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DE60207243T2 - Netzanpassungsgerät zur Steuerung von Audio/Video-Geräten in einem lokalen Netz - Google Patents

Netzanpassungsgerät zur Steuerung von Audio/Video-Geräten in einem lokalen Netz Download PDF

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DE60207243T2
DE60207243T2 DE60207243T DE60207243T DE60207243T2 DE 60207243 T2 DE60207243 T2 DE 60207243T2 DE 60207243 T DE60207243 T DE 60207243T DE 60207243 T DE60207243 T DE 60207243T DE 60207243 T2 DE60207243 T2 DE 60207243T2
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Description

  • Die Erfindung betrifft ein AV-Bündel für ein Service-Gateway-Framework, ein Service-Gateway-Framework und im Speziellen ein Service-Gateway-Framework nach dem OSGi (Open Services Gateway Initiative) Standard sowie ein Verfahren zum Steuern von Geräten eines lokalen Gerätenetzes, wobei das lokale Gerätenetz mit einem Service-Gateway-Framework verbunden ist.
  • Die gegenwärtige Vision eines Heimnetzes ist ein Netz bestehend aus AV-Geräten wie Fernseher, Tuner, Videorekorder und IT Geräten wie PCs, PDAs und Mobiltelefonen. (In der folgenden Beschreibung steht der Ausdruck „AV" für „Audio/Video"). Zum Aufbau eines Netzes können all diese Geräte miteinander über verschiedene Medien wie i.LINK, Ethernet, Wireless, u.s.w. verbunden werden.
  • Bisher wurden große Anstrengungen unternommen Heimnetz-Middlewares zu entwickeln, die elementare Funktionen der Heimnetzgerätesteuerung und Verarbeitung implementieren. Beispiele hierfür sind AV/C (Audio/Video-Control), Jini, HAVi (Home Audio/Video Interoperability) oder UPnP (Unified Plug'n Play) wobei UPnP, AV/C und HAVi eine gerätespezifische Steuerung angeben.
  • AV/C (Audio/Video-Control) ist ein bekannter Middlewarestandard für AV Geräte. Die Nachrichten und Instruktionen des AV/C Protokolls sind maschinenorientiert.
  • UPnP (Unified Plug'n Play) ist ein Middlewarestandard zum Bereitstellen von Netzfunktionalität für AV-Geräte. Schnittstellen von AV-Geräten werden definiert und darüber hinaus ist eine AV-Gerätehandhabung auf niedrigem Level möglich.
  • HAVi (Home Audio/Video Interoperability) ist ein weiterer Middlewarestandard für den Zugang zu AV-Geräten und zum Bereitstellen von Netzfunktionalität. Verschiedene Typen von AV-Geräten, die Schnittstellendefinition der AV-Geräte und Verfahren zur Handhabung der AV-Geräte werden spezifiziert.
  • Middleware ermöglicht APIs den Zugang zu Funktionalität von Heimnetzgeräten und die Steuerung des Austauschs von inhaltsbezogenen Daten (z. B. Inhaltsströmen). Wie oben erwähnt sind diese APIs feinkörnig und auf Geräte bezogen.
  • Steuerung von AV-Geräten innerhalb eines Heimnetzes und Programmieren dieser Geräte ist somit eine sehr aufwändige Aufgabe, da sehr viele verschiedene Middlewarestandards vorhanden sind. Um einen Datenstrom zwischen AV Geräten aufzubauen, der verschiedene Middlewarestandards erfüllt, müssen zwei verschiedene Reihen von Instruktionen eingesetzt werden.
  • In der EP 01 128 163 „Method for serving User Requests with respect to a Network of Devices", eingereicht vom Anmelder dieser Anmeldung, wird beschrieben wie eine Sequenz von Aktionen hinsichtlich eines bestimmten definierten Service erzeugt werden kann.
  • Ein zweiter Zugang wird in der EP-A-02 007 765.7 „Management and control of networked audio-video devices" beschrieben, die ebenso vom Anmelder der Erfindung eingereicht wurde. Gemäß diesem Verfahren wird die Aufgabe des Übertragens einer Nutzereingabe in eine Sequenz von Middlewareinstruktionen durch einen Vorgang eines funktionellen Moduls erfüllt, der lediglich für diese Aufgabe erzeugt wird. Der Vorgang dieses funktionellen Moduls schließt die Realisierung von bestimmten definierten Services ein und realisiert diesen Service autonom. Die Lebensdauer des Vorgangs ist stark an die Aufgabe angelehnt: sobald die Aufgabe erfüllt ist ist die Lebensdauer des entsprechenden Vorgangs beendet.
  • Die Internationale Anmeldung WO-A-02/05118 „Method and System for Controlling and Coordinating Devices and Appliances, such as from a Central Portal and via a Wide Area Communication Network" beschreibt ein zentrales Portal zur Koordination und Steuerung von Geräten an Client-Standorten basierend etwa auf bestimmten Zeitvorgaben oder Anforderungen von Nutzern oder Serviceanbietern. Das zentrale Portal enthält einen oder mehrere Serverrechner, die ein mit einem Client-Standort verbundenes Ereignis erhalten. Das zentrale Portal identifiziert den Client-Standort aus dem empfangenen Ereignis und stellt eine Aufzeichnung oder weitere mit einem Client-Standort verbundene Daten her. Das zentrale Portal stellt eine Kommandosequenz basierend auf dem empfangenen Ereignis und der abgeleiteten Aufzeichnung her und stellt über ein Netz eine ausführbare Kommandosequenz an ein Gerät am Client-Standort zur Steuerung des Geräts am Client-Standort bereit. Das zentrale Portal löst jegliche Konflikte und führt jegliche notwendige Datentransformationen durch.
  • In dem Artikel „From proven office technologies to intelligent multimedia home" von C. Gran et al., Multimedia and EXPO, 2000, ICME 2000, 2000 IEEE International Conference on New York, NY, USA 30. Juli bis 02. August 2000, Piscataway, NJ, USA, IEEE, USA, 30 Juli 2000, Seiten 1225 bis 1228 werden Internetservices und Netztechnologien diskutiert, die eine hohe Bandbreite für Audio/Visuelle Services in zukünftigen Heimumgebungen bereitstellen. Im Besonderen werden die Standards HAVi, Jini und Home API eingeführt und verglichen um herauszufinden, ob diese als Basis für eine bekannte Heimnetzarchitektur dienen können.
  • Entsprechend der Internationalen Anmeldung WO-A-01/91434 „Service Management in Home Environment" wird ein intelligentes Informations-gateway zum Einrichten der Kommunikation mit dem Heimnetz angeordnet um die Dienste zu und von als auch innerhalb des Heimnetzes zu übertragen und eine Plattform für, zu und von als auch innerhalb der Heimnetz-Kommunikationsservices zu erzeugen. Um in einem derartigen Kommunikationssystem Services zu handhaben und zu verwenden, die über ein öffentliches Netz in einem Heimnetz mit wenigstens einem Nutzeranschluss zugängig sind wird ein Service-Broker oder Serviceanbieter von dem Nutzer über das Informationsgateway kontaktiert.
  • In US 2001/0032273 A1, „Architecture of a Bridge between Non-IP Network and the Web" werden dünne Klebschichten beschrieben, wobei die dünnen Klebschichten ein Nicht-IP Netz und das Internet-Web überbrücken. In beiden Netzen vorhandene Services werden unmittelbar genutzt falls praktikabel um dadurch Einfachheit und Effizienz zu erzielen. Eine Nicht-IP-spezifische Anwendung kann eine Nicht-IP API zum Zugang von Internetservices nutzen und ein IP-basierter Internetbrowser kann in HTTP, XML, Java codierte Kommandos oder geschützte Formate zum Zugang von Nicht-IP Ser vices und zur Steuerung von Nicht-IP Geräten nutzen. Die Klebschichten übersetzen zwischen dem IP Protokoll und Nicht-IP API, ermöglichen jedoch ebenso Kommandos und Anworten um zwischen Endanwendungen im Internet und dem Nicht-IP Netz zu tunneln.
  • Der Artikel „Java in the Home: OSGI Residential Gateways" von D. Jordon, Java Report SIGS Publications, New York, NY, US, Vol. 5, No. 9 September 2000, Seiten 38–42 enthält eine Beschreibung des OSGi Service Frameworks und im Speziellen des Aufgabenmodells des OSGi Framework. In 2 des Artikels wird der Lebenszyklus eines OSGi Bündels beschrieben.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung eine Reihe von AV Services und ein Verfahren zum Steuern von Geräten in einem lokalen Gerätenetz anzugeben, wobei die Steuerung der AV Geräte vereinfacht ist und wobei eine Fern-Steuerung der AV Geräte unterstützt wird.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Gateway nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren zur Steuerung von Geräten in einem lokalen Gerätenetz nach Anspruch 16 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den entsprechenden nachfolgenden Unteransprüchen definiert. Ein erfindungsgemäßes Computerprogrammprodukt ist in Anspruch 20 und ein erfindungsgemäßes computerlesbares Aufzeichnungsmedium ist in Anspruch 21 definiert.
  • Erfindungsgemäß weist das AV-Bündel für ein Service-Gateway-Framework und im Speziellen für ein Service-Gateway-Framework nach dem OSGi Standard eine Reihe von AV-Services auf, die an lokalen Zugangspunkten oder über Breitbandnetze an fernen Zugangspunkten bereitgestellt werden. Die AV-Services steuern Geräte eines lokalen Gerätenetzes. Ausgehend von geräteunabhängigen AV-Kommandos erzeugen die AV-Services Instruktionen eines Middlewareprotokolls, das zur Steuerung der Geräte entsprechend den geräteunabhängigen AV-Kommandos erforderlich ist.
  • Service-Gateway-Frameworks wie OSGi (Open Services Gateway Initiative) stellen eine Plattform zum Herunterladen von Serviceanwendungen bereit, die den durch OSGi definierten Standards genügen. Die Services weisen Anwendungen für Heimnetze auf, jedoch weisen diese bisher keine Services zur Handhabung von AV-Geräten auf.
  • Erfindungsgemäß ist ein AV-Bündel mit verschiedenen AV-Services in ein Service-Gateway-Framework wie ein OSGi integriert. Hierdurch ist es möglich AV-Geräte eines Heimnetzes über das Internet oder über weitere Breitbandnetze zu erreichen und zu programmieren. Eine Fernsteuerung der AV-Geräte wird ebenso möglich.
  • Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass eine einheitliche Plattform, insbesondere OSGi zum Zugang einer Mehrzahl von verschiedenen Services genutzt werden kann, wobei die AV-Services lediglich ein Serviceangebot unter weiteren Serviceangeboten darstellen. Eine bekannte einheitliche Serviceplattform ermöglicht es, verschiedene Serviceangebote miteinander zu kombinieren und zu verbinden und der Nutzen für den Client wird verbessert. Beispielsweise ist es möglich sowohl AV-Geräte und die Nicht-AV-Geräte eines Heimnetzes über OSGi anzusteuern. Eine vereinheitlichte Fernsteuerung der elektrischen und elektronischen Geräte in einem Heimnetz wird dadurch ermöglicht. Audio- und Video-Geräte wie Fernseher (TV), Tuner, Videorekorder lassen sich über das Internet und die OSGi Plattform von einem beliebigen Zugangspunkt, z. B. aus einem Hotelzimmer programmieren.
  • Wird das erfindungsgemäße AV-Bündel verwendet, ist es nicht notwendig die AV-Geräte eines Heimnetzes mit komplizierten Middleware-Instruktionen anzusteuern. Die erfindungsgemäßen AV-Services lassen sich mit geräteunabhängigen, einfachen Kommandos ansteuern und dadurch wird der Zugang zu den AV-Geräten sowohl für die Nutzer und für die Anwendungsprogrammierer vereinfacht.
  • Middleware-Protokolle wie AV/C, HAVi, die eher feinkörnig und beschwerlich sind, werden sowohl vor dem Nutzer und dem Anwendungsprogrammierer verborgen. Instruktionen auf einem sehr grundlegenden Niveau werden durch geräteunabhängige Kommandos auf höherem Niveau ersetzt. Somit wird ein angemesseneres Niveau der Abstraktion bereitgestellt.
  • Aufgrund der Mehrzahl existierender Middleware-Standards ist es wahrscheinlich, dass innerhalb eines Heimnetzes verschiedene Middlewarestandards verwendet werden müssen. Soll ein Audio/Video-Datenstrom von einem AV-Gerät mit einem ersten Middleware-Standard zu einem AV-Gerät mit einem zweiten Middleware-Standard gerichtet werden, wird die Programmierung erschwert. Erfindungsgemäß sind die AV-Kommandos, die den AV-Services bereitgestellt werden immer dieselben und der entsprechende AV- Service verantwortet die Abbildung der AV-Kommandos auf das richtige Middleware-Protokoll.
  • Somit ermöglicht die Einführung eines AV-Bündels mit einer Reihe von AV-Services das Einstellen der Wechselwirkung zwischen verschiedenen AV-Geräten auf vereinfachte und unmittelbare Weise.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erzeugen die AV-Services Vorgänge eines oder mehrerer funktioneller Module, wobei die funktionellen Module die Realisierung von bestimmten definierten Aufgaben entsprechend der geräteunabhängigen AV-Kommandos einschließen und wobei die Vorgänge die Instruktionen des Middleware-Protokolls zur Steuerung der AV-Geräte entsprechend der geräteunabhängigen AV-Kommandos erzeugen. Nachdem eine bestimmte Aufgabe erfüllt ist und eine Abfolge von Middleware-Instruktionen erzeugt wurde wird der Vorgang entfernt. Somit sind weniger Objekte zur selben Zeit aktiv. Darüber hinaus lässt sich durch Anwenden dieses flexiblen Ansatzes zum Erzeugen der Vorgänge der funktionellen Module auf Anforderung eine effiziente Arbeitslastausgewogenheit implementieren. Darüber hinaus kann die Art des zu erzeugenden Vorgangs in Abhängigkeit von dem vom AV-Gerät, auf das sich der Zugriff bezieht, geforderten AV-Middleware-Protokoll ausgewählt werden.
  • In vorteilhafter Weise durchlaufen die Vorgänge eines funktionellen Moduls einen Lebenszyklus, wobei der Lebenszyklus die Erzeugung des Vorgangs, einen Servicebetrieb und das Beenden des Vorgangs einschließt. Der Vorgang existiert lediglich so lange wie dieser benötigt wird. Darüber hinaus ist ein Eins-zu-Eins Austausch zwischen einem geräteunabhängigen AV-Kommando und einem Vorgang eines funktionellen Moduls einrichtbar.
  • Bevorzugt weisen die AV-Services Schnittstellen zur Definition der Routinen und Parameter des entsprechenden AV-Services auf. Weiterhin bevorzugt werden die AV-Services als JAVA Klassen implementiert. JAVA ermöglicht den Einschluss von Merkmalen, die zur Implementierung der Erfindung notwendig sind.
  • Vorteilhaft steuern die AV-Services den Austausch von Datenströmen zwischen den Geräten oder zwischen den Geräten und den Breitbandnetzen.
  • Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das AV-Bündel einen AV-Service auf, der die AV-Titel bereitstellt, die in einem beliebigen Gerät des lokalen Gerätenetzes gespeichert sind. Dies ermöglicht das Einrichten einer Archivfunktionalität bei der alle AV-Titel innerhalb eines Heimnetzes registriert sind und durchsucht werden können.
  • Vorzugsweise weist das AV-Bündel einen AV-Service auf, der diejenigen AV-Geräte versorgt, die an das lokale Gerätenetz angeschlossen sind.
  • In vorteilhafter Weise weist das AV-Bündel einen AV-Service auf, der diejenigen Übertragungsservices bereitstellt, die innerhalb des lokalen Gerätenetzes verfügbar sind. Der Übertragungsservice kann ein beliebiger empfangener AV-Datenstrom wie TV-Kanäle, Radiostationen, AV-Datenströme eines Breitbandnetzes, usw. sein.
  • Zudem weist das AV-Bündel bevorzugt einen AV-Service auf, der diejenigen Übertragungsservice-Ereignisse bereitstellt, die innerhalb des lokalen Gerätenetzes verfügbar sind oder verfügbar werden. Anhand dieses AV-Service lässt sich ein elektronischer Programmleitfaden (EPG) realisieren, der die Nutzer über verschiedene Übertragungen informiert. Darüber hinaus kann der Nutzer fortschrittliche Abfragehilfsmittel zur Identifizierung der Übertragungen nutzen, welche den Nutzer interessieren. Darüber hinaus wird das Programmieren der Aufzeichnungsgeräte vereinfacht.
  • Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das AV-Bündel einen Übertragungsservice auf, der zum Aufzeichnen eines bestimmten Übertragungsservice-Ereignisses programmiert werden kann. Anstelle des Programmierens einer Startzeit und einer Endzeit eines Übertragungsservice-Ereignisses wird inhaltsbezogene Information zum Programmieren der Aufzeichnungsgeräte verwendet.
  • In vorteilhafter Weise erzeugt das Aufzeichnungsgerät einen neuen AV-Titel durch Aufzeichnen eines planmäßigen Übertragungsservice-Ereignisses. Der neue AV-Titel wird entsprechend dem Übertragungsservice-Ereignis bezeichnet und in das Archiv gestellt.
  • Vorzugsweise weisen die Middleware-Protokolle wenigstens eines der Protokolle HAVi, AV/C, UPnP auf.
  • Weiterhin bevorzugt weisen die Middleware-Protokolle wenigstens eines der Protokolle Bluetooth, CAL, CEBus, Convergence, HomePNA, HomePlug, HomeRF, Jini, LonWorks, 802.11B und VESA auf. AV-Inhalte werden nicht ausschließlich durch AV-Geräte verarbeitet. Personalcomputer, Organizer, Mobiltelefone und weitere IT-Geräte können AV-Inhalte ebenso speichern und verarbeiten.
  • Erfindungsgemäß weist ein Service-Gateway-Framework insbesondere ein Service-Gateway-Framework entsprechend dem OSGi Standard eine Reihe von Services auf, die an lokalen Zugangspunkten oder über Breitbandnetze an fernen Zugangspunkten bereitgestellt werden. Das Service-Gateway-Gerät zeichnet sich durch ein AV-Bündel entsprechend einer der oben beschriebenen Ausführungsformen aus. Das Konzept eines Service-Gateway-Frameworks, das Serviceanbieter und Clienten zusammenbringt wird durch Einschluss von AV-Services verstärkt.
  • Vorzugsweise handhabt, d.h. bewerkstelligt das Service-Gateway-Framework wenigstens ein Element der Gruppe aus Installation, Versionierung, Konfiguration, Deinstallation der AV-Services. Treten neue Arten von AV-Geräten auf, lassen sich entsprechende AV-Services über die Service-Gateway-Architektur herunterladen. Das Service-Gateway-Framework hält die verschiedenen Versionen im Auge.
  • Vorzugsweise sind die AV-Services über lokale Anwendungen oder über Breitbandnetze durch Fern-Anwendungen zugängig, wobei die lokalen oder Fern-Anwendungen geräteunabhängige AV-Kommandos an die entsprechenden AV-Services weiterleiten können. Der Client muss sich somit nicht über die detaillierte Spezifikation seines Heimnetzes beim Erteilen der entsprechenden Kommandos im Klaren sein.
  • Des Weiteren weisen die Breitbandnetze wenigstens ein Element der Gruppe aus DSL, Kabel, drahtlose Netze oder Satellit auf. Die Service-Gateway-Architektur kooperiert mit allen Arten von Breitbandnetzen.
  • Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren werden Geräte eines lokalen Gerätenetzes gesteuert, wobei das lokale Gerätenetz an ein Service-Gateway-Framework angeschlossen ist, insbesondere an ein Service-Gateway-Framework entsprechend dem OSGi Standard. Das Service-Gateway-Framework stellt eine Reihe von Services bereit. Das erfindungsge mäße Verfahren zeichnet sich durch den Schritt des Weiterleitens geräteunabhängiger AV-Kommandos an ein AV-Bündel mit einer Reihe von AV-Services aus, wobei das AV-Bündel ein Teil des Service-Gateway-Frameworks ist. Sodann werden seitens der AV-Services Instruktionen eines Middleware-Protokolls erzeugt, die zum Steuern der AV-Geräte entsprechend der geräteunabhängigen AV-Kommandos erforderlich sind.
  • Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen AV-Bündels werden aus der nachfolgenden Beschreibung einer beispielhaften Ausführungsform in Verbindung mit den begleitenden Abbildungen ersichtlich:
  • 1 zeigt einen Überblick über ein Service-Gateway-Framework entsprechend des OSGi Standard;
  • 2 zeigt verschiedene Protokolle, die innerhalb des lokalen Netzes und innerhalb des Fernnetzes verwendet werden;
  • 3 zeigt wie das OSGi Framework, die AV-Services und das Middleware kooperieren; und
  • 4 zeigt eine Benutzerschnittstelle einer Heimnetzanwendung mit einem elektronischen Programmleitfaden (EPG) und einer Aufzeichnungstaste.
  • In 1 ist dargestellt wie ein Service-Gateway 1 entsprechend dem OSGi eine Vielfalt an verschiedenen Services einem Client bereitstellt. Einige dieser Services betreffen ein lokales Netz 2, das an das Service-Gateway 1 angeschlossen ist. Innerhalb des lokalen Netzes 2, das typischerweise eine Art Heimnetz ist, tauschen verschiedene Geräte 3 Kommandos und Nachrichten aus. Zu diesem Zweck wird ein lokales Protokoll innerhalb des lokalen Netzes 2 genutzt.
  • Der Client 4 kann auf die Services des Service-Gateway 1 über ein Fernnetz 5 zugreifen, welches das Internet oder eine Telekommunikationsinfrastruktur sein kann. Die über den Client 4 zugegriffenen Services können z. B. Services zur Fernsteuerung z. B. über das Internet, von Beleuchtungs-, Wärme- und Ventilatorgeräten sein, die an das Heimnetz angeschlossen sind. Von einem beliebigen Internetzugangspunkt aus kann der Client 4 sich einloggen, auf die Homepage des Service-Gateway zugreifen und die Geräte 3 des lokalen Netzes 2 steuern.
  • Der Client 4 kann lediglich diejenigen Services nutzen, für die er oder sie registriert sind. Hat sich der Client 4 für einen bestimmten Service bei einem Serviceanbieter 6 registrieren lassen, können die Softwaremodule zur Implementierung eines bestimmten Services vom Serviceanbieter 6 zum Service-Gateway 1 heruntergeladen werden. Ebenso können neue Versionen und Updates des entsprechenden Servicemoduls über den Serviceanbieter 6 erhalten werden. Der Gateway-Operator 7 ermöglicht einen Service-Gateway-Zugang über eine beliebige Breitband-Netztechnologie. Beispielsweise kann der Gateway-Operator ein Internetanbieter sein, der Webseiten für Service-Gateway-Zugriff anbietet.
  • Im unteren Teil der 1 ist eine vergrößerte Darstellung 8 des Service Gateway 1 gezeigt. Es sei angenommen, dass ein Client 9 ein Gerät 10 des entsprechenden Heimnetzes steuern möchte, beispielsweise zur Abstimmung der Zieltemperatur eines Heizers. Der Client 9 greift zunächst auf einen ersten Service 11 zu. Die OSGi Spezifikationen entwerfen Anwendungsprogrammschnittstellen (API) Standards für eine Ausführungsumgebung einer Gateway-Plattform. Service-Gateways müssen diese API Standards unterstützen um mit der OSGi Spezifikation übereinzustimmen. Im Falle, dass der erste Service 11 mit einem zweiten Gerät 12 Nachrichten auszutauschen hat, findet der Austausch von Nachrichten über ein standardisiertes OSGi API 13 statt. Ebenso findet der Austausch von Nachrichten und Kommandos zwischen dem zweiten Service 12 und dem Gerät 10 über ein standardisiertes OSGi API 14 statt.
  • Die Services 11, 12 bilden Teile eines OSGi Frameworks 15, welches eine Vielfalt weiterer Services beinhaltet. Zwischen dem ersten Service 11, dem zweiten Service 12 und dem OSGi Framework 15 werden Nachrichten über standardisierte APIs 16, 17 ausgetauscht. Das OSGi Framework 15 ist an ein Service-Management-System 18 angeschlossen. Das Service-Management-System 18 ist für die Installation, Konfiguration, Updates und Deinstallation der OSGi Framework-Services verantwortlich. Kommunikation zwischen dem Service-Management-System 18 und dem OSGi Framework 15 findet über eine OSGi API 19 statt.
  • 2 gibt eine Übersicht über verschiedene Netztechnologien, welche zusammen mit einer OSGi Service-Gateway-Architektur verwendet werden können. Die OSGi Spezifikation ist so gestaltet, dass diese mit allen gedachten Netzstandards und Initiativen einhergeht und diese unterstützt. Seitens des entsprechenden lokalen Netzes können Netzstandards wie HomePNA (20), HomePlug (21), HAVi (22), LonWorks (23), Bluetooth (24), 802.11 (25), CEBus (26), HomeRF (27), UPnP (28), JINI Technology (29) und weitere (30) wie CAL, Convergence emNET und VESA mit dem OSGi Framework 31 kooperieren.
  • Die über das OSGi Framework zugängigen Services werden von entsprechenden Serviceanbieter 32 und von Inhaltanbieter 33 angeboten. Services und Inhalte werden über eine Breitbandnetztechnologie an das OSGi Framework 31 übertragen. In 2 sind mehrere Beispiele von Breitbandnetztechnologien wie Kabel (34), DSL (35), drahtlose Netze (36), Satellit (37) und Weitere (38) festgehalten. Über diese Netztechnologien können verwaltete Breitbandservices in lokale Netze wie Heime, Autos und weitere Umgebungen geliefert werden.
  • Erfindungsgemäß ist ein AV-Bündel mit einer Reihe von AV-Services in ein Service-Gateway-Framework integriert und im Speziellen in ein Service-Gateway-Framework nach dem OSGi Standard. Bisher war keine AV-Funktionalität in dem OSGi Framework enthalten. In 3 ist gezeigt wie das AV-Bündel 39, welches eine Vielfalt von AV-Services 40 enthält, in das OSGi Service-Framework 41 integriert werden kann. Wann immer lokale oder Fern-Anwendungen 42 ein AV-Kommando an das AV-Bündel 39 richten, wird das AV-Kommando von einem entsprechenden AV-Service 40 ausgeführt. Die AV-Services 40 sind zum Abbilden der geräteunabhängigen AV-Kommandos in eine entsprechende Sequenz von Instruktionen eines entsprechenden Middlewares 43 verantwortlich. Middleware stellt APIs zum Zugriff auf die Funktionalitäten eines Netzgerätes bereit und steuert den Austausch von inhaltsbezogenen Daten (z. B. Inhaltsströmen). Diese Middleware APIs sind eher feinkörnig und auf das entsprechende AV-Gerät gerichtet. Jedes der bekannten Middleware-Protokolle für AV-Anwendungen erfordert verschiedene Sequenzen von Instruktionen. Durch Bereitstellen eines „Bündels" von vielfach angeforderten AV-Services auf einem abstrakteren, geräteunabhängigen Niveau wird es weitaus einfacher für Fern- und lokale Anwendungen 42 auf die AV-Geräte zuzugreifen.
  • Die Aufgabe des Erzeugens komplizierterer Instruktionssequenzen des sogenannten Middleware 43 wird auf die AV-Services 40 verschoben. Seitens der AV-Services 40 ist die Struktur des Heimnetzes und der entsprechenden Typen von AV-Geräten bekannt. Zusätzlich sind die abstrakteren AV- Kommandos von den lokalen und Fern-Anwendungen 42 seitens der AV-Services 40 bekannt.
  • Grundlegend gibt es zwei mögliche Lösungen wie die Middlewareinstruktionen erzeugt werden können. Die erste Lösung ist in der europäischen Patentanmeldung 01 128 163 „Method for serving User Requests with respect to a Network of Devices" beschrieben, die von dem Anmelder dieser Anmeldung eingereicht wurde. In dieser Anmeldung wird beschrieben wie eine Sequenz von Aktionen erzeugt wird, die einem bestimmten definierten Service entsprechen.
  • Ein zweiter Zugang wird in der EP-A-02 007 765.7 „Mangagement and control of networked audio-video devices" beschrieben, welche ebenso vom Anmelder dieser Erfindung eingereicht wurde. Entsprechend diesem Verfahren wird die Aufgabe des Abbildens einer Benutzereingabe in eine Sequenz von Middelwareinstruktionen durch einen Vorgang eines funktionellen Moduls erfüllt, der lediglich für diese Aufgabe erzeugt wird. Der Vorgang des funktionellen Moduls schließt die Realisierung eines bestimmten definierten Service ein und realisiert diesen Service autonom. Die Lebensdauer des Vorgangs ist eng an die Aufgabe angelehnt: sobald die Aufgabe erfüllt ist wird der Lebenszyklus des entsprechenden Vorgangs abgeschlossen.
  • Im Folgenden werden einige der AV-Services des erfindungsgemäßen AV-Bündels detaillierter beschrieben.
  • Archiveservice ist ein AV-Service der eine Liste aller gespeicherten AV-Titel zusammen mit dem Status des entsprechenden AV-Titels bereitstellt. Archiveservice durchsucht alle AV-Geräte die Inhalte (Band-basierte Rekorder, Platten-basierte Geräte) speichern können und fragt nach deren Inhalten. Im Falle des Löschens eines Titels, etwa beim Entfernen eines Gerätes vom Netz oder beim Aufzeichnen eines neuen Titels wird Archiveservice hiervon in Kenntnis gesetzt und ändert die Liste der gespeicherten Titelbezeichnungen entsprechend. Im Falle, dass der Status eines Titels sich ändert erhält der Service Archiveservice eine Benachrichtigung und ändert die Titelliste entsprechend. Wann immer eine Modifikation der Titelliste durchgeführt wurde sendet Archiveservice ein Ereignis an alle registrierten Zuhörer um diese über die Änderung zu informieren.
  • Das Verfahren trackList gibt das Archiv zurück, das eine Liste der gespeicherten Titelbezeichnungen und deren Status darstellt. Das Verfahren eraseTrack löscht ein Titel aus dem Archiv.
  • AV-Geräte innerhalb des lokalen Netzes können als ArchiveServiceListener (Zuhörer eines Archiv-Service) registriert werden. Sobald ein bestimmtes Gerät als ArchiveServiceListener registriert wird, wird dieses benachrichtigt sobald der Status eines Titels sich ändert oder sobald ein Titel gelöscht wird oder ein neuer Titel aufgezeichnet wird. Zur Registrierung kann das Verfahren registerArchiveServiceListener aufgerufen werden. Entsprechend existiert ein Verfahren unregisterArchiveServiceListener.
  • Zusätzlich zum Service ArchiveService wird ein entsprechender Service ArchiveServiceListener definiert. Innerhalb ArchiveServiceListener existieren die Verfahren archiveChanged und stateChanged. Das Verfahren archiveChanged wird aufgerufen sobald ein Titel gelöscht wird oder ein neuer Titel aufgezeichnet wird. Das Verfahren stateChanged wird aufgerufen sobald sich ein Zustand eines Titels ändert.
  • Ein weiterer AV-Service ist DeviceListService, welcher eine Liste der Geräte sowie deren Zustand aufrechterhält, die an das lokale Netz angeschlossen sind. Falls ein Gerät vom Netz entfernt wird oder falls ein Gerät seinen Status ändert erhält DeviceListService eine Benachrichtigung. Sobald die Liste der Geräte sich ändert sendet DeviceListService ein Ereignis an alle registrierten DeviceListServiceListeners.
  • DeviceListService weist ein Verfahren deviceList auf, das die Liste der angeschlossenen Geräte zurückgibt oder eine Null falls ein Fehler auftritt. Darüber hinaus ist ein Verfahren registerDeviceListServiceListener zum Registrieren eines Zuhörers definiert. Entsprechend existiert ein Verfahren namens unregisterDeviceListServiceListener.
  • Zusätzlich zum AV-Service DeviceListService wird ein entsprechender AV-Service DeviceListServiceListener definiert. Dieser Service stellt das Verfahren deviceListChanged bereit, das immer dann aufgerufen wird falls die Geräteliste sich ändert. Sobald ein neues Gerät an das lokale Netz angeschlossen wird, wird das Verfahren deviceListChanged aufgerufen.
  • ServiceListService ist ein AV-Service, der eine Liste verfügbarer Übertragungsservices aufrechterhält, welche über deren Bezeichnungen und den Status jedes Übertragungsservice gekennzeichnet werden. Ein „Übertragungsservice" kann beispielsweise eine Radio oder TV-Station, z. B. „NBC" sein. Der Ausdruck „Übertragungsservice" umfasst ebenso AV-Datenströme, welche über das Internet oder über weitere Breitbandnetze empfangen werden. Die vollständige Liste von verfügbaren Übertragungsservices innerhalb des Heimnetzes wird durch Aufrufen des Verfahrens serviceList erhalten. Im Falle, dass das Heimnetz verschiedene Tuner aufweist, die dasselbe Programm empfangen enthält die Liste der Übertragungsservices, welche von dem Verfahren serviceList zurückgegeben wird, die Bezeichnung des Programms lediglich einmal, da Duplikate automatisch entfernt werden.
  • Sobald die Liste von Übertragungsservices sich ändert sendet ServiceListService ein Ereignis an alle registrierten ServiceListServiceListeners. ServiceListService weist ein Verfahren registerServiceListServiceListener auf, das es ermöglicht einen neuen Zuhörer zu registrieren. Der Zuhörer wird benachrichtigt sobald die Liste von Übertragungsservices sich ändert. Darüber hinaus weist ServiceListService ein Verfahren unregisterServiceListServiceListener auf.
  • ServiceListServiceListener ist ein AV-Service entsprechend ServiceListService seitens des Zuhörers. ServiceListServiceListener weist ein Verfahren ServiceListChanged auf und das Verfahren wird aufgerufen sobald die Liste von Übertragungsservices sich ändert.
  • Für jeden Übertragungsservice werden sogenannte „Serviceereignisse" definiert, welche eine bestimmte Übertragung, z. B. eine Spielshow, einen bestimmten Spielfilm, usw. kennzeichnen. Die Serviceereignisse werden von dem AV-Service ServiceEventListService verfolgt. Seitens ServiceEventListService ist es bekannt, ob ein Service ausgewählt wird und ob eine Aufzeichnung andauert.
  • ServiceEventListService weist ein Verfahren currentEvent auf, welches das gegenwärtige Ereignis eines bestimmten Übertragungsservices zurückgibt oder eine Null falls ein Fehler auftritt. Entsprechend gibt das Verfahren nextEvent das nächste Ereignis eines bestimmten Übertragungsservice zurück. Über das Verfahren ServiceEvenList sind das gegenwärtige und weitere Ereignisse aller zugängiger Übertragungsservices erhältlich. Das Verfahren todayServiceEventList gibt die Ereignisse des heutigen Tages für einen gegebenen Übertragungsservice zurück oder eine Null falls ein Fehler auftritt.
  • ServiceEventListService erlaubt es registrierte Zuhörer zu erkennen wann immer der Inhalt der Liste von Übertragungsserviceereignissen sich ändert. Für diesen Zweck weist ServiceEventListService das Verfahren registerServiceEventListServiceListener auf und das entsprechende Verfahren unregisterServiceEventListServiceListener auf. Darüber hinaus existiert ein korrespondierender AV-Service namens ServiceEventListServiceListener, innerhalb dessen das Verfahren ServiceEventListChanged definiert ist.
  • Der wichtigste AV-Service des AV-Bündels gemäß der Erfindung ist RecordingService. Anhand des AV-Services RecordingService ist es möglich einen bestimmten Übertragungsservice von dessen Startzeit bis zu dessen Endzeit aufzuzeichnen, wobei Details hinsichtlich der Steuerung der entsprechenden eingebundenen AV-Geräte dem Nutzer verborgen bleiben. Der Nutzer muss lediglich das Verfahren schedule aufrufen und den Übertragungsservice bestimmen sowie das Übertragungsserviceereignis das er aufzeichnen möchte, z. B. einen bestimmten Spielfilm. Nach dem Aufrufen von schedule beginnt RecordingService dessen Bestimmung und durchläuft entsprechende Betriebssequenzen. Zunächst wartet der Aufzeichnungsservice bis die Startzeit erreicht ist. Ist diese schon erreicht oder sogar abgelaufen so wird die Aufzeichnung unmittelbar gestartet. Danach sucht RecordingService nach einem Tuner, der den bestimmten Übertragungsservice bereitstellt. Sodann sucht dieser nach einem geeigneten Aufzeichnungsgerät, das eine Festplatte, ein Bandaufzeichnungsgerät oder ein weiteres Aufzeichnungsmedium sein kann. Die Datenströme zwischen den eingebundenen AV-Geräten werden eingestellt und seitens des Tuners wird der Übertragungsservice ausgewählt. Dann wird mit der Aufzeichnung auf dem Aufzeichnungsgerät begonnen und der neue Titel der erzeugt wurde wird als event_name bezeichnet. Bis die Endzeit erreicht ist beobachtet RecordingService die eingebundenen Geräte. Dann wird das Aufzeichnungsgerät angehalten und letztendlich die Verbindung der Geräte getrennt. Der neue Titel, welcher während der Aufzeichnung erzeugt wurde, wird dann an ArchiveService weitergeleitet.
  • Zudem weist RecordingService einen Verfahrenszustand auf, welcher den gegenwärtigen Status eines bestimmten Ablaufplans zurückgibt. Jeder Ablaufplan lässt sich anhand einer einzigartigen ID identifizieren. Durch Auf rufen des Verfahrens cancel ist es möglich eine Aufzeichnung zu beenden bevor die Endzeit erreicht ist. Der Titel, der während der Aufzeichnung aufgezeichnet wurde wird gelöscht. Durch Aufrufen des Verfahrens Stop vor Erreichen der Endzeit kann der Benutzer den AV Titel beibehalten, der bislang während der Aufzeichnung aufgezeichnet wurde.
  • Wieder ist es möglich einen Zuhörer zu registrieren und die Registrierung aufzuheben. Im Falle der Änderung im Ablaufplan benachrichtigt RecordingService alle registrierten Zuhörer.
  • Die Wechselwirkung zwischen dem AV Service RecordingService und dem AV Service ServiceEventListService ist ein wichtiger Aspekt des erfindungsgemäßen AV-Bündels. Möchte der Nutzer ein Übertragungsserviceereignis aufzeichnen, so muss er oder sie lediglich die Bezeichnung des Übertragungsserviceereignisses festlegen. ServiceEventListService stellt die entsprechende Startzeit und Endzeit des Übertragungsserviceereignisses an RecordingService bereit. Ebenso ist es möglich einen elektronischen Programmleitfaden (EPG) wie in 4 gezeigt zu implementieren. Durch Drücken der Aufzeichnungstaste ist es möglich ein ausgewähltes Übertragungsserviceereignis aufzuzeichnen. Speziell für eine Fernsteuerung von AV-Geräten, z. B. über das Internet, ist es von Vorteil einen elektronischen Programmleitfaden zu nutzen.

Claims (21)

  1. Gateway zum Steuern von Geräten eines lokalen Gerätenetzes, das Vorrichtungen zum Bereitstellen von Services eines Service-Gateway-Frameworks (41) entsprechend der Open Services Gateway Initiative aufweist, und mit – Vorrichtungen zum Weiterleiten geräteunabhängiger Audio/Video-Kommandos an ein Audio/Video-Bündel (39) bestehend aus einer Reihe von Audio/Video-Services (40), wobei das Audio/Video-Bündel (39) Teil des Service-Gateway-Frameworks (41) ist und die Audio/Video-Services den Austausch von Datenströmen zwischen den Geräten oder zwischen den Geräten und Breitbandnetzen steuern; dadurch charakterisiert, dass dieses zusätzlich Vorrichtungen seitens der Audio/Video-Services (40) zum Erzeugen von Instruktionen eines Middleware-Protokolls (43) aufweist, die zum Bereitstellen derjenigen Audio/Video-Titel erforderlich sind, die in einem beliebigen Gerät des lokalen Gerätenetzes gespeichert sind.
  2. Gateway nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Audio/Video-Services, die zum Erzeugen von Vorgängen in einem oder mehreren funktionellen Modulen geeignet sind, wobei die funktionellen Module die Realisierung von bestimmten definierten Aufgaben entsprechend der geräteunabhängigen Audio/Video-Kommandos einschließen und wobei die Vorgänge zum Erzeugen der Instruktionen des Middleware-Protokolls zum Steuern der Audio/Video-Geräte gemäß den geräteunabhängigen Audio/Video-Kommandos geeignet sind.
  3. Gateway nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorgänge eines funktionellen Moduls einen Lebenszyklus durchlaufen, wobei der Lebenszyklus das Erzeugen des Vorgangs, einen Servicebetrieb und das Beenden des Vorgangs einschließt.
  4. Gateway nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Audio/Video-Services Schnittstellen aufweisen, die die Routinen und Parameter des entsprechenden Audio/Video-Service definieren.
  5. Gateway nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Audio/Video-Services als JAVA Klassen implementiert sind.
  6. Gateway nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Audio/Video-Bündel einen Audio/Video-Service aufweist, der diejenigen Audio/Video-Geräte versorgt, die an das lokale Gerätenetz angeschlossen sind.
  7. Gateway nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Audio/Video-Bündel einen Audio/Video-Service aufweist, der diejenigen Übertragungsservices bereitstellt, die innerhalb des lokalen Gerätenetzes verfügbar sind.
  8. Gateway nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Audio/Video-Bündel einen Audio/Video-Service aufweist, der diejenigen Übertragungsservice-Ereignisse bereitstellt, die innerhalb des lokalen Gerätenetzes verfügbar sind oder verfügbar werden.
  9. Gateway nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Audio/Video-Bündel einen Aufzeichnungsservice aufweist, der zum Aufzeichnen eines bestimmten Übertragungsservice-Ereignisses programmiert werden kann.
  10. Gateway nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch einen Aufzeichnungsservice zum Erzeugen eines neuen Audio/Video-Titels durch Aufzeichnen eines planmäßigen Übertragungsservice-Ereignisses.
  11. Gateway nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Middleware-Protokolle wenigstens eines der Protokolle HAVi, AV/C, UPnP aufweisen.
  12. Gateway nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Middleware-Protokolle wenigstens eines der Protokolle Bluetooth, CAL, CEBus, Convergence, emNET, HomePNA, HomePlug, HomeRF, Jini, LonWorks, 802.11B und VESA aufweisen.
  13. Gateway nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Service-Gateway-Framework zum Handhaben wenigstens eines Elements der Gruppe aus Installation, Versionierung, Konfiguration, Deinstallation der Audio/Video Services geeignet ist.
  14. Gateway nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Audio/Video-Services über lokale Anwendungen oder über Breitbandnetze mittels Fern-Anwendungen zugängig sind, wobei die lokalen oder Fern-Anwendungen geräteunabhängige Audio/Video-Kommandos an die entsprechenden Audio/Video-Services weiterleiten können.
  15. Gateway nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Breitbandnetze wenigstens ein Element der Gruppe aus DSL, Kabel, drahtlose Netze oder Satellit aufweisen.
  16. Verfahren zum Steuern von Geräten eines lokalen Gerätenetzes, wobei das lokale Gerätenetz mit einem Service-Gateway-Framework (41) entsprechend der Open Services Gateway Initiative verbunden ist und das Service-Gateway-Framework eine Reihe von Services mit den folgenden Schritten bereitstellt: – Weiterleiten von geräteunabhängigen Audio/Video-Kommandos an ein Audio/Video-Bündel (39) mit einer Reihe von Audio/Video-Services (40), wobei das Audio/Video-Bündel (39) ein Teil des Service-Gateway-Frameworks (41) ist und die Audio/Video-Services den Austausch von Datenströmen zwischen den Geräten oder zwischen den Geräten und Breitbandnetzen steuern, dadurch charakterisiert, dass dieses zusätzlich Instruktionen eines Middleware-Protokolls (43) seitens der Audio/Video-Services (40) erzeugt, die zum Bereitstellen derjenigen Audio/Video-Titel erforderlich sind, die in einem beliebigen Gerät des lokalen Gerätenetzes gespeichert sind.
  17. Verfahren zum Steuern von Geräten eines lokalen Gerätenetzes nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch das Erzeugen von Vorgängen in einem oder mehreren funktionellen Module, wobei die funktionellen Module die Realisierung von bestimmten definierten Aufgaben, die den geräteunabhängigen Audio/Video-Kommandos entsprechen, einschließen und wobei die Vorgänge die Instruktionen des Middleware-Protokolls zum Steuern der Audio/Video-Geräte entsprechend den geräteunabhängigen Audio/Video-Kommandos erzeugen.
  18. Verfahren zum Steuern von Geräten eines lokalen Gerätenetzes nach Anspruch 16 oder 17, gekennzeichnet durch das Erzeugen eines Vorgangs in einem funktionellen Modul, Starten und Beenden der Ausführung des Vorgangs und Entfernen des Vorgangs aus dem funktionellen Modul.
  19. Verfahren zum Steuern von Geräten eines lokalen Gerätenetzes nach einem der Ansprüche 16 bis 18, gekennzeichnet durch Zugang der Audio/Video-Services über lokale Anwendungen oder über Breitbandnetze durch Fern-Anwendungen, wobei die lokalen oder Fern-Anwendungen geräteunabhängige Audio/Video-Kommandos an die entsprechenden Audio/Video-Services weiterleiten.
  20. Computerprogrammprodukt mit einer Computerprogrammvorrichtung, die zum Ausführen der Verfahrensschritte nach einem der Ansprüche 16 bis 19 geeignet ist während das Computerprogrammprodukt auf einem Computer, digitalen Signalprozessor oder Desgleichen abläuft.
  21. Computerlesbares Aufzeichnungsmedium zum Aufzeichnen eines Computerprogrammprodukts nach Anspruch 20.
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