CN101345938A

CN101345938A - 一种基于广播网的手机终端电视接收装置及其应用方法

Info

Publication number: CN101345938A
Application number: CNA2008100353949A
Authority: CN
Inventors: 杨静
Original assignee: Shanghai Maritime University
Current assignee: Shanghai Maritime University
Priority date: 2008-03-31
Filing date: 2008-03-31
Publication date: 2009-01-14

Abstract

本发明公开了一种基于广播网的手机终端电视接收的装置及其应用方法。所述装置包括蓝牙模块，蓝牙天线，音频Codec模块，扬声器，麦克风，手机电视接收模块，以及手机电视接收天线等上述基本模块。其中，蓝牙天线和蓝牙模块连接；手机电视模块和手机电视接收天线连接；音频CodeC模块分别与麦克风和扬声器相连接；音频CodeC模块与蓝牙模块双向数据连接，而单向接收来自手机电视模块的数据信号。另外，根据该装置的应用方法能通过装置与手机连接，能够实现手机电视广播信号接收、音视频解析分离、音频播放、以及视频数据向手机的传输，同时，手机通过软件控制该装置进行频道选择和功能开关操作，从而解决手机终端对基于广播网的手机电视业务支持能力问题。

Description

一种基于广播网的手机终端电视接收装置及其应用方法

技术领域：

本发明涉及无线通信和手机电视终端接收技术领域，特别涉及一种基于广播网的手机终端电视接收装置及其应用方法。

背景技术：

手机电视是当今手持终端发展一个重要的业务亮点，从业务标准上看，可分为明显的两类，一类基于无线通讯网，在终端侧以多媒体数据组播的方式接收手机电视数据，并进行播放，典型标准有TD-SCDMA系统TD-MBMS等；另一类基于无线广播网，终端通过专用接收系统接收广播电视信号，并进行播放，典型标准有T-DMB，DVB-H等。

当前支持基于广播网的手机电视业务的终端，都是采用接收模块和天线集成到手机内，这种实现方法主要面临以下问题：

1)广播网的手机电视终端需要独立的接收天线，但受制于手机的结构尺寸，如果将电视接收天线集成到手机内，则要涉及诸如硬件布板，信号干扰等现实问题。这样会使得手机结构和软硬件设计复杂，开发成本高，市场需求响应慢。

2)市场上已近存在大量的成熟的手机产品，能够支持视频播放，但却无法支持手机电视业务，要想支持这项亮点业务，必须进行全新的架构设计和结构设计，带来大量的研发投入和资源浪费。

发明内容：

鉴于上述技术问题，本发明的目的是提供一种基于广播网的手机终端电视接收装置。该装置作为一种内部设有具备电视信号接受模块的独立的外挂手机配件，其采用耳机的外形结构。该外挂手机配件(下文称为耳机)利用手机的通用接口(USB、蓝牙(BlueTooth)、或红外(lrDA)接口等)与手机连接，能够实现手机电视广播信号接收、音视频解析分离、音频播放、以及视频数据向手机的传输。同时，手机通过软件控制该装置进行频道选择和功能开关操作，从而解决手机终端对基于广播网的手机电视业务支持能力问题。

另外，针对上述提出的耳机，在稍后的实施例中还提供了一种通过这种耳机和目前被广泛采用的支持视频播放的手机之间实现电视终端接收的应用方法。

下面详细描述这些技术方案：

为了实现基于广播网的手机电视信号接收，这种耳机可以和任意支持视频播放的手机通过有线连接(建议采用USB线缆)或无线连接(建议采用蓝牙或红外)构成一个接收终端系统，以用来实现上述两者间的命令控制和音视频数据传输。使得在手机电视业务中：

手机能实现的主要功能包括：

(1)向耳机发送控制指令，控制耳机的工作方式；

(2)启动手机视频播放器，播放来自耳机的电视视频码流。

耳机能实现的主要功能包括：

(1)电话或手机音频播放器上传到耳机的音频播放，该项功能与传统耳机功能一样；

(2)接收、解调广播电视信号，并对得到的电视信号数据进行音视频解析，产生音频和视频数据；音频数据通过耳机内嵌音频播放器进行播放，视频数据通过有线或无线连接线路传送到手机进行播放。

根据上述所言，该接收终端系统所采用的手机需要支持特定手机电视广播网所需的数字视频播放功能，需要一个USB接口、或者支持蓝牙、或者支持红外接口，由于当前市场主流手机都能够满足这种设计需求，不再赘述。

而本发明所述的耳机其设计与传统的手机耳机相比，除了支持传统耳机的音频播放功能外，需要增加广播电视信号的接收、解调、音视频数据分离、音频播放、和视频数据传输等功能。

本发明这里以蓝牙无线耳机为例，该耳机包括蓝牙(Bluetooth)模块，蓝牙天线，音频Codec模块，扬声器，麦克风，手机电视接收模块，以及手机电视接收天线等基本模块。

其中，蓝牙天线和蓝牙模块连接用于与手机端蓝牙模块配对，形成命令和数据通讯链路。在耳机上，蓝牙部分的主要功能包括接收来自手机的手机电视模块控制命令，用于控制手机电视模块实现频道和工作状态控制；在手机处于电话或语音播放状态时，实现音频数据的双向传输，控制音频采集和音频播放。

手机电视模块和手机电视接收天线连接，用来共同完成广播网手机电视信号的接收，音视频分离处理，并将音频信号通过连接音频Codec的信号链路传送到扬声器播放，同时，负责将数字视频信号通过蓝牙模块传送到手机侧，由手机视频播放器进行播放。

此外，分别与音频CodeC模块相连接的麦克风和扬声器构成基本音频播放和采集模块，实现数字音频的DAC，并播放，以及模拟音频的数字化采样和传输。

另外，耳机中的音频CodeC模块与蓝牙模块双向数据连接，而单向接收来自手机电视模块的数据信号。

需要指出的是由于手机和耳机之间采用有线或无线连接，在实现原理上并无本质区别。所以本发明上述以蓝牙无线耳机为例来描述本发明耳机设计的技术方案，对于USB有线和红外无线耳机，只是在上述技术方案中将蓝牙天线和蓝牙模块换成红外天线和红外模块或者USB接收端口和USB模块即可，这些模块在功能上与上述蓝牙无线耳机中的蓝牙天线和蓝牙模块相同，故这里不再赘述。

本发明的有益效果；

1、相对于现有技术，该发明有效地回避了手机结构空间受限的问题。

2、相对于现有技术，该发明可以有效地避免手机电视接收系统与无线通讯网收发系统之间的相互干扰问题，降低手机电路和PCB设计的复杂度和器件成本。

3、相对于现有技术，该发明实现可以带来手机结构设计的简化，节约结构设计成本。

4、相对于现有技术，该发明应用可支持当前市场上不具备手机电视功能的手机通过软件和耳机配件升级实现手机电视业务，不需要重新开发手机硬件和结构，大大缩短开发周期，有效降低开发成本。

附图说明：

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为本发明所述装置与耳机所组成的接收电视的终端系统示意图。

图2为本发明所述外挂手机配件(耳机)的内部结构框图。

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

根据上述对本发明所述的具备电视信号接受模块的独立的外挂手机配件(耳机)的技术描述，这里通过描述该耳机的工作过程从而着重提出一种通过这种耳机和目前被广泛采用的支持视频播放的手机之间实现电视终端接收的应用方法。

这种应用方法包含两种基本工作方式：

一、话音采集和音频播放；

二、广播电视信号接收和播放；

下面详细描述两种工作方式下的基本工作流程。

语音采集和音频播放流程：在这种方式下，耳机与市场上成熟的蓝牙耳机并无区别，当手机启动蓝牙耳机功能时，首先启动相关功能搜索配对的蓝牙耳机设备；配对成功后，手机发送控制命令，关闭手机电视接收模块；接着根据业务需求，通过蓝牙链路传送控制命令控制耳机侧的音频Codec模块，在电话状态时打开话音采集和音频播放功能，在音频播放状态时，关闭音频采集，打开音频播放功能；通过以上过程完成蓝牙耳机语音采集和音频播放配置工作，形成手机和耳机之间完整的音频无线链路，来自手机的电话语音或音频播放语音信号通过蓝牙，传送到扬声器播放；而麦克风采集到的通话人语音通过蓝牙传送到手机，经过无线通讯网传送到电话对端设备；从而实现电话语音互通和音频播放功能。

广播电视信号接收和播放流程：手机启动手机电视业务应用时，首先启动蓝牙耳机功能搜索并寻求蓝牙耳机设备配对，配对成功形成完整的无线蓝牙链路。接着，手机通过蓝牙链路传输控制命令到蓝牙耳机，耳机上的蓝牙模块接收手机侧的命令，执行命令关闭音频Codec的话音采集功能和蓝牙模块到音频Codec的数据音频通道，打开手机电视模块到音频Codec的数据音频通道，为手机电视音频播放做好通道准备；同时，耳机蓝牙模块接收手机的控制命令，控制手机电视接收模块打开电视信号接收和解调功能，从而完成手机电视业务必须的音频和视频通讯链路。这样，手机电视模块通过天线接收手机电视广播信号，解调之后获得数字电视信号，并进行音频信号和视频信号的分离，分离后的音频信号通过手机电视模块到音频Codec模块之间的数据链路发送到扬声器播放，形成手机电视语音；分离后的数字视频信号通过蓝牙模块和蓝牙天线发送到手机，在手机侧进行视频数据解压成视频图像信号发送到LCD屏显示，形成手机电视画面。

另外，上述方案中，无论手机和耳机之间的连接线路是通过有线的USB电缆还是无线的蓝牙还是红外，都有成熟的专用芯片可以选用，对比当前市场主流的蓝牙耳机或红外耳机硬件设计无特殊要求；而且，由于手机电视信号按照最大30帧/秒的帧率来计算，采用H.264视频压缩算法时，视频分辨率达到QVGA和CIF时，通过该通讯链路传输的数据速率要求都不超过1Mbps，无论是USB有线链路还是蓝牙或红外无线链路都可以支持这一能力要求，因此该通讯链路具有实现性。

耳机中音频Codec，麦克风和扬声器都是当前市场主流手机耳机配件的必备组件，可选择余地大，技术成熟，具有可实现性。

手机电视模块是应手机电视业务发展需求，在近些年发展非常迅速的集成电路，目前，市场上已经存在可以稳定供货的，高集成度的针对手机电视接收模块，典型的有T-DMB模块，DMB-H模块等等，都可以实现手机电视信号的接收，解调和音视频数据分离输出的功能，因而具有可实现性。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1、一种基于广播网的手机终端电视接收装置，包括蓝牙模块，蓝牙天线，音频Codec模块，扬声器，麦克风，手机电视接收模块，以及手机电视接收天线等上述基本模块；其特征在于，所述装置中蓝牙天线和蓝牙模块连接；手机电视模块和手机电视接收天线连接；音频CodeC模块分别与麦克风和扬声器相连接；音频CodeC模块与蓝牙模块双向数据连接，而单向接收来自手机电视模块的数据信号。

2、根据权利要求1的基于广播网的手机终端电视接收装置，其特征在于，所述蓝牙天线和蓝牙模块与手机端蓝牙模块配对，形成命令和数据通讯链路，通过接收来自手机的手机电视模块控制命令，控制手机电视模块实现频道和工作状态控制；并且在工作时实现音频数据的双向传输，控制音频采集和音频播放。

3、根据权利要求1的基于广播网的手机终端电视接收装置，其特征在于，所述手机电视模块和手机电视接收天线通过音视频分离处理将音频信号通过连接音频Codec的信号链路传送到扬声器播放，同时负责将数字视频信号通过蓝牙模块传送到手机侧，由手机视频播放器进行播放。

4、根据权利要求1的基于广播网的手机终端电视接收装置，其特征在于，所述音频CodeC模块、麦克风和扬声器通过实现数字音频的DAC，并播放，以及模拟音频的数字化采样和传输，构成装置中基本音频播放和采集模块。

5、根据权利要求1的基于广播网的手机终端电视接收装置，其特征在于，所述装置中的蓝牙天线和蓝牙模块还可以用红外天线和红外模块，或者USB接收端口和USB模块来代替。

6、根据权利要求1所述发明装置实现手机终端电视接收的应用方法，该方法包含两种基本工作方式：

(1)话音采集和音频播放；

(2)广播电视信号接收和播放；

其特征在于，

所述语音采集和音频播放流程为：当手机启动蓝牙耳机功能时，首先启动相关功能搜索配对的蓝牙耳机设备；配对成功后，手机发送控制命令，关闭手机电视接收模块；接着根据业务需求，通过蓝牙链路传送控制命令控制耳机侧的音频Codec模块，在电话状态时打开话音采集和音频播放功能，在音频播放状态时，关闭音频采集，打开音频播放功能；通过以上过程完成蓝牙耳机语音采集和音频播放配置工作，形成手机和耳机之间完整的音频无线链路，来自手机的电话语音或音频播放语音信号通过蓝牙，传送到扬声器播放；而麦克风采集到的通话人语音通过蓝牙传送到手机，经过无线通讯网传送到电话对端设备；从而实现电话语音互通和音频播放功能；

所述广播电视信号接收和播放流程为：手机启动手机电视业务应用时，首先启动蓝牙耳机功能搜索并寻求蓝牙耳机设备配对，配对成功形成完整的无线蓝牙链路；接着，手机通过蓝牙链路传输控制命令到蓝牙耳机，耳机上的蓝牙模块接收手机侧的命令，执行命令关闭音频Codec的话音采集功能和蓝牙模块到音频Codec的数据音频通道，打开手机电视模块到音频Codec的数据音频通道，为手机电视音频播放做好通道准备；同时，耳机蓝牙模块接收手机的控制命令，控制手机电视接收模块打开电视信号接收和解调功能，从而完成手机电视业务必须的音频和视频通讯链路；这样，手机电视模块通过天线接收手机电视广播信号，解调之后获得数字电视信号，并进行音频信号和视频信号的分离，分离后的音频信号通过手机电视模块到音频Codec模块之间的数据链路发送到扬声器播放，形成手机电视语音；分离后的数字视频信号通过蓝牙模块和蓝牙天线发送到手机，在手机侧进行视频数据解压成视频图像信号发送到LCD屏显示，形成手机电视画面。