專利名稱:具有發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備的廣播系統(tǒng)、接收設(shè)備、和程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備的廣播系統(tǒng),具體地,涉及數(shù)字廣播業(yè)務(wù)中的改進。
背景技術(shù):
近年來,用于從模擬廣播轉(zhuǎn)移到數(shù)字廣播的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)已被穩(wěn)定地改進。在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的這種改進中,重要的是完全認識到模擬廣播與數(shù)字廣播之間的差別。當發(fā)生傳輸路徑故障時可觀察到這樣的一個差別。
在模擬廣播中,當發(fā)生傳輸路徑故障時,故障被受眾識別為被惡化的重現(xiàn)質(zhì)量。在經(jīng)歷了50年以上的模擬廣播的運行后,受眾已熟悉由雷電等引起的、這樣的被惡化的重現(xiàn)質(zhì)量。
另一方面,在數(shù)字廣播中,傳輸路徑故障使得接收設(shè)備檢測到誤碼。當接收設(shè)備在接收的廣播波中檢測到誤碼時,它們在提供重現(xiàn)輸出之前,通過使用里德-所羅門(Reed-Solomon)奇偶校驗碼等來糾正該誤碼。通過這些操作,受眾被提供以未被誤碼惡化的重現(xiàn)輸出。然而,如果雷電等造成大量誤碼而不能通過比特糾錯而被糾正,則接收設(shè)備停止提供重現(xiàn)輸出。這里,應當指出,在本文件中,“數(shù)字廣播故障”表示不能通過比特糾錯而克服的大的故障。
同時,公知常識“當發(fā)生傳輸路徑故障時,故障被受眾認作為被惡化的重現(xiàn)質(zhì)量”可能成為數(shù)字廣播中未預料到的障礙。也就是說,例如,如果在用戶被提供以重現(xiàn)輸出時發(fā)生突然的雷電,則由于上述已確立的公知常識,用戶將可能預期有重現(xiàn)質(zhì)量上的惡化。然而,如果與由于傳輸路徑故障而引起的預期相反,來自接收設(shè)備的重現(xiàn)輸出的供應突然停止,則用戶可能把傳輸路徑故障誤認為接收設(shè)備故障。在這種情況下,有可能在每次雷電等造成許多傳輸路徑故障時,會有有關(guān)接收設(shè)備故障的大量抱怨被發(fā)送到該接收設(shè)備的制造者。在這樣的情形下,制造者將疲于應付這些抱怨。
發(fā)明內(nèi)容
所以,本發(fā)明的目的是提供一種具有數(shù)字接收設(shè)備的廣播系統(tǒng),它模仿在發(fā)生傳輸路徑故障時在模擬接收設(shè)備中觀察到的、重現(xiàn)輸出的惡化,因此,防止受眾把傳輸路徑故障誤解為接收設(shè)備故障。
以上目的是通過一種包括發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備的廣播系統(tǒng)達到的,該發(fā)送設(shè)備包括生成單元,用來通過以不同的編碼比特速率編碼同一個信號,而生成第一數(shù)字流和第二數(shù)字流,其中第一數(shù)字流的編碼比特速率低于第二數(shù)字流的編碼比特速率;以及發(fā)送單元,用來在傳輸路徑上發(fā)送該第一和第二數(shù)字流,而同時使該第二數(shù)字流相對于該第一數(shù)字流延時,該接收設(shè)備包括重現(xiàn)單元,用來在正常狀態(tài)下重現(xiàn)該第二數(shù)字流;以及重現(xiàn)控制單元,如果出現(xiàn)傳輸路徑故障,則用來使得該重現(xiàn)單元重現(xiàn)在發(fā)生傳輸路徑故障之前已接收的第一數(shù)字流的一部分,而不重現(xiàn)該第二數(shù)字流。
通過上述的結(jié)構(gòu),發(fā)送設(shè)備在高質(zhì)量流之前發(fā)送低質(zhì)量流。接收設(shè)備在正常狀態(tài)下重現(xiàn)高質(zhì)量流,但如果發(fā)生傳輸路徑故障,則接收設(shè)備重現(xiàn)先前已接收的一部分低質(zhì)量流,其內(nèi)容與如果不發(fā)生傳輸路徑故障應當被重現(xiàn)的一部分高質(zhì)量流相同。通過這種安排,受眾將無法辨認出重現(xiàn)已被暫停。
另外,通過在接收中斷期間,代替重現(xiàn)高質(zhì)量流而重現(xiàn)低質(zhì)量流,該接收設(shè)備模仿在發(fā)生傳輸路徑故障時在模擬接收設(shè)備中長期以來觀察到的、被惡化的重現(xiàn),因此防止習慣于模擬廣播的受眾對數(shù)字廣播感覺不適。
在以上的廣播系統(tǒng)中,在由于出現(xiàn)傳輸路徑故障而重現(xiàn)一個或多個分組時,接收設(shè)備可以在積累單元中積累的一個或多個分組上疊加一個類似噪聲的信號。
通過上述的結(jié)構(gòu),數(shù)字接收設(shè)備可重現(xiàn)混合有白噪聲的數(shù)字流,以模仿模擬接收設(shè)備的降級的重現(xiàn)。這種逼真的模仿防止習慣于模擬廣播的受眾對數(shù)字廣播感覺不適。
在以上的廣播系統(tǒng)中,接收設(shè)備可配備以導引燈,它以把正常狀態(tài)與異常狀態(tài)區(qū)分開的方式發(fā)光,其中在正常狀態(tài)下重現(xiàn)第二數(shù)字流,以及在異常狀態(tài)下重現(xiàn)第一數(shù)字流。
通過上述的結(jié)構(gòu),數(shù)字接收設(shè)備可以重現(xiàn)帶有導引燈的閃爍的數(shù)字流,這是模擬接收設(shè)備的受眾所熟悉的。這種逼真的模仿防止習慣于模擬廣播的受眾對數(shù)字廣播感覺不適。
在以上的廣播系統(tǒng)中,接收設(shè)備還可包括操作接收單元,用來接收用戶請求實時重現(xiàn)的輸入操作;以及開關(guān)單元,如果操作接收單元接收到用戶的輸入操作,則用來從重現(xiàn)第二數(shù)字流切換到重現(xiàn)第一數(shù)字流。
上述的結(jié)構(gòu)提供實際的優(yōu)點。例如,假設(shè)用戶正在觀看實時體育比賽,而同時用便攜式接收設(shè)備收聽該體育比賽的實況廣播。用戶可以選擇具有延時的高質(zhì)量流或沒有延時的低質(zhì)量流。這個功能使用戶很方便,因為他/她可選擇重現(xiàn)低質(zhì)量流,以及享受觀看比賽的樂趣,而不會被實時比賽與該比賽的廣播之間的時間滯后搞糊涂。
在以上的廣播系統(tǒng)中,發(fā)送設(shè)備的生成單元可包括兩個編碼器,它們通過對模擬信號執(zhí)行可變長度編碼而分別生成第一數(shù)字流和第二數(shù)字流。
通過上述的結(jié)構(gòu),其中生成單元對模擬信號執(zhí)行可變長度編碼,與從包含較少量的可聞成分的音頻幀省略的同樣多的比特速率量,可適合于包含較多量的可聞成分的音頻幀。這使得音頻重現(xiàn)的質(zhì)量能夠總體地被改進。
以上的目的也可以通過包括發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備的廣播系統(tǒng)來達到,發(fā)送設(shè)備包括生成單元,用來通過以不同的編碼比特速率分別編碼同一個信號而生成第一數(shù)字流、第二數(shù)字流和第三數(shù)字流,其中用于第一數(shù)字流的編碼比特速率是在這些編碼比特速率中間的最低值,用于第二數(shù)字流的編碼比特速率是在用于第一和第三數(shù)字流的編碼比特速率之間的中間值,以及用于第三數(shù)字流的編碼比特速率是在這些編碼比特速率中間的最高值;以及發(fā)送單元,用來把該第一、第二和第三數(shù)字流發(fā)送到傳輸路徑上,而同時使第二數(shù)字流延遲時間周期T1,以及使第三數(shù)字流延遲時間周期T2,其中T2>T1,該接收設(shè)備包括積累單元,用來積累從發(fā)送設(shè)備接收的第一和第二數(shù)字流部分;重現(xiàn)單元,用來在正常狀態(tài)下重現(xiàn)第三數(shù)字流;以及重現(xiàn)控制單元,如果傳輸路徑故障持續(xù)時間周期T2或更長時間,則用來使得重現(xiàn)單元不重現(xiàn)第三數(shù)字流,而重現(xiàn)積累單元中積累的該第二數(shù)字流部分,以及在重現(xiàn)被積累在積累單元中的該第二數(shù)字流部分后,重現(xiàn)被積累在積累單元中的該第一數(shù)字流部分。
通過上述的結(jié)構(gòu),在正常接收期間,數(shù)據(jù)以正比于比特速率的85%的質(zhì)量水平被重現(xiàn),以及在接收中斷期間,首先,數(shù)據(jù)以正比于比特速率的10%的質(zhì)量水平被重現(xiàn),然后以正比于比特速率的5%的質(zhì)量水平被重現(xiàn)。這將給受眾一個該重現(xiàn)質(zhì)量正逐漸惡化的印象,使得他們感覺好像他們正在收聽模擬接收機。
以上的目的也可以通過包括發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備的廣播系統(tǒng)來達到,發(fā)送設(shè)備包括第一生成單元,用來通過以不同的編碼比特速率編碼同一個信號而生成第一音頻流和第二音頻流,其中用于第一音頻流的編碼比特速率比用于第二音頻流的編碼比特速率低;第二生成單元,用來通過以不同的編碼比特速率編碼同一個信號而生成第一視頻流和第二視頻流,其中用于第一視頻流的編碼比特速率比用于第二視頻流的編碼比特速率低;以及發(fā)送單元,用來使第一和第二音頻流與第一和第二視頻流發(fā)送到傳輸路徑上,而同時使第二視頻流延遲一個時間周期T1,以及使第二音頻流延遲一個時間周期T2,其中T2>T1,該接收設(shè)備包括第一積累單元,用來積累在直至當前時間的時間周期T1期間接收的第一視頻流部分;第二積累單元,用來積累在直至當前時間的時間周期T2期間接收的第一音頻流部分;重現(xiàn)單元,用來在正常狀態(tài)下重現(xiàn)第二視頻流和第二音頻流;以及重現(xiàn)控制單元,用來在傳輸路徑的故障持續(xù)時間周期T2或更長時間的情況下,使得重現(xiàn)單元對于時間周期T1重現(xiàn)(i)在第一積累單元中積累的該第一視頻流部分和(ii)重現(xiàn)在第二積累單元中積累的該第一音頻流部分,以及在時間周期T1后重現(xiàn)在第二積累單元中積累的該第一音頻流部分。
通過上述的結(jié)構(gòu),如果傳輸路徑上出現(xiàn)故障,則在正常接收周期提供的“高質(zhì)量音頻+高質(zhì)量視頻”輸出被改變?yōu)椤暗唾|(zhì)量音頻+低質(zhì)量視頻”輸出。而且,如果接收中斷的時間持續(xù)某個時間周期,則重現(xiàn)從“音頻+視頻”改變到“只有音頻”。也就是說,重現(xiàn)的數(shù)據(jù)從在正常接收周期的高質(zhì)量音頻和視頻逐步改變到低質(zhì)量音頻和視頻,再改變到只有音頻而沒有視頻。這樣,在發(fā)生傳輸路徑故障時數(shù)字接收設(shè)備模仿在模擬接收設(shè)備中觀察到的、重現(xiàn)輸出的逐漸惡化,給受眾以重現(xiàn)質(zhì)量按照與他們正在收聽模擬接收機時相同的方式被逐漸降級的印象。
當結(jié)合顯示本發(fā)明的特定實施例的附圖閱讀以下的說明時,將明白本發(fā)明的這些和其他目的、優(yōu)點和特性。
在圖上圖1顯示本發(fā)明的實施例1的廣播系統(tǒng)的結(jié)構(gòu);圖2顯示由編碼單元11和12執(zhí)行的編碼程序過程;圖3顯示由編碼單元11生成的數(shù)字流的結(jié)構(gòu);圖4顯示延時單元13如何相對于低質(zhì)量流對高質(zhì)量流進行延時;圖5顯示接收設(shè)備的結(jié)構(gòu);圖6顯示在積累單元22中積累的、低質(zhì)量流的那個部分;圖7A到7D顯示分組如何被寫入(被積累)到積累單元22;圖8顯示由重現(xiàn)控制單元26執(zhí)行的重現(xiàn)控制;圖9是顯示重現(xiàn)控制單元26的重現(xiàn)控制程序過程的流程圖;圖10顯示實施例2的接收設(shè)備的結(jié)構(gòu);圖11顯示實施例3的接收設(shè)備的結(jié)構(gòu);圖12顯示實施例4的發(fā)送設(shè)備的結(jié)構(gòu);圖13顯示接收設(shè)備的結(jié)構(gòu);圖14顯示實施例5的廣播系統(tǒng)的結(jié)構(gòu);圖15顯示實施例5的接收設(shè)備的結(jié)構(gòu);以及圖16顯示實施例6的廣播系統(tǒng)中發(fā)送設(shè)備的結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式
以下描述按照本發(fā)明的優(yōu)選實施例的廣播系統(tǒng)。
實施例1圖1顯示在本發(fā)明的實施例1中的廣播系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。在圖1上,廣播系統(tǒng)包括數(shù)字發(fā)送設(shè)備1和數(shù)字接收設(shè)備2-5,以及提供數(shù)字廣播業(yè)務(wù)。這里應當指出,本實施例涉及地面數(shù)字無線電廣播。
發(fā)送設(shè)備1使用用于數(shù)字廣播的頻帶來發(fā)送數(shù)字流。用于數(shù)字廣播的頻帶可以由射頻頻帶中的一個時隙來標識。這里假設(shè)把1Mbps的比特速率指配給該頻帶。
接收設(shè)備2-5是數(shù)字接收設(shè)備,被開發(fā)來代替現(xiàn)有的模擬無線電接收設(shè)備。數(shù)字接收設(shè)備有便攜型和固定型,這兩種類型的接收設(shè)備都接收來自發(fā)送設(shè)備的數(shù)字流,以及重現(xiàn)它們。
現(xiàn)在參照圖1描述在以上概述的廣播系統(tǒng)中使用的發(fā)送設(shè)備的結(jié)構(gòu)。如圖1所示,發(fā)送設(shè)備1包括信號源10、編碼單元11、編碼單元12、延時單元13、復用單元14和調(diào)制單元15。
信號源10從廣播站的聲音記錄設(shè)備和/或用于重現(xiàn)被記錄在磁帶上的模擬音頻信號的重現(xiàn)設(shè)備接收音頻信號,以及輸出模擬信號。
編碼單元11把從信號源10輸出的模擬信號編碼為第一種類型的數(shù)字流。圖2顯示由編碼單元11和12執(zhí)行的編碼程序過程。圖2的上部是顯示從信號源10輸出的模擬信號隨時間的改變的圖。
首先,編碼單元11以預定的采樣頻率“cy”采樣從信號源10輸出的模擬信號的幅度。通過采樣得到的幅度由量化比特數(shù)“rx”表示。這個編碼過程輸出音頻幀。該音頻幀是數(shù)字音頻數(shù)據(jù)的最小單元,它具有相應于采樣頻率的倒數(shù)的時間周期(例如,20毫秒的量級)。在模擬信號從信號源10被輸出時,通過重復進行這個編碼過程,而得到由音頻幀序列組成的數(shù)字流。圖3顯示由編碼單元11生成的數(shù)字流的結(jié)構(gòu)。數(shù)字流包括頭標和至少一個音頻幀。頭標包括分組識別符,用于在被包括在數(shù)字流中的分組中間識別當前接收到的分組。編碼單元11通過得到被指配給一個頻帶的1Mbps比特速率的10%的量化比特數(shù)而編碼接收的模擬信號??紤]到在傳輸路徑上的傳輸,把比特速率指配給每種類型的數(shù)字流。這里應當指出,1Mbps的比特速率僅僅是一個例子,以及比特速率可以不同于這個速率。
編碼單元12把從信號源10輸出的模擬信號編碼為第二種類型的數(shù)字流。在這個編碼中,編碼單元12把用于一個頻帶的比特速率的90%指配給第二種類型的數(shù)字流。由于比特速率之間的很大的差別,第二種類型的數(shù)字流比起第一種類型的數(shù)字流具有更高的質(zhì)量。圖2上的箭頭“ib1”和“ib2”表示分別由編碼單元1和2執(zhí)行的編碼處理。指示符“ib1”和“ib2”表示第一和第二種類型的數(shù)字流的“密度”,這個密度是由分別被編碼單元1和2指配的比特速率造成的。正如指示符表示的,編碼單元12用許多量化比特編碼模擬信號,因此,提供高的質(zhì)量。為此,由編碼單元12得到的第二種類型的數(shù)字流被稱為高質(zhì)量流,以及由編碼單元11得到的第一種類型的數(shù)字流被稱為低質(zhì)量流。
延時單元13把由編碼單元12生成的高質(zhì)量流延遲時間周期T。圖4顯示高質(zhì)量流是如何由延時單元13相對于低質(zhì)量流進行延時的。低質(zhì)量流和高質(zhì)量流都是一系列分組,它們被指配以識別符P1,P2,...。如圖4所示,在延時單元13把高質(zhì)量流延遲時間周期T后,高質(zhì)量流的第一分組P1連同低質(zhì)量流的分組P6一起被提供。
復用單元14把由編碼單元11生成的低質(zhì)量流與由編碼單元12生成并被延時單元13延遲的高質(zhì)量流復用成復用流。
調(diào)制單元15調(diào)制該復用流,以及在傳輸路徑上通過使用用于數(shù)字廣播的一個頻帶來發(fā)送作為調(diào)制的結(jié)果而得到的廣播波。
現(xiàn)在描述接收設(shè)備。圖5顯示接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)。如圖5所示,每個接收設(shè)備包括解調(diào)單元20、解復用單元21、積累單元22、補充數(shù)據(jù)貯存單元23、選擇/輸出單元24、重現(xiàn)單元25和重現(xiàn)控制單元26。
解調(diào)單元20解調(diào)通過傳輸路徑接收的廣播波,對解調(diào)的廣播波執(zhí)行糾錯,以得到復用流,以及把得到的復用流輸出到解復用單元21。
解復用單元21對于從解調(diào)單元20輸出的復用流執(zhí)行糾錯,以及把復用流解復用成高質(zhì)量流和低質(zhì)量流。解復用單元21通過計算復用流中的誤碼率而執(zhí)行糾錯,以及判斷誤碼率是否超過預定的標準值,以及如果判斷是肯定的,則把這一事實通知重現(xiàn)控制單元26。在判斷中使用的標準值是可接受的極限,在此范圍內(nèi)誤碼可通過糾錯被糾正。關(guān)于誤碼率已經(jīng)超過預定的標準值的通知表示在復用流中發(fā)現(xiàn)的誤碼不能被糾正,以及解復用單元21已停止執(zhí)行解復用處理過程。重現(xiàn)控制單元26監(jiān)視解復用單元21停止執(zhí)行解復用處理過程多長時間,以及識別通過監(jiān)視檢測的時間周期作為接收中斷時間周期。相反,其間數(shù)字流被正常地接收的時間周期被稱為正常接收周期。
積累單元22是緩沖存儲器,在其中積累通過解復用得到的低質(zhì)量流部分。積累單元22積累相應于直到當前時間的過去時間周期的低質(zhì)量流的一部分。在本實施例中,時間周期T等于延遲時間T。
圖6顯示在積累單元22中積累的低質(zhì)量流的部分。這里假設(shè)在低質(zhì)量流中的分組中間,分組P10是最近被接收的,以及在時間周期T期間接收的分組P6到P10被積累在積累單元22中。這里應當指出,每個接收設(shè)備保持接收一個新的分組,以及在直至當前時間的時間周期T期間接收的分組總是被積累在積累單元22中。
圖7A到7D顯示如何把分組寫入(積累)到積累單元22。圖7A表示當分組P6到P10已在積累單元22中被積累時,分組P11是新接收的。圖7B表示最老的分組P6被刪除以及新接收的分組P11被寫入到積累單元22。這應用到接收分組P12的情形。圖7C表示當分組P7到P11已在積累單元22中被積累時,分組P11被新接收。圖7D表示最老的分組P7被刪除以及新接收的分組P12被寫入到積累單元22。
上述的過程重復進行,以及在時間周期T期間最近接收的分組總是被積累在積累單元22中。積累單元22的容量被設(shè)置為“時間周期T×1Mbps×10%”。只要正常地接收到低質(zhì)量流,積累單元22就保持積累低質(zhì)量流部分。當?shù)唾|(zhì)量流沒有被接收時,即,在接收中斷期間,積累單元22不積累低質(zhì)量流。
這里應當指出,在本實施例中,為了方便起見,時間周期T等于延時時間T,但實際上,兩個時間周期可以互相不同的。
補充數(shù)據(jù)貯存單元23存儲由在接收中斷時間期間被使用來補充該停止的重現(xiàn)的輔助音頻數(shù)據(jù)實現(xiàn)的補充數(shù)據(jù)。輔助音頻數(shù)據(jù)宣告以下事實由于傳輸路徑的惡化的條件,該重現(xiàn)輸出已被停止。
選擇/輸出單元24從以下項目中選擇一項(a)高質(zhì)量流;(b)在積累單元22中積累的低質(zhì)量流部分;以及(c)被存儲在補充數(shù)據(jù)貯存單元23中的音頻數(shù)據(jù),以及把選擇的內(nèi)容輸出到重現(xiàn)單元25。選擇和輸出由選擇/輸出單元24按照從重現(xiàn)控制單元26發(fā)送的指令執(zhí)行。
重現(xiàn)單元25重現(xiàn)由選擇/輸出單元24選擇地輸出的數(shù)字流。由于在本實施例中涉及的數(shù)字流是音頻數(shù)據(jù),重現(xiàn)單元25提供音頻輸出。當在積累單元22中積累的該低質(zhì)量流部分被重現(xiàn)單元25重現(xiàn)時,重現(xiàn)的音頻的質(zhì)量是低的,因為只有10%的比特速率被指配給該低質(zhì)量流。
重現(xiàn)控制單元26在復用流被正常地接收時,指令該選擇/輸出單元24選擇和輸出高質(zhì)量流。重現(xiàn)控制單元26在它從解復用單元21獲知出現(xiàn)接收中斷時,指令該選擇/輸出單元24選擇和輸出在積累單元22中積累的該低質(zhì)量流部分。也就是說,在接收中斷期間,在積累單元22中積累的該低質(zhì)量流部分被輸出。
圖8顯示由重現(xiàn)控制單元26執(zhí)行的重現(xiàn)控制。如圖8所示,在接收中斷時間期間,預期要接收到低質(zhì)量流的分組P11到P16和高質(zhì)量流的分組P6到P11。這里假設(shè),由于接收中斷,某些分組被從高質(zhì)量流和低質(zhì)量流中丟失是不可避免的。
另一方面,積累單元22在緊接在接收中斷的周期開始之前的時間周期T期間已經(jīng)積累低質(zhì)量流的分組。在圖8所示的這個例子中,積累單元22在該周期期間已經(jīng)積累低質(zhì)量流的分組P6到P10。這是因為,正如前面描述的,高質(zhì)量流的接收是從低質(zhì)量流的接收延時的。通過這個安排,有可能令重現(xiàn)控制單元26指令該選擇/輸出單元去選擇和輸出在積累單元22中積累的低質(zhì)量流的分組,以使得在接收中斷周期期間重現(xiàn)低質(zhì)量流的分組P6到P10,而不重現(xiàn)高質(zhì)量流的分組P6到P10。
正如從以上看到的,低質(zhì)量流的分組P6到P10和高質(zhì)量流的分組P6到P10都是從同一個源生成的,以及具有相同的廣播內(nèi)容,但不同點在于,用于數(shù)字廣播的一個頻帶的比特速率的90%被指配給高質(zhì)量流,而用于該頻帶的相同的比特速率的10%被指配給低質(zhì)量流。當由重現(xiàn)單元25重現(xiàn)時,低質(zhì)量流的質(zhì)量低于高質(zhì)量流的質(zhì)量,雖然廣播內(nèi)容是相同的。這給予受眾以重現(xiàn)質(zhì)量已經(jīng)降級的印象。
圖9是顯示重現(xiàn)控制單元26的重現(xiàn)控制過程的流程圖。
由重現(xiàn)控制單元26執(zhí)行的處理大致被劃分成正常接收周期的處理(步驟S1-S2)和接收中斷周期的處理(步驟S3-S7)。
在正常接收周期內(nèi),重現(xiàn)控制單元26指令該選擇/輸出單元24去選擇和輸出高質(zhì)量流,除非它從解復用單元21獲知誤碼率超過標準數(shù)值(步驟S1-S2)。
如果重現(xiàn)控制單元26從解復用單元21獲知誤碼率超過標準數(shù)值,則它執(zhí)行對于接收中斷周期的處理,從得到最近由解復用單元21解復用的、高質(zhì)量流的分組的分組識別符開始(步驟S3)。然后,重現(xiàn)控制單元26判斷具有跟隨在步驟S3得到的分組識別符后面的分組識別符的分組是否已被積累在積累單元22中(步驟S4)。如果判斷結(jié)果是肯定的,重現(xiàn)控制單元26就從積累單元22中讀出該分組,以及指令該選擇/輸出單元24輸出讀出的分組(步驟S5)。以上的步驟S4-S6在接收中斷周期期間被重復進行,以及在積累單元22中積累的分組被接連地輸出和重現(xiàn)。如果接收中斷時間周期比對于重現(xiàn)被積累在積累單元22中的分組所需要的時間更長,則在接收中斷周期結(jié)束之前可能會發(fā)生在積累單元22中沒有積累的分組可被重現(xiàn)的情形。在這種情形下,重現(xiàn)控制單元26指令該選擇/輸出單元24輸出被存儲在補充數(shù)據(jù)貯存單元23中的音頻數(shù)據(jù)(步驟S7)。這使得受眾能夠被告知由于傳輸路徑的惡化條件,重現(xiàn)輸出已被停止。
如上所述,按照本實施例的廣播系統(tǒng),低質(zhì)量流先于高質(zhì)量流而被發(fā)送一個預定的時間周期,以及在該預定的時間周期期間最近接收的、低質(zhì)量流的分組總是被積累在積累單元22中。如果發(fā)生接收中斷,則被積累在積累單元22中的分組被重現(xiàn)。這防止受眾識別一個暫停的重現(xiàn)。
通過上述的安排,其中數(shù)字接收設(shè)備當出現(xiàn)傳輸路徑故障時模仿在模擬接收設(shè)備中觀察到的、重現(xiàn)輸出的惡化,有可能防止熟悉在這種情形下的重現(xiàn)質(zhì)量的惡化的受眾被重現(xiàn)提供的突然停止而搞糊涂。
時間周期T最好是根據(jù)對于傳輸路徑的接收中斷周期的統(tǒng)計資料被確定。這是因為對于這樣的安排,如果出現(xiàn)接收中斷,則高質(zhì)量流被延遲時間周期T,在直至當前時間的時間周期T期間低質(zhì)量流的分組總是被積累,以及接收中斷周期持續(xù)時間周期T,因此即使在接收中斷周期也非??赡苁沟檬鼙娔軌蛳硎茉搹V播的無縫重現(xiàn)。
在本實施例中,高質(zhì)量流和低質(zhì)量流被復用成一個復用流,然后把它發(fā)送到傳輸路徑上。然而,高質(zhì)量流和低質(zhì)量流可以分別被發(fā)送到不同的傳輸路徑上。例如,高質(zhì)量流和低質(zhì)量流可以分別被發(fā)送到用于無線電廣播和有線廣播的傳輸路徑上。在這種情形下,即使雷電等造成在用于高質(zhì)量流的傳輸路徑上的故障,但該故障并不影響用于低質(zhì)量流的傳輸路徑,因此該廣播被不中斷地提供。
另外,在本實施例中,提供音頻播報作為補充數(shù)據(jù)。然而,也可以提供音樂或電子聲音,而不提供播報。音樂或電子聲音最好具有與使得受眾感覺到可能已出現(xiàn)傳輸路徑故障的警告那樣的音調(diào)。
實施例2實施例2涉及在體育比賽等的實況廣播時接收設(shè)備的改進。在實施例1中,接收設(shè)備在正常接收周期期間重現(xiàn)延時的高質(zhì)量流。這意味著,受眾總是在時間周期T的延遲后收聽到廣播內(nèi)容。當受眾收聽預先錄制的廣播節(jié)目時,他們并不能辨別出這樣的延時。然而,當受眾收聽體育比賽等的實況廣播節(jié)目時,可能出現(xiàn)某些問題。例如,假設(shè)用戶正在觀看實時的體育比賽,并用便攜式接收設(shè)備收聽該體育比賽的實況廣播。用戶可能被在實時比賽與比賽的廣播之間的時間滯后搞糊涂,這是由于接收設(shè)備重現(xiàn)該延時的高質(zhì)量流造成的。
本實施例提供一種解決這一問題的方法。圖10顯示實施例2的接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)類似于圖1所示的結(jié)構(gòu),但不同點在于,復用單元21把低質(zhì)量流和高質(zhì)量流直接輸出到選擇/輸出單元24,以及把低質(zhì)量流輸出到積累單元22。在本實施例中的接收設(shè)備也包括交換機27,它接收來自用戶(受眾)的指令,在低質(zhì)量流與高質(zhì)量流之間進行切換,以及把指令發(fā)送到選擇/輸出單元24。
現(xiàn)在描述本實施例的接收設(shè)備的運行。
正如實施例1中描述的,選擇/輸出單元24接收從復用單元21輸出的高質(zhì)量流,以及把它輸出到重現(xiàn)單元25。然而,如果用戶操作開關(guān)27從高質(zhì)量流切換到低質(zhì)量流,則選擇/輸出單元24從復用單元21接收低質(zhì)量流,以及把它輸出到重現(xiàn)單元25。
如上所述,受眾可選擇具有延時的高質(zhì)量流或沒有延時的低質(zhì)量流。這個功能便利于受眾,特別是當他們正在觀看體育比賽而同時收聽該比賽的廣播時,因為他們可選擇重現(xiàn)低質(zhì)量流并享受觀看比賽的樂趣而不被實時比賽與比賽的廣播之間的時間滯后搞糊涂。
實施例3在實施例3中,由實施例1中數(shù)字接收設(shè)備對模擬接收設(shè)備的模仿以更現(xiàn)實的方式被執(zhí)行。圖11顯示實施例3中接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)。圖11與圖5的不同點在于,它附加地包括疊加單元28和導引燈29。
疊加單元28在接收中斷周期期間把噪聲信號疊加到從重現(xiàn)單元25輸出的重現(xiàn)的低質(zhì)量流上。該噪聲信號具有類似于白噪聲的信號波形。當噪聲信號被疊加到該重現(xiàn)的低質(zhì)量流時,受眾可聽見連同從重現(xiàn)單元25輸出的話音/聲音一起的突發(fā)噪聲,這對于收聽從模擬接收設(shè)備輸出的模擬廣播的受眾是熟悉的。這可能給受眾以他們正在收聽模擬接收設(shè)備的印象。
導引燈29是發(fā)光元件,諸如發(fā)光二極管,其中從導引燈發(fā)出的光表示流的接收狀態(tài)。重現(xiàn)控制單元26控制導引燈29,使得受眾在視覺上區(qū)解復用收中斷周期與正常接收周期。更具體地,重現(xiàn)控制單元26使得導引燈29在正常接收期間穩(wěn)定地閃爍,而相反,在接收中斷周期使得導引燈29不穩(wěn)定地間歇地發(fā)光。這個運行是模仿在許多模擬接收設(shè)備中提供的導引燈的閃爍。
如上所述,按照本實施例,數(shù)字接收設(shè)備模仿對于模擬接收設(shè)備的受眾熟悉的噪聲和導引燈的閃爍,因此防止受眾對數(shù)字廣播感覺不適。
實施例4在實施例1中,低質(zhì)量流和高質(zhì)量流被發(fā)送到傳輸路徑上。在實施例4中,n個數(shù)字流被發(fā)送到傳輸路徑上。圖12顯示實施例4中的發(fā)送設(shè)備的結(jié)構(gòu)。在圖12上,假定數(shù)字流的數(shù)目“n”是3。圖1所示的編碼單元11和12用低速率編碼單元31、中等速率編碼單元32、和高速率編碼單元33代替。編碼單元31-33編碼從信號源10輸出的模擬信號。實施例4與實施例1的不同點在于,比特速率由每個編碼單元指配給每個數(shù)字流。更具體地,在實施例1中,編碼單元11和12分別把用于一個頻帶的比特速率的10%和90%指配給兩種類型的數(shù)字流,而在實施例4中,編碼單元分別把用于一個頻帶的比特速率的5%,10%和85%指配給三種類型的數(shù)字流。
圖1所示的延時單元13用圖12的延時單元34和35代替。延時單元34和35分別延遲由編碼單元32和33生成的數(shù)字流。延時單元34把由中等速率編碼單元32生成的數(shù)字流延遲時間周期T/2,以及把延時的數(shù)字流輸出到復用單元14。延時單元35把由高速率編碼單元33生成的數(shù)字流延遲時間周期T,以及把延時的數(shù)字流輸出到復用單元14。
通過上述的元件替換,圖12所示的復用單元14把以下三種類型的數(shù)字流復用成一個復用流(1)由低速率編碼單元31生成的數(shù)字流;(2)由中等速率編碼單元32生成且被延時單元34延遲時間周期T/2的數(shù)字流;以及(3)由高速率編碼單元33生成且被延時單元35延遲時間周期T的數(shù)字流。
現(xiàn)在描述接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)。圖13顯示接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)。在圖13上,圖5所示的積累單元22用積累單元36和37替換。積累單元37在自身中積累低質(zhì)量數(shù)字流,它被指配以用于一個頻帶的比特速率的5%。積累單元36在自身中積累中等質(zhì)量數(shù)字流,它被指配以用于一個頻帶的比特速率的10%,以及被延遲時間周期T/2。
在實施例4中,重現(xiàn)控制單元26指令該選擇/輸出單元24選擇和輸出高質(zhì)量數(shù)字流,它在正常接收周期期間被指配以用于一個頻帶的比特速率的85%,以及被延遲時間周期T。通過這個安排,在正常接收周期期間,由重現(xiàn)單元25重現(xiàn)高質(zhì)量數(shù)字流。
接著描述在接收中斷周期期間的重現(xiàn)控制。這里,為了方便起見,假定接收中斷周期持續(xù)時間周期T。在接收中斷周期的頭半個時間周期(T/2)期間,重現(xiàn)控制單元26指令該選擇/輸出單元24輸出被積累在積累單元36中的中等質(zhì)量數(shù)字流。通過輸出的這種改變,由重現(xiàn)單元25重現(xiàn)的數(shù)據(jù)質(zhì)量的降級正比于比特速率的、從85%到10%的改變。在接收中斷周期的第二個半個時間周期(T/2)期間,重現(xiàn)控制單元26指令該選擇/輸出單元24輸出被積累在積累單元37中的低質(zhì)量數(shù)字流。通過輸出的這種改變,由重現(xiàn)單元25重現(xiàn)的數(shù)據(jù)質(zhì)量的降級正比于比特速率的、從10%到5%的改變。
如上所述,在本實施例中,在正常接收周期,數(shù)據(jù)以正比于比特速率的85%的質(zhì)量水平被重現(xiàn),以及在接收中斷周期,首先,數(shù)據(jù)以正比于比特速率的10%的質(zhì)量水平被重現(xiàn),然后,數(shù)據(jù)以正比于比特速率的5%的質(zhì)量水平被重現(xiàn)。這將給受眾以重現(xiàn)質(zhì)量在逐漸惡化的印象,使得他們感覺好像他們正在收聽模擬接收機那樣。
這里應當指出,85%,10%,和5%的分布率僅僅是一個例子,它可以被改變,只要它給受眾以重現(xiàn)質(zhì)量逐漸惡化的印象即可。
實施例5在實施例1中,只提供一個信號源。在實施例5中,提供不同的信號源,分別用于音頻和視頻。圖14顯示實施例5的廣播系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。信號源10a和10b分別生成音頻和視頻模擬信號。編碼單元11a和12a以及延時單元13a被與信號源10a相聯(lián)系地提供,以及編碼單元11b和12b以及延時單元13b被與信號源10b相聯(lián)系地提供。通過這個結(jié)構(gòu),對于每個音頻和視頻信號生成低質(zhì)量流和高質(zhì)量流,以及高質(zhì)量流被延時。
視頻數(shù)據(jù)比起音頻數(shù)據(jù)在傳輸上需要更高的比特速率。結(jié)果,編碼單元11a,12a,11b和12b分別指配不同的比特速率給數(shù)字流。
正如實施例1那樣,編碼單元11a和12a分別把用于一個頻帶的比特速率(1Mbps)的10%和90%指配給音頻的低質(zhì)量流和高質(zhì)量流。這里假設(shè),數(shù)字廣播中用于視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋忍厮俾适?Mbps。編碼單元11b和12b分別把用于一個頻帶的比特速率(5Mbps)的10%和90%指配給視頻的低質(zhì)量流和高質(zhì)量流。
也就是說,由編碼單元11a,12a,11b,和12b進行的編碼提供(1)被指配以1Mbps的10%的音頻數(shù)字流;(2)被指配以1Mbps的90%的音頻數(shù)字流;(3)被指配以5Mbps的10%的視頻數(shù)字流;和(4)被指配以5Mbps的90%的視頻數(shù)字流。這里應當指出,用于視頻數(shù)字流的5Mbps僅僅作為例子被給出,以及比特速率可以不同于此。
延時單元13a和13b分別延遲音頻和視頻數(shù)字流。正如實施例1那樣,延時單元13a把由編碼單元12a產(chǎn)生的音頻高質(zhì)量流延遲時間周期T。延時單元13b把由編碼單元12b產(chǎn)生的視頻高質(zhì)量流延遲時間周期T/2。由編碼單元12b給出的延時是由編碼單元12a給出的延時的一半的原因是,當時間周期T增加時,積累單元22的容量增加,其中積累單元22的容量被計算為時間周期T×1Mbps×10%。
視頻低質(zhì)量流比音頻低質(zhì)量流(它是1Mbps×10%)接收更高的比特速率(在本實施例中它是5Mbps×10%)的指配。如果該數(shù)據(jù)在時間周期T內(nèi)以這個速率被積累,則視頻積累單元需要的貯存容量是音頻積累單元的貯存容量的五倍。結(jié)果,視頻高質(zhì)量流被延遲T/2,這樣,要被積累在接收設(shè)備中的低質(zhì)量流的量被減小同樣多。
用于音頻和視頻的低質(zhì)量流和高質(zhì)量流(其中高質(zhì)量流被延時)被輸出到復用單元14,以便被復用成流。
復用單元14把所有類型的數(shù)字流復用成一個復用流,以及把生成的復用流輸出到調(diào)制單元15。
至今為止,描述了實施例5的發(fā)送設(shè)備的運行?,F(xiàn)在將描述在實施例5中的接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)。
圖15顯示實施例5中接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)。在實施例5的接收設(shè)備中提供了積累單元22、選擇/輸出單元24和重現(xiàn)單元22,用于每個音頻和視頻。更具體地,積累單元22a、選擇/輸出單元24a和重現(xiàn)單元25a涉及用于音頻的低質(zhì)量流和高質(zhì)量流,以及積累單元22b、選擇/輸出單元24b和重現(xiàn)單元25b涉及用于視頻的低質(zhì)量流和高質(zhì)量流。
解復用單元21解復用一個復用流,得到四種類型的數(shù)字流音頻低質(zhì)量流;視頻低質(zhì)量流;音頻高質(zhì)量流;和視頻高質(zhì)量流。
積累單元22a積累在直至當前時間的時間周期T期間得到的音頻低質(zhì)量流部分。
積累單元22b積累在直至當前時間的時間周期T/2期間得到的視頻低質(zhì)量流部分。
選擇/輸出單元24a在(i)從解復用單元21輸出的音頻高質(zhì)量流和(ii)從積累單元22a中積累的音頻低質(zhì)量流部分中間選擇一個數(shù)字流,以及把選擇的音頻數(shù)字流輸出到重現(xiàn)單元25a。
選擇/輸出單元24b在(i)從解復用單元21輸出的視頻高質(zhì)量流和(ii)從積累單元22b中積累的視頻低質(zhì)量流部分中間選擇一個數(shù)字流,以及把選擇的視頻數(shù)字流輸出到重現(xiàn)單元25b。
重現(xiàn)單元25a重現(xiàn)從選擇/輸出單元24a輸出的音頻數(shù)字流。
重現(xiàn)單元25b重現(xiàn)從選擇/輸出單元24b輸出的視頻數(shù)字流。
重現(xiàn)控制單元26控制選擇/輸出單元24a和24b的輸出。重現(xiàn)控制單元26在復用流被正常地接收時,指令選擇/輸出單元24a輸出音頻高質(zhì)量流以及選擇/輸出單元24b輸出視頻高質(zhì)量流。重現(xiàn)控制單元26在接收中斷周期期間如下地執(zhí)行重現(xiàn)控制,其中假設(shè)接收中斷周期持續(xù)時間周期T。
在接收中斷周期的頭半個時間周期(T/2)期間,重現(xiàn)控制單元26指令選擇/輸出單元24a輸出被積累在積累單元22a中的分組,以及指令選擇/輸出單元24b輸出被積累在積累單元22b中的分組。因為積累單元22a積累音頻低質(zhì)量流部分以及積累單元22b積累視頻低質(zhì)量流部分,所以音頻低質(zhì)量流和視頻低質(zhì)量流在接收中斷周期的頭半個時間周期(T/2)期間被重現(xiàn)。
在接收中斷周期的第二個半個時間周期(T/2)期間,重現(xiàn)控制單元26指令選擇/輸出單元24a輸出被積累在積累單元22a中的分組。然而,因為被積累在積累單元22b中的所有的分組,即,視頻低質(zhì)量流部分在頭半個(T/2)接收中斷周期期間已被重現(xiàn),因而只有音頻低質(zhì)量流在第二個半個(T/2)的接收中斷周期期間被重現(xiàn)。
如上所述,按照本實施例,如果發(fā)生傳輸路徑故障,在正常接收周期期間提供的、“高質(zhì)量音頻+高質(zhì)量視頻”輸出改變?yōu)椤暗唾|(zhì)量音頻+低質(zhì)量視頻”輸出。而且,如果接收中斷的時間在某個時間周期內(nèi)持續(xù),則重現(xiàn)從“音頻+視頻”改變?yōu)椤皟H僅音頻”。也就是說,被重現(xiàn)的數(shù)據(jù)從正常的接收周期的高質(zhì)量音頻和視頻逐步改變到低質(zhì)量音頻和視頻,再改變到僅僅音頻而沒有視頻。這樣,數(shù)字接收設(shè)備模仿在發(fā)生傳輸路徑故障時在模擬接收設(shè)備中觀察到的、重現(xiàn)輸出的逐漸降級,給受眾以重現(xiàn)質(zhì)量按照與他們正在收聽模擬接收機時相同的方式逐漸降級的印象。
實施例6實施例1中的編碼單元11和12執(zhí)行固定比特速率編碼。在實施例6中,發(fā)送設(shè)備執(zhí)行可變長度編碼。
圖16顯示實施例6中廣播系統(tǒng)的發(fā)送設(shè)備的結(jié)構(gòu)。與圖1相比較,圖16包括編碼單元60和62,分別代替編碼單元11和12,以及包括緩沖器61和63,分別相應于編碼單元11和12。
編碼單元60通過執(zhí)行可變長度編碼而生成低質(zhì)量流,其中它把可變長度比特速率指配給每個音頻幀。
在那些構(gòu)成由編碼單元60生成的低質(zhì)量流的音頻幀中間,緩沖器61存儲30秒音頻幀。
編碼單元62通過執(zhí)行可變長度編碼而生成高質(zhì)量流,其中它把可變長度比特速率指配給每個音頻幀。
在那些構(gòu)成由編碼單元60生成的高質(zhì)量流的音頻幀中間,緩沖器63存儲30秒音頻幀。
復用單元14把被存儲在緩沖器61中的30秒音頻幀與被存儲在緩沖器63中的30秒音頻幀相復用,以及把復用流輸出到調(diào)制單元15。調(diào)制單元15以用于一個頻帶的1Mbps比特速率輸出該復用流。
這里,將描述由編碼單元60和62執(zhí)行的可變長度編碼。
在可變長度編碼中,編碼單元60(62)檢驗相應于每個音頻幀的每段模擬信號,以及檢測該段包含的可聞成分的量,與被檢測的可聞成分的量成比例地指配比特速率給每段,以及通過按照指配的比特速率編碼每段,而生成音頻幀。通過這個安排,與從包含較少的可聞成分的量的音頻幀省略的、同樣多的比特速率量,可適合于包含較多的可聞成分的量的音頻幀。這使得音頻重現(xiàn)的質(zhì)量能夠總體地被改進。
由編碼單元60指配給每個音頻幀的比特速率是通過“1Mbps×10%×30秒”得到的比特數(shù)的一部分。也就是說,雖然編碼單元60指配可變長度比特速率給每個音頻幀,但30秒內(nèi)總的比特速率并不超過“1Mbps×10%”。
同樣地,由編碼單元62指配給每個音頻幀的比特速率是通過“1Mbps×90%×30秒”得到的比特數(shù)的一部分。也就是說,雖然編碼單元62指配可變長度比特速率給每個音頻幀,但30秒內(nèi)總的比特速率并不超過“1Mbps×90%”。
這是因為在緩沖器61中存儲的30秒音頻幀和在緩沖器63中存儲的30秒音頻幀(它們被復用在一起以及被輸出到傳輸路徑上),應當不超過用于一個頻帶的1Mbps的比特速率。
如上所述,本實施例通過把較高的比特速率指配給包含較多的可聞成分的量的音頻幀、和把較低的比特速率指配給包含較少的可聞成分的量的音頻幀,而使得音頻重現(xiàn)的質(zhì)量總體地被改進。
這里應當指出,30秒的時間周期僅僅是為了方便起見而給出的一個例子,以及它可以被增加或減小。
實施例7在實施例1到6中,信號源10生成模擬信號,以及編碼單元11和12以不同的量化比特數(shù)目執(zhí)行量化處理,這樣,兩個數(shù)字流以不同的比特速率在傳輸路徑上傳輸。在實施例7中,信號源10生成數(shù)字信號。也就是說,信號源10生成量化的數(shù)字信號,以及編碼單元11和12編碼該量化的數(shù)字信號。在這個編碼中,編碼單元11的編碼量被設(shè)置為較大的數(shù)值,以及編碼單元12的編碼量被設(shè)置為較小的數(shù)值。有可能如上所述地只通過調(diào)節(jié)編碼量而把不同的比特速率指配給用于傳輸?shù)膬蓚€數(shù)字流。因此,有可能使用已被MPEG編碼和按其原樣被積累的一個數(shù)字信號源。這便利于廣播站。
在實施例1-7中的發(fā)送設(shè)備中,延時單元13在編碼單元12后運行。然而,延時單元13可以在編碼單元12之前運行。也就是說,延時單元13可以在信號被輸入到編碼單元12之前延遲來自信號源10的信號。
在實施例1-7中描述的發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備的特性可以通過計算機可讀的程序來實現(xiàn)。這樣的計算機可讀的程序可以與發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備分開地執(zhí)行。另外,這樣的程序可被記錄在計算機可讀的記錄媒體中,可以通過記錄媒體轉(zhuǎn)移給或租借給其他方,以及可以由其他方執(zhí)行。另外,這樣的程序可以分布在網(wǎng)絡(luò)上,以及由接收機執(zhí)行。
雖然已參照附圖通過例子充分地描述了本發(fā)明,但應當指出,各種改變和修正對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。所以,除非這樣的改變和修正背離本發(fā)明的范圍,否則它們應當被看作為被包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種包括發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備的廣播系統(tǒng),該發(fā)送設(shè)備包括生成單元,用來通過以不同的編碼比特速率編碼同一個信號,而生成第一數(shù)字流和第二數(shù)字流,其中第一數(shù)字流的編碼比特速率低于第二數(shù)字流的編碼比特速率;以及發(fā)送單元,用來在傳輸路徑上發(fā)送該第一和第二數(shù)字流,而同時使第二數(shù)字流相對于第一數(shù)字流進行延時,該接收設(shè)備包括重現(xiàn)單元,用來在正常狀態(tài)下重現(xiàn)該第二數(shù)字流;以及重現(xiàn)控制單元,用來在出現(xiàn)傳輸路徑故障的情況下,使得重現(xiàn)單元重現(xiàn)在發(fā)生傳輸路徑故障之前接收的該第一數(shù)字流的一部分,而不重現(xiàn)該第二數(shù)字流。
2.權(quán)利要求1的廣播系統(tǒng),其中該接收設(shè)備還包括接收單元,用來接收對于每個數(shù)字流的、組成該第一和第二數(shù)字流的分組;以及積累單元,用來積累在直至當前時間的預定時間周期期間由該接收單元接收的該第一數(shù)字流的一個或多個分組,其中如果發(fā)生傳輸路徑故障,則該重現(xiàn)控制單元使得該重現(xiàn)單元重現(xiàn)被積累在該積累單元中的第一數(shù)字流的一個或多個分組。
3.權(quán)利要求2的廣播系統(tǒng),其中該預定的時間周期等于第二數(shù)字流被發(fā)送單元延遲的時間周期。
4.權(quán)利要求2的廣播系統(tǒng),其中該接收設(shè)備還包括寫控制單元,用來在接收單元每次新接收到一個分組時,在刪除在積累單元中積累的一個或多個分組中間的最老分組后,把新接收的分組寫入到積累單元中。
5.權(quán)利要求4的廣播系統(tǒng),其中該預定的時間周期是根據(jù)傳輸路徑故障持續(xù)的時間周期的統(tǒng)計值被確定的。
6.權(quán)利要求1的廣播系統(tǒng),其中當由于出現(xiàn)傳輸路徑故障而重現(xiàn)一個或多個分組時,接收設(shè)備可以在積累單元中積累的一個或多個分組上疊加一個類似噪聲的信號。
7.權(quán)利要求1的廣播系統(tǒng),其中該接收設(shè)備被配備以導引燈,它按照把正常狀態(tài)與異常狀態(tài)區(qū)分開的方式發(fā)光,其中在正常狀態(tài)下重現(xiàn)第二數(shù)字流,以及在異常狀態(tài)下重現(xiàn)第一數(shù)字流。
8.權(quán)利要求2的廣播系統(tǒng),其中如果傳輸路徑故障持續(xù)超過預定的時間周期,在該預定的時間周期期間,一個或多個分組被積累在積累單元中,則接收設(shè)備重現(xiàn)輔助數(shù)據(jù),以便補充該積累的分組的重現(xiàn)。
9.權(quán)利要求1的廣播系統(tǒng),其中該接收設(shè)備還包括操作接收單元,用來接收用戶請求實時重現(xiàn)的輸入操作;以及開關(guān)單元,用來在操作接收單元接收到用戶的輸入操作時,從重現(xiàn)第二數(shù)字流切換到重現(xiàn)第一數(shù)字流。
10.權(quán)利要求1的廣播系統(tǒng),其中發(fā)送設(shè)備的生成單元包括兩個編碼器,它們通過對模擬信號執(zhí)行可變長度編碼而分別生成該第一數(shù)字流和第二數(shù)字流。
11.一種包括發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備的廣播系統(tǒng),該發(fā)送設(shè)備包括生成單元,用來通過以不同的編碼比特速率分別編碼同一個信號,而生成第一數(shù)字流、第二數(shù)字流和第三數(shù)字流,其中用于第一數(shù)字流的編碼比特速率是這些編碼比特速率中間的最低值,用于第二數(shù)字流的編碼比特速率是用于第一和第三數(shù)字流的編碼比特速率之間的中間值,以及用于第三數(shù)字流的編碼比特速率是這些編碼比特速率中間的最高值;以及發(fā)送單元,用來在傳輸路徑上發(fā)送該第一、第二和第三數(shù)字流,而同時使第二數(shù)字流延遲時間周期T1,和使第三數(shù)字流延遲時間周期T2,其中T2>T1,該接收設(shè)備包括積累單元,用來積累從發(fā)送設(shè)備接收的第一和第二數(shù)字流部分;重現(xiàn)單元,用來在正常狀態(tài)下重現(xiàn)第三數(shù)字流;以及重現(xiàn)控制單元,用來在傳輸路徑的故障持續(xù)時間周期T2或更長的時間的情況下,使得重現(xiàn)單元不重現(xiàn)該第三數(shù)字流,而重現(xiàn)積累單元中積累的該第二數(shù)字流部分,以及在重現(xiàn)被積累在積累單元中的該第二數(shù)字流部分后,重現(xiàn)被積累在積累單元中的該第一數(shù)字流部分。
12.一種包括發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備的廣播系統(tǒng),該發(fā)送設(shè)備包括第一生成單元,用來通過以不同的編碼比特速率編碼同一個信號,而生成第一音頻流和第二音頻流,其中用于第一音頻流的編碼比特速率低于用于第二音頻流的編碼比特速率;以及第二生成單元,用來通過以不同的編碼比特速率編碼同一個信號,而生成第一視頻流和第二視頻流,其中用于第一視頻流的編碼比特速率低于用于第二視頻流的編碼比特速率;以及發(fā)送單元,用來在傳輸路徑上發(fā)送第一和第二音頻流與第一和第二視頻流,而同時使該第二視頻流延遲時間周期T1,和使該第二音頻流延遲時間周期T2,其中T2>T1,該接收設(shè)備包括第一積累單元,用來積累在直至當前時間的時間周期T1期間接收的第一視頻流部分;第二積累單元,用來積累在直至當前時間的時間周期T2期間接收的第一音頻流部分;重現(xiàn)單元,用來在正常狀態(tài)下重現(xiàn)第二視頻流和第二音頻流;以及重現(xiàn)控制單元,用來在傳輸路徑的故障持續(xù)時間周期T2或更長的時間的情況下,使得重現(xiàn)單元對于時間周期T1重現(xiàn)(i)在第一積累單元中積累的該第一視頻流部分和(ii)在第二積累單元中積累的該第一音頻流部分,以及在時間周期T1后重現(xiàn)在第二積累單元中積累的該第一音頻流部分。
13.一種在包括發(fā)送設(shè)備的廣播系統(tǒng)中使用的接收設(shè)備,該發(fā)送設(shè)備通過以不同的編碼比特速率編碼同一個信號而生成第一數(shù)字流和第二數(shù)字流,其中第一數(shù)字流的編碼比特速率低于第二數(shù)字流的編碼比特速率,以及在傳輸路徑上發(fā)送該第一和第二數(shù)字流而同時使該第二數(shù)字流相對于第一數(shù)字流進行延時,該接收設(shè)備包括重現(xiàn)單元,用來在正常狀態(tài)下重現(xiàn)該第二數(shù)字流;以及重現(xiàn)控制單元,用來在出現(xiàn)傳輸路徑故障的情況下,使得該重現(xiàn)單元不重現(xiàn)該第二數(shù)字流而重現(xiàn)在發(fā)生傳輸路徑故障之前接收的該第一數(shù)字流的一部分。
14.權(quán)利要求13的接收設(shè)備,還包括接收單元,用來接收對于每個數(shù)字流的、組成該第一和第二數(shù)字流的分組;以及積累單元,用來積累在直至當前時間的預定時間周期期間由該接收單元接收的該第一數(shù)字流的一個或多個分組,其中如果發(fā)生傳輸路徑故障,則該重現(xiàn)控制單元使得該重現(xiàn)單元重現(xiàn)被積累在該積累單元中的第一數(shù)字流的一個或多個分組。
15.權(quán)利要求14的接收設(shè)備,其中該預定的時間周期等于第二數(shù)字流被發(fā)送單元延遲的時間周期。
16.權(quán)利要求14的接收設(shè)備,還包括寫控制單元,用來在接收單元每次新接收到一個分組時,在刪除在積累單元中積累的一個或多個分組中間的最老分組后,把新接收的分組寫入到積累單元中。
17.權(quán)利要求16的接收設(shè)備,其中該預定的時間周期是根據(jù)傳輸路徑故障持續(xù)的時間周期的統(tǒng)計值被確定的。
18.權(quán)利要求13的接收設(shè)備,其中當由于出現(xiàn)傳輸路徑故障而重現(xiàn)一個或多個分組時,接收設(shè)備可以在積累單元中積累的一個或多個分組上疊加一個類似噪聲的信號。
19.權(quán)利要求13的接收設(shè)備,其中該接收設(shè)備被配備以導引燈,它按照把正常狀態(tài)與異常狀態(tài)區(qū)分開的方式發(fā)光,其中在正常狀態(tài)下重現(xiàn)具有延時的第二數(shù)字流,以及在異常狀態(tài)下重現(xiàn)不帶有延時的第一數(shù)字流。
20.權(quán)利要求13的接收設(shè)備,其中如果傳輸路徑故障持續(xù)超過預定的時間周期,在該預定的時間周期期間,一個或多個分組被積累在積累單元中,則接收設(shè)備重現(xiàn)輔助數(shù)據(jù),以便補充該積累的分組的重現(xiàn)。
21.權(quán)利要求13的接收設(shè)備,還包括操作接收單元,用來接收用戶請求實時重現(xiàn)的輸入操作;以及開關(guān)單元,用來在操作接收單元接收到用戶的輸入操作時,從重現(xiàn)第二數(shù)字流切換到重現(xiàn)第一數(shù)字流。
22.一種在包括發(fā)送設(shè)備的廣播系統(tǒng)中使用的接收設(shè)備,該發(fā)送設(shè)備通過以不同的編碼比特速率分別編碼同一個信號,而生成第一數(shù)字流、第二數(shù)字流和第三數(shù)字流,其中用于第一數(shù)字流的編碼比特速率是這些編碼比特速率中間的最低值,用于第二數(shù)字流的編碼比特速率是用于第一和第三數(shù)字流的編碼比特速率之間的中間值,以及用于第三數(shù)字流的編碼比特速率是這些編碼比特速率中間的最高值,以及在傳輸路徑上發(fā)送該第一、第二和第三數(shù)字流,而同時使第二數(shù)字流延遲時間周期T1,和使第三數(shù)字流延遲時間周期T2,其中T2>T1,該接收設(shè)備包括積累單元,用來積累從發(fā)送設(shè)備接收的第一和第二數(shù)字流部分;重現(xiàn)單元,用來在正常狀態(tài)下重現(xiàn)該第三數(shù)字流;以及重現(xiàn)控制單元,用來在傳輸路徑的故障持續(xù)時間周期T2或更長的時間的情況下,使得重現(xiàn)單元不重現(xiàn)第三數(shù)字流,而重現(xiàn)積累單元中積累的第二數(shù)字流部分,以及在重現(xiàn)被積累在積累單元中的第二數(shù)字流部分后,重現(xiàn)被積累在積累單元中的第一數(shù)字流部分。
23.一種在包括發(fā)送設(shè)備的廣播系統(tǒng)中使用的接收設(shè)備,該發(fā)送設(shè)備通過以不同的編碼比特速率編碼同一個信號而生成第一音頻流和第二音頻流,其中用于該第一音頻流的編碼比特速率低于用于該第二音頻流的編碼比特速率,通過以不同的編碼比特速率編碼同一個信號而生成第一視頻流和第二視頻流,其中用于第一視頻流的編碼比特速率低于用于第二視頻流的編碼比特速率,以及在傳輸路徑上發(fā)送第一和第二音頻流與第一和第二視頻流,而同時使該第二視頻流延遲時間周期T1,和使該第二音頻流延遲時間周期T2,其中T2>T1,該接收設(shè)備包括第一積累單元,用來積累在直至當前時間的時間周期T1期間接收的第一視頻流部分;第二積累單元,用來積累在直至當前時間的時間周期T2期間接收的第一音頻流部分;重現(xiàn)單元,用來在正常狀態(tài)下重現(xiàn)該第二視頻流和第二音頻流;以及重現(xiàn)控制單元,用來在傳輸路徑的故障持續(xù)時間周期T2或更長的時間的情況下,使得重現(xiàn)單元對于時間周期T1重現(xiàn)(i)在第一積累單元中積累的該第一視頻流部分和(ii)在第二積累單元中積累的第一音頻流部分,以及在時間周期T1后重現(xiàn)在第二積累單元中積累的第一音頻流部分。
24.一種使得計算機執(zhí)行在包括發(fā)送設(shè)備的廣播系統(tǒng)中的接收處理的程序,該發(fā)送設(shè)備通過以不同的編碼比特速率編碼同一個信號而從同一個信號源生成第一數(shù)字流和第二數(shù)字流,其中該第一數(shù)字流的編碼比特速率低于該第二數(shù)字流的編碼比特速率,以及在傳輸路徑上發(fā)送該第一和第二數(shù)字流而同時使該第二數(shù)字流相對于第一數(shù)字流進行延時,該接收處理包括用于在正常狀態(tài)下重現(xiàn)該第二數(shù)字流的重現(xiàn)步驟;以及重現(xiàn)控制步驟,用于在出現(xiàn)傳輸路徑故障時,使得重現(xiàn)步驟不重現(xiàn)第二數(shù)字流而重現(xiàn)在發(fā)生傳輸路徑故障之前接收的第一數(shù)字流的一部分。
25.權(quán)利要求24的程序,其中該計算機包括接收單元,用來接收對于每個數(shù)字流的、組成第一和第二數(shù)字流的分組;以及積累單元,用來積累在直至當前時間的預定的時間周期期間由該接收單元接收的該第一數(shù)字流的一個或多個分組,其中如果發(fā)生傳輸路徑故障,則該重現(xiàn)控制步驟使得重現(xiàn)步驟重現(xiàn)被積累在積累單元中的第一數(shù)字流的一個或多個分組。
26.權(quán)利要求25的程序,其中該預定的時間周期等于第二數(shù)字流被發(fā)送設(shè)備延遲的時間周期。
27.權(quán)利要求25的程序,其中接收處理還包括寫控制步驟,用于在接收單元每次新接收到一個分組時,在刪除在積累單元中積累的一個或多個分組中間的最老分組后,把新接收的分組寫入到積累單元中。
28.權(quán)利要求27的程序,其中該預定的時間周期是根據(jù)傳輸路徑故障持續(xù)的時間周期的統(tǒng)計值被確定的。
29.權(quán)利要求24的程序,其中該計算機還包括操作接收單元,用來接收用戶請求實時重現(xiàn)的輸入操作;以及接收處理還包括切換步驟,用來在操作接收單元接收到用戶的輸入操作時,從重現(xiàn)第二數(shù)字流切換到重現(xiàn)第一數(shù)字流。
30.一種使得計算機執(zhí)行在包括發(fā)送設(shè)備的廣播系統(tǒng)中的接收處理的程序,該發(fā)送設(shè)備通過以不同的編碼比特速率編碼同一個信號,而生成第一數(shù)字流、第二數(shù)字流和第三數(shù)字流,其中用于該第一數(shù)字流的編碼比特速率是這些編碼比特速率中間的最低值,用于第二數(shù)字流的編碼比特速率是用于第一和第三數(shù)字流的編碼比特速率之間的中間值,以及用于第三數(shù)字流的編碼比特速率是這些編碼比特速率中間的最高值,以及在傳輸路徑上發(fā)送該第一、第二和第三數(shù)字流,而同時使第二數(shù)字流延遲時間周期T1,和使第三數(shù)字流延遲時間周期T2,其中T2>T1,該計算機包括積累單元,用來積累從發(fā)送設(shè)備接收的第一和第二數(shù)字流部分;接收處理包括用來在正常狀態(tài)下重現(xiàn)第三數(shù)字流的重現(xiàn)步驟;以及重現(xiàn)控制步驟,用來在傳輸路徑的故障持續(xù)時間周期T2或更長的時間周期的情況下,使得該重現(xiàn)步驟不重現(xiàn)第三數(shù)字流,而重現(xiàn)積累單元中積累的該第二數(shù)字流部分,以及在重現(xiàn)被積累在積累單元中的該第二數(shù)字流部分后,重現(xiàn)被積累在積累單元中的該第一數(shù)字流部分。
31.一種使得計算機執(zhí)行在包括發(fā)送設(shè)備的廣播系統(tǒng)中的接收處理的程序,該發(fā)送設(shè)備通過以不同的編碼比特速率編碼同一個信號而生成第一音頻流和第二音頻流,其中用于第一音頻流的編碼比特速率低于用于第二音頻流的編碼比特速率,通過以不同的編碼比特速率編碼同一個信號而生成第一視頻流和第二視頻流,其中用于第一視頻流的編碼比特速率低于用于第二視頻流的編碼比特速率,以及在傳輸路徑上發(fā)送該第一和第二音頻流與第一和第二視頻流,而同時使第二視頻流延遲時間周期T1,和使第二音頻流延遲時間周期T2,其中T2>T1,該計算機包括第一積累單元,用來積累在直至當前時間的時間周期T1期間接收的該第一視頻流部分;以及第二積累單元,用來積累在直至當前時間的時間周期T2期間接收的該第一音頻流部分,接收處理包括用來在正常狀態(tài)下重現(xiàn)第二視頻流和第二音頻流的重現(xiàn)步驟;以及重現(xiàn)控制步驟,用來在傳輸路徑的故障持續(xù)時間周期T2或更長的時間的情況下,使得重現(xiàn)步驟對于時間周期T1重現(xiàn)(i)在第一積累單元中積累的該第一視頻流部分和(ii)在第二積累單元中積累的第一音頻流部分,以及在時間周期T1后重現(xiàn)在第二積累單元中積累的該第一音頻流部分。
全文摘要
一個廣播系統(tǒng)具有數(shù)字接收設(shè)備,該數(shù)字接收設(shè)備模仿在發(fā)生傳輸路徑故障時在模擬接收設(shè)備中觀察到的、被惡化的重現(xiàn),因此,防止習慣于模擬廣播的受眾對數(shù)字廣播感覺不適。發(fā)送設(shè)備使得編碼單元11和12根據(jù)相同的內(nèi)容生成低質(zhì)量流和高質(zhì)量流,以及將這些數(shù)字流發(fā)送到傳輸路徑上,而同時延遲該高質(zhì)量流。在接收設(shè)備中,重現(xiàn)單元25在正常狀態(tài)下重現(xiàn)高質(zhì)量流,而同時在積累單元22中積累在直至當前時間的時間周期T中接收的低質(zhì)量流的分組。如果出現(xiàn)傳輸路徑故障,則重現(xiàn)控制單元26使得重現(xiàn)單元25重現(xiàn)該積累的、低質(zhì)量流的分組,而不重現(xiàn)該高質(zhì)量流。
文檔編號H04H60/12GK1489309SQ03155089
公開日2004年4月14日 申請日期2003年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月27日
發(fā)明者北村朋彥 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社