CN1747531A - 数字广播接收装置及其方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种数字广播接收装置及其方法。该数字广播接收装置包括解复用器，用于将多频道传输流分成多个广播频道数据和输出广播频道数据；缓冲器单元，包括具有对应于数据位速率的不同容量的多个缓冲器，用于根据数据位速率，将广播频道数据分别存储在具有相应的容量的缓冲器中；用户接口，用于输出对应于由用户选择的广播频道的频道标识信息；以及切换设备，用于根据频道标识信息，选择多个缓冲器的输出的一个。

Description

数字广播接收装置及其方法
技术领域
本发明涉及数字广播接收装置及其方法。
背景技术
随着数字广播技术和通信技术的发展，向移动用户提供数字广播已经变成日益关注的问题。数字多媒体广播(在下文中称为“DMB”)是允许用户使用个人便携式接收机或移动车辆接收机，在多个频道上观看不同多媒体广播的广播服务。特别地，用在韩国的卫星DMB选择与标准Rec.BO.1130-4：System-E of ITU(国际电信联盟)类似的CDMA移动电话的CDM(码分多路复用)技术。
在现有的数字广播接收装置中，在通过指示器和显示单元，将节目提供给用户之前，用广播节目数据填充缓冲器。真正收看所选择的节目所需的时间包括经按键，响应用户输入所需的时间加上缓冲该节目所需的时间。实际上，选择数字广播中的广播频道所需的时间对应于缓冲器的大小。
在这种DMB系统中，具有不同位速率的多个广播频道可以分配到一个传输频道。例如，在音频广播的情况下，将四个广播频道64Kbps，48Kbps、48Kbps和32Kbps分配给某一传输频道，以及将四个广播频道48Kbps，40Kbps，32Kbps和32Kbps分配给另一传输频道。广播频道的最小位速率为24Kbps。
对实际应用，数字广播接收装置应当包括对最大位速率足够的缓冲器。例如，具有对应于缓冲2秒的64Kbps广播频道数据的大小的缓冲器在缓冲24Kbps广播频道数据中，要求5.33秒的缓冲时间。如果用64Kbps广播频道数据填充一半该缓冲器所需的时间为1秒，那么用24Kbps广播频道数据填充一半该缓冲器所需的时间为2.67秒。
如上所述，在数字广播接收装置中，根据所选择的广播频道，缓冲器填充时间彼此不同，以及这导致根据所选择的广播频道，等待时间(输出广播频道数据的时间)不同。在用于最大位速率的音频广播频道缓冲器也用于最小位速率的情况下，增加了用于广播频道选择和输出的等待时间。
发明内容
因此，设计了本发明来解决在现有技术中出现的上述和其他问题，以及提供能降低在接收数字广播中，用于广播频道选择所需的时间的数字广播接收装置及其方法。
本发明还提供能在数字广播中，以高速选择广播频道的数字广播接收装置及其方法。
根据本发明的一个方面，提供一种数字广播接收装置，包括解复用器，用于将多频道传输流分成多个广播频道数据和输出广播频道数据；缓冲器单元，包括具有对应于数据位速率的不同容量的多个缓冲器，用于根据位速率，将广播频道数据分别存储在具有相应的容量的缓冲器中；用户接口，用于输出对应于由用户选择的广播频道的频道标识信息；以及切换设备，用于根据频道标识信息，选择多个缓冲器的输出中的一个。
附图说明
从下述结合附图的详细描述，本发明的上述和其他目的、特征和优点将更显而易见，其中：
图1是示例说明根据本发明的优选实施例的数字广播接收装置的结构的框图；
图2是示例说明根据本发明的实施例的MPEG解码器的结构的框图；
图3是示例说明根据本发明的实施例的数据库的结构的视图；
图4是示例说明根据本发明的实施例的PID检测单元的操作的流程图；以及
图5是在根据本发明的实施例的数字广播接收装置中，在音频广播频道选择期间的控制流的流程图。
具体实施方式
将参考附图，详细地描述本发明的优选实施例。在本发明的下述描述中，将仅描述用于理解本发明的操作的部分，省略在此包含的已知功能和结构的详细描述，当会使本发明的主题反而不清楚时。
图1是示例说明根据本发明的优选实施例的数字广播接收装置的结构的框图。在本发明的下述描述中，假定接收数字多媒体广播中的数字音频广播。参考图1，根据本发明的优选实施例的数字广播接收装置100包括CDM(码分多路复用)频道处理单元110，用于解交织和输出通过至少一个CDM频道CDM0至CDMN接收的CDM频道数据、合并单元120，用于合并CDM频道数据以及生成传输流、MPEG解码器130，用于MPEG解码来自合并单元120的传输流以及输出特定的广播频道数据，以及编解码器140，用于将为由MPEG解码器130提供的广播频道数据的数字信号转换成音频和视频信号。
CDM频道处理单元110构造成接收和处理约5个CDM频道。实际上，CDM频道处理单元110容纳用于传送导频信息的频道、用于传送EPG(电子节目指南)信息的频道和用于传送CAS(条件访问系统)信息的频道。另外，CDM频道处理单元110实际上能容纳至少一个用于传送广播频道数据的CDM传输频道。
在这种情况下，能由数字广播接收装置解码的CDM频道数通常小于从DMB系统提供的CDM频道数。例如，根据诸如ARIB STD B41-由日本的无线工商业协会(ARIB)提出的卫星DMS传送标准的集合的卫星DMB的传输/接收标准-DMB系统使用三十个频道，用通过二十九个频道传送数据以及通过一个频道传送控制信号的方式。通过用于传送数据的二十九个频道的每一个，传送512Kbps的数据。由于512Kbps的数据通过1/2卷积编码，变为256Kbps的数据，然后，通过R-S编码，变为约236(＝188/204)Kbps的数据，能通过每个频道，传送约236Kbps的有效数据。因此，卫星DMB系统能总共传送约6.844Mbps的数据，因为存在二十九个频道。未来，可以将数字广播接收装置构造成处理五或更多CDM传输频道，以及本发明也能适用于该数字广播接收装置。
DMB系统能通过两个CMD传输频道，传送AV(音频/视频)广播频道数据，代替一个CDM传输频道。在音频广播频道的情况下，能通过一个传输频道，提供多个音频广播频道数据。音频广播频道数据容量为约48Kbps，因此，传输频道(即CDM频道)能具有约5(＝236/48)音频广播频道数据。通过多路复用装置，能在传输频道中混合和运送几个广播频道数据。
CDM频道处理单元110能接收至少一个用于传送广播频道数据流的CDM传输频道。从CDM频道处理单元110输出的解交织CDM频道数据输出到合并单元120。合并单元120通过合并CDM频道数据，生成传输流。如上所述，由于通过各个传输频道，多路复用广播频道数据，合并单元120由所接收的CDM频道，生成传输流，以及将传输流提供给MPEG解码器130。传输流可以包括一个或多个广播频道数据，因为合并单元120合并广播频道数据以及生成包括不同广播频道数据的传输流。
根据用户选择，MPEG解码器130从由合并单元120输出的传输流，抽取广播频道数据。如果用户选择广播频道，对应于所选择的广播频道的PID(分组ID)提供给MPEG解码器130。MPEG解码器130根据所选择的PID，输出传输流中的所需广播频道数据。编解码器140将从MPEG解码器130提供的广播频道数据的数字信号转换成音频信号或视频信号。
图2是示例说明根据本发明的实施例的MPEG解码器的结构的框图。参考图2，MPEG解码器130包括传输流(TS)解复用器210、缓冲器单元220、多缓冲器切换单元230、数据库240和PID检测单元260。当接收数字广播时，多路复用多个广播频道的传输流施加到传输流解复用器210。
如上所述，在卫星DMB或使用传输流的数字音频广播的情况下，在一个传输频道上传送多个音频广播频道数据。例如，在卫星DMB的情况下，CDM频道具有256Kbps的传输能力，而一个音频广播站的频道数据率在约24Kbps至64Kbps的范围内。典型地，能在CDM频道上传送四至六个音频广播频道数据。
在接收两个多路复用的CDM频道的情况下，例如，其对应于接收10或更多音频广播频道。实际上，如上所述，通过合并单元120，将所有接收的广播频道数据合并成相同的传输流，以及将该传输流传送到TS解复用器210。
为TS解复用器210将相同的传输流解复用成多个广播频道数据，应当识别由广播频道分配的有关PID的信息。为此，MPEG解码器130包括具有广播频道数据和CDM传输频道的对应信息的数据库240。数据库240的结构如图3所示。
参考图3，数据库240具有有关服务ID310、PMT(节目映射表)PID320、AUD(音频)PID330、CDM频道号340、广播频道容量350等等的信息。服务ID310是指用于识别由用户选择的节目的信息。PMTPID320和AUD PID330是指通过用于传送EPG的EPG频道等等传送的PSI(节目特定信息)。EPG引擎(未示出)可以收集PSI信息和构造数据库240。
PID检测单元260根据通过用户接口250，由用户选择的广播频道，从数据库240检测PID。具体地，PID检测单元260从用户接口250接收广播频道的输入。另外，PID检测单元260能识别与当前通过数据库240接收的CDM频道有关的PID值。因此，PID检测260能识别存在于当前传输流中的所有广播频道的数量以及相应的PID值。PID检测单元260将存在于当前传输流中的PID值和相关信息有选择地排列在表上，以及将该表提供给TS解复用器210和多缓冲器切换单元230。现在，将参考图4，详细地解释PID检测单元260的操作。
图4是示例说明根据本发明的实施例的PID检测单元的操作的流程图。参考图4，在步骤410，PID检测单元260从用户接口接收对应于广播频道的PID。用户接口250，如果用户选择特定的广播频道，将相应的PID提供给PID检测单元260。然后，在步骤420，PID检测单元260参考数据库240，检索当前接收的CDM频道。在步骤430，使用CDM频道的搜索结果，PID检测单元260获得当前传输流的所有PIDs。另外，PID检测单元260确定由用户选择的广播频道的PID是否存在于当前传输流的PIDs中。如果由用户选择的广播频道的PID是当前传输流的PIDs中的一个，在步骤440，PID检测单元260将相应的PID信息提供给多缓冲器切换单元230，以便使多缓冲器切换单元230切换到编解码器140的用于相应的广播频道数据的缓冲器。
如果由用户选择的广播频道的PID不存在于当前传输流中，数字广播接收装置接收新CDM频道。因此，PID检测单  260在表上有选择地排列对应于新CDM频道的PID值，以及相关信息，以及将该表提供给TS解复用器210和多缓冲器切换单元230。
再参考图2，TS解复用器210参考从PID检测单元260提供的PID值，将传输流分成各个广播频道数据，以及将广播频道数据提供给缓冲器单元220。在这种情况下，TS解复用器210能将各个广播频道数据分配给在缓冲器单元220中提供的多个环形缓冲区222、224、…、226以便通过由PID检测单元260提供的广播频道，参考位速率信息，匹配它们的缓冲器容量。
具体地，各个环形缓冲区222、224、…、226缓冲从TS解复用器接收的广播频道数据。在这种情况下，由于多个广播频道数据的位速率不同，环形缓冲区分别具有彼此不同的唯一容量。基于位速率，确定环形缓冲区的容量。根据广播频道位速率，TS解复用器210将各个广播频道数据提供给多个环形缓冲区222、224、…、226。
例如，如果约10个音频广播频道数据具有约512Kbps的数据速率以及各个环形缓冲器缓冲输入广播频道数据达2秒，缓冲器单元220的整个大小变为约1028Kbit(即128Kbyte)。该标度的存储器大小不将大的负担强加在数字广播接收装置上。
各个环形缓冲区222、224、…、226将缓冲的频道数据输出到多缓冲器切换单元230。如果用户选择广播频道，多缓冲器切换单元230从用户接口250接收对应于由用户选择的广播频道的PID信息。多缓冲器切换单元230根据由用户接口250提供的PID信息，切换到编解码器240的缓冲器单元220中的多个环形缓冲区222、224、…、226的输出中的一个。
如上所述，根据本发明，通过将多个广播流同时存储在多个环形缓冲区中以及当输入广播频道选择命令时，使用预先分配的广播流和缓冲器信息，直接切换对应的音频环形缓冲区到编解码器，能实现高速广播频道选择。
图5是在接收音频广播频道的情况下，在根据本发明的实施例的数字广播接收装置中，当选择音频广播频道时的控制流的流程图。然而，很显然，本发明也能适用于AV广播接收。
参考图5，在步骤510，MPEG解码器1 30等待来自合并单元120的多频道音频流。只要接收，MPEG解码器130进入步骤520，以及将所接收的音频流输入到TS解复用器210。TS解复用器210将多频道音频流分成多个广播频道数据。然后，MPEG解码器130进入步骤530，以及将所分的广播频道数据提供给缓冲器单元220。缓冲器单元220的各个环形缓冲区222、224、…、226缓冲从TS解复用器210接收的广播频道数据。
然后，在步骤540，MPEG解码器130判断用户是否选择广播频道。如果用户选择广播频道，MPEG130接收对应于通过用户接口250，由用户选择的广播频道的PID信息。因此，在步骤550，MPEG解码器130控制多缓冲器切换单元230以便根据从用户接口250提供的PID信息，切换到多个环形缓冲器222、224、…、226的输出的一个。然后，在步骤560，数字广播接收装置确定是否终止接收数字广播。在任何时间，可以由用户终止数字广播接收。另外，如果数字广播接收装置移动到不再能接收数字广播的地方，或由于电池放电，也能终止数字广播接收。如果不终止数字广播接收，数字广播接收装置返回到步骤540。
如上所述，根据本发明，通过去除用于用数据填充缓冲器的时间，能大大在降低用于广播频道选择所需的等待时间。另外，即使增加缓冲器大小，也不会影响用于广播频道选择的等待时间，由此，能增加接收装置的稳定性。
尽管参考其某些优选实施例，示出和描述了本发明，本领域的技术人员将理解到在不背离如由附加权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节方面做出各种改变。

Claims (8)

1.一种数字广播接收装置，包括：
解复用器，用于将多频道传输流分成广播频道数据和所述输出广播频道数据；
缓冲器单元，包括具有对应于数据位速率的不同容量的多个缓冲器，用于根据数据位速率，将广播频道数据存储在具有相应的容量的缓冲器中；
用户接口，用于输出对应于由用户选择的广播频道的频道标识信息；以及
切换设备，用于根据频道标识信息，选择多个缓冲器中的一个。
2.如权利要求1所述的装置，进一步包括数据库，其具有所述广播频道数据和传输频道的相应信息。
3.如权利要求2所述的装置，进一步包括PID(分组ID)检测单元，用于从数据库检测存在于多频道传输流中的PID值和相关信息，以及将PID值和相关信息提供给所述解复用器和所述切换设备。
4.如权利要求3所述的装置，其中，所述缓冲器是环形缓冲器。
5.如权利要求4所述的装置，其中，所述解复用器参考由所述PID检测单元提供的PID值和相关信息，根据它们的频道容量，将各个广播频道数据分配给各个环形缓冲器。
6.如权利要求3所述的装置，其中，所述PID相关信息包括各个广播频道的位速率信息。
7.一种数字广播接收方法，包括步骤：
将多频道传输流分成多个广播频道数据，以及输出所述广播频道数据；
通过多个缓冲器，缓冲多个广播频道数据；以及
根据对应于由用户选择的广播频道的PID(分组ID)信息，选择多个缓冲器的一个的输出。
8.如权利要求7所述的方法，其中，所述缓冲步骤通过根据各个广播频道数据的位速率，将各个广播频道数据分配给多个缓冲器，缓冲各个广播频道数据。
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