CN101022548A - 在具有数字广播接收器的终端中处理数据的方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于在具有数字广播接收器的便携式终端中处理数字广播数据的方法。所述方法包括：当接收到数字广播数据时，将接收到的数字广播数据充入缓冲器中，以第一输出速度输出充入的数字广播数据，当接收到后续数字广播数据时，将后续数字广播数据充入缓冲器中，并检查缓冲器中充入的数字广播数据的容量，当缓冲器中充入的数字广播数据的容量小于阈值容量时，以小于第一输出速度的第二输出速度输出后续接收到的数字广播数据，当缓冲器中充入的数字广播数据的容量大于阈值容量时，以第一输出速度输出后续接收到的数字广播数据。

Description

在具有数字广播接收器的终端中处理数据的方法
技术领域
本发明总体涉及一种用于便携式终端的补充业务方法，更具体地讲，涉及一种用于接收和处理广播信号的方法。
背景技术
通常，当前的便携式终端呈现出安装专用多媒体处理器或加强多媒体功能的倾向。对将电视功能和数字广播接收器功能安装到便携式终端中的技术研究正在进行中。
这样，配备有电视功能和数字广播接收器功能的便携式终端可处理从各个设备接收到的数据、同步音频数据和视频数据、并输出同步的数据。
当前，世界各地都在迫切地建立用于数字广播的标准。数字广播大体上被分为美国的数字多媒体广播(DMB)方案和欧洲的数字视频广播(DVB)方案。具有数字广播接收器功能的便携式终端包括调谐器、解调器和解码器，以接收数字广播。这里，用于接收数字广播的调谐器、解调器和解码器使用与便携式终端中的通信频率不同的频率，以及与便携式终端的解调和解码技术不同的解调和解码技术。
对于在具有数字广播接收器功能的传统便携式终端中输出数字广播数据的操作，当数字广播信道首先被选择时，射频(RF)调谐器下变换被选信道的广播信号的频率以生成中频(IF)信号。解调器将调制的数字广播信号解调为原始信号。解码器将解调器解调的广播信号分离为音频信号和视频信号，以及解码并输出分离的音频信号和视频信号。
对解码器的处理操作进行更详细的描述，解码器从数字广播信号接收传输流(TS)包，解复用TS包，将解复用的TS包分为音频数据和视频数据。音频数据以及视频数据分别被充入音频缓冲器和视频缓冲器。此时，由于起初没有在缓冲器中充入数据，所以缓冲器处于备用状态，直到在缓冲器中充入的数据达到或超过设定的阈值。然后，当缓冲器中充入的数据达到或超过设定的阈值时，数据被输出。
在传统便携式终端中，在缓冲器中充入数据达到或超过设定阈值需要预定的时间。这个时间为用户选择预定信道后首次输出音频和视频数据所用的延迟时间。此外，当阈值较大时，音频和视频数据的初始再现时间变长。相反，当阈值较小时，初始再现时间变短，但是充入缓冲器的数据的容量不足。换句话说，发生下溢，从而导致进入睡眠状态。
发明内容
因此，提出发明以解决出现在现有技术中的上述问题，本发明的目的在于提供一种当在具有数字广播接收器的便携式终端中再现数字广播数据时通过将初始缓冲时间减少到最小程度来处理数字广播数据的方法。
根据本发明的一方面，提供了一种用于在具有数字广播接收器的便携式终端中处理数字广播数据的方法。所述方法包括：当接收到数字广播数据时，将接收到的数字广播数据充入缓冲器中，并以第一输出速度输出充入的数字广播数据；当接收到后续数字广播数据时，将后续数字广播数据充入缓冲器中，并检查充入缓冲器中的数字广播数据的容量；当缓冲器中充入的数字广播数据的容量少于阈值容量时，以小于第一输出速度的第二输出速度输出后续接收到的数字广播数据，当缓冲器中充入的数字广播数据的容量大于阈值容量时，以第一输出速度输出后续接收到的数字广播数据。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述，本发明的上述和其它目的、特点和优点将会变得更加清楚，其中：
图1是示出根据本发明的具有数字广播接收器的便携式终端的结构的框图；
图2是示出图1中的解码器的结构的框图；
图3A和图3B是示出根据本发明处理数字广播接收器中的数据的流程图。
具体实施方式
以下，将参照附图来详细说明本发明的优选实施例。在本发明的下面的描述中，当这里包含的公知功能和构造可能使得本发明的主题不清楚时，省略对该公知功能和包含的构造的详细描述。
图1是示出根据本发明的具有数字广播接收器的便携式终端的构造的框图。在图1中，便携式终端包括数字广播接收器的射频(RF)调谐器110、解调器120和解码器130。这里，解码器130可被安装在控制器100上。在这种情况下，可使用软件来实现数字广播接收器的解码器的性能。此外，便携式终端可以另外包括用于无线通信的RF单元和调制解调器、以及能够获得图像的相机、信号处理器和图像处理器。在下面的描述中，将省略对这些附加部件的描述，以免使得本发明的主题不清楚。
参照图1，键区170设置有用于输入信息例如数字和文本的键以及用于设置各种功能的功能键。另外，功能键包括用于根据本发明选择接收数字广播的信道的键，以及用于选择例如控制广播接收模式的功能的键。
存储器180可以被配置为至少一个程序存储器、至少一个数据存储器。程序存储器存储用于接收数字广播接收器的广播的程序和根据本发明的程序。此外，数据存储器可以用作图像存储器，用于存储在控制器100的控制下接收到的数字广播接收器的图像数据。这里，当控制器100作为便携式终端的控制器具有用于执行程序的另一存储器时，存储器180可以是图像存储器。
RF调谐器110通过控制器100的信道控制数据来选择数字广播信道，并下变换被选信道的广播信号的频率，以生成中频(IF)信号。
解调器120将调制的数字广播信号解调为原始信号。解码器130将由解调器解调的广播信号分离为视频信号和音频信号，而且解码并输出分离的视频信号和音频信号。此外，解码器130包括多路分离器、输入缓冲器、音频解码器、视频解码器、同步处理器、音频缓冲器和视频缓冲器。从而，当根据本发明再现数字广播数据时，解码器130可以将初始缓冲时间最小化，以执行处理数字广播数据的操作。
控制器100控制便携式终端。详细地，控制器100生成经键区170输入键用于选择数字广播接收器的信道、用于控制解调器和解码器、以及用于确定解码器的解码性能的控制数据。此外，当根据发明接收到数字广播数据时，控制器100控制接收到的数字广播数据以使其充入缓冲器，以第一输出速度输出充入的数字广播数据，改变第一输出速度并将其设置为第二输出速度。然后，当接收到下一数字广播数据时，控制器100控制所述下一数字广播数据使其充入缓冲器中，并检查缓冲器中充入的数字广播数据的容量。结果，当缓冲器中充入的数字广播数据的容量小于阈值时，控制器100控制接收到的下一数字广播数据，从而使其以第二输出速度输出。相反，当缓冲器中充入的数字广播数据的容量大于阈值时，控制器100将输出速度改变为第一输出速度，然后控制接收到的下一数字广播数据，从而以第一输出速度输出。
显示单元150在控制器100的控制下显示由解码器130处理的数字广播接收器的视频信号。扬声器160用于在控制器100的控制下再现由解码器130处理的音频信号。
下面将参照图1描述在便携式终端中处理广播数据的操作。接收到的广播信号可以是甚高频(VHF)频带(174MHz至230MHz：C5至C12)的信号、超高频(UHF)频带(470MHz至862MHz：C21至C69)的信号和L频带(1GHz至2.6GHz)的信号中的至少一种。此时，当用户选择广播信道时，控制器100输出与通过RF调谐器110选择的信道相应的控制数据。然后，RF调谐器110基于信道控制数据生成并混合RF，从而生成选择的信道的IF信号。这里，IF可以是36.17MHz。此外，根据本发明，支持的音频采样频率是48KHz、44.1KHz和24KHz。
如上所述的模拟IF信号被施加到解调器120。然后，解调器120对接收到的模拟信号执行模数转换，然后以预设的解调模式解调并输出转换的数字信号。这里，数字广播接收器的调制模式可以使用编码正交频分复用(COFDM)模式。根据本发明，解调器120可以使用Zarlink公司的型号MT352。在这种情况下，由解调器120解调的信号被输出为8比特运动图像专家组(MPEG)-2 TS数据。简单地，解调器120使得由RF调谐器110输出的被选信道的信号转换为数字数据，基于载波数、附加码元等而被控制，并经过快速傅立叶变换(FFT)电路。按顺序和间隔重构FFT信号，以通过误差校正来再现为最终信号，并作为最终信号，输出MPEG-2 TS信号。
由解调器120输出的MPEG-2 TS信号被施加到解码器130。然后，解码器130将接收到的每个MPEG-2 TS信号分离为图像、音频和数据，解码分离的结果并输出解码的结果为视频数据和音频数据。此时，视频数据可以是RGB数据或YUV信号，通常以脉冲编码调制(PCM)立体声类型输出音频数据。由解码器130输出的视频数据被输出并显示在显示单元150上，音频数据被施加到扬声器160并由扬声器160将其再现。
此时，控制器100控制数字广播接收器的总的操作。为此，控制器100将用于确定由用户选择的信道的频域的信道控制数据输出到RF调谐器110以及输出其它控制数据，例如载波模式(例如2k、8k等)。对解调器120进行设置，使得可通过指定作为根据每个国家的广播标准而改变的信息的编码率、保护间隔等来正常执行解调操作。此外，解码器130执行初始化工作，以指定通过确定的物理信道实际观看到的业务、帧率、显示大小等，并同时执行命令(例如播放、停止、记录、屏幕捕捉等)。此外，解码器130根据解码处理来接收反馈信息。
为了执行解码处理，解码器130需要解码存储器，解码存储器可被用作用于数字广播信号的输入和输出缓冲器、用于其它设置的存储空间、以及解码时的临时缓冲器。此时，解码存储器可以被控制器100和解码器130共享。此外，除了被用作视频和音频信号的输入和输出缓冲器之外，解码存储器将解码的信息存储在表中。能够被存储在表中的数据包括各种信息，例如，画面序列、画面组(G0P)序列(例如，IBBPBBP)，用作每个帧的头信息中的解码处理中的确定标准。
下面将详细描述具有上述构造的数字广播接收器的便携式终端中的解码器130的构造。
图2是示出解码器130的构造的框图。参照图2，多路分离器210接收由解调器120输出的解调的MPEG-2 TS数据，并将每个数据分离为音频、视频和其它数据。这里，所述其它数据是指除了数字广播信号中包括的视频和音频之外的数据，所述其它数据包括程序数据等。下面，将省略对所述其它数据的描述。因此，在下面的描述中，广播信号仅限于视频和音频信号。此时，控制器100选择将由多路分离器210选择的广播信息，即业务(产品标识符(ID))，并将选择的PID通知给多路分离器210。因此，多路分离器210基于选择的PID从解调器120输出的各种数据中选择目标数据，然后将选择的数据分离为视频和音频。
音频解码器230解码音频信号。此时，在数字广播接收器的广播中，MPEG-2音频基本流(ES)被接收并被转换为脉冲编码调制(PCM)的音频信号。转换的PCM音频信号被充入音频输出缓冲器240中，然后在输出时间被输出。当支持的音频采样频率为48KHz、44.1KHz和24KHz时，解码的音频数据(帧)的大小是1024字节。
视频解码器260解码视频数据。此时，在数字广播接收器的广播中，通常接收MPEG-2视频ES并将其转换为YUV 4:2:0数据。然而，MPEG-2视频ES被转换为RGB视频数据，因为它应该被输出为与便携式终端的显示单元(液晶显示器(LCD))兼容。根据便携式终端的显示单元的大小来选择地解码视频信号。转换的RGB视频数据被充入视频输出缓冲器270中，然后在输出时间被输出。这里，根据本发明，视频数据(帧)以每秒33帧的速率输出。
同步处理器250用于在输出时间输出音频和视频数据。根据本发明，同步处理器250控制音频解码器230和视频解码器260，从而以普通输出速度、第一输出速度、或小于第一输出速度的第二输出速度输出音频和视频数据。
图3A和3B是示出根据本发明在数字广播接收器中处理数据的流程图。当在具有数字广播接收器的便携式终端中再现数字广播数据时，以被减少到最小的初始缓冲时间来处理数字广播数据。将参照图3A和3B来描述该数字广播数据处理操作。用户执行多媒体广播模式，在所述模式中，使用被提供给键区170的数字广播输出请求键或数字广播再现键，作出输出数字广播的请求。在执行多媒体广播模式的步骤S301中，当通过RF调谐器110接收到相应数字广播信号(音频和视频信号)时，由控制器100在步骤S303中对此进行检测，然后进行到步骤S305。这里，首先在多媒体广播模式下接收所述接收到的数字广播信号(音频和视频信号)。
在步骤S305，控制器100控制解调器120、多路分离器210、音频解码器230和视频解码器260，然后解码接收到的数字广播信号(音频和视频信号)。这里，为了解码，接收到的数字广播信号通过解调器120被解调为原始信号，即，8比特MPEG TS数据，然后在MPEG TS数据(即，解调的广播信号——的头中查找到音频和视频PID，然后在多路分离器210中将其分为音频数据和视频数据。作为分离的结果，音频数据被发送到音频解码器230，视频数据被发送到视频解码器260。音频解码器230将音频数据转换为PCM音频数据，视频解码器260将视频数据转换为RGB视频数据。
然后，在步骤S307，控制器100控制音频输出缓冲器240和视频输出缓冲器270，并分别以预定的存储速度将解码的音频数据(即，PCM音频数据)和解码的视频数据(即，RGB视频数据)存储在音频输出缓冲器240和视频输出缓冲器270中。这里，音频数据的预定的存储速度与根据音频采样频率的普通输出速度相同。例如，假设解码的音频数据的大小为1024字节，当音频采样频率为48KHz时，输出速度为21.33msec(1024字节/48KHz)，因此存储速度平均为21.33msec。此外，当音频采样频率为44.1KHz时，输出速度为23.22msec(1024字节/44.1KHZ)，因此，存储速度为23.22msec。同时，视频数据的预定存储速度为30帧/秒的预定速度。
在步骤S309中，控制器100控制音频输出缓冲器240、视频输出缓冲器270和同步处理器250，并以第一输出速度输出音频输出缓冲器240中充入的音频数据和视频输出缓冲器270中充入的视频数据。这里，第一输出速度是指通常输出音频和视频数据的速度。通常以该速度输出音频数据的第一输出速度根据音频采样频率而改变。例如，假设解码的音频数据的大小为1024字节，当音频采样频率为48KHz时，第一输出速度为21.33msec(1024字节/48KHz)。此外，当音频采样频率为44.1KHz时，第一输出速度为23.22msec(1024字节/44.1KHz)。同时，通常以该速度输出视频数据的第一输出速度是30帧/秒的预定速度。
在以第一输出速度输出以多媒体广播模式首先接收到的音频和视频数据之后，控制器在步骤S311中控制同步处理器250，将第一输出速度改变为第二输出速度，并设置改变的结果。这里，第一输出速度是通常以该速度输出音频和视频数据的速度，第二输出速度小于第一输出速度。在音频数据的输出速度中，当普通输出速度(即，第一输出速度)为与音频采样频率48KHz相应的21.33msec(1024字节/48KHz)时，音频采样频率被从48KHz改变为44.1KHz，然后，与音频采样频率44.1KHz相应的速度23.22msec(1024字节/44.1KHz)被设置为输出速度(即，第二输出速度)。当普通输出速度(即第一输出速度)为与音频采样频率44.1KHz相应的23.22msec(1024字节/44.1KHz)时，音频采样频率被从44.1KHz改变为24KHz，然后与音频采样频率24KHz相应的速度42.67msec(1024字节/24KHz)被设置为输出速度(即第二输出速度)。在视频数据的输出速度中，视频数据应该与音频数据同步，因此，根据音频数据的输出速度来改变和设置视频数据的输出速度。如果音频采样频率被从48KHz改变为44.1KHz，则视频数据的第二输出速度被设置为35.92msec((33msec×23.22msec)/21.33msec)。此外，如果音频采样频率被从44.1KHz改变为24KHz，则视频数据的第二输出速度被设置为60.64msec((33msec×42.67msec)/23.22msec)。
在上述实施例中，当以第一输出速度输出首先以多媒体广播模式接收到的音频和视频数据之后接收到数字广播数据时，第一输出速度被改变为第二输出速度，然后设置改变的第二输出速度。然而，当在第一次接收到音频和视频数据时，第一输出速度可被改变为第二输出速度，然后可设置改变后的第二输出速度。
当没有通过RF调谐器110接收到后续数字广播信号(音频和视频信号)时，控制器100控制进行到步骤S315，数字广播数据接收睡眠状态。相反，当通过RF调谐器110接收到后续数字广播信号(音频和视频信号)时，由控制器100在步骤S313中对此进行检测，然后，处理进行到步骤S317。这里，后续接收到的数字广播信号(音频和视频信号)可以是在以多媒体广播模式初始接收到的数字广播信号之后接收到的信号。
在步骤S317，控制器100控制解调器120、多路分离器210、音频解码器230和视频解码器260，然后解码后续接收到的数字广播信号(音频和视频信号)。这里，为了解码，后续接收到的数字广播信号通过解调器120被解调为原始信号，即8比特MPEG TS数据，然后在MPEG TS数据(即解调后的广播信号)的头中找到音频和视频PID，然后后续接收到的数字广播信号在多路分离器210中被分离为音频和视频数据。作为分离的结果，音频数据被发送到音频解码器230，视频数据被发送到视频解码器260。音频解码器230将音频数据转换为PCM音频数据，视频解码器260将视频数据转换为RGB视频数据。
然后，在步骤S319中，控制器100控制音频输出缓冲器240和视频输出缓冲器270，以预定的存储速度(例如，21.33msec或23.22msec)将解码的音频数据(即PCM音频数据)充入音频输出缓冲器240，并以预定的存储速度(例如，30帧/秒)将视频数据(即，RGB视频数据)充入视频输出缓冲器270。
在步骤S321中，控制器100检查分别充入音频输出缓冲器240和视频输出缓冲器270中的音频数据和视频数据的量。然后，在步骤S323中，将充入的音频或视频数据的量与设置的阈值容量比较。作为比较的结果，当充入的音频或视频数据的量少于设置的阈值容量时，控制器100控制进行步骤S325。在步骤S325中，控制器100控制音频输出缓冲器240、视频输出缓冲器270和同步处理器250，并以改变后的设置的第二输出速度输出音频输出缓冲器240中充入的音频数据和视频输出缓冲器270中充入的视频数据。如上所述，如果音频数据的第二输出速度为与音频采样频率44.1KHz相应的23.22msec(1024字节/44.1KHz)，则视频数据的第二输出速度为35.92msec((33msec×23.22msec)/21.33msec)。此外，如果音频数据的第二输出速度为与音频采样频率24KHz相应的42.67msec(1024字节/24KHz)，则视频数据的第二输出速度为60.64msec((33msec×42.67msec)/23.22msec)。
作为比较的结果，当充入的音频或视频数据的量超过设置的阈值容量时，控制器100控制进行步骤S327。在步骤S327，控制器100控制同步处理器250，改变改变后的输出速度，将第二输出速度设置为第一输出速度，并设置改变后的第一输出速度。这里，将改变后的设置的第二输出速度改变为第一输出速度的操作与步骤S311中的将第一输出速度改变为第二输出速度的操作相反。第一输出速度是指通常以该速度输出音频和视频数据的速度，第二输出速度是指比第一输出速度慢的速度。在音频数据的输出速度中，当第二输出速度为与音频采样频率24KHz相应的42.67msec(1024字节/24KHz)时，与音频采样频率44.1KHz相应的速度23.22msec(1024字节/44.1KHz)被设置为第一输出速度。当第二输出速度为与音频采样频率44.1KHz相应的23.22msec(1024字节/44.1KHz)时，与音频采样频率48KHz相应的速度21.33msec(1024字节/48KHz)被设置为第一输出速度。在视频数据的输出速度中，第一输出速度被设置为30帧/秒，通常以该速度输出视频数据。
在步骤S329中，控制器100控制音频输出缓冲器240、视频输出缓冲器270和同步处理器250，并以第一输出速度输出音频缓冲器240中充入的音频数据和视频输出缓冲器270中充入的视频数据。
然后，当用户使用键区170按压用于多媒体广播模式的结束键时，控制器100控制进行步骤S333，并终止多媒体广播模式。然而，当未按下结束键时，进行步骤S313，并重复这些步骤。
从上述可以看出，本发明可以在再现数字广播数据时，将用于输出第一多媒体数据的初始缓冲时间减少到最小程度，而且即使当初始缓冲时间被减少到最小程度时也可以稳定地输出数字广播数据。此外，本发明可以在缓冲期间输出数字广播数据，从而可以缩短用户在未输出数字广播数据时不得不等待的时间。
尤其是，根据本发明，以第一输出速度输出初始接收到的数字广播数据。然而，根据设置，可以以第一输出速度输出第二或第三接收到的数字广播数据，然后第一输出速度可以被改变为第二输出速度，并且可设置改变的第二输出速度。
尽管已经参照本发明的特定优选实施例示出和描述了本发明，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上作出各种改变。

Claims (11)

1、一种用于在具有数字广播接收器的便携式终端中处理数字广播数据的方法，所述方法包括步骤：
当接收到数字广播数据时，将接收到的数字广播数据充入缓冲器中，并以第一输出速度输出充入的数字广播数据；
当接收到后续数字广播数据时，将后续数字广播数据充入缓冲器中，并检查缓冲器中充入的数字广播数据的容量；
当缓冲器中充入的数字广播数据的容量少于阈值容量时，以小于第一输出速度的第二输出速度输出后续接收到的数字广播数据，当缓冲器中充入的数字广播数据的容量大于阈值容量时，以第一输出速度输出后续接收到的数字广播数据。
2、如权利要求1所述的方法，还包括步骤：以第一输出速度输出接收到的数字广播数据之后，将第一输出速度改变为第二输出速度，并设置改变的第二输出速度。
3、如权利要求2所述的方法，其中，将第一输出速度改变为第二输出速度并设置改变后的第二输出速度的步骤还包括：
将接收到的数字广播数据的音频采样频率改变为低的音频采样频率；
将与所述改变后的低的音频采样频率相应的输出速度设置为第二输出速度。
4、如权利要求1所述的方法，其中，当缓冲器中充入的数字广播数据的容量大于阈值容量时，将输出速度从第二输出速度改变为第一输出速度，并重设改变后的第一输出速度。
5、如权利要求1所述的方法，其中，第一输出速度是通常以该速度输出数字广播数据的速度。
6、如权利要求3所述的方法，其中，音频采样频率包括48KHz、44.1KHz和24KHz中的任一个。
7、一种用于在具有数字广播接收器的便携式终端中处理数字广播数据的方法，所述方法包括步骤：
当接收到数字广播数据时，将接收到的数字广播数据分为音频数据和视频数据并充入缓冲器中；
检查音频数据的容量和视频数据的容量；
当音频数据和视频数据的每一个的容量小于阈值容量时，以第二输出速度输出充入的音频和视频数据，当音频数据和视频数据的每一个的容量大于阈值容量时，以大于第二输出速度的第一输出速度输出音频和视频数据。
8、如权利要求7所述的方法，还包括：在将音频数据和视频数据充入缓冲器中之后，将输出速度从第一输出速度改变为第二输出速度，并设置改变后的第二输出速度。
9、如权利要求7所述的方法，其中，将输出速度从第一输出速度改变为第二输出速度并设置改变后的第二输出速度的步骤包括：
将音频数据的音频采样频率改变为低的音频采样频率；
将与改变后的低的音频采样频率相应的输出速度设置为第二输出速度；
改变视频数据的输出速度，从而与音频数据的第二输出速度同步，并设置改变后的输出速度。
10、如权利要求7所述的方法，其中，第一输出速度是通常以该速度输出数字广播数据的速度。
11、如权利要求9所述的方法，其中，音频采样频率包括48KHz、44.1KHz和24KHz中的任一个。
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