CN106027185B - 接收器中无线电服务跟随的管理方法和对应接收器 - Google Patents

Abstract

用于在接收器中基于在不同频率上等同音频内容的同步广播而管理无线电服务连续性的方法包括，调谐接收器至对应于第一音频内容的第一广播的第一频率，在接收器中检测在第二频率上广播的、具有在阈值之上质量等级并且与第一音频内容配对的第二音频内容。

Description

接收器中无线电服务跟随的管理方法和对应接收器

本申请要求享有2015年3月30日提交的法国专利申请No.1552678的优先权，该申请在此通过引用的方式并入本文。

技术领域

本发明的实施方式和实施例涉及无线电接收器，并且更具体地涉及被设计为基于在不同频率上的等同音频内容的同步广播而实现无线电服务连续性的无线电接收器。

背景技术

当前，无线电接收器依靠本领域技术人员公知为首字母缩写RDS的无线电数据系统的特征而提供FM无线电服务连续性(radio service continuity)，其中唯一的节目标识(PI)代码被指派至每个无线电电台。

通过对这些PI代码解码，无线电接收器能够识别交变频率是否承载了当前正被收听的相同无线电电台并且能够执行切换至备选频率以便于允许当旅行时不间断的收听电台。

然而，RDS服务并非在所有国家是可应用的。例如，该RDS服务无法在中国配置。

此外，一些无线电电台并未总是提供RDS服务。

并且，因为能够解码RDS信息所需的灵敏性不如FM音频信号的灵敏性，需要更好的接收质量以对PI代码解码。

发明内容

根据一个实施方式和实施例，提出了一种接收器和管理方法，其在其中RDS服务在所涉及的国家中和/或在某些无线电电台上不可用的情形中将允许无线电服务连续性。

根据另一实施方式和实施例，提出了一种接收器和管理方法，当RDS信号接收质量弱时可以有效地增强接收器在无线电服务连续性上的性能。

根据另一方面，提出了一种用于在接收器中基于在不同频率上等同音频内容的同步广播而管理无线电服务连续性的方法，包括，接收器被调谐至对应于第一频率内容的第一广播的第一频率，在接收器中检测在第二频率上的第二音频内容广播，具有在阈值之上的质量等级并且与第一音频内容配对。

因此，由无线电广播音频内容的音频比较替代了无效的RDS系统，并且在音频配对的情形中，能够决定是否切换至备选频率。

实际上，即便第二音频内容的质量等级在阈值之上，例如在其中第二音频内容的质量等级低于第一音频内容的质量等级的情形中也有可能决定在第一频率上广播的第一音频内容将被维持以便于不降低质量等级。

有利地，管理方法可以进一步包括，基于选择准则将接收器切换至第二频率，以便于广播第二音频内容并且因此确保无线电服务连续性。选择准则可以包括在第二频率上广播的第二音频内容的质量等级，或者另外其他准则。

频率可以是FM(频率调制)频率，其在不同频率上提供等同音频内容的同步广播。

情况既然如此，一些音频内容可以在诸如DAB(数字音频广播)、DRM(数字音频全世界广播)或HD无线电之类的数字音频无线电广播系统中广播，从而提供增强的广播质量。

如果发现第一音频内容在FM中并且第二音频内容在DAB中具有在阈值之上的优良质量等级，则将例如执行频率切换至DAB中第二音频内容，DAB与模拟FM广播相比是优选的广播。

在接收器中的检测包括例如频率的扫描。检测具有在阈值之上质量等级的当前音频内容的当前频率。随后检测当前音频内容是否与第一音频内容配对。如果检测到配对，则第二频率成为当前频率，并且如果未检测到配对，则重复扫描和检测。

对于在FM中广播的音频流而言，有利地的是能够执行检测实际上时间对准的两个音频内容之间是否配对。

当两个音频内容的一个广播在FM中而另一个音频内容广播在DAB中时，考虑到模拟广播与数值广播之间的时间偏移，在可能检测到配对之前执行两个音频内容的时间对准。

根据一个实施方式，广播频率包括选自由FM、DAB、DRM和HD无线电频率形成的组中的频率。

根据另一方面，提出了一种接收器，其适用于基于在不同频率上等同音频内容的同步广播而实施无线电服务连续性，其特征在于，接收器包括用于接收在第一频率上广播的至少一个第一音频内容和在另一频率上广播的至少一个额外音频内容的输入电路，以及配置用于从至少一个额外音频内容检测具有在阈值之上质量等级的在第二频率上广播、并且与第一音频内容配对的第二音频内容的处理器。

根据一个实施例，处理器进一步配置用于基于选择准则将接收器切换至第二频率，以便于广播第二音频内容并且因此确保无线电服务连续性。

根据另一实施例，输入电路配置用于执行频率扫描，处理器包括适用于对具有在阈值之上质量等级的当前音频内容的当前频率执行第一检测的第一检测器，适用于执行对当前音频内容是否与第一音频内容配对执行第二检测的第二检测器，以及适用于如果未检测到配对则激活以便于继续扫描的输入电路以及第一和第二检测器的控制器。

附图说明

通过研习非限定性实施方式和实施例的详细说明以及附图将使得本发明的其他优点和特征变得明显，其中：

图1示意性示出了根据本发明的适用于实施无线电服务连续性的接收器的实施例；以及

图2示意性示出了根据本发明的用于管理无线电服务连续性的示例性方法的不同步骤。

具体实施方式

图1展示了根据本发明的配置用于实施无线电服务连续性的接收器R的方框图。

接收器R包括输入电路ME1和ME2以分别接收在第一频率上广播的至少一个第一音频内容以及在另一频率上广播的至少一个额外音频内容。输入电路包括为此目的的调谐器。

即便如此，输入电路ME1可以接收第二音频内容并且输入电路ME2可以接收第一音频内容。

作为指示，仅示出了两个输入电路ME1和ME2。明显地，可以设计用于接收在不同频率上广播的更多音频内容的更多输入电路。

接收器R可以经由第一输入电路ME1调谐至对应于来自第一无线电电台的第一音频内容的第一频率，而第二输入电路ME2与此同时执行频率扫描以搜索对于第一频率的备选频率。

应该注意，输入电路(ME1和ME2)均能够执行频率扫描。

接收器R进一步包括配置用于从至少一个额外音频内容检测在第二频率上广播的、有利地具有在阈值之上质量等级并且与第一音频内容配对的第二音频内容的处理器MT。

因此，处理器MT包括适用于对于具有在阈值之上质量等级的当前音频内容的当前频率执行第一检测的第一检测器DT1。

第一检测器DT1可以使用不同准则以评估当前音频内容的质量。

如果当前音频内容在FM中广播，则例如由第一检测器以dBμV而评估磁场强度(或场强)。

如果当前音频内容例如广播在DAB中，则例如评估快速信息通道(FIC)的误码率(BER)FIC-BER。

对于两种情形(FM和DAB)，对应于优良、一般和弱的三个质量等级并且具有可配置用于FM和DAB频率的阈值的质量指数例如用于提供质量的整体评估。

借由示例的方式，在FM情形中，大于20dBμV的磁场强度可以视作代表优良的质量等级。如果磁场强度小于4dBμV，则质量等级可以视作弱。对于在4和20dBμV之间的磁场强度，质量等级可以视作为一般。

借由示例的方式，对于DAB情形，如果快速信息通道FIC的误码率BER小于1％，则质量等级视作优良。在1％和5％之间的BER率视作代表一般的质量等级。如果BER率大于5％，质量等级视作弱。

处理器MT进一步包括适用于确定当前音频内容是否与第一音频内容配对的第二检测器DT2。

第二检测器DT2因此通过使用本领域技术人员已知的音频配对算法将当前音频内容与第一音频内容作比较。

在文献中可以找到包括音频配对算法的大量技术。

这些音频配对算法通常是基于傅立叶变换以将待配对的音频内容转换至频域随后基于在两个音频内容之间的相关处理操作。通常，当检测到至少一个相关峰值时，两个音频内容可以视作配对。

诸如动态时间重叠(dynamic time warping)(DTW)的其他技术可以适用于音频内容的比较和时间配对。

本领域技术人员也将能够为了信息而查阅文献“MATCH:A MUSIC ALIGNMENT TOOLCHEST”(S.Dixon,G.Widmer,ISMIR2005)，其描述了适用于对准并配对音频流的算法，或者查阅文献“An industrial-strength audio search algorithm”(A.Wang,ISMIR,October,2003)，其描述了基于用于音频配对提出的数字压印的许多方法，或者查阅文献“Surveyand evaluation of audio fingerprinting schemes for mobile query-by-exampleapplications”(Vijay Chandrasekhar et al.,ISMIR,pages 801-806,2011)，其公开了各种音频配对算法的综述。

处理器MT也包括适用于激活输入电路ME1、ME2以执行频率扫描的控制器MC。控制器MC也适用于激活第一和第二检测电路。

处理器MT中包含的不同功能DT1、DT2和MC可以例如以微处理器中软件的形式而产生。

现在参照图2以详细示出用于使用刚刚所述的接收器R而基于不同频率上等同音频内容的同步广播而管理无线电服务连续性的示例性方法。

在接收器R已经打开之后，第一输入电路ME1首先调谐至对应于第一音频内容CA1的第一广播的第一频率F1(编号1的步骤)。该第一音频内容CA1直接递送至处理器MT作为用于在编号4的音频配对步骤中的处理操作的参考音频内容。

第二输入电路ME2随后开始频率扫描搜索以搜索在另一频率上广播的额外音频内容(编号2的步骤)。

在编号3的步骤中，发起对具有在阈值之上质量等级的当前音频内容CAx的当前频率Fx的检测。

一旦当前音频内容CAx的质量等级检测为在阈值之上(质量等级例如至少为一般)，音频内容CA1被递送至音频配对算法作为候选音频内容。

因为来自在FM中不同频率上广播的相同无线电电台的音频内容是时间同步的，因此能够直接地检测在FM中广播的这两个音频内容CA1和CA2之间是否配对，因为它们时间对准。

在其中两个音频内容CA1或CAx之一在FM模拟模式下广播并且另一个音频内容CAx或CA1在DAB数字模式下广播的情形中，有利地的是能够在可能的检测到配对之前通过考虑在模拟广播和数字广播之间的时间偏移而执行两个音频内容CA1和CAx的时间对准。

为此目的，时间偏移可以之前已经估算并存储在数据库中。作为变形例，传统的算法使其能够组合时间重对准与无线电内容的匹配。也将有利地能够在编号4的步骤中接收包含了关于在两个音频内容(CA1和CAx)之间时间延迟的信息的DT信号。

随后检测两个音频内容CAx和CA1之间是否配对(编号5的步骤)。

如果音频配对的结果是肯定的，则处理器MT可以将正研习的当前频率Fx视作广播第二音频内容(等同于第一音频内容)的第二频率F2，并且接收器切换至频率F2以接收第二音频内容(编号6的步骤)。因此确保了服务的连续性。

否则，返回至编号2步骤以继续频率扫描并且重复编号2至5的步骤。

应该注意，刚刚描述的管理方法也可以平行于RDS系统的PI代码的检测而运行，这使得接收器R适用于实施甚至更强健的无线电服务连续性。

接着将能够在编号5步骤中实施额外的切换准则，并且确定也考虑了RDS系统存在的切换策略。

根据本发明一个实施方式的方法因此使其能够当RDS服务不可应用时或者在其中RDS信号的质量等级太弱而无法检测的情形中确保无线电服务连续性。

Claims (22)

1.一种用于在接收器中基于在不同频率上的等同音频内容的同步广播而管理无线电服务连续性的方法，所述方法包括：

调谐所述接收器至对应于第一音频内容的第一广播的第一频率；

在所述接收器中检测在第二频率上广播的第二音频内容，所述第二音频内容广播具有在阈值之上的质量等级；以及

将所述第二音频内容与所述第一音频内容配对，

其中，所述检测包括：

扫描多个频率；

检测具有所述阈值之上的所述质量等级的当前音频内容，所述当前音频内容在当前频率上被检测；

确定是否存在所述当前音频内容与所述第一音频内容的配对；

如果所述当前音频内容与所述第一音频内容配对，将所述当前频率改变至所述第二频率；以及

如果所述当前音频内容与所述第一音频内容不配对，重复所述检测和所述确定的步骤。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括，基于选择准则将所述接收器切换至所述第二频率，以便于广播所述第二音频内容并且因此确保所述无线电服务连续性。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，检测配对是否存在包括确定两个音频内容是否时间对准。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述两个音频内容中的一个在模拟模式下广播而所述两个音频内容中的另一个在数字模式下广播，以及其中确定两个音频内容是否时间对准考虑了在模拟广播和数字广播之间的时间偏移。

5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括，检测无线电数据系统的节目标识代码。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，广播频率包括选自FM、DAB、DRM和HD无线电频率的频率。

7.一种接收器，包括：

第一输入电路，配置用于接收在第一频率上广播的第一音频内容；

第二输入电路，配置用于接收在另一频率上广播的额外音频内容；以及

处理器，配置用于根据所述额外音频内容检测在第二频率上广播的、具有在阈值之上的质量等级并且与所述第一音频内容配对的第二音频内容，

其中，所述第二输入电路被配置用于执行频率扫描，所述处理器包括第一检测器、第二检测器以及控制器，所述第一检测器适于对具有在所述阈值之上的质量等级的当前音频内容的当前频率执行第一检测，所述第二检测器适于对所述第一音频内容与所述当前音频内容的配对执行第二检测，所述控制器适于在未检测到配对的情况下激活所述输入电路以便继续所述频率扫描以及所述第一检测器和所述第二检测器的操作。

8.根据权利要求7所述的接收器，其中，所述接收器适用于基于在不同频率上的等同音频内容的同步广播而实施无线电服务连续性。

9.根据权利要求8所述的接收器，其中，所述处理器被进一步配置用于基于选择准则将所述接收器切换至第二频率，以便于广播第二音频内容并因此确保无线电服务连续性。

10.根据权利要求7所述的接收器，其中，所述第一检测器、所述第二检测器和所述控制器均实施作为由所述处理器执行的软件。

11.根据权利要求7所述的接收器，其中，所述第一输入电路包括第一调谐器，并且所述第二输入电路包括第二调谐器。

12.根据权利要求7所述的接收器，其中，广播频率包括选自FM、DAB、DRM和HD无线电频率的频率。

13.一种接收器，包括：

第一调谐器；

第二调谐器；以及

微处理器，编程用于执行以下步骤：

使得所述第一调谐器调谐至对应于第一音频内容的第一广播的第一频率；

使得第二调谐器扫描额外频率；

检测在第二频率上广播的第二音频内容，所述第二音频内容广播具有在阈值之上的质量等级；以及

将第二音频内容与第一音频内容配对，

其中，所述检测包括：

扫描多个频率；

检测具有所述阈值之上的所述质量等级的当前音频内容，所述当前音频内容在当前频率上被检测；

确定是否存在所述当前音频内容与所述第一音频内容的配对；

如果所述当前音频内容与所述第一音频内容配对，将所述当前频率改变至所述第二频率；以及

如果所述当前音频内容与所述第一音频内容不配对，重复所述检测和所述确定的步骤。

14.根据权利要求13所述的接收器，其中，所述微处理器被进一步编程用于基于选择准则使得所述接收器切换至第二频率，以便于广播所述第二音频内容。

15.根据权利要求13所述的接收器，其中，检测是否存在配对包括确定两个音频内容是否时间对准。

16.根据权利要求15所述的接收器，其中，所述两个音频内容中的一个在模拟模式下广播并且所述两个音频内容中的另一个在数字模式下广播，以及其中确定所述两个音频内容是否时间对准考虑了在模拟广播和数字广播之间的时间偏移。

17.根据权利要求13所述的接收器，其中，广播频率包括选自FM、DAB、DRM和HD无线电频率的频率。

18.根据权利要求13所述的接收器，其中，所述接收器适用于基于在不同频率上的等同音频内容的同步广播而实施无线电服务连续性。

19.一种用于在接收器中管理无线电服务连续性的方法，所述方法包括：

a)将所述接收器调谐至对应于第一音频内容的第一广播的第一频率；

b)执行频率扫描以搜索在另一频率上广播的额外音频内容；

c)检测在当前频率上具有阈值之上的质量等级的当前音频内容；

d)将当所述前音频内容输送至音频配对算法作为候选音频内容；

e)确定所述当前音频内容是否与所述候选音频内容配对；

f)如果所述当前音频内容与所述候选音频内容配对，则调谐所述接收器至所述候选音频内容的频率；以及

g)如果所述当前音频内容不与所述候选音频内容配对，则重复步骤b)、c)、d)和e)。

20.根据权利要求19所述的方法，进一步包括，检测无线电数据系统的节目标识代码。

21.根据权利要求19所述的方法，其中，确定所述当前音频内容是否与所述候选音频内容配对包括将所述第一音频内容与所述候选音频内容时间对准。

22.根据权利要求21所述的方法，其中，所述时间对准基于数据库中存储的时间偏移。

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