が用いられる。データストリームのビデオ及びオーディオデータは多重分離され、ビデオ及びオーディオ宛先装置からの処理待ち時間を補償するバッファを用いてビデオ及びオーディオデータの少なくとも1つに遅延が加えられる。
【０００４】
データストリームを変換する既知の方法及びシステムは多数の不利な点を呈する。とりわけ、入力データストリームがMPEG-2トランスポートストリームである場合に、厳しいタイミング要求は、トランスポートストリームを変換する場合に多くの不利な点をもたらすであろう。MPEG-2トランスポートストリーム中の空パケット又は不要なパケットが取り除かれ、このことは、タイミング情報の喪失を招き得る。これは、既知のシステムにおいては、アクセスネットワークからデータパケットが受信される場合にデータパケットにタイムスタンプを付けることによって解決される。その場合、端局装置において、データは適正な時間にゲート(gate)され得る。しかしながら、入ってくるデータの処理がソフトウェア実施で行なわれる場合には、タイムスタンプ付けが適正でないかもしれない。更に、結果として生じるデータストリームは、もはや連続的な固定帯域幅を持たず、変動する帯域幅を持つ。既知のシステムは、端局装置において平滑化バッファ(smoothing
buffer)を用いることによってこの問題を解決しようとしているが、バッファの大きさ決め(buffer
dimensioning)が、バッファオーバフローを招くかもしれず、斯くして、情報の損失を招くかもしれない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、データストリームを変換する方法及びシステムであって、上記の不利な点を克服する方法及びシステムを提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、上記の前書きに基づく第1データストリームを第2データストリームに変換する方法であって、固定帯域幅を持つ前記第2データストリームを供給するために所定のビットレートを用いて少なくとも1つのデータパケットストリームを再多重化する他のステップを有する方法が提供される。この方法を用いると、前記第2データストリームは、端局装置に対する該第2データストリームのための利用可能なデータ帯域幅に適合する固定データレートを持つので、前記端局装置において平滑化バッファが必要とされない。このことはまた、前記端局装置に伝達される前記第2データストリーム中に（例えばIEC61883において規定されているような）標準的なデータストリーム以外のデータストリームを含めることも可能にする。
【０００７】
本発明の実施例においては、前記所定のビットレートが、前記第2データストリームを転送するためのリンクのバスサイクルクロックに同期される。これは、前記第2データストリームの良好な同期を維持することを可能にし、非常にロバストなデータストリーム転送を確実にする。
【０００８】
本発明の例示的な実施例においては、前記第1データストリームは、MPEG-2トランスポートストリームであり、前記第2データストリームは、IEEE1394のデータストリーム内のパーシャルトランスポートストリームである。これは、今日のビデオシステムにおいて非常によく用いられているアプリケーションである。
【０００９】
様々な理由で前記第2データストリームのための帯域幅が或る時点において不十分になることは依然としてあり得る。これは、前記第1データストリームが他のデータパケットを有し、前記他のデータパケットが、前記第2データストリームに含まれるべき時間がクリティカルでない情報(non
time critical information)を有し、前記方法が、前記帯域幅が全ての所望のデータパケットを配信するのには不十分である場合を検出する他のステップと、帯域幅が不十分である場合に前記他のデータパケットを一時的に記憶又は削除する他のステップとを有する他の実施例によって解決され得る。前記時間がクリティカルでないデータパケットを一時的に保持し、これらを十分な帯域幅が利用可能であるより後の時点に送ることによって、前記端局装置に対する適正なデータ転送が保たれ得る。
【００１０】
更に別の実施例においては、前記少なくとも1つのデータパケットストリームが、多数の優先順位を付けられたデータパケットストリームを有し、前記方法が、前記帯域幅が全ての所望のデータパケットを配信するのには不十分である場合を検出する他のステップと、帯域幅が不十分である場合により低い優先順位を持つ前記データパケットストリームを一時的に記憶又は削除する他のステップとを有する。このことは、少なくともより高い優先順位を持つ前記データパケットストリームの高品質データ転送を保つことを可能にする。このような動作の例は、ビデオストリームの完全性を維持しながら該ビデオストリームから1つ以上のフレームを取り除くものであり得る。
【００１１】
本発明はまた、前記端局装置に対するデータ転送リンクにおいてバスリセットが行なわれる場合にも適用され得る。この実施例においては、前記方法が、バスリセットを検出する他のステップと、バスリセットの検出後データパケットを一時的に記憶する他のステップと、前記バスリセットの完了直後に前記第1データパケットストリームの前記第2データパケットストリームへの変換を再開する他のステップとを有する。このことは、適正なトランスポートストリームフォーマット（タイムスタンプ）を維持しながら全くデータパケットを失わずにバスリセットが取り扱われることを可能にし、斯くして、前記端局装置に配信されるビデオ信号に目に見える影響を及ぼさないであろう。
【００１２】
他の面においては、本発明は、上記の前書きにおいて規定されているようなシステムであって、前記再多重化装置が、更に、固定帯域幅を持つ前記第2データストリームを供給するために所定のビットレートを用いて前記少なくとも1つのデータパケットストリームを再多重化するよう構成されるシステムに関する。実施例においては、前記システムが、前記再多重化装置に接続されるタイムスタンプユニットを有し、前記タイムスタンプユニットが、前記少なくとも1つのデータパケットストリームのデータパケットにタイムスタンプを付けるよう構成される。前記再多重化装置及び前記タイムスタンプユニットは、単一の装置に統合されてもよく、これらの素子は、本発明による方法の機能を行なうよう構成され得る。
【００１３】
以下に添付図面を参照して例示的な実施例を用いて本発明を更に詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１には、従来技術のシステムによる、レジデンシャル・ゲートウェイ１４によって衛星網などのアクセスネットワーク１２から受信され、端局装置１８に配信されるMPEG-2トランスポートストリーム１０の概略図が示されている。レジデンシャル・ゲートウェイ１４は、MPEG-2トランスポートストリームをIEEE1394による（パーシャル）トランスポートストリーム１６などの第2タイプのデータストリームに変換する装置である。（パーシャル）トランスポートストリーム１６は端局装置１８に送られ、端局装置１８は、例えば表示のために（パーシャル）トランスポートストリーム１６を処理するであろう。この（パーシャル）トランスポートストリームは、帯域効率の理由で端局装置１８のために要求されるデータしか含まないであろう。
【００１５】
MPEG-2トランスポートストリーム１０のタイミング制約は、非常に厳しく、即ち、ストリーム１０中の異なるパケット間で許容されるジッタのレベルは非常に小さい。通常、アクセスネットワーク１２から受信されるMPEG-2トランスポートストリーム１０は、空パケット、即ち、全くデータを含まないパケットを有するであろう。レジデンシャル・ゲートウェイ１４中のデータストリーム変換器１５は、データストリーム１０を例えば（パーシャル）トランスポートストリーム１６に変換するであろう。この（パーシャル）トランスポートストリームは、パケット中に実データを持つパケットしか含まない。
【００１６】
この変換は、空パケットの除去と、ことによると、端局装置１８によって必要とされない他のデータパケット（制御データパケット又は異なるチャネルなどの他のデータストリームパケット）の除去とを含む。この後、データストリームは、もはや、パケットの連続的なシーケンスではない。MPEG-2トランスポートストリーム１０の特有の一定の帯域幅は可変帯域幅に変わり、データストリーム中のパケットのタイミングは、もはや規定されない。
【００１７】
データストリーム中のデータパケットのリアルタイム動作は、（IEC61883において規定されているように）データストリーム変換器１５によってストリーム中のパケットにタイムスタンプを付けることによって維持され得る。データストリーム変換器１５は、パケットがレジデンシャル・ゲートウェイ１４によってアクセスネットワーク１２から受信される場合にタイムスタンプを生成するよう構成される。しかしながら、これは、トランスポートストリームパケットが厳密に正しい時間にデータストリーム変換器１５に供給されることを必要とする。これは、入ってくるデータストリーム１０の処理がソフトウェアで実施される場合に問題となり得る（データストリーム１６のリアルタイム動作が損なわれるかもしれず、又はデータパケットさえも失われるかもしれない）。
【００１８】
IEEE1394のデータストリーム１６のタイムスタンプ付きデータパケットの受信後、端局装置のプロセッサ２０は、各データパケットのタイムスタンプによって示される（相対）時間にデータパケットを他の素子２１に供給するであろう。
【００１９】
レジデンシャル・ゲートウェイ１４から受信される（パーシャル）トランスポートストリーム１６の可変帯域幅を考慮に入れるために、端局装置１８には平滑化バッファ１９が設けられる。受信されたパケットは、タイムステップがパケットが配信されるべきことを示すまで平滑化バッファ１９において記憶される。平滑化バッファ１９の大きさは、IEC61883規格による或る単一のMPEG-2ビデオストリームを有するパーシャルトランスポートストリームのMPEG-2ビデオ符号化動作を考慮に入れて計算される。しかしながら、データストリーム１６は、（例えば２つ以上のMPEG-2ビデオストリームを有する）規格外であるかもしれず、このことは、バッファオーバフローを招き得る。
【００２０】
図２には、本発明の方法及びシステムによる、アクセスネットワーク１２から端局装置１８に配信されるMPEG-2トランスポートストリーム１０の概略図が示されている。図２においては、図１中の要素と同じ機能を持つ要素には同じ参照符号が付与されている。レジデンシャル・ゲートウェイ１４は、ここでは、（アクセスネットワーク１２から端局装置１８までに連続して見られるように）再多重化装置２５とタイムスタンプユニット２６とを有する。
【００２１】
再多重化装置２５は、ただ単に全ての空パケット及び他の不要なパケットを削除するのではなく、端局装置１８によって要求されたデータパケットを再多重化するよう構成される。再多重化装置２５は、IEEE1394／IEC61883規格の所定の帯域幅の１つと等しいビットレートでデータストリームを配信するよう構成される。帯域幅は、所望のIEEE1394のデータストリーム１６を端局装置１８に転送するのに十分な帯域幅を供給するよう選ばれる。この場合、再多重化されたデータストリームは、全くギャップのないパケットの連続的なシーケンスである。このデータストリームはIEEE1394リンクにおける利用可能な帯域幅にちょうど適合するビットレートを持つので、端局装置１８において平滑化バッファは必要とされない。従って、平滑化バッファ１９の大きさに関する上記の問題（バッファオーバフロー）は起こらないであろう。
【００２２】
再多重化装置２５は、IEEE1394のバスクロック及び既知のトランスポートストリームのビットレートを用いることによってリアルタイム動作を達成するよう構成され得る。これは、MPEG-2トランスポートストリーム１０のパケットが、適時にタイムスタンプユニット２６に配信され、適正な（相対）時間にタイムスタンプを付けられ得ることを確実にする。
【００２３】
当業者にとっては、再多重化装置２５及びタイムスタンプユニット２６が、統合されてもよく、IEEE1394チップセットなどの一般的な処理素子の一部を形成してもよいことは明らかであろう。
【００２４】
典型的なアプリケーションにおいて、トランスポートストリーム１０の帯域幅は、（バスサイクル当たり１トランスポートストリームデータパケットに相当する）12.032Mbit/sであり、その場合、バスサイクルクロックが、適正なタイミング動作を確実にするために用いられ得る
【００２５】
データパケットの多重化がタイムスタンプを付ける前に行なわれるので、利用可能な帯域幅を保つために時間がクリティカルでない情報を遅延させることが可能である。１つ以上の他のストリームの品質を保つために、前記他のストリームを優先して或るデータストリームを停止することも可能である。
【００２６】
他の利点は、バスリセットに関して生じる。バスリセットが（何らかの理由で）行われる場合に、パケットが失われる必要がない。（再多重化装置２５及びタイムスタンプユニット２６によって形成される）IEEE1394チップセット中に存在するIEC61883によって規定されるようなバッファリングが、バスリセット中のストリーミングの低下に対処するために用いられ得る。データ伝送は、バスリセットの直後に全くパケットを失わずに再開され、適正なトランスポートストリーム（タイムスタンプ）フォーマットを維持し得る。これは、表示ビデオに目に見える影響を全く及ぼさないバスリセットの取り扱いを可能にする。
【００２７】
当業者にとって、上記の実施例が例示的な実施例でしかないことは明らかであろう。添付されている特許請求の範囲において規定されているような本発明の範囲内に入る他の変形例及び修正例が盛り込まれ得る。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】従来技術の実施例によるデータストリーム変換システムの概略図を示す。
【図２】本発明の実施例によるデータストリーム変換システムの概略図を示す。
【図１】
2005519541.tif 000003
【図２】
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【国際調査報告】
2005519541.tif 000005
2005519541.tif 000006
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