CN101151902A - 在数字广播接收机中初始化解码器的装置和方法 - Google Patents

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CN101151902A CNA2006800100785A CN200680010078A CN101151902A CN 101151902 A CN101151902 A CN 101151902A CN A2006800100785 A CNA2006800100785 A CN A2006800100785A CN 200680010078 A CN200680010078 A CN 200680010078A CN 101151902 A CN101151902 A CN 101151902A
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Abstract

公开一种数字广播传送机/接收机。所述数字广播传送机/接收机包括：调谐器，通过控制单元进行频道选择来选择接收的数字广播信号的频道；解调器，对选择的数字广播频道进行解调；解复用器，从解调的广播信号分离选择的节目标识符的音频、视频和数据流，以将流分别解复用到相应的解码器，并且当在各个流中检测到帧头时发出解码操作命令；视频解码器，当发出解码操作命令时，对解复用的视频帧进行解码；音频解码器，当发出解码操作命令时，对解复用的音频帧进行解码；以及显示单元，显示解码的视频和音频数据。

Description

在数字广播接收机中初始化解码器的装置和方法
技术领域
本发明涉及一种用于便携式终端的数字广播接收机中的解码设备和解码方法，更具体地说，涉及一种用于在数字广播接收机中初始化解码器的设备和方法。
背景技术
通常，当前的便携式终端显示出将专用多媒体处理器安装于其中或者增强多媒体功能的趋势。在最近几年，公布了用于为便携式终端提供电视功能的技术，并且目前正在进行将数字广播接收机安装在便携式终端中的研究。因此，当前的便携式终端必须构造成可以为各种多媒体功能服务。由此，便携式终端的结构和处理过程变得越来越复杂。
现在全世界正在积极讨论数字广播的标准化。数字广播主要被划分为在美国使用的数字多媒体广播(DMB)方案和在欧洲使用的数字视频广播(DVB)方案。具有DMB或DVB方案的数字广播接收机的便携式终端包括调谐器、解调器、解码器等。这里，用于数字广播接收的调谐器、解调器和解码器被构造为分别与便携式终端的射频(RF)单元、解调器和解码器不相同。也就是说，数字广播接收机使用与便携式终端的通信频率不相同的频率，并且还使用与便携式终端的解调和解码方案不同的解调和解码方案。以这种方式，由于必须在便携式终端中另外地提供数字广播接收机，因此便携式终端的尺寸必然增大。
图1示出了数字广播接收机的架构。在图1中，数字广播接收机具有包括RF调谐器110、解调器120和解码器130的架构。
参照图1，数字广播信号可以是VHF波段(174至230MHz：C5-C12)信号和/或UHF波段(470至862MHz：C21-C69)信号和/或L-波段(1452至1492MHz)信号。如果用户选择广播频道，则控制器100输出与在RF调谐器110中选择的频道相应的控制数据。另外，RF调谐器110根据该信道控制数据产生并混合RF频率，从而产生选择的频道的中频(以下称为“IF”)信号。这里，IF可以是36.17MHz。将该IF频率信号施加给解调器120。然后，解调器120以预定的解调方案解调接收的信号并将其输出。这里，假设从解调器120输出的信号是MPEG-2TS(传输流)信号，并且将该输出信号施加给解码器130。然后，解码器将接收的MPEG-2 TS信号分离成视频、音频和数据，对它们中的每一个进行解码，并随后将它们输出到视频信号和音频信号中。此时，视频信号可以是RGB信号、YUV信号等等，并且一般可通过PCM立体声的形式输出音频信号。将从解码器130输出的视频信号输出到显示器150并在其上显示，并且将音频信号施加给扬声器160并通过其进行再现。
以下，将讨论具有上述架构的数字广播接收机中的解码器130。图2示出解码器130的架构。
参照图2，解复用器210执行接收从解调器120输出的解调的MPEG-2 TS数据的功能，以将该数据分离成音频、视频和其他数据。此时，控制器100选择关于将在解复用器210中选定的广播的信息，也就是说，将信息通知到解复用器单元210的产品ID(以下称为“PID”)，从而解复用器单元210根据选择的PID从解调器120输出的各种数据选定目标数据，以将选定的数据分离成视频和音频。相应于一般队列的输入缓冲器220(具有与FIFO结构相似的结构并可以是一种输入和输出相对作用的环形缓冲器)运行以根据其下游的视频解码器230和音频解码器250能够处理的数据量存储被实时解复用的数据。视频解码器230负责解码视频数据。数字广播接收机接收MPEG-2视频基本流(以下称为“ES”)以将其转换为YUV 4:2:0数据是很普遍的。然而，由于适当地将视频信号输出到数字广播接收机的显示器(LCD)，因此可将视频数据转换为RGB数据。音频解码器250负责解码音频信号，并接收MPEG-2音频ES以通过与视频解码相似的方式将其转换成PCM音频。将转换的PCM音频信号存储在音频输出缓冲器270中并随后在相应的输出时间点将其输出。
在具有上述架构的数字广播接收机中，视频解码器230、音频解码器250和其他数据解码器(未示出)分别以帧数据为单位执行解码操作。此时，解码器230和250以帧为单位缓冲从解复用器210输出的视频和音频数据，并随后分别执行解码操作。
图3是示出在解码器230和250中的解码过程的流程图。
参照图3，在步骤311，视频解码器230分析存储在输入缓冲器220中的数据。当存储的数据不足够进行解码时，视频解码器230转入步骤313待机直到缓冲了帧大小的视频数据为止。在重复执行这些操作期间，如果在输入缓冲器220中缓冲的视频数据足够进行解码，则在步骤311视频解码器230检测到此，并在步骤315开始对存储在输入缓冲器220中的数据进行解码。当完成帧大小视频数据的解码之后，在步骤317视频解码器检测到此，并返回重复执行上述操作。
图4示出在数字广播接收机中接收的视频数据的帧结构。
参照图4，第一，在图4a中示出的视频序列层是具有一系列相同属性的视频数据组。包括在视频序列层中的序列头的主要功能之一是用于使能够在比特流的中间进行再现。也就是说，序列头是用于MPEG-2的通用基本信息存在的地方，并包含：序列开始代码和随后的关于水平和垂直图像大小的信息、像素高宽比、图像速率(picture rate)、比特率视频缓冲器(Video BufferingVerifier，VBV)缓冲大小、图形参数标志、用于加载两个量化矩阵的标志以及其他。第二，在图4b中示出的图像组(以下称为“GOP”)层是作为随机访问单位的最小单位的GOP，包含用于编辑的信息、从序列开始的时间段等。在GOP层中，开始代码的后面是多个标志(time_code标志、closed_GOP标志、broken_link标志)。第三，在图4c中示出的图像层设置与一幅图像通用的特性，诸如图像编码模式、图像类型等。与MPEG-1相似，存在只具有用于快进、快退等的DC分量，并且图像类型包括I、P和B图像。在图像层中，开始代码的后面是：指示GOP中的图像序列的临时参考、图像类型、指示编码器或者运动矢量是否为整数编码器或者整数运动矢量的标志、运动矢量的帧间隔(F_code)等。第四，在图4d中示出的片层包含与一幅图像被划分成的任意长度的小图像通用的信息，例如，量化特征值。与具有开始代码的一系列数据列的最小单位相应的片层是宏块的带(strip)，并且不能在各种图像上扩展。第一宏块和最后的宏块不能省略，并且当片包括一个宏块时，所述一个宏块不能省略。不允许片之间的重叠或省略，片的垂直位置包含在片的开始代码自身当中，并且使用宏块层的宏块地址表示前列(leading)宏块在片中的水平位置。第五，在图4e中示出的宏块层是这样的层：其中，如图4f所示的多个块层(通常为四个块层)互相链接。宏块层包含与将片层进一步划分成的像素块通用的信息，诸如运动校正、运动矢量值等。在宏块层中，任意数量的宏块填充、宏块出口、宏块地址(MBA)、宏块类型的集合等相继地互相跟随。最后，在图4f中示出的块层是传输和压缩的最小单位，并且包含必要的IDCT系数，以结束块(EOB)结束。即使当IDCT系数的VLC的数量是10时，EOB也被添加。内DC使用其自身的VLC，而通过二维VLC来表达其他的DC。
因此视频解码器230的头分析器单元基于每一层从图4a至图4f中示出的MPEG-2视频ES结构来分离包，以分析序列头、GOP头、图像头、片头和宏块头。从分析头的结果确认关于帧速率、图像大小、图像解码类型(I帧、P帧、B帧)、GOP序列(以MPEG-2标准表示的I/P/B帧的构造序列，例如，IBBPBBPBBP或者IBPBPBPBPBP)等的信息，并可将确认的信息用于接下来的编码过程。如上所述，在步骤311，视频解码器230检查在输入缓冲器220中缓冲的视频数据是否达到一帧大小。
发明内容
技术问题
此时，为了识别一帧大小，视频解码器230必须确认如图4a所示的当前视频序列的序列结束代码，或者搜索下一视频序列的序列头。也就是说，视频解码器230必须连续确认当前视频帧的最后的数据或者连续扫描是否输入了下一视频序列的序列头。因此，现有技术的视频解码器230、音频解码器250和数据解码器中的每一个都连续扫描在解复用器210中被解复用的数据，并且如果缓冲数据达到给定大小(一帧大小)，则执行解码操作。因此，当在传统数字广播接收机中执行解码操作时，存在这样的问题：解码器负担过重，并且由于只有在解码器确认接收了可解码大小的数据之后才执行解码操作，解码操作变得复杂。
技术方案
因此，本发明旨在至少解决在现有技术中出现的上述的问题，并且本发明的目的在于提供一种数字广播接收机的设备和方法，所述设备和方法可以在解码时检查是否接收帧数据，并因此控制解码器的操作。
本发明的另一目的在于提供一种数字广播接收机的设备和方法，所述设备和方法可以在解复用器对接收的流数据进行解复用的同时，通过在帧数据被解复用的时间点控制相应解码器来执行解码操作。
本发明的另一目的在于提供一种数字广播接收机的设备和方法，当由解复用器解复用的数据帧的帧头被确认时，所述设备和方法可检查所述帧头，以初始化相应的解码器。
为了实现这些目的，提供一种数字广播传送机/接收机，包括：调谐器，通过控制器单元进行频道选择来选择接收的数字广播信号的频道；解调器，对选择的数字广播频道的信号进行解调；解复用器，从解调的广播信号分离选择的节目标识符的音频、视频和数据流，以将流分别解复用到相应的解码器，并当在流中检测到帧头时发出解码操作命令；视频解码器，当发出解码操作命令时，对解复用的视频帧进行解码；音频解码器，当发出解码操作命令时，对解复用的音频帧进行解码；以及显示单元，显示解码的视频和音频数据。
有益效果
如上所述，在根据本发明的数字广播接收机中，解复用器的PES头处理器分析是否接收到接收包的帧头，并且当帧头被确认时发出用于操作解码器的解码操作命令。当接收到解码操作命令时，与确认的帧头相应的解码器执行解码操作。因此，解码器不需要在解码操作过程之外的头搜索过程上花费过多的上电时间。结果，可以省略实际上不需要的待机时间和搜索过程，因此可以提高解码效率。
附图说明
通过下面参照附图对本发明的详细描述，本发明的上述和其他目的、特点和优点将会变得更加清楚，其中：
图1是示出数字广播接收机的架构的框图；
图2是示出图1中的解码器的架构的框图；
图3是示出在传统解码器中解码视频数据的过程的流程图；
图4是示出在视频解码器中将被处理的视频帧数据的结构的示图；
图5a至图5c是示出接收的包的构造的示图；
图6a至图6c是示出包含在接收的包中的补充信息的构造的示图；
图7a至图7d是示出包含在接收的包中的PES信息的构造的示图；
图8是示出根据本发明优选实施例的解复用器的架构的框图；
图9是示出根据本发明优选实施例的初始化解码器的过程的流程图；
图10是示出解复用器分配到解码器的帧数据的示例的示图；
图11是示出根据本发明另一优选实施例的解复用器的架构的框图。
具体实施方式
实施本发明的最佳模式
以下，将参照附图描述本发明的优选实施例。应该注意虽然在不同的附图中示出，但是相似的标号指定相似的部件。另外，在下面的描述中，当在此引入的已知功能和构造可能模糊本发明的主题内容时，将其省略。
在下面的描述中，示出诸如MPEG-2 TS数据结构等的特定细节以便提供对本发明的更普遍的理解。然而，对于本领域的技术人员很明显也可以通过不具有这样的特定细节的各种修改来很容易地实施本发明。
本发明目的在于一种数字广播接收机中的解码设备和方法，其中由解复用器控制解码器的解码时间点，所述解复用器分析在数字广播接收机处接收的包数据并将该包数据分别分配给相应的解码器。在本发明的优选实施例中，提出一种设备和方法，其中，解复用器的PES头处理器单元检测接收的包的PES头，并将解码开始位置通知到与检测到的PES头相应的解码器以执行解码操作。
在本发明的优选实施例中，假设输入到数字广播接收机的TS信号是MPEG-2 TS信号。然而，无论TS是否符合MPEG-2系统标准，无论作为特定数据包括的视频信号是否符合H.261至H.264或者MPEG-4中的任意一个，也无论音频信号是否符合MPEG-1至MPEG-4中的任一规则，可按照相同的方式应用根据本发明的优选实施例的操作。
现在，将参照附图来参考本发明的优选实施例。
根据本发明优选实施例的数字广播接收机具有的结构与图1中的结构相同，并且还以相同的方式执行其操作。此外，在具有这样的架构的数字广播接收机中，可以如图2所示构造解码器130。
图8示出根据本发明优选实施例的解复用器210的架构。
参照图8，同步搜索器411从接收的TS信号的包头检测同步字节，并且当检测到同步字节时，将接收的TS信号存储在输入缓冲器421中。然后，输入缓冲器421缓冲包大小的数据。另外，包头处理器413从输入缓冲器421提取包头以处理提取的包头，并将包头之外的其他数据输出到缓冲器423。补充信息处理器415从缓冲器423提取补充信息以处理提取的补充信息，并将补充信息之外的其他数据输出到缓冲器425。PES头处理器417从缓冲器425提取PES头信息以处理提取的PES头信息，并将PES头信息之外的其他数据输出到缓冲器427。另外，如果分析包以确认PES头，则根据此实施例的PES头处理器417将初始化信号输出到视频解码器230、音频解码器250或者数据解码器(未示出)，以对与接收的包相应的解码器进行初始化，从而控制该解码器准备解码操作。
此外，如果在PES头处理器417处理PES头信息之后，在除了PES头信息之外的其他数据中还包含多协议封装(MPE)数据，则PES头处理器417将所述包括MPE数据的其他数据输出到相应的缓冲器1(未示出)。MPE数据处理器(未示出)从相应的缓冲器1提取MPE数据，并处理提取的MPE数据以产生互联网协议(IP)数据。MPE数据处理器将产生的IP数据输出到相应的缓冲器2(未示出)。IP数据处理器(未示出)从相应的缓冲器2提取IP数据，并处理提取的IP数据以产生用户定义协议(UDP)数据。IP处理器将产生的UDP数据输出到相应的缓冲器3(未示出)。UDP数据处理器(未示出)从相应的缓冲器3提取UDP数据，并处理提取的UDP数据以严生单向传输协议的文件传输(FLUTE)数据和实时传输协议(RTP)数据。UDP数据处理器将产生的FLUTE数据和RTP数据输出到相应的缓冲器4(未示出)。FLUTE数据处理器(未示出)从相应的缓冲器4提取FLUTE数据，并处理提取的FLUTE数据以产生电子服务指南(ESG)数据和/或文件数据。另外，RTP数据处理器(未示出)从相应的缓冲器4提取RTP数据，并处理提取的RTP数据以产生纯音频/视频(A/V)数据。FLUTE数据处理器和RTP数据处理器将产生的ESG数据和/或文件数据以及产生的纯A/V数据输出到缓冲器427。数据处理器419从缓冲器427提取数据以将提取的数据输出进入到视频ES或音频ES，或者输出来自缓冲器427的ESG数据和/或文件数据以及纯A/V数据。
此外，如果分析包以确认PES头，则根据此实施例的PES头处理器417将初始化信号输出到视频解码器230、音频解码器250或数据解码器(未示出)，以对与接收的包相应的解码器进行初始化，从而控制解码器准备解码操作。另外，IP数据处理器和/或UDP数据处理器将初始化信号输出到视频解码器230，音频解码器250或者数据解码器(未示出)，以对与接收的包相应的解码器进行初始化，从而控制解码器准备解码操作。
在解释解复用器210的各个处理器413、415、417、419的操作之前，将简要讨论输入TS信号的结构。TS信号是如上所述的包流，包括图5a中示出的视频包和音频包或者包括视频包、音频包和数据包(例如MPE、IP等)。此时，在数字广播传送机中对视频和音频包进行随机复用，并将其从数字广播传送器传送。在图5a中示出的视频和音频包包括包头和净荷，包头和净荷由188字节构成。也就是说，一个包数据由188字节构成。如图5c所示包头具有的大小为4字节，并且包头的每个参数负责如表1所示的以下功能。
表1
  分类  描述   比特
  同步字节  同步字节，0X47   8
  传输出错指示符  当在当前包中出现错误时：1   1
  净荷开始指示符  在当前包是PES的开始时：1   1
  传输优先级  在解码器中使用   1
  PID  对包类型分类的标识符   13
  加扰控制  设置加扰模式   2
  适应字段控制  01：无补充信息/只存在净荷10：只存在补充信息/无净荷11：存在补充信息和净荷00：保留   2
  连续计数器  4字节计数器，对于相同PID增加1   4
也就是说，包数据以同步字节开始，通过同步字节使一个包区别于另一包。同步搜索器411搜索输入的包数据以延迟数据输入直到检测到同步字节。如果检测到同步字节，则同步搜索器411接下来将输入的包数据在缓冲器421中缓冲。如表1中表示的4字节包头在缓冲器421的第一至第四字节位置中被缓冲。
然后，包头处理器413的构造方式是：包处理器413处理如图5c所示并在表1中示出的包头。也就是说，包头处理器413将表示与建立的广播频道的音频/视频信号有关的流信息的标识符PID(产品ID)与从缓冲器421输出的TS信号的PID进行比较，并且当包不具有建立的PID时，控制缓冲器421中缓冲的包不被处理。然而，如果所述包具有与建立的PID相同的PID值，则包头处理器413将在缓冲器421中缓冲的包数据传送到缓冲器423。也就是说，包头处理器413分析接收的包，以仅将具有建立的PID信息的包传送到缓冲器423，从而阻止具有与建立的PID不同的PID的包被解复用(即，移除不需要的包)。
此时，包头处理器413分析包头以检查包中是否包含补充信息。如果包不包含补充信息，也就是说，如果所述包包括PES头和/或实际数据(ES)，则包头处理器413可控制将存储在缓冲器423中的包数据传送到PES头处理器417，而省略补充信息处理器415的操作。当包以这种方式不包含补充信息时，PES头和/或实际数据被存储在补充信息存储区域，也就是说，被存储在具有如图5c所示的结构的包数据的适应字段中。然而，如果包数据包含补充信息，则包具有如图5c所示的构造，并且补充信息或者补充信息和PES头和/或实际数据ES可被包含在适应字段中。然后，包头处理器413可控制将缓冲器421中缓冲的数据传送到补充信息处理器415。此时，从传送到补充信息处理器415的数据移除4字节包头。
补充信息处理器415处理包含在适应字段中的数据，并且在适应字段中的数据具有如图6a至图6c所示的构造。图6a示出补充信息头的构造。补充信息包括诸如适应字段长度、ES优先级指示符等的信息，并具有指示其中是否包含可选字段1的标志(5个标志)参数。此时，当包含可选字段1时，设置如图6a所示的5个标志区域的相应的标志，与设置的标志相应的补充信息被包含在可选字段1中。包含在可选字段1中的补充信息在表2中示出，并具有如图6b所示的构造。
表2
 5个标志 可选字段1 比特
1XXXX PCR 42比特
X1XXX OPCR 42比特
XX1XX 拼接(splice)倒计数 8比特
XXX1X 传输私有数据长度，传输私有数据 8比特可变
XXXX1 适应字段扩展长度 8比特
参照图6b，可选字段1包含用于节目时间信息的参考(即，节目时钟参考，以下称为“PCR”)，以及对解码可用的其他补充信息。在表2中，示出了与5个标志中的每一个相应的可选字段1数据，并且可设置5个标志中的至少两个或者可设置全部5个标志。例如，如果5个标志被设置为“10100”，则在可选字段1中包含PCR数据和接头倒计数数据。
可选字段1还具有指示是否包含可选字段2的3个标志。此时，当包含可选字段2时，设置如图6b所示的3个标志中的相应的标志，并且与设置的标志相应的补充信息被包含在可选字段2中。可选字段2具有如图6c所示的构造，在表3中示出包含在可选字段2中的补充信息。在下面的表3中示出与图6b中的3个标志中的每一个相应的可选字段2数据，并且可以设置3个标志中的至少两个。
图6a至图6c示出用于对接收的包数据进行解码的补充信息，所述补充信息仅在需要时被包含。
表3
3个标志 可选字段2 比特
1XX LTW_Valid标志、LTW偏移量 1比特、15比特
X1X 分片率 22比特
XX1 拼接类型 4比特
PES头处理器417和数据处理器419处理包头处理器413已经确定为不包含补充信息的包，或者在补充信息处理器415中处理之后留下的包。PES头处理器417处理如图7a至图7c所示的PES头信息。图7a示出PES头构造，PES头包含：PES加扰控制、PES优先级、版权、原件/复制件、7个标志、PES数据长度等，并且如有必要还包含PES可选字段1。图7b示出PES可选字段1的构造，PES可选字段1包含显示时间标签(以下称为“PTS”)和解码时间标签(以下称为“DTS”)。PTS是用于在显示器150上显示在视频解码器230或者音频解码器250中解码的数据的时间信息，解码器在PTS的时间将解码的数据输出在显示器150上。DTS是用于视频解码器230或者音频解码器250开始解码的时间信息，解码器在DTS的时间开始解码输入的包数据。下面在表4中示出在图7a中示出的PES头的7个标志和根据所述7个标志的PES可选字段1数据。
5个标志  PES可选字段1 比特
0XXXXXX1XXXXXX  PTS、DTS 33比特、33比特
X1XXXXX  ESCR 42比特
XX1XXXX  ES速率 22比特
 XXX1XXX   DSM技巧模式(trick mode)   22比特
 XXXX1XX   附加复制信息   8比特
 XXXXX1X   先前PES CRC   16比特
 XXXXXX1   PES扩展   可变
如有必要，PES可选字段1还可具有如图7b所示的PES扩展。图7示出PES扩展的构造，PES扩展具有5个标志，并且如有必要还可具有PES可选字段2。图7d示出PES可选字段2的构造，由PES扩展的5个标志来确定PES可选字段2。也就是说，在图7c中的5个标志确定PES可选字段2的内容，在下面的表5示出该内容。
表5
  5个标志   PES可选字段2   比特
  1XXXX   PES私有数据   128比特
  X1XXX   包头字段   8比特
  XX1XX   节目包seq.cntr.   8比特
  XXX1X   PES扩展字段长度   16比特
  XXXX1   PES扩展字段数据   7比特
PES头处理器417处理具有如图7a至图7d所示的构造的PES头，并将除了PES头之外的剩余的数据(即，实际数据ES)传送到数据处理器419。此时，传送到数据处理器419的数据ES是完全移除了包含在包数据中的头信息的ES，数据处理器419运行以将传送的ES数据分配到视频ES信号和音频ES信号中。
此外，如果在PES头处理器417处理PES头信息之后除了MPE数据被包含在除了PES头信息之外的其他信息中，则PES头处理器417将包括MPE数据的所述其他数据传送到MPE数据处理器(未示出)。MPE数据处理器提取并处理MPE数据以产生IP数据。如果产生的IP数据被传送到IP数据处理器(未示出)，则IP数据处理器提取并处理IP数据以产生UDP数据。如果产生的UDP数据被传送到UDP数据处理器(未示出)，则UDP数据处理器提取并处理UDP数据以产生FLUTE数据和RTP数据。如果产生的FLUTE数据被传送到FLUTE数据处理器(未示出)，则FLUTE数据处理器提取并处理FLUTE数据以产生ESG数据和/或文件数据。如果产生的RTP数据被传送到RTP数据处理器(未示出)，则RTP数据处理器提取并处理RTP数据以产生纯A/V数据。产生的ESG数据和/或文件数据和产生的纯A/V数据被传送到数据处理器419。数据处理器419运行以将传送的ESG数据和/或文件数据和传送的纯A/V数据分配到视频ES、音频ES或数据ES中。
在对图8的解复用器210的描述中，首先考虑用于音频和视频包的解复用操作。然而，除了音频和视频包之外，还可存在诸如广播节目信息的数据包。因此，在这样的数据包的情况下，数据处理器419还可执行将数据包分配到数据ES中的功能。另外，解复用的视频ES、音频ES和数据ES被分别分配到与它们相应的视频解码器230、音频解码器250和数据解码器(未示出)中。
当如上所述的输入的ES数据达到给定的大小(通常为帧大小)时，解码器执行解码操作。因此，解码器缓冲在解复用器210中解复用的ES数据，并分析缓冲的数据的大小。如果分析显示缓冲的数据达到帧大小，则解码器开始对该数据解码。此时，在本发明的此实施例中，PES头处理器417在其检测到PES头的时间点控制解码器的操作。也就是说，如果检测到的PES头是视频PES头，则PES头处理器417发出用于驱动视频解码器230的命令。另外，如果检测到的PES头是音频PES头，则PES头处理器417发出用于驱动音频解码器250的命令，以及如果检测到的PES头是数据PES头，则PES头处理器417发出用于驱动数据解码器(未示出)的命令。因此，解码器不搜索缓冲的ES数据，而在PES头处理器417发出驱动命令的时间点访问和解码缓冲的ES数据的帧数据。
图9是示出根据本发明优选实施例的解码器的操作的流程图。
参照图9，在步骤511，解码器处于解码器不进行操作的待机状态。在待机状态下，可中断供应给解码器的电源。如果在这样的状态下检测到PES头，则PES头处理器417分析是否接收到视频、音频或数据包，并随后发出对相应的解码器执行解码操作的命令。此时，从PES头处理器417发出的解码操作命令可作为中断信号被产生，或者当解码器断电时可作为对解码器的电源供应信号被产生。如果发出解码操作命令，则在步骤513，解码器检测帧数据的开始，并在步骤515访问存储在输入缓冲器220中的帧数据，以执行解码操作。当对一帧数据的解码操作完成时，在步骤517解码器对此进行检测，并停止解码操作以回到待机状态。
图10是用于解释根据本发明参照实施例的使用接收的TS数据的帧信息进行解码操作的示图。图10示出视频和音频的分类、关于每种服务的信息(详细频道)和帧信息。在图10中，标号“559”和“562”分别对应于包含帧头的包。也就是说，标号“559”指定PES头+视频1的帧15，标号“562”指定PES头+视频2的帧13。这里，标号“559”指示视频1的信号从帧14转换为帧15，标号“562”指示视频2的信号从帧12转换到帧3。也就是说，观察TS数据，其具有这样的结构，其中，由于解复用方案的特性，分包在每一帧的起始点开始，并且在帧开始的时间点插入相应帧的PES头。因此，基于由PES头表示的内容，可以看到新的帧开始。PES处理器417在接收包含帧头的包的点(如标号“559”和“562”指定)分析包的类型(音频、视频、数据等)，并随后将解码操作命令发到用于对相应类型的数据进行解码的解码器。然后，解码器接收解码操作命令，执行如图9所示的过程，以对1帧大小的数据进行解码。因此，通过以这种方式执行所述解码操作，可简化解码器的待机操作以减少解码负担，并且当解码器在待机状态下断电时可以节省能源。
图11示出解复用器单元210的另一架构，所述解复用器单元210具有与图8中的串行架构不同的架构，即，并行架构。
参照图11，同步搜索器511搜索包含在每个输入的TS信号的包数据中的同步信号，并将输入的包数据传送到缓冲器513。根据此实施例的同步搜索器511通过使用平衡延迟方案执行同步。缓冲器513以包为单位缓冲从同步搜索器511输出的串行数据。
包头处理器515从缓冲器513中的包数据搜索并行输出的包头信息，以检查在所述包数据中是否包含补充信息，并且当不包含补充信息时仅驱动PES头处理器519，但是当包含补充信息时还驱动补充信息处理器517。包头处理器515从输入的包提取包头信息以处理提取的包头信息，并且当包含补充信息时，将除了包头之外的剩余包数据传送到补充信息处理器517，但是当不包含补充信息时，将除了包头之外的剩余包数据传送到PES头处理器519。
在包头处理器515的控制下驱动补充信息处理器517，如果从包头处理器515传送包数据，则分析并处理包含在包数据中的补充信息，并将除了补充信息之外的剩余包数据传送到PES头处理器519。
PES头处理器519从包头处理器515或者补充信息处理器517传送的包数据提取PES头信息，以处理提取的PES头信息，并将除了PES头信息之外的剩余包数据传送到数据处理器529。
然而，如果在PES头处理器517处理PES头信息之后MPE数据被包含在除了PES头信息之外的剩余信息中，则PES头处理器517将包括MPE数据的所述剩余数据传送到MPE数据处理器(未示出)。MPE数据处理器提取并处理MPE数据以产生IP数据。如果产生的IP数据被传送到IP数据处理器(未示出)，则IP数据处理器提取并处理IP数据以产生UDP数据。如果产生的UDP数据被传送到UDP数据处理器(未示出)，则UDP数据处理器提取并处理UDP数据以产生FLUTE数据和RTP数据。如果产生的FLUTE数据被传送到FLUTE数据处理器(未示出)，则FLUTE数据处理器提取并处理FLUTE数据以产生ESG数据和/或文件数据。如果产生的RTP数据被传送到RTP数据处理器(未示出)，则RTP数据处理器提取并处理RTP数据以产生纯A/V数据。产生的ESG数据和/或文件数据以及产生的纯A/V数据被传送到数据处理器529。
数据处理器529处理移除了PES头的包数据，以将处理的包数据传送到视频解码器230或者音频解码器的输入缓冲器。数据处理器529还处理纯A/V数据，以将处理的纯A/V数据传送到视频解码器230或者音频解码器250的输入缓冲器，并且处理ESG数据和/或文件数据，以将处理的ESG数据和/或文件数据传送到数据缓冲器(未示出)。
如上所述，解复用器单元210包括4个处理器515至529。处理器515至529中的每一个顺序地分析在缓冲器513中缓冲的包数据，并仅当将被处理的信息包含在所述包数据中时，访问来自缓冲器513的包数据以处理所述包数据。这里，包数据可具有这样的结构：包括包头、补充信息头和PES头，并且关于这些头的信息可以包含在包头中，也可以不包含在包头中。因此，仅当将被处理的头信息被包含时，驱动处理器515至529中的每一个以处理所述头信息，并且可以并行地进行这样的数据处理。
当解复用器210具有如图11所示的并行架构时，处理器分析缓冲的包，并且由各自对应的处理器并行地处理包含在包中的信息，从而可以提高解复用速度。此外，由于各个处理器访问并处理在一个缓冲器中缓冲的包，因此可以简单地构造缓冲器，同时减少数据传输时间。此时，如上所述，当确认了PES头时，PES头处理器519可以通过发出用于操作相应的解码器的命令来基于每一帧初始化解码器。
如果在解码器处于待机状态或者断电时，PES头处理器510检测PES头以发出解码操作命令，则从待机状态释放相应的解码器，并执行对一个接收的帧数据进行解码的操作。
因此，解码器不需要在解码操作过程之外的头搜索过程上花费过多的上电时间。结果，可以省略通常不必要的待机时间和搜索过程，从而可提高解码效率。
如上所述，在根据本发明的数字广播接收机中，解复用器的PES头处理器分析是否接收到接收的包的帧头，并且当帧头被确认时发出用于操作解码器的解码操作命令。当接收到所述解码操作命令时，与确认的帧头相应的解码器执行解码操作。因此，解码器不需要在解码操作过程之外的头搜索过程上花费过多的上电时间。结果，可以省略实际上不必要的待机时间和搜索过程，从而可提高解码效率。
虽然已经参照本发明的特定优选实施例对其进行示出和描述，但是本领域的技术人员将理解，在不脱离权利要求及其等同物定义的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上对其做出各种改变。

Claims (11)

1.一种数字广播传送机/接收机，包括：
调谐器，通过控制单元进行频道选择来选择接收的数字广播信号的频道；
解调器，对选择的数字广播频道的信号进行解调；
解复用器，从解调的广播信号分离选择的节目标识符的音频、视频和数据流，以便将流分别解复用到相应的解码器，并且当在流中检测到帧头时发出解码操作命令；
视频解码器，当发出解码操作命令时，对解复用的视频帧进行解码；
音频解码器，当发出解码操作命令时，对解复用的音频帧进行解码；以及
显示单元，显示解码的视频和音频数据。
2.如权利要求1所述的数字广播传送机/接收机，其中，所述解复用器包括：
包头处理器，分析从解复用器输出的流的包头，并使除了所述包头之外的包通过；
补充信息处理器，处理包含在从包头处理器输出的包中的补充信息，并使除了所述补充信息之外的剩余的包通过；
PES头处理器，处理包含在从补充信息处理器输出的包中的PES头信息，当包含PES头时，根据包类型将解码操作命令发到相应的视频或音频解码器，并使除了PES头之外的剩余包通过；以及
数据处理器，将包含在从PES头处理器输出的包中的实际数据生成到ES数据中，以将产生的ES数据解复用到相应的视频或音频解码器。
3.如权利要求1所述的数字广播传送机/接收机，其中，所述解复用器包括：
包头处理器，分析缓冲的包的头，以根据是否包含补充信息和PES头，或者是否包含补充信息和PES头中的一个来驱动相应的处理器；
补充信息处理器，由包头处理器驱动以处理包含在缓冲的包中的补充信息；
PES头处理器，由包头处理器驱动以处理包含在缓冲的包中的PES头信息，并根据包类型将解码操作命令发到相应的视频或者音频解码器；以及
数据处理器，将包含在缓冲的包中的实际数据生成到ES数据中，以便在PES头处理器的控制下被驱动的同时，将产生的ES数据解复用到相应的视频或音频解码器。
4.如权利要求2所述的数字广播传送机/接收机，其中，所述解复用器还包括：
MPE数据处理器，如果在从PES头处理器输出的包中包含MPE数据，则提取并处理所述MPE数据以产生IP数据，并将产生的IP数据传送到IP数据处理器；
IP数据处理器，提取并处理传送的IP数据以产生UDP数据，并将产生的UDP数据传送到UDP数据处理器；
UDP数据处理器，提取并处理传送的UDP数据以产生FLUTE数据和RTP数据，将产生的FLUTE数据传送到FLUTE数据处理器，并将产生的RTP数据传送到RTP数据处理器；
FLUTE数据处理器，提取并处理传送的FLUTE数据以产生ESG数据和文件数据，并将产生的ESG数据和文件数据传送到数据处理器；以及
RTP数据处理器，提取并处理传送的RTP数据以产生纯A/V数据，并将产生的纯A/V数据传送到数据处理器。
5.如权利要求2或3所述的数字广播传送机/接收机，其中，每次发出解码操作命令时，视频解码器或者音频解码器运行以对解复用的帧大小的数据进行解码，并在完成对所述数据的解码之后转变为待机状态。
6.一种在数字广播传送机/接收机中的解码方法，所述方法包括以下步骤：
通过控制单元进行频道选择来选择接收的数字广播信号的频道；
对选择的数字广播频道进行解调；
从解调的广播信号分离选择的节目标识符的音频、视频和数据流，将流分别解复用到相应的解码器，并且当在流中检测到帧头时发出解码操作命令；
当发出解码操作命令时，对解复用的视频帧进行解码或对解复用的音频帧进行解码；以及
显示解码的视频和音频数据。
7.如权利要求6所述的解码方法，其中，对分离的流进行解复用的步骤还包括以下子步骤：
分析从解调器输出的流的包头，处理分析的包头，并使除了所述包头之外的包通过；
对包含在处理包头的子步骤之后输出的包中的补充信息进行处理，并使除了所述补充信息之外的剩余的包通过；
对包含在处理包头的子步骤中输出的包中的PES头信息进行处理，当包含PES头时，根据包类型将解码操作命令发到相应的视频或音频解码器，并使除了PES头之外的剩余包通过；以及
将包含在处理PES头的子步骤输出的包中的实际数据生成到ES数据中，以将产生的ES数据解复用到相应的视频或音频解码器。
8.如权利要求6所述的解码方法，其中，对分离的流进行解复用的步骤包括以下子步骤：
分析缓冲的包的包头，以根据是否包含补充信息和PES头或者是否包含补充信息和PES头中的一个来执行相应的处理过程；
当在处理包头的子步骤驱动补充信息的处理时，运行以处理包含在缓冲的包中的补充信息；
当在处理包头或补充信息的子步骤驱动PES头的处理时，运行以处理包含在缓冲的包中的PES头信息，并根据包类型将解码操作命令发到相应的视频或者音频解码器；以及
在处理PES头的子步骤之后，将包含在缓冲的包中的实际数据生成到ES数据中，以将产生的ES数据解复用到相应的视频或音频解码器。
9.如权利要求7所述的解码方法，其中，对分离的流进行解复用的步骤还包括以下子步骤：
确定在处理PES头的子步骤输出的包中是否包含MPE数据；
如果包含MPE数据，则提取并处理MPE数据以产生IP数据；
提取并处理IP数据以产生UDP数据；
提取并处理UDP数据以产生FLUTE数据和RTP数据；
提取并处理FLUTE数据以产生ESG数据和文件数据，提取并处理RTP数据以产生纯A/V数据；以及
对产生的ESG数据、文件数据和纯A/A数据解复用到相应的解码器。
10.如权利要求7或8所述的解码方法，其中，每次发出解码操作命令时，运行对视频或音频帧解码的步骤以对解复用的帧大小的数据解码，并在完成对数据的解码后转变为待机状态。
11.一种数字广播传送机/接收机的解码方法，所述方法包括以下步骤：
从解调的广播信号分离选择的节目标识符的音频、视频和数据流，以将流分别解复用到相应的解码器，并且当在流中检测到帧头时，发出解码操作命令；以及
当发出解码操作命令时，对一个解复用的帧数据解码，并且当完成对数据的解码之后转变为待机状态。
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