CN116530038A - 信号处理装置及学习装置 - Google Patents
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Abstract
本技术涉及提供改进的再现质量的信号处理装置和学习装置。信号处理装置通过执行针对声道分离且以单声道编码而获得的编码数据进行封包化来生成封包;通过无线通信发送所生成的封包;以及根据从接收装置获得的用于估计无线电波状态的第一参数的波动值来控制封包的重传次数和比特率。本技术可以应用于再现音频数据的音频再现系统中。
Description
技术领域
本技术涉及信号处理装置和学习装置,并且具体地涉及能够提高再现质量的信号处理装置和学习装置。
背景技术
目前,广泛使用利用Bluetooth(注册商标)的无线通信系统(见PTL 1)。Bluetooth包括蓝牙经典以及BLE(低功耗蓝牙),BLE是比蓝牙经典更新的标准。还存在作为蓝牙经典音频标准的经典音频和作为BLE音频标准的BLE音频。
在BLE音频中使用的发送的同步类型(以下称为“同步发送”)是带宽保证的,并且能够以规则的间隔发送。在BLE音频中,由于无线电干扰等的封包丢失可以通过由标准提供的重传功能来补偿。
[引用列表]
[专利文献]
[PTL 1]
JP 2018-42241A。
发明内容
[技术问题]
然而,在BLE音频中,以规则的间隔(在固定时间)执行封包发送,因此,当可以重传封包直到发送下一封包的定时时,重传次数受到限制。
另一方面,在传统的经典音频中,重传次数可以被设置为任何数目。这意味着BLE音频中的同步发送比传统的经典音频更易于丢包。
另外,在BLE音频中,如果重传次数保持一致地高以避免增加封包丢失的机会,则必须减小音频封包的数据大小,这不可避免地影响声音质量。
鉴于这种情况已经实现,本技术使得可以提高再现质量。
[问题的解决方案]
根据本技术的第一方面的信号处理装置包括:封包生成单元,通过对每个信道以单声道编码的编码数据进行封包化来生成封包;发送单元,通过无线通信发送所生成的封包;以及控制单元,根据从接收装置获得的用于估计无线电波状态的第一参数的波动值来控制所述封包的重传次数和比特率。
根据本技术的第二方面的学习装置包括:学习单元,通过将第一参数、封包的重传次数、以及第二参数作为输入来学习丢包发生预测,第一参数是用于估计无线电波状态的参数,用于通过无线通信发送通过对每个声道以单声道编码的编码数据进行封包化而生成的封包,并且第一参数是从封包的接收装置获得的参数,第二参数是从接收装置发送的参数并且与第一参数不同;以及设置单元,其根据发生预测来设置封包的新的重发次数。
根据本技术的第三方面的学习装置包括:学习单元,通过将第一参数、封包的重传次数以及第二参数作为输入来学习封包的新的重传次数,其中,第一参数是用于估计无线电波状态的参数,用于通过无线通信发送通过对每个声道以单声道编码的编码数据进行封包化而生成的封包,并且是从封包的接收装置获得的参数,第二参数是从接收装置发送的不同于第一参数的参数。
根据本技术的第四方面的信号处理装置包括:接收单元,基于通过用信号处理装置自身发送获得的并且用于估计无线电波状态的第一参数的波动值,控制封包的重传次数和比特率,接收封包,该封包针对每个声道以单声道编码并且从发送装置发送;以及解码单元,解码封包。
在本技术的第一方面中,通过对每个声道以单声道编码的编码数据进行封包化来生成封包;生成的封包通过无线通信发送;并且根据用于估计无线电波状态的第一参数的波动值来控制封包的重传次数和比特率,所述第一参数是从接收装置获得的。
在本技术的第二方面中,通过将第一参数、封包的重传次数、以及第二参数作为输入来学习丢包发生预测,第一参数是用于估计无线电波状态的参数,用于通过无线通信发送通过对每个声道以单声道编码的编码数据进行封包化而生成的封包,并且第一参数是从封包的接收装置获得的参数,第二参数是从接收装置发送的参数并且与第一参数不同;并且根据发生预测来设置封包的新的重传次数。
在本技术的第三方面中,通过将第一参数、封包的重传次数和第二参数作为输入,学习封包的新的重传次数,其中,第一参数是用于估计无线电波状态的参数,用于通过对每个声道以单声道编码的编码数据进行封包化生成的封包,并且是从封包的接收装置获得的参数,以及第二参数是从接收装置发送的参数并且与第一参数不同。
在本技术的第四方面中,基于根据第一参数的波动值控制的封包的重传次数和比特率,接收所述封包,所述封包针对每个声道以单声道编码并且从发送装置发送,所述第一参数通过与所述信号处理装置自身的传输而获得并且用于估计无线电波状态;解码所述封包。
附图说明
图1是示出应用本技术的音频再现系统的实施方式1的配置的实例的框图。
图2是示出同步发送的第一实例的示图。
图3是示出同步发送的第二实例的示图。
图4是示出同步发送的第三实例的示图。
图5是示出由图1中示出的音频服务器处理的流程图。
图6是示出图5的步骤S12的重发次数设定处理的流程图。
图7是示出应用本技术的音频再现系统的实施方式2的配置的实例的框图。
图8是示出图7中所示的音频服务器的处理的流程图。
图9是示出丢包发生学习装置的配置的实例的示图。
图10是示出再现次数学习装置的配置的实例的示图。
图11是示出应用本技术的音频再现系统的实施方式3的配置的实例的框图。
图12是示出计算机的配置的实例的框图。
具体实施方式
在下文中将描述用于执行本技术的实施方式。将按照以下顺序给出描述。
1.实施方式1(双通道配置)
2.实施方式2(使用TX功率的配置)
3.实施方式3(多通道配置)
4.其他
<1.实施方式1(双通道配置)>
<音频再现系统的配置>
图1是示出应用本技术的音频再现系统的实施方式1的配置的实例的框图。
图1所示的音频再现系统11是重放双声道音频数据的系统。
音频再现系统11由音频服务器21、重放Lch音频数据的音频再现装置22-1以及重放Rch音频数据的音频再现装置22-2构成。
音频服务器21例如由智能电话、平板终端、专用播放终端等构成。音频再现装置22-1和音频再现装置22-2例如由无线耳机构成。当不需要具体区分音频再现装置22-1和音频再现装置22-2时,这些装置将被统称为“音频再现装置22”。
音频服务器21和音频再现装置22在经历无线发送中限定的同步过程之后进入能够发送数据的状态。另外,音频服务器21和音频再现装置22通过使用同步发送来确保用于数据发送的定时和带宽。
注意,在音频再现系统11中使用连接型同步发送。在连接型同步发送中,当已经成功地接收到封包时,接收装置将ACK发送到发送装置,当未能接收到封包时,接收装置将NACK发送到发送装置。
音频服务器21由编码处理单元31、封包生成单元32、无线发送单元33、无线控制单元34以及丢包确定单元35构成。
编码处理单元31将立体声音频文件(PCM数据)分离成单独的声道,以单声道编码每个声道,并产生分离成单独的声道的两路编码数据(Lch编码数据和Rch编码数据)。
封包生成单元32将报头数据添加到Lch编码数据和Rch编码数据中,并且为每个生成一个封包。报头数据是包括例如诸如目的地ID、序列号等的识别信息的数据。
无线发送单元33将由封包生成部32生成的Lch封包发送到音频再现装置22-1。无线发送单元33将由封包生成单元32生成的Rch封包发送至音频再现装置22-2。无线发送单元33通过与音频再现装置22-1、22-2的发送,分别取得接收信号强度指示(RSSI)值(第一参数),并将这些值输出到丢包确定单元35。这里,接收信号强度指示(RSSI)值表示音频再现装置22可以接收从音频服务器21发送的信号的程度。
无线控制单元34使用从丢包确定单元35提供的重传次数改变无线发送单元33的重传次数,并且根据将新的重传次数与过去的重传次数进行比较的结果,请求编码处理单元31改变比特率。当新的重传次数大于过去的重传次数时,无线控制单元34请求编码处理单元31降低比特率。当新的重传次数小于过去的重传次数时,无线控制单元34请求编码处理单元31增加比特率。
丢包确定单元35从无线发送单元33取得音频再现装置22-1、22-2的RSSI值,从无线控制单元34取得当前的重发次数。
当无线电波状态稳定时,RSSI值取恒定值。然而,当由于无线电干扰使得无线电波状态恶化时,RSSI值大幅波动。
丢包确定单元35通过监视RSSI值的波动来判断无线电波状态是好还是坏。丢包确定单元35根据RSSI值的波动来设置封包的重传次数。
具体地,丢包确定单元35用获得的新的RSSI值来更新作为过去的RSSI值的表的RSSI值表。换言之,丢包确定单元35用新的RSSI值替换过去的RSSI值表中的最旧的RSSI值。
丢包确定单元35使用替换后的RSSI值表来获得RSSI值的方差值和执行线性近似之后的斜率(以下称为“线性近似斜率”)。
丢包确定单元35还保持丢包时的RSSI值的方差值和线性近似斜率作为参考数据。
丢包确定单元35对在丢包时与参考数据一起获得的RSSI值的方差值和线性近似斜率进行比较,根据比较结果来设置重传次数。
换句话说,当RSSI值的方差值和线性近似斜率两者都处于增加趋势时,丢包确定单元35在存在增加的丢包风险的假设下增加重传次数。
类似地,当RSSI值的方差值和线性近似斜率中的一个处于增加趋势时,丢包确定单元35在存在增加的丢包风险的假设下增加重传次数。然而,当仅一个处于增加趋势时的增加的次数可以保持低于当两者处于增加趋势时的增加的次数。
当RSSI值的方差值和线性近似斜率两者都处于减小趋势时,丢包确定单元35在存在降低的丢包风险的假设下减少重传次数。
当RSSI值的方差值和线性近似斜率两者都处于稳定状态(没有增加也没有减少)时,在通信状态稳定的假设下,封包丢失确定单元35不改变重传的次数。
丢包确定单元35将所设置的重传次数输出到无线控制单元34。
音频再现装置22-1由无线发送单元41-1、封包缓冲器42-1、信号处理单元43-1、PCM缓冲器44-1和数模(DA)转换单元45-1构成。音频再现装置22-2由无线发送单元41-2、封包缓冲器42-2、信号处理单元43-2、PCM缓冲器44-2以及DA转换单元45-2构成。
当不需要具体区分无线发送单元41-1和41-2、封包缓冲器42-1和42-2以及信号处理单元43-1和43-2时,这些单元将分别被简称为“无线发送单元41”、“封包缓冲器42”和“信号处理单元43”。当不需要具体区分PCM缓冲器44-1和44-2与DA转换单元45-1和45-2时,这些单元将分别简称为“PCM缓冲器44”和“DA转换单元45”。下文将描述接收L封包的实例。
无线发送单元41接收从音频服务器21发送的Lch封包。无线发送单元41将接收到的Lch封包输出到封包缓冲器42。
当已经正确地接收到Lch封包时,无线发送单元41向音频服务器21发送ACK。当由于比特丢失等原因Lch封包没有被正确接收时,无线发送单元41向音频服务器21发送NACK。
封包缓冲器42缓冲Lch封包。
信号处理单元43检索并解码来自封包缓冲器42的Lch封包,并且将解码的PCM数据缓存在PCM缓冲器44中。
DA转换单元45将在PCM缓冲器44中缓冲的数字PCM数据转换成模拟形式并且输出模拟音频数据。
<同步发送>
接下来将参考图2至图4描述同步发送的实例。
图2是示出同步发送的第一实例的示意图。
图2示出了以第一ISO间隔发送封包(第N个)并且以下一ISO间隔发送封包(第N+1个)的实例。此外,图2示出了音频封包仅可以重传一次的示例。要注意的是,在图中,“M到S”表示封包是从主机发送给从机的封包,而“S到M”表示封包是从从机发送给主机的封包。这里,音频服务器21对应于主装置,音频再现装置22对应于从装置。
在第一ISO间隔中,音频服务器21在SUB事件t1向音频再现装置22-1发送Lch封包(第N个)。如果音频再现装置22-1正确地接收到Lch封包(第N个),则将ACK从音频再现装置22-1发送到音频服务器21。
然后,在直到随后的SUB事件2的时间,音频服务器21可以转变到睡眠状态。因此,音频服务器21可以降低功耗。
类似地,音频服务器21在SUB事件2向音频再现装置22-2发送Rch封包(第N个)。如果Rch封包(第N个)被音频再现装置22-2正确地接收,则ACK从音频再现装置22-2被发送到音频服务器21。
然后,在直到随后的SUB事件1的时间,音频服务器21可以转变到睡眠状态。因此,音频服务器21可以降低功耗。
在下一ISO间隔中,音频服务器21在SUB事件1向音频再现装置22-1发送Lch封包(第N+1个)。如果音频再现装置22-1未正确地接收到Lch封包(第N+1个),则将NACK从音频再现装置22-1发送到音频服务器21。然后,音频服务器21向音频再现装置22-1重传Lch封包(第N+1个)。
音频服务器21在SUB事件2向音频再现装置22-2发送Rch封包(第N+1个)。如果音频再现装置22-2没有正确地接收到Rch封包(第N+1个),则将NACK从音频再现装置22-2发送到音频服务器21。然后,音频服务器21将Rch封包(第N+1)重传至音频再现装置22-2。
图3是示出同步发送的第二实例的示图。
类似于图2,图3示出了了以第一ISO间隔发送封包(第N个)并且以下一ISO间隔发送封包(第N+1个)的实例。同样类似于图2,图3示出了音频封包仅可以重传一次的示例。
注意,在图3中的实例中未示出ACK和NACK的发送。
在第一ISO间隔中,音频服务器21在SUB事件1向音频再现装置22-1发送Lch封包(第N个)。如果需要Lch封包(第N个)的重传,则音频服务器21将Lch封包(第N个)重传到音频再现装置22-1。
音频服务器21在SUB事件2向音频再现装置22-2发送Rch封包(第N个)。如果需要Rch封包(第N个)的重传,则音频服务器21将Rch封包(第N个)重传到音频再现装置22-2。
在下一ISO间隔中,音频服务器21在SUB事件1向音频再现装置22-1发送Lch封包(第N+1个)。如果需要重新发送Lch封包(第N+1个),则音频服务器21将Lch封包(第N+1个)重新发送到音频再现装置22-1。
音频服务器21在SUB事件2向音频再现装置22-2发送Rch封包(第N+1个)。如果需要Rch封包(第N+1个)的重传,则音频服务器21将Rch封包(第N+1)重传到音频再现装置22-2。
预期当音频数据的重传次数限制为一时,音频数据将易受发送错误的影响,当连续重传音频封包时,如图3中的实例,很可能发生声音跳跃等。
图4是示出同步发送的第三实例的示图。
与图2和图3中的实例相比,图4示出了一个实例,其中,通过减小音频封包的尺寸,可对音频封包执行多达两个重传。
在图4中的实例中也未示出ACK和NACK的发送。
在第一ISO间隔中,音频服务器21在SUB事件1向音频再现装置22-1发送Lch封包(第N个)。如果需要Lch封包(第N个)的重传,则音频服务器21将Lch封包(第N个)重传到音频再现装置22-1。此外,如果需要Lch封包(第N个)的重传,则音频服务器21将Lch封包(第N个)重传到音频再现装置22-1。
音频服务器21在SUB事件2向音频再现装置22-2发送Rch封包(第N个)。如果需要Rch封包(第N个)的重传,则音频服务器21将Rch封包(第N个)重传到音频再现装置22-2。此外,如果需要Rch封包(第N个)的重传,则音频服务器21将Rch封包(第N个)重传到音频再现装置22-2。
在下一ISO间隔中,音频服务器21在SUB事件1向音频再现装置22-1发送Lch包(第N+1个)。如果需要Lch封包(第N+1)的重传,则音频服务器21将Lch封包(第N+1)重传到音频再现装置22-1。此外,如果需要Lch封包(第N+1)的重传,则音频服务器21将Lch封包(第N+1个)重传到音频再现装置22-1。
音频服务器21在SUB事件2向音频再现装置22-2发送Rch封包(第N+1个)。如果需要Rch封包(第N+1个)的重传,则音频服务器21将Rch封包(第N+1个)重传到音频再现装置22-2。此外,如果需要Rch封包(第N+1个)的重传,则音频服务器21将Rch封包(第N+1个)重传到音频再现装置22-2。
以此方式,可通过将音频数据的重传次数增加到两次来改善对发送错误的脆弱性。然而,音频封包的尺寸减小,这预期会降低声音质量。
因此,在本技术中,丢包确定单元35根据RSSI值的波动(即,无线电波状态)获得适当的重传次数,并且无线控制单元34设置重传次数和比特率。这使得可以实现提供更好的声音质量和更少的声音跳跃的发送质量。
<音频服务器操作>
图5是示出由图1中示出的音频服务器21进行的处理的流程图。
图5中的处理在数据链路建立时执行。注意,该处理不限于在建立数据链路时执行,并且例如可以在每个预定定时执行。
在步骤S11中,无线发送单元33通过与声音再现装置22-1、22-2的发送,分别获取接收信号强度指示(RSSI)值(第一参数),并输出到丢包确定单元35。丢包确定单元35从无线发送单元33获取声音再现装置22-1、22-2的RSSI值。
在步骤S12中,丢包确定单元35进行重传次数设置处理。稍后将参见图6详细描述重传次数设置处理。通过步骤S12的处理来设置新的重传次数。丢包确定单元35将新的重传次数输出到无线控制单元34。
在步骤S13中,无线控制单元34使用新的重传次数来改变无线发送单元33的重传次数。
在步骤S14中,无线控制单元34根据新的重传次数与过去的重传次数的比较结果请求编码处理单元31改变比特率。编码处理单元31将比特率设置为由无线控制单元34请求改变为的比特率。
在步骤S14之后,音频服务器21的处理结束。
图6是示出图5的步骤S12的重传次数设置处理的流程图。
在步骤S21中,丢包确定单元35用获得的新的RSSI值来更新作为过去的RSSI值表的RSSI值表。换言之,丢包确定单元35用新的RSSI值替换过去的RSSI值表中的最旧的RSSI值。
在步骤S22中,丢包确定单元35使用替换后RSSI值表获得RSSI值的方差值和线性近似斜率。
在步骤S23中,丢包确定单元35将在封包丢失时获得的RSSI值的方差值和线性近似斜率与参考数据进行比较。
在步骤S24中,丢包确定单元35基于比较的结果来确定发生丢包的风险是否已经增加、降低或者未改变。如果在步骤S24中确定发生丢包的风险不变,则处理进入步骤S25。
在步骤S25中,丢包确定单元35保持当前重传次数,而不改变重传次数。丢包确定单元35直接向无线控制单元34输出重传次数。
如果在步骤S24中确定发生丢包的风险增加,则处理进入步骤S26。
在步骤S26中,丢包确定单元35增加重传次数。丢包确定单元35向无线控制单元34输出增加的重传次数作为新的重传次数。
如果在步骤S24中确定发生丢包的风险降低,则处理进入步骤S27。
在步骤S27中,丢包确定单元35减少重传次数。丢包确定单元35向无线控制单元34输出减少的重传次数作为新的重传次数。
在步骤S25至S27之后,重传次数设置处理结束。
如上所述,在本技术中,根据无线电波状态设置最佳的重传次数和比特率。因而,音频服务器21不需要暂停发送以设置最佳的重传次数、比特率等。这使得可以在无线电波状态良好时提高声音质量。同时,当无线电波状态恶化时,可以提高封包发送的稳定性。
<2.实施方式2(使用TX功率的配置)>
<音频再现系统的配置>
图7是示出应用本技术的音频再现系统的实施方式2的配置的实例的框图。
图7所示的音频再现系统100由音频服务器101、音频再现装置102-1和音频再现装置102-2构成。当不需要具体区分音频再现装置102-1和音频再现装置102-2时,那些装置将被统称为“音频再现装置102”。
音频服务器101与图1所示的音频服务器21的不同之处在于无线控制单元34已经被无线控制单元111替代,并且丢包确定单元35已经被丢包确定单元112替代。
换句话说,无线控制单元111从音频再现装置102接收TX功率(第二参数)。TX功率指示在1m的距离处测量的发送功率。TX功率的发送和接收可在同步发送期间使用从音频再现装置102到音频服务器101的发送路径,或者可使用另一通信链路。
根据Fris发送公式,RSSI和TX功率与发送装置和接收装置之间的距离的平方成反比,因此,从RSSI和TX功率可以知道近似距离。距离d由下面的公式(1)表示。
[数学式1]
RSSI=10*log(λ/4πd)^2+TX功率
d=(λ/4π)*10^((TX功率-RSSI)/20)…(1)
这里,λ表示波长,d表示距离。
丢包确定单元112从无线控制单元111获得TX功率,并使用RSSI和TX功率设置用于适当数量的重传的初始值。
当发送装置和接收装置之间的距离大时,存在较高的丢包的发生率,因此丢包确定单元112可以根据距离设置适当的重传次数的初始值。
音频再现装置102与图1中所示出的音频再现装置22的不同之处在于已经添加了无线控制单元121。
换句话说,无线控制单元121控制无线发送单元41,并使得TX功率被发送到音频服务器21。
<音频服务器操作>
图8是示出图7中所示的音频服务器101的处理的流程图。
在步骤S111中,无线发送单元33通过与音频再现装置22-1、22-2的发送,分别获取RSSI值,并输出到丢包确定单元112。丢包确定单元112从无线发送单元33获取音频再现装置102-1、102-2的RSSI值。
音频再现装置102的无线发送单元41向音频服务器101发送TX功率。
在步骤S112中,无线控制单元111从音频再现装置102接收TX功率。丢包确定单元112从无线控制单元111获得TX功率。
在步骤S113中,丢包确定单元112基于RSSI值和TX功率,确定音频服务器101与各音频再现装置102之间的距离。丟包确定单元112根据获得的距离设置适当的重传次数的初始值。丢包确定单元112向无线控制单元111输出针对重传次数设置的初始值作为新的重传次数。
在步骤S114中,无线控制单元111使用新的重传次数来改变无线发送单元33的重传次数。
在步骤S115中,无线控制单元111根据新的重传次数与过去的重传次数进行比较的结果,请求编码处理单元31改变比特率。编码处理单元31将比特率设置为由无线控制单元111请求改变为的比特率。
在步骤S115之后,音频服务器101的处理结束。
注意,当存在一个发送装置和多个接收装置时,当发送装置与多个接收装置中的每个接收装置之间的距离不同时,针对最远距离处的接收装置的适当的重传次数可被视为初始值。
此外,例如,尽管假设在音频再现期间移动接收装置将改变发送装置与接收装置之间的距离,然而,在这种情况下,本技术也可根据距离重置合适的重传次数。然而,该设置的基础不限于此。例如,当存在三个接收装置时,该设置可基于最接近发送装置的装置、中间装置等,或者可基于发送装置和多个接收装置中的每一个之间的距离(包括多个接收装置中的每一个移动的情况)的平均值。
<丢包发生学习装置的配置的实例>
图7中所示和上面描述的丢包确定单元112还可以被配置为包括学习引擎,该学习引擎通过机器学习已经学习了最优封包丢失发生预测、重传次数等。
图9是示出学习最优丢包发生预测的丢包发生学习装置151的配置的实例的框图。
在图9中示出的丢包发生学习装置151通过机器学习输出最优丢包发生预测。
丢包发生学习装置151由RF单元160、控制器161、学习引擎162、以及重传次数确定单元163组成。
RF单元160对应于无线发送单元33。RF单元160解调由天线(未示出)接收的无线电波并将基带信号输出到控制器161。
控制器161对应于无线控制单元111。控制器161从RF单元160提供的基带信号获得RSSI值和TX功率,并将这些项输出到学习引擎162。控制器161还将从重传次数确定单元163提供的新的重传次数作为当前的重传次数输出到学习引擎162。
学习引擎162使用RSSI值、当前的重传次数和TX功率作为输入来执行学习,并且向重传次数确定单元163输出封包丢失发生预测(高/低)。
重传次数确定单元163根据丢包发生预测来设置新的重传次数,并将设置的新的重传次数输出到控制器161。
以这种方式,在学习引擎162中,通过机器学习来学习丢包发生预测。
通过在图7所示的丢包确定单元112中包括已经以这种方式学习丢包发生预测的学习引擎162,图7所示的丢包确定单元112可以基于学习引擎162的丢包发生预测,将新的重传次数设置为用于下一发送的重传次数。
图10是示出学习最佳重传次数的重传次数学习装置181的配置的另一实例的框图。
注意,在图10中,对应于图9中的部件由相应的参考标号表示,并且将仅详细描述不同的部件。
图10中示出的重传次数学习装置181通过机器学习输出最佳重传数量。
重传次数学习装置181由RF单元160、控制器161和学习引擎191组成。
学习引擎191使用RSSI值、当前的重传次数和TX功率作为输入来执行学习,并且向控制器161输出新的重传次数。
以这种方式,在学习引擎191中,通过机器学习来学习再现的数量。
通过在图7所示的丢包确定单元112中包括已经以这种方式学习了再现的数量的学习引擎191,图7所示的丢包确定单元112可以将来自学习引擎191的新的重传次数设置为用于下一发送的重传次数。
应注意,学习装置可作为学习单元安装在音频服务器中并且在实际执行发送处理时执行学习。
<3.实施方式3(多声道配置)>
<音频再现系统的配置>
图11是示出应用本技术的音频再现系统的实施方式3的配置的实例的框图。
图11所示的音频再现系统200是重放多声道音频数据的系统。
图11所示的音频再现系统200是重放多声道音频数据的系统。图11示出了三个声道的示例。注意,在图11中,对应于图7中的那些的部件由相应的参考标号表示,并且将仅详细描述不同的部件。
音频再现系统200由音频服务器101、重放Lch音频数据的音频再现装置102-1、重放Rch音频数据的音频再现装置102-2以及重放中心声道(在下文中,“Cch”)音频数据的音频再现装置102-3构成。当不需要具体区分音频再现装置102-1至音频再现装置102-3时,那些装置将被统称为“音频再现装置102”。
音频服务器101和音频再现装置102处于在经历无线发送中定义的同步过程之后可以发送数据的状态。
换言之,音频再现系统200被配置成使得音频再现装置102-3基本上已经被添加到图7中所示出的音频再现系统100。
图11中示出的音频服务器101与图7中示出的音频服务器101的不同之处在于除了Lch音频数据和Rch音频数据之外,Cch音频数据已经被添加为实现为封包的数据。
音频再现装置102-3与音频再现装置102-1和102-2的不同之处在于所接收的封包是Cch封包。
类似于图1所示的音频再现系统11,在图11所示的音频再现系统200中可使用连接型同步发送,但也可使用广播型同步发送。
在广播型同步发送中,没有从接收装置发送ACK或NACK,因此与连接型发送的情况相比,设置最佳的重传次数更重要。因而,尽管在连接类型同步发送中有效,但是本技术在广播型同步发送中比在连接型发送中更有效。
<4.其他>
<效果>
如上所述,在本技术中,将在每个声道的以单声道编码的数据封包化以生成封包,并且通过无线通信发送生成的封包。然后根据从接收装置获得的用于估计无线电波状态的第一参数的波动值来控制封包的重传次数和比特率。
结果,例如,当无线电波状态良好时,声音质量提高,而当无线电波状态恶化时,封包发送的稳定性提高。
同时,在广播型同步发送中,ACK等不从音频再现装置发送,因此,用于有效地设置重传次数的本技术特别有用。
<计算机的配置实例>
上述一系列处理也可以由硬件或软件执行。当通过软件执行一系列处理时,从程序记录介质将构成该软件的程序安装在包含在专用硬件中的计算机、通用个人计算机等中。
图12是示出使用程序执行上述一系列处理的计算机的硬件的配置的实例的框图。
CPU 301、ROM(只读存储器)302和RAM 303通过总线304彼此连接。
输入/输出接口305进一步连接至总线304。由键盘、鼠标等组成的输入单元306和由显示器、扬声器等组成的输出单元307连接至输入/输出接口305。此外,由硬盘、非易失性存储器等组成的存储单元308、由网络接口等组成的通信单元309、以及驱动可移动介质311的驱动器310连接至输入/输出接口305。
在如上所述配置的计算机中,例如,CPU 301通过经由输入/输出接口305和总线304将存储在存储单元308中的程序加载到RAM 303中并执行该程序来执行上述一系列处理。
例如,由CPU 301执行的程序记录在可移动介质311上或者通过诸如局域网、互联网或者数字广播的有线或者无线传输介质提供,并且安装在存储单元308中。
要注意的是,由计算机执行的程序可以是按照在本说明书中描述的顺序按时间顺序执行处理的程序,或者可以是并行地或者在必要的时间(例如,在调用时)执行处理的程序。
应注意,在本说明书中,“系统”意指一组多个组成元件(装置、模块(部件)等),并且所有组成元件是否设置在同一壳体中无关紧要。因此,包含在单独的壳体中并且通过网络连接的多个装置以及多个模块包含在一个壳体中的一个装置都是“系统”。
此外,在本说明书中描述的效果仅是示例性的并且不旨在是限制性的,并且也可提供其他效果。
本技术的实施方式不限于上述实施方式,并且在不背离本技术的基本精神的情况下,可以进行各种修改。
例如,本技术可以通过云计算来配置,其中多个装置通过网络共享并协作地处理一个功能。此外,本技术可以应用于除音频数据之外的数据。
另外,参考前述流程图描述的每个步骤可以由单个装置执行,或者由多个装置以分布式方式执行。
此外,当单个步骤包括多个处理时,包括在单个步骤中的多个处理可以由单个装置执行,或者由多个装置以分布式方式执行。
<配置的组合实例>
本技术还可以被配置如下。
(1)
一种信号处理装置,包括:
封包生成单元,通过对每个信道以单声道编码的编码数据进行封包化来生成封包;
发送单元,通过无线通信发送所生成的封包;以及
控制单元,根据用于估计无线电波状态的第一参数的波动值来控制所述封包的重传次数和比特率,所述第一参数通过与接收装置的传输来获得。
(2)
根据(1)的信号处理装置,
其中当所述第一参数的所述波动值处于增加趋势时,所述控制单元执行控制以增加所述重传次数并降低所述比特率,并且当所述第一参数的所述波动值处于减小趋势时,所述控制单元执行控制以减少所述重传次数并增加所述比特率。
(3)
根据(2)的信号处理装置,
其中当所述第一参数的波动值不变时,所述控制单元不改变所述重传次数和所述比特率。
(4)
根据(2)的信号处理装置,进一步包括:
存储单元,存储丢包期间所述第一参数的波动值作为参考数据;
其中当所述第一参数的所述波动值与所述参考数据相比处于增加趋势时,所述控制单元执行控制以增加所述重传次数并降低所述比特率,并且当所述第一参数的所述波动值与所述参考数据相比处于减小趋势时,所述控制单元执行控制以减少所述重传次数并增加所述比特率。
(5)
根据(4)的信号处理装置,
其中当与所述参考数据相比,所述第一参数的所述波动值未改变时,所述控制单元执行控制,使得所述重传次数未改变并且所述比特率未改变。
(6)
根据(1)至(5)中任一项的信号处理装置,
其中所述控制单元基于所述第一参数的方差值和线性近似斜率来控制所述重传次数和所述比特率。
(7)
根据(6)的信号处理装置,
其中所述第一参数是RSSI值。
(8)
根据(1)至(7)中任一项的信号处理装置,
其中所述控制单元基于所述接收装置与所述信号处理装置自身之间的距离来设置所述重传次数的初始值。
(9)
根据(8)的信号处理装置,
其中当存在多个接收装置时,控制单元基于位于距信号处理装置自身最远的接收装置与信号处理装置自身之间的距离来设置重传次数的初始值。
(10)
根据(8)的信号处理装置,进一步包括:
接收单元,从所述接收装置接收与所述第一参数不同的第二参数,
其中控制单元基于第一参数和第二参数估计接收装置与信号处理装置自身之间的距离。
(11)
根据(10)的信号处理装置,
其中所述第二参数是TX功率。
(12)
根据(8)的信号处理装置,
其中当所述接收装置已经移动时,所述控制单元重置所述重传次数的所述初始值。
(13)
根据(1)至(12)中任一项的信号处理装置,
其中所述控制单元在不暂停所述无线通信的情况下控制所述重传次数和所述比特率。
(14)
根据(1)至(13)中任一项的信号处理装置,
其中所述编码数据是音频数据。
(15)
根据(1)至(14)中任一项的信号处理装置,
其中无线通信的方法是同步方法。
(16)
根据(15)的信号处理装置,
其中所述无线通信的方法是所述同步方法的广播型。
(17)
一种由信号处理装置执行的信号处理方法,所述信号处理方法包括:
通过对每个信道以单声道编码的编码数据进行封包化来生成封包;
通过无线通信发送所生成的封包;以及
根据用于估计无线电波状态的第一参数的波动值来控制所述封包的重传次数和比特率,所述第一参数通过与接收装置的传输来获得。
(18)
一种学习装置,包括:
学习单元,通过将第一参数、封包的重传次数和第二参数作为输入来学习丢包发生预测,其中,第一参数是用于估计无线电波状态的参数用于通过无线通信发送通过对针对各个信道以单声道编码的编码数据进行封包化而生成的封包,并且第一参数是通过与接收装置的发送封包而获得的参数,以及第二参数是从接收装置发送的参数并且与第一参数不同;以及
设置单元,根据所述发生预测设置所述封包的新的重传次数。
(19)
一种由学习装置执行的学习方法,所述学习方法包括:
通过将第一参数、封包的重传次数和第二参数作为输入来学习丢包发生预测,其中,第一参数是用于估计无线电波状态的参数,用于通过无线通信发送通过对针对各个声道以单声道编码的编码数据进行封包化而生成的封包,并且第一参数是通过与接收装置发送封包而获得的参数,第二参数是从接收装置发送的参数并且与第一参数不同;以及
根据所述发生预测来设置所述封包的新的重传次数。
(20)
一种学习装置,包括:
学习单元,通过将第一参数、封包的重传次数和第二参数作为输入,学习所述封包的新的重传次数,其中,所述第一参数是用于估计无线电波状态的参数,用于通过无线通信发送通过对针对各声道以单声道编码的编码数据进行封包化生成的封包,并且所述第一参数是通过与所述封包的接收装置的发送而获得的参数,所述第二参数是从所述接收装置发送的与所述第一参数不同的参数。
(21)
一种由学习装置执行的学习方法,所述学习方法包括:
通过将第一参数、封包的重传次数、以及第二参数作为输入来学习封包的新的重传次数,其中,第一参数是用于估计无线电波状态的参数,用于通过无线通信来发送通过对针对各声道以单声道编码的编码数据进行封包化而生成的封包、并且是通过与接收装置发送封包而获得的参数,该第二参数是从接收装置发送的并且与第一参数不同的参数。
(22)
一种信号处理装置,包括:
接收单元,基于根据第一参数的波动值控制的封包的重传次数和比特率,接收所述封包,所述封包针对每个声道以单声道被编码并从发送装置发送,所述第一参数通过与所述信号处理装置自身的发送而获得并被用于估计无线电波状态;以及
解码单元,解码所述封包。
(23)
一种由信号处理装置执行的信号处理方法,所述信号处理方法包括:
基于根据第一参数的波动值控制的封包的重传次数和比特率,接收所述封包,其中,所述第一参数通过与所述信号处理装置自身的发送而获得并且用于估计无线电波状态,所述封包针对每个声道以单声道被编码并且从发送装置发送;以及
对所述封包进行解码。
(24)
一种信号处理系统,包括:
第一信号处理装置,具有:
封包生成单元,通过对每个声道以单声道编码的编码数据进行封包化来生成封包;
发送单元,通过无线通信发送所生成的封包;以及
控制单元,根据用于估计无线电波状态的第一参数的波动值来控制所述封包的重传次数和比特率,所述第一参数是通过与接收装置的传输获得的,以及
第二信号处理装置,具有:
接收单元,接收从第一信号处理装置发送的封包;以及
解码单元,解码所述封包。
[附图标记列表]
11 音频播放系统
21 音频服务器
22、22-1至22-3音频再现装置
31 编码处理单元
32 封包生成单元
33 无线发送单元
34 无线控制单元
35 丢包确定单元
41、41-1至41-3无线发送单元
42、42-1至42-3封包缓冲器
43、43-1至43-3信号处理单元
44、44-1至44-3PCM缓冲器
45、45-1至45-3DA转换单元
100 音频再现系统
101 音频服务器
102、102-1至102-3音频再现装置
111 无线控制单元
112丢包确定单元
121、121-1至121-3无线控制单元
151丢包发生学习装置
160RF单元
161 控制器
162 学习引擎
163 重传次数确定单元
181 重传次数学习装置
191 学习引擎
200 音频再现系统。
Claims (19)
1.一种信号处理装置,包括:
封包生成单元,通过对每个声道以单声道编码的编码数据进行封包化来生成封包;
发送单元,通过无线通信发送所生成的封包;以及
控制单元,根据用于估计无线电波状态的第一参数的波动值来控制所述封包的重传次数和比特率,所述第一参数通过接收装置的传输来获得。
2.根据权利要求1所述的信号处理装置,
其中当所述第一参数的所述波动值处于增加趋势时,所述控制单元执行控制以增加所述重传次数并降低所述比特率,并且当所述第一参数的所述波动值处于减小趋势时,所述控制单元执行控制以减少所述重传次数并增加所述比特率。
3.根据权利要求2所述的信号处理装置,
其中当所述第一参数的所述波动值未改变时,所述控制单元不改变所述重传次数和所述比特率。
4.根据权利要求2所述的信号处理装置,进一步包括:
存储单元,存储丢包期间所述第一参数的所述波动值作为参考数据;
其中当所述第一参数的所述波动值与所述参考数据相比处于增加趋势时,所述控制单元执行控制以增加所述重传次数并降低所述比特率,并且当所述第一参数的所述波动值与所述参考数据相比处于减小趋势时,所述控制单元执行控制以减少所述重传次数并增加所述比特率。
5.根据权利要求4所述的信号处理装置,
其中当与所述参考数据相比,所述第一参数的所述波动值未改变时,所述控制单元执行控制,使得所述重传次数未改变并且所述比特率未改变。
6.根据权利要求1所述的信号处理装置,
其中所述控制单元基于所述第一参数的方差值和线性近似斜率来控制所述重传次数和所述比特率。
7.根据权利要求6所述的信号处理装置,
其中所述第一参数是RSSI值。
8.根据权利要求1所述的信号处理装置,
其中所述控制单元基于所述接收装置与所述信号处理装置自身之间的距离来设置所述重传次数的初始值。
9.根据权利要求8所述的信号处理装置,
其中当存在多个所述接收装置时,所述控制单元基于位于距所述信号处理装置自身最远的接收装置与所述信号处理装置自身之间的距离,来设置所述重传次数的初始值。
10.根据权利要求8所述的信号处理装置,进一步包括:
接收单元,从所述接收装置接收与所述第一参数不同的第二参数,
其中所述控制单元基于所述第一参数和所述第二参数估计所述接收装置与所述信号处理装置自身之间的距离。
11.根据权利要求10所述的信号处理装置,
其中所述第二参数是TX功率。
12.根据权利要求8所述的信号处理装置,
其中当所述接收装置已经移动时,所述控制单元重置所述重传次数的所述初始值。
13.根据权利要求1所述的信号处理装置,
其中所述控制单元在不暂停所述无线通信的情况下控制所述重传次数和所述比特率。
14.根据权利要求1所述的信号处理装置,
其中所述编码数据是音频数据。
15.根据权利要求1所述的信号处理装置,
其中所述无线通信的方法是同步方法。
16.根据权利要求15所述的信号处理装置,
其中所述无线通信的方法是广播类型的所述同步方法。
17.一种学习装置,包括:
学习单元,通过将第一参数、封包的重传次数和第二参数作为输入来学习丢包发生预测,其中,所述第一参数是用于估计无线电波状态的参数,用于通过无线通信发送通过针对声道分离的单声道编码的编码数据进行封包化而生成的封包,并且第一参数是通过封包的接收装置的传输而获得的参数,以及所述第二参数是从所述接收装置传输并且与所述第一参数不同的参数;以及
设置单元,根据发生预测设置所述封包的新的重传次数。
18.一种学习装置,包括:
学习单元,通过将第一参数、封包的重传次数和第二参数作为输入,学习封包的新的重传次数,其中,所述第一参数是用于估计无线电波状态的参数,用于通过无线通信发送通过以针对声道分离的单声道编码的编码数据进行封包化而生成的封包,并且所述第一参数是通过封包的接收装置的传输而获得的参数,所述第二参数是从所述接收装置传输的与所述第一参数不同的参数。
19.一种信号处理装置,包括:
接收单元,基于根据第一参数的波动值控制的封包的重传次数和比特率,接收所述封包,所述封包以针对声道分离的单声道被编码并从发送装置发送,所述第一参数通过所述信号处理装置自身的传输而获得并被用于估计无线电波状态;以及
解码单元,解码所述封包。
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