CN101335898B - 一种移动多媒体广播终端的解复用装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种移动多媒体广播终端的解复用方法，包括：根据在接收的复用帧数据流中搜索到的复用块的各个起始码以及复用块头结构，确认出正确的复用块头，如此完成复用帧所有复用块头的搜索处理；根据复用块头参数解析出完整的媒体单元，提供给终端的业务处理模块处理；根据各媒体段段头的参数及统计的各类媒体单元数量，解析出完整的媒体段；由完整的媒体段找到复用子帧头，并根据复用子帧头的参数解析出完整的复用子帧；由完整的复用子帧，根据复用帧头的参数解析出完整的复用帧。本发明即使在信道发生误码的情况下依然能够最大限度地还原有效数据，从而带给了客户良好的收视体验。

Description

一种移动多媒体广播终端的解复用装置及方法 

技术领域

本发明涉及移动多媒体广播终端的接收技术，具体涉及在移动多媒体广播终端的解复用装置及方法。 

背景技术

移动多媒体广播是近年来兴起的一种多媒体播放技术。通过手持的终端，在高速移动的情况下，可以观看电视。终端通过无线协议，接收到节目单，并可以选择自己有权利收看的频道，从而可以接受选择频道的多媒体数据，实现在移动终端上看电视。 

移动多媒体广播系统发射的空中数据，被分成不同的频道，每个频道的数据又包括：视频、音频和数据三种类型，移动多媒体广播终端可以接收相关的数据，通过终端上的播放器，实现电视的正常播放。 

已经发布的中国移动多媒体广播系统标准中，移动多媒体广播复用帧结构是该系列标准的第二部分，它包括有效负荷，以及长度信息和媒体参数等内容组成的复用帧帧头。复用帧定义了数据流的封装格式，一个复用帧由多个复用子帧组成，复用子帧的数量包含在复用帧头中。 

其中每个复用子帧中封装一个多媒体广播业务的内容，其结构如图1所示，复用帧包括复用帧头、复用帧净荷等；复用子帧包括复用子帧头、视频段、音频段以及数据段。其中，视频段由多个视频单元封装而成，如图2a所示；音频段由多个音频单元封装而成，如图2b所示；数据段由多个数据单元封装而成，如图2c所示。 

如图3所示，复用块组成视频单元、音频单元或数据单元；复用块包括复用块头和复用块净荷，复用块头由起始码、起始标记、结束标记、类型、净荷长度、数据单元类型以及冗余检验CRC所组成。其中： 

起始码：用于标识复用块的开始，是复用块头部的第一部分，它可以占用复用块的首个字节，取值固定值0x55。 

起始标记：标识当前复用块是否是视频单元/音频单元/数据单元的开始。如果当前复用块是视频单元/音频单元/数据单元的第一个复用块，则该标记位为‘1’；如果不是视频单元/音频单元/数据单元的第一个复用块，则该标记位为‘0’。 

结束标记：标识当前复用块是否是视频单元/音频单元/数据单元的结尾。如果当前复用块是视频单元/音频单元/数据单元的最后一个复用块，则该标记位为‘1’；如果不是视频单元/音频单元/数据单元的最后一个复用块，则该标记位为‘0’。 

净荷长度：标识复用块净荷的长度，单位为字节。 

类型：标识复用块类型，包括承载视频的复用块、承载音频的复用块和承载数据的复用块。承载视频的复用块组成视频单元，承载音频的复用块组成音频单元，承载数据的复用块组成数据单元。复用块类型的数值及其表示的复用块类型如下表所示。 

类型值	复用块类型
		00	承载视频的复用块
01	承载音频的复用块
		10	承载数据的复用块

数据单元类型：在组成数据单元时使用。 

由上可知，移动多媒体广播系统的复用处理利用复用块组成的视频单元、音频单元、数据单元来实现业务数据的复用封装，然后通过移动多媒体广播的物理广播信道发送。 

而在业务数据传输过程中，由于距离、障碍物遮蔽、多径和多普勒效应等因素影响，以及其他无线信号的干扰，移动多媒体终端所接收的广播信道信号有可能与系统发送端发送的信号存在差异，经过解调纠错处理后，依然 可能有部分数据无法正常恢复而导致接收数据错误产生误码。误码在移动多媒体广播复用层的复用帧中可能发生的位置是随机的，通常终端解复用处理对出现于复用帧不同位置的误码的处理方式不同： 

(1)如果误码发生于复用帧头，复用帧头的冗余校验出错，终端无法使用复用帧头参数进行解复用处理，因而无法解析视频段、音频段和数据段，该复用帧的数据将被完全丢弃。 

(2)如果误码发生于复用帧净荷内的复用子帧中，在子帧头或者在视频段、音频段或者数据段的段头出现误码，使这些部分的冗余校验CRC出错，导致终端无法正确使用这些头部参数进行解复用处理，由此不能解析该段所包含的各单元的长度、时间戳等重要信息，进而导致该段及后续段数据被丢弃。 

从上述终端解复用对接收数据误码的处理方式可见，如果终端接收误码发生在上述的复用帧头、子帧头、视频段头、音频段头或者数据段头等辅助结构信息上，则该误码所产生的影响都会扩展到整个复用帧，即便该业务帧实际承载的媒体数据并没有发生误码错误，由于无法进行解复用处理，这些媒体数据依然会被丢弃，进而影响到终端最终的业务播放效果。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种移动多媒体广播终端的解复用装置及方法，即使在信道发生误码的情况下，依然能够最大限度的还原有效数据，减少终端由于误码而被迫丢弃的数据量，从而提高终端容错性能及播放质量。 

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种移动多媒体广播终端的解复用方法，包括： 

A、根据在接收的复用帧数据流中搜索到的复用块的各个起始码，并根据复用块头结构，确认出正确的复用块头，完成复用帧所有复用块头的搜索处理； 

B、根据复用块头参数正确地解析出完整的媒体单元，提供给终端的业务 处理模块处理。 

进一步地，步骤A具体包括：在接收的复用帧数据流中逐字节地搜索复用块的起始码，每次找到一个与复用块头起始码相同数值的数据后，假定此数据与后续数据是复用块头，按复用块头结构对其进行循环冗余校验CRC，如校验通过，则确认找到一个正确的复用块头，否则继续查找，如此完成复用帧所有复用块头的搜索处理。 

进一步地，步骤B具体包括：根据复用块头中的起始标记和结束标记确定由一个或多个复用块组成的媒体单元，根据复用块头中的类型确定其所属媒体单元是视频单元、音频单元还是数据单元，并统计各类媒体单元的数量；所述媒体单元是视频单元、音频单元以及数据单元中的一种或多种。 

进一步地，所述方法在解析出完整的媒体单元后还包括：根据各媒体段段头的参数及统计的各类媒体单元的数量，正确地解析出完整的媒体段。 

进一步地，所述媒体段是视频段、音频段以及数据段中的一种或多种，其中： 

对视频段的解析包括：在第一个视频单元前找到视频段头，按照视频段头的结构提取各视频单元的参数，其中包括视频单元的长度、图像帧类型、视频流编号以及图像帧结束指示；根据所述各视频单元的参数及先前统计的视频段单元的数量得到完整的视频段； 

对音频段的解析包括：在第一个音频单元前找到音频段头，按照音频段头的结构提取各音频单元的参数，其中包括音频单元的长度及音频流编号；根据各音频单元的参数及先前统计的音频段单元的数量得到完整的音频段； 

对数据段的解析包括：在第一个数据单元前找到数据段头，按照数据段头的结构提取各数据单元的参数，其中包括数据单元类型及数据单元长度，根据各数据单元的参数及先前统计的数据段单元的数量得到完整的数据段。 

进一步地，在解析出完整的媒体段之后还包括：由解析出的完整的媒体段找到复用子帧头，并根据复用子帧头的参数正确地解析出完整的复用子帧。 

进一步地，复用子帧的解析具体包括：按照复用子帧头的结构提取参数，其中包括起始播放时间指示、视频段指示、视频段长度、视频流总数、音频 段指示、音频段长度、音频流总数以及数据段指示、数据段长度；根据复用子帧头的参数及解析得到的媒体段得到完整的复用子帧。 

进一步地，所述方法还包括：由完整的复用子帧，根据复用帧头的参数正确地解析出完整的复用帧。 

进一步地，复用帧的解析具体包括：按照复用帧头的结构提取参数，其中包括网络信息表更新序号、ESG更新序号以及复用子帧数，根据复用帧头的参数及解析得到的复用子帧得到完整的复用帧。 

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种移动多媒体广播终端的解复用装置，包括相互连接的复用块头处理模块以及单元解析模块；其中： 

复用块头处理模块，用于在接收的复用帧数据流中逐个字节搜索复用块的起始码，并根据复用块头结构，确认出正确的复用块头；由此完成复用帧所有复用块头的搜索处理； 

单元解析模块，用于根据复用块头参数将正确地解析出的完整的媒体单元和统计的各类型媒体单元的数量提供给终端的业务处理模块处理。 

进一步地，所述媒体单元是视频单元、音频单元以及数据单元中的一种或多种；该装置还包括：与单元解析模块连接的段解析模块，用于分别根据媒体段相应段头的参数及统计的相应类型媒体单元的数量，正确地解析出完整的媒体段。 

进一步地，所述媒体段是视频段、音频段以及数据段中的一种或多种；该装置还包括：与段解析模块连接的复用子帧解析模块，用于根据复用子帧头的参数及完整的媒体段正确地解析出复用子帧。 

进一步地，该装置还包括：与复用子帧解析模块连接的复用帧模块，用于根据复用帧头的参数及完整的复用子帧正确地解析出完整的复用帧。 

本发明提供的移动多媒体广播终端的解复用方法，利用复用块的结构逐步的解析得到视频单元、音频单元、数据单元，并统计视频单元数量、音频单元数量、数据单元数量，结合视频段头、音频段头、数据段头的参数结构， 解析得到视频段、音频段、数据段，最后解析得到复用子帧和复用帧。采用本发明，即使在信道发生误码的情况下，依然能够最大限度地还原出有效数据，减少终端由于误码而被迫丢弃的数据量，从而提高终端容错性能及播放质量，从而能带给客户良好的收视体验。 

附图说明

图1为中国移动多媒体广播系统标准的复用帧及复用子帧结构示意图； 

图2a为图1所示的复用子帧中视频段的结构示意图； 

图2b为复用子帧中音频段的结构示意图； 

图2c为复用子帧中数据段的结构示意图； 

图3为视频段/音频段/数据段中组成视频单元/音频单元/数据单元的复用块的结构示意图； 

图4为本发明的移动多媒体广播终端的解复用方法流程图； 

图5为视频段及其段头、视频单元参数的结构示意图； 

图6为音频段及其段头的结构示意图； 

图7为数据段及其段头、数据单元参数的结构示意图； 

图8为复用子帧中子帧头的结构示意图； 

图9为复用帧中复用帧头的结构示意图； 

图10为本发明的移动多媒体广播终端的解复用装置结构框图。 

具体实施方式

本发明提供的移动多媒体广播终端的解复用方法，与以往自上而下的解复用方法不同的是其自下而上的解复用过程，即在接收的复用帧数据中，首先通过查找复用块头起始码而确认复用块头的正确及完整；然后，利用复用块头的参数正确地解析出完整的视频单元、音频单元及数据单元；根据视频段、音频段及数据段各段头的参数正确地解析出完整的视频段、音频段及数据段；根据复用子帧头的参数正确地解析出完整的复用子帧；最后，根据复用帧头的参数正确地解析出复用帧。 

本文中也把视频单元、音频单元和数据单元统称为媒体单元，视频段、音频段和数据段统称为媒体段。复用子帧中包含的媒体段和媒体单元，可以是其中的一种或多种。 

以下将结合附图及优选实施例对本发明的上述技术方案进行更详细地解释。 

本实施例假定一个移动多媒体广播业务包含一路帧率为25帧/秒的视频、一路采样率为48KHz的音频以及处理长度固定为每声道包含1024采样的音频和节目提示的数据信息。 

以时戳单位为22500Hz计算，则视频帧时间为900个单位(具体视频帧时间＝900/22500＝400ms)，音频帧时间为480个单位(具体音频帧时间＝480/22500＝213ms)。 

经过移动多媒体广播系统的复用处理后，每秒发送一个复用帧，复用帧包含一个复用子帧，复用子帧包括视频段、音频段和数据段，视频段包括25个视频单元，音频段包括47个音频单元，数据段包括一个数据单元。平均每个视频单元包括15个复用块，平均每个音频单元包括15个复用块，平均每个数据单元包括1个复用块。 

移动多媒体广播终端接收该业务的数据后，采用本发明的解复用方法处理流程如图4所示，包括如下步骤： 

410：在接收的复用帧数据流中逐个字节搜索复用块的起始码，按照图3所示的复用块结构，对复用块头进行CRC校验，确认正确的复用块头，完成复用帧所有数据的复用块头搜索处理； 

420：根据复用块头参数正确地解析出完整的媒体单元，并分别统计各类媒体单元(包括视频单元、音频单元以及数据单元中的一种或多种)的数量； 

首先根据图3所示的复用块头的起始标记和结束标记解析得到一个个单元，并根据复用块头的类型，重组视频单元、音频单元、数据单元，以及分别统计视频单元的数量、音频单元的数量以及数据单元的数量。 

详细的处理如下：在找到首个与复用块头起始码相同数值的数据后，假 定此字段与后续数据为复用块头结构，则对该复用块头做CRC运算，如果CRC运算结果不正确，继续往后查找，直至找到CRC运算正确的复用块头；当CRC运算结果正确，则判定已找到正确的复用块头，可以继续进行复用块的处理；由复用块头的净荷长度能够获得复用块净荷；由复用块头的起始标记和结束标记能够确定由一个或多个复用块组成的媒体单元；由复用块头的类型能够确定当前复用块是属于视频单元、音频单元还是数据单元；对于数据单元，由数据单元类型进一步可以确定此数据单元包含节目提示信息。 

430：将上述由复用块解析的完整的媒体单元(包括视频单元、音频单元和数据单元的一种或多种)分别提供给终端的业务处理模块处理； 

其中视频单元和音频单元提供给终端的播放器程序，数据单元提供给ESG节目提示信息处理模块。 

440：分别根据视频/音频/数据各段头的参数及统计的各段单元的数量，正确地解析出完整的视频/音频/数据各个段； 

视频段头在第一个视频单元的前面，如图5所示，按照视频段头的结构提取各个视频单元的参数，如视频单元的长度、...相对播放时间等，并根据各视频单元的参数及先前统计的视频段单元的数量(在本实施例中为25个单元)进一步得到完整的视频段。 

音频段头在第一个音频单元的前面，如图6所示，按照音频段头的结构提取各个音频单元的参数，如音频单元的长度、...相对播放时间等，并根据各音频单元的参数及先前统计的音频段单元的数量(在本实施例中为47个单元)进一步得到完整的音频段。 

数据段头在第一个数据单元的前面，如图7所示，按照数据段头的结构提取各个数据单元的参数，如数据单元类型、数据单元长度，并根据各数据单元的参数及先前统计的数据段单元的数量(在本实施例中为1个单元)进一步得到完整的数据段。 

450：由完整的视频段、音频段及数据段，根据复用子帧头的参数正确地解析出复用子帧； 

复用子帧头在视频段的前面，如图8所示，按照复用子帧头的结构提取 参数，如起始播放时间指示、视频段长度、视频流总数、...等，由前面得到的视频段、音频段及数据段，并根据复用子帧头的参数便可以得到完整的复用子帧。 

460：由完整的复用子帧，根据复用帧头的参数正确地解析出复用帧，结束流程。 

复用帧头在第一个复用子帧的前面，如图9所示，按照复用帧头的结构提取参数，如网络信息表更新序号，ESG更新序号、复用子帧数等，由前面得到的复用子帧，再根据复用帧头的参数便可以得到完整的复用帧。 

本发明除了提供了移动多媒体广播终端的解复用方法外，还相应地提供了运用于移动多媒体广播终端中的解复用装置，其结构请参见图10，该装置500包括依次连接的复用块头处理模块510、单元解析模块520、段解析模块530、复用子帧解析模块540以及复用帧模块550，其中： 

复用块头处理模块510，用于在接收的复用帧数据流中逐个字节搜索复用块的起始码，按复用块结构对复用块头进行CRC校验，确认正确的复用块头，并完成复用帧所有数据的复用块头搜索处理； 

单元解析模块520，用于根据复用块头参数正确地解析出完整的媒体单元，并分别统计各类媒体单元的数量； 

单元解析模块520将上述由复用块解析得到的各类媒体单元(包括视频单元、音频单元和数据单元中的一种或多种)分别提供给终端的业务处理模块处理。 

段解析模块530，用于分别根据媒体段各段头的参数及统计的各段单元的数量，正确地解析出各个完整的媒体段； 

复用子帧解析模块540，用于由完整的媒体段(视频段、音频段及数据段中的一种或多种)，根据复用子帧头的参数正确地解析出复用子帧； 

复用帧模块550，用于由完整的复用子帧，根据复用帧头的参数正确地解析出复用帧。 

通过上述解复用装置及其处理流程，使得移动多媒体广播终端即使是接收的复用帧数据有误码，仍能够在解复用时可将其中包含的未发生误码的视频、音频和数据单元及其相关时间和类型属性逐个恢复出来。从而大幅度误码造成的解复用数据丢失，可以提高移动多媒体广播终端的播放效果。 

当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。 

Claims (11)

1.一种移动多媒体广播终端的解复用方法，其特征在于，所述方法包括：

A、根据在接收的复用帧数据流中搜索到的复用块的各个起始码，并根据复用块头结构，确认出正确的复用块头，完成所述复用帧所有复用块头的搜索处理；

B、根据复用块头参数正确地解析出完整的媒体单元，包括：根据所述复用块头中的起始标记和结束标记确定由一个或多个复用块组成的媒体单元，根据所述复用块头中的类型确定其所属媒体单元是视频单元、音频单元还是数据单元，并统计各类媒体单元的数量；所述媒体单元是视频单元、音频单元以及数据单元中的一种或多种。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A具体包括：在接收的复用帧数据流中逐字节地搜索复用块的起始码，每次找到一个与复用块头起始码相同数值的数据后，假定此数据与后续数据是复用块头，按复用块头结构对其进行循环冗余校验CRC，如所述校验通过，则确认找到一个正确的复用块头，否则继续查找，如此完成所述复用帧所有复用块头的搜索处理。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法在解析出完整的媒体单元后还包括：根据各媒体段段头的参数及统计的各类媒体单元的数量，正确地解析出完整的媒体段。

4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，所述媒体段是视频段、音频段以及数据段中的一种或多种，其中：

对视频段的解析包括：在第一个视频单元前找到视频段头，按照视频段头的结构提取各视频单元的参数，其中包括视频单元的长度、图像帧类型、视频流编号以及图像帧结束指示；根据所述各视频单元的参数及先前统计的视频段单元的数量得到完整的视频段；

对音频段的解析包括：在第一个音频单元前找到音频段头，按照音频段头的结构提取各音频单元的参数，其中包括音频单元的长度及音频流编号；根据各音频单元的参数及先前统计的音频段单元的数量得到完整的音频段；

对数据段的解析包括：在第一个数据单元前找到数据段头，按照数据段头的结构提取各数据单元的参数，其中包括数据单元类型及数据单元长度，根据各数据单元的参数及先前统计的数据段单元的数量得到完整的数据段。

5.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，在解析出完整的媒体段之后还包括：由解析出的所述完整的媒体段找到复用子帧头，并根据复用子帧头的参数正确地解析出完整的复用子帧。

6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，所述复用子帧的解析具体包括：按照所述复用子帧头的结构提取复用子帧头的参数，其中包括起始播放时间指示、视频段指示、视频段长度、视频流总数、音频段指示、音频段长度、音频流总数以及数据段指示、数据段长度；根据所述复用子帧头的参数及解析得到的所述媒体段得到所述完整的复用子帧。

7.按照权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：由所述完整的复用子帧，根据复用帧头的参数正确地解析出完整的复用帧。

8.按照权利要求7所述的方法，其特征在于，所述复用帧的解析具体包括：按照复用帧头的结构提取复用帧头的参数，其中包括网络信息表更新序号、ESG更新序号以及复用子帧数，根据所述复用帧头的参数及解析得到的复用子帧得到所述完整的复用帧。

9.一种移动多媒体广播终端的解复用装置，其特征在于，所述装置包括相互连接的复用块头处理模块以及单元解析模块；其中：

所述复用块头处理模块，用于在接收的复用帧数据流中逐个字节搜索复用块的起始码，并根据复用块头结构，确认出正确的复用块头；由此完成复用帧所有复用块头的搜索处理；

所述单元解析模块，用于根据所述复用块头参数将正确地解析出的完整的媒体单元和统计的各类型媒体单元的数量提供给所述终端的业务处理模块处理；以及

与所述单元解析模块连接的段解析模块，用于分别根据媒体段相应段头的参数及统计的相应类型媒体单元的数量，正确地解析出完整的媒体段，其中，所述媒体单元是视频单元、音频单元以及数据单元中的一种或多种。

10.按照权利要求9所述的装置，其特征在于，所述媒体段是视频段、音频段以及数据段中的一种或多种；所述装置还包括：与所述段解析模块连接的复用子帧解析模块，用于根据复用子帧头的参数及所述完整的媒体段正确地解析出复用子帧。

11.按照权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：与所述复用子帧解析模块连接的复用帧模块，用于根据复用帧头的参数及所述完整的复用子帧正确地解析出完整的复用帧。

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