发明领域

本发明涉及视频和音乐分配系统，特别涉及向每个用户的基于计算机的 记录、存储和播放系统一揽子发送(例如通过卫星下行链路发送)诸如电影 和音乐选择的视频/音频内容的系统。用户利用交互屏幕选择器从可获得的 电影、音乐或其他内容的列表中提前预选，并且仅对实际观看的视频/音频 内容或实际记录来用于无限制地播放的音乐付钱。

                      现有技术说明

在大约1950年，开始了广泛的家庭电视收看，其中通过广播网络按照 特定的预先公布的时间表发送放映内容。这一模式在30多年中保持为电视 观看的主要模式。

有线电视和其后的直接广播卫星增加了频道数量。但是，观众仍然受到 节目时间表的约束。

盒式录像机(VCR)带来了改变观看时间的希望，条件是如果最终用户 是VCR拥有者中学会对他们的VCR安排节目的30％或更少的人中的一员的 话。即使在那些学会对他们的VCR安排节目的人中，通过VCR变换时间仍 受到下述的制约：合适地设置计时器、保证电源状态正确、保证在VCR中 有正确的录像带并且该录像带未满和正确地倒带完毕等等。因此，对于大多 数电视观众，即使在世纪之交的时候，电视观看的模式也与1950年的模式 没有什么变化。

录像出租商店提供了一种“按需提供录像”项目，当然，这受到这些出 租商店的录像带购买的高额费用以及不动产(土地和建筑)的高资金支出和 商店的人力成本的制约。即使当通过录像发布而得到一个录像名称的时候， 观众在其所选的时间观看播放的能力受到在商店的录像的可获得性、到商店 的来回交通和有关归还迟晚、录像损伤、录像丢失等等难以避免的问题的制 约。

真正的按需提供录像已经被设想，从而大量的录像服务器将位于每个地 理位置以便在一名观众希望接触特别的电影或其他内容的任意时间向个人观 众的家庭传送高速的视频数据流。然而，这种类型的视频请求系统在多年和 投入了大量的投资后，已经证明为太过复杂和昂贵，因此还未能实现。

按需提供录像的概念的折中方案已经由Replay Networks公司(美国) 提出，从而观众创建他们自己的“重播频道”，其中包含按照例如表演的名 称、演员、电影类型等等分类的内容，这样的节目被记录到本地的硬盘上， 以后可以供个人观众按需选取。另一种类型的按需视频分配系统在美国专利 第5,832,287号中得以说明，在此，通过多个社区系统从主机文件和网络节 目数据库提供所需求的录像和网络节目，其中每个社区系统可以为最多大约 100个家庭服务。

Replay Networks公司和‘287系统都在存储容量和用户选择方面有很大 的局限性。

在美国专利第5,805,763号中公开了自动记录所选的节目的交互观看系 统。然而，‘763系统仅仅提供了另一种用于记录电视节目的机构。该系统 试图简化VCR记录功能，但是由于其复杂性和有限的益处，它还没有被实 现。

视频分配行业中有一个强烈的需求，即以可以充分满足用户需要的方便 的低成本方式向每个个人观众提供对于成千上万的电影名称以及教育节目、 网络节目等的迅速选取，同时激励内容提供商的经济动机来产生和分配不断 增长的对于电影和其他视频/音频内容的提供。

当前的音乐分配模式有与上述的视频分配相同的缺陷。例如，与传统零 售音乐商店相关的人力和不动产成本大大增加了音乐录制品的零售成本。而 且，用于运送录制品(如CD)的交通成本在零售商店运营和邮寄订购或音 乐“俱乐部”运营方面都很大。而且，象视频内容提供商那样，音乐内容提 供商会大大受益于使得他们的所有内容——包括老的录制品——可以以市场 结算价格迅速被获得的分配系统。

                      发明内容

本发明提供对于所有参加方，即消费者、内容提供商和数据发送提供商 都有益的视频和音乐分配系统。在优选实施例中，消费者能够从每天发送的 多达8000或更多的电影中和每月发送的多达6万或更多的电影中预选要观 看的电影。视频分配系统的消费者利用菜单驱动的、带有以名称、类型、种 类(如来自主要制片厂的喜剧新品)提供电影选择的简化控制的图形用户界 面。视频/音频内容通过直接广播卫星(DBS)以编码的VHS分辨率格式直 接发送给每个用户的接收圆盘或天线，该接收圆盘或天线与用户的用户台相 连，在用户台该视频/音频内容被存储在多盘盘架的DVD RAM盘上。电影 可以随后在任何用户期望的时间播放，而用户只需对那些所观看的电影付 费。所述电影被编码以防转换或复制以便在现有的DVD系统上播放。编码 技术也防止在未对先前的购买付费的家庭中的视频分配系统的用户台重放。 编码系统包括一个新型基于时间的编码技术。

本发明的视频分配系统向用户提供了众多的优点。例如，用户可以在由 市场情况决定的那些最有利时间看到由内容提供商和分配者提供的新电影发 布，这经常是在这些电影可以在录像出租商店得到之前。用户将只在一部电 影被观看之后而不是被记录之后对其付费。因此，用户可以自由记录电影种 类或类型(如新发布的)并随后作出决定要观看那些电影——仅对所观看的 电影付费。用户可以在任何时间观看录像而不受到有关播放时间表的限制并 且不需要访问录像出租商店来选择电影或归还电影。不存在滞纳金。新发布 电影将永远不会缺货，而这在现在的录像出租商店经常出现。对用户的另一 个优点是由系统对与现有的录像出租商店相关的不动产和人力成本的消除带 来的最终的低花费。由于理论上有成千上万的电影可以每日/周/月获得，本 发明的视频分配系统提供了比其他任何现有的录像出租商店更大的选择余 地。本发明也为那些生活在可能现在很少有或没有录像出租商店的地理上遥 远和/或人烟稀少的地区的人们提供了对内容的全面接触。本发明也使得有 小孩、老人和残疾人的家庭——对于他们来说影院观看和到录像出租商店的 来回路程不方便、受限制或费用高——可以接触到录像。每个用户台利用诸 如DVD RAM的高容量存储器用于其提供了极大地简化了的在屏节目的操作 系统之外的读/写功能。本发明也提供了在任何时间更新电影价格的能力， 例如每日、周或月，以便用户可以选择在内容提供商提供了特别价格或激励 的时候选择观看电影。当一部电影被记录到盘上时，它可以被加上标签和存 储供将来播放或覆盖记录(类似于空VCR带)。随着新的电影被记录和上架， 新的或先前使用的录像可以被插入盘架中供将来记录。视频质量比现有的录 像出租商店要好，在这些录像出租商店中，在多数情况下，可获得的录像带 由于以往的播放而降级。

内容提供商(如主要制片生产者)认识到一个很大的好处，即它们在每 次播放一部电影的时候可以得到收入，因此对于它们的投资可以创造很大的 剩余价值。重要的是，新发布的电影在初始高峰需求时期价格最高时总是可 以获得(即，不缺货)。对于内容提供商来说，所述的剩余价值变为增加的 收入，因为大量的现有内容可以每天在售——由于成千上万的电影基于每日 /周/月而被传送。本发明也使得内容提供商可以在任何时间改变价格，如每 日/周/月，以便优化价格与用户需求之比。在此方面，允许内容提供商满足 用户每天对于大量现有内容存货价值的需求。这通过有效地清理市场(即真 正的需求与供应相配)而带来了极大的益处，带来了当前视频分配模式(电 视、电影频道、按次计费和录像出租)不提供的一些内容。

按照本发明，内容提供商自信它们可以通过使用合适的编码技术来极其 安全地分配它们的电影。最好是，编码包括基于时间的编码技术，对于每个 通过电话/调制解调器传送的每一分配的电影配有新的代码密钥，对于这些 电影每月发去查询帐单。基于时间的编码与单一标准专有操作系统相结合， 使得视频分配系统运营者获得内容提供商所要求的安全水平。

传送提供商(在优选实施例中为DBS卫星系统提供商)实现了用于支 持它们的服务的极大地增加的收入基础和利用低成本的非高峰时间来发送大 量电影的优点。

一方面，本发明的视频分配系统包括向用户家庭一揽子发送多个编码的 电影的数据传送系统。在每个用户家庭处提供一个用户台，该用户台包括允 许该用户家庭预选所期望传送的电影用于记录的装置。在每个用户家庭的一 个接收器和相关的记录装置被提供用于记录预选的电影。一个播放装置使得 每个用户可以播放那些该用户希望观看的预选的、已记录的电影。该视频分 配系统也包括：一个中央控制器系统，带有一个数据库，用于在其中存储与 每个用户家庭相对应的地址；在每个用户家庭和中央控制器系统之间的一条 通信链路，用来向控制器验证一个预选的、已记录的电影已经被播放来观看； 一个开帐单系统，与中央控制器系统相连，来仅针对那些被播放来观看的预 选的、已记录的电影向用户家庭开帐单。

另一方面，本发明可以被定义为一种向用户家庭分配电影的方法，包括 步骤：向用户家庭一揽子发送多部电影；使每个用户家庭可以预选和记录所 期望的电影，使得每个用户家庭可以将任何预选的、已记录的电影播放来观 看；从每个用户家庭向中央控制器通告电影播放信息；向用户家庭仅针对那 些被播放来观看的预选的、已记录的电影开帐单。

还有一方面，本发明可以被描述为利用上述的模式向用户家庭分配音乐 的方法，其中当音乐选择被用户记录到一个媒体(如CD)上来无限制地播 放的时候，针对该音乐选择，用户家庭被开帐单。

                        附图说明

本发明的一些特征已经被指出，其他的特征通过参照附图进一步描述将 会得到说明，其中：

图1是利用卫星下行链路数据发送的本发明的视频分配系统的略图。

图2图解了图1所示的用户台的进一步的细节。

图2A是图2的用户台的视图，其中示出了几个选用的特征。

图3示出了用于与用户台相关的使用的手持红外遥控器。

图4是示出了本发明的典型用户台的部件的框图。

图5-7示出了当用户利用交互节目指南浏览可获得的电影、预选供观看 的电影和执行其他相关的功能的时候出现在显示器上的几个屏幕。

图8图解了提供了所传送的节目的增强的安全性的I级基于时间的编码 格式。

图9是示出了中央控制器系统的功能的框图。

图10是用于使本发明的视频分配系统商业化的商业模式的一个简化的 实施例的框图。

图11是本发明的音乐分配系统的略图。

图12示出了另一个音乐分配系统，其中用户台包括一个因特网浏览器 和处理器，使得用户能够通过电话线或因特网连接来访问系统运营者的音乐 因特网网站。

图13示出了另一个音乐分配系统，描述选用的内容/节目传送链路。

                     具体实施方式

以下将参照附图更全面地描述本发明，其中示出了实践本发明的优选方 式的多个方面，但是，在随后的说明开始前，应当明白，所属领域的技术人 员在仍然可获得本发明的有益效果的前提下，可以对这里描述的本发明进行 改进。因此，对于所属领域的技术人员，下面的说明应当被理解为一个宽范 围的、教导性的公开，而不是对于本发明的限制。

1.总体的视频分配系统

参见图1，在此示出了本发明的视频分配系统10的一个实施例的示意 图。系统10通过卫星20，利用直接广播卫星(DBS)传送方式来作为以实 时或以时间压缩格式(下面讨论)一揽子发送编码的节目数据的手段。节目 数据通过一个接收天线或圆盘24在每个用户家庭被接收。圆盘24通过卫星 接收器链路30与专用用户台28相连接。用户台28是一个交互装置，使得 用户可以预选所期望传送的电影、记录所预选的电影和在视频显示装置(如 电视32)上在用户希望观看它们的任何时间播放所记录的电影。用户台28 在适当的时间通过一个电话/调制解调器连接38(陆地、因特网或蜂窝电话) 与中央控制器系统36通信。中央控制器系统36存储了每个用户家庭的离散 的地址(如电话号码、信用卡号码或开帐单地址)，并通过连接38接收信息 以验证一部预选的、已记录的电影已经被播放来观看。中央控制器系统36 利用该电影播放信息来向用户家庭开帐单并且存入内容提供商的帐户。卫星 链路(或者中央控制器系统36)定期与每个用户家庭通信来提供关于可以 获得的电影和什么时候它们将被发送的信息，以及播放具体电影或电影种类 的价格信息。在优选实施例中，卫星链路和电话/调制解调器连接38发送所 发送的电影的基于时间的代码密钥，它们构成视频分配系统的安全系统的一 部分。

图2图解了用户台28的一个实施例的前面板。用户台28包括一个用于 卫星接收器链路30的端口、一个电话/调制解调器连接38、一个红外遥控传 感器44和一个被用来作为记录和播放电影或其他内容的读/写机构的DVD RAM盘架46(如一个10碟的盘架)。用户台28也包括一个用户接口，其 中包含一个电源通/断开关50、一个5键节目选择器54、一个“所记录的节 目”键62和一个盘架出/入键66，所有这些最好在红外手持遥控器70上同 样存在(图3)。对于使用用户台28来查看电影的可获得性、来预选、记录 和播放电影的更详细的讨论将在下面的观众接口和交互节目指南的说明中给 出。

2.卫星

按照本发明的优选实施例，通过利用运行在KU频段的、下行链接到位 于用户家庭的传统的接收天线或圆盘的对地同步卫星来实现数据发送，接收 天线或圆盘继而链接到与用户的用户台相连的电视接收专用(TVRO)单元。

在最近的休斯公司收购PrimeStar的资产之后，现在在美国有两个数字 广播卫星提供商，即休斯(DSS)和EchoStar(DISH网络)。EchoStar的DISH 网络在1999年9月发射了又一颗卫星(它的第五颗卫星)，它与它的先前的 卫星一道向整个美国大陆提供多于500个频道的连续传送。EchoStar现在具 有位于Clark卫星轨道带内位置119、110、61.5和148的卫星。

利用上述的卫星位置，EchoStar的新“DISH 500”系统使用包含两个能 够同时从两个不同的卫星接收信息的LMBS头的一个椭圆的20英寸天线或 圆盘。如上所述，该系统允许向每个用户家庭直接广播多于500个频道。

本发明的当前的优选实施例利用EchoStar系统，最好是DISH 500系统， 来实时或以时间压缩的发送速率传送节目数据，下面将对此讨论。在替代的 实施例中，本发明可以通过休斯(DSS)系统或休斯与EchoStar系统的组合 (导致每个系统的总容量的较小的部分被用于本发明的视频分配)来实现。

3.数据传送参数

EchoStar的DISH 500系统有480×704的分辨率，为每个频道提供了大 约4兆比特/秒的非常高的带宽，500个频道可以有大约2000兆比特/秒的总 发送容量。

如上所述，按照本发明的某些优选实施例，视频内容(如电影)可以以 标准的VHS分辨率(240X352)被广播，这转换为需要MPEG II压缩的每 个频道大约1.3兆比特/秒。因此，DISH 500系统的全部容量(大于2000兆 比特/秒)转换为实时(即非时间压缩的)同时广播大约1,530部电影的容量。 在每部电影110分钟的情况下，全部24小时的容量大约是每天20,000部电 影，远远大于本发明的视频分配系统的整体要求。

因此，按照本发明的此方面，DISH 500系统的整个发送容量的一部分 可以被用来一揽子发送成千上万的电影供用户预选和记录。在此方面，如下 面在示例中将更详细讨论的那样，新发布的电影(如100部来自主要制片厂 的最受欢迎的新发布电影)可以每天集中在最佳的晚上观看时段之中或之前 被发送几次，而第二受欢迎级别的电影的发送相对少一些，但是至少也要每 天发送，第三和第四级别电影每周/月发送——所有这些都按照用户可以通 过他们的定期更新的电子节目指南获得的内容列表和发送时间表。

可以理解，可以利用更高功率的转发器(如240瓦的转发器)取代更典 型的120瓦DBS转发器，来实现本发明，以便通过减少低功率转发器固有 的分配给正向误差纠正和系统管理的大多容量而提高有效转发器容量(如从 23兆比特/秒到30兆比特/秒)。而且，随着更高功率转发器的使用，本发明 可以利用四相相移键控(QPSK，quanternary)极化来实现，以便将每个转 发器的有效比特发送率加倍，超过通过利用现今的正交极化而可能获得的有 效比特发送率——对于那些对用户来说低视频和音频分辨率不是重要的考虑 因素的本发明的应用，在误码率上的牺牲是可以接受的。因此，更高功率转 发器的使用(如240瓦或更高)与更高级别极化(如四相相移键控)的相结 合使得本发明的视频分配系统可以利用更少的DBS系统的整体传送容量来 实现，允许更大数量的电影或其他内容的发送，允许高需求的(如第一级别) 的电影的更经常的传送，并允许电影的更大的时间的压缩，或上述的组合， 这些都为用户带来了好处。

4.用户台细节

图4是示出本发明的典型用户台28的部件的框图。用户台28的主控制 器是一个中央处理器(CPU)80，其包括一个微处理器、一个包含该中央处 理器的专有操作系统的高速非易失存储器装置、一个图形发生器和诸如在 CPU器件中常用的时钟的附加的外围设备。

通过卫星下行链路经由天线24的编码节目数据被发送到解码器82。解 码器82寻找指示已经被预选以记录的电影或其他内容的首标。该节目数据 包括视频/音频内容数据、内容可获得性/时间安排数据和内容价格数据。解 码的预选的电影数据通过CPU80被发送到高速存储缓冲器84(具有或不具 有高容量存储能力)，然后被写入到与DVD RAM盘架46相关的DVD RAM 盘86上。在某些实施例中，高速存储缓冲器84可以利用一个磁驱动器、一 个磁光驱动器、一个光驱动器或其他合适的驱动器。缓冲器84可以利用 DRAM、快闪存储器、SRAM或其他合适的诸如数字磁带的存储器。

本领域的技术人员可以理解，在替代实施例中，所发送的数据可以绕过 CPU80。

一个内部或外部调制解调器87与提供与中央控制器系统36的通信的电 话线连接。

内容可获得性/时间安排数据、内容价格数据和基于时间的安全代码B (下面讨论)被以周期的间隔(如，每10分钟、每小时或每天，由视频分 配系统运营者视合适而定)发送，并从CPU82路由到RAM88，在RAM88， 信息被存储并可被获得。

用于帐单支付目的的所观看的内容信息、由用户输入的内容预选信息和 基于时间的安全密钥代码C(下面讨论)在SRAM90中被存储并可获得。

CPU80直接接收手动和红外遥控操作输入数据。视频显示装置32从 DVD RAM盘架接收输入以用于播放电影，并从CPU80接收图形数据用于 交互节目指南的显示。

可以理解，本发明的重要方面可以通过不同的电子配置来提供，例如用 中央服务器，以支持、并且在某些情况下替代由图4所示的RAM、SRAM 和DVD RAM所执行的功能。另外，可以使用SRAM或合适的高速存储驱 动器来完成由RAM(如图4所示)提供的功能。其他实施例可以包括附加 的盘驱动器来支持系统数据存储和检索功能。

5.观众接口/交互节目指南

下面说明观众接口和交互节目指南，并说明它们如何使得用户可以查看 可获得的电影、预选供记录的电影、播放电影来观看和执行其他相关功能。

参见图5，在此示出了当用户通过通/断键50启动系统的使用的时候在 视频显示装置32上显示的一个典型屏幕100。通过利用节目选择器54的4 个(上/下，左/右)键和通过单击“所记录的节目”，用户可以选择首先确定 在DVD RAM盘架中的多个(如10个)盘位置的状态，即，在DVD RAM 盘架中的什么盘位置当前记录和存储着什么电影，哪些盘位置包含空盘，哪 些盘位置没有盘。图6示出了指示每个盘位置的状态的典型屏幕110。一旦 此信息被显示，用户可以选择播放已经在盘架上的一部电影、移去盘用于存 储，等等。

在使用“所记录的节目”功能之后或替代该功能，用户可以使用“可获 得的电影”功能来向下滚动在交互节目指南中的电影的列表，所述交互节目 指南如图所示可以基于各种类型的可获得的电影。例如，第一类电影是新发 布的，它们可以被细分为例如喜剧、动作片、戏剧、记录片等等。在选择了 一个特别种类的电影(如新发布的/喜剧)后，显示另一个屏幕110(图7) 示出此类别中的名称(在此情况下为20个名称)。为了预选一个名称来记录， 光标移动到所选择的名称并且按下节目选择54的中间键两次，第一次按下 示出了当前的播放价格并改变显示的背景颜色(指示“选择方式”)，第二次 按下结束选择。

可以理解，交互节目指南可以包括与所考虑的电影的简介、电影的评论 或电影的简短的“片段”或预览的多个链接。该信息可以被存储在内存中， 通过与视频分配系统运营者的网站的链接来获得或通过直接访问电影制作 者、电影评级服务公司等的网站来获得(即图2A)。也可以采用其他用于提 供电影信息的合适手段。

6.利用编码技术的节目安全性

如上所述，在本发明的某些实施例中，节目安全性可以通过基于时间的 编码与交织到视频帧中的安全代码的使用相结合而最佳地获得。

专有的操作系统利用标准的交织编码数据，该标准的交织编码数据在本 领域内公知，防止在用户台由用户记录的电影在其他非一致性的播放装置(例 如标准DVD播放装置)被播放。另外，为了识别利用数据转换技术进行盗 版以击败此安全技术以便未经许可的复制品在其他系统上可以运行的可能 性、识别所记录的电影在未付费的或未授权的用户台上的播放的前景，本发 明并入了基于时间的代码密钥来保证所记录的内容的播放仅仅可以发生在当 前已授权的用户台上。

图8说明了一个优选的I级基于时间的编码格式，其中第一代码密钥A 包含在每部发送的电影的起始处的一个32比特每月编码。如果这样的代码 密钥在较长一段时间(比如100年)中每月提供，则每部电影共有12× 100＝1200个32比特代码密钥A。

第二代码密钥B包含由视频分配系统运营者在每个月初选择的针对每 个月的一个32比特代码。对于所有可获得的电影的代码密钥B被由数据发 送装置，最好是卫星，每月一揽子传送到用户家庭。

第三代码密钥C包含对于每个可获得的电影的另一个32比特代码。代 码密钥C通过电话/调制解调器每个月提供给每个用户家庭，最好是在从中 央控制器系统36每个月向家庭发送帐单查询的时候。第三代码密钥C仅仅 在用户家庭目前已付费或信用良好的时候提供。

图8的基于时间的编码保证了仅当所有三个代码密钥A(与电影一起发 送)、B(每月被选择和一揽子发送)和C(仅由电话调制解调器提供)都出 现时才在特定用户台上播放一部电影，用户台软件仅验证当预定数学函数被 应用到A和B时C是正确值。

II级安全编码包括电影的每三帧交织的一个128比特代码。此代码与中 央处理器的专有操作系统的解码软件相结合，被用于保证所记录的电影可以 仅仅在视频分配系统运营者提供给用户的用户台上播放。(视频分配系统的 专有用户台中包含的播放机只是读取和忽略II级代码。)

因此，所记录的电影不可以在标准DVD播放机上播放。然而即使一个 确定的盗版击败II级编码来产生可以在标准DVD播放机上播放的盘，所盗 版的复制品也仅仅在当月底之前有用，这是由于上述的I级基于时间的编码 保护。

选用的III级编码可以被利用来在每部电影的特别位置在多个帧中将I 级和II级编码相关联，在这些帧中，II级编码是更复杂的(如1024K)节目， 需要基于时间的I级编码的完成。

除了上述的安全手段，最好每个用户台28必须在使能状态。在此方面， 来自中央控制器系统36的一个使能命令(通过电话/调制解调器)可以每月 被发送到具有良好信用的每个用户家庭。

作为每月从中央控制器系统36向每个用户家庭发出的帐单查询的替代 品，如上所述，向具有良好信用的用户家庭每月提供代码密钥C和使能命令， 这些功能可以在每次一部电影被播放来观看的时候通过中央控制器系统36 和用户家庭之间的双路通信来执行。为此，当用户通过交互控制启动一部电 影的播放的时候，该播放信息(电影的身份和用户家庭的身份)通过电话/ 调制解调器向中央控制器系统36通信，此时中央控制器系统36验证该用户 家庭的良好信用状态并发回针对该特定电影的一个单代码密钥C和针对用户 台的使能编码。在用户台和中央控制器系统36之间在每次播放的时候的这 种形式的通信的利用，方便了视频分配系统运营者，即不必每月向每个用户 家庭(在此密钥编码C必须存储在一个存储器中)发送成千上万的密钥代码 C(针对所有可获得的电影)，还在播放每部电影之前保证用户家庭的帐户的 良好信用。另一个优点是向用户的帐户开帐单的时间可能更为及时，在每次 播放的时候而不是每月。

作为如上所述的使用基于时间的安全代码的一个选择，用户台28可以 被提供扬声器(未示出)，电影的音频部分必须通过它被播放，而仅仅电影 的视频部分的信号离开用户台(到电视或监视器)。因此，即使电影的视频 部分被盗版解码，没有音频部分则它将没有什么价值。同样，没有视频则一 部电影的音轨没有什么价值。

7.中央控制器系统

参见图9，现在详细讨论中央控制器系统36。如上所述，在一个优选实 施例中，中央控制器系统36提供下列功能：

a.存储每个用户家庭的离散地址。

b.每月向每个用户家庭发送帐单查询以确定观看了那部预选的、已记录 的电影。

c.每月向已付费的或信用良好的每个用户家庭发送基于时间的安全编码 “C”和使能命令。

d.通过与金融网络的链路，针对内容提供商的内容的使用而向他们的帐 户加钱。

e.从观看电影的用户的帐户上扣钱。

8.替代的数据传送技术

参见图2A，可以利用几个替代数据传送技术来取代或附加到上述的直 接广播卫星(DBS)。

第一种选择是通过合适的利用光纤的技术而进行的数据传送，最好是提 供高发送率的一种光纤技术，如OC3。一条简单的OC3光缆以大约128兆 比特/秒发送数据，以便在VHS的分辨率下它可以以实时的速度同时发送大 约60部电影，或者以时间压缩的速度每两分钟发送一部电影。

其他选择包括电缆/调制解调器传送、因特网连接、其他合适的电话连 接、或如果被许可的用于基于卫星的内容传送的大于或小于KU频段的频率 的使用、或这里讨论的任何传送手段的组合。

可以理解，通过上述手段发送的视频/音频内容，不论是实时或以时间 压缩的速度发送，可以连续运行用于在一个用户家庭的多个用户台上同时记 录。

9.商业模式

本发明对于要用来商业化本发明的商业模式提供了极大的灵活性。在一 个简化的实施例中，如图10中的框图所示，视频分配系统运营者与以下三 方的接口：数据传送提供商、内容提供商和消费者。内容提供商向数据发送 提供商提供内容，数据传送提供商随后向消费者一揽子发送该内容，最好是 通过直接广播卫星。卫星发送也包括内容可获得性/时间安排数据和内容价 格数据，这些数据定期更新。内容提供商也向视频分配系统运营者提供版权 许可和价格要求。数据传送提供商和内容提供商都直接从视频分配系统运营 者得到付费。最后，视频分配系统运营者定期接收所观看的内容信息用于开 帐单，同时也向用户发送使能命令。

其他商业模式可以利用如上所述的基于时间的安全编码。而且，因特网 可以被用来提供从中心发送的内容可获得性信息和允许在用户家庭的预选电 影用于记录。

示例I

本发明的视频分配系统利用上述的和附图所示的图10的商业模式、 DISH 500 DBS系统和其他硬件和软件系统来实现。

视频分配系统提供的视频/音频内容被实时(即非时间压缩的——每部 电影平均110分钟)发送。电影被利用DISH 500系统的总容量的大约49％ 一揽子发送，较大份量的发送第2、3和4级别的电影的时间分配到非高峰 的时间(如夜里1点到早晨8点)。

电影“级别”

第1级别：来自主要制片厂的当前100部新发布电影。

第2级别：在第1级别新发布电影之后的第二级用户需求的6000部电 影。

第3级别：在第三级用户需求的8000部电影。

第4级别：60,000部其他的电影

发送时间表

第1级别：每部新发布电影每天在从下午4：30到晚上8：30的时间发 送，并在每天的几个其他时间发送。

第2级别：每个第2级别电影每天发送一次。

第3级别：每个第3级别电影每周发送一次。

第4级别：每个第4级别电影每月发送一次。

希望提前计划的消费者可以容易地记录例如在“喜剧”类别中的所有的 新发布，使得它们可以随其意而获得观看，当他观看这些电影的时候，仅对 那些他实际观看的电影产生付费义务。在作出观看决定的晚上希望观看一部 新发布电影的同一用户或另一个用户仅需在当天的任何时间预选供记录的电 影，以便可以在晚上的观看时间获得该部电影。可以提供因特网电话/调制 解调器连接(未示出)以便用户可以从远处(如从他们的商业办公室)访问 他们的用户台来预选那天晚上要观看的电影。

示例中使用以及在此其他时候使用的术语“电影”与传统意义上的该术 语相比包括更多的含义。术语“电影”可以不仅包含活动图像和类似的内容， 而且包含某些在较低级别中出现的内容，尤其是第4级别，如经典的体育比 赛(全国超级橄榄球赛)和受欢迎的TV连续剧(如“Star Trek”或“Sienfeld” 或“我爱露西”的所有各集)。在此方面，希望如此的消费者可以在多个盘 架上记录“我爱露西”(在第4级别中每月发送)的所有各集、存储盘并在 他期望的任何时间播放所选的集，仅仅当他观看了一集或多集的时候付费。

示例II

示例II的视频分配系统利用与示例I相同的电影级别来实现，区别在于 第1级别以压缩的时间格式被发送到用户台中包含的高速存储缓冲器，其随 后以其最大的写入速度向DVD RAM盘写入。此压缩时间的发送(如每部电 影8-10分钟)使得用户可以立刻得到电影，尤其是第1级别的电影，经常 是所需时间少于或相当于到录像出租商店的来回行程所需的时间。为了进一 步便利此增强的立刻的电影的可获得性，按照示例II，第1级别的新发布电 影从下午5：30到晚上8：30每30分钟发送一次，并每天在其他几个时间 发送。

示例III

与示例II相同，除了所有的电影以压缩的时间格式发送。

示例IV

此示例IV的视频分配系统利用与示例I-III的相同的电影级别来实现。 按照示例IV，用户台28的记录和播放装置包含一个磁光盘记录和播放装置， 其具有以相当于12兆比特/秒或更大的写入速度写入磁光盘的能力，此写入 速度是传统的VHS分辨率视频/音频发送和播放(利用传统的MPEG II压缩) 的数据流速度的8-10倍。利用大约12兆比特/秒的写入速度和通过DBS或 其他适合的发送装置的相应的数据发送速度，一部电影可以以时间压缩格式 被发送并以实时的8-10倍被记录，以便一部110分钟的电影可以在大约11- 14分钟内或更短时间内被发送和记录。

为了提供用户方便的对新发布电影的访问，100部第1级别电影的每一 部以15分的间隔从下午6：00到晚上9：00广播。因此，在这些最好的时 间里，用户可以在15-30分钟内选择任何第1级别的电影，使其可获得观看。 (利用更快的发送和写入速度，第1级别电影的可获得时段可以相应地被减 少)至于示例II，第1级别电影也在每天的其他几个时间、例如每小时发送。

按照示例IV，第2、3和4级别电影也以压缩的时间发送和写入到盘上， 例如大约12兆比特/秒或更大。

示例V

在示例I-IV中描述的分配系统能够以激光唱片(CD)的质量或另一种 形式向合适的存储媒体发送音频，该存储媒体如读/写CD、只写CD、DVD RAM、磁光盘、数字磁带或中央服务器。在示例V中，消费者可以从在与 示例I-IV类似的分级别传送结构中的多达80,000或更多的名称中选择任何 音乐，并且使用小于10％的现有DBS发送容量。

利用该示例V下的音乐分配，系统允许用户在用户被要求永久选择该 录制品(如CD)之前免费收听该CD几次。一旦被永久选择，该CD接收 一个永久使能代码，并且消费者一次性付费——与在现有的音乐分配商业模 式中标准的现今一次付费结构类似。播放机然后通过TV扬声器播放该CD 或向选用的外接音频系统(图2A)提供一个音频输出。此音乐分配模式消 除了在当前音乐分配模式中的人力、不动产和交通成本中的一太部分，很象 在此所述的新型的电影分配模式与现有的模式相比消除了在电影分配中的成 本。此示例V中的音乐分配模式可以利用上述的DBS或替代的数据发送装 置，单独或组合使用。

示例VI

示例IV的分配系统增加了CD质量的音乐发送能力，在此每天10,000 个名称被以时间压缩的速度，例如12兆比特/秒或更大的速度被传送。此示 例VI的音乐发送可以通过利用另外的DBS容量、通过减少每天发送的第二 级别电影的数量、通过减少其他级别的电影发送的数量或通过上述方式的组 合而实施。如上与示例V相结合的描述，消费者可以在编码的发送被存储 之后(利用或不利用存储缓冲器84)和购买选择之前免费收听几次录制品。 一旦做出了购买的选择，录制品最好被写入到一个传统的CD中以便它可以 在传统的家庭或自动播放装置中播放。为此，用户台28可以包括用于容纳 和写入CD的位置——补充向用于存储电影的诸如DVD RAM或磁光盘的另 一种媒体写入的能力。在替代方式下，一旦选择了录制品，它可以被路由到 外接音频系统(图2A)，该系统具有其自己的CD读/写或只写装置，可以永 久地将所选的录制品写入到CD中，该CD可以放在单个的栈或盘架系统中。

10.音乐专用分配系统

说明下面转向讨论在本发明的原则下运行的音乐专用分配系统。图11 示出了一个音乐分配系统10M，它在功能上可以与上面结合图1-10描述的 对应的视频分配系统10相当。

更具体地说，音乐内容提供商以数字方式提供音乐到音乐分配系统的中 央控制器36M。

利用本领域内公知的一种编码技术该内容被编码，如交织编码技术与识 别每一名称的唯一的首标代码相结合。在某些实施例中，仅有唯一的首标编 码被用来识别每个具体的名称。还可以理解，首标编码也可以识别每个名称 的精确发送时间。包含发送时间的首标代码可以与用户台28M的操作系统 数字通信以避免数字音乐内容的未授权的接收和后续的复制。另外，也可以 理解，用户的具体名称的选择可以要求在启动数字音乐内容的初始接收和存 储之前、或者在数字音乐内容被记录到任何其他装置或媒体上之前完全付 费。

被编码的音乐内容被由系统运营者通过中央控制器36M安排时间和传 送到直接广播卫星上行链路设备100M。另外，定期的数字节目/价格信息被 发送到上行链路设备，例如每10分钟一次。虽然可以理解直接广播卫星发 送目前运行在KU频段，但是也可以使用其他的频率来获得类似的效果。可 以理解，音乐内容可以实时或以时间压缩速度被发送。在优选实施例中，音 乐内容被以比实时速度更快的速度发送，在此实时速度指所记录的音乐的播 放速度。例如，能够以23兆比特/秒发送的单一的卫星转发器可以在少于4 秒的时间内发送一首典型的4分钟歌曲。因此，EchoStar的DBS节目容量 (上述)允许在4小时时长中发送400,000到500,000个歌曲名称(大约30,000 到40,000个CD)，最好在低收视率时段，如夜里1：00到夜里5：00。

数字音乐内容和节目/价格信息一旦被合适的卫星接收到，随后被广泛 地下行发送到(即，“一揽子发送”)到用户台可以接收下行的发送的地理覆 盖区域。

音乐节目和价格信息由家庭用户的卫星圆盘110M接收并发送到用户台 包含的下载模块120M，在此，该信息被数字解码和存储到也包含在用户台 中的存储模块130M。

用户通过利用在TV屏幕上显示的图形用户界面135M来选择内容而预 选要下载的音乐内容。对于预选的音乐内容的价格信息随后被发送到用户台 包含的帐单模块140M，在此，该信息被存储到诸如SRAM的非易失存储器 用于后续的由中央控制器36M通过电话线的查询。

在某些实施例中，用户台28M也将包含一个音频扬声器系统(未示出) 以允许用户在所存储的音乐被永久记录到CD或其他可记录媒体上并随后被 付费之前收听它。在该实施例中，存储在帐单模块140M中的预选的价格信 息将不被发送到系统运营者用于支付，直到用户已经收听了该音乐内容预定 的次数，如3次，或用户通过图形用户界面指示他希望永久地记录它。

用户通过图形用户界面预选的音乐内容被家庭用户的卫星圆盘110M接 收并发送到下载模块120M，在此它被数字解码和存储到存储模块130M中。

图形用户界面提示用户插入诸如可写入CD的可记录媒体到用户台，或 将其他记录装置与用户台的输出连接器相连。在某些情况下，用户可以选择 支付和记录预选的音乐内容若干次。在这种情况下，音乐内容提供商可以对 若干次的记录提供价格折扣。

用户台记录在用户台中存储的预选的音乐内容，并在记录完成的时候删 除在存储模块130M中包含的音乐。

用户通过与图3所示的类似的手持遥控器访问(或漫游)图形用户界面。 在优选实施例中，遥控器通过红外发光二极管发射器与用户台中包含的红外 传感器通信。用户可以利用一个选用的键盘通过包含在用户台中的相同的红 外传感器来访问(或漫游)图形用户界面。

图12图解了另一个实施例，其中用户台包含一个因特网浏览器和处理 器，它使得该用户台能够通过电话线或其他因特网连接来访问系统运营者的 音乐因特网网站。

图13中示出了选用的数字内容/节目发送链路。这包括但是不局限于电 缆、光纤、DSL和因特网。

虽然本发明已经结合某些图解的实施例得到说明，可以理解在不脱离本 发明的真实精神和范围的前提下可以做出改进。例如，术语“视频显示装置” 在此用来广义指任何合适的视频成像系统，如电视、计算机监视器、等离子 屏幕、LED(发光二极管)显示器、液晶显示器和3D成像系统等等，应当 明白它们提供了合适的音频能力。而且，虽然以实时和时间压缩的向盘的传 送速度和写入速度，作为一个优选的记录和播放装置，描述了DVD RAM盘 架系统，但是也可以单独或组合地使用其他系统，诸如磁光盘、数字磁带、 VHS带、中央或辅助服务器(光学的、磁的或磁光的)。这些替代装置的任 何一个的离散存储媒体可以被安排在盘架或栈或其他合适的形式中，来向用 户提供对在其上存储的多个音频/视频内容的访问。这些和其他改进被认为 在本发明的真实精神和范围内。

相关申请的交叉引用

本申请是1999年11月8日提交的序列编号09/436,281的部分的继续， 而序列编号09/436,281又是1999年8月27日提交的序列编号09/385,671的 部分继续。