CN1922872A - 用于在数字多媒体广播系统中接收广播业务的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于在基于码分多路复用(CDM)的数字多媒体广播(DMB)系统中接收广播业务的设备和方法。当接收机改变广播服务时，所述广播业务接收设备和方法可以使用户的不便最小化。所述接收机在改变广播业务的同时，维持存储在缓冲器中的现有广播数据。在维持现有广播数据的同时对接收机所请求的新广播业务的数据进行去交织之后，所交织的广播数据被输出到屏幕和另一输出装置。设置保留信道，以便可以对所请求的广播业务的数据进行去交织。

Description

用于在数字多媒体广播系统中接收广播业务的设备和方法
技术领域
本发明涉及用于在广播系统中接收广播业务的设备和方法，并尤其涉及用于接收数字多媒体广播(DMB)的设备及其方法。
背景技术
数字广播可以提供高质量图像和致密盘(CD)质量的声音，并可以为用户提供可以取代传统模拟广播系统的高级业务。所述数字广播系统被分为地面广播系统和卫星广播系统。地面广播系统利用基于地面的中继站提供广播业务。卫星广播系统利用充当中继站的卫星提供广播业务。
数字广播利用运动图像专家组-2(MPEG-2)技术和MEPG-4技术以提供高质量的图像和声音。这两种技术以高压缩率压缩并传送广播业务通信。因为MPEG-2技术可以以高压缩率传送大量信息，所以其被广泛用于数字广播系统中。数字广播系统采用能够提供高压缩率的技术，以传送大量信息。
各种系统用于传送广播业务通信。这些系统中的一种就是数字多媒体广播(DMB)系统。将描述能够由DMB系统提供的广播业务。
所述DMB系统可使用五条信道，来为特定终端提供一个广播业务。将通过参考图1来描述这五条信道。
图1图示了在DMB系统的终端中接收广播业务所必需的信道的结构。将通过参考图1来描述在DMB系统的终端中接收广播业务所必需的信道的类型和功能。
如图1所示，所述DMB系统包括信道-0 100，用于传送导频信息；信道-1 102，用于传送电子节目指南(EPG)信息；和信道-2 104，用于传送条件存取系统(CAS)信息。所述DMB系统利用两条广播信道以传送广播通信。图1中，所述广播信道是广播A-1的信道-3 106和广播A-2的信道-4 108。两个信道(也就是信道-3 106和信道-4 108)被实际上用于传送广播通信。所述DMB系统被设计为使得一个广播业务的广播通信可以通过两条信道传送。
当提供广播业务时，所述DMB系统以大数据块为单位对要传送的广播通信进行交织，并传送所交织的广播通信。因为编码器以大数据块为单位对编码的数据进行交织并传送已交织编码的数据，所以接收机在仅当接收了已交织编码的全部数据时、才可以解码广播数据。仅当接收了被交织在大数据块中的所有数据时，去交织处理才是可能的；并且仅当完成了去交织处理时，才能执行解码处理。据此，因为DMB系统的终端可以在接收到执行去交织处理所必需尺寸的数据后、解码广播业务通信，所以用于提供广播业务的操作被显著延迟。
提供广播业务所需要的延时不仅出现在该终端启动业务的情况下，还出现在用户请求另一信道的情况下。通过参考图2，将详细描述在终端接收特殊信道的广播业务的同时、根据对于不同信道广播的请求而延迟业务的情况。
图2是图示了传统DMB系统中切换广播业务时的延时的时序图。通过参考图2，将描述切换广播业务时业务延迟的原因和延时。
参考图2，x轴表示时间，而y轴表示用于提供广播业务的通信。图2中图示了终端首先接收DMB业务的广播-A 200的状态。当用户请求在接收广播业务的终端中的广播业务改变时，所述终端删除过去用于提供广播-A200的存储在缓冲器(未示出)中的数据，并必须然后接收新请求的信道的广播数据。通常，大量数据被存储在缓冲器中以提供广播-A 200，并对应于交织广播数据所必需的数据尺寸。
删除了存储在缓冲器中的数据后，所述终端必须从时间点T00到时间点T02在缓冲器中存储数据，使得用户可以接收充当所请求的广播业务的广播-B 204。存储于缓冲器中的数据量应该大于或等于已交织的数据量，从而可以正常提供充当所请求的广播业务的广播-B 204。表示因去交织/解码引起的延时的时间间隔202包含用于存储所请求的广播业务通信的时间间隔、和用于对所存储的数据进行去交织与解码的时间间隔。在时间间隔202期间持续接收充当所请求的广播业务的广播-B 204的数据，但是仅在时间点T02之后才提供所请求的广播业务。
当以大数据块为单位对广播数据进行交织、并传送所交织的数据时，终端必须接收已交织的所有数据，以对广播数据进行去交织。这种情况下，要求包含去交织和解码时间的延时。因此，当具有大交织尺寸的DMB系统的终端期望切换广播业务时，它在接收到已交织的所有数据之前、不能提供广播业务。即使所述终端已接收到所有的数据，它也不能在去交织和解码时间间隔期间提供广播。当在时间点T00响应于请求而将广播-A 200切换到广播-B 204时，广播-A 200的接收结束，并且在广播-B 204被接收并被去交织的时间间隔202期间不提供广播。在广播-B 204被完全去交织与解码后，输出广播-B 204。
所述DMB系统以大数据块为单位对广播通信进行交织，以便接收机可以在发射机发送数据时校正数据传输误差。当期望去交织和解码数据时，接收机应当主要接收已交织的数据。当期望切换DMB系统中的广播业务时，因为如图2所示在时间点T00到时间点T02之间不提供广播业务，所以用户很不方便。
发明内容
因此，本发明的一个方面是提供一种可以在数字多媒体广播(DMB)系统的终端中平滑地接收广播业务的设备和方法。
本发明的另一个方面是提供一种当在数字多媒体广播(DMB)系统的终端中作出广播业务改变请求时、可以最小化广播中断时间的设备和方法。
本发明的以上和其他方面可以通过一种用于在数字多媒体广播(DMB)系统中接收广播数据的设备完成，该数字多媒体广播系统利用导频信道、电子节目指南(EPG)信道、条件存取系统(CAS)信道、和用于传送通信的两个广播业务通信信道，来提供广播业务。该设备包括：接收机，用于接收至少一条保留信道和用于提供广播业务的信道；解码单元，用于独立地对从该接收机接收的信道进行去交织和解码；和控制器，用于当请求信道改变时，从用于提供广播业务的信道中选择可用信道，并且当用于所请求的广播业务通信的缓冲已经完成时，将现有的广播通信切换到所请求的广播通信；其中，通过保留信道和可用信道来接收所请求的广播通信。
本发明的上述和其他方面可以通过一种用于在数字多媒体广播(DMB)系统中接收广播数据的方法来实现，该数字多媒体广播系统利用导频信道、电子节目指南(EPG)信道、条件存取系统(CAS)信道和两条用于传送通信的广播业务通信信道而提供广播业务。该方法包含：当请求信道改变时，从用于提供广播业务的信道中选择可用信道；利用所选择的可用信道和保留信道，来对所述用于提供广播业务的信道中的广播通信信道、和与信道改变请求关联的所请求的广播通信进行解码；和当完成用于所请求的广播通信的缓冲时，将现有广播通信改变到所请求的广播通信。
附图说明
通过结合附图的以下详细描述，本发明的上述和其它方面和优点将变得更加清楚易懂，其中：
图1图示了在传统数字多媒体广播(DMB)系统的终端中接收广播业务所必需的信道的结构；
图2是图示了当传统DMB系统切换广播业务时的延时的时序图；
图3是图示了根据本发明的DMB系统中的广播业务方法的概念的时序图；
图4是图示了根据本发明的DMB系统中的广播业务接收机的方框图；
图5是图示了根据本发明的当改变广播业务时、在图4的接收机中逐信道处理数据的处理的时序图；和
图6A和6B是图示了根据本发明的DMB系统中的广播业务接收方法的流程图。
具体实施方式
在下文中，将通过参考附图来详细描述本发明的优选实施例。在以下描述中，为了简明起见，将省略对这里合并的已知功能和配置的详细描述。
图3是图示了根据本发明的数字多媒体广播(DMB)系统中的广播业务方法的概念的时序图。例如，图3涉及当在提供广播-A 300的同时请求业务改变到新广播-B 304时的业务改变方法。
在图3中，x轴代表时间。参考图3，当用户在时间点T04请求广播业务改变时，接收机通过在新广播-B 304被去交织和进度信息被传送的时间间隔302期间维持现有的广播-A 300，来防止广播业务中断。可见，在用于广播-B 304的数据被完全去交织之前，存储在缓冲器(未示出)中的用于广播-A 300的数据被清空，如附图标记306所示。
对于上述操作，本发明包含如图1所示传统信道结构中的运载广播指南信息的信道1和保留信道。通过利用保留信道，从广播业务改变请求的时间点T04到广播业务改变完成的时间点T06，接收广播-B 304的数据。在时间间隔302期间，广播-A 300被持续无中断地提供给用户。因此，本发明可以防止在改变广播业务时、在传统广播系统中出现的广播中断现象。
图4是图示了根据本发明的DMB系统中的广播业务接收机的方框图。所述广播业务接收机是在能够接收广播业务的移动终端中实现的。假定在用户收看广播A业务的同时，响应于用户请求，而执行到新广播B业务的业务改变。
附加提供至少一条保留信道，以便RAKE接收机404和去交织器406可以在图3的时间间隔302期间维持广播A的状态下、接收新广播B。根据本发明，用于解码和同步所接收的广播数据的RAKE接收机404和用于去交织广播数据的去交织器406包含除图1所示的五条信道之外的保留信道。作为广播业务接收机的剩余组件，信道解码器408和运动图像专家组(MPEG)解码器410维持传统的信道结构。
当期望将业务改变到广播B时，用户通过图4的广播业务接收机中的输入单元402的按键操纵而选择广播B。针对这一广播业务改变，控制器418分析所述RAKE接收机和去交织器406以确定保留信道是否可用。例如，当在RAKE接收机404和去交织器406中提供一条保留信道时，运载广播指南信息的电子节目指南(EPG)信道可充当另一保留信道。
如果确定所述RAKE接收机404和去交织器406的保留信道是可用的，则控制器418控制天线400和射频(RF)接收机402接收广播B的数据。由于内部缓冲器(未示出)的缓冲需求，使得去交织器406具有显著的延时，并且去交织器406利用内部计数器(未示出)生成内部缓冲器的地址。尤其是，去交织器406可以在缓冲的延时之后利用内部计数器确定何时输出预期的信息。
因此，控制器418从去交织器406接收表示广播业务改变的开始与结束时间点和与其关联的进度状态的广播改变信息。控制器418通过显示单元416通知用户该广播改变信息。在去交织器406的内部缓冲器满之前，控制器418不提供广播B，并持续监控去交织器406的内部缓冲器，以确定内部缓冲器是否已满。
根据本发明，信道解码器408内部包含信道开关(未示出)，用于从去交织器406的输出数据中接收预期广播业务的信道数据，和用于将所接收的信道数据切换到预期的输出信道。控制器418控制信道开关。信道开关可以布置在去交织器406与信道解码器408之间。根据本发明，去交织器406与信道解码器408被称为解码单元。例如，去交织器406的信道0的数据可以被输出到信道解码器408的信道0或另一任意信道。
当生成业务改变请求后，例如，新广播B开始通过被选择为保留信道的信道B被RAKE接收和被去交织。在去交织器406的内部缓冲器满的时候，未修改地输出现有广播A。当去交织器406的内部缓冲器已满并然后使能广播B的输出时，现有广播A被中断并且广播B被输出。这种情况下，信道解码器408的输入信道不限于现有信道A，还可以使用任意信道。当改变广播业务时，可以在维持现有广播的同时，对新广播数据进行RAKE接收和去交织。
当去交织器406的内部缓冲器已满并且广播B可以被输出时，控制器418中断现有广播A，并将去交织的广播-B数据发出到信道解码器408。信道解码器408解码去交织的广播-B数据用于纠错，并随后将已解码的广播-B数据输出到MPEG解码器410。然后，已解码的广播-B数据通过视频/音频处理器412被传送到显示单元416和扬声器414，从而可以向用户提供广播B的视频和音频。
图5是图示了根据本发明的当改变广播业务时、在图4的接收机中逐信道处理数据的处理的时序图。例如，在图4的RAKE接收机404和去交织器406中附加提供作为信道-5 510的一条保留信道。尤其是，作为信道-1 502的EPG信道被设置为用于广播业务改变的另一保留信道。当用于广播A的信道506和508被切换到用于广播B的信道502和510时，这两条保留信道用于解码和去交织。
将描述如图5所示信道0到5的功能。首先，用户通过图4的接收机接收用于广播A的信道506和508。当用户请求业务改变到用于广播B的信道502和510时，两条保留信道502和510被分配为用于广播B的视频和音频数据的信道。
该实施例将比任何其它信道具有较低的优先权(即，较低的占用率)的EPG信道分配为保留信道。可替换地，不同于EPG信道的另一信道可被分配为保留信道。因为根据本发明的广播-B数据通过充当EPG信道的信道-1502和信道-5 510被解码和去交织，所以用户可以在广播-B数据被去交织的同时继续浏览广播-A，从而可避免由于传统广播系统中发生的广播中断引起的不便之处。
将通过参考图6A和6B来描述在应用了图4的接收机的DMB系统中的广播业务接收方法。基于图5所示的信道结构来执行图6A和6B的方法。
当在步骤602中提供广播-A业务时，在步骤603，广播业务改变请求通过输入单元420被施加到控制器418。然后，在步骤604中，控制器418收集和检测改变到用户所期望的业务的请求，即改变到所期望的信道的请求。然后，在步骤606中，控制器418分析RAKE接收机404和去交织器406，以确定保留信道是否存在。当在步骤606中确定不存在保留信道时，在步骤608中，控制器418在业务不受影响的状态下，确定是否存在其广播接收可被中断的信道。但是，当在步骤606中确定存在保留信道时，控制器418前进到步骤614，以确定用于改变当前业务所必需的信道数量是否得到保证。
当在步骤608中存在其广播接收可被中断的可用信道时，控制器418前进到步骤612以中断所述可用信道的广播接收。但是，当不存在其广播接收可被中断的可用信道时，控制器418前进到步骤610，以中断当前提供广播的广播信道的广播接收。在执行了步骤610或612后，控制器418前进到步骤614，以保证改变业务所必需的信道数量。在改变业务所必需的信道得到保证后，控制器418前进到步骤616，以利用保证的信道开始新广播数据的接收和解码。
在解码后，控制器418前进到步骤618，以将与广播业务改变相关联的进度信息输出到显示单元416。在这种情况下，显示单元416输出预定的指南消息，表示广播将很快被改变。当传送与广播业务改变相关联的进度信息时，在步骤620中，控制器418确定是否已完全准备好广播业务改变。如果尚未完全准备好广播业务改变，则进度信息将持续显示在显示单元416上。
但是，如果已经准备好业务改变，则控制器418前进到步骤622，停止广播A，并随后前进到步骤624，以传送广播业务改变完成消息。在传送了广播业务改变完成消息后，在步骤626中，新广播B被输出到期望的输出终端。在输出广播B后，在步骤628中，控制器418确定是否在改变广播的同时恢复其广播接收已被中断的信道。如果必须恢复其广播接收已被中断的信道时，则在步骤630中，控制器418关断用于改变广播业务的信道，并在步骤632中，重新开始先前的业务。随后，控制器418在步骤634中完成业务改变。但是，如果不需要恢复其广播接收已被中断的信道，则控制器418前进到步骤634以完成业务改变。
当在基于码分多路复用(CDM)的DMB系统中改变广播时，本发明可以避免使用户不方便的预定时间间隔的广播业务中断，并可简化与其关联的移动终端的配置。
尽管为了图示的目的已描述了本发明的优选实施例，但是本领域的技术人员应理解在不脱离包括其等效的全部范围的、由所附权利要求公开的本发明的范围和精神的情况下，各种修改、添加和替换都是可能的。

Claims (10)

1.一种用于在数字多媒体广播(DMB)系统中接收广播数据的设备，该数字多媒体广播系统用于利用导频信道、电子节目指南(EPG)信道、条件存取系统(CAS)信道和两条用于传送通信的广播业务通信信道而提供广播业务，该设备包括：
接收机，用于接收至少一条保留信道和用于提供广播业务的信道；
解码单元，用于独立地对从该接收机接收的信道进行去交织和解码；和
控制器，用于当请求信道改变时，从用于提供广播业务的信道中选择可用信道，并且当用于所请求的广播业务通信的缓冲已经完成时，将现有的广播通信切换到所请求的广播通信；
其中，通过保留信道和可用信道来接收所请求的广播通信。
2.如权利要求1所述的设备，还包括运动图像专家组(MPEG)解码器，用于对从解码单元输出的广播业务通信信道进行解码，并将所解码的广播通信输出到显示单元。
3.如权利要求1所述的设备，其中所述控制器控制解码单元，从而当请求信道改变时，对用于提供所述一个广播业务的信道中的、除了所选择的可用信道之外的信道进行连续解码，并执行以下控制操作，使得在信道改变之后，对提供所请求的广播业务所必须的信道进行解码。
4.如权利要求1所述的设备，其中该解码单元包括去交织器和信道解码器。
5.如权利要求4所述的设备，其中该解码单元包括：
信道开关，用于将所解码的信道中的、与信道改变请求相关联的所请求的广播通信信道切换到MPEG解码器。
6.如权利要求1所述的设备，其中所述接收机包括射频(RF)接收机和RAKE接收机，用于接收广播数据。
7.如权利要求1所述的设备，还包括
显示单元，用于显示该广播通信。
8.一种用于在数字多媒体广播(DMB)系统中接收广播数据的方法，该数字多媒体广播系统利用导频信道、电子节目指南(EPG)信道、条件存取系统(CAS)信道和两条用于传送通信的广播业务通信信道而提供广播业务，该方法包含：
当请求信道改变时，从用于提供广播业务的信道中选择可用信道；
利用所选择的可用信道和保留信道，来对所述用于提供广播业务的信道中的广播通信信道、和与信道改变请求关联的所请求的广播通信进行解码；和
当完成用于所请求的广播通信的缓冲时，将现有广播通信改变到所请求的广播通信。
9.如权利要求8所述的方法，还包括如下步骤：
当用于所请求的广播业务通信的缓冲已经完成时，将所解码的广播通信切换到运动图像专家组(MPEG)解码器。
10.如权利要求8所述的方法，还包括如下步骤：
在解码前对信道进行去交织。
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