インターネットプロトコルテレビジョン高速チャネル変更のためのピクチャインピクチャストリームの使用
【課題】 ＩＰＴＶ高速チャネル変更のためのＰＩＰストリームの使用を提供する。
【解決手段】インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を制御し、このチャネル変更がネットワークデバイスに結合されたセットトップボックスによって開始される方法及び装置を記載する。ネットワークデバイスは、下流デバイスからの高解像度マルチメディアストリームについての要求をセットトップボックスから受信し、高解像度マルチメディアストリーム要求の代わりに低解像度マルチメディアストリームを上流に送信する。ネットワークデバイスは、低解像度マルチメディアストリームを受信し、この低解像度ストリームを要求側のセットトップボックスに転送する。セットトップは、低解像度ストリームを受信し、このストリームを表示する。更に、ネットワークデバイスは、高解像度マルチメディアストリーム要求を送信し、高解像度マルチメディアストリームを受信する。セットトップボックスは、高解像度マルチメディアストリームを受信し、このストリームを表示する。
【解決手段】インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を制御し、このチャネル変更がネットワークデバイスに結合されたセットトップボックスによって開始される方法及び装置を記載する。ネットワークデバイスは、下流デバイスからの高解像度マルチメディアストリームについての要求をセットトップボックスから受信し、高解像度マルチメディアストリーム要求の代わりに低解像度マルチメディアストリームを上流に送信する。ネットワークデバイスは、低解像度マルチメディアストリームを受信し、この低解像度ストリームを要求側のセットトップボックスに転送する。セットトップは、低解像度ストリームを受信し、このストリームを表示する。更に、ネットワークデバイスは、高解像度マルチメディアストリーム要求を送信し、高解像度マルチメディアストリームを受信する。セットトップボックスは、高解像度マルチメディアストリームを受信し、このストリームを表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ネットワークトラフィックの処理の分野に関し、更に具体的には、インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ：Internet Protocol Television）高速チャネル変更のためのピクチャインピクチャ（picture-in-picture）ストリームの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）は、インターネットプロトコル（ＩＰ）ネットワーク上でテレビ（ＴＶ）番組の視聴を可能とする。多くのＩＰＴＶ設備において、ＩＰネットワークは、コンテンツを配信するためのマルチキャストプロトコルを用いる。ＩＰＴＶによってコンテンツが表示されると、セットトップボックス（ＳＴＢ）は、要求したＴＶ番組を受信するために要求メッセージをマルチキャストルータに送信する。この要求によってルータの状態が変更され、ルータは、要求されたＴＶ番組に関連した要求されたＩＰＴＶトラフィックストリームを転送してセットトップボックスのバッファを一杯にする。バッファ内のデータは復号され、復号データからのコンテンツがユーザに表示される。
【０００３】
典型的に、ＩＰＴＶシステムにおいては、チャネルを変更するために１．３〜２．０秒を要する。チャネル変更時間は、セットトップボックスがマルチメディアストリームについての要求（例えばテレビ番組のマルチメディアストリームを受信するための要求）を行った時点から、セットトップボックスが受信したマルチメディアストリームの表示を開始した時点までとして定義される。当技術分野には、このチャネル変更時間を改善することを試みる他の解決策が知られている。１つの高速チャネル変更解決策では、チャネル変更時間が０．８〜１．１秒まで短縮される。この解決策は、所望のＴＶ番組をキャッシュする別個のキャッシングサーバを有することによって機能する。ＩＰＴＶマルチメディアストリームについての要求があると、ルータはＩフレームから開始してそのストリームをキャッシングサーバから転送する。当技術分野において既知のように、Ｉフレームは「イントラ符号化ピクチャ（intra-coded picture）」であり、従来の静止画像と同様に、完全に規定されたピクチャである。ホストに結合されたディスプレイの画面上で正しいピクチャを復号し構築するためには、セットトップボックスデコーダができる限り早くＩフレームを受信することが重要である。ルータによってチャネル変更要求が受信されると、Ｉフレームで開始するそのチャネルのためのバッファされたストリーム。更に、最初のＩフレームのコンテンツを復号し表示することができるように、キャッシングサーバは通常のレートよりも高速に送信されてホストのバッファを一杯にする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この標準的な方法及び高速チャネル変更の欠点は、これらの方法ではチャネルを変更するためになお約１秒以上を要するということである。更に、高速チャネル変更方法では、キャッシングサーバ上の大きいバッファが、高速チャネル変更をサポートするために充分なデータを記憶する必要がある。更に、低速のチャネル変更によって、ＩＰＴＶ経験の全体的な品質が低下する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を制御し、このチャネル変更がネットワークデバイスに結合されたセットトップボックスによって開始される方法及び装置を記載する。ネットワークデバイスは、下流デバイスからの高解像度マルチメディアストリームについての要求をセットトップボックスから受信し、高解像度マルチメディアストリーム要求の代わりに低解像度マルチメディアストリームを上流に送信する。ネットワークデバイスは、低解像度マルチメディアストリームを受信し、この低解像度ストリームを要求側のセットトップボックスに転送する。セットトップは、低解像度ストリームを受信し、このストリームを表示する。更に、ネットワークデバイスは、高解像度マルチメディアストリーム要求を送信し、高解像度マルチメディアストリームを受信する。セットトップボックスは、高解像度マルチメディアストリームを受信し、このストリームを表示する。
【０００６】
一実施形態において、この方法は、セットトップボックスから第１のマルチメディアストリームについての要求を受信することによって動作する。この方法は更に、ネットワークデバイスによって第２のマルチメディアストリームについての要求を送信する。第２のマルチメディアストリームは第１のマルチメディアストリームと同じＩＰＴＶチャネルに対応し、第２のマルチメディアストリームは第１のマルチメディアストリームより低い解像度を有する。この方法は、第２のマルチメディアストリームを受信し、第２のマルチメディアストリームをセットトップボックスに送信する。更に、この方法は、第１のマルチメディアストリームについての要求を送信し、第１のマルチメディアストリームを受信する。
【０００７】
別の実施形態において、ネットワークは、セットトップボックス及びネットワークデバイスを含む。セットトップボックスは、インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームを受信するための要求を用いて、第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を要求する。
【０００８】
ネットワーク要素は、セットトップボックスに結合されており、マルチメディアストリーム受信構成要素と、低解像度要求構成要素と、低解像度受信構成要素と、低解像度送信構成要素と、高解像度要求構成要素と、高解像度受信構成要素と、切り換え構成要素と、を含む。マルチメディアストリーム受信構成要素は、セットトップボックスから第１のマルチメディアストリームについての要求を受信する。低解像度要求構成要素は、第２のマルチメディアストリームについての要求を送信する。この第２のマルチメディアストリームは第１のマルチメディアストリームと同じＩＰＴＶチャネルに対応し、第２のマルチメディアストリームは第１のマルチメディアストリームより低い解像度を有する。低解像度受信構成要素は、構成要素を受信し第２のマルチメディアストリームを受信する。低解像度受信構成要素は、低解像度マルチメディアストリームを受信する。低解像度送信構成要素は、第２のマルチメディアストリームをセットトップボックスに送信する。高解像度要求構成要素は、第１のマルチメディアストリームについての要求を送信する。高解像度要求構成要素は、第１のマルチメディアストリームを受信する。
【０００９】
別の実施形態において、ネットワーク要素は、インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームに対するセットトップボックスによるアクセスを制御するように適合されている。セットトップボックスは、ネットワーク要素に結合され、第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を開始する。
【００１０】
ネットワーク要素は、マルチメディアストリーム受信構成要素と、低解像度要求構成要素と、低解像度受信構成要素と、低解像度送信構成要素と、高解像度要求構成要素と、高解像度受信構成要素と、切り換え構成要素と、を含む。マルチメディアストリーム受信構成要素は、セットトップボックスから第１のマルチメディアストリームについての要求を受信するためのものである。低解像度要求構成要素は、第２のマルチメディアストリームについての要求を送信するためのものである。第２のマルチメディアストリームは第１のマルチメディアストリームと同じＩＰＴＶチャネルに対応し、第２のマルチメディアストリームは第１のマルチメディアストリームより低い解像度を有する。低解像度受信要素は、第２のマルチメディアストリームを受信するためのものである。低解像度送信構成要素は、第２のマルチメディアストリームをセットトップボックスに送信するためのものである。高解像度要求構成要素は、第１のマルチメディアストリームについての要求を送信するためのものである。高解像度受信構成要素は、第１のマルチメディアストリームを受信するためのものである。
【００１１】
本発明は、以下の説明及び本発明の実施形態を例示するために用いられる添付図面を参照することによって、最良に理解することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に従った、ＩＰＴＶサービスをホストに配信することができるネットワークを示す。
【図２】（従来技術）ＩＰＴＶの標準的な実施についてチャネル変更のタイムラインを示す。
【図３】（従来技術）ＩＰＴＶの高速チャネル変更についてチャネル変更を示す。
【図４】本発明の一実施形態に従った、ＩＰＴＶの改良した高速チャネル変更を示す。
【図５】本発明の一実施形態に従って、トラフィックの２つのマルチメディアストリームを用いてＩＰＴＶチャネル変更を実施する例示的なフロー図を示す。
【図６】本発明の一実施形態に従って、図１において用いたようなトラフィックの２つのマルチメディアストリームを用いてＩＰＴＶチャネル変更を実施することができる例示的なネットワーク要素を示すブロック図である。
【図７】このシステムの一実施形態に従って、図４において用いたＩＰＴＶチャネルの第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を制御することができる例示的なネットワーク要素を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下の説明では、インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を制御する方法及び装置を記載する。この場合、チャネル変更はネットワークデバイスに結合されたセットトップボックスによって開始される。以下の記載では、本発明の更に完全な理解を得るため、論理実施、操作符号、オペランドを指定するための手段、リソース分割／共有／複製実施、システム構成要素の種類及び相互関係、及び論理分割／統合選択等の多数の具体的な詳細事項を記載する。しかしながら、かかる詳細事項がなくても本発明を実施可能であることは当業者によって認められよう。他の例では、本発明を曖昧にしないため、制御構造、ゲートレベルの回路、及び全体的なソフトウェア命令シーケンスは詳細には示さない。当業者は、ここに含まれる記載によって、必要以上の実験なしで適切な機能性を実施することができる。
【００１４】
本明細書において、「一実施形態」、「ある実施形態」、「一例の実施形態」等という言及は、記載する実施形態が特定の特徴、構造、又は特徴を含むことができるが、全ての実施形態がその特定の特徴、構造、又は特徴を必ずしも含むわけではない場合があることを示す。更に、かかる語句は、必ずしも同一の実施形態を示していない。更に、ある実施形態に関連付けて特定の特徴、構造、又は特徴を記載した場合、明示的に記載されていてもいなくても、かかる特徴、構造、又は特徴を他の実施形態と関連付けて実施することは当業者の知識内であることが提示される。
【００１５】
以下の記載及び特許請求の範囲において、「結合された」及び「接続された」という言葉を、それらの派生語と共に、用いる場合がある。これらの言葉は相互に同義語として意図されないことは理解されよう。「結合された」は、相互に直接物理的又は電気的に接触している場合もしていない場合もある２つ以上の要素が、相互に協働又は相互作用することを示すために用いられる。「接続された」は、相互に結合された２つ以上の要素間での通信の確立を示すために用いられる。
【００１６】
これ及び他のフロー図の動作を、他の図の例示的な実施形態を参照して記載する。しかしながら、フロー図の動作は、これらの他の図を参照して論じるもの以外の本発明の実施形態によって実施可能であり、これらの他の図を参照して論じる本発明の実施形態は、フロー図を参照して論じるものとは異なる動作を実行可能であることは理解されよう。
【００１７】
図面に示す技法は、１つ以上の電子デバイス（例えばエンドステーション、ネットワーク要素等）上で記憶及び実行されるコード及びデータを用いて実施可能である。かかる電子デバイスは、機械読み取り可能記憶媒体（例えば磁気ディスク、光ディスク、ランダムアクセスメモリ、読み取り専用メモリ、フラッシュメモリデバイス、相変化メモリ）、及び機械読み取り可能通信媒体（例えば電気、光、音響又は、搬送波、赤外信号、デジタル信号等の他の形態の伝播信号）等の機械読み取り可能媒体を用いて、コード及びデータを（内部で及び／又はネットワークを介して他の電子デバイスにより）記憶及び通信する。更に、かかる電子デバイスは典型的に、１つ以上の記憶デバイス、ユーザ入力／出力デバイス（例えばキーボード、タッチスクリーン、及び／又はディスプレイ）、並びにネットワーク接続等の１つ以上の他の構成要素に結合された１つ以上のプロセッサセットを含む。プロセッサセットと他の構成要素との結合は、典型的には１つ以上のバス及びブリッジ（バスコントローラとも呼ばれる）を介して行われる。ネットワークトラフィックを搬送する記憶デバイス及び信号は、それぞれ１つ以上の機械読み取り可能記憶媒体及び機械読み取り可能通信媒体を表す。このため、所与の電子デバイスの記憶デバイスは典型的に、その電子デバイスの１つ以上のプロセッサセット上で実行するためのコード及び／又はデータを記憶する。むろん、本発明の一実施形態の１つ以上の部分は、ソフトウェア、ファームウェア、及び／又はハードウェアの異なる組み合わせを用いて実施することも可能である。
【００１８】
本明細書において用いる場合、ネットワーク要素（例えばルータ、スイッチ、ブリッジ、境界ゲートウェイ機能を有するルータ、住居用ゲートウェイ、メディアゲートウェイ等）は、１台のネットワーク機器であり、ネットワーク上の他の機器（例えば他のネットワーク要素、エンドステーション等）と通信的に相互接続するハードウェア及びソフトウェアを含む。いくつかのネットワーク要素は、「多サービスネットワーク要素」であり、多数のネットワーク機能のサポートを提供し（例えばルーティング、ブリッジング、スイッチング、レイヤ２アグリゲーション、セッション境界制御、サービス品質、及び／又は加入者管理）、及び／又は多数のアプリケーションサービスのサポートを提供する（例えばデータ、音声、及び映像）。加入者エンドステーション（例えばサーバ、ワークステーション、ラップトップ機、パームトップ機、移動電話、スマートフォン、マルチメディアフォン、ＶＯＩＰ（Voice Over Internet Protocol）電話、携帯型メディアプレーヤ、ＧＰＳユニット、ゲームシステム、セットトップボックス等）は、インターネットを介して提供されたコンテンツ／サービス、及び／又はインターネット上にオーバーレイされた仮想プライベートネットワーク（ＶＰＮ）上で提供されたコンテンツ／サービスにアクセスする。コンテンツ及び／又はサービスは典型的に、サービスもしくはコンテンツプロバイダに属している１つ以上のエンドステーション（例えばサーバエンドステーション）、又はピアツーピアサービスに参加しているエンドステーションによって提供され、公共ウェブページ（フリーコンテンツ、ストアフロント、サーチサービス等）、私設ウェブページ（例えば電子メールサービスを提供するユーザ名／パスワードによってアクセスされるウェブページ等）、ＶＰＮを介した企業ネットワーク等を含むことができる。典型的に、加入者エンドステーションは、（例えばアクセスネットワークに結合されたカスタマ構内機器を介して（有線又は無線で））エッジネットワーク要素に結合され、これらは他のエッジネットワーク要素に（例えば１つ以上のコアネットワーク要素を介して）結合され、これらは他のエンドステーション（例えばサーバエンドステーション）に結合されている。
【００１９】
ネットワーク要素は一般に、制御プレーン及びデータプレーン（転送プレーン又はメディアプレーンと称されることもある）に分かれている。ネットワーク要素がルータである（又はルーティング機能を実施している）場合、制御プレーンは典型的に、どのようにデータ（例えばパケット）をルーティングするかを決定する。例えば、制御プレーンは典型的に、１つ以上のルーティングプロトコル（例えば境界ゲートウェイプロトコル（ＢＧＰ））、内部ゲートウェイプロトコル（ＩＧＰ）（例えば開放型最短経路優先（ＯＳＰＦ：Open Shortest Path First）、ルーティング情報プロトコル（ＲＩＰ）、中間システム間連携（ＩＳ−ＩＳ：Intermediate System to Intermediate System）等）、ラベル配布プロトコル（ＬＤＰ：Label Distribution Protocol）、リソース予約プロトコル（ＲＳＶＰ：Resource Reservation Protocol）等を含み、他のネットワーク要素と通信を行って１つ以上のルーティング基準に基づいてルートを交換しそれらのルートを選択する。
【００２０】
制御プレーン上の１つ以上のルーティング構造（例えばルーティング情報ベース（ＲＩＢ）、ラベル情報ベース（ＬＩＢ）、１つ以上の隣接構造等）に、ルート及び隣接が記憶されている。制御プレーンは、ルーティング構造（複数の構造）に基づいて、情報（例えば隣接及びルート情報）によってデータプレーンをプログラミングする。例えば、制御プレーンは、隣接及びルート情報を、データプレーン上の１つ以上の転送構造（例えば転送情報ベース（ＦＩＢ）、ラベル情報ベース（ＬＦＩＢ）、及び１つ以上の隣接構造）にプログラミングする。データプレーンは、トラフィックを転送する場合に、これらの転送及び隣接構造を用いる。
【００２１】
ルーティングプロトコルの各々は、ある一定のルート基準に基づいて（この基準は異なるルーティングプロトコルでは異なる場合がある）、ルートエントリをメインＲＩＢにダウンロードする。ルーティングプロトコルの各々は、メインＲＩＢにダウンロードされていないルートエントリを含むルートエントリを、ローカルＲＩＢ（例えばＯＳＰＦローカルＲＩＢ）に記憶することができる。メインＲＩＢを管理するＲＩＢモジュールは、（基準セットに基づいて）ルーティングプロトコルによってダウンロードされたルートからルートを選択し、それらの選択したルート（アクティブルート基準と称することもある）をデータプレーンにダウンロードする。また、ＲＩＢモジュールは、ルーティングプロトコル間でルートを再分配することができる。
【００２２】
レイヤ２転送では、ネットワーク要素は１つ以上のブリッジングテーブルを記憶することができ、これらを用いてデータ内のレイヤ２情報に基づいてこのデータを転送する。
【００２３】
典型的に、ネットワーク要素は、１つ以上のラインカードセット、１つ以上の制御カードセット、及び任意に１つ以上のサービスカードセット（リソースカードと称されることもある）を含む。これらのカードは１つ以上の機構を介して共に結合される（例えば第１のフルメッシュがラインカードを結合し、第２のフルメッシュがカード全てを結合する）。ラインカードセットはデータプレーンを構成する。制御カードセットは、制御プレーンを提供し、ラインカードを介して外部ネットワーク要素とパケットを交換する。サービスカードセットは、特殊化処理（例えばレイヤ４からレイヤ７のサービス（例えばファイヤウォール、ＩＰｓｅｃ、ＩＤＳ、Ｐ２Ｐ）、ＶｏＩＰセッション境界コントローラ、モバイルワイヤレスゲートウェイ（ＧＧＳＮ、ＥＰＳ（Evolved Packet System）ゲートウェイ）等）を提供することができる。一例として、サービスカードを用いて、ＩＰｓｅｃトンネルを終了させ、付随的な認証及び暗号化アルゴリズムを実行することができる。
【００２４】
インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を制御する方法及び装置について、ネットワークデバイスに結合されたセットトップボックスによってチャネル変更が開始される場合を説明する。ネットワークデバイスは、下流デバイスからの高解像度マルチメディアストリームの要求をセットトップボックスから受信し、高解像度マルチメディアストリーム要求の代わりに低解像度マルチメディアストリームを上流に送信する。ネットワークデバイスは、低解像度マルチメディアストリームを受信し、低解像度ストリームを要求側のセットトプボックスに転送する。セットトップは低解像度ストリームを受信し、このストリームを表示する。更に、ネットワークデバイスは、高解像度マルチメディアストリーム要求を送信し、高解像度マルチメディアストリームを受信する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施形態に従った、セットトップボックスにＩＰＴＶサービスを送出することができるネットワーク１００を示す。図１において、セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂは各々、ネットワーク１００からマルチメディアストリーム又はキャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１２０を受信することができる。一実施形態において、各セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂは、テレビ又は他のディスプレイ及び外部信号源（例えばＩＰＴＶコンテンツ）に結合されたデバイスであり、受信信号を、テレビ又は他のディスプレイ上で表示可能なコンテンツに変換する。代替的な実施形態では、セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂは、マルチメディア及び／又はキャッシュされたピクチャインピクチャストリームを受信可能なデバイスを表す（例えばパーソナルコンピュータ、ラップトップ機、モバイルメディアプレーヤ、携帯電話、スマートフォン、テレビ、デジタル映像レコーダ、ゲームコンソール、メディアブリッジ等）。本明細書において用いる場合、下流とは、セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂに向かうデータトラフィック方向を指す。上流とは、ＩＰＴＶコンテンツ源（例えばストリーミングサーバ１１２又はキャッシュ１１４）に向かうデータトラフィック方向を指す。
【００２６】
一実施形態において、セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂは、住居用ゲートウェイ１０４からマルチメディアストリーム／キャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１２０を受信する。一実施形態では、マルチメディアストリーム１１６は、ネットワークを介して伝送されたマルチキャストマルチメディアストリームである。一実施形態では、マルチメディアストリーム１１６はＩＰＴＶサービスのためのマルチキャスト映像ストリームであり（標準精細映像、高精細映像、ピクチャインピクチャ映像等）、代替的な実施形態では、マルチメディアストリーム１１６は異なるマルチメディアサービスとすることができる（ビデオオンデマンド、オーディオ、ウェブキャスト、当技術分野において既知の別のマルチメディアサービス、及び／又はそれらの組み合わせ）。更に、マルチメディアストリーム１１６は、当技術分野において既知のマルチメディアデータを伝送するためのプロトコル（ＭＰＥＧ（Motion Pictures Experts Group）−１、ＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ−４、ｈ．２６４、最先端の映像圧縮等）を用いて伝送することができる。一実施形態では、キャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１１８は、キャッシュ１１４上にキャッシュされた対応する高精細又は標準精細ストリームの低解像度のバージョンである。キャッシュ１１４については以下で更に論じる。一実施形態では、キャッシュされたピクチャインピクチャ１１８は、ユニキャスト又はマルチキャストのピクチャインピクチャストリームとすることができる。例えば、一実施形態では、キャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１１８は、対応する標準精細ストリーム（例えば５Ｍｂｐｓストリーム）又は高精細ストリーム（例えば１０Ｍｂｐｓストリーム）のビットレートの約１０パーセントのストリームである。代替的な実施形態では、キャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１１８、標準精細ストリーム、及び高精細ストリームは、もっと高いか又は低いデータレートを有する場合がある。
【００２７】
上述のように、セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂは、住居用ゲートウェイ１０４からマルチメディアストリーム又はキャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１２０を受信する。一実施形態では、住居用ゲートウェイ１０４はカスタマ構内機器（ＣＰＥ）であり、構内の他のデバイスにサービスを提供する。一実施形態では、住居用ゲートウェイ１０４は、マルチメディアストリーム／キャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１２０をセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂに転送する。セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂに転送されたマルチメディアストリーム／キャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１２０は、同一又は異なるストリームとすることができる。例えば、一実施形態では、セットトップボックス１０２Ａは映画を見ることができ、セットトップボックス１０２Ｂはスポーツイベントを見ることができる。
【００２８】
各セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂは、マルチメディアストリーム（例えばＩＰＴＶマルチメディアストリーム）を見るための要求をルータ１１０に送信することによって、そのストリームを要求する。一実施形態では、送信された要求は住居用ゲートウェイ１０４を介してデジタル加入者線アクセスマルチプレクサ（ＤＳＬＡＭ）１０６に送信される。ＤＳＬＡＭ１０６は要求をスイッチ１０８に転送し、これは次いで要求をエッジルータ１１０に転送する。一実施形態では、エッジルータ１１０は、サービスプロバイダネットワークのエッジにあるルータである。例えば一実施形態では、エッジルータ１１０は、ネットワークサービスプロバイダをＩＰＴＶサービスプロバイダに結合するルータである。
【００２９】
一実施形態では、エッジルータ１１０は、キャッシュ１１４及びストリーミングサーバ１１２を結合する。この実施形態では、エッジルータ１１０は、キャッシュ１１４からのキャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１１８又はストリーミングサービス１１２からの要求されたマルチメディアストリームのいずれかを転送することによって、サービスの要求を満たすことができる。この実施形態では、ストリーミングサーバ１１２は、ＩＰＴＶコンテンツ（ＩＰＴＶチャネル、標準精細マルチメディアストリーム、高精細マルチメディアストリーム、ピクチャインピクチャマルチメディアストリーム、ビデオオンデマンド等）を提供する１つ以上のサーバである。一実施形態では、ストリーミングサーバ１１２は、ＩＰＴＶサービスによってサポートされるマルチメディアストリームのいくつか又は全てをエッジルータ１１０に流す。この実施形態では、エッジルータ１１０は、これらのマルチメディアストリームをセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂへと下流に転送するか否かを決定する。
【００３０】
キャッシュ１１４は、ＩＰＴＶの高速チャネル変更をサポートするために用いられるコンテンツをキャッシュするサーバである。一実施形態では、キャッシュ１１６は、ストリーミングサーバ１１２がサポートするマルチメディアストリームの全セットをキャッシュする。この実施形態では、キャッシュ１１４は大量のリソース（例えば処理パワー、ディスク空間）を必要とする。なぜなら、このマルチメディアストリームの全セットの記憶は、リソース集約型タスクであるからである。完全にキャッシュされたマルチメディアストリームの使用については、以下で図３において更に説明する。
【００３１】
代替的な実施形態においては、キャッシュは、ストリーミングサーバ１１２が提供するマルチメディアストリームに対応するピクチャインピクチャをキャッシュする。この実施形態では、キャッシュ１１４のリソース要求は小さくなる。なぜなら、ピクチャインピクチャマルチメディアストリームは、対応するマルチメディアストリームのサイズの約１０パーセントのビットストリームであるからである。一実施形態では、キャッシュ１１４はエッジルータ１１０上の記憶装置である。キャッシュされたピクチャインピクチャストリームの使用については、以下で図４及び図５において更に説明する。
【００３２】
上述のように、２つの異なる種類のストリームをセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂに送信することができる。すなわち、キャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１１８又はマルチメディアストリーム１１６である。どのストリームをセットトップボックスに送信するかは、セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂが送信した要求について行われる行為の種類に応じて異なる。一実施形態では、要求されたマルチメディアストリームがセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂに送出される。別の実施形態では、キャッシュされたマルチメディアストリームが最初にセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂに送出され、その後に要求されたマルチメディアストリームが続く。例えば、一実施形態において、住居用ゲートウェイ１０４、ＤＳＬＡＭ１０６、スイッチ１０８、及びエッジルータ１１０の１つ（又はそれ以上）が、２つのストリームのうちどちらを要求側のセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂに送信するかを選択することができる。
【００３３】
どのように２つの異なるストリームをセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂのために選択するかを論じる前に、どのようにセットトップボックスがＩＰＴＶサービスからのマルチメディアストリームを要求し表示するかについて論じる。図２（従来技術）は、標準的なＩＰＴＶ実施についてチャネル変更のタイムラインを示す。この例では、チャネル変更の測定は、セットトップボックスがマルチメディアストリームについての要求（例えばテレビ番組のマルチメディアストリームを受信するための要求）を行った時点から、セットトップボックスがこのセットトップボックスに結合されたディスプレイに受信したマルチメディアストリームの表示を開始した時点まで行われる。以下に与える例でのチャネル変更時間は、１秒分のマルチメディアデータの映像バッファ及び２分の１秒の長さのピクチャ群を有するセットトップボックスに基づいている。映像バッファ及び／又はピクチャ群がこれより大きいか又は小さいと、チャネル変更時間を短縮又は延長することができる。図２において、セットトップボックスは、マルチメディアストリームを要求するコマンドを上流に送信する（２０２）。要求の送信によって、チャネル変更時間のための測定が開始する。一実施形態では、このマルチメディアストリームは、上述したようなストリーム又はキャッシュされたピクチャインピクチャストリームとすることができる。このコマンドは、ルータ（例えば上述の図１のエッジルータ１１０）によって処理され（２０４）、ルータは、マルチメディアストリームをセットトップに送信する（２０６）。（２０６）において、新しいマルチメディアストリームへのチューニングが完了する。
【００３４】
短時間の遅れ（平均で１００ミリ秒、最悪の場合には最大で２００ミリ秒）の後、セットトップボックスはマルチメディアストリームのパケット識別子（ＰＩＤ）を判定する。セットトップボックスがマルチメディアストリームの処理を開始するためには、セットトップがマルチメディアストリームの最初のＩフレームを検出する必要がある。当技術分野において既知のように、Ｉフレームはイントラ符号化ピクチャフレームであり、他のフレームに依存しない。セットトップボックスは典型的に、Ｉフレームがマルチメディアストリーム内で現れるまで、他の符号化フレームタイプを無視する。最初のＩフレームの検出（２１０）は、平均で２５０ミリ秒を要し、これは最大で５００ミリ秒となる場合がある。
【００３５】
更に、セットトップボックスが表示のためにマルチメディアストリームの復号を開始することが可能となる前に、典型的にマルチメディアデータのバッファが必要となる。この例では、セットトップボックスは平均７００ミリ秒でそのバッファを一杯にする（２１２）が、この動作は最大で１０００ミリ秒を要する場合がある。いったんバッファが一杯になると、セットトップボックスはバッファを復号する（２１２）。この動作は平均で２５０ミリ秒を要することがある。バッファが復号されると、チャネル変更は完了する。この例では、チャネル変更は１．３〜２．０秒を要する。
【００３６】
１秒を超えるチャネル変更は、ＩＰＴＶシステムのユーザにとって長い時間である可能性がある。チャネル変更時間を短縮するための１つの方法は、異なるマルチメディアストリームをキャッシュすることである。図３（従来技術）は、マルチメディアストリームをキャッシュ（例えば上述の図１のキャッシュ１１４）にキャッシュすることによってチャネル変更を軽減するＩＰＴＶの高速チャネル変更についてのチャネル変更を示す。この例では、コマンド送信ステップ（３０２）、コマンド処理ステップ（３０４）、チューニング完了ステップ（３０６）、及びＰＩＤ検出（３０８）は、上述の図２で説明したようなステップ２０２、２０４、２０６、及び２０８とそれぞれ同一である。以下に与える例におけるチャネル変更時間は、１秒分のマルチメディアデータの映像バッファ及び２分の１秒の長さのピクチャ群を有するセットトップボックスに基づいている。映像バッファ及び／又はピクチャ群がこれより大きいか又は小さいと、チャネル変更時間を短縮又は延長することができる。しかしながら、この例では、単に上述の図２に示したようにストリーミングサーバからマルチメディアストリームを転送するのではなく、エッジルータが、キャッシュ（例えば上述の図１のキャッシュ１１４）からのキャッシュされたマルチメディアストリームの転送をＩフレームから開始する。キャッシュからＩフレームでこのマルチメディアストリームを開始することによって、セットトップボックスがマルチメディアストリームの開始の最初のＩフレームを検出する（２０８）ために要する時間は、上述の図２における２５０〜５００ミリ秒に対して、ゼロミリ秒まで短縮される（３１０）。更に、ルータは、流したマルチメディアストリームでルータが通常行うよりも高いビットレートで、キャッシュされたマルチメディアストリームを送信することができる。これによって、セットトップボックスは、図２におけるよりも迅速にバッファを一杯にする（３２０）ことができる。例えば、ルータが通常よりも最大で３０パーセント高速にキャッシュされたマルチメディアストリームを送信することによって、セットトップボックスは平均約４５０ミリ秒でバッファを一杯にし、これは最大６５０ミリ秒となり得る。セットトップボックスは、上述の図２のステップ２１２と同じ時間でバッファマルチメディアストリームを復号する（３１２）。上述のように、この例では、完全なＩフレームを記憶するために用いられるキャッシュは、リソース要求が大きい。
【００３７】
概して、高速チャネル変更のチャネル変更は０．８〜１．１秒である。一実施形態において、チャネル変更時間を短縮するための方法は、セットトップボックスによって要求されたマルチメディアストリームに対応するピクチャインピクチャマルチメディアストリームを利用する。一実施形態において、ＩＰＴＶプロバイダは、ピクチャインピクチャサービスを提供するために、各マルチメディアストリームについてピクチャインピクチャストリームを有する。上述のように、ピクチャインピクチャストリームは、対応するマルチメディアストリームよりもはるかに小さいビットストリームである。例えば、一実施形態では、ピクチャインピクチャストリームは、対応するマルチメディアストリーム（例えば５〜１０Ｍｂｐｓ）のサイズの約１０パーセントである。ピクチャインピクチャストリームは小さいビットストリームであるので、ピクチャインピクチャストリームの処理は、対応するマルチメディアストリームの処理に比べて必要な時間及びリソースが少ない。
【００３８】
図４は、本発明の一実施形態に従った、ピクチャインピクチャマルチメディアストリームを用いるＩＰＴＶの改良した高速チャネル変更を示す。図４では、コマンド送信ステップ（４０２）、コマンド処理ステップ（４０４）、チューニング完了ステップ（４０６）、及びＰＩＤ検出（４０８）は、上述の図２で説明したステップ２０２、２０４、２０６、及び２０８とそれぞれ同一である。以下に与える例のチャネル変更時間は、１秒分のマルチメディアデータの映像バッファ及び２分の１秒の長さのピクチャ群を有するセットトップボックスに基づいている。映像バッファ及び／又はピクチャ群がこれより大きいか又は小さいと、チャネル変更時間を短縮又は延長することができる。上述のステップ３１８と同様、ステップ４１８において、エッジルータ（上述の図１のエッジルータ１１０）は、キャッシュされたマルチメディアストリームの最初のＩフレームを送信する。しかしながら、この実施形態では、エッジルータは、セットトップボックスが要求したマルチメディアストリームに対応するピクチャインピクチャのＩフレームに送信する。以下で、セットトップボックスへのピクチャストリームを、要求されたマルチメディアストリームから対応するピクチャインピクチャストリームにどのように切り換えるかについて、図５で論じる。セットトップボックスは、この最初のＩフレームを受信し、これがマルチメディア処理を開始させる（４１０）。上述のように、セットトップボックスは、ストリームの表示を開始するためにバッファを一杯にする。セットトップボックスは、高ビットレートのマルチメディアストリームでなく低ビットレートのピクチャインピクチャストリームを受信するので、セットトップボックスは図３におけるよりも迅速にバッファを一杯にする。別の実施形態では、ルータは、通常ピクチャインピクチャサービスから流されるピクチャインピクチャマルチメディアストリームによって送信されるよりも高いビットレートで、キャッシュされたピクチャインピクチャストリームを送信することができる。例えば、一実施形態では、セットトップボックスは平均４５ミリ秒でバッファを一杯にし、これは最大６５ミリ秒となり得る。この例では、ピクチャインピクチャストリームを用いることによって、対応するマルチメディアストリームを用いるよりもほぼ１オーダー高速でバッファを一杯にすることができる。別の実施形態では、キャッシュされたピクチャインピクチャストリームは、図３において用いたキャッシュされたマルチメディアストリームよりもはるかに小さいストリームであるので、ルータは、このキャッシュされたピクチャインピクチャストリームをはるかに高速で送信することができ、セットトップボックスのバッファを一杯にするために要する時間を１０ミリ秒とする可能性もある。セットトップボックスは、平均約２５０ミリ秒でピクチャインピクチャストリームを復号する（４１２）。概して、一実施形態では、チャネル変更の時間は約０．４〜０．５秒である。これは、上述の図２及び図３に示したチャネル変更時間に比べて０．３〜１．６秒の改善である。
【００３９】
上述のように、特定の要求されたマルチメディアストリームについて、図４の改良した高速チャネル変更を達成するため、最初にピクチャインピクチャストリームをセットトップボックスに送信する。要求されたマルチメディアストリームもセットトップボックスに送信されると、セットトップボックスはピクチャインピクチャストリームを復号して短時間表示する。一実施形態では、これは、セットトップボックスとエッジルータとの間のデバイスが、ＩＰＴＶチャネル変更中にどのストリームをセットトップボックスに送信するかを制御することによって達成される。図５は、本発明の一実施形態に従った、トラフィックの２つのマルチメディアストリームを用いてＩＰＴＶチャネル変更を実施する方法５００の例示的なフロー図を示す。一実施形態においては、住居用ゲートウェイがこの方法５００を実行することができ、代替的な実施形態では、セットトップボックス、ＤＳＬＡＭ、スイッチ、及び／又はエッジルータが方法５００を実行することができる。例えば、一実施形態では、図１のセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂ、住居用ゲートウェイ１０４、ＤＳＬＡＭ１０６、スイッチ１０８、及びエッジルータ１１２の１つが方法５００を実行することができる。
【００４０】
図５において、方法５００は、ブロック５０２で、ネットワークデバイスの下流インタフェース上で、ＩＰＴＶチャネルの高解像度マルチメディアストリームについての要求を受信する。この実施形態では、下流インタフェースは、下流データトラフィックを送信／受信することができるインタフェースである。一実施形態では、高解像度マルチメディアストリームは、ピクチャインピクチャストリーム（例えば標準精細又は高精細マルチメディアストリーム）より高い解像度のストリームである。一実施形態では、マルチメディアストリームは、ＩＰＴＶサービスのためのマルチキャスト映像ストリーム（標準精細映像、高精細映像等）であり、他の実施形態では、マルチメディアストリームは異なるマルチメディアサービスとすることができる（ビデオオンデマンド、オーディオ、ウェブキャスト、当技術分野において既知の別のマルチメディアサービス、及び／又はそれらの組み合わせ）。一実施形態では、要求は、マルチメディアストリームを要求するための当技術分野において既知のプロトコルに基づいている（例えばインターネットグループ管理プロトコル（ＩＧＭＰ）リポート、ＭＬＤ（Multicast Listener Directory）、ＰＩＭ（Protocol Independent Multicast）ｊｏｉｎ等）。一実施形態では、方法５００は、図１において記載したようなセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂ等のセットトップボックスから要求を受信する。
【００４１】
ブロック５０４において、方法５００は、上流インタフェース上でＩＰＴＶチャネルの低解像度マルチメディアストリームについての要求を送信する。この実施形態では、上流インタフェースは、上流データトラフィックを送信／受信することができるインタフェースである。一実施形態では、方法５００は、ＩＧＭＰリポート、ＭＬＤ、ＰＩＭｊｏｉｎ等についての要求、又は、ブロック５０２で要求したマルチメディアストリームに対応するピクチャインピクチャマルチメディアストリームについての他の種類の要求を送信する。例えば、一実施形態では、セットトップボックスが、ＩＰＴＶサービスのチャネル２で高精細マルチメディアストリームを受信するための要求を送信する。この実施形態では、方法５００を実行するデバイス（住居用ゲートウェイ、ＤＳＬＡＭ、スイッチ、エッジルータ等）が、この要求を受信し、ＩＰＴＶチャネル２の対応するピクチャインピクチャマルチメディアストリームについての要求を送信する。
【００４２】
一実施形態において、方法５００は、ピクチャインピクチャマルチメディアストリームについての要求をエッジルータに送信する。この実施形態では、ピクチャインピクチャマルチメディアストリームは、キャッシュ（例えば図１のキャッシュ１１４）に記憶される。一実施形態では、キャッシュはエッジルータの構成要素であり、代替的な実施形態では、キャッシュはエッジルータとは別個である（例えばエッジルータに結合されたキャッシングサーバ、ストリーミングサービスの一部であるサービス等）。
【００４３】
ブロック５０６において、方法５００は、上流インタフェース上で低解像度マルチメディアストリームを受信する。一実施形態においては、方法５００は、上述のブロック５０４で要求したピクチャインピクチャマルチメディアストリームを受信する。方法５００は、ブロック５０８において、この受信した低解像度マルチメディアストリームを下流インタフェースから送信する。例えば、一実施形態では、方法５００は、ブロック５０２で方法５００が最初の要求を受信した下流インタフェースから、ピクチャインピクチャマルチメディアストリームを要求側のセットトップボックスに送信する。この実施形態では、要求側のセットトップボックスは、低解像度マルチメディアストリームを受信し、このストリームをバッファ、復号、及び表示することができる。
【００４４】
この時点で、セットトップボックスは表示するマルチメディアストリームを有するが、方法５００は更に、要求された本来のマルチメディアストリームに切り換えなければならない。概して、方法５００はこの切り換えを達成するため、低解像度マルチメディアストリームの送信を停止し、高解像度マルチメディアストリームを要求側セットトップボックスに送信し始める。ブロック５１０では、方法５００は、高解像度マルチメディアストリームへの切り換えを実行するか否かを判定する。一実施形態において、方法５００は、最初の高解像度マルチメディア要求受信からの時間期間、セットトップボックスの能力、送信した低解像度Ｉフレームの数、送信した低解像度ピクチャ群の数、送信した低解像度バイト数等に基づいて、この判定を行うことができる。例えば一実施形態において、方法５００は、２秒の時間期間の後に、低解像度から高解像度のマルチメディアストリーム送信に切り換える。方法５００が高解像度ストリームに切り換えない場合、実行はブロック５０８に進む。
【００４５】
方法５００が高解像度ストリームに切り換えない場合、ブロック５１２において、方法５００は上流インタフェース上で高解像度マルチメディアストリームについての要求を送信する。一実施形態では、方法５００は、上述のブロック５０２で要求したものと同じ高解像度についての要求を送信する。例えば、一実施形態では、方法５００がＩＰＴＶチャネル２の高解像度マルチメディアストリームについての要求を受信した場合、方法５００はこの要求を送信する。方法５００は、ブロック５１４において高解像度マルチメディアストリームを受信する。
【００４６】
ブロック５１６において、方法５００は、上流インタフェース上で低解像度マルチメディアストリームをドロップするための要求を送信する。一実施形態では、方法５００は、ＩＧＭＰ／ＭＬＤドロップをエッジルータに送信し、次いでこのエッジルータが要求されたピクチャインピクチャマルチメディアストリームの送信を停止する。方法５００は、ブロック５１８において、受信した高解像度マルチメディアストリームを下流インタフェースから送信する。
【００４７】
どのように方法５００が低解像度から高解像度のマルチメディアストリームに送信を切り換えるかは、様々な方法で実行することができる。一実施形態では、方法５００は、上述のブロック５１２〜５１６をいずれかの順序で実行する。低解像度マルチメディアストリームを送信しながら、高解像度マルチメディアストリームについての要求を送信し、これを受信することによって、方法５００は２つのストリームを重複させることができる。あるいは、方法は、低解像度マルチメディアストリームをドロップし（ブロック５１６）、その後で高解像度マルチメディアストリームを要求／送信する（ブロック５１２〜５１４）ことができる。
【００４８】
一実施形態では、低解像度マルチメディアストリームが高解像度マルチメディアストリームよりもはるかに小さいので、方法５００は双方のマルチメディアストリームを共に受信し、低解像度から高解像度へのマルチメディアストリーム送信切り換えで起こり得る混乱を最小限に抑えることができる。
【００４９】
図６は、本発明の一実施形態による、図１において用いたようなトラフィックの２つのマルチメディアストリームを用いてＩＰＴＶチャネル変更を実施することができる例示的なネットワーク要素６００を示すブロック図である。図６において、ネットワーク要素６００は、マルチメディアストリーム受信構成要素６０２、低解像度要求構成要素６０４、低解像度受信構成要素６０６、低解像度送信構成要素６０８、低解像度ドロップ構成要素６１０、高解像度要求構成要素６１２、高解像度受信構成要素６１４、切り換え構成要素６１６、及び高解像度送信構成要素６１８を含む。マルチメディアストリーム受信構成要素６０２は、図５のブロック５０２に記載したようにセットトップボックスから高解像度要求を受信する。低解像度要求構成要素６０４は、図５のブロック５０４に記載したように低解像度要求を送信する。低解像度受信構成要素６０６は、図５のブロック５０６に記載したように低解像度マルチメディアストリームを受信する。低解像度送信構成要素６０８は、図５のブロック５０８に記載したように低解像度マルチメディアストリームを送信する。低解像度ロップ構成要素６１０は、図５のブロック５１６に示したように低解像度マルチメディアストリームをドロップするための要求を送信する。高解像度要求構成要素６１２は、図５のブロック５１２に記載したように高解像度マルチメディアストリームについての要求を送信する。高解像度受信構成要素６１４は、図５のブロック５１４に示したように高解像度マルチメディアストリームを受信する。切り換え構成要素６１６は、図５のブロック５１０に記載したように高解像度マルチメディアストリームの送信に切り換えるか否かを判定する。高解像度送信構成要素６１８は、図５のブロック５１８に示したように高解像度マルチメディアストリームを送信する。
【００５０】
図７は、システムの一実施形態に従った、図４において用いたＩＰＴＶチャネルの第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を制御することができる例示的なネットワーク要素を示すブロック図である。図７において、バックプレーン７０６は、ラインカード７０２Ａ〜Ｎ及びコントローラカード７０４Ａ〜Ｂを結合する。一実施形態では、コントローラカード７０４Ａ〜Ｂは、ラインカード７０２Ａ〜Ｎによってトラフィックの処理を制御し、代替的な実施形態では、コントローラカード７０４Ａ〜Ｂは、同一の及び／又は異なる機能を実行する（ＩＰＴＶチャネル変更を制御する等）。ラインカード７０２Ａ〜Ｎは、コントローラカード７０４Ａ〜Ｂから受信したポリシに従ってトラフィックを処理し転送する。一実施形態では、ラインカード７０２Ａ〜Ｎは、図４〜６に記載したようなデータを処理する。別の実施形態では、ラインカード７０２Ａ〜Ｎは、図５に記載したようなＩＰＴＶチャネル変更を制御する。図７に示すネットワーク要素７００のアーキテクチャは例示であり、本発明の他の実施形態ではカードの異なる組み合わせも使用可能であることは理解されよう。
【００５１】
代替的な実施形態
ＩＰＴＶチャネルの第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を制御するための例示の実施形態を、ネットワークインフラストラクチャに存在する住居用ゲートウェイ等のネットワーク要素に関連付けて示した。しかしながら、本発明の実施形態は、住居用ゲートウェイによってＩＰＴＶチャネル変更を制御することに限定されない。代替的な実施形態は、他のデバイス（ＤＳＬＡＭ、スイッチ、エッジルータ等）においてＩＰＴＶチャネル変更を行うことができる。あるいは、別個のデバイスが、上述したようなチャネル変更を制御することも可能である。
【００５２】
例えば、図面におけるフロー図は、本発明のいくつかの実施形態によって実行される動作の特定の順序を示すが、かかる順序は例示的なものであることは理解されよう（例えば代替的な実施形態ではこれらの動作を異なる順序で実行可能であり、いくつかの動作を組み合わせることができ、いくつかの動作を重複させることができる等である）。
【００５３】
本発明についていくつかの実施形態の観点で記載したが、本発明は記載した実施形態に限定されず、添付の特許請求の範囲の精神及び範囲内の変更及び変形を用いて実施可能であることは、当業者には認められよう。従って、この記載は限定でなく例示として見なされるものとする。
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ネットワークトラフィックの処理の分野に関し、更に具体的には、インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ：Internet Protocol Television）高速チャネル変更のためのピクチャインピクチャ（picture-in-picture）ストリームの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）は、インターネットプロトコル（ＩＰ）ネットワーク上でテレビ（ＴＶ）番組の視聴を可能とする。多くのＩＰＴＶ設備において、ＩＰネットワークは、コンテンツを配信するためのマルチキャストプロトコルを用いる。ＩＰＴＶによってコンテンツが表示されると、セットトップボックス（ＳＴＢ）は、要求したＴＶ番組を受信するために要求メッセージをマルチキャストルータに送信する。この要求によってルータの状態が変更され、ルータは、要求されたＴＶ番組に関連した要求されたＩＰＴＶトラフィックストリームを転送してセットトップボックスのバッファを一杯にする。バッファ内のデータは復号され、復号データからのコンテンツがユーザに表示される。
【０００３】
典型的に、ＩＰＴＶシステムにおいては、チャネルを変更するために１．３〜２．０秒を要する。チャネル変更時間は、セットトップボックスがマルチメディアストリームについての要求（例えばテレビ番組のマルチメディアストリームを受信するための要求）を行った時点から、セットトップボックスが受信したマルチメディアストリームの表示を開始した時点までとして定義される。当技術分野には、このチャネル変更時間を改善することを試みる他の解決策が知られている。１つの高速チャネル変更解決策では、チャネル変更時間が０．８〜１．１秒まで短縮される。この解決策は、所望のＴＶ番組をキャッシュする別個のキャッシングサーバを有することによって機能する。ＩＰＴＶマルチメディアストリームについての要求があると、ルータはＩフレームから開始してそのストリームをキャッシングサーバから転送する。当技術分野において既知のように、Ｉフレームは「イントラ符号化ピクチャ（intra-coded picture）」であり、従来の静止画像と同様に、完全に規定されたピクチャである。ホストに結合されたディスプレイの画面上で正しいピクチャを復号し構築するためには、セットトップボックスデコーダができる限り早くＩフレームを受信することが重要である。ルータによってチャネル変更要求が受信されると、Ｉフレームで開始するそのチャネルのためのバッファされたストリーム。更に、最初のＩフレームのコンテンツを復号し表示することができるように、キャッシングサーバは通常のレートよりも高速に送信されてホストのバッファを一杯にする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この標準的な方法及び高速チャネル変更の欠点は、これらの方法ではチャネルを変更するためになお約１秒以上を要するということである。更に、高速チャネル変更方法では、キャッシングサーバ上の大きいバッファが、高速チャネル変更をサポートするために充分なデータを記憶する必要がある。更に、低速のチャネル変更によって、ＩＰＴＶ経験の全体的な品質が低下する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を制御し、このチャネル変更がネットワークデバイスに結合されたセットトップボックスによって開始される方法及び装置を記載する。ネットワークデバイスは、下流デバイスからの高解像度マルチメディアストリームについての要求をセットトップボックスから受信し、高解像度マルチメディアストリーム要求の代わりに低解像度マルチメディアストリームを上流に送信する。ネットワークデバイスは、低解像度マルチメディアストリームを受信し、この低解像度ストリームを要求側のセットトップボックスに転送する。セットトップは、低解像度ストリームを受信し、このストリームを表示する。更に、ネットワークデバイスは、高解像度マルチメディアストリーム要求を送信し、高解像度マルチメディアストリームを受信する。セットトップボックスは、高解像度マルチメディアストリームを受信し、このストリームを表示する。
【０００６】
一実施形態において、この方法は、セットトップボックスから第１のマルチメディアストリームについての要求を受信することによって動作する。この方法は更に、ネットワークデバイスによって第２のマルチメディアストリームについての要求を送信する。第２のマルチメディアストリームは第１のマルチメディアストリームと同じＩＰＴＶチャネルに対応し、第２のマルチメディアストリームは第１のマルチメディアストリームより低い解像度を有する。この方法は、第２のマルチメディアストリームを受信し、第２のマルチメディアストリームをセットトップボックスに送信する。更に、この方法は、第１のマルチメディアストリームについての要求を送信し、第１のマルチメディアストリームを受信する。
【０００７】
別の実施形態において、ネットワークは、セットトップボックス及びネットワークデバイスを含む。セットトップボックスは、インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームを受信するための要求を用いて、第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を要求する。
【０００８】
ネットワーク要素は、セットトップボックスに結合されており、マルチメディアストリーム受信構成要素と、低解像度要求構成要素と、低解像度受信構成要素と、低解像度送信構成要素と、高解像度要求構成要素と、高解像度受信構成要素と、切り換え構成要素と、を含む。マルチメディアストリーム受信構成要素は、セットトップボックスから第１のマルチメディアストリームについての要求を受信する。低解像度要求構成要素は、第２のマルチメディアストリームについての要求を送信する。この第２のマルチメディアストリームは第１のマルチメディアストリームと同じＩＰＴＶチャネルに対応し、第２のマルチメディアストリームは第１のマルチメディアストリームより低い解像度を有する。低解像度受信構成要素は、構成要素を受信し第２のマルチメディアストリームを受信する。低解像度受信構成要素は、低解像度マルチメディアストリームを受信する。低解像度送信構成要素は、第２のマルチメディアストリームをセットトップボックスに送信する。高解像度要求構成要素は、第１のマルチメディアストリームについての要求を送信する。高解像度要求構成要素は、第１のマルチメディアストリームを受信する。
【０００９】
別の実施形態において、ネットワーク要素は、インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームに対するセットトップボックスによるアクセスを制御するように適合されている。セットトップボックスは、ネットワーク要素に結合され、第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を開始する。
【００１０】
ネットワーク要素は、マルチメディアストリーム受信構成要素と、低解像度要求構成要素と、低解像度受信構成要素と、低解像度送信構成要素と、高解像度要求構成要素と、高解像度受信構成要素と、切り換え構成要素と、を含む。マルチメディアストリーム受信構成要素は、セットトップボックスから第１のマルチメディアストリームについての要求を受信するためのものである。低解像度要求構成要素は、第２のマルチメディアストリームについての要求を送信するためのものである。第２のマルチメディアストリームは第１のマルチメディアストリームと同じＩＰＴＶチャネルに対応し、第２のマルチメディアストリームは第１のマルチメディアストリームより低い解像度を有する。低解像度受信要素は、第２のマルチメディアストリームを受信するためのものである。低解像度送信構成要素は、第２のマルチメディアストリームをセットトップボックスに送信するためのものである。高解像度要求構成要素は、第１のマルチメディアストリームについての要求を送信するためのものである。高解像度受信構成要素は、第１のマルチメディアストリームを受信するためのものである。
【００１１】
本発明は、以下の説明及び本発明の実施形態を例示するために用いられる添付図面を参照することによって、最良に理解することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に従った、ＩＰＴＶサービスをホストに配信することができるネットワークを示す。
【図２】（従来技術）ＩＰＴＶの標準的な実施についてチャネル変更のタイムラインを示す。
【図３】（従来技術）ＩＰＴＶの高速チャネル変更についてチャネル変更を示す。
【図４】本発明の一実施形態に従った、ＩＰＴＶの改良した高速チャネル変更を示す。
【図５】本発明の一実施形態に従って、トラフィックの２つのマルチメディアストリームを用いてＩＰＴＶチャネル変更を実施する例示的なフロー図を示す。
【図６】本発明の一実施形態に従って、図１において用いたようなトラフィックの２つのマルチメディアストリームを用いてＩＰＴＶチャネル変更を実施することができる例示的なネットワーク要素を示すブロック図である。
【図７】このシステムの一実施形態に従って、図４において用いたＩＰＴＶチャネルの第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を制御することができる例示的なネットワーク要素を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下の説明では、インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を制御する方法及び装置を記載する。この場合、チャネル変更はネットワークデバイスに結合されたセットトップボックスによって開始される。以下の記載では、本発明の更に完全な理解を得るため、論理実施、操作符号、オペランドを指定するための手段、リソース分割／共有／複製実施、システム構成要素の種類及び相互関係、及び論理分割／統合選択等の多数の具体的な詳細事項を記載する。しかしながら、かかる詳細事項がなくても本発明を実施可能であることは当業者によって認められよう。他の例では、本発明を曖昧にしないため、制御構造、ゲートレベルの回路、及び全体的なソフトウェア命令シーケンスは詳細には示さない。当業者は、ここに含まれる記載によって、必要以上の実験なしで適切な機能性を実施することができる。
【００１４】
本明細書において、「一実施形態」、「ある実施形態」、「一例の実施形態」等という言及は、記載する実施形態が特定の特徴、構造、又は特徴を含むことができるが、全ての実施形態がその特定の特徴、構造、又は特徴を必ずしも含むわけではない場合があることを示す。更に、かかる語句は、必ずしも同一の実施形態を示していない。更に、ある実施形態に関連付けて特定の特徴、構造、又は特徴を記載した場合、明示的に記載されていてもいなくても、かかる特徴、構造、又は特徴を他の実施形態と関連付けて実施することは当業者の知識内であることが提示される。
【００１５】
以下の記載及び特許請求の範囲において、「結合された」及び「接続された」という言葉を、それらの派生語と共に、用いる場合がある。これらの言葉は相互に同義語として意図されないことは理解されよう。「結合された」は、相互に直接物理的又は電気的に接触している場合もしていない場合もある２つ以上の要素が、相互に協働又は相互作用することを示すために用いられる。「接続された」は、相互に結合された２つ以上の要素間での通信の確立を示すために用いられる。
【００１６】
これ及び他のフロー図の動作を、他の図の例示的な実施形態を参照して記載する。しかしながら、フロー図の動作は、これらの他の図を参照して論じるもの以外の本発明の実施形態によって実施可能であり、これらの他の図を参照して論じる本発明の実施形態は、フロー図を参照して論じるものとは異なる動作を実行可能であることは理解されよう。
【００１７】
図面に示す技法は、１つ以上の電子デバイス（例えばエンドステーション、ネットワーク要素等）上で記憶及び実行されるコード及びデータを用いて実施可能である。かかる電子デバイスは、機械読み取り可能記憶媒体（例えば磁気ディスク、光ディスク、ランダムアクセスメモリ、読み取り専用メモリ、フラッシュメモリデバイス、相変化メモリ）、及び機械読み取り可能通信媒体（例えば電気、光、音響又は、搬送波、赤外信号、デジタル信号等の他の形態の伝播信号）等の機械読み取り可能媒体を用いて、コード及びデータを（内部で及び／又はネットワークを介して他の電子デバイスにより）記憶及び通信する。更に、かかる電子デバイスは典型的に、１つ以上の記憶デバイス、ユーザ入力／出力デバイス（例えばキーボード、タッチスクリーン、及び／又はディスプレイ）、並びにネットワーク接続等の１つ以上の他の構成要素に結合された１つ以上のプロセッサセットを含む。プロセッサセットと他の構成要素との結合は、典型的には１つ以上のバス及びブリッジ（バスコントローラとも呼ばれる）を介して行われる。ネットワークトラフィックを搬送する記憶デバイス及び信号は、それぞれ１つ以上の機械読み取り可能記憶媒体及び機械読み取り可能通信媒体を表す。このため、所与の電子デバイスの記憶デバイスは典型的に、その電子デバイスの１つ以上のプロセッサセット上で実行するためのコード及び／又はデータを記憶する。むろん、本発明の一実施形態の１つ以上の部分は、ソフトウェア、ファームウェア、及び／又はハードウェアの異なる組み合わせを用いて実施することも可能である。
【００１８】
本明細書において用いる場合、ネットワーク要素（例えばルータ、スイッチ、ブリッジ、境界ゲートウェイ機能を有するルータ、住居用ゲートウェイ、メディアゲートウェイ等）は、１台のネットワーク機器であり、ネットワーク上の他の機器（例えば他のネットワーク要素、エンドステーション等）と通信的に相互接続するハードウェア及びソフトウェアを含む。いくつかのネットワーク要素は、「多サービスネットワーク要素」であり、多数のネットワーク機能のサポートを提供し（例えばルーティング、ブリッジング、スイッチング、レイヤ２アグリゲーション、セッション境界制御、サービス品質、及び／又は加入者管理）、及び／又は多数のアプリケーションサービスのサポートを提供する（例えばデータ、音声、及び映像）。加入者エンドステーション（例えばサーバ、ワークステーション、ラップトップ機、パームトップ機、移動電話、スマートフォン、マルチメディアフォン、ＶＯＩＰ（Voice Over Internet Protocol）電話、携帯型メディアプレーヤ、ＧＰＳユニット、ゲームシステム、セットトップボックス等）は、インターネットを介して提供されたコンテンツ／サービス、及び／又はインターネット上にオーバーレイされた仮想プライベートネットワーク（ＶＰＮ）上で提供されたコンテンツ／サービスにアクセスする。コンテンツ及び／又はサービスは典型的に、サービスもしくはコンテンツプロバイダに属している１つ以上のエンドステーション（例えばサーバエンドステーション）、又はピアツーピアサービスに参加しているエンドステーションによって提供され、公共ウェブページ（フリーコンテンツ、ストアフロント、サーチサービス等）、私設ウェブページ（例えば電子メールサービスを提供するユーザ名／パスワードによってアクセスされるウェブページ等）、ＶＰＮを介した企業ネットワーク等を含むことができる。典型的に、加入者エンドステーションは、（例えばアクセスネットワークに結合されたカスタマ構内機器を介して（有線又は無線で））エッジネットワーク要素に結合され、これらは他のエッジネットワーク要素に（例えば１つ以上のコアネットワーク要素を介して）結合され、これらは他のエンドステーション（例えばサーバエンドステーション）に結合されている。
【００１９】
ネットワーク要素は一般に、制御プレーン及びデータプレーン（転送プレーン又はメディアプレーンと称されることもある）に分かれている。ネットワーク要素がルータである（又はルーティング機能を実施している）場合、制御プレーンは典型的に、どのようにデータ（例えばパケット）をルーティングするかを決定する。例えば、制御プレーンは典型的に、１つ以上のルーティングプロトコル（例えば境界ゲートウェイプロトコル（ＢＧＰ））、内部ゲートウェイプロトコル（ＩＧＰ）（例えば開放型最短経路優先（ＯＳＰＦ：Open Shortest Path First）、ルーティング情報プロトコル（ＲＩＰ）、中間システム間連携（ＩＳ−ＩＳ：Intermediate System to Intermediate System）等）、ラベル配布プロトコル（ＬＤＰ：Label Distribution Protocol）、リソース予約プロトコル（ＲＳＶＰ：Resource Reservation Protocol）等を含み、他のネットワーク要素と通信を行って１つ以上のルーティング基準に基づいてルートを交換しそれらのルートを選択する。
【００２０】
制御プレーン上の１つ以上のルーティング構造（例えばルーティング情報ベース（ＲＩＢ）、ラベル情報ベース（ＬＩＢ）、１つ以上の隣接構造等）に、ルート及び隣接が記憶されている。制御プレーンは、ルーティング構造（複数の構造）に基づいて、情報（例えば隣接及びルート情報）によってデータプレーンをプログラミングする。例えば、制御プレーンは、隣接及びルート情報を、データプレーン上の１つ以上の転送構造（例えば転送情報ベース（ＦＩＢ）、ラベル情報ベース（ＬＦＩＢ）、及び１つ以上の隣接構造）にプログラミングする。データプレーンは、トラフィックを転送する場合に、これらの転送及び隣接構造を用いる。
【００２１】
ルーティングプロトコルの各々は、ある一定のルート基準に基づいて（この基準は異なるルーティングプロトコルでは異なる場合がある）、ルートエントリをメインＲＩＢにダウンロードする。ルーティングプロトコルの各々は、メインＲＩＢにダウンロードされていないルートエントリを含むルートエントリを、ローカルＲＩＢ（例えばＯＳＰＦローカルＲＩＢ）に記憶することができる。メインＲＩＢを管理するＲＩＢモジュールは、（基準セットに基づいて）ルーティングプロトコルによってダウンロードされたルートからルートを選択し、それらの選択したルート（アクティブルート基準と称することもある）をデータプレーンにダウンロードする。また、ＲＩＢモジュールは、ルーティングプロトコル間でルートを再分配することができる。
【００２２】
レイヤ２転送では、ネットワーク要素は１つ以上のブリッジングテーブルを記憶することができ、これらを用いてデータ内のレイヤ２情報に基づいてこのデータを転送する。
【００２３】
典型的に、ネットワーク要素は、１つ以上のラインカードセット、１つ以上の制御カードセット、及び任意に１つ以上のサービスカードセット（リソースカードと称されることもある）を含む。これらのカードは１つ以上の機構を介して共に結合される（例えば第１のフルメッシュがラインカードを結合し、第２のフルメッシュがカード全てを結合する）。ラインカードセットはデータプレーンを構成する。制御カードセットは、制御プレーンを提供し、ラインカードを介して外部ネットワーク要素とパケットを交換する。サービスカードセットは、特殊化処理（例えばレイヤ４からレイヤ７のサービス（例えばファイヤウォール、ＩＰｓｅｃ、ＩＤＳ、Ｐ２Ｐ）、ＶｏＩＰセッション境界コントローラ、モバイルワイヤレスゲートウェイ（ＧＧＳＮ、ＥＰＳ（Evolved Packet System）ゲートウェイ）等）を提供することができる。一例として、サービスカードを用いて、ＩＰｓｅｃトンネルを終了させ、付随的な認証及び暗号化アルゴリズムを実行することができる。
【００２４】
インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を制御する方法及び装置について、ネットワークデバイスに結合されたセットトップボックスによってチャネル変更が開始される場合を説明する。ネットワークデバイスは、下流デバイスからの高解像度マルチメディアストリームの要求をセットトップボックスから受信し、高解像度マルチメディアストリーム要求の代わりに低解像度マルチメディアストリームを上流に送信する。ネットワークデバイスは、低解像度マルチメディアストリームを受信し、低解像度ストリームを要求側のセットトプボックスに転送する。セットトップは低解像度ストリームを受信し、このストリームを表示する。更に、ネットワークデバイスは、高解像度マルチメディアストリーム要求を送信し、高解像度マルチメディアストリームを受信する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施形態に従った、セットトップボックスにＩＰＴＶサービスを送出することができるネットワーク１００を示す。図１において、セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂは各々、ネットワーク１００からマルチメディアストリーム又はキャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１２０を受信することができる。一実施形態において、各セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂは、テレビ又は他のディスプレイ及び外部信号源（例えばＩＰＴＶコンテンツ）に結合されたデバイスであり、受信信号を、テレビ又は他のディスプレイ上で表示可能なコンテンツに変換する。代替的な実施形態では、セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂは、マルチメディア及び／又はキャッシュされたピクチャインピクチャストリームを受信可能なデバイスを表す（例えばパーソナルコンピュータ、ラップトップ機、モバイルメディアプレーヤ、携帯電話、スマートフォン、テレビ、デジタル映像レコーダ、ゲームコンソール、メディアブリッジ等）。本明細書において用いる場合、下流とは、セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂに向かうデータトラフィック方向を指す。上流とは、ＩＰＴＶコンテンツ源（例えばストリーミングサーバ１１２又はキャッシュ１１４）に向かうデータトラフィック方向を指す。
【００２６】
一実施形態において、セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂは、住居用ゲートウェイ１０４からマルチメディアストリーム／キャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１２０を受信する。一実施形態では、マルチメディアストリーム１１６は、ネットワークを介して伝送されたマルチキャストマルチメディアストリームである。一実施形態では、マルチメディアストリーム１１６はＩＰＴＶサービスのためのマルチキャスト映像ストリームであり（標準精細映像、高精細映像、ピクチャインピクチャ映像等）、代替的な実施形態では、マルチメディアストリーム１１６は異なるマルチメディアサービスとすることができる（ビデオオンデマンド、オーディオ、ウェブキャスト、当技術分野において既知の別のマルチメディアサービス、及び／又はそれらの組み合わせ）。更に、マルチメディアストリーム１１６は、当技術分野において既知のマルチメディアデータを伝送するためのプロトコル（ＭＰＥＧ（Motion Pictures Experts Group）−１、ＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ−４、ｈ．２６４、最先端の映像圧縮等）を用いて伝送することができる。一実施形態では、キャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１１８は、キャッシュ１１４上にキャッシュされた対応する高精細又は標準精細ストリームの低解像度のバージョンである。キャッシュ１１４については以下で更に論じる。一実施形態では、キャッシュされたピクチャインピクチャ１１８は、ユニキャスト又はマルチキャストのピクチャインピクチャストリームとすることができる。例えば、一実施形態では、キャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１１８は、対応する標準精細ストリーム（例えば５Ｍｂｐｓストリーム）又は高精細ストリーム（例えば１０Ｍｂｐｓストリーム）のビットレートの約１０パーセントのストリームである。代替的な実施形態では、キャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１１８、標準精細ストリーム、及び高精細ストリームは、もっと高いか又は低いデータレートを有する場合がある。
【００２７】
上述のように、セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂは、住居用ゲートウェイ１０４からマルチメディアストリーム又はキャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１２０を受信する。一実施形態では、住居用ゲートウェイ１０４はカスタマ構内機器（ＣＰＥ）であり、構内の他のデバイスにサービスを提供する。一実施形態では、住居用ゲートウェイ１０４は、マルチメディアストリーム／キャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１２０をセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂに転送する。セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂに転送されたマルチメディアストリーム／キャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１２０は、同一又は異なるストリームとすることができる。例えば、一実施形態では、セットトップボックス１０２Ａは映画を見ることができ、セットトップボックス１０２Ｂはスポーツイベントを見ることができる。
【００２８】
各セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂは、マルチメディアストリーム（例えばＩＰＴＶマルチメディアストリーム）を見るための要求をルータ１１０に送信することによって、そのストリームを要求する。一実施形態では、送信された要求は住居用ゲートウェイ１０４を介してデジタル加入者線アクセスマルチプレクサ（ＤＳＬＡＭ）１０６に送信される。ＤＳＬＡＭ１０６は要求をスイッチ１０８に転送し、これは次いで要求をエッジルータ１１０に転送する。一実施形態では、エッジルータ１１０は、サービスプロバイダネットワークのエッジにあるルータである。例えば一実施形態では、エッジルータ１１０は、ネットワークサービスプロバイダをＩＰＴＶサービスプロバイダに結合するルータである。
【００２９】
一実施形態では、エッジルータ１１０は、キャッシュ１１４及びストリーミングサーバ１１２を結合する。この実施形態では、エッジルータ１１０は、キャッシュ１１４からのキャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１１８又はストリーミングサービス１１２からの要求されたマルチメディアストリームのいずれかを転送することによって、サービスの要求を満たすことができる。この実施形態では、ストリーミングサーバ１１２は、ＩＰＴＶコンテンツ（ＩＰＴＶチャネル、標準精細マルチメディアストリーム、高精細マルチメディアストリーム、ピクチャインピクチャマルチメディアストリーム、ビデオオンデマンド等）を提供する１つ以上のサーバである。一実施形態では、ストリーミングサーバ１１２は、ＩＰＴＶサービスによってサポートされるマルチメディアストリームのいくつか又は全てをエッジルータ１１０に流す。この実施形態では、エッジルータ１１０は、これらのマルチメディアストリームをセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂへと下流に転送するか否かを決定する。
【００３０】
キャッシュ１１４は、ＩＰＴＶの高速チャネル変更をサポートするために用いられるコンテンツをキャッシュするサーバである。一実施形態では、キャッシュ１１６は、ストリーミングサーバ１１２がサポートするマルチメディアストリームの全セットをキャッシュする。この実施形態では、キャッシュ１１４は大量のリソース（例えば処理パワー、ディスク空間）を必要とする。なぜなら、このマルチメディアストリームの全セットの記憶は、リソース集約型タスクであるからである。完全にキャッシュされたマルチメディアストリームの使用については、以下で図３において更に説明する。
【００３１】
代替的な実施形態においては、キャッシュは、ストリーミングサーバ１１２が提供するマルチメディアストリームに対応するピクチャインピクチャをキャッシュする。この実施形態では、キャッシュ１１４のリソース要求は小さくなる。なぜなら、ピクチャインピクチャマルチメディアストリームは、対応するマルチメディアストリームのサイズの約１０パーセントのビットストリームであるからである。一実施形態では、キャッシュ１１４はエッジルータ１１０上の記憶装置である。キャッシュされたピクチャインピクチャストリームの使用については、以下で図４及び図５において更に説明する。
【００３２】
上述のように、２つの異なる種類のストリームをセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂに送信することができる。すなわち、キャッシュされたピクチャインピクチャストリーム１１８又はマルチメディアストリーム１１６である。どのストリームをセットトップボックスに送信するかは、セットトップボックス１０２Ａ〜Ｂが送信した要求について行われる行為の種類に応じて異なる。一実施形態では、要求されたマルチメディアストリームがセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂに送出される。別の実施形態では、キャッシュされたマルチメディアストリームが最初にセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂに送出され、その後に要求されたマルチメディアストリームが続く。例えば、一実施形態において、住居用ゲートウェイ１０４、ＤＳＬＡＭ１０６、スイッチ１０８、及びエッジルータ１１０の１つ（又はそれ以上）が、２つのストリームのうちどちらを要求側のセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂに送信するかを選択することができる。
【００３３】
どのように２つの異なるストリームをセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂのために選択するかを論じる前に、どのようにセットトップボックスがＩＰＴＶサービスからのマルチメディアストリームを要求し表示するかについて論じる。図２（従来技術）は、標準的なＩＰＴＶ実施についてチャネル変更のタイムラインを示す。この例では、チャネル変更の測定は、セットトップボックスがマルチメディアストリームについての要求（例えばテレビ番組のマルチメディアストリームを受信するための要求）を行った時点から、セットトップボックスがこのセットトップボックスに結合されたディスプレイに受信したマルチメディアストリームの表示を開始した時点まで行われる。以下に与える例でのチャネル変更時間は、１秒分のマルチメディアデータの映像バッファ及び２分の１秒の長さのピクチャ群を有するセットトップボックスに基づいている。映像バッファ及び／又はピクチャ群がこれより大きいか又は小さいと、チャネル変更時間を短縮又は延長することができる。図２において、セットトップボックスは、マルチメディアストリームを要求するコマンドを上流に送信する（２０２）。要求の送信によって、チャネル変更時間のための測定が開始する。一実施形態では、このマルチメディアストリームは、上述したようなストリーム又はキャッシュされたピクチャインピクチャストリームとすることができる。このコマンドは、ルータ（例えば上述の図１のエッジルータ１１０）によって処理され（２０４）、ルータは、マルチメディアストリームをセットトップに送信する（２０６）。（２０６）において、新しいマルチメディアストリームへのチューニングが完了する。
【００３４】
短時間の遅れ（平均で１００ミリ秒、最悪の場合には最大で２００ミリ秒）の後、セットトップボックスはマルチメディアストリームのパケット識別子（ＰＩＤ）を判定する。セットトップボックスがマルチメディアストリームの処理を開始するためには、セットトップがマルチメディアストリームの最初のＩフレームを検出する必要がある。当技術分野において既知のように、Ｉフレームはイントラ符号化ピクチャフレームであり、他のフレームに依存しない。セットトップボックスは典型的に、Ｉフレームがマルチメディアストリーム内で現れるまで、他の符号化フレームタイプを無視する。最初のＩフレームの検出（２１０）は、平均で２５０ミリ秒を要し、これは最大で５００ミリ秒となる場合がある。
【００３５】
更に、セットトップボックスが表示のためにマルチメディアストリームの復号を開始することが可能となる前に、典型的にマルチメディアデータのバッファが必要となる。この例では、セットトップボックスは平均７００ミリ秒でそのバッファを一杯にする（２１２）が、この動作は最大で１０００ミリ秒を要する場合がある。いったんバッファが一杯になると、セットトップボックスはバッファを復号する（２１２）。この動作は平均で２５０ミリ秒を要することがある。バッファが復号されると、チャネル変更は完了する。この例では、チャネル変更は１．３〜２．０秒を要する。
【００３６】
１秒を超えるチャネル変更は、ＩＰＴＶシステムのユーザにとって長い時間である可能性がある。チャネル変更時間を短縮するための１つの方法は、異なるマルチメディアストリームをキャッシュすることである。図３（従来技術）は、マルチメディアストリームをキャッシュ（例えば上述の図１のキャッシュ１１４）にキャッシュすることによってチャネル変更を軽減するＩＰＴＶの高速チャネル変更についてのチャネル変更を示す。この例では、コマンド送信ステップ（３０２）、コマンド処理ステップ（３０４）、チューニング完了ステップ（３０６）、及びＰＩＤ検出（３０８）は、上述の図２で説明したようなステップ２０２、２０４、２０６、及び２０８とそれぞれ同一である。以下に与える例におけるチャネル変更時間は、１秒分のマルチメディアデータの映像バッファ及び２分の１秒の長さのピクチャ群を有するセットトップボックスに基づいている。映像バッファ及び／又はピクチャ群がこれより大きいか又は小さいと、チャネル変更時間を短縮又は延長することができる。しかしながら、この例では、単に上述の図２に示したようにストリーミングサーバからマルチメディアストリームを転送するのではなく、エッジルータが、キャッシュ（例えば上述の図１のキャッシュ１１４）からのキャッシュされたマルチメディアストリームの転送をＩフレームから開始する。キャッシュからＩフレームでこのマルチメディアストリームを開始することによって、セットトップボックスがマルチメディアストリームの開始の最初のＩフレームを検出する（２０８）ために要する時間は、上述の図２における２５０〜５００ミリ秒に対して、ゼロミリ秒まで短縮される（３１０）。更に、ルータは、流したマルチメディアストリームでルータが通常行うよりも高いビットレートで、キャッシュされたマルチメディアストリームを送信することができる。これによって、セットトップボックスは、図２におけるよりも迅速にバッファを一杯にする（３２０）ことができる。例えば、ルータが通常よりも最大で３０パーセント高速にキャッシュされたマルチメディアストリームを送信することによって、セットトップボックスは平均約４５０ミリ秒でバッファを一杯にし、これは最大６５０ミリ秒となり得る。セットトップボックスは、上述の図２のステップ２１２と同じ時間でバッファマルチメディアストリームを復号する（３１２）。上述のように、この例では、完全なＩフレームを記憶するために用いられるキャッシュは、リソース要求が大きい。
【００３７】
概して、高速チャネル変更のチャネル変更は０．８〜１．１秒である。一実施形態において、チャネル変更時間を短縮するための方法は、セットトップボックスによって要求されたマルチメディアストリームに対応するピクチャインピクチャマルチメディアストリームを利用する。一実施形態において、ＩＰＴＶプロバイダは、ピクチャインピクチャサービスを提供するために、各マルチメディアストリームについてピクチャインピクチャストリームを有する。上述のように、ピクチャインピクチャストリームは、対応するマルチメディアストリームよりもはるかに小さいビットストリームである。例えば、一実施形態では、ピクチャインピクチャストリームは、対応するマルチメディアストリーム（例えば５〜１０Ｍｂｐｓ）のサイズの約１０パーセントである。ピクチャインピクチャストリームは小さいビットストリームであるので、ピクチャインピクチャストリームの処理は、対応するマルチメディアストリームの処理に比べて必要な時間及びリソースが少ない。
【００３８】
図４は、本発明の一実施形態に従った、ピクチャインピクチャマルチメディアストリームを用いるＩＰＴＶの改良した高速チャネル変更を示す。図４では、コマンド送信ステップ（４０２）、コマンド処理ステップ（４０４）、チューニング完了ステップ（４０６）、及びＰＩＤ検出（４０８）は、上述の図２で説明したステップ２０２、２０４、２０６、及び２０８とそれぞれ同一である。以下に与える例のチャネル変更時間は、１秒分のマルチメディアデータの映像バッファ及び２分の１秒の長さのピクチャ群を有するセットトップボックスに基づいている。映像バッファ及び／又はピクチャ群がこれより大きいか又は小さいと、チャネル変更時間を短縮又は延長することができる。上述のステップ３１８と同様、ステップ４１８において、エッジルータ（上述の図１のエッジルータ１１０）は、キャッシュされたマルチメディアストリームの最初のＩフレームを送信する。しかしながら、この実施形態では、エッジルータは、セットトップボックスが要求したマルチメディアストリームに対応するピクチャインピクチャのＩフレームに送信する。以下で、セットトップボックスへのピクチャストリームを、要求されたマルチメディアストリームから対応するピクチャインピクチャストリームにどのように切り換えるかについて、図５で論じる。セットトップボックスは、この最初のＩフレームを受信し、これがマルチメディア処理を開始させる（４１０）。上述のように、セットトップボックスは、ストリームの表示を開始するためにバッファを一杯にする。セットトップボックスは、高ビットレートのマルチメディアストリームでなく低ビットレートのピクチャインピクチャストリームを受信するので、セットトップボックスは図３におけるよりも迅速にバッファを一杯にする。別の実施形態では、ルータは、通常ピクチャインピクチャサービスから流されるピクチャインピクチャマルチメディアストリームによって送信されるよりも高いビットレートで、キャッシュされたピクチャインピクチャストリームを送信することができる。例えば、一実施形態では、セットトップボックスは平均４５ミリ秒でバッファを一杯にし、これは最大６５ミリ秒となり得る。この例では、ピクチャインピクチャストリームを用いることによって、対応するマルチメディアストリームを用いるよりもほぼ１オーダー高速でバッファを一杯にすることができる。別の実施形態では、キャッシュされたピクチャインピクチャストリームは、図３において用いたキャッシュされたマルチメディアストリームよりもはるかに小さいストリームであるので、ルータは、このキャッシュされたピクチャインピクチャストリームをはるかに高速で送信することができ、セットトップボックスのバッファを一杯にするために要する時間を１０ミリ秒とする可能性もある。セットトップボックスは、平均約２５０ミリ秒でピクチャインピクチャストリームを復号する（４１２）。概して、一実施形態では、チャネル変更の時間は約０．４〜０．５秒である。これは、上述の図２及び図３に示したチャネル変更時間に比べて０．３〜１．６秒の改善である。
【００３９】
上述のように、特定の要求されたマルチメディアストリームについて、図４の改良した高速チャネル変更を達成するため、最初にピクチャインピクチャストリームをセットトップボックスに送信する。要求されたマルチメディアストリームもセットトップボックスに送信されると、セットトップボックスはピクチャインピクチャストリームを復号して短時間表示する。一実施形態では、これは、セットトップボックスとエッジルータとの間のデバイスが、ＩＰＴＶチャネル変更中にどのストリームをセットトップボックスに送信するかを制御することによって達成される。図５は、本発明の一実施形態に従った、トラフィックの２つのマルチメディアストリームを用いてＩＰＴＶチャネル変更を実施する方法５００の例示的なフロー図を示す。一実施形態においては、住居用ゲートウェイがこの方法５００を実行することができ、代替的な実施形態では、セットトップボックス、ＤＳＬＡＭ、スイッチ、及び／又はエッジルータが方法５００を実行することができる。例えば、一実施形態では、図１のセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂ、住居用ゲートウェイ１０４、ＤＳＬＡＭ１０６、スイッチ１０８、及びエッジルータ１１２の１つが方法５００を実行することができる。
【００４０】
図５において、方法５００は、ブロック５０２で、ネットワークデバイスの下流インタフェース上で、ＩＰＴＶチャネルの高解像度マルチメディアストリームについての要求を受信する。この実施形態では、下流インタフェースは、下流データトラフィックを送信／受信することができるインタフェースである。一実施形態では、高解像度マルチメディアストリームは、ピクチャインピクチャストリーム（例えば標準精細又は高精細マルチメディアストリーム）より高い解像度のストリームである。一実施形態では、マルチメディアストリームは、ＩＰＴＶサービスのためのマルチキャスト映像ストリーム（標準精細映像、高精細映像等）であり、他の実施形態では、マルチメディアストリームは異なるマルチメディアサービスとすることができる（ビデオオンデマンド、オーディオ、ウェブキャスト、当技術分野において既知の別のマルチメディアサービス、及び／又はそれらの組み合わせ）。一実施形態では、要求は、マルチメディアストリームを要求するための当技術分野において既知のプロトコルに基づいている（例えばインターネットグループ管理プロトコル（ＩＧＭＰ）リポート、ＭＬＤ（Multicast Listener Directory）、ＰＩＭ（Protocol Independent Multicast）ｊｏｉｎ等）。一実施形態では、方法５００は、図１において記載したようなセットトップボックス１０２Ａ〜Ｂ等のセットトップボックスから要求を受信する。
【００４１】
ブロック５０４において、方法５００は、上流インタフェース上でＩＰＴＶチャネルの低解像度マルチメディアストリームについての要求を送信する。この実施形態では、上流インタフェースは、上流データトラフィックを送信／受信することができるインタフェースである。一実施形態では、方法５００は、ＩＧＭＰリポート、ＭＬＤ、ＰＩＭｊｏｉｎ等についての要求、又は、ブロック５０２で要求したマルチメディアストリームに対応するピクチャインピクチャマルチメディアストリームについての他の種類の要求を送信する。例えば、一実施形態では、セットトップボックスが、ＩＰＴＶサービスのチャネル２で高精細マルチメディアストリームを受信するための要求を送信する。この実施形態では、方法５００を実行するデバイス（住居用ゲートウェイ、ＤＳＬＡＭ、スイッチ、エッジルータ等）が、この要求を受信し、ＩＰＴＶチャネル２の対応するピクチャインピクチャマルチメディアストリームについての要求を送信する。
【００４２】
一実施形態において、方法５００は、ピクチャインピクチャマルチメディアストリームについての要求をエッジルータに送信する。この実施形態では、ピクチャインピクチャマルチメディアストリームは、キャッシュ（例えば図１のキャッシュ１１４）に記憶される。一実施形態では、キャッシュはエッジルータの構成要素であり、代替的な実施形態では、キャッシュはエッジルータとは別個である（例えばエッジルータに結合されたキャッシングサーバ、ストリーミングサービスの一部であるサービス等）。
【００４３】
ブロック５０６において、方法５００は、上流インタフェース上で低解像度マルチメディアストリームを受信する。一実施形態においては、方法５００は、上述のブロック５０４で要求したピクチャインピクチャマルチメディアストリームを受信する。方法５００は、ブロック５０８において、この受信した低解像度マルチメディアストリームを下流インタフェースから送信する。例えば、一実施形態では、方法５００は、ブロック５０２で方法５００が最初の要求を受信した下流インタフェースから、ピクチャインピクチャマルチメディアストリームを要求側のセットトップボックスに送信する。この実施形態では、要求側のセットトップボックスは、低解像度マルチメディアストリームを受信し、このストリームをバッファ、復号、及び表示することができる。
【００４４】
この時点で、セットトップボックスは表示するマルチメディアストリームを有するが、方法５００は更に、要求された本来のマルチメディアストリームに切り換えなければならない。概して、方法５００はこの切り換えを達成するため、低解像度マルチメディアストリームの送信を停止し、高解像度マルチメディアストリームを要求側セットトップボックスに送信し始める。ブロック５１０では、方法５００は、高解像度マルチメディアストリームへの切り換えを実行するか否かを判定する。一実施形態において、方法５００は、最初の高解像度マルチメディア要求受信からの時間期間、セットトップボックスの能力、送信した低解像度Ｉフレームの数、送信した低解像度ピクチャ群の数、送信した低解像度バイト数等に基づいて、この判定を行うことができる。例えば一実施形態において、方法５００は、２秒の時間期間の後に、低解像度から高解像度のマルチメディアストリーム送信に切り換える。方法５００が高解像度ストリームに切り換えない場合、実行はブロック５０８に進む。
【００４５】
方法５００が高解像度ストリームに切り換えない場合、ブロック５１２において、方法５００は上流インタフェース上で高解像度マルチメディアストリームについての要求を送信する。一実施形態では、方法５００は、上述のブロック５０２で要求したものと同じ高解像度についての要求を送信する。例えば、一実施形態では、方法５００がＩＰＴＶチャネル２の高解像度マルチメディアストリームについての要求を受信した場合、方法５００はこの要求を送信する。方法５００は、ブロック５１４において高解像度マルチメディアストリームを受信する。
【００４６】
ブロック５１６において、方法５００は、上流インタフェース上で低解像度マルチメディアストリームをドロップするための要求を送信する。一実施形態では、方法５００は、ＩＧＭＰ／ＭＬＤドロップをエッジルータに送信し、次いでこのエッジルータが要求されたピクチャインピクチャマルチメディアストリームの送信を停止する。方法５００は、ブロック５１８において、受信した高解像度マルチメディアストリームを下流インタフェースから送信する。
【００４７】
どのように方法５００が低解像度から高解像度のマルチメディアストリームに送信を切り換えるかは、様々な方法で実行することができる。一実施形態では、方法５００は、上述のブロック５１２〜５１６をいずれかの順序で実行する。低解像度マルチメディアストリームを送信しながら、高解像度マルチメディアストリームについての要求を送信し、これを受信することによって、方法５００は２つのストリームを重複させることができる。あるいは、方法は、低解像度マルチメディアストリームをドロップし（ブロック５１６）、その後で高解像度マルチメディアストリームを要求／送信する（ブロック５１２〜５１４）ことができる。
【００４８】
一実施形態では、低解像度マルチメディアストリームが高解像度マルチメディアストリームよりもはるかに小さいので、方法５００は双方のマルチメディアストリームを共に受信し、低解像度から高解像度へのマルチメディアストリーム送信切り換えで起こり得る混乱を最小限に抑えることができる。
【００４９】
図６は、本発明の一実施形態による、図１において用いたようなトラフィックの２つのマルチメディアストリームを用いてＩＰＴＶチャネル変更を実施することができる例示的なネットワーク要素６００を示すブロック図である。図６において、ネットワーク要素６００は、マルチメディアストリーム受信構成要素６０２、低解像度要求構成要素６０４、低解像度受信構成要素６０６、低解像度送信構成要素６０８、低解像度ドロップ構成要素６１０、高解像度要求構成要素６１２、高解像度受信構成要素６１４、切り換え構成要素６１６、及び高解像度送信構成要素６１８を含む。マルチメディアストリーム受信構成要素６０２は、図５のブロック５０２に記載したようにセットトップボックスから高解像度要求を受信する。低解像度要求構成要素６０４は、図５のブロック５０４に記載したように低解像度要求を送信する。低解像度受信構成要素６０６は、図５のブロック５０６に記載したように低解像度マルチメディアストリームを受信する。低解像度送信構成要素６０８は、図５のブロック５０８に記載したように低解像度マルチメディアストリームを送信する。低解像度ロップ構成要素６１０は、図５のブロック５１６に示したように低解像度マルチメディアストリームをドロップするための要求を送信する。高解像度要求構成要素６１２は、図５のブロック５１２に記載したように高解像度マルチメディアストリームについての要求を送信する。高解像度受信構成要素６１４は、図５のブロック５１４に示したように高解像度マルチメディアストリームを受信する。切り換え構成要素６１６は、図５のブロック５１０に記載したように高解像度マルチメディアストリームの送信に切り換えるか否かを判定する。高解像度送信構成要素６１８は、図５のブロック５１８に示したように高解像度マルチメディアストリームを送信する。
【００５０】
図７は、システムの一実施形態に従った、図４において用いたＩＰＴＶチャネルの第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を制御することができる例示的なネットワーク要素を示すブロック図である。図７において、バックプレーン７０６は、ラインカード７０２Ａ〜Ｎ及びコントローラカード７０４Ａ〜Ｂを結合する。一実施形態では、コントローラカード７０４Ａ〜Ｂは、ラインカード７０２Ａ〜Ｎによってトラフィックの処理を制御し、代替的な実施形態では、コントローラカード７０４Ａ〜Ｂは、同一の及び／又は異なる機能を実行する（ＩＰＴＶチャネル変更を制御する等）。ラインカード７０２Ａ〜Ｎは、コントローラカード７０４Ａ〜Ｂから受信したポリシに従ってトラフィックを処理し転送する。一実施形態では、ラインカード７０２Ａ〜Ｎは、図４〜６に記載したようなデータを処理する。別の実施形態では、ラインカード７０２Ａ〜Ｎは、図５に記載したようなＩＰＴＶチャネル変更を制御する。図７に示すネットワーク要素７００のアーキテクチャは例示であり、本発明の他の実施形態ではカードの異なる組み合わせも使用可能であることは理解されよう。
【００５１】
代替的な実施形態
ＩＰＴＶチャネルの第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を制御するための例示の実施形態を、ネットワークインフラストラクチャに存在する住居用ゲートウェイ等のネットワーク要素に関連付けて示した。しかしながら、本発明の実施形態は、住居用ゲートウェイによってＩＰＴＶチャネル変更を制御することに限定されない。代替的な実施形態は、他のデバイス（ＤＳＬＡＭ、スイッチ、エッジルータ等）においてＩＰＴＶチャネル変更を行うことができる。あるいは、別個のデバイスが、上述したようなチャネル変更を制御することも可能である。
【００５２】
例えば、図面におけるフロー図は、本発明のいくつかの実施形態によって実行される動作の特定の順序を示すが、かかる順序は例示的なものであることは理解されよう（例えば代替的な実施形態ではこれらの動作を異なる順序で実行可能であり、いくつかの動作を組み合わせることができ、いくつかの動作を重複させることができる等である）。
【００５３】
本発明についていくつかの実施形態の観点で記載したが、本発明は記載した実施形態に限定されず、添付の特許請求の範囲の精神及び範囲内の変更及び変形を用いて実施可能であることは、当業者には認められよう。従って、この記載は限定でなく例示として見なされるものとする。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のマルチキャストストリームへのアクセスを提供するネットワークデバイスによって、インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を制御する方法であって、前記チャネル変更が前記ネットワークデバイスに結合されたセットトップボックスによって開始され、
前記セットトップボックスから前記第１のマルチメディアストリームについての要求を受信するステップと、
前記ネットワークデバイスによって第２のマルチメディアストリームについての要求を送信するステップであって、
前記第２のマルチメディアストリームが前記第１のマルチメディアストリームと同じＩＰＴＶチャネルに対応し、前記第２のマルチメディアストリームが前記第１のマルチメディアストリームより低い解像度を有する、ステップと、
前記第２のマルチメディアストリームを受信するステップと、
前記第２のマルチメディアストリームを前記セットトップボックスに送信するステップと、
前記第１のマルチメディアストリームについての要求を送信するステップと、
前記第１のマルチメディアストリームを受信するステップと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記第２のマルチメディアストリームをドロップするための要求を送信するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２のマルチメディアストリームがキャッシングネットワークデバイスにキャッシュされている、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第２のマルチメディアストリームがピクチャインピクチャマルチメディアストリームである、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のマルチメディアストリームが、高精細マルチメディアストリーム及び標準精細マルチメディアストリームから成る群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１のネットワーク要素が、マルチキャストスヌーピングスイッチ及びマルチキャストルータから成る群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第１のマルチメディアストリームが、マルチキャストストリーム及びユニキャストストリームから成る群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ネットワークデバイスが前記セットトップボックスである、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記第２のマルチメディアデバイスを送信する前記ステップが、
前記第２のマルチメディアストリームをバッファするステップと、
前記バッファした第２のマルチメディアストリームを復号するステップと、
前記復号した第２のマルチメディアストリームを前記セットトップボックスに結合された表示デバイスに出力するステップと、
を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第２のマルチメディアストリームの最初の受信フレームがＩフレームである、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームを受信するための要求を用いて、前記第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を要求するセットトップボックスと、
前記セットトップボックスに結合され、前記第１のマルチメディアストリームへのアクセスを制御するネットワークデバイスであって、前記ネットワーク要素が、
マルチメディアストリーム要求構成要素であって、前記セットトップボックスから前記第１のマルチメディアストリームについての前記要求を受信する、前記マルチメディアストリーム要求構成要素と、
前記マルチメディアストリーム要求構成要素に結合され、第２のマルチメディアストリームについての要求を送信する低解像度要求構成要素であって、前記第２のマルチメディアストリームが前記第１のマルチメディアストリームと同じＩＰＴＶチャネルに対応し、前記第２のマルチメディアストリームが前記第１のマルチメディアストリームより低い解像度を有する、前記低解像度要求構成要素と、
低解像度受信構成要素であって、前記低解像度要求構成要素に結合され、前記第２のマルチメディアストリームを受信する、前記低解像度受信構成要素と、
低解像度送信構成要素であって、前記低解像度受信構成要素に結合され、前記第２のマルチメディアストリームを前記セットトップボックスに送信する、前記低解像度送信構成要素と、
高解像度要求構成要素であって、前記低解像度送信構成要素に結合され、前記第１のマルチメディアストリームについての要求を送信する、前記高解像度要求構成要素と、
高解像度受信構成要素であって、前記高解像度要求構成要素に結合され、前記第１のマルチメディアストリームを受信する、前記高解像度受信構成要素と、
を含む、前記ネットワークデバイスと、
を含む、ネットワーク。
【請求項１２】
前記第２のマルチメディアストリームがキャッシングネットワークデバイスにキャッシュされている、請求項１２に記載のネットワーク。
【請求項１３】
前記第２のマルチメディアストリームがピクチャインピクチャマルチメディアストリームである、請求項１２に記載のネットワーク。
【請求項１４】
前記第１のマルチメディアストリームが、高精細マルチメディアストリーム及び標準精細マルチメディアストリームから成る群から選択される、請求項１２に記載のネットワーク。
【請求項１５】
前記第１のネットワーク要素が、マルチキャストスヌーピングスイッチ及びマルチキャストルータから成る群から選択される、請求項１２に記載のネットワーク。
【請求項１６】
前記第２のマルチメディアストリームの最初の受信フレームがＩフレームである、請求項１２に記載のネットワーク。
【請求項１７】
インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームに対するセットトップボックスによるアクセスを制御するように適合されたネットワーク要素であって、前記セットトップボックスが、前記ネットワーク要素に結合され、前記第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を開始し、
前記セットトップボックスから前記第１のマルチメディアストリームについての前記要求を受信するためのマルチメディアストリーム要求構成要素と、
第２のマルチメディアストリームについての要求を送信するための低解像度要求構成要素であって、前記第２のマルチメディアストリームが前記第１のマルチメディアストリームと同じＩＰＴＶチャネルに対応し、前記第２のマルチメディアストリームが前記第１のマルチメディアストリームより低い解像度を有する、前記低解像度要求構成要素と、
前記第２のマルチメディアストリームを受信するための低解像度受信構成要素と、
前記第２のマルチメディアストリームを前記セットトップボックスに送信するための低解像度送信構成要素と、
前記第１のマルチメディアストリームについての要求を送信するための高解像度要求構成要素と、
前記第１のマルチメディアストリームを受信するための高解像度受信構成要素と、
を含む、ネットワーク要素。
【請求項１８】
前記第２のマルチメディアストリームがキャッシングネットワークデバイスにキャッシュされている、請求項１８に記載のネットワーク要素。
【請求項１９】
前記第２のマルチメディアストリームがピクチャインピクチャマルチメディアストリームである、請求項１８に記載のネットワーク要素。
【請求項１】
第１のマルチキャストストリームへのアクセスを提供するネットワークデバイスによって、インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を制御する方法であって、前記チャネル変更が前記ネットワークデバイスに結合されたセットトップボックスによって開始され、
前記セットトップボックスから前記第１のマルチメディアストリームについての要求を受信するステップと、
前記ネットワークデバイスによって第２のマルチメディアストリームについての要求を送信するステップであって、
前記第２のマルチメディアストリームが前記第１のマルチメディアストリームと同じＩＰＴＶチャネルに対応し、前記第２のマルチメディアストリームが前記第１のマルチメディアストリームより低い解像度を有する、ステップと、
前記第２のマルチメディアストリームを受信するステップと、
前記第２のマルチメディアストリームを前記セットトップボックスに送信するステップと、
前記第１のマルチメディアストリームについての要求を送信するステップと、
前記第１のマルチメディアストリームを受信するステップと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記第２のマルチメディアストリームをドロップするための要求を送信するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２のマルチメディアストリームがキャッシングネットワークデバイスにキャッシュされている、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第２のマルチメディアストリームがピクチャインピクチャマルチメディアストリームである、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のマルチメディアストリームが、高精細マルチメディアストリーム及び標準精細マルチメディアストリームから成る群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１のネットワーク要素が、マルチキャストスヌーピングスイッチ及びマルチキャストルータから成る群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第１のマルチメディアストリームが、マルチキャストストリーム及びユニキャストストリームから成る群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ネットワークデバイスが前記セットトップボックスである、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記第２のマルチメディアデバイスを送信する前記ステップが、
前記第２のマルチメディアストリームをバッファするステップと、
前記バッファした第２のマルチメディアストリームを復号するステップと、
前記復号した第２のマルチメディアストリームを前記セットトップボックスに結合された表示デバイスに出力するステップと、
を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第２のマルチメディアストリームの最初の受信フレームがＩフレームである、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームを受信するための要求を用いて、前記第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を要求するセットトップボックスと、
前記セットトップボックスに結合され、前記第１のマルチメディアストリームへのアクセスを制御するネットワークデバイスであって、前記ネットワーク要素が、
マルチメディアストリーム要求構成要素であって、前記セットトップボックスから前記第１のマルチメディアストリームについての前記要求を受信する、前記マルチメディアストリーム要求構成要素と、
前記マルチメディアストリーム要求構成要素に結合され、第２のマルチメディアストリームについての要求を送信する低解像度要求構成要素であって、前記第２のマルチメディアストリームが前記第１のマルチメディアストリームと同じＩＰＴＶチャネルに対応し、前記第２のマルチメディアストリームが前記第１のマルチメディアストリームより低い解像度を有する、前記低解像度要求構成要素と、
低解像度受信構成要素であって、前記低解像度要求構成要素に結合され、前記第２のマルチメディアストリームを受信する、前記低解像度受信構成要素と、
低解像度送信構成要素であって、前記低解像度受信構成要素に結合され、前記第２のマルチメディアストリームを前記セットトップボックスに送信する、前記低解像度送信構成要素と、
高解像度要求構成要素であって、前記低解像度送信構成要素に結合され、前記第１のマルチメディアストリームについての要求を送信する、前記高解像度要求構成要素と、
高解像度受信構成要素であって、前記高解像度要求構成要素に結合され、前記第１のマルチメディアストリームを受信する、前記高解像度受信構成要素と、
を含む、前記ネットワークデバイスと、
を含む、ネットワーク。
【請求項１２】
前記第２のマルチメディアストリームがキャッシングネットワークデバイスにキャッシュされている、請求項１２に記載のネットワーク。
【請求項１３】
前記第２のマルチメディアストリームがピクチャインピクチャマルチメディアストリームである、請求項１２に記載のネットワーク。
【請求項１４】
前記第１のマルチメディアストリームが、高精細マルチメディアストリーム及び標準精細マルチメディアストリームから成る群から選択される、請求項１２に記載のネットワーク。
【請求項１５】
前記第１のネットワーク要素が、マルチキャストスヌーピングスイッチ及びマルチキャストルータから成る群から選択される、請求項１２に記載のネットワーク。
【請求項１６】
前記第２のマルチメディアストリームの最初の受信フレームがＩフレームである、請求項１２に記載のネットワーク。
【請求項１７】
インターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）チャネルの第１のマルチメディアストリームに対するセットトップボックスによるアクセスを制御するように適合されたネットワーク要素であって、前記セットトップボックスが、前記ネットワーク要素に結合され、前記第１のマルチメディアストリームに対するＩＰＴＶチャネル変更を開始し、
前記セットトップボックスから前記第１のマルチメディアストリームについての前記要求を受信するためのマルチメディアストリーム要求構成要素と、
第２のマルチメディアストリームについての要求を送信するための低解像度要求構成要素であって、前記第２のマルチメディアストリームが前記第１のマルチメディアストリームと同じＩＰＴＶチャネルに対応し、前記第２のマルチメディアストリームが前記第１のマルチメディアストリームより低い解像度を有する、前記低解像度要求構成要素と、
前記第２のマルチメディアストリームを受信するための低解像度受信構成要素と、
前記第２のマルチメディアストリームを前記セットトップボックスに送信するための低解像度送信構成要素と、
前記第１のマルチメディアストリームについての要求を送信するための高解像度要求構成要素と、
前記第１のマルチメディアストリームを受信するための高解像度受信構成要素と、
を含む、ネットワーク要素。
【請求項１８】
前記第２のマルチメディアストリームがキャッシングネットワークデバイスにキャッシュされている、請求項１８に記載のネットワーク要素。
【請求項１９】
前記第２のマルチメディアストリームがピクチャインピクチャマルチメディアストリームである、請求項１８に記載のネットワーク要素。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公表番号】特表２０１３−５１９２８４（Ｐ２０１３−５１９２８４Ａ）
【公表日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５５１７０８（Ｐ２０１２−５５１７０８）
【出願日】平成２３年１月１４日（２０１１．１．１４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２０１１／０５０１６２
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０９５９０３
【国際公開日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【出願人】（５９８０３６３００）テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） (2,266)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１４日（２０１１．１．１４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２０１１／０５０１６２
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０９５９０３
【国際公開日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【出願人】（５９８０３６３００）テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） (2,266)
【Ｆターム（参考）】
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