Unidad transceptora (10) que comprende:

una unidad transceptora (110),

configurada para que reciba y transmita datos;

una unidad detectora (121), configurada para que detecte los datos recibidos por la unidad transceptora, y

una unidad de conversión (122),

caracterizada porque

la unidad transceptora (110) está configurada para que reciba y transmita datos que estén en concordancia con USB, conocida como especificación de Bus Serial Universal,

la unidad de conversión comprende una unidad de conversión S/P, configurada para que convierta los datos asíncronos en serie recibidos que estén en concordancia con la especificación de USB a datos sincrónicos en paralelo que estén en concordancia con una especificación de MPEG, y

una unidad de conversión P/S, configurada para que convierta datos de transmisión sincrónicos en paralelo que estén en concordancia con la especificación de MPEG a datos de transmisión sincrónicos que estén en concordancia con la especificación de MPEG a datos asíncronos en serie que estén en concordancia con la especificación de USB;

en donde los datos que estén en concordancia con la especificación de USB incluyen un múltiplo de paquetes que estén en concordancia con la especificación de MPEG,

la unidad de detección que está configurada para que determine si hay que aplicar la conversión de la unidad de conversión a los datos recibidos a datos que estén en concordancia con la especificación de MPEG

la unidad de conversión (122) está configurada para que convierta los datos recibidos a los datos que estén en concordancia con la especificación de MPEG cuando determine que los datos recibidos deberían convertirse a datos que estén en concordancia con la especificación de MPEG, y para convertir los datos de transmisión que estén de acuerdo con la especificación de MPEG a datos que estén en concordancia con la especificación de USB para transmitirlos a través de la unidad transceptora

Interfaz bidireccional universal de transporte de datos serie y método de transporte asociado.

Campo de la invención

La presente invención se refiere en términos generales a una interfaz de transporte de datos y, más concretamente, a una interfaz USB (Universal Serial Bus) para comunicación y transporte de datos entre un dispositivo principal de procesamiento de señal digital (por ejemplo, un receptor de televisión digital (DTV) y un módulo de servicio externo (por ejemplo, un módulo de acceso condicional (CA) para DTV) y el método de transferencia de datos de la misma.

Antecedentes de la invención

Con el desarrollo de los multimedios digitales, la tecnología digital de comunicación y la tecnología digital de difusión audiovisual, el mercado de la televisión digital (DTV) ha mostrado un alto potencial de desarrollo en muchos países del mundo. En comparación con la televisión analógica convencional, la DTV tiene ofrece muchas ventajas atractivas, como bajo consumo de energía, uso eficiente del espectro, alta calidad de recepción de los programas, rápida integración de servicios y otras más, en especial, que la DTV puede suministrar servicios interactivos de TV para que los espectadores puedan seleccionar programas según sus preferencias.

La DTV suministra dicho servicio individualizado mediante un sistema de pago. Para proteger los intereses de los proveedores de programas e impedir el acceso no autorizado, se lleva a cabo una operación de codificación de las señales de video, audio, los datos auxiliares y otros datos de control que se transmiten a cada aparato de DTV, con el fin de efectuar el acceso condicional (CA). De este modo, sólo los abonados autorizados pueden decodificar las señales de audio, video y demás datos para ver el programa deseado.

En cuanto al propio sistema de CA, actualmente hay disponibles diversos patrones con algunos esquemas básicos, pero todavía no hay definida ninguna norma uniforme. Por ello, los mecanismos internos de dos diversos sistemas de CA los define el respectivo vendedor de equipos de CA. En consecuencia, los sistemas de CA desarrollados por los diversos vendedores son diferentes hasta el punto de que las técnicas de encriptación no son compatibles entre sí. Por lo tanto, el sistema de CA seleccionado por un operador de red es privado, por lo general, esto es, si un operador de red despliega un sistema suministrado por un proveedor de equipamiento de CA, los abonados sólo podrán recibir programas del proveedor si usan aparatos (como receptores de DTV (Set-Top Box o STB [Decodificador Simple]) o aparatos de DTV) que sean compatibles con el sistema de CA. Si el operador cambia su sistema de CA, habrá que cambiar por consecuencia el receptor de DTV del abonado. Por lo tanto, en las actuales tecnologías de DTV, los aparatos receptores de DTV (receptores de DTV o aparatos de DTV) suelen estar vinculados al sistema de CA, lo cual limita considerablemente el desarrollo de la DTV. Por consiguiente, es necesario separar el sistema de CA del receptor de DTV, esto es, separar las tarjetas de servicio de los aparatos. Al separar las tarjetas de servicio de los aparatos, éstos últimos pueden ser independientes de los servicios suministrados por el operador. Esta solución puede contribuir a levantar las restricciones al desarrollo de la industria de la DTV impuestas por el sistema de CA, así como constituir una sólida base para la extensión de servicios de valor añadido en el futuro.

A la hora de efectuar la separación entre las tarjetas de servicio y los aparatos, el primer problema que hay que resolver es el suministro de una interfaz estándar para la transmisión de cadenas de datos entre los módulos de CA y los aparatos receptores de DTV. Las cadenas de datos que se transmitir en los aparatos de DTV son por lo general cadenas de transporte (TS) que están en concordancia con la especificación MPEG (Grupo de expertos en películas cinematográficas). Las interfaces específicas existentes para transmitir datos MPEG TS, como por ejemplo SPI (Synchronous Parallel Interface) y ASI (Asynchronous Serial Interface) no sirven para comunicar datos que no tengan estructura de marco TS, sobre todo los datos asíncronos, como por ejemplo las instrucciones de control, por lo que sólo se puede ejecutar un transporte unidireccional. Dichas interfaces, pues, no son adecuadas para separar las tarjetas de servicio de los aparatos.

Para efectuar la separación de las tarjetas de servicio de los aparatos, se emplean interfaces que estén en concordancia con la especificación PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association), esto es, interfaces de tarjeta de PC, en la actual norma Europea EN50221 Cl (Common Interface, Interfaz Común) y la norma americana SCTE DVS295 HOST-POD (Point of Deployment, punto de despliegue), para transmitir datos MPEG TS. Con respecto a las interfaces para las dos normas, la definición de señal vinculada a la entrada y salida de TS es parecida a la de SPI, esto es, con dos SPIs, uno actuando como entrada y el otro como salida. Además, tanto la CI como la HOST-POD tienen una interfaz I/O asíncrona de 8 bits para transmitir instrucciones de control mientras se transmiten MPEG TS, con el fin de conseguir intercomunicación e interoperabilidad entre los dos lados conectados por medio de la interfaz. Sin embargo, cuando se adopta la interfaz PCMCIA para conseguir un transporte bidireccional de MPEG TS e intercomunicación, la interfaz se complica demasiado, el coste se dispara y la velocidad de transferencia no es lo bastante alta. Más en concreto, las dos interfaces están destinadas a servicios específicos y no son universales, por lo que no se las puede aplicar a otro aparato para servicios que no sean los específicos.

Con el rápido desarrollo de los servicios diversificados, los abonados siempre esperan que los aparatos que han adquirido posean una buena compatibilidad y extensibilidad. Por consiguiente, se necesita una interfaz de transporte bidireccional de datos más universal para efectuar la separación de las tarjetas de servicio de los aparatos.

Entre las actuales interfaces de transporte bidireccional de datos, la interfaz USB (Universal Serial Bus) posee un excelente rendimiento y su uso está ampliamente extendido. La interfaz USB se caracteriza principalmente por las siguientes características: puede ampliarse fácilmente para que sea compatible con diferentes tipos de aparatos y tiene un bajo coste; la USB 2.0 soporta la transferencia de datos en modo de alta velocidad, hasta 480 Mbps; soporta el transporte de datos en tiempo real (datos de audio y video) soporta la función PnP (Plug and Play) y su interfaz física puede acoplarse directamente a dispositivos portátiles de USB en lugar de con cables. Además, la interfaz USB soporta la transferencia de datos para los tipos más fundamentales, como la transferencia de control para configurar puertos en conexión o interrumpir la transferencia de datos para transferir datos fiables y en tiempo real, como eco o respuesta.

Aunque la interfaz USB ofrece las susodichas ventajas, persisten aún algunos problemas para transmitir datos MPEG TS usando directamente la interfaz USB, ya que en USB se usa una definición específica de interfaz y un protocolo de transporte de datos también específico. Para efectuar un transporte bidireccional en tiempo real o una MPEG TS sincrónica, por ejemplo, la interfaz USB precisa de dos canales lógicos como entrada y salida, respectivamente. Por otra parte, aunque cada marco puede transferir datos de bytes fijados en USB, los datos no se trasladan a su velocidad fija práctica, sino a golpes, a la velocidad intrínseca del bus compartido, por ejemplo, 480 Mbps. Si la MPEG TS, que debe transmitirse a velocidad constante, se transfiere mediante USB, se necesita una memoria intermedia para moderar la velocidad de los datos, lo que origina dificultades en la recuperación de reloj o en la sincronización de fase de la fuente de datos. Además, la interfaz USB adopta transacción de entrada/salida y encabezamiento de tabla, estructura de marco de velocidad fija y definición de sincronización e identificador de campo. Por consiguiente, la eficiencia de transferencia disminuye por el desajuste en la estructura de paquetes cuando se encapsulan cadenas de datos cuyo transporte precisa de una estructura en particular o de paquetes de MPEG TS sincrónicos.

Para adaptarse a los cada vez más numerosos servicios vinculados a las MPEG TS, especialmente al desarrollo de la DTV y a la tendencia de que en el futuro los nuevos dispositivos digitales estarán provistos de interfaz universal de comunicación de datos, se necesita una interfaz serial...

1. Unidad transceptora (10) que comprende:

2. La interfaz de la reivindicación 1, en donde la unidad de conversión comprende además:

3. La interfaz de la reivindicaciones 1 ó 2, en donde la unidad de conversión comprende:

4. La interfaz de la reivindicación 1, en donde cualquiera de los datos que están en concordancia con la especificación de USB y de los datos que están en concordancia con la especificación de MPEG comprende al menos uno de los datos de servicio e información de control, información de control que se usa para controlar el funcionamiento de un dispositivo equipado con la interfaz.

5. La interfaz de la reivindicación 4, en donde los datos de servicio comprenden al menos uno de los datos de audio y los datos de video.

6. La interfaz de la reivindicación 4, en donde la información de control comprende al menos una de las siguientes informaciones: la información para efectuar la función de PnP, la información sobre ubicación de recursos y la información sobre la velocidad de transmisión que hay que usar.

7. La interfaz de la reivindicación 6, en donde la información de control puede transmitirse en un modo de transferencia de datos de transferencia de datos masiva o de transferencia de datos interrumpida en la especificación de USB.

8. Un dispositivo de procesamiento de señal digital, que comprende

9. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 8, que comprende además:

10. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 8, que comprende además:

11. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 8, que comprende además:

12. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 8 u 11, en donde la unidad de procesamiento comprende:

13. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 12, que comprende además:

14. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 13, que comprende además:

15. El dispositivo de procesamiento de señal digital de una de las reivindicaciones 12, 13 o 14, que es un aparato receptor de TV digital.

16. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 15, que comprende además

17. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 15, que comprende además

18. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 16, en donde las instrucciones de control comprenden además la EPG conocida como información de Guía de Programa Electrónico.

19. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 18, que comprende además:

20. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 15, que comprende además:

21. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 15, que comprende además:

22. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 8 u 11, en donde la unidad de procesamiento comprende:

23. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 22, que comprende además:

24. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 23, en donde el determinado protocolo de transporte comprende uno de los siguientes: protocolo de transporte de Ethernet, protocolo de transporte de Módem por Cable, protocolo de transporte de Tarjeta Inteligente o protocolo inalámbrico.

25. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 24, que comprende además:

26. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 25, en donde la unidad de decodificación (1130) transmite las señales decodificadas a través de la interfaz.

27. El dispositivo de procesamiento de la señal digital de la reivindicación 26, que es un dispositivo de Acceso Condicional.

28. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 23 ó 27, que comprende además:

29. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 27, que comprende además:

30. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 24, en donde el módulo de interfaz de comunicación está configurado también para que transmita las señales decodificadas.

31. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 23, que comprende además:

32. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 10, que comprende además:

33. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 10, en donde los datos de software se transmiten a través de la interfaz.

34. El dispositivo de procesamiento de señal digital de la reivindicación 11 ó 18, que comprende además:

35. Un método de transferencia de datos, que comprende los pasos de:

caracterizado porque los datos recibidos y transmitidos están en concordancia con USB, conocido como especificación de BUS Serial Universal, comprendiendo el paso c. el paso de convertir los datos asíncronos en serie recibidos que están en concordancia con la especificación de USB a datos sincrónicos en paralelo que estén en concordancia con la especificación de MPEG, comprendiendo el paso de detectar la detección de los datos recibidos para determinar si hay que aplicar dicha conversión de datos asíncronos en serie a datos sincrónicos en paralelo que estén en concordancia con la especificación de MPEG,

comprendiendo además dicho método los pasos de:

en donde el paso d. comprende además el paso de:

36. El método de transferencia de datos de la reivindicación 35, en donde el paso d. comprende además el paso de:

37. El método de transferencia de datos de la reivindicación 35, en donde cualquiera de los datos que estén en concordancia con la especificación de USB y de los datos que estén en concordancia con la especificación de USB comprende al menos o los datos de servicio o bien la información de control, información de control que se usa para controlar el funcionamiento de un dispositivo equipado con la interfaz.

38. El método de transferencia de datos de la reivindicación 37, en donde los datos de servicio 5 comprenden al menos o los datos de audio o bien los datos de video.

39. El método de transferencia de datos de la reivindicación 38, en donde la información de control comprende al menos o información para realizar la función de PnP, o bien información sobre ubicación de recursos o bien información sobre la velocidad de transmisión 10 que hay que usar.

40. El método de transferencia de datos de la reivindicación 39, en donde la información de control puede trasmitirse en modo de transferencia de datos de transferencia masiva de datos o de transferencia de datos interrumpida en la especificación de USB.