CN1154187A - 向移动接收机发送多媒体和超媒体业务的方法和装置 - Google Patents

向移动接收机发送多媒体和超媒体业务的方法和装置 Download PDF

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Abstract

对于向一移动接收机传输多媒体和超媒体业务的情况，尚未在新的无线系统中详细规定其机制，例如发射业务成分和文件的DAB系统，其目的是使接收机软件能够按照用户期望的方式接收、组合、建立、表示和执行业务。根据本发明，业务在发射端被分成多个文件。伴随每个文件产生一组称为消息类型的参数。这些消息类型包括：文件传送说明、文件内容说明、文件表示说明和文件执行说明。利用它们的消息类型来过滤文件，接收机就可从业务信道中有选择地仅分离出需要的文件或业务元素。

Description

向移动接收机发送多媒体和超媒体业务的方法和装置
本发明涉及采用数字发送信道的数据，该信道支持音频和数据业务的发送，并能对这些业务进行选择性接收。在发送信道上发送的信息可以是连续数据流或分组形式。
为更加有效地利用频率，开发出数字音频系统DAB(数字音频广播)，它的发射路径完全数字化。该系统有意取代目前广泛应用的采用调频技术的模拟广播系统。DAB是专为移动环境设计的，即接收机可以是移动式的，它利用适当的调制与信道编码的组合效应来抑制天线信号的传输所产生的不同衰减与干扰。一个DAB接收机能够容忍由同一信源引起的几个回波，除了要收听的台外其它台的信号均被认为是回波并被消除，因此仅用一个频率信道即可达到全国范围的无线覆盖。
在多个载波的基础上，DAB确定出适于传输音频与数据这两种业务的数字无线信道。一个全数字无线信道可以是一个连续数据流信道或是分组信道。分组交换更为灵活，并且更易支持发送有限长度的数据单元。DAB系统的发射、传送与接收在KimmoHakkarainen MSc Thesis，A Channel Encoder/Decoder for DABDemonstrator，1995 Tampere University of Technology，第2页至第13页中有详细说明。对于接收机，DAB系统的最高抽象层称为一个集合。一个集合分为几项业务，每项业务又被进一步分成若干业务成分。一个业务成分可以是一个音频信道或一个数据信道。
图1用简化的方式公开一个DAB系统。发射端由控制设备1控制发射。FIC和控制模块2产生有关音频与数据业务的SI(业务信息)信息，复用结构MCI信息和有关条件接入的CA(条件接入)信息，它可能是涉及业务计费/加密的信息。它们合在一起构成一个快速信息信道FIC。音频业务发生器3产生的音频信息，例如音乐在MPEG编码器4中压缩而后送入音频信道编码器5。类似地，数据业务发生器6提供的数据在数据信道编码器7中进行编码。信道编码后的数据、音频和FIC信息被送入下一模块进行正交频分复用OFDM。由该模块的快速傅立叶逆变换产生的OFDM符号是持续时间确定的一组副载波。每个载波进行D-QPSK(差分四相位移相键控)调制，并最终产生由连续发射帧构成的DAB发射信号。每一帧在同步信道、快速信息信道和包含音频与数据业务的MSC(主业务信道)信道间进行时间复用。供使用一个频率的地面无线网所用的发射模式1有1536个载波，每帧76个符号，每帧周期为4×24ms＝96ms。可用帧形式传送业务。供地面级和卫星发射所用的模式II有384个载波，每帧76个符号，帧周期为24ms。每帧传送55296个MSC比特和1024个FIC比特。供地面级、卫星和有线发送所用的模式III有192个载波，每帧153个符号，帧周期24ms，每帧传送55296个MSC比特和1024个FIC比特。
发射端收到的信号在COFDM(编码正交频分复用)模块9中解码，从I-Q信号变为数字模式，并利用快速傅立叶变换把数字化信号变换到频率范围上，移去频率交错，由连续的OFDM符号构成发送帧。信息信道FIC与包含音频与数据业务的MSC信道彼此分离，从MSC信道中又分离出多个子信道，它们在解码器5’、6’中进行信道解码。期望得到的子信道被继续传送以进一步处理。用户由接收的FIC信道知道所接收信号中包含什么业务，并据此选择期望得到的业务。
DAB系统的一个优点在于数据容量可为业务提供者动态保留。瞬态容量最高可达1728Mbit/s。之后如图2A所示数据以分组形式发射，分组包括信头段、数据段和校验和。被说明字段的含义与DAB标准相一致。分组信头包括分组长度(PKT LEN)信息，分组长度可以是24，48，72和96个字节，还包括连续性标志(CONT IND)、第一个/最后一个分组信息(FIRST/LAST)，标识业务成分的地址(PKT ADDRESS)、命令、数据段的确切长度(DATA LEN)。数据段包括实际要传输的数据及必要的填充比特。分组的最后是它的较验和。(PKT CRC)。
分组的数据段构成图2B所示的所谓数据组。通常一个数据组中包括要传输的多个分组的几个数据段，它们按序排列。最简单的情况时一个分组也足以构成一个数据组。
数据组的结构如图3所示。组信头字段构成如下：
EXL  FL     扩充标志
CRC  FL     CRC标志
SES  FL     对话标志
DG   TYPE   数据组类型
CONT IND    连续性标志
REP  IND    重复标志
EXT  FIELD  扩充字段
对话报头段构成如下：
LAST  FL    最后一个
SEG   NLM   段号
RFA   保留
LEN   IND   指示下一地址段的长度
ADDR.FIELD  终端用户地址(LEN IND)这些信头段之后是实际数据及数据组的校验和。
至少在理论上，DAB系统支持向移动用户发射多媒体和超媒体类型的业务。但是向移动用户发射多媒体和超媒体业务的问题在于，尚未发射业务成分和文件详细规定装置，以使接收机软件能够以用户期望的方式，按照业务提供者产生的可能性来接收、组合、建立、表示和执行业务。
本发明的目的在于实现一种能够克服上述问题的方法与装置。
该目的利用根据权利要求1的方法和根据权利要求9和10的装置可以实现。
根据本发明，在发射端业务分解为多个文件。利用在时域和空域中相互并行或连续的文件表示形成一个业务集合。称为消息类型的参数组与每个文件相关。信息类型共分四类：
1)文件传送说明，
2)文件内容说明，
3)文件表示说明，
4)文件执行说明。
接收端用户可以通过过滤他/她自己的业务轮廓来建立业务。在过滤过程中要用到伴随各个文件产生的消息类型。轮廓是一个定义说明，它能够用流程图、矩阵、导航路径或树形来表示。利用它接收机能够从业务信道中选择性地接收期望得到的文件或业务元素。利用轮廓，接收程序能够将文件形成的业务正确地向用户表示出来。由于消息类型是参数化的，在业务轮廓的形成阶段能够包括尽期望多的交互性。但是这种交互性只局限于用户与业务信道间，而不能直接在用户与业务提供者间实现。
通过从接收信道中检索元素、类别与目标、标识它们的组别并检索数据组的属性与关系，即可形成一个业务轮廓。
本发明的特征还在于对业务成分采用时间标记“开始”、“持续时间”和“周期”，来对其定时。该应用通过将时间标记与一个参考时标进行比较来实现。成分表示可以是串行或者并行形式。
下面利用本发明的一种优选实施方式，并参考所附图示与表格，更详细地说明本发明。
附图与附表中
图1表示一个DAB系统，
图2A和2B表示一个数据组与数据分组之间的连接，
图3表示一个数据组的结构，
图4图示适于媒体应用的一个接收机，
图5描述根据本发明的接收机中的操作安排，
表1表示文件传送说明中的参数，
表2表示文件内容说明中的参数，
表3表示文件表示说明中的参数，以及
表4表示文件执行说明中的参。
图4表示出适于媒体应用的一接收机。收到的数据集合被分为几项业务，每项业务又进一步分为业务成分。一个业务成分可以是一个音频信道或数据信道。该集合在COFDM(编码正交频分复用)模块41中解码，并从MSC信道解复用分离出多个子信道，从子信道1…到子信道L。期望得到的子信道继续传送以进一步处理。按照应用程序把多个子信道的业务成分，比如音频/话音、流模式视频和分组数据加以组合，即可形成多媒体业务、超媒体业务、基于文件的业务及超文本业务。然后，这些形成的业务被送到用户的显示设备或者进行下一步处理。经过业务成分的接口A后，应用程序从业务成分建立期望得到的业务。
在发射端业务被分解为多个文件。举例而言，图4中的超文本资料业务42被分解为多个文件。在时域和空域相互并列或连续的多个文件表式形成一个业务集合。伴随各个文件产生一个称为消息类型的参数组。消息类型共分四种：1)文件传送说明，2)文件内容说明，3)文件表示说明，4)文件执行说明。这些消息类型组成它们自己的一个文件，称为说明文件。它可以遵照合适的具体格式，以文件说明文件或以数据组字段的形式发射出去。这种情况下说明文件被定义为一个包括所有经信道传送文件的信头的文件。为将其传送到接收机又建立了新的数据组类型，参见图3。然后便可获知如图2A与2B所示的、数据组与分组间的关系。
图4所示的接收机中，接口A为解复用为多个子信道的一帧，除信息信道FIC和有关音频与数据业务的信息信道AIC(图4未示)外，从接口A得到的不仅有被说明的业务成分信道，包含业务成分消息类型的数据组也在该信道上被收到。
图5中所示的业务信息处理器模块51，业务信息处理器模块52和应用软件模块53都是现有技术，它们的操作运行已从本质上为人所知。模块51为模块53产生业务信息，模块53为用户产生例如一个图形用户接口，用户从它选择期望得到的信息。这之后应用软件模块把从子信道中分离出期望得到的信道的任务分配给信息信道模块52。
按照本发明，应用软件模块53还把消息类型从模块51产生的信息中分离出来。根据文件传送说明，一个编码形式规定业务的业务成分在文件传送控制模块57中如用户所选择的结果被过滤，构成文件并被存储在存储器58中。从存储器得到的编码文件又注入到文件内容解码模块55中，按照“文件内容说明”消息类型所示的方式进行解码。举例而言，图形文件的解码方式不用于文本文件。解码后的文件被送到文件执行模块56或文件表示模块54中进一步处理。
如果一文件要求具体执行，例如一活动图像，应用软件模块53会从已收到的“文件执行说明”消息类型中获得程序，利用该程序文件将在执行模块56中开始运行。
如果文件涉及多媒体或超媒体应用，文件表示模块54将处理文件的链接、同步以及其它条件以达到期望结果。应用软件模块事先已从它收到的“文件表示说明”消息类型中获得必要的指令。
根据图5，通过从接收信道中检索元素、类别和目标，标识它们的组别及检索这些数据组的属性与关系，用户期望的业务轮廓得以形成。在对业务成分的可能表达方式(解码、解压等)拆包后，利用该轮廓即可从业务成分的信息内容中建立业务。轮廓本身是一个小定义说明，它可用流程图、矩阵、导航路径或树形结构来表示。业务轮廓与接收机特性有关。举例而言，如果接收机不能解码JPEG图形，用JPEG编码的图形将在轮廓中被省略。
业务成分的时间标记(开始、结束、周期)通过与参考时标的比较得到较准，从而实现对业务成分定时。业务成分可表示为并行或串行的形式。
根据本发明，可利用建议ETS 300075来组成文件参数，但也可能采用其它的定义和参数值来组成，对方法亦不作限制。
表1所示为文件传送说明中一些可能的参数。该说明也可包括其它可归为此类的参数。
表2所示为文件内容说明中一些可能的参数。该说明也可包括其它可归为此类的参数。
表3所示为文件表示说明中一些可能的参数。该说明也可包括其它可归为此类的参数。此类说明中尤其包括文件在时域和空域的位置，以实现文件表示，还包括触发文件表示的条件，资源信道的定义及文件到其它文件和媒体成分的链接，其中触发文件表示的条件是指对其它的表示的依赖性。
表4所示为文件执行说明中一些可能的参数。该说明也可包括其它可归为此类的参数。当文件本身是一个可执行文件时情况如此，当被说明的文件是要执行程序的控制文件时，它作为执行程序的执行指令同样如此。
在本发明的一个应用实例中，提到报纸的发送。一页报纸可按期望的方式分成多个文件。每个图片本身形成一个文件并形成文本集合或部分文件。每页也可分割成多个模块，它们组成一个文件。根据本发明利用那些说明，这些页面在接收端和每个被定义的文件一样完全被复制，无论是关于它的内容还是与其它文件在时间与空间上的相对位置而言均是如此。根据接收机产生的轮廓，他/她就可以只浏览图片与具体文字，比如体育版。
由于本发明主要涉及到新的数字音频系统DAB，可以假定该系统与装置的生产数量将会相当大。关于DAB的数据业务及它们所要求的装置大部分都尚未详细规定。因此存在向移动用户发送多媒体与超媒体型业务的需要。图片、话音和数据业务的不同组合可在大量应用中采用。举例而言，这些业务可以是黄页的图形索引、加油站目录，乘客信息表和旅馆、餐厅目录。其它应用还有报纸和漫画、录像声明、广告和娱乐业务。
应该认识到上述说明与所有有关图形仅是出于说明本发明的目的。本领域的熟练的技术人员在未脱离所附权利要求书中声明的本发明的精髓与范围内，明显可对本发明进行各种变动与改进。
附录：
表1-4
表1.文件内容说明各消息中的参数传输名：        传输期间的文件名文件大小：      以段为单位的文件大小(数据组)以字节
            为单位的文件大小段长度：        以字节为单位的段长度
            段长度可变闭合用户组地址：对话信头中的终端用户地址闭合用户组变为：集合ID
            业务ID
            子信道ID
            分组地址
            终端用户地址传送信道        集合ID
            业务ID
            子信道ID
            分组地址
            终端用户地址
            目标库名
            目标库路径
            文件名
            项目ID(SCINON)传送定时：      传送开始时间
            传送时读时间
            传送结束时间
            重复数吞吐码：优先权：剩余重复数：表2.文件内容说明符消息中的参数文件名：应用参考：文件日期：        日期和时间、年月日时分秒文件长度：        以字节为单位的文件长度(非压缩形式)作者姓名：文件版本号：文件创立日期：    日期和时间、年月日时分秒文件费用：文件类型：        说明文件
              命令文件
                  机器码格式
              文本文件
                  带字符集的ascii
              数据文件
                  二进制数据
              图形文件：
                  JPEG格式的图形
                  TIFF格式的图形
              软件文件：
                  文件为带字符集的ascii可执行形
              式
              混合文件
                  项目(SCINum)允许模式：        自由/读/写/执行/替代/擦除/保留/
              插入/扩充/隐藏压缩模式：文件编码类型：    基本ASN.1：ISO 8825
              SGML       ISO 9069
              HTML
              其它DID
              其它标记语言
            特技(acrobat)
            附录文件校验和      32bit多项式CRC表3.文件表示说明符消息中的参数表示属性：启动条件：      触发成分表
            触发条件文件时间表示：  初始时间(hyTime形式)    日期与时间年月日时分秒绝对时间
            开始(从初始时间开始)/持续时间/结束
            相对时间
            对开始/持续时间/结束的延迟项目时间表示：  初始时间(HyTime形式)    日期与时间年月日时分秒
            绝对时间
            开始(从初始时间起)/持续时间/结束
            相对时间
            对开始/持续时间/结束的延迟文件的空间表示：留卡尔坐标，极坐标项目的空间表示：留卡尔坐标，极坐标资源类型：      目录，文件，项目资源位置：      集合ID，业务ID，子信道ID，分组地
            址，终端用户地址，目标库名，目标库路
            径，文件名，项目ID(SCINum)文件链接：      文件与其它文件链接
            文件与其它媒体成分链接输出设备：      存储器
            CD-ROM，硬盘，磁盘、磁带、存储
            器显示器
            类型、字符集、说明语言、
                 字体
                 扬声器
                 打印机
                 类型，字符集、说明语言、字体表4.文件执行说明符消息中的参数执行顺序：           优先权
                 重复数
                 重复顺序
                 性能装入地址：执行绝对地址：执行相对地址：

Claims (10)

1.一种用以经数字传输链路向接收机传送由多个业务成分构成的一项业务的方法，业务成分中包含音频和数据信息，其中
音频与数据信息和业务信息在发射端被置入到几个子信道中，它们又被复用成一个发射帧来进行调制，并且
包含业务成分的子信道在接收端从解调后的传输帧中分离出来，组合那些期望得到的业务成分来构成期望业务，
其特征在于，
发射端业务被分解为多个文件，它们在时域与空域相互并行和连续的表示，组成一个业务集合，并且说明该文件的文件说明组与每个文件相应，
接收端只有期望得到的文件才会根据它们的文件说明从子信道传来的那些文件中被有选择地分离出来，这些文件将通过与它们相关的文件说明中确定作进一步处理。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，第一个文件说明是包括多个参数的文件传送说明，这些参数至少指示文件大小信息、发送信道专用信息和传输定时信息。
3.根据权利要求1的方法，其特征在于，第二个文件说明是包括多个参数的文件内容说明，这些参数至少指示文件类型和文件格式。
4.根据权利要求3的方法，其特征在于，文件类型是从下列类型组中选择的：命令文件，文本文件，数据文件、图形文件、程序文件、混合文件、原本文件。
5.根据权利要求1的方法，其特征在于，第三个文件说明是包括多个参数的文件表示说明，这些参数至少为文件表示指示文件在时域与空域的位置、触发文件表示的条件、到其它文件的链路和可能的打印设备的说明。
6.根据权利要求1的方法，其特征在于第四个文件说明是包括多个参数的文件执行说明，这些参数在文件是执行文件时至少指示一个执行命令和条件语名，在文件是执行程序的控制文件时至少指示一个执行指令。
7.根据权利要求1的方法，其特征在于，用户为达到有选择地分离文件的目的，为业务组成期望得到的轮廓。
8.根据权利要求1的方法，其特征在于，描述文件的一组文件说明在几个数据分组中发送，这些数据分组构成数据组的数据字段。
9.一种用于经数字发送链路向一接收机发送由业务成分构成的一项业务的装置，业务成分中包括数据和音频信息，该装置中包括：
用于把音频与数据信息和业务信息置入几个子信道并将它们复用成一个发送帧的装置，其特征在于，还包括：
用以把业务分成多个文件的第一装置，这些文件在时域和空域相互并行和连续的表示，组成一个业务集合，和
用以形成描述文件的、与每个文件相关的一组文件说明的第二装置，
用以在传输帧中发送所述组的第三装置。
10.一种用于接收经数字传输链路，由多个业务成分构成的一项业务的装置，这些业务成分中包含音频与数据信息，该装置包括：
用以形成包含业务成分的子信道的装置，
用于处理业务信息和选择期望得到业务的装置，其特征在于它进一步包括：
分离装置(51，53)，利用它只有期望得到的文件才会根据它们的文件说明从子信道来的那些文件中被有选择地分离出来，
进一步处理装置(54，55，56)，对通过与它们相关的文件说明所确定而选择分离出文件作进一步处理。
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