CN100339903C - 具有纠错功能的用于发送音频和非音频信息的方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种通过使用低成本的元件和方案来提供音频和非音频信息的数字质量传输的方法和装置。本发明通过首先转换数据以符合CD标准格式，并且调节已转换的信号从而产生被调节EFM信号来进行音频和非音频信息的传输。被调节的EFM信号被用于对载波进行频率调制。通过转换音频和非音频信息以符合CD标准格式，本方法提供一种低成本的具有检错和纠错功能的发送数据的装置。本发明的另一个方面涉及根据CD标准将非音频信息嵌入到数据帧的子码块中。非音频信息可能和音频信息无关，而音频和非音频信息可能被发送到不同的设备。本发明的另一个方面涉及控制压控振荡器以响应解码器中的文件缓冲器的填充程度。

Description

具有纠错功能的用于发送音频和非音频信息的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种用于发送音频和非音频信息的装置和方法，更具体而言，涉及一种内置有纠错功能以确保音频和非音频信息的高质量接收和重现的、用于发送音频和非音频数据的装置和方法。

背景技术

最新的发展已经能使用户在集中式存储单元中存储大量数字化编码的音频信息，以用于轻松检索和重放。例如，对于用户来说，“剥离(rip)”一张CD并且将存储在其中的数字信息转换为一种诸如MP3的压缩格式，并将MP3文件存储在个人计算机的硬盘驱动器上已经变得相当普遍。利用这种方法，能够将大量音频文件存储在单个硬盘驱动器上。例如，以128Kbp的速率编码的MP3相当于在每兆字节容量中存储大约1分钟的音乐，因此，20GB的硬盘能存储大约20000分钟的音乐。然后，利用多个市场有售的程序中的任何一个，例如Musicmatch，能够组织、检索并且重放已存储的文件。已存储的文件也能被下载到便携式播放器或者诸如CompactFlash卡这样的便携式存储媒介中。

然而，当文件从一个诸如个人计算机这样的集中式设备中被处理并且被重放时，对于收听音频文件存在一些限制。一般来说，用户必须靠近计算机的扬声器来收听该音频文件，因为所述音频文件是通过计算机检索、处理和输出的。为了在远处重放，可以借助于电缆将诸如音频接收机这样的外围设备连接到中央设备，但是这样一种解决方案可能需要很长的电缆，或者使电缆穿过墙壁，因此可能不切实际。作为选择，人们熟知的是将无线发射机或者类似的设备连接到个人计算机，以便将音频信息从个人计算机发送到其上附装有扬声器的接收机设备。然而，这种发射机通常使用传统的模拟方法，其中个人计算机解码音频文件，处理已解码的文件以提供输出音频信号，并且该输出信号调制一个载波信号。在接收机端，已接收的输出音频信号被解调以恢复该输出音频信号，其被用于驱动一组扬声器。这种方法易受与模拟传输以及由不良接收所带来的下降的保真度相关的问题(诸如干扰)的影响。

在这点上，传统的发送音频信息的模拟方法能够提供低成本的传送和接收，但是这种方法不能提供与数字传输和处理方法相关的保真度、噪音抗扰度和纠错能力。数字调制/传输方法，例如QPSK和FSK，可以提供优良的性能，但是通常需要更加昂贵的元件和配置来实现。

此外，发送音频信息的模拟方法通常不容易实现将非音频信息嵌入到音频信息中。例如，诸如MP3文件这样的压缩音频文件可能包括与音频信息有关的非音频信息。MP3文件包括一个ID3标签部分，该部分可能包括有关艺术家、专辑等的信息。利用模拟传输方法很难将该信息同时与音频信息同时发送。此外，也可能希望连同音频信息一起发送与音频信息不相关的非音频信息，例如，体育比赛得分、天气信息、股票报价等等。

因此，希望以提供数字传输方法的优点的方式来提供一种低成本的用于发送音频信息的方法。进一步希望提供一种低成本的用于发送音频信息的方法，该方法包括检错和/或者纠错以便以CD质量重现音频信息。

进一步希望以提供数字传输的优点的方式来提供一种低成本的用于发送音频信息的方法，其中非音频信息可能涉及被发送的音频信息，也可能不涉及被发送的音频信息。非音频信息可能涉及音频信息，用于提供有关例如艺术家、专辑等信息。非音频信息可能不涉及音频信息，用于提供一般性信息，例如，体育比赛得分、天气信息、股票报价等等。

进一步希望提供一种用于控制与接收单元相关联的解码器的方法以用于实现数字质量的传输，以便防止在与该解码器相关联的文件缓冲器中出现空或者溢出的状况。

发明内容

本发明通过提供一种用于发送音频和非音频信息的低成本的方法和装置来克服上面所提到的难点，其通过使用模拟传输方法提供了数字传输方法的优点。根据本发明的方法消除了上面所提到的与模拟音频传输相关联的问题。尤其是，根据本发明的方法提供了内置的检错和纠错功能，以及将非音频信息嵌入到音频信息中的能力。

尤其是，在根据本发明的方法中，音频和非音频信息被转换为PCM格式，如果必要的话，然后被转换为符合红皮书(Red Book)CD标准的格式。正如在这里所提到的，红皮书CD标准是指在“Compact Disc Digital Audio-SystemDescription(密致盘数字音频-系统描述)”中提出的标准，该“密致盘数字音频-系统描述”由Sony/N.V.Philips在1987年2月出版，并且被收录在IECBN15-83-095和IEC出版物908中。已转换的数据以EFM信号的形式被提供，然后该信号被调节到基本的正弦频率，并用于调制一个载波。在接收端，已接收信号被解调以恢复被调节的EFM信号，然后该信号被解码以获得原始的数字比特流。以这种方式，本发明通过使用模拟传输方法提供了内置检错和/或者纠错的优点以及获得原始数字比特流以用于进一步处理和呈现的能力。

一方面，本发明是一种用于发送音频信息的方法，包括步骤：产生表示音频信息的数字比特流；格式化该数字比特流以包括多个数据帧；产生与各个帧相关联的纠错比特，以及将纠错比特嵌入到相应的帧中；交织数据帧；EFM编码比特流以产生EFM信号；调节EFM信号从而将该信号限制到正弦调制波，以及使用已调节的EFM信号来调制载波信号。具体地说，格式化、产生、交织和EFM编码步骤包括格式化、产生、交织和EFM编码比特流以产生符合红皮书CD标准的信号。

另一方面，本发明是一种用于发送音频信息的方法，包括以下步骤：格式化，产生纠错比特，交织和EFM编码比特流以产生符合红皮书CD标准的信号，接收非音频数字数据，以及将非音频数字数据嵌入到根据红皮书CD标准产生的数据帧的子码(SUBCODE)块中，调节所产生的信号，并且以所产生的信号调制载波。

另一方面，本发明是一种用于接收和处理经由无线信道发送的音频信息的方法，包括步骤：经由无线信道接收音频信号；解调所接收的音频信号来恢复被调节的EFM信号；解码被调节的EFM信号以产生包括多个数据帧的数据比特流；将数据帧中的数据去交织以产生多个去交织的数据帧；执行纠错以响应包括在各个数据帧中的纠错代码；以及D/A转换所产生的比特流以产生模拟输出信号。具体地说，解调、解码、去交织和纠错步骤包括根据红皮书CD标准进行解调、解码、去交织和纠错。

另一方面，本发明是一种用于接收和处理音频和非音频信息的方法，包括以下步骤：根据红皮书CD标准进行解调、解码、去交织和纠错所接收的信号，从所接收的信号中获得的数据帧的子码块中提取非音频数字数据。

另一方面，本发明是一种用于接收和处理音频和非音频信息的方法，包括以下步骤：根据红皮书CD标准进行解调、解码、去交织和纠错所接收信号，以及在解调、解码、去交织和纠错步骤期间，提供用于临时存储所接收的比特流的文件缓冲器，其中文件缓冲器提供表示在文件缓冲器中的填充程度的PWM信号，并且，对与解码器相关联的压控振荡器加以控制，使其响应所述的表示文件缓冲器中的填充级别的PWM信号。

附图说明

本发明的上述提到的和其他的特征和目的，以及获取它们的方式将变得更加显而易见，而且结合附图参考下列本发明的示范性实施例的描述，使得发明本身更好地被理解，其中：

图1是利用根据本发明的用于发送和接收音频和非音频数据的方法的系统框图；

图2是根据本发明的发送单元的框图；

图3是根据本发明的接收单元的框图；

图4是根据红皮书CD标准的数据帧的框图；

图5是示出了根据本发明嵌入并发送非音频数据的步骤的流程图；

图6是示出了根据本发明接收嵌入到比特流中的非音频数据的步骤的流程图；

图7是根据本发明被嵌入到子码块中的信息的分组的框图。

相应的参考符号表明了整个视图中的相应部分。

具体实施方式

下面公开的实施例并非意图穷举或者将本发明限制到下面详细描述中公开的精确形式。相反，选择并且描述实施例是为了本领域的普通技术人员可以利用其技术。

图1示出了描述根据本发明的系统的框图，其中音频数据和某些非音频数据从发送设备102中被发送到所希望的多个设备中。发送设备102包括下面进一步详细描述的发送单元，其用于根据本发明无线地发送音频和非音频信息。图1中的每个接收设备包括下面进一步详细描述的接收单元，其用于根据本发明接收和处理所发送的数据。简而言之，发送单元转换已选择的数据以符合红皮书CD标准，调节所产生的信号，并且利用已调节的信号来调制载波。已调节信号与从CD播放器的光盘中获得的滤波信号相似。接收单元解调所接收的信号以便从载波中恢复被格式化的数据，同时以符合CD标准的方式对数据进行处理。该方法使音频信息能够以低成本的方式被发送，同时提供传输、接收和重现的数字方法的优点。此外，该方法利用CD数据格式以允许非音频信息嵌入到音频信息中并且与音频数据一起被发送，这些非音频信息可以不涉及音频信息，例如，体育比赛得分、天气信息、股票报价等等。

发送设备可以是具有处理和发送能力的任何设备，例如个人计算机，以硬件或者软件来实现图2中发送单元200的功能。在发送设备102中，音频和非音频信息可以从多个数据源的其中一个中接收或检索。数据源可以包括但不限于模拟信号输入端110、与个人计算机相连接的便携式数字播放器112、或者与个人计算机相结合或采用火线、USB或其他类似方式连接到个人计算机的数据存储设备114。作为选择，数据源可以包括发送单元200，从而直接将数据发送到接收设备而不用经过PC。

通过具有接收单元、或者能够执行图3中示出的接收单元300的功能的元件的一个或者多个接收设备，来接收、处理和/或者呈现被发送的音频和非音频信息。接收设备可以包括，例如，包括一组附装在其上的扬声器用于呈现所接收的音频信息的音频接收机104，能够接收和呈现所接收的音频和非音频信息的PDA 106，以及第二个人计算机108。每个接收设备包括接收单元300，或者执行接收单元300功能的元件，在下面进一步描述这些单元以实现根据本发明的接收和处理的方法。以这种方式，系统100允许用户在集中式存储单元或者设备中存储和/或者检索大量的音频文件集和非音频信息，并且将信息发送到所希望的远端设备中。

图2示出了发送单元200的框图，其通过左信道202和右信道204来接收音频数据。在该实施例中，音频数据是模拟的形式并且通过模数转换器206和208被转换为数字形式。数字信号被加到时间复用器212以产生单个串行比特流。作为选择，音频数据可以直接以数字形式被接收同时被直接加到时间复用器212。然后，被加到时间复用器212的音频数据在发送之前按如下所述的方式进行转换以符合标准红皮书CD格式。

音频数据到标准红皮书CD格式的转换提供了具有健壮的检错和纠错的优点，并且允许使用相对低成本的元件来实现该转换，因为用于根据红皮书CD格式编码和解码数据的元件是众所周知的而且容易获得。本实施例利用Philips公司制造的SAA 7392来实现转换。

用于将音频数据转换为红皮书CD格式的过程对本领域的普通技术人员来说是公知的。简而言之，音频数据首先被转换为PCM格式，其中信号被时间采样并且被幅度量化为一个并行二进制数。然后，处理数字数据以提供CIRC纠错编码和8-14调制(EFM)。此外，子码和同步字被加入到比特流中。

根据红皮书CD格式的数据被分组为帧，其中每帧由588个信道比特组成。图4中示出了在EFM调制之前的帧格式。正如所示出的，每个帧由一个27比特同步部分402、一个8比特子码部分404、一个96比特数据部分406、一个32比特奇偶校验部分408、一个第二96比特数据部分410、以及第二32比特奇偶校验比特部分412组成。在组合一个帧的过程中，6个32比特PCM音频采样周期被分组到一个帧中，然后，每一个采样帧被划分以产生4个8比特音频码元。为了分散可能的误差，来自不同帧的码元被交织，以使一个帧中的音频信号来源于不同的帧。另外，对于每个帧产生8个8比特奇偶校验码元，4个在该帧的中间，4个在该帧的末端。这些帧的交织和奇偶校验帧的产生提供了基于交叉交织里德-所罗门码(Cross Interleave Reed Solomon Code)的纠错编码。

一旦这些帧被组合，则对数据进行EFM编码，其中通过使用将特殊的14比特字指定给各个8比特字的一个表，将8比特的块转变为14比特字的块。在本发明中，通过CD格式编码器210来实现帧的组合、包括数据的交织、EFM编码、以及子码和控制比特的增加，CD格式编码器210包括CIRC编码器214、控制和显示编码器216、时间复用器218和EFM调制器220。尽管在图2中示出了示范性的用于转换数据的方案，但是应当理解，上述的功能和处理过程可以用对本领域的普通技术人员来说熟知的其他的元件和软件来执行。转换得出了一个EFM信号，然后该信号被调节以产生一个调制信号。EFM信号通过信号调节块222被频带限制到正弦基频，以便简化随后的频率调制阶段，从而“类模拟”的信号将对一个载波进行频率调制，以便将音频和非音频信息发送到接收机。在本发明的实施例中，EFM信号的频带被限制到180kHz到720kHz之间。根据本发明，被调节的EFM信号被用于通过FM调制器224对RF载波信号进行调制，该FM调制器224被连接到天线226。总的来说，使用标准的CD编码来产生被调节的EFM信号，该EFM信号代表将被发送的数字音频和非音频信息，然后，被调节的EFM信号被直接用于调制通过天线226传输的载波，从而使用低成本的元件和技术提供了数字质量的传输。

图3示出了用于根据本发明接收和处理已发送信号的接收单元300。接收单元300包括使用传统模拟频率解调技术来恢复调制的解调器304，然后，其被加到解码器320来恢复数字或者“CD”质量信号。CD解码器对于发射机的CD编码处理几乎是互补的，同时提供矩形脉冲的整形、NRZ转换、EFM解调、时基矫正、子码提取、CIRC检错/纠错以及误差隐藏的功能。与数据相关联的内置的检错和/或者纠错将帮助恢复信息，该信息可能在传输期间被干扰所破坏。在本发明中，解码器包括EFM解调器306、CIRC纠错单元308、内插器312、以及信道解复用器314。此外，一个隐藏块可以被包括在解复用器314中。通过D/A转换器316和318提供音频输出信号。通过控制和显示解码器310提供包括子码信息的控制和显示信息。

本发明方法的一个显著优点是数字检错/纠错技术被结合到模拟传输中，从而确保音频和非音频数据的精确的传输以及接收。本发明的另一个优点是通过使用市场有售的诸如由Philips公司制造的SAA 7325这样的解码器能够容易地实现CD解码器的功能。市场上的解码器的一个优点是误差隐藏，可以在纠错的压力达到一定限度时去除/减少可听见的假象。当然，也可以使用本领域的普通技术人员所公知的软件装置来实现编码器/解码器功能。

根据本发明的另一个方面，使用上面所述的传输技术，非音频信息可以连同音频信息一起被发送。正如上面所提到的，红皮书CD格式包括一个嵌入有数据帧的8比特子码部分404。该子码部分被分为8个信道，P、Q、R、S、T、U、V以及W。P和Q信道意图用于控制与音频数据相关的信息(音频轨道的导入、导出标记、副本保护标志、预着重标志等)。6个R-W信道意图用于与音频相关的信息(诸如封面艺术、艺术家信息等)。

本发明提供一种方法，该方法使用6个信道将可能与音频信息不相关的非音频信息从中央发射机设备发送到远端设备。正如上面所提到的，发送设备可以是PC，或者是存储信息、或经由网络接收用户希望发送到远端设备的信息的设备。同样，本发明可适用于非音频设备。

一般来说，EFM信号的子码部分表示附加到音频信息所需数据的数据。然而，根据本发明，子码部分可以被用于发送与音频信息不相关的非音频信息。例如，参考图1，发送设备102可以根据本发明发送一个比特流，其中该比特流包括从诸如硬盘104这样的数据存储装置中取回的音频信息，以及非音频信息，诸如备忘录、日历安排/提醒、以及新闻/天气/财经信息(经由连接因特网的应用程序)。可以产生非音频信息以响应在发送设备处的用户动作或者经过接收设备发送的用户请求。在这种情况下，通过音频接收机104来接收并解码已发送的信息，以便提取音频信息，同时，该已发送的信息被处理，以便提供已发送音频信息的数字质量的重放。已发送的信息也通过PDA106来接收和解码，以便提取相关的非音频信息并向用户呈现非音频信息。以这种方式，可以借助于具有高质量优点的、由本发明的方法提供的纠错传输的不同接收机来同时发送、接收并处理不相关的音频和非音频信息。嵌入到传输中的非音频信息可以立即呈现给用户，例如新闻提示，或者为了日后的显示或使用而被存储在接收设备的存储设备中，例如日历条目。

子码块的数据结构由98个字节组成，每个字节由一个P比特、Q比特、R比特、S比特、T比特、U比特、V比特和W比特组成。本发明使用了数据传输所发送的各个字节的6个R-W比特，因此，数据的第一个字节的7-2比特在第一个子码字节的R-W位置处被发送。数据的第二个字节的7-4比特和第一个字节的1-0比特在第二个子码字节的R-W位置处被发送。数据的第二个字节的3-0比特和第三个字节的7-6比特在第三个子码字节的R-W位置处被发送。数据的第三个字节的5-0比特在第四个子码字节的R-W位置处被发送。对于其余数据重复该过程，其中子码的4个字节被用于数据的每3个字节。子码块的最后4个比特未被使用，因此，在该实例中，对应于数据的73个字节，恰好使用了可用空间的584个比特。这73个字节来自一个数据分组。如果数据的有效载荷小于66个字节，则所有的数据分组可以被相应地减少。尽管在该示范性实施例中示出的是在每个子码块中驻留一个单独的数据分组，但是作为选择方案，也可以实现驻留数据分组的多个子部分。

与仅发送音频信息的成本相比较，利用该方法，本发明允许以最小的成本增加来通过射频(RF)发送非音频信息以及音频信息。

在子码块中发送的数据分组使用在图7的示范性实施例中公开的示范性的数据结构700。帧开始(SOF)部分702被定义为oxa5。目的地ID(DEST)部分704被定义为用于“广播模式”的0x00，否则，其包括特定接收设备的目的地ID。“广播模式”用于不加区分地向一个或者多个接收设备进行发送。PACKET ID部分706应当被设置为所发送的原始分组的0x0000，每个分组被发送多次(次数取决于RF的预期传输质量-如果预期分组通常遭到破坏，则该值可以被设置为高-如果预期环境是“没有差错”的，则该值可以被设置为较低)。选项部分708包括指明了协议版本比特2-0，指明了ERROR CHECKSCHEME(1＝CRC，0＝CKS)的比特3，比特7-4被保留。LENGTH部分710表明了数据部分712(包括SOF702和CRC/CKS 714)的字节的长度。在该示范性实施例中，其可以具有最大值73。将被发送的实际非音频数据被嵌入到数据部分712中。CKS/CRC部分714被用于校验和(CHECKSUM)或者循环冗余校验(CYCLIC REDUNDANCY CHECK)。使用上面规定的分组格式，非音频能够使用上述方法嵌入并且与音频数据一起发送。

图5和6分别示出了发送和接收具有嵌入其中的非音频信息的CD标准格式的数据的处理过程。处理过程500开始于产生一个将在步骤504中被发送的数据分组。数据分组可以响应发送设备处的用户输入、来自外围设备的一个用户请求或者自动响应特定的设备建立而产生。在步骤506中，确定将被发送的数据是否全部根据CD标准嵌入到数据帧中。召回(recall)：非音频数据的6个比特根据CD标准嵌入到各个数据帧中。如果不是所有的数据都被嵌入，则处理过程500进入到步骤508，其确定将嵌入到符合CD标准的数据帧中的下一组数据比特。在步骤510，在步骤508中确定的下一组数据比特以所希望的次数嵌入到CD数据帧中。以这种方式，数据分组可能重复发送预定次数以确保准确的接收。分组ID确保接收单元识别和处理每个唯一分组。然后，处理过程500返回到步骤506以重复该过程，直到所有的数据被嵌入到数据帧中。在非音频数据分组中的所有数据被嵌入之后，处理过程进入到步骤512，其中已调节的EFM信号被产生，然后如上所述用于对一个载波进行频率调制。尽管在该示范性实施例中，按顺序是：首先产生所有的非音频数据，然后数据被嵌入和发送，但是应当理解非音频数据可以在“飞行中”被产生、嵌入和发送。也就是说，当非音频数据通过发送单元被取回/接收时，可以同时进行数据的产生、嵌入和发送。对于大数据量发送来说，这种选择可以是有优势的。

图6示出了用于根据本发明接收和解码非音频数据的处理方法。处理方法600以接收一个已经在步骤604中以EFM信号调制的FM信号开始。在步骤606中，接收单元解调已接收的信号来恢复已调节的EFM信号，或者“眼孔图样”信号。在步骤608中，使用标准CD信号解码方法来解码并纠错EFM信号以产生具有图4所示的数据帧形式的比特流。在步骤610中，产生出的比特流被分析以便从帧的子码块中提取非音频信息。在步骤612中，已提取的非音频信息被存储用于进一步的组合和处理。在步骤614中，确定是否所有相关的非音频数据已经被接收。如果没有，则处理过程600返回到步骤610继续分析比特流以提取剩余的非音频信息。如果被接收了，则该处理过程进入到步骤616，其中已接收的数据可以按希望被处理并呈现。尽管该实施例在处理和呈现之前首先提取和收集所有相关的非音频信息，但是应当理解这些步骤可以被同时执行。例如，当接收和处理大量的数据时，在接收数据时就可以处理和呈现已接收的数据

在图5和6的处理方法中，每个数据分组被多次发送，因为RF传输不能期望100％无差错，而且因为没有提供允许请求数据重新发送的反向信道。该方法依赖冗余来克服误差。对于该示范性实施例，发送设备独立于接收设备确定重新发送的准确次数。在可替代的实施例中，使用低成本的反向信道在经济上可能是切实可行的，该反向信道用于使接收机以希望的次数重新发送信号给发射机。

根据本发明的另一个方面，基于缓冲器的填充状态产生的控制信号被用于控制接收单元的操作。特别地，在接收单元的解码器中使用缓冲器(未示出)，以在现有技术中公知的方式临时存储已接收的数据。就这一点来说，希望确保缓冲器不会上溢或者下溢。一般来说，在CD重放设备中，解码器IC提供一个PWM信号，该信号表示在处理数字音频信息的过程中使用的缓冲器。在闭环应用中，PWM信号被用于提高或者降低磁盘的速度以允许连续不中断的音频重放。如果在闭环应用中没有使用PWM信号，则该缓冲器可能要么空转，从而导致静音状态，要么上溢，从而导致跳过部分音频文件。

可以看出本发明是一种开环状况。为了防止缓冲器上溢和下溢的问题，本发明使用PWM信号来控制EFM解码器对于基准频率的处理。也就是说，EFM解码器IC的输出提供一个PWM信号，其中该PWM信号的宽度表示文件缓冲器的状态。如果PWM信号的占空比是25％，则文件缓冲器填充了大约25％；50％的占空比表示文件缓冲器填充了大约50％，等等。然后，该PWM信号被电容整流到一个可用的DC电压电平并被加到压控振荡器(“VCO”)。VCO的输出频率是EFM解码器IC的基准工作频率。在该实施例中，在SAA7325的输出管脚处提供PWM信号。该信号被校正并被应用于解码器的VCO。

当文件缓冲器的电平下降到低于预定的电平(例如50％)时，被整流的DC电压也会下降到低于预定的电平，从而引起VCO频率的降低。在VCO中频率的降低引发了基准工作频率的降低。缓慢降低基准工作频率将允许缓冲器提高到所要求的50％电平。当文件缓冲器的电平提高到超过50％时，输出整流的DC电压将提高VCO的频率，其提高基准工作频率，其降低了缓冲器中的电平以降低到所希望的50％的电平。以这种方式，来自EFM解码器的PWM信号被用于监测文件缓冲器的填充状态，同时控制EFM解码器的处理速度。这将防止可能在开环状况中发生失去同步状况。应当理解该方法不仅被限制到EFM解码器IC，而且提供表示缓冲器填充状态的PWM信号的任何IC或者电路都能使用这种方法来控制处理速度。

因此，本发明能够使用户在远离诸如PC的集中式存储单元或者设备的环境中体验当前可以从该集中式存储单元或者设备处获得的音频信息。可以设想可开发其他的可以进一步增强和提供高级功能的方法。例如，PC中的数据可以根据本发明被无线下载到便携式、手持的音频设备，其具有根据本发明的结合在其中的接收单元，以及可以被存储在手持设备的硬盘驱动器中为了以后重放以提供额外的灵活性和可携带性。另外的可选择的实施例包括结合到带有闹钟的收音机、集成式书架音频系统、具有内置远程控制器的集成便携式播放器、以及集成式小型播放器(spacemaker)，所有的这些都具有到计算系统的无线链路。

尽管已经根据示范性实施例描述了本发明，但对已公开实施例的修改和改变不脱离本发明的实质，这一点对本领域的普通技术人员来说是显而易见的。同样，应当理解本发明意于覆盖在附属权利要求中定义的所有修改。

Claims (18)

1.一种用于无线发送音频信息的方法，包括步骤：

产生表示音频信息的数字比特流；

格式化该数字比特流以包括多个数据帧；

产生与各个帧相关联的纠错比特，以及将纠错比特嵌入到各个帧中；

交织数据帧；

EFM编码该比特流以产生EFM信号；

用正弦调制音调来调节EFM信号；以及

使用被调节的EFM信号来调制载波信号。

2.根据权利要求1的方法，其中格式化、产生、交织和EFM编码步骤包括格式化、产生、交织和EFM编码该比特流以产生符合红皮书CD标准的信号。

3.根据权利要求2的方法，其中调节步骤包括对该EFM信号进行带宽限制。

4.根据权利要求2的方法，进一步包括步骤：

接收非音频数字数据；

将非音频数字数据嵌入到数据帧的子码块中，其中纠错比特被用于通过接收单元来检错。

5.根据权利要求4的方法，其中将非音频数字数据嵌入到数据帧的子码块中的步骤包括将非音频数字数据嵌入到预定数目个数据帧中。

6.根据权利要求4的方法，其中接收步骤包括从不同于音频信息信号源的信号源中接收非音频数字数据。

7.根据权利要求4的方法，其中接收步骤包括从因特网接收非音频数字数据。

8.根据权利要求4的方法，其中接收步骤包括接收包含与多个接收单元中的一个特定接收单元相关联的目的地ID的非音频数字数据。

9.根据权利要求4的方法，其中将非音频数字数据嵌入到数据帧的子码块中的步骤包括每次将非音频数字数据的6个比特嵌入到每个数据帧的每个子码块中。

10.一种用于接收和处理经由无线信道发送的音频信息的方法，包括步骤：

经由无线信道接收音频信号；

解调所接收的音频信号来恢复带宽受限的EFM信号；

解码EFM信号以产生包括多个数据帧的数据比特流；

将数据帧中的数据去交织以产生多个去交织的数据帧；

执行纠错以响应包括在各个数据帧中的纠错码；

A/D转换去交织的数据帧，以产生基本上没有传输损伤的模拟输出信号。

11.根据权利要求10的方法，其中解调、解码、去交织和纠错步骤包括根据红皮书CD标准的解调、解码、去交织和纠错。

12.根据权利要求10的方法，进一步包括从数据帧的子码块中提取非音频数字数据的步骤，并且其中纠错步骤包括执行检错以响应纠错码。

13.根据权利要求12的方法，进一步包括从与多个数据帧相关联的多个子码块中提取数据分组的步骤。

14.根据权利要求13的方法，进一步包括从已提取的数据分组中提取目的地ID，以及处理数据分组以响应该目的地ID的步骤。

15.根据权利要求14的方法，进一步包括在存储设备中存储已提取的数据分组以响应目的地ID的步骤。

16.根据权利要求14的方法，进一步包括当呈现音频信息以响应所提取的数据分组时显示预定的显示画面的步骤。

17.根据权利要求10的方法，进一步包括在解调、解码、去交织和纠错步骤期间提供用于临时存储所接收的比特流的文件缓冲器的步骤，其中文件缓冲器提供表示在文件缓冲器中的填充程度的PWM信号。

18.根据权利要求17的方法，进一步包括响应于表示文件缓冲器中的填充程度的PWM信号而控制与解码器相关联的压控振荡器的步骤，由此控制所接收的信号的解码率以响应文件缓冲器的填充程度。

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