电视机上网和交互娱乐的系统与方法及PC盒与TV盒

摘要

本发明涉及一种电视机上网和交互娱乐的系统与方法和用于实现电视机上网和交互娱乐的计算机PC盒与电视机TV盒。本发明同时较好地解决了有线电视节目的录制、时光平移及有线电视节目频道与电视观众有效地进行实时互动等一系列问题。通过计算机PC盒内的计算机接口模块和电视机TV盒内的电视机接口模块，连接计算机和电视机，实现电视机上网和交互娱乐。本发明充分利用了用户在家用PC上的投资，为家庭用户实现电视机上网提供了廉价而功能强大的解决方案，简化了电视机上网的操作复杂度，使得电视机用户可以非常方便轻松地欣赏网上和电脑上的多媒体内容。

说明书

技术领域

本发明涉及一种电视机上网技术，尤其涉及一种电视机上网和交互娱乐的系统及方法，本发明还涉及一种用于实现电视机上网和交互娱乐的计算机PC盒与电视机TV盒。

背景技术

随着互联网应用的深入和宽带网络的普及，互联网上涵盖社会方方面面的各种多媒体内容正日益丰富，通过互联网的各种多媒体通信和交流工具也逐渐转向主流。互联网正在从最初的通信和信息获取的工具演变为人们工作、学习、沟通、娱乐等的全方位平台，人们在工作和生活上对互联网的依赖感日渐增大，全球的上网人数特别是宽带上网人数仍在快速增长中。家庭住宅是人们办公室之外接入互联网的的最主要地点，因而近年来家庭宽带接入用户数增长最为迅速。

目前，人们在家中书房通过电脑来近距离欣赏Internet网上的多媒体内容、从网上下载电影等各种多媒体文件、存储和观看数码相机的照片、数码摄像机上的录像等已比较普遍。问题是，在书房电脑屏幕上欣赏这些多媒体内容，尤其是长时间欣赏，人们无法获得比较轻松休闲的体验。

而通过电视机在客厅或卧室从较远距离以比较轻松休闲的方式来欣赏网上或家庭电脑上的多媒体内容，目前还缺少比较好的手段。目前最普遍的做法是，增添一台娱乐电脑，专门用于电视机网上娱乐。这台娱乐电脑其实与用户已有的家庭电脑功能并无不同，很多家庭难以承受这种重复投资。而且这两台电脑之间要共享信息和共享上网，安装和操作方法也颇为复杂。另外，由于各种应用软件频繁升级和病毒在网上的广泛传播，电脑的维护工作量不小，增加一台电脑，即增加了一台电脑的维护工作量。

另一种方法是，向IPTV运营商申请IPTV服务，通过专门的IP机顶盒来实现电视机网上娱乐。这种方法也有不少问题。首先，IPTV服务目前还没有广泛开展，而且短时间内也无法普及；同时，IPTV服务所能提供的内容，完全受IPTV运营商的限制。而且IP机顶盒一般不能共享家庭电脑上的内容，即使要共享电脑上的内容，操作也很复杂。当然，IPTV服务费也是一个问题，在宽带上网费之外增加一笔IPTV服务费，对于很多家庭而言是一个额外的经济负担。

如何通过电视机以比较轻松休闲的方式来欣赏网上或家庭电脑上的多媒体内容而不大幅度增加成本、不过多增加操作复杂度和维护工作量，一直是没有解决的问题。

另外，通过有线数字电视网或模拟电视网目前仍是收看电视节目的主要方式。但目前用户还无法通过比较经济可行的手段进行电视节目录制、电视时光平移，各有线电视节目频道也缺乏有效的手段与广大电视观众进行实时互动。

发明内容

本发明的目的是为了解决上面所述的技术缺陷，避免现有方法的诸多不足，提出一种简便的可实现电视机上网和交互娱乐的系统和方法，还提出了用于实现电视机上网和交互娱乐的计算机PC盒与电视机TV盒。本发明充分利用了用户在家用计算机上的投资，为家庭用户实现电视机上网提供了廉价而功能强大的解决方案，简化了电视机上网的操作复杂度，使得电视机用户可以非常方便轻松地欣赏网上和电脑上的多媒体内容。本发明同时较好地解决了有线电视节目的录制、时光平移及有线电视节目频道与电视观众有效地进行实时互动等一系列的技术问题。

为了解决上面所述的技术问题，本发明采用以下的技术方案：

本发明公开了一种计算机PC盒，包括PC盒体，所述的PC盒体内安装有计算机接口模块，所述的计算机接口模块集成有：PC视频信号发送驱动电路、通信线PC侧接口、PC端显卡接口、PC端USB驱动收发电路和PC端USB接口；PC视频信号发送驱动电路的一端连接PC端显卡接口，其另一端连接通信线PC侧接口；PC端USB驱动收发电路的一端连接PC端USB接口，其另一端连接通信线PC侧接口。

所述的计算机接口模块内还集成有VGA信号复用电路和VGA输出接口，VGA输出接口通过VGA信号复用电路连接PC端显卡接口。

所述的计算机接口模块内还集成有PC视频信号转换电路，其一端连接PC端显卡接口，另一端连接PC视频信号发送驱动电路。

作为一种优先方案，所述的计算机接口模块内还集成有USB显卡电路和USB显卡接口，USB显卡电路一端与PC视频信号转换电路连接，其另一端连接USB显卡接口。

所述的USB显卡电路具有USB到PCI的桥接电路、显卡电路，桥接电路一端连接USB显卡接口，另一端通过PCI总线接口与显卡电路相连。

本发明还公开一种电视机TV盒，包括TV盒体，所述的TV盒体内安装有电视机接口模块，所述的电视机接口模块集成有：TV视频信号接收电路、TV端USB驱动收发电路、USB Hub电路、通信线TV侧接口和TV端视频接口；TV视频信号接收电路的一端连接TV端视频接口，其另一端连接通信线TV侧接口；TV端USB驱动收发电路的一端连接系统中的USB Hub电路，其另一端连接通信线TV侧接口。

所述的电视机接口模块还集成有TV视频信号转换电路，其一端连接TV端视频接口，另一端连接TV视频信号接收电路。

作为一种优选方式，所述的电视机接口模块还集成有：USB设备、TV端USB接口，所述的USB设备连接USB Hub电路；TV端USB接口连接USB Hub电路。

所述的USB设备为USB声卡，USB声卡连接USB Hub电路，其中，所述的USB声卡集成有TV端音频接口和TV端麦克风接口。

所述的USB设备为USB-PS2接口转换器、USB红外接收器、USB射频接收器及USB音视频采集压缩设备之一或其组合。

本发明还公开了一种实现电视机上网和交互式娱乐的系统，包括计算机、电视机及通信线，系统包括如上所述的计算机PC盒，还包括如上所述的电视机TV盒，其中，计算机的显卡接口A连接计算机PC盒的PC端显卡接口；计算机的USB接口连接PC端USB接口；PC端USB驱动收发电路一方面接收计算机发往USB设备的USB第一信号，经驱动后通过通信线PC接口进行信号输出；另一方面通过通信线PC接口接收来自通信线的USB第二信号并输送到计算机内；计算机PC盒的通信线PC侧接口通过通信线与电视机TV盒的通信线TV侧接口相连接，实现计算机模块与电视机模块间的信号及数据传输；电视机TV盒的TV端视频接口连接电视机的视频输入接口B；TV端音频接口连接电视机音频接口B；TV端USB驱动收发电路一方面接收USB Hub电路转发的USB设备发出的USB第二信号，经驱动后通过通信线TV接口进行信号输出；另一方面通过通信线接口接收来自通信线的USB第一信号并转发给USB Hub电路。

其中：计算机PC盒的VGA输出接口连接显示器。

通信线为普通CAT5五类线、CAT5E超五类线或是由4对双绞线组成的连接线；USB接口包括规范的USB1.0接口、USB1.1接口和USB2.0接口。

作为一种优选方案：计算机包括有第二显卡，其中显卡连接PC端显卡接口，第二显卡连接显示器；或者显卡连接显示器，第二显卡连接PC端显卡接口。

作为上述优选方案的改进方案：第二显卡与计算机接口模块集成为PCI综合卡，所述的PCI综合卡设置在计算机中并通过通信线与电视机接口模块连接。

其中：所述的显卡及第二显卡可以是计算机主板上的集成显卡，也可以是插在计算机主板PCI、AGP或PCI-Express插槽上的独立显卡。

作为一种优选方案，该系统还包括有外部USB设备，所述的外部USB设备与TV端USB接口相连接。所述的外部USB设备为USB声卡、USB-PS2接口转换器、USB红外接收器、USB射频接收器及USB音视频采集压缩设备之一或其组合。

所述的TV端麦克风接口用来连接麦克风。

所述的USB声卡其音频输出接口包括接电视机的左右双声道音频接口，和接家庭内的音响系统的5.1声道光纤音频接口。

进一步的，本发明所述的上网和交互娱乐的系统，其特征在于：计算机的USB接口与电视机接口模块内的USB Hub电路、USB设备和外部USB设备构成一个USB系统，计算机的显卡接口A(11)输出的视频信号通过计算机接口模块、电视机接口模块最终传送给电视机。

较好的，其中：USB音视频采集压缩设备将电视音视频信号源发出的电视音视频信号进行数字化采集压缩后通过电视机接口模块、计算机接口模块最终传送给计算机，所述的电视音视频信号源包括数字电视机顶盒、模拟电视调谐器；USB红外接收器用于接收遥控器发射出的红外信号。

计算机接口模块内的USB显卡电路通过PC端显卡USB接口与计算机相连接，用于接收计算机的显示数据，并将显示数据转换成视频信号后输送至PC端视频信号转换电路。

本发明还公开了所述的电视机上网和交互娱乐系统的操作方法，其特征在于：所述的方法的操作模式具有单工作站模式和双工作站模式。

所述的单工作站模式的具体步骤为：计算机用户和电视机用户通过各自的键盘、鼠标或遥控设备共同控制同一组运行在计算机操作系统下的应用软件，具有相同的显示内容和声音。

所述的双工作站模式的具体步骤为：计算机用户和电视机用户通过各自的键盘、鼠标或遥控设备各自独立控制一组运行在计算机操作系统下的应用软件，各自具有独立的显示内容和声音。

此外，若显示器具有多台，其操作模式也可以为多工作站模式，每台显示器与电视机都通过各自的键盘、鼠标或遥控设备各自独立控制一组运行在计算机操作系统下的应用软件，具有各自独立的显示内容和声音。

与现有技术相比较，本发明充分利用了用户在家用PC上的投资，为家庭用户实现电视机上网提供了廉价而功能强大的解决方案，简化了电视机上网的操作复杂度，使得电视机用户可以非常方便轻松地欣赏网上和电脑上的多媒体内容。本发明同时较好地解决了有线电视节目的录制、时光平移及有线电视节目频道与电视观众有效地进行实时互动等一系列问题。

附图说明

图1是本发明中系统的一种实施例的结构及其连接方式示意图。

图2是本发明的单工作站模式示意图。

图3是本发明的网上娱乐和有线数字电视综合应用示意图。

图4是本发明的电视节目互动应用示意图。

图5是本发明的双工作站模式示意图。

图6是本发明中双工作站改进模式的示意图。

图7是PCI综合卡的内部方框示意图。

图8是本发明中计算机接口模块一种实施例的电路原理图。

图9是本发明中计算机接口模块中PC端USB驱动收发电路的USB总线处理部分的电路原理图。

图10是本发明中电视机接口模块中TV端USB驱动收发电路的USB总线接口部分的电路原理图。

图11是本发明中电视机接口模块一种实施例的电路原理图。

图12是本发明中延长USB通信距离的原理方框示意图。

图13是本发明中计算机接口模块内置USB2.0显卡电路的示意图。

图14是本发明中USB2.0显卡电路的示意图。

图15是本发明通过电视机接口模块将有线数字电视信号发送到计算机的一种实施例的示意图。

图16是本发明的电视机TV盒的一种模块结构图。

图17是本发明的电视机TV盒的另一种模块结构图。

具体实施方式

下面结合附图及各实施例对本发明作进一步详尽的描述。

请一并参阅图1、图16和图17，本系统包括计算机10、计算机PC盒30、通信线32、电视机TV盒40、电视机20和外部USB设备。其中：计算机PC盒30内安置有计算机接口模块31、电视机TV盒40内安置有电视机接口模块41。

计算机接口模块31具有PC视频信号转换电路311、PC视频信号发送驱动电路312、通信线PC侧接口316、PC端显卡接口317、VGA信号复用电路314、VGA输出接口318、PC端USB驱动收发电路313和PC端USB接口315；PC视频信号转换电路311的一端通过PC端显卡接口317连接计算机的显卡接口A11，其另一端通过PC视频信号发送驱动电路312连接通信线PC侧接口316；VGA输出接口318一端可连接显示器，另一端通过VGA信号复用电路314与PC端显卡接口317相连接；PC端USB驱动收发电路313的一端通过PC端USB接口315连接计算机的USB接口12，其另一端连接通信线PC侧接口316。

电视机具有视频输入接口B21和音频接口B22，音频接口B22又分另左声道音频接口221和右声道音频接口222。

电视机接口模块41具有TV视频信号转换电路411、TV视频信号接收电路412、TV端USB驱动收发电路413、USB Hub电路414、TV端USB接口4191、通信线TV侧接口416、TV端视频接口417、USB声卡415、TV端麦克风接口4192和TV端音频接口418；TV视频信号转换电路411的一端通过TV端视频接口417连接电视机的视频输入接口B21，其另一端通过TV视频信号接收电路412连接通信线TV侧接口416；TV端USB驱动收发电路413的一端连接系统中的USB Hub电路414，其另一端连接通信线TV侧接口416；通信线TV侧接口416与通信线PC侧接口316通过通信线连接；USB Hub电路414、USB声卡415、TV端音频接口418依次连接，TV端音频接口418又分为TV端左声道音频接口4181和TV端右声道音频接口4182，分别与电视机的左声道音频接口221和右声道音频接口222对应连接；外部USB设备60接收遥控设备61的信号，并通过TV端USB接口4191连接至USB Hub电路414；麦克风50通过TV端麦克风接口4192连接USB声卡415。

其中，如图17所示，在电视机接口模块41内还集成有USB设备601，该USB设备601连接USB Hub电路414。

PC端USB驱动收发电路313一方面接收计算机发往USB设备的USB第一信号，经驱动后通过通信线PC侧接口进行信号输出；另一方面通过通信线PC接口接收来自通信线的USB第二信号并输送到计算机内。

TV端USB驱动收发电路413一方面接收USB Hub电路转发的USB设备发出的USB第二信号，经驱动后通过通信线TV侧接口进行信号输出；另一方面通过通信线接口接收来自通信线的USB第一信号并转发给USB Hub电路。

显卡接口A11、视频输入接口B21和TV端视频接口417或PC端显卡接口317为VGA、S-Video、复合视频Composite Video及DVI接口之一。通信线3为普通CAT5五类线、CAT5E超五类线或由4对双绞线组成的连接线。

系统中，外部USB设备60为USB-PS2接口转换器、USB红外接收器、USB射频接收器及USB音视频采集压缩设备之一或其组合；USB音视频采集压缩设备用于将电视音视频信号源发出的电视音视频信号进行数字化采集压缩后通过USB接口12发送到计算机，其中信号源包括有线数字电视机顶盒、模拟电视调谐器；USB红外接收器用于接收遥控器发射出的红外信号；USB射频接收器用于接收射频信号；USB接口包括规范的USB1.0接口、USB1.1接口和USB2.0接口。

USB设备中USB-PS2接口转换器、USB红外接收器、USB射频接收器及USB音视频采集压缩设备，既可以作为电视机接口模块的内置设备，也可以作为外置设备连接本系统。

细叙本发明图1的工作原理：

图1中，计算机的显卡13输出的VGA信号在计算机接口模块31的PC视频信号转换电路311被转转换成S-Video后，再由PC视频信号发送驱动电路312发送到通信线32上。计算机接口模块31中的PC端USB驱动收发电路313负责接收来自计算机USB接口12的USB第一信号加驱动后转发到通信线32上，并接收通信线上的USB第二信号并进行解调后转发给计算机。

在图1中，计算机接口模块31内置了VGA信号复用电路314，用于将来自PC机主机的VGA信号转发到VGA输出接口318。当计算机工作在单工作站方式时，计算机接口模块的这个VGA输出接口318可以用来接计算机的显示器18。

如图1，TV视频信号接收电路412接收来自通信线32的计算机10的视频信号并还原成S-Video信号，然后被TV视频信号转换电路411转换成复合视频信号后发送到电视机20，我们可以看到计算机10输出的视频信号最终显示在电视机20屏幕上。

如图1，电视机接口模块41内置了USB声卡415。计算机10输出的双声道声音信号通过计算机的USB接口12、计算机接口模块31、通信线32、电视机接口模块41内部的TV端USB驱动收发电路413、USB Hub电路414、USB声卡415最终被输出到电视机20上。外部USB设备60接收到的无线遥控器信号和来自麦克风50的声音信号，通过相反的方向，最终被传输到计算机10。

请参阅图2，为本发明的单工作站模式，计算机用户和电视机用户通过各自的键盘、鼠标或其他设备共同控制同一组运行在计算机操作系统下的应用软件，计算机10的内置声卡17连接扬声器17-1和麦克风17-2，显示器18连接在计算机接口模块31上。电视机用户的无线键盘63、无线鼠标62或遥控设备61通过无线接收设备连接至TV端USB接口4191并进行相关操作，数字电视机顶盒47通过USB音视频采集压缩设备45或红外发射器46与电视机接口模块41连接，电视机接口模块41通过TV端音频接口418、TV端视频接口417与电视机20连接。

电视机接口模块41增加连接来自数字电视机顶盒的电视音视频信号输入，这样计算机用户可以在计算机上收看和录制有线数字电视节目，电视机用户5可以享受电视节目时光平移、电视节目互动等功能，也可以观看以往录制在计算机10硬盘上的电视节目。

请参阅图3，计算机10、电视机20之间通过计算机接口模块31、通信线32和电视机接口模块41连接在一起，遥控设备61、无线鼠标62和无线键盘63通过电视机接口模块41远程控制计算机10，计算机10通过宽带接口接入互联网。

来自互联网的所有多媒体内容首先由计算机10进行处理，计算机10处理后的结果以视频和音频的方式发送到电视机20。电视机用户5通过接到电视机接口模块41的USB设备对多媒体内容进行交互控制。在电视机接口模块41上的数字电视机顶盒的电视音视频信号输入，使电脑用户可以在电脑上收看和录制有线数字电视节目，电视机用户5可以享受电视节目时光平移、电视节目互动等功能，也可以观看以往录制在计算机10硬盘上的电视节目。

例如：湖南卫视正在播放“大长今”的电视节目，电视观众由于走开了23分钟，通过时光平移功能，他可以观看23分钟前播出的视频。

电视节目时光平移实现方式和操作方法如下。

(1)“大长今”节目通过有线数字电视网传输到用户家中的数字电视机顶盒，再接入到电视机接口模块41；然后通过通信线32和计算机接口模块31，发送到计算机10。

(2)电视机用户5在需要暂时离开电视机前，按计算机遥控器61上的“电视暂停”键。

(3)电视机接口模块41上连接的USB红外接收器将收到的“电视暂停”信号转发给计算机10。

(4)计算机10收到暂停指令后，对电视节目进行缓存；电视画面被暂定。

(5)23分钟后，电视机用户5返回后，按计算机遥控器61上的“电视播放键”。

(6)计算机10收到电视播放指令后，开始播放缓存的23分钟前的电视节目，同时继续缓存当前有线数字电视台仍在继续播放的电视节目。

请参阅图4，为电视节目互动的一个例子。例如，“湖南卫视”正在通过有线数字电视系统播出“超女”选拔实况，“湖南卫视”同时在互联网上设置了“互动服务器”。计算机10已预先下载安装了一个“湖南卫视”的互动软件。

电视机用户5在观看“超女”选拔实况时，通过按无线遥控器61上的“电视互动键”，电视机屏幕上即出现“超女”选拔“互动窗口”，“超女”选拔实况和互动投票画面同时显示在电视屏幕上。

电视观众可以通过遥控器实施投票，并通过互动窗口看到投票过程和实时的投票结果。这个例子中，我们设想的投票过程如下需要互动软件配合：

1、观众想要给“2#”投票。通过“超女”互动窗口的提示，需要按数字键“2”。

2、观众按了“2”数字键，互动窗口中的红颜色变成绿颜色。

3、观众按确认键，“互动窗口”出现几秒钟的提示信息，提示观众投票完成。

4、“互动窗口”继续显示各选手的最新得票数。

同时，电视机20上的USB摄像头通过电视机接口模块41最终连到的计算机10。“湖南卫视”可以在互动服务器通过互联网随时视频采访参与节目的电视观众，并将观众的摄像显示在电视频道上，让遍布全国的电视观众更进一步地参与到实况电视节目中来。

请参阅图5，如图5所示的双工作站模式，计算机用户和电视机用户通过各自的键盘、鼠标或其他设备各自独立控制一组运行在计算机操作系统下的应用软件，各自具有独立的显示内容和声音输出。计算机10的内置声卡17连接扬声器17-1和麦克风17-2，显示器18连接在计算机10内的显卡13上，计算机10内另加了一块显卡13-2。该显卡13-2与计算机接口模块31进行连接。与单工作站方式相同，在电视机侧，电视机用户的无线键盘63、无线鼠标62或遥控设备通61通过无线接收设备连接至TV端USB接口4191并进行相关操作，数字电视机顶盒47通过USB音视频采集压缩设备45与电视机接口模块41连接，电视机接口模块41通过音频输出接口418、视频输出接口B417与电视机20连接。

计算机10安装了显卡及第二显卡，计算机用户和电视机用户可以同时独立使用计算机，各自有独立的显示和声音输入输出，相互不干扰。为实现双工作站方式工作，计算机10上还需要安装Windows多工作站共享软件。与图2不同的是，显示器没有连接在计算机接口模块31中的视频输出接口。

请参阅图6，为双工作站改进模式，计算机10的PCI显卡、USB接口电路和计算机接口模块集成为一块PCI综合卡19。如图所示，计算机10内装了一块显卡13和一块PCI综合卡19，显示器18接在显卡13上，电脑用户通过显示器18和计算机侧的键盘和鼠标来使用计算机10，从计算机10到电视机20的视频通过PCI综合卡19输出，电视机用户通过接在电视机接口模块41侧的无线PC键盘或遥控器远程操作计算机10，电脑用户和电视机用户相互不干扰。

请参阅图7，在PCI综合卡19内，PCI显卡电路191直接带S-Video输出，信号输出到双绞线传输PC视频信号发送驱动电路312，再经通信线PC侧接口316传出。通信线PC侧接口316还连接PC端USB驱动收发电路313，PC端USB驱动收发电路313连接PCI到USB的转换控制电路192，然后由PCI总线控制器193接入PCI总线194。在PCI综合卡19内，集成在一起的计算机接口模块也不必再进行视频格式转换，也无须接外接电源。这个实施方案的好处是降低了总体成本，也简化了安装，方便了用户使用。

如图8所示，计算机接口模块31由视频处理主芯片U1构成PC视频信号转换电路311，Q1～Q3构成VGA信号复用电路314，输出VGA信号到VGA输出接口318，视频输出接口318连接计算机显示器18。

视频处理主芯片U1还连接由运算放大器U3构成的PC视频信号发送驱动电路312，最终由运算放大器U3产生视频信号差分输出。

如图9所示，计算机接口模块31中，USB总线处理部分由USB处理主芯片U4构成，USB驱动芯片U6、U7分别连接通信线32中的两组双绞线。USB处理主芯片U4的第8脚和第27脚通过R14、R16、R34连接计算机10的USB模块接口12(USB处理主芯片U4为Xilinx公司Spartan系列FPGA芯片XCS40XL型号的芯片)。

如图10所示，电视机接口模块中USB总线接口部分由TV端USB主控芯片U8构成，USB驱动芯片U9、U11分别连接通信线32中的两组双绞线。TV端USB主控芯片U8的第40、41脚连接USB功能扩展单元(TV端USB主控芯片U8为Xilinx公司Spartan系列FPGA芯片XCS40XL型号的芯片)。

请参阅图11，是本发明中电视机接口模块一种实施例的电路原理图，USB接口4191由USB接口芯片U14构成，其连接USB Hub电路414，USB Hub电路414由USB Hub芯片U12构成，USB Hub芯片U12连接TV端USB驱动收发电路413，音频处理芯片U13和电容C7、C8、C5、C3，晶体振荡器Y3，电阻R8、R9、R11一起构成USB声卡415，连接电视机的双声道音频输入端和麦克风输入。

图12-14为本发明在实施过程中，针对不同的应用，系统的各个部分可以采用不同的组合方式，以降低实施成本或改进用户使用的方便性。

请参阅图12，图12所示的分别是计算机接口模块31和电视机接口模块41中为延长USB通信距离，且符合USB1.1规范的PC端USB驱动收发电路313和TV端USB驱动收发电路413的各一个实施例。

在计算机接口模块31的PC端USB驱动收发电路中，来自计算机10的USB接口12的USB信号D+和D-由USB1.1接收模块接收后，在控制状态机的控制下，由双绞线发送模块转发到通信线32的CAT5电缆中的一对双绞线上；来自通信线32的CAT5电缆中一对双绞线的USB信号D+和D-由双绞线接收模块接收后，在控制状态机的控制下，由USB1.1发送模块转发到计算机10的USB接口。如图，控制状态机接收来自计算机和双绞线上的信号，根据目前的USB通信状态，控制双绞线发送模块和USB1.1发送模块发送信号的时间。

在电视机接口模块41的TV端USB驱动收发电路中，来自通信线32的CAT5电缆中同一对双绞线的USB信号D+和D-由双绞线接收模块接收后，在控制状态机的控制下，由USB1.1发送模块转发到USB Hub电路414的上行UpstreamUSB接口；来自USB Hub电路上行UpstreamUSB接口的USB信号D+和D-由USB1.1接收模块接收后，在控制状态机的控制下，由双绞线发送模块转发到CAT5电缆中的一对双绞线上。如图，控制状态机接收来自USBHub电路和双绞线上的信号，根据目前的USB通信状态，控制USB1.1发送模块和双绞线发送模块发送信号的时间。

图12中两个线框内的电路功能，各可以通过一片Xilinx公司Spartan系列FPGA芯片XCS40XL型号作为主芯片来完成。

请参阅图13，是本发明计算机接口模块内置USB2.0显卡电路的一种实施例的示意图。如图所示，计算机接口模块31而无须再与计算机10的显卡13相连，USB显卡电路319从计算机10的USB2.0接口输入显示数据，将显示数据转换成复合视频信号后输出到复合视频双绞线传输发送驱动电路312。这个USB显卡电路319可以取代上图中的双工作站方式下的第二显卡13-2。

请参阅图14，是USB2.0显卡电路的一种实施例的示意图。如图所示，USB到PCI的桥接芯片NET2282通过PCI总线接口的方式与ATI公司的PCI接口显卡芯片RADEON 7500相连，RADEON7500可直接输出复合视频信号。

请参阅图15，为通过电视机接口模块将有线数字电视信号发送到计算机的一种实施例。如图所示，来自数字电视机顶盒47的有线数字电视音视频信号，经过USB音视频采集压缩盒45，通过电视机接口模块41，最终被送到计算机10。图15中，电视机接口模块41外接了一个USB红外发射器46，这个发射器的朝向必须对准有线数字电视机顶盒47的红外接收器，这样，电脑用户在收看电视节目时可以远程调台。

图15中，电视机接口模块41还外接了一个USB5.1声道的声卡415，这个声卡通过光纤43连接到家庭音响系统44，这样，电视机用户5可以欣赏到来自计算机10的高质量音频信号。图15中，电视机接口模块41的USB设备601连接USB Hub电路，具有多个USB接口4191-1、4191-2、4191-3连接多个USB设备。

实践证明，本发明为家庭用户实现电视机上网提供了廉价而功能强大的解决方案，简化了电视机上网的操作复杂度，使得电视机用户可以非常方便轻松地欣赏网上和电脑上的多媒体内容。本发明同时较好地解决了有线电视节目的录制、时光平移及有线电视节目频道与电视观众有效地进行实时互动等一系列问题。

尽管本发明已作了详细的说明并引证了实施例，但对于本领域的普通技术人员，显然可以按照上述说明而做出各种替代方案、修改和改动，因此，所有这些替代方案、修正和改动，都应该包括在权利要求的精神和范围之内。