專利名稱：用于傳輸音頻數(shù)據(jù)的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及分別才艮據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求9的前序部分的飛 才幾中音頻數(shù)據(jù)的傳輸。
背景技術(shù)：
在最近的一代飛機中，安裝數(shù)字機艙通信和管理(機艙管理相 互通信數(shù)據(jù))系統(tǒng)作為基礎(chǔ)系統(tǒng)。這種CID系統(tǒng)控制飛機機艙的功 能，并且為乘客和才幾務(wù)人員示出沖幾艙參H這些參凄丈尤其包括才幾輸 照明、駕駛艙和機艙通知、門鎖指示器、突發(fā)事件信號、禁止吸煙 和座椅安全帶標志、煙幕警4艮、 一幾艙溫度、水和廢物箱等。該CID 系統(tǒng)在連接到接口 (控制器(director)接口面板)、 一個或多個用 于才幾務(wù)人員(才幾纟且乘務(wù)員面才反，flight attendant panel)的顯示和豐# 入單元、以及用于音頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的中央計算機(控制器) 上實現(xiàn)。在不4艮費神的情況下，可以對CID系統(tǒng)進行編程，以便可 以考慮4元空7>司的不同意愿。
此外，飛機自身存在用于乘客娛樂的系統(tǒng)，即所謂的機上娛樂 (IFE)系統(tǒng)。IFE系統(tǒng)包含飛才幾上的乘客在飛4亍期間可以利用的所 有娛樂i某體，即在座4立上可能^吏用的電子郵件、因特網(wǎng)訪問以及計 算機終端。該系統(tǒng)具體地包括寬帶網(wǎng)絡(luò)、在座位上帶節(jié)目選才奪或不 帶節(jié)目選^f奪的音頻裝置和^L頻裝置。由于該系統(tǒng)安裝在通用總線 (主干線)上，所以部件組合的可能'I"生、可擴縮性以及可擴展'1"生特 別靈活。如今，在所有寬體飛機中都提供有IFE系統(tǒng)。僅部分較小的飛 機中還沒有裝配IFE系統(tǒng)，并且很多較小的飛機受限于音頻媒體。 部件的可用存儲空間及其重量也在其中起一定的作用。
在飛枳4幾艙系統(tǒng)中，有必要為CID系統(tǒng)與IFE系統(tǒng)之間的音頻 數(shù)據(jù)傳輸4是供音頻通道。所述通道用于傳ilr音樂、更新的通知以及 預(yù)先i殳置的通知。必須在兩個方向上配置通道。從而，通道的最大 數(shù)目取決于將配備有不同音頻信息的機艙區(qū)域的可能數(shù)目。正常 地，CID系統(tǒng)和IFE系統(tǒng)中的音頻通道的4妾口祐z沒計為用于八個通 道在各方向上同時傳輸。除純粹的音頻信息外，還為每個通道發(fā)送 關(guān)于相關(guān)通道的優(yōu)先級和激活的信息。
在現(xiàn)有技術(shù)中，音頻通道通過單獨的模擬接口來實現(xiàn)，并且經(jīng) 由設(shè)計為不連續(xù)連接的控制線(所謂的主線(keyline))傳送附加 信息。在ARINC標準819中已經(jīng)建立了數(shù)據(jù)交換的格式。ARINC 標準819描述民航機中經(jīng)由數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的音頻數(shù)據(jù)的編碼和傳送。這 是基于通過在飛機中提供標準所限制的音頻接口的數(shù)目來降低專 用電纜線路的長度并且從而還減少系統(tǒng)的成本和維護花費的目的。 ARINC標準819進一步描述了一種用于通過使用才艮據(jù)AES-3協(xié)議 的數(shù)字音頻接口來分配音頻通道的改進方法，在AES-3協(xié)議中模擬 總線由數(shù)字總線代替。
AES-3協(xié)議^L定周期性掃描和均勻量化的音頻信號經(jīng)由一個屏 蔽雙絞電纜上的兩個通道的串行數(shù)字傳輸。選擇傳輸速率，以便在 時分多路復用的掃描周期中的每個通道上傳送一個音頻數(shù)據(jù)的掃 描值。也可以傳輸用于編輯和其它目的的用戶相關(guān)數(shù)據(jù)、接口相關(guān) 數(shù)據(jù)以及脈沖發(fā)生器數(shù)據(jù)。
此外，已經(jīng)知道的方法是將時分多個復用(時分多^各存耳又， TDMA)的方法中的多個AES-3通道復制成單個物理々某介。這樣的
7一個實例是多通道音頻數(shù)字接口 (MADI)或者AES IO標準。最初， 4吏用這個MADI標準，失見定了具有24位分辨率、分別具有44.1kHz 和48kHz取樣頻率的28個AES/EBU幀(56個音頻通道)的串行 傳輸。在最新版本的MADI標準中，通道凄t目上升到分別具有等于 96kHz和192kHz耳又才羊速率的32個AES/EBlM言號(64個音頻通道)。 傳輸媒介是具有最大長度為100米的同軸電纜(75歐姆)或者具有 最大長度為2000米的光波導體纖維"皮璃纖維(62.5/125jmi)。
所有方法都需要每個雙通道具有一個AES-3編碼器。當才艮據(jù) MADI標準在一個物理々某介上多路復用多個AES-3通道時，仍存在 另外相應(yīng)的花費以確4呆多個通道的"隧道效應(yīng)"。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種系統(tǒng)并說明一種方法，使用該 系統(tǒng)和方法，可以通過使用花費盡可能低的傳統(tǒng)編碼芯片來實施音 頻數(shù)據(jù)和相關(guān)信息的傳輸。換而言之，為了節(jié)省重量和成本，應(yīng)使 用盡可能少的硬件裝置。
這個目的分別通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)和權(quán)利要求9所 述的方法來實現(xiàn)。本發(fā)明的優(yōu)選實施例構(gòu)成從屬權(quán)利要求的主題。
本發(fā)明是基于以下考慮的。在一個物理媒介上多路復用多個音 頻通道，但與現(xiàn)有技術(shù)中不同的是，多路復用不是在編碼成AES-3 格式之后第一次發(fā)生，而是在編碼成AES-3格式之前發(fā)生。每個傳 輸方向均使用物理々某介的每個AES-3接口。這樣避免了例如根據(jù) MADI編準在一個媒介上多路復用多個AES-3通道所需要的花費。
飛機中根據(jù)本發(fā)明的組合機艙管理系統(tǒng)具有娛樂系統(tǒng)，用于在飛機中為乘客播放娛樂節(jié)目并提供通信的可 能性，所述娛樂系統(tǒng)連接至用于存儲和/或記錄音頻數(shù)據(jù)的多個第一
音頻數(shù)據(jù)源和用于插-;改音頻lt據(jù)的多個第一音頻插j文裝置，
控制系統(tǒng)，用于由飛機中的乘務(wù)員來設(shè)置并且顯示機艙參數(shù)， 所述控制系統(tǒng)連接至用于存儲和/或記錄音頻數(shù)據(jù)的多個第二音頻 數(shù)據(jù)源和用于播放音頻數(shù)據(jù)的多個第二音頻播放裝置，
多個雙向音頻通道，用于在控制系統(tǒng)與娛樂系統(tǒng)之間的傳輸作 為一連串凄t據(jù)包的音頻凄t據(jù)，每個雙向音頻通道分別具有用于上4亍 傳輸音頻數(shù)據(jù)的編碼裝置和用于下行接收音頻數(shù)據(jù)的解碼裝置，并 且
每個雙向音頻通道均具有屬于音頻通道的信息通道，用于傳^r 相應(yīng)音頻通道的通道參凄t,
其特征在于
編碼裝置，通過多路復用器連接至多個音頻數(shù)據(jù)源，用于將來 自多個音頻數(shù)據(jù)源的音頻信號連結(jié)(interlink)成一個數(shù)據(jù)流，以及
解碼裝置，通過多路分解器連接至多個音頻播放裝置，用于將 數(shù)據(jù)流解包(depacket)成針對多個音頻播放裝置的音頻信號，
其中，音頻數(shù)據(jù)以預(yù)定的分辨率在編碼裝置與解碼裝置之間傳輸。
更具體i也，不〗又可以將兩個音頻通道打包成一幀，而且基本i也，
還可以才艮據(jù)AES-3 4各式以這種方式傳，lr兩個以上的音頻通道。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，多路復用器每次將一個音頻通道打 包成一個子幀，并且將子幀成對;也編碼成每個凄t據(jù)幀。乂人而實現(xiàn)了
乂人音頻源到達的凄t才居不必;故重新才各式^f匕，用0或1來簡單i也i真充空 位(missing bit )。
在本發(fā)明的可選實施例中，多路復用器將每兩個音頻通道成對 地打包成子幀，并且將子幀成對地編碼成每一個數(shù)據(jù)幀。從而實現(xiàn) 了音頻通道的雙倍傳輸速率。這是以從兩個音頻源到達的音頻數(shù)據(jù) 必須^皮i文入(embed)子幀為^/f介的，這種方式比簡單填充固定值
需要稍高的花費。
具體地，使用這個可選實施例，奇lt通道均通過多路復用器祐: 打包成子幀的12位LSBs，并且偶數(shù)通道均^皮打包成子幀的12位 MSB。然而，應(yīng)當理解的是，也可以考慮其它方案。
通常，多^各復用器由控制單元控制，以1更第一通道的編碼每次 均同步地^艮隨192-幀#:據(jù)包的第一幀的編碼(所謂的AES-3同步)。 以這種方式，音頻資源和音頻4番;改單元的分配才丸4亍起來簡單。
優(yōu)選地，各數(shù)據(jù)源的音頻數(shù)據(jù)每次總是被分配到相同(the same)的數(shù)據(jù)接收器中，并且每個多路復用器和多路分解器都遵循 預(yù)定的列表。
可選擇地，通過音頻子幀的內(nèi)容，也就是，例如通過對其他沒 有^吏用的音頻數(shù)據(jù)流的位進^亍編碼，可以對通道進4亍識別。作為另 一可選的實施例，可以在幀中的預(yù)定子幀中傳l命控制^:據(jù)和同步教:據(jù)。
這4吏得通道分配非常靈活。相應(yīng)地，根據(jù)本發(fā)明，用于在飛機中的組合機艙管理系統(tǒng)中傳
輸音頻^t據(jù)的方法具有如下步驟
播放娛樂節(jié)目并為具有娛樂系統(tǒng)的飛機中的乘客提供通信的 可能性，所述娛樂系統(tǒng)連接至用于存儲和/或記錄音頻數(shù)據(jù)的多個第 一音頻數(shù)據(jù)源和用于播放音頻數(shù)據(jù)的多個第一音頻播;改裝置，
飛機中的乘務(wù)員用控制系統(tǒng)設(shè)置并且顯示機搶參數(shù)，所述控制 系統(tǒng)連接至用于存儲和/或記錄音頻數(shù)據(jù)的多個第二音頻數(shù)據(jù)源和 用于播放音頻數(shù)據(jù)的多個第二音頻播放裝置。
利用多個雙向音頻通道在控制系統(tǒng)與娛樂系統(tǒng)之間傳輸作為 一連串數(shù)據(jù)包的音頻數(shù)據(jù)，每個雙向音頻通道均具有用于上行傳輸 音頻數(shù)據(jù)的編碼裝置和用于下行接收音頻數(shù)據(jù)的解碼裝置，并且利 用屬于音頻通道的一個信息通道來傳輸每個音頻通道的通道參數(shù)，
所述方法的特4正在于
通過多路復用器將來自多個音頻數(shù)據(jù)源的音頻信號連結(jié)成一 個數(shù)據(jù)流，編碼裝置徑由多^各復用器連接至多個音頻數(shù)據(jù)源，以及
通過多路分解器將數(shù)據(jù)流解包成針對多個音頻播放裝置的音 頻信號，編碼裝置經(jīng)由多路分解器連接至多個音頻播放裝置，
其中，音頻數(shù)據(jù)以預(yù)定的分辨率在編碼裝置與解碼裝置之間傳輸。
才艮據(jù)本發(fā)明的方法除具有已提及的如下所列的優(yōu)點該方法避 免了每個通道從數(shù)字到模擬和從模擬到數(shù)字的雙重(double)轉(zhuǎn)換。 此外，每個傳輸方向只^使用一個AES-3編碼器和解碼器，這樣可以更好地利用媒介傳輸帶寬。此外，也實際利用了提供在AES-3標準 中的最大比特速率。
參考附圖，通過下面對本發(fā)明的實施例的描述，本發(fā)明的另外 的特征和優(yōu)點將變得顯而易見。
圖1示出了根據(jù)第一現(xiàn)有技術(shù)的用于根據(jù)AES協(xié)議在兩個系 統(tǒng)之間傳輸音頻數(shù)據(jù)的電路框圖2示出了根據(jù)第二現(xiàn)有技術(shù)的用于根據(jù)AES協(xié)議在兩個系 統(tǒng)之間傳輸音頻數(shù)據(jù)的電路框圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的用于根據(jù)AES協(xié)議在兩個系統(tǒng)之間 傳輸音頻凄t據(jù)的電^各框圖4用圖解法示出了在根據(jù)本發(fā)明的方法的第一實施例的情況 下凄t據(jù)包的時間序列和凝:據(jù)序列；
圖5用圖解法示出了在#4居本發(fā)明的方法的第二實施例的情況 下凝:據(jù)包的時間序列和凄t據(jù)序列。
具體實施例方式
在下面的實例中，根據(jù)AES-3協(xié)議在通道上進行數(shù)據(jù)的傳輸。 根據(jù)AES-3協(xié)議，在傳輸路徑上傳輸每塊包含192個幀的音頻塊。 每一幀又由2個子幀組成。對于每一幀，除其前導碼(pre)外，將 傳輸具有16、 20或最多24個動態(tài)位(bit dynamic)并具有4個信 息位v (有效)、u (用戶)、c (通道狀態(tài))、p (奇偶性)的音頻取樣。通常， 一個立體聲通道通過具有兩個子幀的幀傳輸。音頻信號
通常的掃描頻率為32kHz、 44.1kHz、 48kHz、 96kHz以及192kHz。
圖1示出了根據(jù)該AES標準在數(shù)據(jù)線上傳輸數(shù)據(jù)的實例。第 一系統(tǒng)1包括具有預(yù)定的分辨率的音頻數(shù)據(jù)源3。用Q來標記這些 音頻數(shù)據(jù)源3。因此，特別地，系統(tǒng)1是包括供乘客娛樂和通信的 裝置的IFE系統(tǒng)。這些凄t據(jù)源Q的音頻數(shù)據(jù)在AES編碼器5中調(diào) 制(prepare),以在單獨的4交長的連4婁電纜6上進4于傳輸。在相對 側(cè)，第二系統(tǒng)2接收數(shù)據(jù)。因此，系統(tǒng)2可以是諸如上文所描述的 CID系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中飛機參數(shù)的設(shè)置在音頻信號的高 質(zhì)量再生方面更突出。首先，在AES解碼器7中將lt據(jù)還原成適當 形式。接著，將數(shù)據(jù)發(fā)送到音頻播放裝置9,例如，在音頻播放裝 置9中數(shù)據(jù)-故轉(zhuǎn)化成聲音。在圖1中的實例中，假，沒系統(tǒng)1包括三 個音頻源并且系統(tǒng)2也包纟舌三個音頻播^文裝置9。為清晰起見，以 這種方式來說明這一點。但不言而喻的是，音頻源和播放裝置的數(shù) 目是可變的。
音頻數(shù)據(jù)的傳輸不限于從系統(tǒng)1到系統(tǒng)2的方向。顯然，也可 以以預(yù)定的分辨率沿相反方向從系統(tǒng)2向系統(tǒng)1傳輸數(shù)據(jù)。CID系 統(tǒng)2中的對應(yīng)音頻源8依次由AES編碼器5進行調(diào)制，然后經(jīng)由傳 輸電纜6傳輸?shù)絀FE系統(tǒng)1。 AES編碼器7 4妄收數(shù)據(jù)并且由IFE系 統(tǒng)1中的"t番》文單元4準備4番》文。
以AES-3固定的位流可以在其它4妄口協(xié)i義中凈皮隧道傳輸 (tunnel),也就是再一次對AES-3信號進4亍打包，并且甚至可能在 其它協(xié)議中重復地多路復用AES-3信號。其它協(xié)議的實例是MADI、 IEEE 1394、 AES50。
圖2示出了具有隧道效應(yīng)(tunnelling)的傳輸。IFE系統(tǒng)1中 的數(shù)據(jù)依次具有特定的分辨率。與現(xiàn)有4支術(shù)中的上述實例一樣，首
13先在AES編碼器5中用MADI協(xié)議調(diào)制這些數(shù)據(jù)。接著，來自多 個AES編碼器5的AES幀通過MADI控制器10連結(jié)，在一些情 況下，使用非常高的帶寬經(jīng)由MADI連接線ll傳輸?shù)紺ID系統(tǒng)2。 在系統(tǒng)2中，由相應(yīng)的MADI控制器10接收AES幀，所述MADI 控制器10選擇各AES幀并將它們轉(zhuǎn)送到相應(yīng)的AES解碼器7。 AES 解碼器7再次還原音頻數(shù)據(jù)，并且將它們轉(zhuǎn)送到相應(yīng)的播放單元9。 然而，為了傳輸這些數(shù)據(jù)，僅重新考慮具有最高值的比特。
相應(yīng)地，來自CID系統(tǒng)2中音頻源的數(shù)據(jù)首先再次通過AES 編碼器5還原，然后在MADI控制器10中#1多路復用，隨后將該 數(shù)據(jù)以預(yù)定的分辨率經(jīng)由連接線11發(fā)送到IFE系統(tǒng)1。接著，將數(shù) 據(jù)轉(zhuǎn)送到系統(tǒng)1中的4番^L單元4。
然而，在根據(jù)圖1的現(xiàn)有技術(shù)中，需要配置的連接線必然導致 高成本，使用根據(jù)圖2的現(xiàn)有技術(shù)，連接線需要高的帶寬。在第一 種情況下，連接線的數(shù)目意味著高體力支出和不期望的重量的增 加，這尤其對交通工具而言，更具體地對飛機而言表現(xiàn)出極大的缺 點。在第二種情況中，連接線對帶寬的需求非常高，并且制造接口 相只于i也復雜。
根據(jù)本發(fā)明的方案克月艮了才艮據(jù)現(xiàn)有4支術(shù)的上述兩個方法的缺 陷。下面將參考圖3進4亍解釋。因此，々!/沒通過每個方向上的至少 8個通道以及為了將來使用的多個預(yù)備通道("備用，，)來實現(xiàn)傳輸。 為清晰起見，在系統(tǒng)1和2中4又示出了三個音頻源Al至A3和三 個播放單元Bl至B3。音頻源3的音頻數(shù)據(jù)已經(jīng)以數(shù)字形式存在。 掃描速率等于每通道32kSa/s,也就是每通道每秒32,000個掃描^f直。 在每側(cè)上的每個音頻通道的分辨率為12位。
根據(jù)本發(fā)明，在音頻數(shù)據(jù)源3與AES-3編碼裝置5之間使用數(shù) 字多3各復用器12，以及將在AES-3編碼裝置7與作為音頻數(shù)據(jù)4妄收裝置(sink)的音頻播放裝置9之間使用數(shù)字多路分解器15。為 了確保兩個方向上的音頻傳輸，諸如在客才幾中所需要的完備系統(tǒng)包 括兩個相互配置的單元，從而構(gòu)造成類似于圖1和圖2所示的結(jié)構(gòu)。
多路復用器在其輸出端產(chǎn)生與AES編碼器的輸入信號兼容的 信號。音頻源的^t字音頻數(shù)據(jù)以每通道32kHz的掃描速率和12位 的分辨率連4妄到(adjoin)多i 各復用器的l餘入端。
根據(jù)本發(fā)明的組合機艙管理系統(tǒng)還包括用于控制多路復用器 12和多^各分解器15并且以確定的控制位-使多路復用器和多^各分解 器同步的兩個以上的控制器Cl和C2。多^各復用器12由控制單元 C113控制， -使得第一通道的lt據(jù)與將在下文更詳細研究的AES-3 用戶位凄t據(jù)通道的第一位Ul并奮確地同步。在用戶位單元14中產(chǎn)生 用戶位U1。通過參考這個用戶位U1，確4呆在4妾收器處正確地分配 音頻通道，這將通過參考圖4進一步進行解釋。
相似地，在接收器側(cè)2上的多路分解器15由控制器16控制。 相應(yīng)地，另一側(cè)上的系統(tǒng)繼續(xù)進行解碼。多路分解器DEMUX在其 輸入端4姿收才艮據(jù)如上文所描述過程的相反過禾呈調(diào)制的AES-3解碼 器的信號，以便以各(individual)數(shù)據(jù)源的音頻數(shù)據(jù)總是被分配至 相同的凄t據(jù)^接收器(例如，B1-A1， B2^A2等)的形式來分配音頻 數(shù)據(jù)并且將音頻數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)接收器Bl、 B2、 B3...。為此，控 制單元C2接收由AES-3解碼器產(chǎn)生的并且與用戶數(shù)據(jù)流的第 一位 的巾貞起始(fame start )對應(yīng)的同步信號。
以下將參考圖4和圖5詳細解釋傳輸數(shù)據(jù)時的時間路徑。如圖 4所示，多路復用器每次連續(xù)地將音頻通道成對地編碼成AES-3數(shù) 據(jù)幀。當音頻源具有(例如)12位的較低分辨率時，每個音頻通道 的12位被視為AES-3子幀18的24位長音頻字段的一部分。兩個 子幀18組成一幀22 (根據(jù)AES-3協(xié)議)，并且12個幀22又組成一個"超幀"23， 16個超幀構(gòu)成一個音頻塊。/人而，子幀18通常 由在圖4和圖5中用"pre"所標^己的前導石馬19組成。具有24 1'立》、 辨率的實際音頻數(shù)據(jù)20在這個前導碼19之后。最后，傳輸標記為 "vucp"的4個控制位21。這些控制位21表示傳^T相應(yīng)音頻通道 的通道參數(shù)所通過的信息通道。
根據(jù)本發(fā)明，在控制位21中使用用戶位以將數(shù)據(jù)特性化。在 一個實施例中，多路復用器MUX由控制單元Cl控制，以便第一 通道的數(shù)據(jù)與AES-3用戶位數(shù)據(jù)通道的第一位U1精確地同步。從 而確保在接收器正確地分配音頻通道。
作為圖4中的實施例的可選實施例，在圖5中示出了一個實施 例，其中，多路復用器將每兩個12位通道成對地組成AES-3子幀 24的24位數(shù)據(jù)字，從而，奇數(shù)通道均被編碼成12個最小值位(最 不重要位，LSB),并且偶數(shù)通道被編碼成12個最大值位(最重要 位，MSB)。保留字段與在圖4中的那些字段一樣，在此將不再贅 述。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員明顯的是，本文僅以實例的方式示出了通 道數(shù)目的分配，并且任何其它分配均是可能的。
兩個子幀24又組成4專l俞4個音頻源的一個幀22。例如，在第 一幀中為音頻源A1、 A2、 A3、 A4。在第二幀中為音頻源A5、 A6、 A7、 A8。使用根據(jù)圖5的實施例可以實現(xiàn)雙倍傳輸速率。換而言 之，使用這個實施例，所需要的數(shù)據(jù)速率減少了 2倍，這意味著更 高的最大數(shù)據(jù)吞吐量。這里，雖然可能沒有連續(xù)增加取樣分辨率(大 于12位)。
可以和ii舌為在這4羊的情況下，例如音頻源的分辨率等于8位而 不是12位。接著，可以將三個源組合到一個AES-3子幀中，將6 個源多^各復用到 一個幀中。
16在兩種情況下，即，4吏用沖艮據(jù)圖4的方法以及才艮據(jù)圖5的方法， 每次可以傳l敘4個1'呆留通道。所傳賴r的時隙ft目等于12,288，其在 第一種方法中對應(yīng)于12.288Mbit/s的傳輸通道的位速率。從而，編 碼器以AES-3標準4是供的最大音頻掃描速率工作。在第二種方法 中，位速率等于6.144Mbit/s。
相應(yīng)地，通過另一側(cè)上的系統(tǒng)繼續(xù)進4亍解碼。多^各分解器 DEMUX在其輸入端接收根據(jù)如上文所描述過程的相反過程配置的 AES-3解碼器的信號，以便以各數(shù)據(jù)源的音頻數(shù)據(jù)每次總是被分配 到相同的4妻收器(例如，B1=A1， B2=A2)的形式來分配音頻凄t才居 并且將凄t據(jù)發(fā)送到^t據(jù)^接收器Bl、 B2、 B3...。為此控制單元C2 接收由AES-3解碼器產(chǎn)生的并且與用戶數(shù)據(jù)流的第一位的幀起始 對應(yīng)的同步信號。
對本領(lǐng)域才支術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上文所描述的實施 例。其中，下面的改變也是可i殳想的。可以選4奪與期望的傳輸容量 對應(yīng)的音頻通道的數(shù)目。同樣，也可以選擇每個AES-3通道的通道 數(shù)目，以便提供AES-3通道的最佳應(yīng)用?；旧希脩粑粩?shù)據(jù)流不 是絕對需要通道識別的，因此通道識別可以由音頻LSB中的控制信 息的傳輸來承擔。
此外，存在外部分配通道配置的可能性。為此，在才艮據(jù)圖3的 實施例中，4是供了外部同步導線25，可以經(jīng)由外部同步導線25在 第一控制單元13與第二控制單元16之間交換凄t據(jù)。因此，同步信 號在AES- 接口的外部傳輸。1. 第一音頻系統(tǒng)
2. 第二音頻系統(tǒng)
3. 第一系統(tǒng)中的音頻源
4. 分別為第一系統(tǒng)中的音頻播放裝置和音頻數(shù)據(jù)接收器
5. AES編碼器
6. 傳輸通道
7. 第二系統(tǒng)中的音頻源
8. 分別為第二系統(tǒng)中的音頻播放裝置和數(shù)據(jù)接收器
9. MADI控制器
10. MADI傳輸通道
11. 多路復用器
12. 第一4空制單元
13. 第一用戶4立單元
14. 多路分解器
15. 第二4空制單元
16. 第二用戶^f立單元17. 來自一個音頻源的具有24位音頻數(shù)據(jù)的子幀
18. 前同步》馬
19. 音頻數(shù)據(jù)
20. 信息字段
21. 幀
22. 超幀
23. 來自兩個音頻源的具有2xl2位音頻lt據(jù)的子幀
24. 外部同步導線
權(quán)利要求
1.一種飛機中的組合機艙管理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)具有娛樂系統(tǒng)(1)，用于播放娛樂節(jié)目并為所述飛機中的乘客提供通信的可能性，其連接至用于存儲和/或記錄音頻數(shù)據(jù)的多個第一音頻數(shù)據(jù)源(3)和用于播放音頻數(shù)據(jù)的多個第一音頻播放裝置(4)，控制系統(tǒng)(2)，用于由所述飛機中的乘務(wù)員設(shè)置并顯示機艙參數(shù)，其連接至用于存儲和/或記錄音頻數(shù)據(jù)的多個第二音頻數(shù)據(jù)源(8)和用于播放音頻數(shù)據(jù)的多個第二音頻播放裝置(9)，多個雙向音頻通道(6)，用于在所述控制系統(tǒng)(2)與所述娛樂系統(tǒng)(1)之間傳輸作為一連串數(shù)據(jù)包的音頻數(shù)據(jù)，每個所述雙向音頻通道分別具有用于上行傳輸音頻數(shù)據(jù)的編碼裝置(5)和用于下行接收音頻數(shù)據(jù)的解碼裝置(7)，并且每個所述雙向音頻通道均具有屬于音頻通道的信息通道，用于傳輸相應(yīng)音頻通道的通道參數(shù)，其特征在于所述編碼裝置(5)通過多路復用器(12)連接至多個音頻數(shù)據(jù)源(3；8)，用于將來自多個音頻數(shù)據(jù)源(3；8)的音頻信號連結(jié)為一個數(shù)據(jù)流，以及所述解碼裝置(7)通過多路分解器(15)連接至多個音頻播放裝置(4；9)，用于將所述數(shù)據(jù)流解包成針對多個音頻播放裝置(4；9)的音頻信號，其中，所述音頻數(shù)據(jù)以預(yù)定的分辨率在所述編碼裝置(5)與所述解碼裝置(7)之間傳輸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述多路復用器(12)將 每一個音頻通道打包成子幀(18)，并將所述子幀(18)成對 地編碼成每一個數(shù)據(jù)幀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述多路復用器(12)將 每兩個音頻通道成對地打包成子幀(24)，并將所述子幀(24) 成對地編碼成一個數(shù)據(jù)幀。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述多路復用器(12 )將 奇凄t通道打包成所述子幀(24)的12 4立LSB,并JM尋偶凄丈通 道打包成所述子幀(24)的12 4立MSB。
5. 根據(jù)以上任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其中，所述多路復用器(12 )由控制單元(13; 16 )控制，使得每個所傳輸?shù)耐ǖ酪?每個凄t據(jù)包中的預(yù)定位開始。
6. 根據(jù)以上任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其中，所述多路分解器(15)在其輸入端接收所述解碼器(7)的信號，利用該信號， 所述多^各分解器(15 )可以將所4妄收的音頻通道明確地分配到 目標通道，使得各數(shù)據(jù)源(3; 8)的音頻數(shù)據(jù)均總是分配至相 同的數(shù)據(jù)接收器(4; 9)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4至6中的任一項所述的系統(tǒng)，其中，通過在所 述子幀(24)的12個LSB中傳輸相應(yīng)音頻通道的識別詳情而 進行通道識別。
8. 根據(jù)以上任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其中，通過在AES-3接 口的外部傳輸另外的同步信號而進行所述通道識別。
9. 一種方法，用于在飛4幾中的組合4幾艙管理系統(tǒng)中傳llr音頻凝: 據(jù)，所述方法具有如下步驟用娛樂系統(tǒng)(1 )播放娛樂節(jié)目并為所迷飛機中的乘客提 供通信的可能性，所述娛樂系統(tǒng)(1 )連接至用于存儲和/或記 錄音頻數(shù)據(jù)的多個第一音頻數(shù)據(jù)源(3)和用于播放音頻數(shù)據(jù) 的多個第一音頻播放裝置(4),所述飛才幾中的乘務(wù)員用控制系統(tǒng)(2) i殳置并且顯示4幾艙 參數(shù)，所述控制系統(tǒng)(2)連接至用于存儲和/或記錄音頻數(shù)據(jù) 的多個第二音頻數(shù)據(jù)源(8)和用于播放音頻數(shù)據(jù)的多個第二 音頻播放裝置(9)，利用多個雙向音頻通道(6)在所述控制系統(tǒng)(2)與所 述娛樂系統(tǒng)(1)之間傳輸作為一序列數(shù)據(jù)包的音頻數(shù)據(jù)，每 個所述雙向音頻通道分別具有用于上^f亍傳輸音頻凄t據(jù)的編碼 裝置(5)和用于下行接收音頻數(shù)據(jù)的解碼裝置(7),以及分別利用屬于音頻通道的一個信息通道來傳輸各相應(yīng)音 頻通道的通道參數(shù)，其特征在于通過多路復用器(12)將來自所述多個音頻數(shù)據(jù)源(3; 8)的所述音頻信號連結(jié)成一個數(shù)據(jù)流，所述編碼裝置(5 )經(jīng) 由所述多路復用器(12)連接至所述多個音頻數(shù)據(jù)源(3; 8), 以及通過多路分解器(15)將所述數(shù)據(jù)流解包成針對所述多 個音頻播放裝置(4; 9)的音頻信號，所述解碼裝置(7)經(jīng) 由所述多路分解器(15 )連接至所述多個音頻播放裝置(4; 9)，其中，所述音頻數(shù)據(jù)以預(yù)定的分辨率在所述編碼裝置(5 ) 與所述解碼裝置(7)之間傳輸。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述多路復用器(12)將 每一個所述音頻通道打包成子幀(18)，并且將所述子幀(18) 成對地編碼成每一個數(shù)據(jù)幀。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述多路復用器(12)將 每兩個音頻通道成對i也打包成一個子幀(24),并且將所述子 幀(24)成對地編碼成每一個^:據(jù)幀。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，通過所述多路復用器(12) 將奇lt通道均打包成所述子幀(24)的12位LSB，并且將偶 凄丈通道均打包成所述子幀(24)的12位MSB。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9至12中的任一項所述的方法，其中，所述多 路復用器(12)由控制單元(13; 16)控制，使得每個所傳輸 的通道以每個數(shù)據(jù)包中的預(yù)定位開始。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9至13中的任一項所述的方法，其中，所述多 路分解器(15)在其輸入端接收所述解碼器(7)的信號，利 用該信號，所述多路分解器(15)可以將所接收的音頻通道明 確地分配到目標通道，使得各lt據(jù)源(3; 8)的音頻數(shù)據(jù)總是 分配至相同的數(shù)據(jù)接收器(4; 9)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11至13中的任一項所述的方法，其中，通過在 所述子幀(24)的12位LSB中傳輸每個相應(yīng)音頻通道的識別 詳情而進4于通道識別。
16. 根據(jù)權(quán)利要求9至15中的任一項所述的方法，其中，通過在 AES-3接口的外部傳輸另外的同步信號而進行通道識別。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在飛機中的組合機艙管理系統(tǒng)中傳輸音頻數(shù)據(jù)的系統(tǒng)和方法，所述方法具有以下步驟用娛樂系統(tǒng)(1)播放娛樂節(jié)目并提供通信的可能性，所述娛樂系統(tǒng)(1)連接至多個第一音頻數(shù)據(jù)源(3)和多個第一音頻播放裝置(4)；用控制系統(tǒng)(2)設(shè)置并且顯示機艙參數(shù)，所述控制系統(tǒng)(2)連接至多個第二音頻數(shù)據(jù)源(8)和多個第二音頻播放裝置(9)；利用多個音頻通道(6)在控制系統(tǒng)(2)與娛樂系統(tǒng)(1)之間傳輸音頻數(shù)據(jù)，每個音頻通道分別具有編碼裝置(5)和解碼裝置(7)。為了通過使用具有最低可能花費的商業(yè)可用編碼芯片能夠執(zhí)行音頻數(shù)據(jù)和相關(guān)信息的傳輸，提供了如下步驟通過多路復用器(12)將來自多個音頻數(shù)據(jù)源(3；8)的音頻信號連結(jié)成一個數(shù)據(jù)流，編碼裝置(5)通過多路復用器(12)連接至多個音頻數(shù)據(jù)源(3；8)；并且通過多路分解器(15)將所述數(shù)據(jù)流解包成針對多個音頻播放裝置(4；9)的音頻信號，解碼裝置(7)通過多路分解器(15)連接至多個音頻播放裝置(4；9)，其中，音頻數(shù)據(jù)以預(yù)定的分辨率在編碼裝置(5)與解碼裝置(7)之間傳輸。
文檔編號G10L19/16GK101687547SQ200880021749
公開日2010年3月31日 申請日期2008年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月5日
發(fā)明者托馬斯·克里比施, 桑德拉·戴默, 米夏埃爾·迪特爾, 迪爾克·安德森 申請人:空中客車運作有限責任公司