用于通过中间件的调谐器控制的装置和方法

技术领域

本公开一般涉及用于通过中间件控制调谐器的装置和方法。

背景技术

高级电视系统委员会(ATSC)3.0广播信号可以包括一个或多个物理层管道(PLP)。各PLP可以使用日期为2017年6月6日的ATSC标准A/322－物理层协议中限定的模式之一来调制和编码，其全部内容通过引用并入(以下称为“A/322标准”)。因此，一些PLP可能比其它PLP稳健。一个ATSC 3.0广播必须包括至少一个PLP，并且可以包括最多64个PLP。然而，由于接收器的调谐器/解调器子模块中的各PLP处理器需要重要的硬件资源，因此处理广播流的接收器可能限于处理最多四个PLP以确保可以进行实际的接收器设计。此外，根据广播器对传送特定PLP选择的时间交织的类型，实际接收器可能能够在任何给定时间仅处理该类型的一个PLP。因此，当在广播中存在多于一个PLP时，接收器需要有效方法以确定需要解调哪些PLP以提供服务。

发明内容

根据本发明的实施例，提供包括处理电路系统的接收装置。处理电路系统被配置为接收IP数据包(packet)，该IP数据包包括源自由调谐器设备接收的高级电视系统委员会(ATSC)广播流的信令信息，该广播流包括多个物理层管道(PLP)，每个PLP包含多个ATSC链路层协议(ALP)数据包。处理电路系统进一步被配置为从IP数据包中提取信令信息，该信令信息包括链路映射表(LMT)和至少一个低级信令(LLS)表，该LMT基于被指定为指示LMT的存在的预定IP地址和端口而被识别。处理电路系统进一步被配置为基于所提取的LMT和所提取的至少一个LLS表来检索对应于与广播流相关联的服务的音频和视觉内容。

根据本公开的实施例，提供一种调谐器设备，该调谐器设备包括被配置为连接到执行电视接收器应用程序的接收装置的通信接口和处理电路系统。处理电路系统被配置为：(i)接收包括多个物理层管道(PLP)的数字电视广播信号，每个PLP包含多个ATSC链路层协议(ALP)数据包，(ii)从多个PLP中识别包括低级信令(LLS)的至少一个PLP，(iii)从包括LLS的该至少一个PLP中提取链路映射表(LMT)，(iv)生成包括IP数据包的ALP数据包，该IP数据包包含LMT并且具有预定IP地址和端口，以及(v)将包含具有LMT的IP数据包的ALP数据包转移到电视接收器应用。

根据本公开的实施例，提供一种存储指令的非暂时性计算机可读介质，这些指令当由处理器执行时导致处理器执行方法。该方法包括接收包括源自由调谐器设备接收的高级电视系统委员会(ATSC)广播流的信令信息的IP数据包，该广播流包括多个物理层管道(PLP)，每个PLP包含多个ATSC链路层协议(ALP)数据包。该方法还包括从IP数据包中提取信令信息，该信令信息包括链路映射表(LMT)和至少一个低级信令(LLS)表，LMT基于被指定为指示LMT的存在的预定IP地址和端口而被识别。该方法还包括基于所提取的LMT和所提取的至少一个LLS表，检索对应于与广播流相关联的服务的音频和视觉内容。

根据本公开的实施例，提供了一种存储指令的非暂时性计算机可读介质，这些指令当由处理器执行时导致处理器执行包括以下方面的方法。该方法包括接收包括多个物理层管道(PLP)的数字电视广播信号，每个PLP包含多个ATSC链路层协议(ALP)数据包。该方法包括从多个PLP中识别包括低级信令(LLS)的至少一个PLP。该方法包括从包括LLS的该至少一个PLP中提取链路映射表(LMT)。该方法包括生成包括IP数据包的ALP数据包，该IP数据包包含LMT并且具有预定IP地址和端口。该方法还包括将包含具有LMT的IP数据包的ALP数据包转移到执行电视接收器应用的接收装置。

附图说明

在结合附图考虑时，参考以下详细说明，将容易地获得并更好地理解对本公开及其许多附带优点的更完整的认识，其中：

图1是表示基于ATSC 3.0标准的数字电视(DTV)系统的基本组件的示意图。

图2示出示例性TV设备。

图3示出示例性电子设备。

图4示出一组PLP的示例性选择。

图5示出示例性协议栈。

图6示出示例性接收器，该示例性接收器具有并入其中的调谐器设备。

图7示出通过通用串行总线(USB)接口连接到调谐器设备的示例性接收器。

图8示出通过USB接口连接到外部硬件的示例性接收器，该外部硬件包括调谐器设备和ALP到IP数据包转换器。

图9示出示例性链路映射表(LMT)。

图10示出封装LMT的示例性ALP数据包。

图11示出具有包含LMT的IP数据包的示例性ALP数据包。

图12示出由调谐器设备执行的示例性过程。

图13示出由接收器执行的示例性过程。

图14示出计算机的示例硬件配置。

具体实施方式

虽然本公开容许以许多不同形式的实施例，但在理解这种实施例的本公开将被视为原理的示例并且不旨在将本公开限制到所示和所描述的特定实施例的情况下，在附图中示出并将在本文中以详细的具体实施例描述。

本文中所使用的术语“一”或“一个”被限定为一个或多个。本文中所使用的术语“多个”被限定为两个或多于两个。本文中所使用的术语“另一个”被限定为至少第二或更多个。本文中所使用的术语“包括”和/或“具有”被限定为包括(即，开放语言)。本文中所使用的术语“耦合”被限定为连接，尽管不一定是直接的，也不一定是机械的。本文中所使用的术语“程序”或“计算机程序”或类似术语被限定为被设计为在计算机系统上执行的一系列指令。“程序”或“计算机程序”可以包括子例程、程序模块、脚本、函数、过程、对象方法、对象实现、可执行应用、小程序、servlet、源代码、对象代码、共享库/动态加载库和/或被设计为在计算机系统上执行的其它指令序列。

本文中所使用的术语“程序”也可以用于第二语境(以上限定是用于第一语境)。在第二语境中，该术语用于“电视节目”的意义。在此语境中，该术语用于表示音频/视频内容的任何连贯序列，诸如在电子服务指南(ESG)中被解释为和报告为单个电视节目的那些，而不考虑该内容是否是电影、体育赛事、多部分系列的片段、新闻广播等。该术语也可以被解释为包括在ESG中可能不被报告为节目的商业广告和其它类似于节目的内容。

贯穿本文件中对“一个实施例”、“某些实施例”、“实施例”、“实施方式”、“示例”或类似术语的引用意味着结合实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本公开的至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书的这些短语的出现或在各个地方的出现不一定都指同一个实施例。此外，可以在一个或多个实施例中没有限制地以任何合适的方式组合特定特征、结构或特性。

本文中所使用的术语“或”应被解释为包含或意味着任何一个或任何组合。因此，“A、B或C”意味着“以下中的任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。只有当要素、功能、步骤或行为的组合以某种方式固有地相互排斥时，才会出现此限定的例外情况。

在本公开中，Android是由Google LLC.维护的移动操作系统，并且被设计为主要用于触摸屏设备。应用软件运行在包括基于Open JDK的Java库的应用框架上。在本公开中，USB的当前版本是可以容纳高达5Gbit/s的数据传输速度的USB 3.0。

本公开的一些实施例涉及诸如智能电话、平板电脑、膝上型计算机等之类的电子设备。这些类型的设备被视为非TV设备，原因是虽然这些设备可以流传输内容，但它们不具有在没有附加硬件和软件的情况下调谐到电视广播的能力。本公开还可以涉及诸如电视之类的电子设备，这些电子设备不具有在没有附加硬件和软件的情况下调谐到电视广播的能力(例如，包括ATSC 1.0调谐器但不包括ATSC 3.0调谐器的电视)，或要被添加附加调谐器功能(例如，添加到已包含ATSC3.0调谐器的电视上的附加或替换ATSC 3.0调谐器)。

在一些实施例中，ATSC“服务”是被聚合地传送到接收器的媒体组件和/或元数据的集合。组件可以是多种媒体类型的。服务可以是连续的，或者是间歇的。服务可以是实时的或非实时的，其中实时服务可以包括一系列TV节目。

实时服务的示例是实时广播流传输音频/视频内容。非实时服务的示例包括但不限于视频点播或可能在网页上发现的其它交互式内容。也可以通过宽带(互联网)路径传送ATSC 3.0服务的部分或全部组件。包含来自广播和宽带二者的组件的服务被称为“混合”服务。

图1是表示ATSC 3.0系统的基本组件的布置的示图。视频技术正从高清(HD)数字电视转向包括4K和8K视频、高动态范围(HDR)、宽色域和高帧速率的更高分辨率技术。随后，ATSC 3.0系统可以包括可以捕获超高清(UHD)视频的数字视频相机101，该数字视频相机101可能与为电视台105提供信号的移动传输单元103远程结合。电视台105包括用于电视制作和广播控制的设施等。使用ATSC 3.0，编码器和多路复用器可以生成用于电视广播的IP数据包。电视广播可以与ESG一起被传输到一个或多个发射器站点107。ATSC 3.0发射器站点可以包括经由塔式发射天线111发射射频(RF)信号的ATSC 3.0波形发射器。ATSC 3.0内容可以在家庭、办公大楼、图书馆、商店或餐厅109中由ATSC 3.0TV 131、ATSC 3.0网关或转换器133或启用ATSC 3.0的移动设备121接收。平板电脑或智能电话135可以经由从网关或转换器提供的WiFi信号获得广播内容。或者，在营业场所或家庭外部，平板电脑、智能电话或其它移动设备121可以从塔式发射天线111获得广播波形。这种移动设备121可以被行人、在个人车辆内或在公共交通方式内使用。此外，ATSC 3.0网关和网络和电视台105中的播出服务器可以经由互联网30彼此通信。

诸如由Google LLC开发的Android操作系统之类的移动操作系统是用于电话、平板电脑、智能手表或其它移动设备的操作系统，并且包括用于移动或手持用途的功能。例如，移动设备可以包括蜂窝通信、全球定位系统(GPS)导航、视频或单帧相机、语音识别和典型的触摸屏的移动特征。其它移动操作系统的示例包括iOS、Windows 10Mobile等。特别地，Android操作系统主要是为触摸屏设备设计的。通常，用于Android操作系统的应用软件运行于包括基于Open JDK(Java开发工具包)的Java库的应用框架上。

在本公开中，DTV广播器或本文简单地使用的广播器涉及通过无线电波传输内容作为地面电视传输的本地电视台。

ATSC 3.0系统具有被限定为物理层、协议层、管理层以及应用和呈现层的分层架构。ATSC 3.0系统的细节参见例如日期为2017年10月19日的ATSC标准A/300-ATSC 3.0系统，其全部内容通过引用并入(以下称为“A/300标准”)。在发射器侧，RF信道的系统架构可以包括四个主要部分：输入格式化、比特交织编码调制(BICM)、成帧和交织以及波形生成。在输入格式化和BICM部分中，物理层管道(PLP)是用特定调制、码率和长度编码的数据流。对于RF信道，可能只存在单个PLP。根据一个实施例，各RF信道中的PLP的最大数量是64。可以或者采用卷积时间交织(CTI)或者采用混合时间交织(HTI)操作模式以时间交织格式传送PLP。输入格式化部分将输入数据包格式化为称为ATSC链路层协议(ALP)数据包的输出数据包。各ALP数据包的长度是可变的。输入格式化部分将ALP数据包映射到基带数据包，该基带数据包包括报头(header)和包含ALP数据包的有效载荷。基带数据包具有固定长度，其中该长度由针对目标PLP选择的外码类型、内码速率和码长确定。

图2示出被配置为访问电视内容和广播器应用的诸如TV 131(图1)之类的示例性TV设备200。TV设备200可以是并入车辆或上述任何固定或移动设备中的数字电视接收器。

TV设备200包括被配置为从广播器接收数据流(例如，广播流)的接收器电路系统和被配置为执行TV设备200的各种功能的处理电路系统。在一个实施例中，调谐器/解调器202接收包含广播流的广播发射。根据实施例，TV设备200可以替代性地或附加性地被配置为接收有线电视传输或卫星广播。TV设备还可以经由网络接口226与互联网30通信。

当调谐器/解调器202已经获取ATSC 3.0广播发射时，诸如ALP数据包之类的数据包被转发到ALP到IP处理器270，该ALP到IP处理器270将这些数据包转换为互联网协议(IP)数据包以进行进一步处理。ALP数据包也可以被缓冲并保存到永久存储装置280。

解复用器204可以通过使用来自存储装置280的任何必要文件来解复用已经被转换为IP数据包的数据流，并且将经解复用的数据传送到媒体引擎290以解码成单独的音频和视频(A/V)流。由解复用器204输出的文件(诸如元数据、低级信令(LLS)和服务层信令(SLS)文件、媒体文件和ESG文件)可以被提供给CPU 238以进行处理。音频由音频解码器210解码，并且视频由视频解码器214解码。此外，在可用的情况下，可以经由未压缩A/V接口(例如HDMI接口)接收未压缩的A/V数据。

TV设备200通常在至少一个处理器(诸如CPU 238)的控制下操作，该至少一个处理器经由一个或多个总线(例如，总线250)耦合到永久存储装置280、工作存储器240、程序存储器242和图形子系统244。由图形子系统244输出的图形通过合成器和视频接口260与视频图像组合，以产生适合在视频显示器上显示的输出。

CPU 238操作以执行TV设备200的功能，包括通过使用例如存储在程序存储器242中的HTML5用户代理来执行包含在广播应用(例如HTML5应用)、本地广播器程序等中的脚本对象(控制对象)。

在一个实施例中，通过在日期为2017年12月6日的ATSC标准A/331–信令、传送、同步和错误保护中描述的ROUTE协议(其全部内容通过引用并入(以下称为“A/331标准”))，构成广播器应用的文件的集合可以作为数据包通过广播传送。在日期为2017年12月18日的ATSC标准A/344-ATSC 3.0交互式内容(其全部内容通过引用并入(以下称为“A/344标准”))中描述了用于传送广播器应用的示例性协议。

在某些实施例中，CPU 238可以耦合到TV设备200资源中的任何一个或组合以集中化一个或多个功能的控制。在一个实施例中，CPU 238还操作以监督包括调谐器/解调器202和其它电视资源的TV设备200的控制。

图3示出电子设备300的实施例，该电子设备300被配置为经由被配置为经由USB连接到电子设备300的调谐器设备(例如，包括调谐器/解调器)302访问电视内容和应用。在其它实施例中，调谐器设备302经由其它无线(例如WiFi)或有线接口连接到电子设备300。电子设备300可以是诸如机顶盒之类的固定设备或诸如智能电话、平板电脑、膝上型计算机或便携式计算机之类的移动或便携式设备。电子设备300还可以是添加了附加调谐器功能的电视。具有与TV设备200类似编号的部件的电子设备300的部件可以提供与上述TV设备200相同的功能。

在一些实施例中，调谐器设备302接收用于调谐到特定RF信道(例如，6MHz频带)以获得RF广播信号的指令。当调谐器被设定为获取的6MHz频率包含ATSC 3.0广播信号时，解调过程产生ALP数据包，这些ALP数据包首先被转换为UDP/IP数据包并且然后被馈送到接收器中的中间件和上层软件处理。

广播信号包括一个或多个PLP。如在A/322标准中所描述的，广播器可以选择以下若干时间交织器模式之一以传送给定的PLP：无、HTI或CTI。由于其设计上的实际限制，接收器要处理使用CTI交织器模式的任何PLP，必须使用其所有处理资源。相反，对于使用HTI交织器模式的PLP，实际接收器具有足以能够并行处理四个这种PLP的资源。为了适应实际接收器设计中固有的限制，ATSC 3.0标准要求广播器构造ATSC服务，使得必须同时处理以呈现一个服务的PLP的数量不超过这些限制。因此，如果使用HTI交织器模式，则广播器必须构造多路复用，使得接收器必须同时处理的PLP的数目不超过4个，并且如果对于服务的传送使用CTI交织器模式，则必须在一个PLP内传送该服务的所有组件。

如上所述，由于接收器的调谐器中的各PLP处理器需要重要的硬件资源，因此，建立了对PLP的类型和使用的限制以确保可以进行实际的接收器设计。当调谐器设备位于外部硬件中时，PLP处理器也可以被包括在外部硬件中。在一些实施例中，至少一个PLP携带低级信令(LLS)表。接收器使用广播发射中的LLS表以识别各ATSC 3.0服务的存在和特性。关于各服务的数据可以包括信道名称和号码以及用于传送与该服务相关联的媒体的源/目的地IP地址/端口值。LLS表的一种类型是在A/331标准中限定的服务列表表(SLT)。

各PLP携带ALP数据包。ALP数据包可以封装互联网协议(IP)数据包、MPEG-2传输流(MPEG-2TS)数据包、链路层信令数据包，或者它可以是空数据包。在一些实施例中，由ATSC3.0标准限定的广播发射限定了多播UDP/IP数据包中的服务信令和流传输媒体内容的数据传输。

图4示出包括六个PLP的示例广播发射，该六个PLP使用HTI时间交织器模式传送，PLP ID值为1-6。PLP ID可以是与各PLP相关联的参考编号，诸如在A/322标准中规定的L1D_plp_id。在本示例中，用*标记的PLP携带LLS表。

一些ALP数据包可以携带包括链路映射表(LMT)的链路层信令表。LMT可以根据日期为2016年9月19日的ATSC标准A/330–链路层协议(以下称为“A/330标准”)的7.1.1节来限定。A/330标准的全部内容通过引用并入本文。在一些实施例中，LMT存在于被识别为携带LLS的任何PLP中。当被指定为指示存在LLS的标志(例如，A/322标准的9.3.4节中限定的L1D_plp_lls_flag)被设为“1”时，PLP可以被识别为携带LLS。对于与携带LLS表的所识别的PLP中携带的服务列表表(SLT)(参见A/331标准，6.3节)中所引用的任何服务相关联的任何IP地址/端口，LMT的各实例可以描述PLP和IP地址/端口之间的映射。例如，SLT可以为所选的服务规定多个IP地址，并且LMT提供在SLT中规定的IP地址与PLP之间的映射。

在图4所示的示例中，PLP#2和PLP#4携带LLS表。图4中所示的选择/解复用逻辑可以被配置为选择六个所传输的PLP中的四个，并将包含在这些所选择的PLP中的ALP数据包传送到接收器中的处理的中间层和上层。选择的四个PLP包括#2和#4以及#5和#6。来自这四个PLP的ALP数据包被传递到接收器中的下一级处理。图4中所示的选择/解复用逻辑可以位于调谐器中。

因此，如图4中所示，在接收器对接收到的ATSC 3.0广播进行处理的一个时间点，可能需要决定哪些PLP应该被处理和监视以及哪些PLP可以被忽略。此外，接收器中的诸如“信道扫描”之类的一些操作需要在所有携带LLS的PLP上花费时间，并且广播可以包括携带LLS的多于四个PLP或其中至少一个PLP使用CTI时间交织器模式的多个PLP。在这种情况下，可能不可能同时监视所有携带LLS的PLP，并且必须执行通过PLP进行排序使得可以在扫描期间从广播收集所有LLS表的过程。

根据一些实施例，当在单个ATSC 3.0广播发射中广播超过预定数量的PLP(例如，在HTI模式中广播四个或在CTI模式中广播一个)时，调谐器设备必须从可用集合中选择最多预定数量。在其它实施例中，一次可以选择和处理的PLP的数量可以小于或大于四个。尽管接收器可以包含确定要处理的PLP的选择的逻辑，但是该逻辑可能需要在较低级别不可用的一些信息。

例如，用户可以选择观看需要以下三个PLP的服务：(1)一个PLP传送LLS表和视频组件，(2)另一个PLP传送以用户的优选语言的音轨，以及(3)第三个PLP传送隐藏字幕(closed captioning)和交互式内容(例如，应用)文件。调谐器设备选择这三个PLP以满足用户对该服务的请求。然而，在该选择之前，调谐器设备无法获知用户选择了什么(一个或多个)服务或者对于该服务的结构的可见性。

图5示出用于ATSC 3.0接收器的“概念协议栈”的实施例。在概念栈中规定的各字段的信息可以在A/331标准中找到。如图5所示，协议栈的较低级别是物理层广播，其在ALP数据包中传送UDP/IP数据包。SLT可以在具有已经为SLT指定的预定IP源地址和端口号的UDP/IP数据包中被传送。SLT中所引用的其它信令表可以在IP数据包中被传送。附加IP数据包可以包含包括服务的流传输多媒体文件。

关于哪些ALP和IP数据包到达上层的确定是基于调谐器设备被配置为处理哪个PLP。因此，本公开的实施例针对使得接收器中的中间件过程能够访问向调谐器设备提供命令所需的信息，其使得调谐器设备能够处理特定PLP。

图6是具有诸如ATSC 3.0电视接收器应用之类的电视接收器应用603的DTV接收器600的实施例的框图。电视接收器应用603提供允许向用户呈现和显示广播(和OTT)流传输视频以及音频和隐藏字幕数据的功能。此外，电视接收器应用603可以支持可以执行广播器应用的“运行时环境”。广播器应用可以包括在A/344标准中规定的包含HTML标记、JavaScript和CSS的内容。除了由标准web浏览器支持的功能之外，还可以借助于WebSockets协议合并附加功能。在A/344标准中规定的Web Sockets API增加了对能力的支持，包括对调谐功能的访问、存储器管理、广播器应用和接收器的媒体播放器(RMP)之间的交互等。

在一些实施例中，广播器应用可以作为常规流传输广播电视服务的附属物由广播器提供，以提供交互性或在后台操作，以例如监视用户对服务的使用。此外，广播器可以限定作为与该服务相关联的广播器应用的输出而呈现的服务的类型。这种服务不能由不支持A/344标准交互内容规范的ATSC 3.0接收器提供。

DTV接收器600包括相关联的Android活动601组件。当用户通过选择“TV”输入或通过选择例如“ATSC 3.0TV”图标602激活DTV接收器600中的电视接收器应用603时，启动活动601。媒体播放器613可以是用于Android的应用级媒体播放器，例如ExoPlayer。媒体播放器613还可以支持Dynamic Adaptive Streaming over HTTP(DASH)、SmoothStreaming和Common Encryption。

活动601组件可以接受来自远程控制单元(RCU)或小键盘的用户输入，以支持由“tune()”函数反映的信道更改或选择。可以由活动601执行的功能是创建两个观看表面，这两个观看表面向用户提供与服务相关联的视频的示图(“播放器表面”)和广播器应用(例如HTML5网络应用)可能产生的任何覆盖(“覆盖表面”)。播放器表面可由媒体播放器613处理，而覆盖表面可由Webview 615处理。

在图6中，调谐器设备605是可以调谐到ATSC 3.0广播信号并对ATSC 3.0广播信号进行解调并且产生一系列的ATSC 3.0链路层协议(ALP)数据包的硬件设备。在一些实施例中，ALP数据包通过ALP到IP转换器621被转换为IP数据包。可以或者在调谐器设备605内或者在电视接收器应用603内完成用于从ALP数据包中检索IP数据包的链路层处理(主要涉及IP报头解压缩)。

在一些实施例中，电视接收器应用603通过对OS系统(例如Android)调用的专用扩展与调谐器设备605接合。调谐器设备605从其被配置为处理的PLP当中传送ALP数据包。电视接收器应用603可以在调谐器设备605上执行各种配置操作，包括命令其调谐到特定RF频率以及处理特定PLP。一旦电视接收器应用603已经将调谐器设备605配置为处理特定PLP，电视接收器应用603就还可以具有开始从广播检索音频、视频和字幕包并将其发送到媒体播放器613以进行解码和呈现所需的信息。

在一些实施例中，除了包含低级别和服务层信令(SLS)表的数据包以及与服务相关联的文件之外，调谐器设备605还解调PLP以产生携带包含LMT的链路层信令的ALP数据包和包含解压缩IP数据包所需的数据的ALP数据包。“ALP到IP”功能621通过执行解压缩将包含IP数据包的ALP数据包转换成IP数据包，并且在一些实施例中，将在ALP数据包中携带的LMT实例转换成IP数据包，以供跨“ALP到IP”功能621和中间件之间的接口进行传送。

图7示出电子设备700中的接收器。电子设备700可以例如是不包含任何本地调谐能力的机顶盒、平板计算机、膝上型计算机或智能电话。电子设备700可以是要向其添加附加调谐功能的电视。在一些实施例中，调谐器设备705是经由USB端口连接到电子设备700的外部USB连接设备。一旦启动，电视接收器应用603就可以使用UsbManager Android Class723以供跨USB接口725传送和接收信息。此外，在其它实施例中，接口725是WiFi接口，其中外部硬件800与电子设备700无线通信。

在图7所示的实施例中，调谐器设备705跨USB接口725从广播传送ALP数据包，并且，ALP到IP转换器块621根据本文公开的实施例执行包含LMT的ALP数据包到IP数据包的转换。在一些实施例中，在图6和图7中所示的接收器的架构中，上或中间层软件过程具有分别向调谐器设备605和705发送命令的能力，其使得调谐器设备处理任何规定的PLP。在在[插入日期]提交的标题为“Television Receiver Application for Non-TelevisionDevices”的申请No.[插入申请]中公开允许电子设备700中的电视接收器应用603跨USB接口与调谐器设备705通信的API和命令的示例，其全部内容通过引用并入。

图8示出电子设备700的实施例，其中，外部硬件800包括调谐器设备805并且还包括“ALP到IP”转换器块821。根据本公开的实施例，ALP到IP转换器块821包括转换包含LMT的ALP数据包的能力。在根据图8中的实施方式的一些实施例中，只有IP数据包跨USB或WiFi接口的部分流动。

根据一些实施例，信令表存在于ATSC 3.0广播的识别PLP的链路层信令部分中，其将传送与给定源和目的地IP地址和端口相关联的IP数据包。这些链路层信令表不在广播发射中的IP数据包中传送。然而，在一些实施例中，接收器中的中间层和上层软件过程仅处理在IP数据包中传输的传送对象和文件。本公开的实施例描述中间层和上层软件过程可以访问这些链路层信令表的方法。

根据一些实施例，LMT可以在UPD/IP数据包内部传输到中间层和上层软件栈。这些LMT在电子设备700中由中层和上层过程使用，以确定调谐器设备应激活哪些PLP。在一些实施例中，LMT是在图9中示出并在A/330标准的7.1节中限定的数据结构900。

在一些实施例中，为包含LMT实例的IP数据包指定预定IP地址/端口。调谐器设备805捕获包含LMT表的ALP数据包，并且将其转换为使用已经为LMT实例指定的预定IP地址/端口的携带IP数据包的ALP数据包。电子设备700中的中间或上级软件过程可以处理与预定IP地址/端口相关联的IP数据包以提取(一个或多个)LMT以确定要在调谐器设备805中激活哪些PLP。此外，在一些实施例中，如A/331标准的6.1节中所述，LLS表以针对LLS表(诸如SLT)指定的IP地址/端口在IP数据包中传送到中间件，。

在一个实施例中，可以用于指定LMT实例的IP地址/端口是分配给ATSC供其使用的相同多播IP地址(224.0.23.60)，但目的地端口值比IANA分配给ATSC的值高1，或是4938。端口4938目前未被互联网分配号码管理局(IANA)分配。IANA已将224.0.23.60分配给“AtscSvcSig”

图10示出包含LMT的示例ALP数据包1000。在一些实施例中，包含小于2048字节的LMT的ALP数据包如下构造：

a、ALP_packet_header()(例如，A/330标准，表5.1)：

·packet_type＝'100'，表示“链路层信令数据包”

·payload_configuration＝'0'，表示ALP数据包包含一个完整的对象(没有连结)

·header_mode＝'0'，表示有效载荷小于2048字节

·length＝{LMT的长度}

b、信令信息的附加报头(signaling_information_hdr()，A/330标准，表5.10)

·signaling_type＝0x01，表示LMT

·signaling_type_extension＝0xFFFF

·signaling_version–见下文

·signaling_format,signaling_encoding，保留位＝0x0F

c、ink_mapping_table()(图9)

图11示出包括包含LMT的IP数据包的示例ALP数据包1100。例如，ALP数据包1100包括ALP数据包报头1100a、IP报头1100b、UDP报头1100c和LMT报头1100d。IP报头1100b可以包括预定的IP地址(例如，目的地地址)，并且UDP报头1100c可以包括预定的端口号(例如，目的地端口)，两者都被指定为指示ALP数据包1100包含LMT，诸如LMT 900(图9)。在一些实施例中，当调谐器设备检测到包含LMT的ALP数据包1000(图10)时，用LMT报头1100d、UDP报头1100c、IP报头1100b和ALP报头1100a提取和封装LMT。

在一些实施例中，包含小于2048字节的未压缩IPv4数据包并且封装适合于这种数据包的LMT的ALP数据包如下构造，在图11中示出：

a、ALP_packet_header()(例如，A/330标准，表5.1)：

·packet_type＝'000'，表示“IPv4数据包”

·payload_configuration＝'0'，表示ALP数据包包含一个完整的对象(没有连结)

·header_mode＝'0'，表示有效载荷小于2048字节

·length＝{UDP/IP数据包的长度}

b、IP报头(例如，互联网控制消息协议：DARPA互联网程序协议规范，RFC 792，日期为1981年9月，其全部内容通过引用并入本文)

·Version＝4，表示“IPv4”

·IHL＝5，表示报头中有5个32位字

·Type of Service＝0，表示正常

·Total Length＝IP数据报的总长度，包括所有报头和数据

·Identification＝0(无碎片)

·Flags＝0(最后也是唯一的片段)

·Fragment Offset＝0(非碎片)

·Time to Live＝0xFF(任何非零表示允许保留数据包)

·Protocol＝0xFF(未使用)

·Header Checksum＝0x0000(未使用)

·Source Address＝0.0.0.0(未使用)

·Destination Address＝224.0.23.60–由IANA分配给ATSC作为“AtscSvcSig”

c、UDP报头(用户数据报协议，RFC 768，日期为1980年8月28日)

·Source Port＝0x0000(未使用)

·Destination Port＝4938(十六进制0x134A)，表示有效载荷将是LMT

·Length＝LMT的长度(八位字节)+8(UDP报头)

·Checksum＝0x0000(未使用)

d、LMT报头(见下文)

·LMT_version＝包含该LMT的ALP数据包的signaling_version字段的值

·LMT_PLP_ID＝这里包含的LMT被输入的PLP的识别。

e、link_mapping_table()(图9)

在一些实施例中，当LMT的长度超过先前公开的示例中的约2000字节时，可以容纳长于2048字节的ALP数据包。在一些实施例中，如在A/330标准中限定的，header_mode字段在被设定为“1”时指示单个数据包的附加报头的存在。当附加报头超过在ALP数据包的开头的11位长度字段中可以表示的长度时，该附加报头可以携带5MSBit的长度。通过使用header_mode和附加报头，表示16位的长度，并且可以传输65,535字节的ALP数据包。这些公开的示例表示，LMT可以在ALP数据包内从其原始递送传输，以在UDP/IP数据包的有效载荷内被传送。

根据一些实施例，对于与在携带LLS表的所识别的PLP中所携带的SLT(A/331标准，6.3节)中所引用的任何服务相关联的任何IP地址/端口，LMT的各实例描述PLP和IP地址/端口之间的映射。此外，在一些实施例中，LMT应存在于被识别为携带LLS的任何PLP中。

由于多个PLP可以携带LLS，因此给定的ATSC 3.0广播发射可以包括LMT的多个不同实例。在一些实施例中，中间件层可以访问这些多个不同的LMT，并保持跟踪它们以编译PLP到IP地址/端口映射的完整图片以供完整发射。作为示例，包括LMT版本和与该LMT实例相关联的PLP的识别的“LMT报头”可以被用于保持跟踪多个LMT实例。接收器可以使用与给定LMT实例相关联的版本以确定LMT的任何给定实例是否需要被处理或者作为副本是否可以被丢弃。例如，参照图4，在PLP#2中传送的LMT可以是以版本2，而在PLP#4中传送的LMT是以版本6。版本与和该LMT实例的传送相关联的PLP相关。

当LMT在ALP数据包中传送时，8位signaling_version字段(见A/330标准，表5.10)被包含于数据包的LMT报头部分中，以指示LMT中的变化。例如，每当LMT的任何数据改变时，该字段的值应增加1。为了当在IP数据包中传送LMT时传输该信息，可以在IP数据包中位于LMT本身之前的LMT_version字段中传输signaling_version字段。

图12示出由诸如调谐器设备605、705或805之类的调谐器设备执行的过程的实施例。可以由电视接收器应用响应于用户请求访问特定ATSC3.0电视服务而发起图12所示的过程。向调谐器发出的调谐到特定RF信道的命令可能来自电视接收器应用对所请求的服务在哪个RF信道上传输的先验知识，其通常通过信道扫描过程发现。

该过程通常可以在步骤S1200开始，其中，调谐器设备从电视接收器应用接收到调谐到特定RF信道的命令。例如，当DTV接收器首先接通时，电视接收器应用可以被启动，并且它可以向调谐器设备发送指令以重新获取最近调谐的信道。类似地，当调谐器设备经由USB连接到电子设备时，电视接收器应用可以发送指令以调谐到最近调谐的信道。过程进行到步骤S1202，其中，调谐所请求的RF信道并且获取数字广播信号。

在步骤S1204中，调谐器从电视接收器应用接收用以处理一个或多个PLP的命令。在一些实施例中，可以请求的最大数量是4，这对应于实际调谐器设备的能力。接收器应用在S1204中请求的PLP的集合可以是基于先前确定的关于服务的信息，具体地说，服务可以在使用哪些PLP。在一些罕见的情况下，广播器可以改变广播信号的配置，例如以开始对服务使用不同的PLP。在这种情况下，接收器应用可以执行经调谐的RF信道的“信道映射刷新”，这涉及首先处理(可能按顺序，一次最多四个)广播信号中的所有PLP，使得可以检索和记录所有LMT和SLT。在执行了“信道映射刷新”之后，可以请求所指示的PLP。

在步骤S1206中，对于每个所选择的PLP，确定其是否包含LLS。对于不包含LLS的每个经处理的PLP(例如，L1D_plp_lls_flag被设定为“0”)，过程在步骤S1214继续，其中，来自所选的PLP的所有ALP数据包被转移到接收器应用中的中间件层。返回到S1206，对于确实包含LLS的每个所选择的PLP(例如，L1D_plp_lls_flag被设定为“1”)，过程进行到步骤S1210以提取包含LMT的ALP数据包。过程进行到步骤S1210，其中，生成包含具有LMT的IP数据包的ALP数据包，诸如ALP数据包1100。在步骤S1210中生成的ALP数据包包括在步骤S1208中提取的LMT。在步骤S1210中生成的ALP数据包包括包含LMT版本字段的LMT报头1100d和规定携带LMT的PLP的ID的字段。注意的是，对于每个所选择的PLP连续地执行在S1206开始的过程。

步骤S1210中生成的ALP数据包还包括UDP报头1100c和IP报头1100d。此外，UDP报头1100c可以规定目的地端口，并且IP报头1100d可以规定目的地地址，二者都被指定为指示LMT的存在。另外，在步骤S1210中生成的ALP数据包包括ALP数据包报头1100a。过程进行到步骤S1212，在该步骤S1212中，来自所选PLP的ALP数据包和具有携带LMT的IP数据包的ALP数据包被转移到中间件过程。在一些实施例中，在调谐器设备被配置为输出IP数据包的情况下，ALP到IP转换器可以被绕过。

图13示出由电视接收器应用执行的过程的实施例。过程通常可以在步骤S1300处开始，其中，接收IP数据包流。IP数据包流可以源于来自调谐器设备(例如，605、705、805)的ALP数据包流，其中，ALP数据包流通过ALP到IP转换器(例如621、821)以产生IP数据包流。

过程进行到步骤1302，其中，从IP流提取LMT。例如，当IP数据包包括被指定为指示LMT的存在的地址和端口(例如，IP报头1100b中的目的地地址和UDP报头1100c中的目的地端口)时，检测包含LMT的IP数据包。

过程进行到步骤1304，其中，从接收的IP数据包流检索LLS表。作为示例，LLS表被包含于具有被指定为指示LLS表的存在的地址和端口的IP数据包中。在一些实施例中，在包含LMT的相同IP数据包流中传输LLS表。此外，作为示例，LLS表可以包含SLT，该SLT针对服务规定一个或多个IP地址。

过程进行到步骤S1306，其中，确定LMT和LLS是否指向尚未被选择为处理的PLP。例如，当SLT规定服务A需要IP地址A、LMT规定PLP#5(图4)包括用于IP地址A的ALP数据包并且PLP#5不是在步骤S1204(图12)中由调谐器处理的PLP之一时，可能发生这种情况。如果LMT和LLS指向未处理的PLP，则处理进行到步骤S1308，其中，电视接收器应用向调谐器设备传输指示调谐器设备对未处理的PLP进行处理的命令。然而，LMT和LLS不指向未处理的PLP，图13中的过程结束。一旦电视接收器具有如提取的LMT和LLS表中所指示的它所需要的所有数据包，电视接收器应用就可以解码和输出对应于与广播流相关联的服务的音频和视觉内容。

图14是表示计算机的硬件配置的示例的框图，该计算机可以被配置为执行接收装置和服务分发系统中的任意一个或组合的功能。例如，在一个实施例中，计算机被配置为执行本文针对TV设备、电子设备和/或调谐器设备描述的功能或步骤中的一个或组合。

如图14所示，计算机包括通过一条或多条总线1408彼此互连的CPU 1402、ROM(只读存储器)1404和RAM(随机存取存储器)1406。一条或多条总线1408还与输入-输出接口1410连接。输入输出接口1410与由键盘、鼠标、麦克风、遥控器等形成的输入部分1412连接。输入输出接口1410还与以下部分连接：由音频接口、视频接口、显示器和扬声器等形成的输出部分1414；由硬盘、非易失性存储器或其它非暂时性计算机可读存储介质形成的记录部分1416；由网络接口、调制解调器、USB接口、火线接口等形成的通信部分1418；以及用于驱动诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等的可移除介质1422的驱动器1420。

根据一个实施例，CPU 1402经由输入-输出接口1410和总线1408将存储在记录部分1416中的程序加载到RAM 1406中，并然后执行被配置为提供本文关于TV设备、电子设备和/或调谐器设备描述的功能中的一个或组合的功能的程序。

以上通过图2、图3和图14中所示的结构示例中的任一个进行例示的硬件描述构成或包括被编程或配置为执行以上例如关于图12和图13描述的算法的专门的对应结构。例如，图12和图13所示的算法中的任何一个或组合可以完全由包括在图2中所示的TV设备中的电路系统执行。此外，当具有外部连接的调谐器设备的电子设备在执行图12和图13中所示的算法时，包括在调谐器设备中的电路系统(如图3所示)可以用于图12中的算法，并且包括在电子设备中的电路系统(如图3所示)可以用于图13中的算法。

本公开的实施例提供了显著有利的特征，诸如：

1.一种允许ATSC 3.0接收器中的中间和上级软件过程方便地访问在ATSC 3.0广播信号中作为用于对调谐器设备选择要处理的PLP进行最优控制的链路层信令传送的(一个或多个)LMT的方法。

2.一种允许调谐器设备以多播IP数据包的形式将从ATSC3.0广播接收的所有数据传送到中间和上级软件过程从而无需以一些其它格式传输链路层信令的方法。

3.一种允许源于ATSC 3.0广播发射的不同部分的链路层信令表(各部分在不同PLP上传输LLS)在单个IP数据包流中传送到ATSC3.0接收器中的中间和上级软件过程的方法。

显然，根据上述教导，许多修改和变化是可能的。因此，应当理解的是，在所附权利要求的范围内，可以以本文具体描述的方式以外的方式实施本公开。

因此，上述讨论仅公开和描述了本公开的示例性实施例。如本领域技术人员所理解的，在不脱离本发明的精神或基本特点的情况下，本公开可以以其它特定形式体现。因此，本公开旨在是说明性的，但不限制本公开以及其它权利要求的范围。本公开，包括本文教导的任何容易辨别的变更例，部分地限定前述权利要求术语的范围，使得发明主题不是专用于公众的。

上述公开还包括下面列出的实施例。

(1)一种包括处理电路系统的接收装置，该处理电路系统被配置为：(i)接收包括信令信息的IP数据包，该信令信息源自由调谐器设备接收的高级电视系统委员会(ATSC)广播流，该高级电视系统委员会(ATSC)广播流包括多个物理层管道(PLP)，每个PLP包含多个ATSC链路层协议(ALP)数据包；(ii)从IP数据包提取信令信息，信令信息包括链路映射表(LMT)和至少一个低级信令(LLS)表，LMT基于被指定为指示LMT的存在的预定IP地址和端口而被识别；以及(iii)基于所提取的LMT和所提取的至少一个LLS表，检索对应于与广播流相关联的服务的音频和视觉内容。

(2)根据特征(1)所述的接收装置，还包括输出ALP数据包的调谐器设备和被配置为将每个输出的ALP数据包转换成IP数据包的ALP到IP转换器电路系统。

(3)根据特征(1)或特征(2)所述的接收装置，还包括通用串行总线(USB)接口，其中，调谐器设备被配置为经由USB接口连接到接收装置。

(4)根据特征(3)所述的接收装置，其中，调谐器设备包括被配置为将从调谐器设备输出的每个ALP数据包转换为IP数据包的ALP到IP转换器电路系统。

(5)根据特征(1)-(4)中的任一个所述的接收装置，其中，包含LMT的IP数据包还包括LMT报头，该LMT报头规定(i)LMT版本和(ii)识别包含LMT的PLP的PLP ID字段，并且其中，LMT版本和PLP ID的组合为LMT提供参考标识符。

(6)根据特征(1)-(5)中的任一个所述的接收装置，其中，处理电路系统进一步被配置为识别在至少一个LLS表中规定的IP地址，该IP地址对应于与广播流相关联的服务，确定LMT是否从该多个PLP中规定与所规定的IP地址相关联的未处理的PLP，以及响应于确定LMT规定未处理的PLP，向调谐器设备传达指示调谐器设备输出与未处理的PLP相关联的ALP数据包的命令。

(7)一种调谐器设备，包括：通信接口，该通信接口被配置为连接到执行电视接收器应用的接收装置；以及处理电路系统，该处理电路系统被配置为：(i)接收包括多个物理层管道(PLP)的数字电视广播信号，每个PLP包含多个ATSC链路层协议(ALP)数据包，(ii)从多个PLP中识别包括低级信令(LLS)的至少一个PLP，(iii)从包括LLS的该至少一个PLP中提取链路映射表(LMT)，(iv)生成包括IP数据包的ALP数据包，该IP数据包包含LMT并且具有预定IP地址和端口，以及(v)将包含具有LMT的IP数据包的ALP数据包转移到电视接收器应用。

(8)根据特征(7)所述的调谐器设备，其中，预定IP地址和端口被指定用于LMT。

(9)根据特征(8)所述的调谐器设备，其中，包括LMT的IP数据包还包括LMT报头，该LMT报头规定(i)LMT版本和(ii)识别包含LMT的PLP的PLP ID字段，其中，LMT版本和PLP ID的组合为LMT提供参考标识符。

(10)根据特征(7)-(9)中的任一个所述的调谐器设备，其中，基于指示LLS的存在的标志来识别包括LLS的至少一个识别出的PLP。

(11)根据特征(7)-(10)中的任一个所述的调谐器设备，其中，具有LMT的IP数据包和至少一个LLS表在相同的IP数据包流中被传输到电视接收器应用。

(12)根据特征(7)-(11)中的任一个所述的调谐器设备，其中，调谐器设备从电视接收器应用接收处理来自多个PLP的一个或多个PLP的命令，其中，包括LLS的识别出的至少一个PLP被包含于经处理的一个或多个PLP中。

(13)一种存储指令的非暂时性计算机可读介质，这些指令当由处理器执行时导致处理器执行包括以下的方法：(i)接收包括源自由调谐器设备接收的高级电视系统委员会(ATSC)广播流的信令信息的IP数据包，该广播流包括多个物理层管道(PLP)，每个PLP包含多个ATSC链路层协议(ALP)数据包；(ii)从IP数据包中提取信令信息，该信令信息包括链路映射表(LMT)和至少一个低级信令(LLS)表，LMT基于被指定为指示LMT的存在的预定IP地址和端口而被识别；以及(iii)基于所提取的LMT和所提取的至少一个LLS表，检索对应于与广播流相关联的服务的音频和视觉内容。

(14)根据特征(13)所述的非暂时性计算机可读介质，其中，包含LMT的IP数据包还包括LMT报头，该LMT报头规定(i)LMT版本和(ii)识别包含LMT的PLP的PLP ID字段，其中，LMT版本和PLP ID的组合为LMT提供参考标识符。

(15)根据特征(13)所述的非暂时性计算机可读介质，其中，该方法还包括：识别在至少一个LLS表中规定的IP地址，该IP地址对应于与广播流相关联的服务，确定LMT是否从该多个PLP中规定与所规定的IP地址相关联的未处理的PLP，以及响应于确定LMT规定未处理的PLP，向调谐器设备传达指示调谐器设备输出与未处理的PLP相关联的ALP数据包的命令。

(16)一种存储指令的非暂时性计算机可读介质，这些指令当由处理器执行时导致处理器执行包括以下的方法：接收包括多个物理层管道(PLP)的数字电视广播信号，每个PLP包含多个ATSC链路层协议(ALP)数据包；从多个PLP中识别包括低级信令(LLS)的至少一个PLP；从包括LLS的该至少一个PLP中提取链路映射表(LMT)；生成包括IP数据包的ALP数据包，该IP数据包包含LMT并且具有预定IP地址和端口；以及将包含具有LMT的IP数据包的ALP数据包转移到执行电视接收器应用的接收装置。

(17)根据特征(16)所述的非暂时性计算机可读介质，其中，预定IP地址和端口被指定用于LMT。

(18)根据特征(17)所述的非暂时性计算机可读介质，其中，包括LMT的IP数据包还包括LMT报头，该LMT报头规定(i)LMT版本和(ii)识别包含LMT的PLP的PLP ID字段，其中，LMT版本和PLP ID的组合为LMT提供参考标识符。

(19)根据特征(16)-(18)中的任一个所述的非暂时性计算机可读介质，其中，基于指示LLS的存在的标志来识别包括LLS的至少一个识别出的PLP。

(20)根据特征16所述的非暂时性计算机可读介质，其中，具有LMT的IP数据包和至少一个LLS表在相同的IP数据包流中被传输到电视接收器应用。