CN104426623A - 移动互联网广播接收器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种尤其用于机动车内的移动互联网广播接收器，其包括：用于通过蜂窝移动无线网络进行互联网通信的无线接口(1)，用于选择互联网音频信号源和用于输出来自所选择的互联网音频信号源的第一音频信号(21)的装置(2)，至少一个用于接收数字的和/或模拟的广播信号的接收部件(5、7)，用于从所述广播信号导出与第一音频信号(21)内容相同的第二音频信号(22、23)并且输出所述第二音频信号(22、23)，用于评估所述音频信号(21、22、23)的至少一个的接收质量的装置(1、2、6、8、4)，和音频信号输出端(20)，根据所评估的接收质量可将所述第一音频信号(21)或者所述第二音频信号(22、23)提供给所述音频信号输出端。

Description

移动互联网广播接收器

技术领域

本发明涉及一种尤其用于移动应用的互联网广播接收器。 

背景技术

能够将智能手机用作移动互联网广播接收器的程序本身是已知的。这种程序的问题在于，它们被指示用于辗转地通过蜂窝移动无线网络从互联网中获取待播放的音频信号。接收移动无线网络的质量可能根据位置有较大变化，因为移动无线网络的无线信号在多个不同长度的路径上到达接收器的位置并且因此会出现消极偏差，或者因为接收者的位置与最近的移动无线网络基站距离太远以至于不能以足够好的质量接收其信号。因此，其上运行互联网广播应用程序的智能手机的用户遇到这样的问题，当他在机动车中带着智能手机移动时，接收质量的波动会导致音频信号的播放频繁中断。这尤其在需要连续地接收信号以便收听最新消息、尤其是交通路况广播时会产生较大干扰。 

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种移动互联网广播接收器，其能够通过蜂窝移动无线网络获取互联网数据并且在输出音频信号时至少部分补偿在接收蜂窝移动无线网络信号时可能出现的错误或者中断。 

该技术问题按照本发明的一种设计方案通过一种尤其用于机动车内的移动互联网广播接收器解决，其包括： 

-用于通过蜂窝移动无线网络进行互联网通信的无线接口， 

-用于选择互联网音频信号源和用于输出来自所选择的互联网音频信号源的第一音频信号的装置， 

-至少一个用于接收数字的和/或模拟的广播信号、用于从所述广播信号导出与第一音频信号内容相同的第二音频信号并且输出所述第二音频信号的接收部件， 

-用于评估所述音频信号的至少一个的接收质量的装置，和 

-音频信号输出端，根据所评估的接收质量可将所述第一音频信号或者所述第二音频信号提供给所述音频信号输出端。 

按照本发明的一种设计方案，只在所述第一音频信号的接收质量被评估为不够好时才将所述第二音频信号提供给所述音频信号输出端。换而言之，当互联网接收不能提供所要求的质量时，所述移动互联网广播接收器才使用数字和/或模拟广播信号接收。 

相反，也可以只在所述第二音频信号的接收质量被评估为不够好时才将所述第一音频信号提供给所述音频信号输出端。所以互联网广播接收在此只用于在传统的广播信号不能令人满意地接收的情况下跨接该情况时段。 

为了在需要时能够进行切换而不使听众注意到，广播接收器应具有用于识别所述第一和第二音频信号的内容相同性的装置。对内容相同性的识别尤其以包含在广播信号中的电台密码为基础。这种电台密码在传统的模拟广播电台中作为PI码已知，在数字广播中作为服务器ID已知。 

在最简单的情况下，所述用于评估接收质量的装置可以设计用于分别只评估第一音频信号的接收质量或者只评估第二音频信号的接收质量，因此当得到接收质量被评估为不够好时，可以切换为另一音频信号而不考虑其质量。这已经足够用于降低在音频信号输出端可供使用的音频信号的中断频率了。然而优选的是，所述用于评估接收质量的装置设计用于监测两个音频信号(即在音频信号输出端输出的以及未输出的音频信号)的接收质量，并且只在当前未输出的音频信号的质量优于输出的音频信号的质量时，才对输出的音频信号进行切换。 

所述用于评估接收质量的装置尤其可以设计用于检测所述第一和第二音频信号的中断或者比特误码并且将所述两个音频信号中具有较小中断率或者比特误码率的音频信号提供给所述音频信号输出端。 

所述用于评估接收质量的装置尤其应该设计用于识别所述无线接口从移动无线网络的一个蜂窝小区向另一蜂窝小区的转换并且在转换期间切换为所述第二音频信号。 

因为在传统的广播和互联网广播之间可能出现时间偏移量，所以按照本发明的互联网广播接收器应该具有用于至少一个音频信号的缓冲器，以便在音频信号之间切换时避免重复或忽略。 

为了能够在切换时确保音频信号的准确同步并且由此避免能听出发生切换，所述装置还应设置用于检测第一和第二音频信号之间的时间偏移量和用于与所检测的时间偏移量相应地控制所述缓冲器。 

在两个音频信号之一的缓冲器下溢(Pufferunterlauf)显示没有以所需的低中断率或者低比特误码率接收相关的音频信号，也就是接收质量不够好。因此在两个音频信号之一的缓冲器下溢的情况下，应将另一音频信号提供给所述音频信号输出端。 

附图说明

本发明的其它特征和优点由以下参照附图对实施例的说明得出。在附图中： 

图1示出按照本发明的第一设计方案的移动互联网广播接收器的框图； 

图2示出按照第二设计方案的接收器的细节图。 

具体实施方式

图1的互联网广播接收器包括用于通过蜂窝移动无线网络进行通信的无线接口1，其与传统移动电话的无线接口设计相同，以便通过以下方式识别其所处的移动无线网络的一个蜂窝小区，即其接收多个基站的无线信号并且相互比较它们的质量，并且登录能接收最好质量的信号的基站。所述无线接口1可以是广播接收器的固定组成部分，但也可以考虑的是，所述无线接口是车载电话的无线接口，其只在不需要用于电话通信时才可用于广播接收；所述无线接口也可以是能上网的传统移动电话(也称为智能手机)的无线接口，所述移动电话由其用户暂时地通过电线或者无线连接与固定地安装在机动车内的广播接收器部件相连，以便将所述移动电话暂时地用作无线接口1。 

无线接口1与互联网客户端2相连，所述互联网客户端通过无线接口1连接由听众在用户界面上选择的互联网音频信号源，以便接着通过无线接口1接收该信号源的音频数据并且作为第一音频信号21输出至多路复用器3。 

比较运算装置(Vergleichsinstanz)4与无线接口1和/或互联网客户端2相连，以便接收代表在多路复用器3上输出的音频信号21的质量的信号。为了评估音频信号21的质量，可以考虑采用不同的方式。因此，例如互联网客户端2可以从音频信号的接连在无线接口1处接收的数据组之间的时间间 隔的波动推导出质量评估，通过无线接口1的评估可以基于接收移动无线信号的场强，或者基于所接收的数据组内的(可借助校验比特确定的)比特误码率或者数据组故障率。 

如果满足了切换(无线接口1从一个基站向另一基站的转换)的条件，则无论如何应与上述准则无关地认为移动无线信号或者说由此产生的音频信号21的质量较低。在最简单的情况下，通过无线接口1的质量评估只具有两个值，即不够好(在存在切换条件时)和足够好。 

传统的模拟广播接收部件5向多路复用器3提供第二音频信号22。广播接收部件5的调频通过模拟广播控制单元6确定。所述模拟广播控制单元设计用于针对由听众在用户界面上选择的电台确定PI码，连续调谐广播接收部件5，以便确定在什么频率上能够接收具有给定PI码的电台，并且接着将接收部件5调谐到能够以最好的质量接收相关电台的频率。为了选择质量最好的频率，控制单元6还与广播接收部件5的输出端相连，其也向比较运算装置4提供代表所调节的各电台的接收质量的信号。 

作为对模拟广播部件5、6的备选或者与其相结合地，设有数字广播接收部件7和数字广播控制单元8，以便为多路复用器3提供第三音频信号23。控制单元8设计用于针对在互联网客户端2上选择的音频信号源(如果存在的话)确定(在数字广播技术中称为服务器ID的)电台标记，在数字广播接收部件7上可供使用的电台中选择具有期望的服务器ID的电台并且将其音频信号作为第三音频信号23输出给多路复用器3。数字广播接收部件7也向比较运算装置4提供代表所选择的电台的接收质量的信号。 

代表接收质量的信号可通过比较运算装置4上的适当按比例缩放进行比较。比较运算装置4根据所接收的质量信号控制多路复用器3，以便分别将由互联网客户端2和控制单元6、8提供的音频信号通过多路复用器3的输出端20传输至输出端放大器和扬声器9。 

比较运算装置4对待输出的音频信号的选择可以按照不同的策略进行。 

在最简单的情况下，只基于各个当前输出的音频信号的接收质量来决定。如果所述接收质量低于预设的极限值，则比较运算装置4控制多路复用器3，以便将另一音频信号输出至扬声器9。如果该音频信号的质量较好，则连续地输出该音频信号，直至例如由于接收器的运动而使接收条件改变并且信号质量再次低于极限值。如果转换没有按照期望地改善信号质量，则再 次进行转换。如果在较短的时间内依次进行了多次转换，也就是说很明显对于移动无线网络和模拟或数字广播信号的接收质量均较差，则可以暂时地降低极限值以避免持续的转换。 

按照一种备选方案，连续地监测每条传输路径上的信号质量，因此比较运算装置4随时都有通过移动网络和模拟或数字广播进行的传输的质量值可供使用。在这种情况下，可以如上所述地针对当前调节的传输路径的质量预设极限值，低于该极限值即为转换传输路径的前提条件。但也可以考虑的是，比较运算装置4在可供使用的传输路径中随时选择具有最高传输质量的传输路径。 

选择策略可以偏好一种传输路径。例如，当听众偏好网络传输时，比较运算装置4可以设计用于在网络传输质量低于极限值并且由此被评估为不够好时从网络传输转换为广播传输，但是一旦网络传输的质量又被评估为足够好时，就与广播信号的质量无关地转换回网络传输。当然也可以为模拟或数字广播接收设置相应的偏好。 

图2示出按照本发明的一种扩展设计的移动互联网广播接收器的细节。从广播电台向移动接收器的音频信号的运行时间在通过移动互联网传输时一般不同于直接的广播传输的运行时间并且通常比其的时间更长。为了能够补偿通过网络传输的音频信号和通过模拟或数字广播传输的音频信号之间的时间偏移量并且由此使听众听不到地在传输路径之间进行转换，广播接收部件5或7具有缓冲器10，音频数据暂时保存在所述缓冲器中，以便补偿广播和网络传输的不同运行时间。 

在互联网客户端2上也可以设置以相同方式构造的缓冲器11，以便能够在通过移动互联网进行数据组传输时补偿当前的延迟。 

两个缓冲器10、11分别具有写入指示器12和读取指示器13，它们在缓冲器10、11的存储单元14中分别表示下一个需要写入来自无线接口1或者接收部件5或7的音频数据的存储单元或者下一个需要读取并且输出至多路复用器3的存储单元并且在每个写入或读取操作中循环地继续移动。两个缓冲器10、11的输出端与多路复用器3以及与互相关器15相连。比较运算装置4的控制信号确定两个缓冲器输出中的哪一个通过多路复用器3继续输出至扬声器9。互相关器15的输出值是由两个缓冲器依次输出的音频数据值的标准化互相关值。当两个缓冲器10、11的读取指示器13精确地同步时，由 两个缓冲器10、11输出的数据除了可能存在的传输或数字化误差外均是相同的，并且在互相关器15中连续地在所述两种音频数据值之间计算出的标准化互相关值基本上恒定地等于1。 

如果互相关值明显小于1，也就是如果其小于极限值1，则这表示缓冲器10、11的输出之间的同步不再精确地进行。这由比较器16检测到；只要低于极限值1，比较器16就保持同步器17处于激活。比较器16在激活状态下随时产生递增或者递减脉冲，所述脉冲通过同样由比较运算装置4的控制信号控制的开关18使没有转接到扬声器9的缓冲器10或11的读取指示器13增量或者减量，并且由此改变缓冲器10、11的输出之间的同步，直至再次达到互相关值的极限值1。 

如果两个缓冲器10、11的输出已经被同步，则多路复用器3可以任意在两个缓冲器10、11之间切换，而不会在音频信号中出现听众能感觉到的重复或者遗漏。 

因为在通过互联网和移动无线网络进行传输时的信号运行时间通常比广播传输的信号运行时间更长，所以缓冲器11中的数据量大多小于缓冲器10中的数据量，并且个别数据组在无线路径上传输时的延迟可能导致缓冲器11下溢或变成空的。通过监测缓冲器11的填充状态并且在低于最低填充状态时切换到缓冲器10，即经典的广播接收，可以避免音频信号输出的中断。 

不言而喻的是，虽然上文的详细描述以及附图针对的是本发明特定的示范性设计方案，但这些内容只是为解释本发明，而并不用于限制本发明的保护范围。上述设计方案可以有不同的变型，只要不超过权利要求书及其等同技术方案的保护范围即可。尤其是从本说明书和附图中还可以推断出权利要求书中未提到的实施例的特征。这些特征还可以以不同于此处特定公开的组合方式出现。因此，多个这些特征在同一句话中或者在其它方式的上下文关系中提到，均不表示这些特征只能在特定公开的组合中出现；而是原则上可以认为只要不影响本发明的功能性，也可以从多个这些特征中去掉单独的特征或者将单独的特征变型。 

附图标记清单 

1   无线接口 

2   互联网客户端 

3   多路复用器 

4   比较运算装置 

5   广播接收部件 

6   模拟广播控制单元 

7   广播接收部件 

8   数字广播控制单元 

9   扬声器 

10  缓冲器 

11  缓冲器 

12  写入指示器 

13  读取指示器 

14  存储单元 

15  互相关器 

16  比较器 

17  同步器 

18  开关 

19  用户界面 

20  输出端 

21  音频信号 

22  音频信号 

23  音频信号。 

Claims (9)

1.一种尤其用于机动车内的移动互联网广播接收器，包括：

用于通过蜂窝移动无线网络进行互联网通信的无线接口(1)，

用于选择互联网音频信号源和用于输出来自所选择的互联网音频信号源的第一音频信号(21)的装置(2)，

至少一个用于接收数字的和/或模拟的广播信号、用于从所述广播信号导出与第一音频信号(21)内容相同的第二音频信号(22、23)并且输出所述第二音频信号(22、23)的接收部件(5、7)，

用于评估所述音频信号(21、22、23)的至少一个的接收质量的装置(1、2、6、8、4)，和

音频信号输出端(20)，根据所评估的接收质量可将所述第一音频信号(21)或者所述第二音频信号(22、23)提供给所述音频信号输出端。

2.按权利要求1所述的移动互联网广播接收器，其特征在于，只在所述第一音频信号(21)的接收质量被评估为不够好时才将所述第二音频信号(22、23)提供给所述音频信号输出端(20)。

3.按权利要求1所述的移动互联网广播接收器，其特征在于，只在所述第二音频信号(22、23)的接收质量被评估为不够好时才将所述第一音频信号(21)提供给所述音频信号输出端(20)。

4.按前述权利要求之一所述的移动互联网广播接收器，其特征在于，所述移动互联网广播接收器具有用于根据包含在广播信号中的电台密码识别所述第一和第二音频信号的内容相同性的装置(6、8)。

5.按前述权利要求之一所述的移动互联网广播接收器，其特征在于，所述用于评估接收质量的装置设计用于检测所述第一和第二音频信号的中断或者比特误码并且将所述两个音频信号(21、22、23)中具有较小中断率或者比特误码率的那个音频信号提供给所述音频信号输出端(20)。

6.按前述权利要求之一所述的移动互联网广播接收器，其特征在于，所述用于评估接收质量的装置设计用于识别所述无线接口(1)从移动无线网络的一个蜂窝小区向另一蜂窝小区的转换并且在转换期间切换为所述第二音频信号(22、23)。

7.按前述权利要求之一所述的移动互联网广播接收器，其特征在于，所述移动互联网广播接收器具有用于所述音频信号(21、22、23)的至少一个的缓冲器(10、11)。

8.按权利要求7所述的移动互联网广播接收器，其特征在于，所述移动互联网广播接收器还具有用于检测第一和第二音频信号(21；22、23)之间的时间偏移量和用于与所检测的时间偏移量相应地控制所述缓冲器(10、11)的装置(15-18)。

9.按权利要求7或8所述的移动互联网广播接收器，其特征在于，在两个音频信号之一(21)的缓冲器下溢的情况下，可将另一音频信号(22、23)提供给所述音频信号输出端。