DE10044161B4 - Verfahren und System zur Kommunikation mit dem Internet - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Kommunikation mit dem Internet, bei dem mindestens ein Kommunikationsnetz (11) und ein Rundfunksystem (1) für eine Verbindung zwischen einer Endeinrichtung (12) und dem Internet (8) verwendet werden, wobei über das Kommunikationsnetz (11) eine bidirektionale Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen der Endeinrichtung (12) und einer Internet-Zugangsinstanz (10) hergestellt wird, über die Informationen zwischen der Endeinrichtung (12) und dem Internet (11) und/oder der Internet-Zugangsinstanz (10) ausgetauscht werden, wobei über das Rundfunksystem (1) permanent ausgewählte, im Internet bereitgestellte Informationen ausgesendet werden, die von der Endeinrichtung (12) empfangen werden können, und wobei die Internet-Zugangsinstanz (10) einem Anwender über eine Kommunikationseinrichtung (18) einen wahlfreien Zugang auf das Internet (8) mit Hin- und Rückkanal bereit stellt, dadurch gekennzeichnet, dass das Rundfunksystem (1) die notwendigen Daten aus dem Internet (8) mittels einer Internet-Zugriffseinrichtung (2) beschafft und in einer Speichereinrichtung (4) ablegt, wobei die Zugriffseinrichtung (2) über eine Datenverbindung hoher Übertragungskapazität mit dem Internet (8) verbunden ist, und dass...

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur Kommunikation mit dem Internet nach dem Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche.
  • Es ist bekannt, mittels einer Endeinrichtung, z. B. einem Personal Computer oder einem Mobilfunkendgerät, unter Verwendung eines Kommunikationsnetzes, z. B. Festnetz oder Mobilfunknetz, eine Verbindung zum Internet herzustellen. Die Verbindung über herkömmliche Kommunikationsnetze lässt jedoch nur eine relativ geringe Datenrate zu, so dass Dauer und Kosten für eine Datenübertragung oft sehr hoch sind. Abhilfe schafft hier eine Internet-Verbindung via Satellit, die zwar hohe Datenraten im Download zulässt, jedoch entsprechend teuer ist.
  • Die GB 2 313 981 A offenbart ein Verfahren und System zur Kommunikation mit dem Internet, bei dem mindestens ein Kommunikationsnetz und ein Rundfunksystem für eine Verbindung zwischen einer Endeinrichtung und dem Internet verwendet werden. Über das Kommunikationsnetz wird eine bidirektionale Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen der Endeinrichtung und einer Internet-Zugangsinstanz hergestellt, über die Informationen zwischen der Endeinrichtung und dem Internet und/oder der Internet-Zugangsinstanz ausgetauscht werden, wobei die Internet-Zugangsinstanz einem Anwender über eine Kommunikationseinrichtung einen wahlfreien Zugang auf das Internet mit Hin- und Rückkanal bereit stellt. Über das Rundfunksystem werden permanent ausgewählte, im Internet bereitgestellte Informationen ausgesendet, die von der Endeinrichtung empfangen werden können. Ähnliche Systeme sind ebenfalls aus dem Artikel von Stathatos, K [u.a.]: Adaptive Data Broadcast in Hybrid Networks. In : Proceedings of the Twenty-Third International Conference on Very Large Databases (VLDB 97), Athen, 1997, ISBN 1-55860-470-7, Seiten 326-335 und der Schrift WO 99/49717 A2 bekannt.
    •
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein aus dem Stand der Technik bekanntes Verfahren und System zur Kommunikation mit dem Internet hinsichtlich der Flexibilität der Informationsbreitstellung und der Benutzerfreundlichkeit zu verbessern.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
  • Erfindungsgemäß beschafft das Rundfunksystem die notwendigen Daten aus dem Internet mittels einer Internet-Zugriffseinrichtung und legt sie in einer Speichereinrichtung ab, wobei die Zugriffseinrichtung über eine Datenverbindung hoher Übertragungskapazität mit dem Internet verbunden ist, und dass eine Zugriffs-Steuereinrichtung das Verhalten der Zugriffseinrichtung in Abhängigkeit von häufig nachgefragten Internet-Diensten und anderen Faktoren steuert und Nachrichten von Internet Diensten empfängt und diese bei der Steuerung der Zugriffseinheit berücksichtigt, in der Weise, dass die Internet Dienste die gleichzeitige Aussendung von Daten über das Rundfunksystem aktivieren und hierüber eine zeitliche Steuerung der Aktivität des Rundfunksystems erfolgt.
  • Mit dem beschriebenen System ist es möglich, einen wahlfreien Zugriff auf alle im Internet verfügbaren Ressourcen zu erhalten. Dieser wahlfreie Zugriff, der über die Punkt-zu-Punkt Verbindung des Kommunikationsnetzes realisiert ist, wird durch die gleichzeitige Verteilung von Daten über das Rundfunksystem ergänzt. Über das Rundfunksystem werden vorzugsweise die häufig angeforderten Informationen oder Informationen, deren Zugriff schnell abgewickelt werden soll, gleichzeitig an eine Gruppe von Benutzer gesendet. Durch diese erfindungsgemäße Kombination wird der Zugriff auf im Internet bereit gestellte Informationen erheblich beschleunigt. Diese Beschleunigung wird erreicht durch die Verbindung der Vorteile einer Wählverbindung beim Kommunikationsnetz mit einer Hin- und Rück-Richtung mit denen eines Rundfunksystems in Form einer Punkt-zu-Multipunkt-Verbindung.
  • Das System nutzt die Möglichkeit, das im Internet verwendete Protokoll IP (Internet Protokoll) im Rundfunksignal zu übertragen. Diese Möglichkeit, das Internet Protokoll zu übertragen, ist für das Übertragungsprotokoll MPEG-2 (Basis für DVB) definiert und wird als Multiprotocol Encapsulation (EN 301 192 DVB Specification for data broadcasting, ISO/IEC 13819-6 Extensions for DSM-CC) bezeichnet. Für das Übertragungsverfahren DAB liegt ein eine Normung (ETSI TS 101 759 DAB Data Broadcasting) für die Übertragung von dem IP Protokoll vor. Für die analogen Rundfunksysteme liegen ebenfalls einige Vorschläge zur Übertragung des Internet Protokolls vor.
  • Die Rundfunksysteme bieten insbesondere den Vorteil, mit einer Punkt zu Multipunkt Verbindung (Multicast) die zu verteilenden Daten gleichzeitig einer durch die Bandbreite nicht beschränkten Anzahl von Empfängern zur Verfügung zu stellen. Im weiteren kann die Übertragung von IP Daten durch eine nahezu beliebige Gestaltung der DAB/DVB Rundfunkzellen optimiert werden.
  • Das System bietet eine Reihe von Vorteilen für den Empfänger und den Sender der Daten:
    • – Das System erhöht die effektive Datenrate der Internet-Dienste erheblich. Wählverbindungen bieten häufig nicht die vom Empfänger gewünschte Übertragungskapazität, insbesondere bei der Verwendung von Mobilfunkverbindungen.
    • – Die Kosten für die Übertragung von Daten auf der Punkt-zu-Punkt Wählverbindung zwischen dem Empfänger und dem Internet sind abhängig von der Dauer der Verbindung oder der Anzahl der übertragenen Daten. Durch die gleichzeitige Übertragung von Daten mit der Punkt-zu-Multipunkt Verbindung zu vielen Empfängern können die Kosten für einen Empfänger erheblich reduziert werden.
    • – Die Belastung der Server/Netze durch die häufig angefragten Internetdienste kann durch die gleichzeitige Aussendung über Rundfunk erheblich reduziert werden.
    • – Einem Benutzer kann gezielt ein gewünschter Internet Dienst zur Verfügung gestellt werden. Die verbesserte Zugriffszeit auf diesen Dienst bietet einen weiteren Vorteil.
  • Nachfolgend wird ein mögliches Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungsfigur 1 erläutert. Aus der Zeichnung und der nachfolgenden Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung.
  • Das im Beispiel nach 1 beschriebene System verwendet ein Rundfunksystem 1, das eine Übertragung von Video- oder Audio-Datenströmen und digitalen Datenströmen erlaubt. Das Rundfunksystem 1 kann für die Übertragung von Audioströmen, zum Beispiel DAB (Digital Audio Broadcast) oder dem analogen Verfahren, und/oder zur Übertragung von Video- und Audioströmen das DVB (Digital Video Broadcast) gestaltet sein. Über das Rundfunksystem 1 werden ausgewählte Internet-Informationen ausgesendet, die von einer Endeinrichtung 12 empfangen werden können.
  • Des weiteren wird im Beispiel ein Mobilkommunikationsnetz 11, d.h. eine Mobilfunkverbindung, zum direkten Zugriff der Endeinrichtung 12 auf das Internet 8 verwendet. Unter Mobilfunkverbindungen sind Wählverbindungen über ein Funksystem zu verstehen. Über diese Wählverbindung wird eine Verbindung zum Internet hergestellt. Diese Verbindung wird üblicherweise über eine Internet-Zugangsinstanz 10 (Internet Service Provider (ISP)) realisiert. Diese Wählverbindung bildet eine Punkt zu Punkt-Verbindung zwischen dem ISP 10 und dem Nutzer 19 des beschriebenen Systems. Über diesen Internet-Zugang wird dann eine Punkt zu Punkt Verbindung mit dem Anbieter eines gewünschten Dienstes 9 im Internet 8 hergestellt.
  • Wie oben bereits erwähnt ermöglicht das Internet 8 einen Zugang zu Datendiensten 9 (Internet Dienst). Die Internet Dienste 9 verwendet die im Internet definierten Protokolle, zum Beispiel das Hypertext Transfer Protocol (HTTP), um Informationen einer Gruppe von Internetanwendern zur Verfügung zu stellen.
  • Für den Zugriff auf das Internet 8 wird im allgemeinen der Internet Service Provider 10 (ISP) benötigt, der den Internetzugang realisiert und sich zwischen der über das Mobilfunknetz 11 hergestellten Wählverbindung und dem Internet 8 befindet, wobei die Mobilfunk Wählverbindung 11 über den ISP 10 dem Anwender über seine Kommunikationseinrichtung 18 einen mobilen und wahlfreien Zugang auf das Internet 8 mit Hin- und Rückkanal ermöglicht.
  • Zur Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das Rundfunksystem 1 eine Internet-Zugriffseinrichtung 2, welche die notwendigen Daten aus dem Internet 8 beschafft. Die Zugriffseinrichtung 2 ist vorzugsweise über eine Datenverbindung hoher Übertragungskapazität mit dem Internet 8 verbunden. Die vom Internet geladenen Daten werden in einer Speichereinrichtung 4 (Speicher Tx) abgelegt.
  • Eine Zugriffs-Steuereinrichtung 3 steuert das Verhalten der Zugriffseinrichtung 2 in Abhängigkeit von verschiedenen Faktoren, wie z. B. häufig nachgefragte Internet-Dienste. Die Zugriffs-Steuereinrichtung 3 erhält Nachrichten von Internet Diensten 9 und berücksichtigt diese bei der Steuerung der Zugriffseinheit 2. Die Internet Dienste 9 können hierdurch z. B. die gleichzeitige Aussendung von Daten über das Rundfunksystem aktivieren. Weiterhin ist hierüber eine zeitliche Steuerung der Aktivität des Rundfunksystems möglich.
  • Eine Daten-Bereitstellungseinrichtung 5 (Karussell) greift zyklisch auf die in der Speichereinrichtung 4 abgelegten Daten zu. Sie stellt diese Daten über eine bidirektionale Verbindung einer Interfaceeinrichtung 6a zur Verfügung.
  • Die Internetdaten werden entsprechend der Aussendungshäufigkeit in die Bereitstellungseinrichtung 5 eingestellt. Die Einstellhäufigkeit wird dynamisch den Erfordernissen angepasst. Dadurch ergibt sich eine Entlastung der Warteschlangensituation in der Bereitstellungseinrichtung 5 und eine Verkürzung der Wartezeit für den Anwender.
  • Die Einrichtung 6a (One Way Streamer) als Teil der Interfaceeinheit führt eine Konvertierung zwischen dem bidirektionalen Eingangsdatenstrom von der Bereitstellungseinrichtung und dem unidirektionalen Ausgangsdatenstrom zum Rundfunksender durch. Zusätzlich versieht es den unidirektionalen Datenfluss mit einem die unidirektionale Übertragung sichernden Protokoll.
  • Ein IP Encapsulator 6a als Teil der Interfaceeinrichtung erzeugt aus dem von der Bereitstellungseinrichtung 5 gelieferten IP Datenstrom einen Datenstrom entsprechend dem verwendeten Rundfunksystem oder fügt diesen IP Datenstrom in ein bestehendes Rundfunksignal ein.
  • Über den Rundfunksender 7 werden die Internet-Informationen enthaltenden Rundfunksignale, z. B. im Format DAB oder DVB-T, ausgesendet.
  • Seitens der Endeinrichtung 12 ist ein Rundfunkempfänger 13 vorhanden, der die ausgesendeten Internet-Informationen empfängt.
  • Eine Interfaceeinrichtung 14 (IP Extractor) filtert den IP Datenstrom aus dem Rundfunksignal heraus und stellt die IP Daten nachfolgenden Einheiten zur Verfügung.
  • In einer Assembliereinrichtung 15 werden die von der Einrichtung 14 bereitgestellten IP Daten, die teilweise aus unzusammenhängenden Fragmenten bestehen können, zu den ursprünglich im Internet vorhandenen Protokollen und Datenstrukturen zusammen gefügt. Diese zusammengefügten Daten werden in einer Speichereinrichtung 16 (Speicher Rx) abgelegt.
  • Eine Zugriffssteuereinrichtung 17 (Proxy) realisiert den Zugriff des Anwenders des Internet Dienstes auf den Dienst. Sind die notwendigen Daten über das Rundfunksignal bereits übertragen worden und in der Speichereinrichtung 16 abgelegt, werden die Internet-Informationen aus der Speichereinheit 16 entnommen (indirekte Zuführung). Sind diese Daten nicht über das Rundfunksignal übertragen worden, greift die Zugriffssteuereinrichtung direkt auf das Internet zu und beschafft die notwendigen Daten (direkte Zuführung). Diese Verbindung, geschieht über die Mobilfunkverbindung 11 mit Hin- und Rückrichtung.
  • Der Anwender kann die Daten in bekannter Weise mittels PC oder Mobiltelefon visualisieren und weiterverarbeiten.
    • 1
    Rundfunksystem
    2
    Internet-Zugriffseinrichtung
    3
    Zugriffs-Steuereinrichtung
    4
    Speichereinrichtung
    5
    Bereitstellungseinrichtung (Karussell)
    6
    Interfaceeinrichtung
    7
    Rundfunk-Sender
    8
    Internet
    9
    Internet Dienst
    10
    Internet-Zugangsinstanz (Service Provider)
    11
    Kommunikationsnetz
    12
    Endeinrichtung
    13
    Rundfunk-Empfänger
    14
    Interfaceeinrichtung
    15
    Assembliereinrichtung
    16
    Speichereinrichtung
    17
    Zugriffssteuereinrichtung
    18
    Kommunikationseinrichtung
    19
    Nutzer (Anwender)

Claims (13)

  1. Verfahren zur Kommunikation mit dem Internet, bei dem mindestens ein Kommunikationsnetz (11) und ein Rundfunksystem (1) für eine Verbindung zwischen einer Endeinrichtung (12) und dem Internet (8) verwendet werden, wobei über das Kommunikationsnetz (11) eine bidirektionale Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen der Endeinrichtung (12) und einer Internet-Zugangsinstanz (10) hergestellt wird, über die Informationen zwischen der Endeinrichtung (12) und dem Internet (11) und/oder der Internet-Zugangsinstanz (10) ausgetauscht werden, wobei über das Rundfunksystem (1) permanent ausgewählte, im Internet bereitgestellte Informationen ausgesendet werden, die von der Endeinrichtung (12) empfangen werden können, und wobei die Internet-Zugangsinstanz (10) einem Anwender über eine Kommunikationseinrichtung (18) einen wahlfreien Zugang auf das Internet (8) mit Hin- und Rückkanal bereit stellt, dadurch gekennzeichnet, dass das Rundfunksystem (1) die notwendigen Daten aus dem Internet (8) mittels einer Internet-Zugriffseinrichtung (2) beschafft und in einer Speichereinrichtung (4) ablegt, wobei die Zugriffseinrichtung (2) über eine Datenverbindung hoher Übertragungskapazität mit dem Internet (8) verbunden ist, und dass eine Zugriffs-Steuereinrichtung (3) das Verhalten der Zugriffseinrichtung (2) in Abhängigkeit von häufig nachgefragten Internet-Diensten (9) und anderen Faktoren steuert und Nachrichten von Internet-Diensten (9) empfängt und diese bei der Steuerung der Zugriffseinheit (2) berücksichtigt, in der Weise, dass die Internet-Dienste (9) die gleichzeitige Aussendung von Daten über das Rundfunksystem (1) aktivieren und hierüber eine zeitliche Steuerung der Aktivität des Rundfunksystems erfolgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vorhandene öffentliche Rundfunksysteme wie analoge oder digitale Fernseh- und Audiosysteme verwendet werden.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Internet-Informationen neben den eigentlichen Rundfunksignalen übertragen werden.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über das Rundfunksystem (1) bevorzugt häufig angeforderte Internet-Information oder Informationen, deren Zugriff schnell abgewickelt werden soll, ausgestrahlt werden.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Rundfunksystem (1) ausgestrahlten Informationen von den Anwendern auswählbar und steuerbar sind.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgewählten Internet-Informationen vom Rundfunksystem (1) aus dem Internet (8) heruntergeladen und in einer Speichereinrichtung (4) gespeichert werden.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Rundfunksystem (1) eine Bereitstellungseinrichtung (5) vorhanden ist, die zyklisch auf die in der Speichereinrichtung (4) abgelegten Informationen zugreift und in aufbereiteter Form dem Rundfunksender (7) zur Aussendung zur Verfügung stellt.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung der Funktion der Bereitstellungseinrichtung (5) derart erfolgt, dass über eine Rückmeldung des Datenbedarfs die häufig benötigten Daten entsprechend häufiger in die Bereitstellungseinrichtung (5) eingestellt werden, wobei die Zugriffs-Steuereinrichtung (3) die Anforderungen und/oder die erforderlichen Datendichten auswertet und den Einstellvorgang der Informationen in die Bereitstellungseinrichtung (5) dynamisch-adaptiv steuert.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Kennungen, Adressabfragen, (temporäre) Passwörter und Abrechnungsdatensätze über das Kommunikationsnetz (11) übertragen werden, während die großen Datenmengen über das Rundfunksystem (1) übertragen werden.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Rundfunksystem (1) ausgesendeten Internet-Informationen in der Endeinrichtung (12) empfangen, aufbereitet, in einer Speichereinrichtung (16) gespeichert und dem Anwender zur Verfügung gestellt werden.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Anwendern gewünschten Internet-Informationen, die nicht in der Speichereinrichtung (16) abgelegt sind, über das Kommunikationsnetz (11) online aus dem Internet (8) geladen werden.
  12. System zur Kommunikation mit dem Internet zur Durchführung des Verfahrens gemäß den Ansprüchen 1–11, gekennzeichnet durch: ein Rundfunksystem (1), über das ausgewählte, im Internet (8) bereitgestellte Informationen ausgesendet werden, und eine Endeinrichtung (12) mit einer Kommunikationseinrichtung (18) zur Kommunikation mit dem Internet (8) über ein Kommunikationsnetz (11) und Einrichtungen (13–16) zum Empfang und Aufbereitung der vom Rundfunkssystem (1) ausgestrahlten Internet-Informationen.
  13. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass es im Rundfunksystem folgende Einheiten umfasst: eine Internet-Zugriffs- und Steuereinrichtung (2, 3) zum Laden und Steuern von im Internet (8) bereitgestellten Informationen; eine Speichereinrichtung (4) zur Zwischenspeicherung der Internet- Informationen; eine Bereitstellungseinrichtung (5) zur zyklischen Bereitstellung der Internet-Informationen; eine Interfaceeinrichtung (6) zur Aufbereitung der bereitgestellten Internet-Informationen für die Versendung mittels Rundfunksender; und einen Rundfunksender (7) zum Versenden der aufbereiteten Informationen; und dass es in der Endeinrichtung folgende Einheiten umfasst: eine Kommunikationseinrichtung (18) zur Verbindung mit einer Internet-Instanz (10) über das Kommunikationsnetz (11); einen Rundfunkempfänger (13) zum Empfang und zur Aufbereitung der ausgesendeten Internet-Informationen; eine Speichereinrichtung (16) für die Ablage der Internet-Informationen auf einem Empfängerspeichermedium; und eine Zugriffssteuereinrichtung (17) für den wahlweisen Zugriff auf das Internet (8) über das Kommunikationsnetz (11) und/oder die in der Speichereinrichtung (16) abgelegten Internet-Informationen.
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