DE69731865T2 - Verfahren zur Verbindung von komprimierten paketierten digitalen Videoströmen - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Übermittlung digitaler Videosignale und insbesondere auf die Einfügung digitaler Videonachrichten wie etwa Werbesendungen in einen vorher bestehenden komprimierten paketierten Datenstrom. Datenpakete der Werbenachricht werden in einen vorher bestehenden Datenstrom gespleißt (unter Einhaltung z. B. der MPEG-Übertragungsnorm (MPEG = Moving Picture Experts Group)), ohne die Daten in dem Datenstrom zu dekomprimieren, und unter Wahrung der Einhaltung des MPEG-Protokolls oder eines ähnlichen Kommunikationssprotokolls für Digitaldaten.
  • Der Artikel:
    WEISS S M: „SWITCHING FACILITIES IN MPEG-2: NECESSARY BUT NOT SUFFICIENT", SMPTE JOURNAL, SMPTE INC. SCARSDALE, NY, US, Bd. 104, Nr. 12, 1. Dezember 1995, Seiten 788–802, XP000543847 ISSN: 0036-1682
    untersucht unterstützende Funktionen, die von MPEG-2 bereitgestellt werden, und schlägt eine Reihe von Bereichen vor, in denen eine Übereinstimmung über Betriebspraktiken erreicht werden muss, bevor ein erfolgreiches Netz gebaut werden kann
  • Im Besonderen offenbart dieser Artikel ein Multiplexier-Modell, das Pakete zum Transportieren von Video- und Audiocodiererausgabedaten sowie begleitenden Daten anderer Formen zu entsprechenden Decodierern verwendet.
  • Digitale Übertragungsmodelle sind besonders für Signale vorteilhaft, die von einer Zentrale über Satellit an ein angeschlossenes Kabelfernsehunternehmen an einer Systemkopfstelle gesendet werden.
  • An der Systemkopfstelle kann der Digitaldatenstrom weiter verarbeitet und, beispielsweise über ein hybrides Faser-/Koaxnetz (HFC-Netz) oder ein Faser-bis-zum-Straßenverteiler-Netz (FTTC-Netz), an die Kabelsystemkunden verteilt werden. Eine derartige Anordnung ist als ein durchgehendes Digitalnetz bekannt, da digitales Video komprimiert und von einer Programmierquelle in einem zentralen Büro den ganzen Weg bis in den Haushalt jedes Kunden übertragen wird. In einem HFC-Netz umfasst eine Steigleitung sowohl ein Koaxialkabel, das Hochfrequenzsignale befördert, als auch eine Lichtleitfaser, die Lichtwellensignale befördert. In einem FTTC-Netz befördert eine Lichtleitfaser den Datenstrom von der Kopfstelle des Kabelsystems zu einem Nachbarschafts-Transferpunkt oder Abzweig, und ein herkömmliches Koaxialkabel befördert das Signal von dem Abzweig in den Haushalt des Kunden. Im Haushalt des Kunden verarbeitet ein Decodierer das digitale Signal, um ein Signal zur Anzeige auf einem Fernseher oder einem anderen Anzeigegerät bereitzustellen.
  • In derartigen Kabelverteilungssystemen kann der empfangene Datenstrom vor der Verteilung an die Systemkunden an der Kopfstelle verarbeitet werden. Im Besonderen können Werbenachrichten von lokalen Unternehmen in die Hauptprogramme eingefügt werden. Um dies zu bewerkstelligen, muss der empfangene Digitaldatenstrom jedoch herkömmlicherweise vollständig demoduliert, demultiplext, entschlüsselt, dekomprimiert und decodiert werden, um das Signal in der Analogdomäne wiederherzustellen. Dann wird die gewünschte Werbenachricht in der analogen Domäne bereitgestellt und in das Signal eingefügt, um ein neues, kombiniertes analoges Signal bereitzustellen. Schließlich wird das kombinierte analoge Signal für die Übertragung in den Haushalt eines Kunden digitalisiert, codiert, komprimiert, verschlüsselt, gemultiplext und moduliert. Wie ersichtlich ist, lässt dieser Vorgang viel zu wünschen übrig, da er eine Anzahl zeitaufwendiger Schritte erfordert, die mit zusätzlicher Hardware, einschließlich Magnetbandrekordern und -spielern implementiert werden muss. Zudem muss eine große Magnetbandbibliothek unterhalten und indexiert werden. Ferner kann die Konversion von digital zu analog und zurück zur digitalen Domäne zu einer Herabsetzung der Signalqualität führen.
  • Somit ist es das Ziel der Erfindung, ein System bereitzustellen, um das Einfügen eines zusätzlichen komprimierten digitalen Signals wie etwa einer Werbenachricht in ein komprimiertes digitales Signal eines Hauptprogramms zu ermöglichen, ohne die Dekomprimierung der Daten in dem Hauptprogrammsignal zu erfordern.
  • Dieses Ziel wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 erreicht.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 11.
  • Dieses Ziel wird ferner durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 12 erreicht.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Ansprüche 13 bis 22.
  • Ein derartiges System weist den Vorteil auf, es den Kopfstellenbetreibern eines Kabelsystems zu ermöglichen, Werbenachrichten zweckmäßig in ein Hauptprogramm einzufügen, das zum Beispiel über ein landesweites oder internationales Satellitenverteilnetz empfangen wird.
  • Zusätzlich dazu weist das System den Vorteil auf, die Qualität des Hauptprogramms nicht herabzusetzen.
  • Im Besonderen weist das System den Vorteil auf, jedwede Diskontinuität zu vermeiden, die zu einem nicht konformen Datenstrom führt.
  • Das System weist den weiteren Vorteil auf, auch derartigen Problemen wie Syntaxverletzungen, Decodierfehlern, Puffer-Überlauf oder -Unterlauf, Problemen der Taktrückgewinnung aufgrund diskontinuierlicher Systemzeitstempel, Problemen der Audio-/Videosynchronisation und Bildfehlern der Videoanzeige vorzubeugen.
  • Ferner weist das System den Vorteil auf, mit MPEG und ähnlichen Kommunikationsnormen für Digitaldaten kompatibel zu sein, zusätzlich dazu, mit der bestehenden Decodierertechnologie völlig kompatibel zu sein.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein System mit den obigen und weiteren Vorteilen bereit.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Spleißen eines sekundären paketierten Datenstroms, wie etwa einer Werbesendung, mit einem primären paketierten Datenstrom, wie etwa einem Netzfernsehprogramm, präsentiert. Vorteilhafterweise erfordert das System keine Dekomprimierung der Daten in dem primären Datenstrom, und es ist besonders zur Verwendung an der Kopfstelle eines Kabelsystems geeignet.
  • Ein Startsignal wird bereitgestellt, um die Zeit zum Einleiten des Spleißens, das heißt, wann die Werbesendung eingefügt werden soll, anzugeben. Das Startsignal kann als Daten in dem Hauptprogramm eingebettet sein, in welchem Fall es wiederhergestellt werden muss.
  • Alternativ dazu kann der Kabelsystembetreiber ein externes Zeitsignal bereitstellen. In jedem Fall wird, sobald das Startsignal empfangen worden ist, ein Vorspleiß-Paket des primären Stroms bestimmt. Normalerweise ist das Vorspleiß-Paket das Paket, das am nächsten bei der Startzeit liegt und einen Ankereinzelbild-Startcode befördert. Der Ankereinzelbild-Startcode gibt an, dass Daten eines I- oder P-Einzelbilds in dem Paket befördert werden. Typischerweise kann ein derartiges Paket Daten von dem I-Einzelbild (oder P-Einzelbild) und dem Einzelbild, das dem I-Einzelbild (oder P-Einzelbild) unmittelbar vorangeht, befördern.
  • Um eine mögliche Diskontinuität am Decodierer zu verhindern, wird das Vorspleiß-Paket verarbeitet, um die Ankereinzelbilddaten zu verwerfen und eine Anzahl von Füllbytes einzufügen, die gleich der Anzahl von in ein Anpassungsfeld des Vorspleiß-Pakets verworfenen Bytes ist. Ein Anpassungsfeld wird erstellt, wenn es nicht schon besteht.
  • Zusätzlich dazu werden Kenndaten des primären Stroms wie etwa PID- und PSI-Daten wiedergewonnen und dem sekundären Strom bereitgestellt, um die Kontinuität am Decodierer zu wahren.
  • Ferner kann es notwendig sein, eine Anzahl von Nullpaketen an dem Übergangspunkt zwischen dem Hauptprogramm und der Werbesendung in den Ausgangsstrom einzufügen.
  • Im Besonderen ist eine Anzahl L von Nullpaketen in dem Ausgangsstrom bereitgestellt, um einen Puffer-Überlauf an einem Decodierer, der den Ausgangsstrom empfängt, zu verhindern. Die Nullpakete werden zwischen dem Vorspleiß-Paket des Hauptprogramms und dem ersten Paket der Werbesendung eingefügt. Auf ähnliche Weise können zusätzliche Nullpakete eingefügt werden, wenn es einen Übergang zurück von der Werbesendung zum Hauptprogramm gibt. Die Anzahl L wird gemäß den Datenraten des primären und sekundären Stroms bestimmt und stellt eine entsprechende Auffüllverzögerungszeit bereit, die das Pufferniveau des Decodierers reduziert.
  • Bei diesem Übergang zurück von der Werbesendung zum Hauptprogramm wird auch ein Nachspleiß-Paket des Hauptprogramms bestimmt, das auf das Vorspleiß-Paket folgt.
  • Typischerweise weist das Nachspleiß-Paket einen Folgestartcode auf, der auf den Folgeendcode folgt, welcher dem letzten Paket der Werbesendung zugehört.
  • Das Nachspleiß-Paket ist positioniert, um auf das letzte Paket der Werbesendung in dem Ausgangsstrom zu folgen. Zudem ist die Verarbeitung des Nachspleiß-Pakets analog zur Verarbeitung des Vorspleiß-Pakets. Genau gesagt, werden Daten in dem Nachspleiß-Paket, die einem unmittelbar vorangehenden Paket zugehören, welches gleich dem Vorspleiß-Paket sein kann oder nicht, verworfen, um eine Diskontinuität an dem Decodierer zu verhindern. Zudem wird eine Menge von Fülldaten einem Anpassungsfeld des Nachspleiß-Pakets auf der Basis der Menge, die verworfen wurde, hinzugefügt. Ein Anpassungsfeld wird erstellt, wenn es nicht schon besteht.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform einer entsprechenden Vorrichtung, einschließlich eines Einfügungsverarbeitungsmoduls, wird ebenfalls präsentiert.
  • Ein Beispiel eines Decodierers wird zum Decodieren eines Transportdatenstroms, der ein Hauptprogramm und eine Werbesendung beinhaltet, ebenfalls präsentiert. Der Decodierer umfasst einen Puffer zum Speichern der Transportdaten.
  • Der Puffer weist eine Größe auf, die an der Einfügungsverarbeitungseinheit durch ein virtuelles Puffermodell modelliert wird.
  • Ein Prozessor ist gekoppelt, um von dem Puffer Daten zur Verarbeitung zu empfangen, um ein Signal bereitzustellen, das zur abwechselnden Anzeige des Hauptprogramms und der Werbesendung zu einem Fernseher geleitet wird.
  • Eine Anzahl L von Nullpaketen ist zwischen einem Vorspleiß-Paket des Hauptprogramms und einem ersten Paket der Werbesendung bereitgestellt, um einen Überlauf des Puffers zu verhindern. Im Besonderen wird die Anzahl L gemäß den jeweiligen Datenraten des Hauptprogramms und der Werbesendung bestimmt.
  • Zusätzlich dazu kann L gemäß einer Decodierverzögerungszeit des Decodierers und gemäß einer Auffüllverzögerung, die eine Decodierdiskontinuität verhindert, bestimmt werden.
  • Der Decodierer stellt ein Signal zur Anzeige auf einem Anzeigegerät bereit, so dass ein Übergang zwischen dem Hauptprogramm und der Werbesendung, und wieder zurück, im Wesentlichen nahtlos erfolgt.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Blockschaltbild eines digitalen Faser-bis-zum-Straßenverteiler-Videoverteilnetzes gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist ein Blockschaltbild eines digitalen hybriden Faser-/Koax-Videoverteilnetzes gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 3 ist ein Blockschaltbild eines Moduls zur automatischen Werbeeinblendung gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 4 ist ein Blockschaltbild einer Einfügungsverarbeitungseinheit eines Moduls zur automatischen Werbeeinblendung gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 5 veranschaulicht den Verarbeitungsfluss der Einfügungsverarbeitungseinheit aus 4 gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 6a bis 6c sind schematische Illustrationen, die zeigen, wie PES-Pakete variabler Länge zu Transportpaketen fester Länge umorganisiert werden, um beim Bereitstellen eines Transportmultiplexes zur Übertragung verwendet zu werden.
  • 7a–7d zeigen ein Vorspleiß-Datenpaket, das ein Anpassungsfeld und einen PES-Anfangsblock aufweist, vor und nach der Verarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 8a und 8b zeigen ein Vorspleiß-Datenpaket, das ein Anpassungsfeld, aber keinen PES-Anfangsblock aufweist, vor und nach der Verarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 9a–9d zeigen ein Vorspleiß-Datenpaket, das kein Anpassungsfeld, aber einen PES-Anfangsblock aufweist, vor und nach der Verarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 10a und 10b zeigen ein Vorspleiß-Datenpaket, das weder ein Anpassungsfeld noch einen PES-Anfangsblock aufweist, vor und nach der Verarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 11a–11d zeigen ein Nachspleiß-Datenpaket, das ein Anpassungsfeld und einen PES-Anfangsblock aufweist, vor und nach der Verarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 12a und 12b zeigen ein Nachspleiß-Datenpaket, das ein Anpassungsfeld, aber keinen PES-Anfangsblock aufweist, vor und nach der Verarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 13a–13d zeigen ein Nachspleiß-Datenpaket, das kein Anpassungsfeld, aber einen PES-Anfangsblock aufweist, vor und nach der Verarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 14a und 14b zeigen ein Nachspleiß-Datenpaket, das weder ein Anpassungsfeld noch einen PES-Anfangsblock aufweist, vor und nach der Verarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Spleißen eines sekundären paketierten Datenstroms, wie etwa einer Werbesendung, mit einem primären paketierten Datenstrom, wie etwa einem Netzfernsehprogramm, werden präsentiert.
  • 1 ist ein Blockschaltbild eines digitalen Faser-bis-zum-Straßenverteiler-Videoverteilnetzes gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Verteilnetz umfasst Videoanbieter (VIPs), im Allgemeinen bei 100 gezeigt, einen Netzübergang, im Allgemeinen bei 120 gezeigt, ein Zugangsnetz, im Allgemeinen bei 140 gezeigt, und das Haushalt eines Videoinformationsverbrauchers (VIU), im Allgemeinen bei 160 gezeigt. Der Netzübergang 120 kann einen von Teleco hergestellten L1-Netzübergang beinhalten. Die VIPs können einen Video-Server 102, einen interaktiven Datenserver 104 und einen Internet-Gateway 106, die alle über beispielsweise ein OC-3-System, bei dem Lichtleitfasern verwendet werden, um Daten mit 155,52 Mbit/sec zu übertragen, mit einem Asynchronübermittlungsnetz (ATM-Netz) 122 kommunizieren. Das ATM-Netz 122 kann auch über eine Satellitenempfangsantenne 110, einen Rundsendecodierer und -server 112 und einen ATM-Multiplexer 114 Daten empfangen. Das ATM-Netz 122 kommuniziert mit einem Session-Manager 123.
  • Das ATM-Netz 122 kann einem oder mehreren Zugangsnetzen, wie etwa einer Kabelfernsehverteilungskopfstelle 140, Informationen bereitstellen. Zunächst werden die Informationen von dem ATM-Netz jedoch über ein Modul zur automatischen Werbeeinblendung (DAIM = Digital Ad Insertion Module) 130 gemäß der vorliegenden Erfindung verarbeitet. Informationen wie etwa ein Netzfernsehprogramm laufen zwischen dem ATM-Netz 122 und dem DAIM 130 über eine ATM-Empfänger(Rx)-Schnittstelle (I/F) 124. Das DAIM 130 empfängt die Informationen als einen komprimierten paketierten Digitaldatenstrom und greift auf eine Speichereinheit für eingefügten Strom 135 zu. Die Speichereinheit kann eine digitalisierte Bibliothek von Werbungen (z. B. Werbesendungen) umfassen, die zum Einfügen in das Netzfernsehprogramm zur Verfügung stehen. Die Speichereinheit 135 kann digitale Musikkassetten (DATs), digitale Videoplatten (DVDs), Audio-CDs (CDs) oder andere magnetische oder optische Speichermedien umfassen.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung fügt das DAIM 130 einen komprimierten paketierten Werbungsdigitalstrom in den komprimierten paketierten Digitaldatenstrom des Netzfernsehprogramms ein, ohne das Programm zu dekomprimieren. Zudem wahrt das DAIM die Einhaltung des MPEG-2-Protokolls, wenn das Fernsehprogramm in einem MPEG-2- oder einem ähnlichen Format vorliegt. Während die Ausführungsform aus 1 besonders für die Einfügung von Werbungen in ein Netzfernsehprogramm geeignet ist, gibt es natürlich viele andere nützliche Anwendungen, einschließlich der Einfügung von erzieherischer Programmierung, Notfallnachrichten wie etwa Wetterberichten, informatorischen Nachrichten von dem Kabelsystembetreiber und dergleichen. Des Weiteren können Nur-Audio- oder Nur-Daten-Nachrichten in den paketierten Hauptdatenstrom eingefügt werden. Zudem kann die gleiche Nachricht zur selben Zeit in mehr als ein Hauptprogramm eingefügt werden, und unterschiedliche Nachrichten können zur selben Zeit in unterschiedliche Hauptprogramme eingefügt werden.
  • Ein komprimierter paketierter Digitaldatenstrom, der die eingefügte Nachricht, kombiniert mit dem Hauptprogramm, umfasst, wird von dem DAIM 130 an eine ATM-Sender(Tx)-Schnittstelle 126 ausgegeben und dann einem Zugangsnetz (z. B. der Kopfstelle eines Kabelsystems) 140 bereitgestellt. In dem Zugangsnetz 140 empfängt ein digitales Host-Terminal (HDT) 144 den Datenstrom und auch Steuersignale von einer Elementsteuerung 142, die das Kabelnetz verwaltet. Das HDT 144, das ein spezialisierter digitaler Schalter ist, der sich typischerweise in einer Zentralverwaltung des Kabelsystems befindet, kommuniziert mit einer oder mehreren optischen Knoteneinheiten (ONUs), einschließlich ONU 146. Die ONU befindet sich in dem lokalen Straßenverteiler und unterstützt eine Konversion von optisch auf elektrisch und Modulation/Demodulation. Die ONU 146 stellt dann einem oder mehreren Haushalten oder Büros eines Teilnehmers über ein Koaxialverteilnetz den Datenstrom bereit. In jedem Haushalt empfängt eine Abzweigbox 164, die sich nahe dem Haushalt befindet, das kombinierte digitale Signal und stellt es einem digitalen Unterhaltungsterminal (DET) (z. B. einem Decodierer) 168 und einem Netzschnittstellenmodul (NIM) 166 bereit. Das DET decodiert den paketierten Datenstrom, und das Signal wird dem Videoinformationsverbraucher (VIU) (z. B. einem Teilnehmer) über Fernseher 170, 172 und/oder PC 174 nahtlos zur Anzeige geliefert.
  • 2 ist ein Blockschaltbild eines digitalen hybriden Faser-/Koax-Videoverteilnetzes gemäß der vorliegenden Erfindung. Gleich bezifferte Elemente entsprechen den Elementen von 1. Das Verteilnetz umfasst eine Satelliten-Aufwärtsstrecke, im Allgemeinen bei 200 gezeigt, eine Satelliten-Abwärtsstrecke, im Allgemeinen bei 240 gezeigt, ein Zugangsnetz 140 und den Haushalt 160 eines VIUs. Die Satelliten-Aufwärtsstrecke 200 umfasst einen Rundsendecodierer und -server 205, der auch eine Verschlüsselungsfunktion durchführen kann, einen MPEG-Multiplexer 210, einen Modulator 215 und eine Sendeantenne 220. Die Satelliten-Abwärtsstrecke 240 umfasst eine Empfangsantenne 242 und einen integrierten Empfänger 244. Das an der Antenne 242 empfangene Signal beinhaltet typischerweise einen Multiplex von verschlüsselten Kanälen (z. B. einhundert oder mehr Kanäle) von verschiedenen Programmierdienstleistungsanbietern. Das empfangene gemultiplexte Signal wird an dem integrierten Empfänger 244 von einem Demodulator 246 und einer Entschlüsselungsfunktion 248 bearbeitet.
  • Der wiederhergestellte Multiplex von Kanälen wird dann dem DAIM 250 zur Verarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung bereitgestellt. Das DAIM greift auf eine Speichereinheit 135 für eingefügten Strom zu, um eine komprimierte digitale paketierte Nachricht zur Einfügung in einen oder mehrere Hauptkanäle des Multiplexes wiederzugewinnen. Nach der Verarbeitung durch das DAIM werden das eine oder die mehreren Signale von einem Transcoder 260 zur Verschlüsselung und/oder Modulation bei Funktion 265 empfangen, wie auf dem Stand der Technik wohl bekannt. Der Multiplex von Signalen, einschließlich des Signals mit den eingefügten Nachrichten, wird dann von dem Zugangsnetz 140 empfangen und in die Haushalte der Teilnehmer zur Anzeige im Haushalt 160 des VIUs übertragen, wie in Verbindung mit 1 besprochen.
  • 3 ist ein Blockschaltbild eines Moduls zur automatischen Werbeeinblendung (DAIM) gemäß der vorliegenden Erfindung. Vorteilhafterweise ist das DAIM 300 mit bestehenden Kommunikationsnetzen, einschließlich des Faser-bis-zum-Straßenverteiler-Netzes aus 1 und des hybriden Faser-/Koaxnetzes aus 2, kompatibel. Das DAIM empfängt einen Hauptstrom (MS), der einen primären Datenstrom wie etwa ein Netzfernsehprogramm und einen Einfügungsstrom (IS), welcher einen sekundären Datenstrom wie etwa eine Werbenachricht beinhaltet, beinhaltet. Innerhalb des DAIM kommuniziert eine externe Steuerschnittstelle 310 mit einer Einfügungsverarbeitungseinheit (IPU) 400. Nachdem die Werbenachricht in den Hauptstrom eingefügt worden ist, wird ein Ausgangsstrom produziert.
  • 4 ist ein Blockschaltbild einer Einfügungsverarbeitungseinheit (IPU) eines Moduls zur automatischen Werbeeinblendung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die IPU, im Allgemeinen bei 400 gezeigt, empfängt den Hauptstrom an einem Paketrahmer 405, während der Einfügungsstrom an einem anderen Paketrahmer 410 empfangen wird. Nach der Verarbeitung durch den Paketrahmer 405 wird der Hauptstrom einem Hauptstromanalysator (MSP = Main Stream Parser) 415 bereitgestellt. Der MSP empfängt auch einen Eingang, der mit T_in markiert ist und die gewünschte Startzeit der Einfügung des Einfügungsstroms in den Hauptstrom ist. Auf ähnliche Weise wird nach der Verarbeitung durch den Paketrahmer 410 der Einfügungsstrom einem Einfügungsstromanalysator (ISP) 420 bereitgestellt. Der ISP empfängt auch einen Eingang, der mit T_out markiert ist und die gewünschte Endzeit der Einfügung des Einfügungsstroms in den Hauptstrom ist. T_in kann in dem Hauptstrom befördert werden, oder es kann lokal bereitgestellt werden, wie etwa an der Kopfstelle des Kabelsystems. Auf ähnliche Weise kann T_out in dem Hauptstrom oder Einfügungsstrom befördert werden oder lokal erzeugt werden.
  • Der Hauptstromanalysator 415 analysiert die Datenpakete des Hauptstroms und stellt einem Videopufferverwalter 425 Signale bereit. Diese Signale umfassen eine Programmtaktreferenz (PCR), einen Decodierzeitstempel (DTS) und eine Videobitrate, R_v, für den Hauptstrom. Auf ähnliche Weise analysiert der Einfügungsstromanalysator 420 die Datenpakete des Einfügungsstroms, um dem Videopufferverwalter 425 PCR'-, DTS'- und R_v'-Signale bereitzustellen, wobei die Hauptnotation einen Parameter des Einfügungsstroms angibt. Der Videopufferverwalter 425 verwendet die Eingangssignale, um eine Anzahl N von Nullpaketen zu bestimmen, die in den Ausgangsdatenstrom eingefügt werden. Um einen Decodiererpuffer-Überlauf zu vermeiden, kann es im Besonderen notwendig sein, dem Ausgangsstrom während des Übergangs vom Haupt- zum Einfügungsstrom und während des Übergangs vom Einfügungs- zum Hauptstrom Nullpakete hinzuzufügen, wenn der Einfügungsstrom eine höhere Datenrate als der Hauptstrom aufweist. Die Anzahl von Nullpaketen wird einem Nullpaketgenerator 430 und dann einem Datenpuffer (DB) 485, der ein Teil eines Ausgabepuffers 475 ist, bereitgestellt. Der DB 485 kommuniziert mit einem Syntaxprozessor 470.
  • Der Hauptstromanalysator 415 stellt die Hauptstromdaten einem Hauptstrompuffer 480 bereit, der mit einem Syntaxprozessor 470 kommuniziert. Der Hauptstrompuffer 480 ist Teil des Ausgabepuffers 475. Der Einfügungsstromanalysator 420 stellt die Einfügungsstromdaten einem Austauscher 435 für programmspezifische Information (PSI)/Programmkennung (PID) bereit, der die PSI-Tabellen und die PIDs des Einfügungsstroms durch die des Hauptstroms ersetzt. Der PSI/PID- Austauscher 435 gewinnt die relevanten Informationen aus dem Hauptstrom unter Verwendung eines Nachrichtenwegs, der nicht gezeigt ist, wieder. Die PSI- und PID-Daten des Hauptstroms stellen die Informationen bereit, um die verschiedenen Audio-, Video- und Datenpakete mit einer bestimmten Programmierdienstleistung zu verbinden. Genau gesagt wird dies bewerkstelligt, indem eine Programmzuordnungstabelle (PAT = Program Association Table) und eine Programmabbildungsstabelle (PMT = Program Map Table) verwendet werden. Der Einfügungsstrom wird dann einem Einfügungsstrompuffer (ISB) 490 bereitgestellt, der ein Teil des Ausgabepuffers 475 ist. Der ISB 490 kommuniziert mit einem Syntaxprozessor 470. Des Weiteren empfängt der Ausgabepuffer 475 Befehle von einer Puffersteuerung 465, um einen Ausgangsstrom bereitzustellen, bei dem der Einfügungsstrom nahtlos in den Hauptstrom gespleißt ist.
  • Weitere Details der verschiedenen Elemente der Einfügungsverarbeitungseinheit 400 aus 4 werden nun besprochen. Die folgenden Begriffe und Variablen werden verwendet:
  • IPU: Einfügungsverarbeitungseinheit – eine Einheit innerhalb des Moduls zur automatischen Werbeeinblendung.
  • Hauptstrom (MS): der eintreffende Digitalstrom, der die normalen digitalen Videoprogrammierdienstleistungen befördert.
  • Einfügungsstrom (IS): das Digitalstromsegment, das in den Hauptstrom eingefügt werden wird.
  • Ausgangsstrom (OS): der ausgehende Strom nach der Einfügung.
  • T_in: das externe Signal, das die gewünschte Startzeit der Einfügung in den Hauptstrom angibt.
  • T_out: das externe Signal, das die gewünschte Endzeit der Einfügung in den Hauptstrom angibt.
  • sp_in: die Einfügungsstartposition oder der Spleißstartpunkt in dem Hauptstrom. Sie/er wird von dem DAIM intern erzeugt und stimmt nicht notwendigerweise mit T_in überein.
  • sp_out: die Einfügungsendposition oder der Spleißendpunkt in dem Hauptstrom. Sie/er wird von dem DAIM intern erzeugt und stimmt nicht notwendigerweise mit T_out überein.
  • sp_in': die Startposition des Einfügungssegmentes in dem Einfügungsstrom.
  • sp_out': die Endposition des Einfügungssegmentes in dem Einfügungsstrom.
  • MPEG: Moving Picture Experts Group für Video-, Audio und Systemcodierformat.
  • TS: der MPEG-Transportstrom, der das 188-Byte-Paketformat verwendet.
  • Nullpaket: ein Transportpaket, das keine gültigen Audio-/Videodaten enthält.
  • L: Anzahl von Nullpaketen.
  • PID: die Programmkennung, die in jedem MPEG-Transportpaket befördert wird und das Vorhandensein eines Datenstroms angibt.
  • PSI: programmspezifische Information, die in dem Transportpaket befördert wird und die Abbildung einer Gruppe von PIDs auf individuelle Programme angibt. Sie umfasst PAT/PMT.
  • PES: der paketierte Elementarstrom ist eine Datenschicht, die von dem TS befördert wird.
  • ES: Elementarstrom – kann Video, Audio oder Daten sein.
  • PCR: Programmtaktreferenz – Systemtaktzeitstempel, die in dem Hauptstrom befördert werden.
  • PCR': Programmtaktreferenz – Systemtaktzeitstempel, die in dem Einfügungsstrom befördert werden.
  • DTS: Decodierzeitstempel, die die Decodierzeit jedes ES-Elements in dem Hauptstrom angeben.
  • DTS': Decodierzeitstempel, die die Decodierzeit jedes ES-Elements in dem Einfügungsstrom angeben.
  • R_v: Videobitrate für den Hauptstrom.
  • R_v': Videobitrate für den Einfügungsstrom.
  • Folgeanfangsblock: die höchste Schicht von Anfangsblock in einem MPEG-Videostrom.
  • GOP-Anfangsblock: Bildsequenzanfangsblock – die zweite Schicht von Anfangsblock, gefolgt von einer vollständigen, in sich geschlossenen Bilderfolge (z. B. von Einzelbildern).
  • Bildanfangsblock: der Anfangsblock, der jedem Bild vorangeht.
  • I-Bild: intracodiertes Bild, das decodiert werden kann, ohne auf ein anderes Bild Bezug zu nehmen.
  • P-Bild: vorwärts prädiziertes Bild, das unter Verwendung des vorhergehenden decodierten I- oder P-Bildes decodiert werden kann.
  • Ankerbild: I- oder P-Bilder sind Ankerbilder, da sie zur Prädiktion eines anderen Bildes als eine Referenz verwendet werden können.
  • B-Bild: bidirektional prädiziertes Bild, das unter Verwendung des vorhergehenden und des nächsten I- oder P-decodierten Bildes decodiert werden kann. Kann nicht als Ankerbild verwendet werden.
  • vbv_Buffer: VBV-Puffer (VBV = Virtual Buffer Verifier) – ein konzeptioneller Decodierer-Kanalpuffer, der nicht überläuft oder unterläuft.
  • R_t: Datenrate des Transportstroms.
  • Die IPU 400 kann einen Haupttransportstrom verarbeiten, der ein oder mehrere Programme (z. B. Kanäle) umfasst. Wenn der Hauptstrom nur ein einzelnes Programm befördert, fügt die IPU den Einfügungsstrom in den Hauptstrom ein. Es ist zu beachten, dass die Begriffe „Einfügungsstrom", „sekundärer Strom" oder dergleichen, so wie sie hier verwendet werden, einen Austausch (z. B. ein Überschreiben) von Paketen des Hauptstroms genauso wie eine Einfügung ohne Verlust von Hauptstrompaketen bedeuten können. Jedoch erfordert dieser letztere Fall eine große Menge von Speicher, um den Abschnitt des Hauptstroms, der vorübergehend suspendiert ist, während der Einfügungsstrom übertragen wird, zu speichern.
  • Wenn der Hauptstrom eine Vielzahl von Programmen befördert, kann die IPU die Pakete des Einfügungsstroms in Transportpakete in dem Hauptstrom einfügen, die zu einem oder mehreren ausgewählten Programmen gehören. In diesem Fall sollte die Datenrate jedes Elementarstroms in dem Einfügungsstrom die gleiche sein wie die Datenrate der entsprechenden Programme in dem Hauptstrom. Beispielsweise sollte die Rate eines Videoelementarstroms in dem Einfügungsstrom gleich der Rate des Videoelementarhauptstroms, der die Einfügungsdaten empfangen soll, sein. Die IPU verarbeitet die Pakete nahe dem Anfang und dem Ende der Einfügung, so dass der resultierende Strom MPEG-konform ist.
  • Der Hauptstrompaketrahmer 405 empfängt einen völlig konformen, unausgerichteten MPEG-2 Haupttransportstrom an seinem Kanaleingang. Die Hauptstromdaten sind in einem Reihenformat. Das MPEG-2-Transportpaket-Synchronisierbyte kann in jeder beliebigen Bit-Position auftreten. Der Paketrahmer 405 stellt die Transportpaketausrichtung bereit und gibt einen Transportstrom aus, der auf die Paketgrenze ausgerichtet ist. Der Einfügungsstrompaketrahmer 410 führt eine ähnliche Funktion für den Einfügungsstrom aus.
  • Der Hauptstromanalysator (MSP) 415 und der Einfügungsstromanalysator (ISP) 420 werden verwendet, um den Hauptstrom bzw. den Einfügungsstrom zu analysieren. Die Stromanalysatoren analysieren die jeweiligen ausgerichteten Ströme der Paketrahmer 405 und 410 von der Transportschicht zur Bildschicht. Zu einer Zeit vor T_in umgeht der MSP 415 den Hauptstrom in seinem Eingang und sendet den Strom direkt zum Hauptstrompuffer 480, und der ISP 420 analysiert den Eingangseinfügungsstrom, um den Folgestartcode zu lokalisieren. Wenn ein Paket mit einem Folgestartcode in dem Einfügungsstrom entdeckt wird, steckt der ISP die Adresse dieses Pakets in ein Verzeichnis (nicht gezeigt). Die Adresse ist eine Leseadresse für den Einfügungsstrom.
  • Sobald T_in erkannt ist, analysiert der MSP den Hauptstrom, um das Transportpaket mit dem nächsten oder dem letzten vorhergehenden (wenn noch verfügbaren) Ankerbildstartcode zu lokalisieren. Wenn ein Startcode für ein I- oder P-Bild in den Hauptstromtransportpaketen gefunden wird, sendet der MSP 415 das Transportpaket, das den Ankerbildstartcode enthält (z. B. das letzte Paket des Hauptstroms), zum Syntaxprozessor 470 zur Verarbeitung. Ebenfalls zu dieser Zeit sendet der ISP 420 das erste Paket des Einfügungsstroms zum Syntaxprozessor 470, um „ausgebessert" oder „repariert" zu werden, wie unten detaillierter besprochen. Wenn eine Verwaltung des VBV-Puffers (z. B. eines MPEG-Parameters „vbv_buffer") erforderlich ist, müssen der MSP 415 und ISP 420 auch die PCR, den DTS, die Videorate R_v oder R_v' und andere Parameter wie erforderlich analysieren, sie in dem Datenpuffer 485 speichern und dem Videopufferverwalter 425 bereitstellen.
  • Der VBV ist ein hypothetischer Decodierer, der konzeptionell mit dem Ausgang eines Codierers verbunden ist. Codierte Daten werden mit der konstanten Bitrate, die verwendet wird, in dem Puffer platziert und je nach dem, welche Daten über den längsten Zeitraum in dem Puffer gewesen sind, entfernt. Der von einem Codierer oder Editor produzierte Bitstrom darf weder einen Überlauf noch einen Unterlauf des VBV verursachen. Der MSB 415 und ISB 420 geben den gleichen Transportstrom aus, der nach dem Analysieren am Eingang erschien, wie besprochen.
  • Zur Zeit T_out ist der Betrieb des MSP und ISP ähnlich zum Punkt T_in, mit der Ausnahme, dass der Hauptstrom und der Einfügungsstrom vertauscht sind. Das heißt, nachdem der Einfügungsstrom in den Hauptstrom eingefügt worden ist, muss der Hauptstrom mit dem Ende des Einfügungsstroms verkoppelt werden. Um dies zu bewerkstelligen, analysiert der ISP den Einfügungsstrom, sobald T_out erkannt ist, um das Transportpaket mit dem nächsten oder dem neuesten vorhergehenden (wenn noch verfügbaren) Ankerbildstartcode zu lokalisieren. Wenn ein Startcode für ein I- oder P-Bild in den Einfügungsstromtransportpaketen gefunden wird, sendet der ISP 420 das Transportpaket, das den Ankerbildstartcode enthält (z. B. das letzte Paket des Einfügungsstroms), zum Syntaxprozessor 470 zur Verarbeitung. Ebenfalls zu dieser Zeit sendet der MSP 415 das erste Paket des Restes des Hauptstroms zum Syntaxprozessor 470 zur Verarbeitung. Auf diese Weise kann der Übergang von dem Ende des Einfügungsstroms zum Anfang des Restes des Hauptstroms nahtlos durchgeführt werden.
  • Der Videopufferverwalter 425 checkt die Füllung des Videopuffers gemäß seinen Eingängen PCR, PCR', DTS, DTS' und den Videodatenraten R_v und R_v'. Im Fall eines möglichen Puffer-Überlaufs weist er den Nullpaketgenerator 430 an, L Nullpakete zu erzeugen und die Pakete in den Ausgangsstrom einzufügen. Die Anzahl der zu erzeugenden Pakete wird in einem Verzeichnis gespeichert.
  • Der Syntaxprozessor 470, der mit dem MSB 480, DB 485 und ISB 490 des Ausgabepuffers 475 kommunizieren kann, verarbeitet das letzte Paket vor dem Spleißpunkt und das erste Paket nach dem Spleißpunkt, um einen nahtlosen Übergang bereitzustellen, der MPEG-konform ist. Zu T_in liest der Syntaxprozessor 470 das letzte Transportpaket von dem Hauptstrom und das erste Paket von dem Einfügungsstrom. Er checkt die Syntax der Pakete und repariert sie, wenn notwendig, so dass sie MPEG-konform sind, wie unten detaillierter besprochen wird. Zu T_out operiert der Syntaxprozessor 470 auf ähnliche Weise, mit der Ausnahme, dass der Hauptstrom und der Einfügungsstrom vertauscht sind. Das heißt, der Syntaxprozessor 470 liest das letzte Transportpaket von dem Einfügungsstrom und das erste Paket von dem Hauptstrom und checkt dann die Syntax der Pakete und repariert sie, wenn notwendig. Somit empfängt der Syntaxprozessor 470 nicht ausgebesserte Pakete und Adressen für die nicht ausgebesserten Pakete und gibt ausgebesserte Pakete aus.
  • In dem Fall eines möglichen Puffer-Überlaufs wird der Nullpaketgenerator 430 von dem Videopufferverwalter angewiesen, Nullpakete zu erzeugen und sie in die Ausgabe einzufügen. Somit empfängt der Nullpaketgenerator 430 ein Signal, um Nullpakete zu erzeugen, und die Anzahl L von Paketen, die erzeugt werden soll, und gibt Nullpakete aus.
  • Es ist erwünscht, dass sich die PIDs des resultierenden Ausgangsstroms nach der Einfügung nicht ändern. Demgemäß ist ein PSI/PID-Austauscher 435 bereitgestellt, um die PSI-Tabellen und die PIDs des eingefügten Stroms mit denen des Hauptstroms zu ersetzen. Der PSI/PID-Austauscher 435 empfängt Transportpakete mit dem alten PSI/PID, neue PSI-Tabellen und eine PID-Umrechnungsstabelle und gibt Transportpakete, bei denen die PSI/PID ersetzt sind, aus.
  • Der Ausgabepuffer 475 ist in drei Teile geteilt. Der Datenpuffer (DB) 485 wird verwendet, um gemeinsame Daten wie PSI und Nullpakete zu speichern. Der Hauptstrompuffer (MSB) 480 und der Einfügungsstrompuffer (ISB) 490 werden verwendet, um den Hauptstrom bzw. den Einfügungsstrom zu speichern.
  • Eine Puffersteuerung 465 wird verwendet, um den Lese- und Schreibbetrieb des DB, MSB und ISB zu koordinieren. Sie führt auch Adressierung und Ausgabenplanung jedes Transportpakets, das in dem MSB, ISB und DB gespeichert ist, durch.
  • Eine Gruppe von Verzeichnissen (nicht gezeigt) wird in dem System zum Speichern verschiedener Parameter wie etwa Paketadressen und N, der Anzahl von Nullpaketen, verwendet. Eine Abbildung von Verzeichnissen, die gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, ist unten in Tabelle 1 gegeben. Es sollte verstanden werden, dass Tabelle 1 nur ein Beispiel ist und jede andere geeignete Abbildung verwendet werden könnte. In Tabelle 1 gibt die erste Spalte den Verzeichnisindex an, die zweite Spalte gibt die Anzahl Bits an, die dritte Spalte gibt an, ob Lese-(R) und/oder Schreib-(W)Fähigkeit erforderlich ist, und die vierte Spalte beschreibt die Funktion der Verzeichnisstelle.
  • Tabelle 1
    Figure 00230001
  • Figure 00240001
  • Figure 00250001
  • Figure 00260001
  • Die Komplexität der IPU hängt vor allem von dem Modell für die Videopufferverwaltung ab. Zwei Implementierungen eines Modells für die Videopufferverwaltung gemäß der vorliegenden Erfindung werden präsentiert. Zunächst, in einer vereinfachten Version, wird die Anzahl L von Nullpaketen zum Auffüllen des Ausgangsstroms zur Verhinderung eines Puffer-Überlaufs nur gemäß den Videoelementarstromdatenraten des Haupt- und des Einfügungsstroms, R_v bzw. R_v', bereitgestellt. Bei T_in wird die Anzahl von Paketen zum Auffüllen mit Nulldaten wie folgt berechnet: L = vbv_buffer_size*(1/R_v – 1/R_v')*R_t/(188*8).
  • Bei T_out wird die Anzahl der aufzufüllenden Pakete wie folgt berechnet: L = vbv_buffer_size* (1/R_v' – 1/R_v)*R_t/(188*8).
  • Der Vorteil dieses Modells ist eine vereinfachte Implementierung, und es besteht kein Bedarf, die PCR und den DTS des Stroms zu verfolgen. Die Nachteile liegen darin, dass das Auffüllen mehr ist als benötigt und Decodier- oder Anzeigediskontinuitäten daraus resultieren können. Zu beachten ist, dass Auffüllen nur dann erforderlich ist, wenn der Einfügungsstrom eine höhere Datenrate als der Hauptstrom aufweist.
  • In einer zweiten, vollständigeren Version des Modells für die Videopufferverwaltung wird Auffüllen gemäß einer Decodierverzögerung des Haupt- und des Einfügungsstroms und der Videoelementarstromraten verwendet. Die Decodierverzögerung ist der Unterschied zwischen der Zeit, zu der das erste Byte eines Bildes empfangen wird, und der Zeit, wenn die Decodierung vollendet ist. Bei T_in wird bei diesem Modell die Anzahl der aufzufüllenden Pakete wie folgt berechnet: L = (decoding_delay – vbv_buffer_size/R_v')*R_t/(188*8).
  • Bei T_out wird die Anzahl der aufzufüllenden Pakete wie folgt berechnet: L = (decoding_delay – vbv_buffer_size/R_v)*R_t/(188*8).
  • Die Vorteile dieser zweiten Ausführungsform liegen darin, dass das Auffüllen nur nach Bedarf verwendet wird und keine Gefahr besteht, dass eine Decodier- oder Anzeigediskontinuität durch das Auffüllen verursacht wird. Ein Nachteil ist der, dass die Decodierverzögerung berechnet werden muss und daher die PCR und der DTS des Datenstroms wiedergewonnen und decodiert werden müssen. Dies erfordert zusätzliche Hardware und Unkosten.
  • Bei beiden obigen Modellen kann die Kalkulation der Anzahl von Nullauffüllpaketen unter Verwendung der folgenden Definitionen und Annahmen berechnet werden.
  • Definitionen
    • B0: Größe des Videodecodierpuffers am Ende des alten Stroms.
    • vbv_buffer size: 1,75 Mb oder 1 835 008 Bit
    • T_pad: Dauer der Nullauffüllbits.
  • Bei Punkt T_in: B0 – R_v*T_pad + (R_v' – R_v)*(decoding_delay – T_pad) ≤ vbv_bufter_size; und T_pad ≥ decoding_delay*(1 – R_v/R_v') – (vbv_buffer_size – B0)/R_v'.
  • Da B0 = decoding_delay*R_v, ergibt sich: T_pad ≥ decoding_delay – vbv_buffer_size/R_v'.
  • Da decoding_delay < vbv_buffer/R_v, kann T_pad zur Vereinfachung der Berechnung wie folgt geschrieben werden: T_pad ≥ vbv_buffer_size*(1/R_v – 1/R_v').
  • Wenn zum Beispiel R_v = 4 Mbit/s und R_v' = 8 Mbit/s, wird die Auffüllzeit Folgendes betragen: T_pad = 1 835 008*(1/4 – 1/8) = 0,23 Sek.
  • Jedoch bedeutet dies nicht, dass der Zuschauer eine Diskontinuität von 0,23 Sekunden erkennen wird. Es wird keine sichtbare Diskontinuität geben, wenn die Daten auf einem Fernsehbildschirm angezeigt werden, da die 0,23 Sekunden Verzögerung nur einen Teil der Daten in dem Videodecodierpuffer ausräumt. Nach 0,23 Sekunden füllen die Daten aus dem Einfügungsstrom den Puffer weiter, während der Decodierer noch immer die Daten aus dem Hauptstrom decodiert. Solange die Zeit zum Decodieren der verbleibenden Daten in dem Videodecodierpuffer größer oder gleich (vbv_delay_of_first_picture – 1/picture_rate) des Einfügungsstroms ist, wird es keine Decodierdiskontinuität geben.
  • Des Weiteren wird bei T_out T_pad wie folgt berechnet: T_pad ≥ decoding_delay – vbv_buffer_size/R_v, oder vereinfacht zu: T_pad ≥ vbv_buffer_size*(1/R_v' – 1/R_v).
  • Die Anzahl von Auffüllpaketen, N, kann daher wie folgt berechnet werden: L = T_pad*R_t/(188*8).
  • 5 veranschaulicht den Verarbeitungsfluss der Einfügungsverarbeitungseinheit aus 4 gemäß der vorliegenden Erfindung. Es ist zu beachten, dass die Schritte aus 5 zur Verdeutlichung als in Folge auftretend gezeigt sind, aber viele der Schritte können gleichzeitig und/oder in Folge auftreten. Bei Block 502 gibt die IPU den Haupttransportstrom aus dem Hauptstrompuffer (MSB) 480 aus. Die IPU ist zu dieser Zeit im Wesentlichen in einem Bypassbetrieb, da der Einfügungsstrom noch nicht eingefügt worden ist. Bei Block 506 analysiert der Hauptstromanalysator den Hauptstrom, um das Spleißsignal T_in zu lokalisieren. Es ist zu beachten, dass T_in nicht notwendigerweise in dem Hauptstrom befördert wird, sondern lokal bereitgestellt werden kann, zum Beispiel an der Kopfstelle eines Kabelsystems. Wenn T_in erkannt wird, fährt die IPU damit fort, den Haupttransportstrom aus dem Hauptstrompuffer auszugeben. Bei Block 508 analysiert der Hauptstromanalysator den Hauptstrom, um das nächste Paket mit einem Startcode eines Ankerbildes (z. B. eines I- oder P-Bildes) zu lokalisieren und leitet dieses Paket zum Syntaxprozessor 470 weiter. Dieses Paket wird das letzte Paket des Hauptstroms sein. Um zu gewährleisten, dass der resultierende Datenstrom MPEG-konform ist, können keine Daten von dem nächsten Einzelbild oder der nächsten Folge von Einzelbildern in diesem letzten Hauptstrompaket eingeschlossen sein. Bei Block 512 fügt der Syntaxprozessor dem letzten Paket des Hauptstroms ein Folgeendcodefeld hinzu. Der Folgeendcode ist ein Vierundzwanzig-Bit-Code, der das Ende einer Bilderfolge angibt. Bei Block 514 beginnt der PSI/PID-Austauscher 435, die PSI/PID des Einfügungsstroms zu ersetzen.
  • Bei Block 516 verarbeitet der Syntaxprozessor das erste Paket des Einfügungsstroms (z. B. das Paket, das den Folgestartcode enthält), so dass alle Daten vor dem Folgestartcode in diesem Paket, die aus dem Einfügungsstrom stammen, durch Füllbytes in dem Anpassungsfeld ersetzt werden. Wenn das Anpassungsfeld nicht besteht, wird es erstellt. Der Transportanfangsblock und der PES-Anfangsblock des Pakets werden ebenfalls modifiziert, um zu gewährleisten, dass der Ausgangsstrom MPEG-konform ist. Der Syntaxprozessor stellt auch die Diskontinuitätsindikatoren des Einfügungsstroms im ISB für alle Pakete vor dem PCR-Paket auf „1".
  • Bei Block 518 rechnet der Videopufferverwalter 425 die Anzahl N von aufzufüllenden Nullpaketen aus. Bei Block 520 wird an dem Ende des Hauptstroms, das als die Position sp_in bezeichnet wird, ein Unterbrechungssignal „Hauptstrom abgeschlossen" (MSD) erzeugt. Bei Block 522 liest die IPU nach Empfang des MSD-Signals die Nullpakete aus dem Datenpuffer 435 und schreibt die Nullpakete zum Ausgangsstrom. Bei Block 524 wird am Ende der Nullpakete ein Unterbrechungssignal „Nullpakete abgeschlossen" (NPD) erzeugt.
  • Bei Block 526 beginnt das System nach dem Empfang des NPD-Signals, Daten aus dem Einfügungsstrompuffer 490 an einer Position, die als sp_in' bezeichnet wird, auszugeben. Zur gleichen Zeit liest der MSP aus dem Hauptstrom und steckt eine neue Folge in den MSB.
  • Wenn bei Block 530 T_out erkannt wird, fährt die Verarbeitung bei Block 540 fort. Ansonsten befindet sich das System in einem Wartemodus, bis T_out empfangen wird. Zu dieser Zeit fährt das System fort, Daten aus dem ISB auszugeben. Im Allgemeinen kann T_out lokal bereitgestellt werden, zum Beispiel von der Kopfstelle eines Kabelsystems. Es kann jedoch auch vorzuziehen sein, dass T_in und T_out in dem Hauptstrom bereitgestellt werden, so dass die Kabelkopfstelle nicht mit dem Verwalten der Zeit und Dauer der Einfügung beauftragt ist. Zudem ist die Lücke im Hauptstrom, in der der Einfügungsstrom bereitgestellt werden soll, nicht typischerweise von der Kabelkopfstelle steuerbar. Bei Block 540 analysiert der ISP den Einfügungsstrom auf das Paket mit einem Ankerbildstartcode hin und leitet das Paket zum Syntaxprozessor weiter. Dies wird das letzte Paket des Einfügungsstroms sein. Der Syntaxprozessor verarbeitet dieses letzte Paket des Einfügungsstroms, so dass es keine Daten von dem nächsten Einzelbild oder der nächsten Folge von Einzelbildern gibt, die in dem Paket eingeschlossen sind. Somit ist der resultierende Datenstrom MPEG konform. Bei Block 544 fügt der Syntaxprozessor dem letzten Paket des Einfügungsstroms ein Folgeendcodefeld hinzu.
  • Bei Block 546 verarbeitet der Syntaxprozessor das erste Paket des Hauptstroms (das den Folgestartcode enthält), so dass alle Daten vor dem Folgestartcode in diesem Paket, die aus dem Hauptstrom stammen, mit Nullen ersetzt werden. Der Transportanfangsblock und der PES- Anfangsblock des Pakets werden ebenfalls modifiziert, um zu gewährleisten, dass der Ausgangsstrom MPEG-konform ist. Der Syntaxprozessor stellt auch die Diskontinuitätsindikatoren des Hauptstroms im MSB für alle Pakete vor dem PCR-Paket auf „1".
  • Bei Block 548 rechnet der Videopufferverwalter die Anzahl von aufzufüllenden Nullpaketen aus. Bei Block 550 wird am Ende des IS, das als sp_out' bezeichnet wird, ein Unterbrechungssignal „Einfügungsstrom abgeschlossen" (ISD) erzeugt. Bei Block 552 liest das System nach Empfang des ISD-Signals die Nullpakete aus dem Datenpuffer und schreibt zum Ausgangsstrom. Bei Block 554 wird am Ende der Nullpakete ein Unterbrechungssignal „Nullpakete abgeschlossen" (NPD) erzeugt. Bei Block 556 beginnt das System nach Empfang des NPD-Signals, an einem Punkt, der als sp_out bezeichnet wird, aus dem MSB zu lesen. Somit endet zu dieser Zeit der Einfügungsstrom, und es wird mit der Ausgabe des nächsten Abschnitts des Hauptstroms begonnen. Zur gleichen Zeit liest der ISP von dem Einfügungsstrom und steckt eine neue Folge zur zukünftigen Verwendung in den ISB. Der Vorgang fährt bei Block 506 fort, wo der MSP den Hauptstrom auf das nächste Spleißsignal, T_in, hin analysiert.
  • In der Praxis ist die Erfindung besonders für das Einfügen von Werbenachrichten in ein oder mehrere Netzfernsehprogramme geeignet. Oftmals wird zum Beispiel ein Netzprogramm über Satellit an lokale Kabelsystembetreiber übertragen. Der Kabelsystembetreiber hat die Aufgabe, Werbesendungen von lokalen Unternehmen in den Hauptstrom einzufügen. In diesem Fall kann es wünschenswert sein, Werbesendungen beispielsweise alle zwanzig Minuten bereitzustellen. Des Weiteren wird angenommen, dass eine Werbesendung eingefügt wird und dass die Werbesendung eine Dauer von einer Minute aufweist. Dann haben wir für ein Netzprogramm, das von 20:00 Uhr bis 21:00 Uhr läuft, möglicherweise T_in = 20:00 Uhr, T_out = 20:01 Uhr, dann T_in = 20:20 Uhr, T_out = 20:21 Uhr, und schließlich T_in = 20:59 Uhr, T_out = 21:00 Uhr. Andere Variationen sind natürlich möglich. Zum Beispiel kann eine voraufgezeichnete Reihe von Werbesendungen zusammengesetzt werden. In diesem Fall entspricht der Beginn der ersten Werbesendung T_in, und das Ende der letzten Werbesendung kann T_out entsprechen. Alternativ dazu kann das Netzprogramm eine oder mehrere Werbesendungen umfassen, die schon in dem Haupttransportstrom sind. In diesem Fall kann die vorliegende Erfindung verwendet werden, um ausgewählte Werbesendungen des Hauptstroms zu ersetzen oder ausgewählte Werbesendungen ohne Ersatz zu entfernen. Es ist zu beachten, dass der letztere Fall möglicherweise in Echtzeit nicht möglich ist.
  • Um den Verarbeitungsfluss aus 5 zu implementieren, muss die Struktur eines paketierten Datenstroms detaillierter untersucht werden. Typischerweise werden in einem paketierten Digitaldatenstrom die die komprimierten Videodaten befördernden Pakete mit anderen Paketen, welche z. B. entsprechende Audiodaten und Steuerinformationen befördern, die zur Rekonstruktion eines Fernsehsignals notwendig sind, gemultiplext. Eine Norm zum Transport digitaler Fernsehsignale auf diese Weise ist die MPEG-2-Norm, deren Einzelheiten in dem Dokument AVC-491, 1. Version, April 1993, veröffentlicht vom Telecommunications Standardization Sector, Study Group 15, Experts Group 4ATM-Video Coding der Internationalen Normenorganisation, ISO-IEC/JTC1/SC29/WG11 mit dem Titel „Coded Representation of Picture and Audio Information"; ISO/IEC 13818-2, 25. März 1994, mit dem Titel „Generic Coding of Moving Pictures and Associated Audio"; und ISO/IEC 13818-1, 27. April 1995, mit dem Titel „Coding of Audio, Picture, Multimedia and Hypermedia Information", gefunden werden können. Weitere Einzelheiten der Videosyntax und -semantik für MPEG-2-Video können in dem Dokument ISO/IEC 11172-6 vom 2. April 1993 der Internationalen Normenorganisation mit dem Titel „Revised Syntax and Semantics for MPEG-2 Video" gefunden werden. Ebenfalls von Interesse und hier unter Verweis einbezogen ist das Dokument MC68VDP/D, ein vorläufiges Datenblatt mit dem Titel „MPEG-21DCII Video Decompression Processor", ©Motorola Microprocessor and Memory Technologies Group, 1994, das einen Videodekompressionsprozessor, der die MPEG-2- und die DigiCipher® II-Norm verwendet, beschreibt.
  • Bei dem MPEG-2-System (und dem ähnlichem DigiCipher® II-System, gesetzlich geschützt für General Instrument Corporation, dem Zessionar hiervon) ist ein Transportstrom oder Transportmultiplex aus einem angrenzenden Satz von Paketen fester Länge zusammengesetzt. Jedes Paket ist insgesamt 188 Bytes lang, wobei die ersten vier dieser Bytes als der Paketkopf definiert sind. Der Nutzlastabschnitt jedes Pakets beträgt somit normalerweise 184 Bytes. Es kann jedoch ein Anpassungsfeld mit variabler Länge bereitgestellt werden, um den Anfangsblock bei Bedarf zu erweitern. Wenn ein Anpassungsfeld vorhanden ist, ist der Nutzlastabschnitt des Pakets entsprechend kürzer.
  • Verschiedene Zeitsteuerungs- und Kennzeichnungsinformationen sind in unterschiedlichen Abschnitten des Transportstroms bereitgestellt. Diese umfassen eine Paketkennung (PID), die in dem Transportanfangsblock jedes Transportpakets zu finden ist, um eine Bezugsnummer zum Kennzeichnen der Transportpakete, die eine spezifische Dienstleistungskomponente befördern, bereitzustellen. Diese Nummer ist in einer Dienstleistungsbestimmung oder einer „Dienstleistungsübersicht" eingeschlossen, die vom Empfänger verwendet wird, um diejenigen Transportpakete, die zum Rekonstruieren eines Fernsehprogrammsignals erforderlich sind, zu identifizieren. Die PID kann auch für verschiedene Dienstetrennungs- und Remultiplexfunktionen mit Verweisen versehen sein. In dem Fall von Video-, Audio- oder isochronen Steuerdaten stellt der Strom von mit einer einzelnen PID markierten Paketen einen Elementarstrom einer einzelnen Video-, Audio- bzw. isochronen Datendienstleistung dar. Jede Art von Paket weist eine andere PID auf, die die Paketart kennzeichnet.
  • Von dem Transportstrom beförderte Zeitsteuerungsinformation umfasst eine Programmtaktreferenz (PCR = Program Clock Reference), die gewissermaßen einen Abtastwert der Zeitbasis des Systemtaktes (STC), welcher der Dienstleistung zu Grunde liegt und aus den PIDs, auf die in der Dienstleistungsübersicht verwiesen wird, zusammengestellt ist, darstellt. Auf die das Paket mit der PCR befördernde PID ist ebenfalls in der Dienstleistungsübersicht verwiesen. Die Video-, Audio- und isochronen Datenkomponenten einer Dienstleistung sind durch eine festgelegte Beziehung mit dem Systemzeittakt synchronisiert. Die PCR dient zum Definieren der Transportrate in dem Sinn, dass zwischen zwei beliebigen aufeinander folgenden PCRs in einer PID die Transportrate konstant ist und nominal gleich der Systemzeittaktrate multipliziert mit dem Verhältnis der Gesamtzahl von Transportbytes zwischen den PCRs, geteilt durch den Unterschied der PCRs in Einheiten von Systemzeittaktzählern.
  • Die von dem Transportstrom beförderte Zeitsteuerungsinformation umfasst auch Zeitstempel für den Beginn des Decodierens und der Präsentation von Daten für die Anzeige. Der Präsentationszeitstempel (PTS = Presentation Time Stamp) wird zur Erfassung von Dienstleistungskomponenten und auch zur Beurteilung dessen, ob Zeitsteuerung und Puffersteuerung am Decodierer richtig funktionieren, verwendet. Der Decodiererzeitstempel (DTS) wird verwendet, um anzugeben, wann der Decodierer mit dem Decodieren der ersten Zugriffseinheit (z. B. eines Videoeinzelbildes) anfangen sollte, die in der Nutzlast eines Pakets des paketierten Elementarstroms (PES), dessen Anfangsblock den DTS umfasst, anfängt. Ein Paketierter Elementarstrom ist ein Datenstrom, der aus PES-Paketen zusammengestellt ist, die Ende-an-Ende liegen, eine variable Länge aufweisen und typischerweise weit länger als ein Transportpaket fester Länge sind. Somit ist ein PES-Paket typischerweise aus Daten von einer Vielzahl von Transportpaketen zusammengestellt.
  • 6a bis 6c sind schematische Illustrationen, die zeigen, wie PES-Pakete variabler Länge zu Transportpaketen fester Länge umorganisiert werden, um beim Bereitstellen eines Transportmultiplexes zur Übertragung verwendet zu werden. 6a veranschaulicht einen Abschnitt eines paketierten Elementarstroms, der aufeinander folgende PES-Pakete befördert, von denen jedes einen Anfangsblock (PES-HDR) 672 und eine PES-Nutzlast 674 aufweist. Die PES-Pakete 670 sind von variabler Länge. PES-Pakete weisen typischerweise eine Länge von mehreren tausend Bytes auf. Sie müssen auf eine solche Weise ausgerichtet werden, dass, wenn sie in Transportpaketnutzlasten aufgeteilt werden, sich das erste Byte jedes PES-Anfangsblocks in der ersten Nutzlastposition eines Transportpakets befindet. Für jedes Transportpaket, das den ausgerichteten PES-Anfangsblock befördert, wird ein „Startindikator der Nutzlasteinheit" in dem Transportanfangsblock für das Transportpaket eingestellt. In dem MPEG-2- und dem DigiCipher® II-System wird das PES-Format für alle inhärent synchronen Dienstleistungskomponenten verwendet. Insbesondere werden Video-, Audio- und isochrone Datenkomponenten als paketierte Elementarströme befördert, und die PES-Anfangsblöcke 672 tragen verschiedene Informationen, die zum Definieren der Nutzlast notwendig sind, einschließlich eines Präfixes für den Paketstartcode, einer Stromkennzeichnung und einer Länge des PES-Pakets.
  • Der Anfangsblock kann auch einen Präsentationszeitstempel (PTS) oder einen Decodierzeitstempel (DTS) enthalten. Der PTS ist ein Feld, das den Wert angibt, den entsprechende Bytes der Decodierersystemzeittaktreferenz aufweisen sollten, wenn die erste Präsentationseinheit (d. h. Videoeinzelbild, Audiosynchroneinzelbild, Zugriffseinheit für isochrone Daten), deren Zugriffseinheit irgendwo in der Nutzlast dieses PES-Pakets anfängt, präsentiert wird. Für Video fängt eine Zugriffseinheit an, wenn das erste Byte des Bildstartcodes in der Nutzlast des PES-Pakets vorhanden ist. Für Audio fängt eine Zugriffseinheit an, wenn das erste Byte des Synchronwortes in der Nutzlast dieses PES-Pakets vorhanden ist. Für isochrone Daten fängt eine Zugriffseinheit an, wenn das erste Byte des Datenanfangsblocks in der Nutzlast dieses PES-Pakets vorhanden ist. Das PTS-Feld wird zur Erfassung von Dienstleistungskomponenten und auch zur Beurteilung dessen, ob Zeitsteuerung und Puffersteuerung am Decodierer richtig funktionieren, verwendet.
  • Der DTS ist ein Feld, das den Wert angibt, den entsprechende Bits der Decodierersystemzeittaktreferenz aufweisen sollten, wenn der Decodierer anfängt, die erste Zugriffseinheit, welche irgendwo in der Nutzlast dieses PES-Pakets anfängt, zu decodieren. Der PTS und DTS unterscheiden sich nur für Video, und nur in dem Fall, dass das I-Bild und die P-Bilder mit B-Bildern übertragen werden.
  • Die PES-Nutzlast enthält die Informationsdaten, deren Übertragung an einen Empfänger erwünscht ist. Somit umfasst die Nutzlast alle Video-, Audio- oder Steuerinformationen, die der Empfänger zum Decodieren und Rekonstruieren z. B. eines digitalen Fernsehsignals benötigt.
  • Um den Anforderungen von Robustheit und Einfachheit zu genügen, wird ein Ansatz mit einer festen Paketlänge gegenüber PES-Paketen mit variabler Länge bevorzugt. Wie in 6b veranschaulicht, wird der Paketelementarstrom, der die PES-Pakete 670 enthält, somit zu einem Strom von Transportpaketen 680 mit fester Länge rekonfiguriert. Die in 6b veranschaulichten Transportpakete beziehen sich alle auf die gleiche Dienstleistungskomponente, wie etwa die Videokomponente einer digitalen Fernsehübertragung. Bei der MPEG-2- und der DigiCipher® II-Ausführungsform ist jedes Paket insgesamt 188 Bytes lang, wobei die ersten vier Bytes einen Transportpaketkopf (TP HDR) 682 beinhalten. Der Nutzlastabschnitt 684 jedes Pakets 680 beträgt somit normalerweise 184 Bytes. Jedoch ist ein Anpassungsfeldmechanismus vorhanden, wie durch Transportpaket 680' veranschaulicht, um den Anfangsblock bei Bedarf zu erweitern. Das Anpassungsfeld 686 stellt zusätzliche Informationen bereit, die nicht für jedes Transportpaket erforderlich sind. Das Anpassungsfeld (ADPT FIELD) 686 erweitert den regulären Transportanfangsblock 682 auf Kosten der Nutzlast 684, die weniger als 184 Bytes beträgt, wann immer die Anpassung bereitgestellt wird. Das Anpassungsfeld 686 ist von variabler Länge, je nach den Informationen, die es enthält. Typischerweise unterstützt das Anpassungsfeld zusätzliche Informationen zur Zeitbasiserholung und für andere Funktionen, und es stellt auch einen Mechanismus zum Auffüllen der Nutzlast bereit, wenn diese nicht die vollen 184 Bytes in Anspruch nimmt. Ein derartiges Auffüllen kann zum Beispiel verwendet werden, um einen paketierten Videoelementarstrom mit variabler Rate in eine Transportstrom mit konstanter Rate umzuwandeln.
  • Wie in 6b angegeben umfasst der Transportanfangsblock jedes Transportpakets die PID, die die besondere Dienstleistungskomponente, welche von dem Transportpaket befördert wird, kennzeichnet. Die PCR wird von einem Anpassungsfeld befördert, um Zeitsteuerungsinformation für eine gewünschte Dienstleistung bereitzustellen. Die PCR für die gewünschte Dienstleistung wird an einem Empfänger aus dem Anpassungsfeld erkannt. Die PIDs der Transportpakete werden dann gemäß der durch die PCR aufgestellten Zeitsteuerung überwacht, um jene Transportpakete wiederherzustellen, die eine bestimmte Komponente der zu verarbeitenden Dienstleistung befördern.
  • Transportpakete von verschiedenen Dienstleistungskomponenten werden zu einem Transportmultiplex 690 gemultiplext, wie in 6c veranschaulicht. Der Transportmultiplex befördert untereinander verteilte Pakete von jeder der verschiedenen Komponenten (z. B. Video, Audio und Steuerung), die zum Rekonstruieren einer Dienstleistung an dem Empfänger notwendig sind. In dem in 6c gezeigten veranschaulichenden Transportmultiplex folgen auf Videotransportpakete 680 (A1, A2, A3...) Audiokomponenten 692 (B1, B2, B3...), auf die wiederum Steuerkomponentenpakete 694 (C1, C2, C3...) folgen.
  • Unter Berücksichtigung des Vorangehenden kann nun der Betrieb des Syntaxprozessors 470 der IPU 400 beim Ausbessern der Pakete des Hauptstroms oder der Einfügung besprochen werden. Zunächst wird der Vorgang der Blöcke 508 und 540 besprochen, wobei das letzte Paket des Haupt- bzw. des Einfügungsstroms vor dem Spleißpunkt verarbeitet wird, um die Einhaltung des MPEG oder eines ähnlichen Kommunikationsprotokolls zu wahren. Der Spleißpunkt ist die Grenze zwischen den Paketen des Haupt- und des Einfügungsstroms. Dies entspricht dem Punkt zwischen sp_in des Hauptstroms und sp_in' des Einfügungsstroms, wenn der Ausgangsstrom vom Haupt- zum Einfügungsstrom übergeht, oder zum Punkt zwischen sp_out' des Einfügungsstroms und sp_out des Hauptstroms, wenn der Ausgangsstrom vom Einfügungs- zum Hauptstrom übergeht.
  • Im Allgemeinen muss das letzte Paket des Datenstroms vor dem Spleißpunkt verarbeitet werden, da die Transportpaketgrenze möglicherweise nicht die gleiche wie die Bildgrenze ist. Dieses letzte Paket wird als Vorspleiß-Datenpaket bezeichnet. In diesem Fall enthält das Vorspleiß-Paket einen Teil der Daten von dem nächsten (Anker-)Einzelbild. Das Vorspleiß-Paket kann ausgebessert werden, indem die Daten von dem nächsten Einzelbild verworfen werden und die gleiche Menge von Bytes ins Anpassungsfeld des letzten Pakets gefüllt wird, wobei es sich versteht, das Füllbytes lediglich Leerbytes von Daten sind. Wenn in dem letzten Paket kein Anpassungsfeld besteht, kann es erstellt werden. Es ist zu beachten, dass nach dem Ausbessern die in dem adaptation_field und dem pes_hdr enthaltenen Informationen, einschließlich adaptation_field_length, payload_unit_start_indicator, pes_length und anderer Parameter, geändert werden können. Es wird jedoch nicht erwartet, dass dies in einer sichtbaren Diskontinuität oder Bildfehlern für den Zuschauer resultiert, wenn die Daten angezeigt werden.
  • Das Verarbeiten des Vorspleiß-Pakets wird je danach, ob das Paket ein Anpassungsfeld und einen PES-Anfangsblock aufweist, und des Weiteren je nach der Stelle von Datenfeldern in dem Paket unterschiedlich behandelt. 7a–7d zeigen ein Vorspleiß-Datenpaket, das ein Anpassungsfeld und einen PES-Anfangsblock aufweist, vor und nach der Verarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • In 7a umfasst das Paket, das im Allgemeinen vor der Verarbeitung bei 700 gezeigt ist, einen Transportanfangsblock 701, ein Anpassungsfeld 702, das K Bytes befördert, ein erstes Datenfeld 703, einen PES-Anfangsblock (pes_hdr) 704, ein zweites Datenfeld 705, einen Bildstartcode 706, der vier Bytes befördert, und ein drittes Datenfeld 707, das M Bytes befördert. In diesem Fall ist es ersichtlich, dass Daten in dem Paket 700 zwischen dem adaptation_field 702 und dem pes_hdr 704 und zwischen dem pes_hdr 704 und dem pic_start_code 706 befördert werden.
  • Zudem ist es ersichtlich, dass das dritte Datenfeld 707 Daten des neuen Einzelbildes befördert, da der pic_start_code 706 den Anfang eines neuen Bildes oder Einzelbildes definiert. Somit wird gemäß der vorliegenden Erfindung das Paket 700 verarbeitet, indem die Daten des pic_start_code 706 und das zugehörige dritte Datenfeld 707 verworfen werden und 4 + M Leerbytes in das Anpassungsfeld 702 gefüllt werden. Dies resultiert in dem verarbeiteten Paket 710, welches das Anpassungsfeld 712 umfasst und mit dem zweiten Datenfeld 705 endet. Das Paket 710 umfasst Daten von nur einem Bild und erfordert kein nächstes benachbartes Paket, um Kontinuität zu wahren.
  • Es ist zu beachten, dass in den 7–11 die relative Breite eines Pakets oder eines Feldes davon nicht notwendigerweise die Menge von Daten angibt, die in dem Feld oder dem Paket befördert werden.
  • In 7b ist das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 720 gezeigt, und das verarbeitete Paket ist im Allgemeinen bei 730 gezeigt. Hier gibt es Daten zwischen dem adaptation_field 702 und dem pes_hdr 704, aber nicht zwischen dem pes_hdr 704 und dem pic_start_code 706. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Paket 720 verarbeitet, indem die Daten des pes_hdr 704, des pic_start_code 706 und des dritten Datenfeldes 707 verworfen werden und N + 4 + M Leerbytes in das Anpassungsfeld 702 gefüllt werden. Dies resultiert in dem verarbeiteten Paket 730, welches das Anpassungsfeld 732 umfasst und mit dem ersten Datenfeld 703 endet.
  • In 7c ist das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 740 gezeigt, und das verarbeitete Paket ist im Allgemeinen bei 750 gezeigt. Hier gibt es Daten zwischen dem pes_hdr 704 und dem pic_start_code 706, aber nicht zwischen dem adaptation_field 702 und dem pes_hdr 704. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Paket 740 verarbeitet, indem die Daten des pic_start_code 706 und des dritte Datenfeldes 707 verworfen werden und 4 + M Leerbytes in das Anpassungsfeld 702 gefüllt werden. Dies resultiert in dem verarbeiteten Paket 750, welches das Anpassungsfeld 752 umfasst und mit dem zweiten Datenfeld 705 endet.
  • In 7d wird das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 760 gezeigt. Hier gibt es kein Datenfeld zwischen dem pes_hdr 704 und dem pic_start_code 706 oder zwischen dem adaptation_field 702 und dem pes_hdr 704. Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie bei 770 gezeigt, wird nicht das ganze Paket 760 übertragen, da keine Datenfelder nach dem Verwerfen des dritten Datenfeldes 707 zurückbleiben würden.
  • 8a und 8b zeigen ein Vorspleiß-Datenpaket, das ein Anpassungsfeld, aber keinen PES-Anfangsblock aufweist, vor und nach der Verarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung. In 8a ist das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 800 gezeigt, und das verarbeitete Paket ist im Allgemeinen bei 810 gezeigt. Hier gibt es Daten zwischen dem Anpassungsfeld 802 und dem pic_start_code 804. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Paket 800 verarbeitet, indem die Daten des pic_start_code 804 und des zweiten Datenfeldes 805 verworfen werden und 4 + M Leerbytes in das Anpassungsfeld 802 gefüllt werden. Dies resultiert in dem verarbeiteten Paket 810, welches das Anpassungsfeld 812 umfasst und mit dem ersten Datenfeld 803 endet.
  • In 8b wird das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 820 gezeigt. Hier gibt es kein Datenfeld zwischen dem Anpassungsfeld 802 und dem pic_start_code 804. Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie bei 830 gezeigt, wird nicht das ganze Paket 820 übertragen, da keine Datenfelder nach dem Verwerfen des zweiten Datenfeldes 805 zurückbleiben würden.
  • 9a–9d zeigen ein Vorspleiß-Datenpaket, das kein Anpassungsfeld, aber einen PES-Anfangsblock aufweist, vor und nach der Verarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung. In diesem Fall wird ein Anpassungsfeld erstellt, das die Leerfüllbits befördert, die für die verworfenen Felder einstehen. In 9a umfasst das Paket, das im Allgemeinen vor der Verarbeitung bei 900 gezeigt ist, einen Transportanfangsblock 901, ein erstes Datenfeld 902, einen PES-Anfangsblock 903, ein zweites Datenfeld 904, einen Bildstartcode 905, der vier Bytes befördert, und ein drittes Datenfeld 906, das M Bytes befördert. In diesem Fall werden Daten zwischen dem tp_hdr 901 und dem pes_hdr 903 und zwischen dem pes_hdr 903 und dem pic_start_code 905 befördert. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Paket 900 verarbeitet, indem die Daten des pic_start_code 905 und des dritten Datenfeldes 906 verworfen werden und ein Anpassungsfeld 912 mit 4 + M Leerbytes erstellt wird, wie in dem verarbeiteten Paket 910 gezeigt.
  • In 9b ist das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 920 gezeigt, und das verarbeitete Paket ist im Allgemeinen bei 930 gezeigt. Hier gibt es Daten zwischen dem tp_hdr 901 und dem pes_hdr 903, aber nicht zwischen dem pes_hdr 903 und dem pic_start_code 905. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Paket 920 verarbeitet, indem die Daten des pes_hdr 903, des pic_start_code 905 und des dritten Datenfeldes 906 verworfen werden und ein Anpassungsfeld 932 mit N + 4 + M Leerbytes erstellt wird, wie in dem verarbeiteten Paket 930 gezeigt.
  • In 9c ist das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 940 gezeigt, und das verarbeitete Paket ist im Allgemeinen bei 950 gezeigt. Hier gibt es Daten zwischen dem pes_hdr 903 und dem pic_start_code 905, aber nicht zwischen dem tp_hdr 901 und dem pes_hdr 903. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Paket 940 verarbeitet, indem die Daten des pic_start_code 905 und des dritten Datenfeldes 906 verworfen werden und ein Anpassungsfeld 952 mit 4 + M Leerbytes erstellt wird, wie in dem verarbeiteten Paket 950 gezeigt.
  • In 9d wird das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 960 gezeigt. Hier gibt es kein Datenfeld zwischen dem tp_hdr 901 und dem pes_hdr 903 oder zwischen dem pes_hdr 903 und dem pic_start_code 905. Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie bei 970 gezeigt, wird nicht das ganze Paket 960 übertragen, da keine Datenfelder nach dem Verwerfen des dritten Datenfeldes 906 zurückbleiben würden.
  • 10a und 10b zeigen ein Vorspleiß-Datenpaket, das weder ein Anpassungsfeld noch einen PES-Anfangsblock aufweist, vor und nach der Verarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung. In diesem Fall wird ein Anpassungsfeld erstellt, das die Leerfüllbits befördert, die für die verworfenen Felder einstehen. In 10a ist das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 1000 gezeigt, und das verarbeitete Paket ist im Allgemeinen bei 1010 gezeigt. Hier gibt es Daten zwischen dem tp_hdr 1001 und dem pic_start_code 1003. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Paket 1000 verarbeitet, indem die Daten des pic_start_code 1003 und des zweiten Datenfeldes 1004 verworfen werden und ein Anpassungsfeld 1012 mit 4 + M Leerbytes erstellt wird, wie in dem verarbeiteten Paket 1010 gezeigt.
  • In 10b wird das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 1020 gezeigt. Hier gibt es kein Datenfeld zwischen dem tp_hdr 1001 und dem pic_start_code 1003. Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie bei 1030 gezeigt, wird nicht das ganze Paket 1020 übertragen, da keine Datenfelder nach dem Verwerfen des zweiten Datenfeldes 1004 zurückbleiben würden.
  • Nun wird der Vorgang der Blöcke 516 und 546 besprochen, wobei das erste Paket des Hauptstroms nach dem zweiten Spleißpunkt (z. B. sp_out) verarbeitet wird, um die Einhaltung des MPEG oder eines ähnlichen Kommunikationsprotokolls zu wahren. Auf dieses erste Paket wird als Nachspleiß-Datenpaket verwiesen. Wie bei dem Vorspleiß-Paket wird das Verarbeiten des Nachspleiß-Pakets je danach, ob das Paket ein Anpassungsfeld und einen PES-Anfangsblock aufweist, und des Weiteren je nach der Stelle von Datenfeldern in dem Paket unterschiedlich behandelt. Im Besonderen muss das erste Nachspleiß-Paket von dem Syntaxprozessor 470 verarbeitet werden, wenn der Spleißpunkt nicht genau mit einer Bildgrenze übereinstimmt. In diesem Fall kann das Nachspleiß-Paket einen Teil der Daten von einem vorhergehenden Bild oder einer vorhergehenden Bilderfolge enthalten.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Nachspleiß-Paket ausgebessert, indem die Daten von der vorhergehenden Folge verworfen werden und eine ausgleichende Anzahl von Leerbytes in das Anpassungsfeld des Nachspleiß-Pakets gefüllt wird. Des Weiteren wird ein Anpassungsfeld erstellt, wenn es nicht schon besteht. Zudem können, wie bei der Verarbeitung des Vorspleiß-Pakets, die in dem adaptation_field und dem pes_hdr enthaltenen Informationen, einschließlich adaptation_field_length, payload_unit_start_indicator, pes_length und anderer Parameter, geändert werden, aber es wird nicht erwartet, dass dies in einer sichtbaren Diskontinuität oder Bildfehlern für den Zuschauer resultiert, wenn die Daten angezeigt werden.
  • 11a–11d zeigen ein Nachspleiß-Datenpaket, das ein Anpassungsfeld und einen PES-Anfangsblock aufweist, vor und nach der Verarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung. In 11a umfasst das Paket, das im Allgemeinen vor der Verarbeitung bei 1100 gezeigt ist, einen Transportanfangsblock 1101, ein Anpassungsfeld 1102, das K Bytes befördert, ein erstes Datenfeld 1103, das N Bytes befördert, einen PES-Anfangsblock, pes_hdr 1104, ein zweites Datenfeld 1105, das M Bytes befördert, einen Folgestartcode 1106 und ein drittes Datenfeld 1107. In diesem Fall ist es ersichtlich, dass Daten zwischen dem adaptation_field 1102 und dem pes_hdr 1104 und zwischen dem pes_hdr 1104 und dem seq_start_code 1106 befördert werden.
  • Zudem definiert der seq_start_code 1106 den Start einer neuen Bilderfolge, und das erste Datenfeld 1103 und das zweite Datenfeld 1105 befördern Daten eines Bildes von einer vorhergehenden Folge. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird somit das Paket 1100 verarbeitet, indem das erste Datenfeld 110 und das zweite Datenfeld 1105 verworfen werden und N + M Leerbytes in das Anpassungsfeld 1102 gefüllt werden. Dies resultiert in dem verarbeiteten Paket 1110, das das Anpassungsfeld 1112 umfasst. Das Paket 1110 umfasst Daten von nur einer Bilderfolge und erfordert kein vorhergehendes benachbartes Paket, um Kontinuität zu wahren.
  • In 11b ist das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 1120 gezeigt, und das verarbeitete Paket ist im Allgemeinen bei 1130 gezeigt. Hier gibt es Daten zwischen dem. adaptation_field 1102 und dem pes_hdr 1104, aber nicht zwischen dem pes_hdr 1104 und dem seq_start_code 1106. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Paket 1120 verarbeitet, indem das erste Datenfeld 1103 verworfen wird und N Leerfüllbytes in das Anpassungsfeld 1102 gefüllt werden. Dies resultiert in dem verarbeiteten Paket 1130, das das Anpassungsfeld 1132 umfasst.
  • In 11c ist das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 1140 gezeigt, und das verarbeitete Paket ist im Allgemeinen bei 1150 gezeigt. Hier gibt es Daten zwischen dem pes_hdr 1104 und dem seq_start_code 1106, aber nicht zwischen dem adaptation_field 1102 und dem pes_hdr 1104. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Paket 1140 verarbeitet, indem das zweite Datenfeld 1105 verworfen wird und M Leerfüllbytes in das Anpassungsfeld 1102 gefüllt werden. Dies resultiert in dem verarbeiteten Paket 1150, das das Anpassungsfeld 1152 umfasst.
  • In 11d wird das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 1160 gezeigt. Hier gibt es kein Datenfeld zwischen dem pes_hdr 1104 und dem seq_start_code 1106 oder zwischen dem adaptation_field 1102 und dem pes_hdr 1104. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das ganze Paket 1160 ohne Modifizierung übertragen, da es vor dem seq_start_code 1106 kein Datenfeld gibt.
  • 12a und 12b zeigen ein Nachspleiß-Datenpaket, das ein Anpassungsfeld, aber keinen PES-Anfangsblock aufweist, vor und nach der Verarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung. In 12a ist das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 1200 gezeigt, und das verarbeitete Paket ist im Allgemeinen bei 1210 gezeigt. Hier gibt es Daten zwischen dem Anpassungsfeld 1202 und dem seq_start_code 1204. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Paket 1200 verarbeitet, indem das erste Datenfeld 1203 verworfen wird und N Leerfüllbytes in das Anpassungsfeld 1202 gefüllt werden. Dies resultiert in dem verarbeiteten Paket 1210, das das Anpassungsfeld 1212 umfasst.
  • In 12b wird das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 1220 gezeigt. Hier gibt es kein Datenfeld zwischen dem Anpassungsfeld 1202 und dem seq_start_code 1204. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das ganze Paket 1220 ohne Modifizierung übertragen, da es vor dem seq_start_code 1204 kein Datenfeld gibt.
  • 13a–13d zeigen ein Nachspleiß-Datenpaket, das kein Anpassungsfeld, aber einen PES-Anfangsblock aufweist, vor und nach der Verarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung. In 13a umfasst das Paket, das im Allgemeinen vor der Verarbeitung bei 1300 gezeigt ist, einen Transportanfangsblock 1301, ein erstes Datenfeld 1302, das N Bytes befördert, einen PES-Anfangsblock 1303, ein zweites Datenfeld 1304, das M Bytes befördert, einen Folgestartcode 1305 und ein drittes Datenfeld 1306. In diesem Fall ist es ersichtlich, dass Daten in dem Paket 1300 zwischen dem tp_hdr 1301 und dem pes_hdr 1303 und zwischen dem pes_hdr 1303 und dem seq_start_code 1305 befördert werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Paket 1300 verarbeitet, indem das erste Datenfeld 1302 und das zweite Datenfeld 1304 verworfen werden und ein Anpassungsfeld 1312 mit N + M Leerbytes erstellt wird, wie in dem verarbeiteten Paket 1310 gezeigt.
  • In 13b ist das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 1320 gezeigt, und das verarbeitete Paket ist im Allgemeinen bei 1330 gezeigt. Hier gibt es Daten zwischen dem tp_hdr 1301 und dem pes_hdr 1303, aber nicht zwischen dem pes_hdr 1303 und dem seq_start_code 1305. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Paket 1320 verarbeitet, indem das erste Datenfeld 1302 verworfen wird und ein Anpassungsfeld 1322 mit N Leerbytes erstellt wird, wie in dem verarbeiteten Paket 1330 gezeigt.
  • In 13c ist das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 1340 gezeigt, und das verarbeitete Paket ist im Allgemeinen bei 1350 gezeigt. Hier gibt es Daten zwischen dem pes_hdr 1303 und dem seq_start_code 1305, aber nicht zwischen dem tp_hdr 1301 und dem pes_hdr 1303. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Paket 1340 verarbeitet, indem das zweite Datenfeld 1304 verworfen wird und ein Anpassungsfeld 1352 mit M Leerbytes erstellt wird, wie in dem verarbeiteten Paket 1350 gezeigt.
  • In 13d wird das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 1360 gezeigt. Hier gibt es kein Datenfeld zwischen dem tp_hdr 1301 und dem pes_hdr 1303 oder zwischen dem pes_hdr 1303 und dem seq_start_code 1305. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das ganze Paket 1360 ohne Modifizierung übertragen, da es vor dem seq_start_code 1305 kein Datenfeld gibt.
  • 14a und 14b zeigen ein Nachspleiß-Datenpaket, das weder ein Anpassungsfeld noch einen PES-Anfangsblock aufweist, vor und nach der Verarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung. In diesem Fall wird ein Anpassungsfeld erstellt, das die Leerfüllbits befördert, die für die verworfenen Felder einstehen. In 14a ist das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 1400 gezeigt, und das verarbeitete Paket ist im Allgemeinen bei 1410 gezeigt. Hier gibt es Daten zwischen dem tp_hdr 1401 und dem seq_start_code 1403. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Paket 1400 verarbeitet, indem das erste Datenfeld 1402 verworfen wird und ein Anpassungsfeld 1412 mit N Leerbytes erstellt wird, wie in dem verarbeiteten Paket 1410 gezeigt.
  • In 14b wird das unverarbeitete Paket im Allgemeinen bei 1420 gezeigt. Hier gibt es kein Datenfeld zwischen dem tp_hdr 1401 und dem seq_start_code 1403. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das ganze Paket 1420 ohne Modifizierung übertragen, da es vor dem seq_start_code 1403 kein Datenfeld gibt.
  • Ein Decodierer zum Decodieren des Ausgangsdatenstroms kann, wie zuvor in Verbindung mit 1 besprochen, bereitgestellt sein. Zum Beispiel kann das digitale Unterhaltungsterminal (DET) 168 einen Decodierer mit einem zugehörigen Datenpuffer und Prozessor umfassen. Der Puffer empfängt den eintreffenden Datenstrom und stellt die Daten dem Prozessor zum Decodieren und zum weiteren Verarbeiten, das erforderlich ist, um ein zur Wiedergabe auf einem Fernseher geeignetes Signal bereitzustellen, bereit. Wie besprochen verhindert die Bereitstellung von Nullpaketen in dem Ausgangsdatenstrom einen möglichen Puffer-Überlauf am Decodierer.
  • Demgemäß ist es ersichtlich, dass die vorliegende Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Spleißen von komprimierten paketierten Videodigitalströmen bereitstellt. Im Besonderen wird ein sekundärer paketierter Datenstrom, wie etwa eine Werbesendung, mit einem primären paketierten Datenstrom, wie etwa einem Netzfernsehprogramm, gespleißt. Das System erfordert keine Dekomprimierung der Daten in dem primären Datenstrom und ist besonders zur Verwendung an einer Kopfstelle eines Kabelsystems geeignet, um das Einfügen von Werbesendungen von lokalen Unternehmen in ein landesweit ausgestrahltes Fernsehprogramm zu ermöglichen.
  • Obwohl die Erfindung in Verbindung mit verschiedenen spezifischen Ausführungsformen beschrieben worden ist, versteht der Fachmann, dass daran zahlreiche Anpassungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne von der Erfindung, wie in den Ansprüchen dargelegt, abzuweichen. Beispielsweise ist es möglich, die IPU in dem Decodierer im Haushalt des Teilnehmers unterzubringen, wodurch dem Teilnehmer das Leistungsvermögen eines digitalen Datenmischers wie etwa denen, die in Fernseh-, Radio- oder Aufnahmestudios verwendet werden, im Haushalt bereitgestellt werden. Dies würde es dem Teilnehmer erlauben, verschiedene Audio-, Video- und Datenquellen zu bearbeiten. Zum Beispiel könnten Daten, die auf einer DVD oder CD-ROM gespeichert sind, mit einem Hauptprogramm für verschiedene erzieherische und Unterhaltungszwecke gespleißt werden.

Claims (22)

  1. Ein Verfahren zum Spleißen eines sekundären paketierten Datenstroms mit einem primären paketierten Datenstrom, das folgende Schritte beinhaltet: Bereitstellen eines Startsignals, das eine Zeit angibt, zu welcher das Spleißen eingeleitet werden soll; Bestimmen eines Vorspleiß-Pakets des primären Datenstroms gemäß dem Startsignal; Bereitstellen eines Ausgangsstroms, wo ein erstes Paket des sekundären Stroms positioniert wird, um dem Vorspleiß-Paket zu folgen, wobei dieses Verfahren durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: Bestimmen eines Nachspleiß-Pakets des primären Stroms, das dem Vorspleiß-Paket folgt; Verwerfen der Daten des Vorspleiß-Pakets, die dem Nachspleiß-Paket zugehören; und Hinzufügen einer Menge von Fülldaten zu diesem Vorspleiß-Paket gemäß der Menge von verworfenen Daten.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Pakete des primären Stroms und des sekundären Stroms ihnen zugehörige Kenndaten aufweisen, das folgende weitere Schritte beinhaltet: Wiedergewinnen der Kenndaten des primären Stroms; und Ersetzen der Kenndaten des sekundären Stroms durch die Kenndaten des primären Stroms.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 2, wobei: die ersetzte Kenninformation des sekundären Stroms mindestens entweder eine programmspezifische Information (PSI) oder eine Paketkennungsinformation (PID-Information) beinhaltet.
  4. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: die verworfenen Daten des Vorspleiß-Pakets mindestens einen Ankereinzelbild-Startcode und ein diesem zugehöriges Datenfeld umfassen.
  5. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fülldaten dem Vorspleiß-Paket in einem Anpassungsfeld davon hinzugefügt werden, das den folgenden weiteren Schritt beinhaltet: Erstellen des Anpassungsfelds, falls das Anpassungsfeld nicht schon in dem Vorspleiß-Paket vorhanden ist.
  6. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, das die folgenden weiteren Schritte umfasst: Bereitstellen einer Anzahl L von Nullpaketen in dem Ausgangsstrom, um einen Puffer-Überlauf an einem Decodierer, der den Ausgangsstrom empfängt, zu verhindern; und Einfügen der Nullpakete zwischen dem Vorspleiß-Paket und dem ersten Paket; wobei die Anzahl L gemäß jeweiligen Datenraten des primären und sekundären Stroms bestimmt wird.
  7. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Vorspleiß-Paket ein Paket des primären Stroms mit einem Ankereinzelbild-Startcode ist, das am nächsten bei der Startzeit liegt.
  8. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der primäre Strom komprimierte Digitaldaten befördert und das Spleißen keine Dekomprimierung der komprimierten Digitaldaten erfordert.
  9. Vefhahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, das die folgenden weiteren Schritte umfasst: Positionieren des Nachspleiß-Pakets, so dass es einem letzten Paket des sekundären Stroms in dem Ausgangsstrom folgt.
  10. Verfahren gemäß Anspruch 9, das die folgenden weiteren Schritte beinhaltet: Verwerten der Daten des Nachspleiß-Pakets, die einem Paket des primären Stroms zugehören, das dem Nachspleiß-Paket unmittelbar vorangeht; und Hinzufügen einer Menge von Fülldaten zu diesem Nachspleiß-Paket gemäß der Menge von verworfenen Daten.
  11. Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei das Nachspleiß-Paket ein Paket des primären Stroms mit einem Folgestartcode ist, der direkt auf einen Folgeendcode, der dem letzten Paket des sekundären Stroms zugehört, folgt.
  12. Eine Vorrichtung zum Spleißen eines sekundären paketierten Datenstroms mit einem primären paketierten Datenstrom, die Folgendes beinhaltet: Mittel zum Bereitstellen eines Startsignals, das eine Zeit angibt, zu welcher das Spleißen eingeleitet werden soll; Mittel (415) zum Bestimmen eines Vorspleiß-Pakets des primären Stroms gemäß dem Startsignal; Mittel (470, 480, 485, 490) zum Bereitstellen eines Ausgangsstroms, wo ein erstes Paket des sekundären Stroms positioniert wird, um dem Vorspleiß-Paket zu folgen; gekennzeichnet durch Mittel (415) zum Bestimmen eines Nachspleiß-Pakets des primären Stroms, das dem Vorspleiß-Paket folgt; Mittel (470) zum Verwerfen der Daten des Vorspleiß-Pakets, die dem Nachspleiß-Paket zugehören; und Mittel (470) zum Hinzufügen einer Menge von Fülldaten zu diesem Vorspleiß-Paket gemäß der Menge von verworfenen Daten.
  13. Vorrichtung gemäß Anspruch 12, wobei die Pakete des primären Stroms und des sekundären Stroms ihnen zugehörige Kenndaten aufweisen, die weiter Folgendes beinhaltet: Mittel (435) zum Wiedergewinnen der Kenndaten des primären Stroms; und Mittel (435) zum Ersetzen der Kenndaten des sekundären Stroms durch die Kenndaten des primären Stroms.
  14. Vorrichtung gemäß Anspruch 13, wobei: die ersetzte Kenninformation des sekundären Stroms mindestens entweder eine programmspezifische Information (PSI) oder eine Paketkennungsinformation (PID-Information) beinhaltet.
  15. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 12–14, wobei: die verworfenen Daten des Vorspleiß-Pakets (700) mindestens einen Ankereinzelbild-Startcode (706) und ein ihnen zugehöriges Datenfeld (707) umfassen.
  16. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 12–15, wobei die Fülldaten dem Vorspleiß-Paket in einem Anpassungsfeld (702) davon hinzugefügt werden, die weiter Folgendes beinhaltet: Mittel (470) zum Erstellen des Anpassungsfelds, falls das Anpassungsfeld nicht schon in dem Vorspleiß-Paket vorhanden ist.
  17. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 12–16, die weiter Folgendes beinhaltet: Mittel (430) zum Bereitstellen einer Anzahl L von Nullpaketen in dem Ausgangsstrom, um einen Puffer-Überlauf an einem Decodierer, der den Ausgangsstrom empfängt, zu verhindern; und Mittel (485) zum Einfügen der Nullpakete zwischen dem Vorspleiß-Paket und dem ersten Paket; wobei die Anzahl L gemäß jeweiligen Datenraten des primären und sekundären Stroms bestimmt wird.
  18. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 12–17, wobei das Vorspleiß-Paket ein Paket des primären Stroms mit einem Ankereinzelbild-Startcode (706) ist, das am nächsten bei der Startzeit liegt.
  19. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 12–18, wobei der primäre Strom komprimierte Digitaldaten befördert und das Spleißen keine Dekomprimierung der komprimierten Digitaldaten erfordert.
  20. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 12–19, die weiter Folgendes beinhaltet: Mittel (470, 475) zum Positionieren des Nachspleiß-Pakets, so dass es einem letzten Paket des sekundären Stroms in dem Ausgangsstrom folgt.
  21. Vorrichtung gemäß Anspruch 20, die weiter Folgendes beinhaltet: Mittel (470) zum Verwerfen der Daten von dem Nachspleiß-Paket, die einem Paket des primären Stroms zugehören, das dem Nachspleiß-Paket unmittelbar vorangeht; und Mittel (470) zum Hinzufügen einer Menge von Fülldaten zu diesem Nachspleiß-Paket gemäß der Menge von verworfenen Daten.
  22. Vorrichtung gemäß Anspruch 21, wobei das Nachspleiß-Paket (1100) ein Paket des primären Stroms mit einem Folgestartcode (1106) ist, der direkt auf einen Folgeendcode, der dem letzten Paket des sekundären Stroms zugehört, folgt.
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