KR102041085B1 - 차량용 라디오 방송 제공 장치 및 방법 - Google Patents

차량용 라디오 방송 제공 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 라디오 방송 제공 장치 및 방법에 관한 것으로, 아날로그 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 저장하는 제1 오디오 버퍼와 디지털 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 저장하는 제2 오디오 버퍼와 제1 오디오 버퍼의 오디오와 제2 오디오 버퍼의 오디오의 시간 및 볼륨레벨을 동기화 시키는 시간 및 레벨 동기화부 및 제1 오디오 버퍼의 오디오를 제2 오디오 버퍼의 오디오로 전환하여 출력하거나, 제2 오디오 버퍼의 오디오를 제1 오디오 버퍼의 오디오로 전환하여 출력할 때, 시간 및 볼륨레벨을 동기화시킨 오디오를 심리스하게 출력하도록 제1,제2 오디오 버퍼와 시간 및 레벨 동기화부를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

차량용 라디오 방송 제공 장치 및 방법{APPARATUS FOR PROVIDING RADIO BROADCASTING OF VEHICLES AND THE METHOD THEROF}
본 발명은 차량용 라디오 방송 제공 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 디지털 라디오 방송 수신 중 약전계 지역으로 진입하여 상기 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간이 발생할 경우, 동일한 채널의 아날로그 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 삽입하여 심리스(seamless)하게 출력할 수 있도록 하는 차량용 라디오 방송 제공 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 차량에 설치되는 카오디오는 아날로그 라디오(예 : AM/FM 라디오) 방송 및 디지털 라디오 방송(예 : DAB 방송) 또는 디지털 멀티미디어 방송(예 : DMB 방송)을 수신할 수 있다. 따라서 사용자의 선택에 따라 동일한 채널의 라디오 방송을 아날로그 라디오 방송으로 수신할 수도 있고, 디지털 라디오 방송으로 수신할 수도 있다.
통상적으로 상기 디지털 라디오 방송은 잡음 및 노이즈에 강한 특징이 있기 때문에 사용자는 상기 디지털 라디오 방송을 선호하는 경향이 있다.
그러나 상기 디지털 라디오 방송은 출력의 세기가 아날로그 라디오 방송과 같다고 하더라도 데이터량이 많기 때문에, 방송 수신이 가능한 커버리지는 오히려 아날로그 라디오 방송보다 작은 단점이 있다. 따라서 동일한 지역을 주행할 때 아날로그 라디오 방송을 수신할 때 보다 디지털 라디오 방송을 수신할 때 더 빨리 약전계에 진입하여 방송(즉, 디지털 라디오 방송)을 수신할 수 없게 되는 단점이 있다.
상기와 같은 단점을 개선하기 위하여 종래에는 디지털 라디오 방송의 수신이 어려운 지역이나 구간에서 아날로그 라디오 방송을 수신하여 출력할 수 있도록 스위칭 하는 장치가 연구되기도 하였다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록실용 20-0423073호(2006.07.27.등록, 아날로그 및 디지털 겸용 디지털 멀티미디어 방송 수신기)에 개시되어 있다.
그러나 상기와 같이 디지털 라디오 방송을 아날로그 라디오 방송으로 단순히 스위칭 하는 장치는 심리스(seamless)한 오디오의 청취에 어려움이 있다. 즉, 단순 스위칭을 통해 출력되는 라디오 방송의 오디오 품질이 떨어지고, 당연히 라디오 방송을 청취하는 사용자의 오디오에 대한 만족도가 떨어지는 문제점이 있다.
예컨대 디지털 라디오 방송 출력 중 아날로그 라디오 방송으로 스위칭 할 때 방송 내용이 다른 채널로 바뀌거나, 동일한 채널의 방송이 출력된다고 하더라도 볼륨 레벨이 달라지거나, 아날로그 라디오 방송과 디지털 라디오 방송 간의 방송 수신시간의 차이에 의해 그 차이만큼 방송 내용이 끊어지거나 건너뛰어 출력될 수 있다. 즉, 동일한 채널의 방송이 연속적으로 매끄럽게 이어지지 않고 출력될 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 디지털 라디오 방송 수신 중 약전계 지역으로 진입하여 상기 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간이 발생할 경우, 동일한 채널의 아날로그 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 삽입하여 심리스(seamless)하게 출력할 수 있도록 하는 차량용 라디오 방송 제공 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 차량용 라디오 방송 제공 장치는 아날로그 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 저장하는 제1 오디오 버퍼; 디지털 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 저장하는 제2 오디오 버퍼; 상기 제1 오디오 버퍼의 오디오와 상기 제2 오디오 버퍼의 오디오의 시간 및 볼륨레벨을 동기화 시키는 시간 및 레벨 동기화부; 및 상기 제1 오디오 버퍼의 오디오를 상기 제2 오디오 버퍼의 오디오로 전환하여 출력하거나, 상기 제2 오디오 버퍼의 오디오를 상기 제1 오디오 버퍼의 오디오로 전환하여 출력할 때, 상기 시간 및 볼륨레벨을 동기화시킨 오디오를 심리스하게 출력하도록 상기 제1,제2 오디오 버퍼와 상기 시간 및 레벨 동기화부를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 아날로그 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오 신호를 디지털 오디오 데이터로 변환하는 디지털 오디오 처리부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 디지털 오디오 데이터는, PCM(Pulse Code Modulation)으로 변환된 데이터인 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 디지털 라디오 방송 신호를 처리하여 시간 정보, 방송 채널구분 아이디(SID) 및 디지털 오디오 데이터 중 적어도 하나를 추출하는 기저대역 신호 처리부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 아날로그 및 디지털 라디오 방송 신호는, 동일한 내용을 방송하는 채널의 방송 신호인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 제1 오디오 버퍼 및 제2 오디오 버퍼는, 상기 아날로그 및 디지털 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 적어도 5초 이상 버퍼링 가능한 용량으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 제어부는, 상기 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간이 발생할 경우, 또는 상기 디지털 라디오 방송 신호의 품질이 기설정된 기준 이하로 저하된 구간이 발생할 경우, 상기 제1 오디오 버퍼에 저장된 오디오 중, 상기 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간에 해당하는 오디오를 믹싱하여 심리스하게 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 제어부는, 상기 디지털 라디오 방송 신호의 재수신이 가능할 경우, 또는 상기 디지털 라디오 방송 신호의 품질이 기설정된 기준 이상으로 향상된 경우, 상기 제1 오디오 버퍼에 저장된 오디오 대신 상기 제2 오디오 버퍼에 저장된 오디오를 심리스하게 출력하도록 전환하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 차량용 라디오 방송 제공 방법은 디지털 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 출력하는 단계; 상기 디지털 라디오 방송과 동일한 내용을 방송하는 채널의 아날로그 라디오 방송 신호에서 오디오를 추출하는 단계; 상기 디지털 및 아날로그 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 각기 버퍼링하고, 상기 오디오와 상기 디지털 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오의 시간 및 볼륨레벨을 동기화 시키는 단계; 및 상기 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간이 발생할 경우, 또는 상기 디지털 라디오 방송 신호의 품질이 기설정된 기준 이하로 저하된 구간이 발생할 경우, 상기 버퍼링한 아날로그 라디오 방송 신호의 오디오 중 상기 구간에 해당하는 오디오를 믹싱하여 심리스하게 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 디지털 라디오 방송 신호의 재수신이 가능할 경우, 또는 상기 디지털 라디오 방송 신호의 품질이 기설정된 기준 이상으로 향상된 경우, 상기 버퍼링한 아날로그 라디오 방송 신호의 오디오 대신 상기 버퍼링한 디지털 라디오 방송 신호의 오디오를 심리스하게 출력하도록 전환하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 디지털 라디오 방송 수신 중 약전계 지역으로 진입하여 상기 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간이 발생할 경우, 동일한 채널의 아날로그 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 삽입함으로써, 라디오 볼륨이나 라디오 방송 내용이 끊어지지 않고 연속해서 매끄럽게 이어지도록 심리스하게 출력하여 라디오 방송의 오디오 품질을 향상시키고, 그에 따라 라디오 방송을 청취하는 사용자의 만족도를 향상시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 라디오 방송 제공 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 상기 도 1에 있어서, 디지털 라디오 제어부의 상세한 구성을 보인 예시도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 라디오 방송 제공 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 라디오 방송 제공 방법을 설명하기 위한 예시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 라디오 방송 제공 장치를 이용해 심리스한 오디오 데이터를 출력할 경우, 사용자가 듣는 오디오의 감성 품질을 설명하기 위한 예시도.
도 6은 상기 도 5에 있어서, 수신 전계 강도가 약한 지역에서 수신 데이터가 없을 경우에 사용자가 듣는 오디오의 감성 품질을 설명하기 위한 예시도.
도 7은 상기 도 5에 있어서, 수신 전계 강도가 약한 지역에서 수신 데이터가 없을 경우에 심리스한 오디오 데이터를 삽입하여 사용자가 듣는 오디오의 감성 품질을 개선하는 것을 설명하기 위한 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 라디오 방송 제공 장치 및 방법의 일 실시예를 설명한다.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 라디오 방송 제공 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 라디오 방송 제공 장치는 제1 안테나(ANT1), 제2 안테나(ANT2), 아날로그 라디오 수신부(100), 디지털 오디오 처리부(200), 디지털 라디오 수신부(300), 기저대역 신호 처리부(400), 디지털 라디오 제어부(500)를 포함한다.
상기 제1 안테나(ANT1) 및 제2 안테나(ANT2)는 아날로그 라디오 방송 신호 또는 디지털 라디오 방송 신호를 수신하기 위한 다수의 안테나를 의미한다. 따라서 안테나의 개수는 두 개로 한정되지 않고 더 많은 개수를 포함할 수 있다.
상기 아날로그 라디오 수신부(100)는 제1 안테나(ANT1)를 통해 아날로그 라디오 방송 신호(예 : AM, FM)를 수신한다. 이때 사용자가 원하는 채널의 라디오 방송 신호를 튜닝한 후 아날로그 라디오 오디오 신호(이하, 아날로그 오디오 신호)를 출력한다. 상기 아날로그 라디오 수신부(100)는 아날로그 라디오 방송 신호를 수신할 수 있는 튜너로 구성할 수 있다.
그러나 본 발명에서는 상기 아날로그 오디오 신호를 이진 형식의 디지털 오디오 데이터로 변환한다. 상기와 같이 아날로그 오디오 신호를 이진 형식의 디지털 오디오 데이터로 변환하는 이유는 심리스(seamless)한 오디오 출력을 위하여 시간과 볼륨 레벨을 동기화 시킬 때 상기 디지털 오디오 데이터가 더 처리하기에 용이하기 때문이다. 예컨대 상기 디지털 오디오 데이터의 샘플링 레이트를 변경하는 처리를 수행할 수 있다.
상기 디지털 오디오 처리부(200)는 상기 아날로그 라디오 방송 신호에서 아날로그 오디오 신호를 추출하여 디지털 오디오 데이터로 변환하여 출력한다. 예컨대 상기 디지털 오디오 데이터는 PCM(Pulse Code Modulation)으로 변환된 데이터 일 수 있다. 그리고 상기 디지털 오디오 데이터는 I2S(Inter-IC Sound) 라인을 통해 상기 디지털 라디오 제어부(500)로 전송된다. 상기 디지털 오디오 처리부(200)는 디에스피(DSP : Digital Signal Processor)를 이용해 구성할 수 있다.
상기 디지털 라디오 수신부(300)는 상기 제2 안테나(ANT2)를 통해 디지털 라디오 방송 신호(예 : DAB)를 수신한다. 예컨대 상기 디지털 라디오 방송 신호는 지상파 또는 위성을 이용하여 전송될 수 있다. 또한 상기 디지털 라디오 수신부(300)는 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 있는 하나의 튜너, 또는 두 개 이상의 튜너(예 : DAB Main, DAB Sub)로 구성할 수 있다.
상기 기저대역 신호 처리부(400)는 상기 디지털 라디오 방송 신호에서 기저대역 신호(또는 디지털 오디오 데이터)를 추출하여 출력한다. 이때 상기 디지털 오디오 데이터는 패킷(Packet) 단위로 출력될 수 있다. 그리고 상기 디지털 라디오 방송 신호에는 시간 정보와 방송 채널구분 아이디(SID)가 포함되어 있다.
따라서 본 발명에서는 상기 방송 채널구분 아이디(SID) 정보를 이용하여 수신하고 있던 디지털 라디오 방송 채널과 동일한 채널(즉, 동일한 내용을 방송하는 채널)의 아날로그 라디오 방송 채널을 선택하여 수신할 수 있도록 하며, 또한 상기 시간 정보를 이용하여 디지털 라디오 방송과 아날로그 라디오 방송을 상호 전환하여 출력할 때 방송 내용이 끊어지지 않고 시간적으로 심리스하게 출력할 수 있도록 한다.
상기 디지털 라디오 제어부(500)는 상기 디지털 오디오 처리부(200)에서 출력된 디지털 오디오 데이터, 및 상기 기저대역 신호 처리부(400)에서 출력된 디지털 오디오 데이터를 입력받는다. 그리고 동일한 채널의 디지털 라디오 방송과 아날로그 라디오 방송을 상호 전환할 때 방송 내용이 끊어지지 않고 심리스하게 출력할 수 있도록 상기 입력받은 각각의 디지털 오디오 데이터를 믹싱한다.
여기서 디지털 오디오 데이터를 믹싱한다는 의미는 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간에 대하여 그 구간에 해당하는 아날로그 라디오 오디오(즉, 디지털로 변환된 오디오 데이터)를 복사하여 삽입하는 것을 의미한다(도 7 참조).
또한 상기 각각의 디지털 오디오 데이터를 믹싱할 때 볼륨 레벨을 조정하여 일정한 볼륨 레벨로 심리스하게 출력할 수 있도록 한다.
이하 상기 디지털 라디오 제어부(500)의 보다 상세한 구성을 설명한다.
도 2는 상기 도 1에 있어서, 디지털 라디오 제어부의 상세한 구성을 보인 예시도이다.
도 2를 참조하면, 상기 디지털 라디오 제어부(500)는 디지털 오디오 입력부(510), 제1 오디오 버퍼(520), 디지털 오디오 디코더(530), 제2 오디오 버퍼(540), 제어부(550), 시간 및 레벨 동기화부(560)를 포함한다.
상기 디지털 오디오 입력부(510)는 상기 디지털 오디오 처리부(200)에서 출력된 디지털 오디오 데이터를 입력받는다. 상기 디지털 오디오 데이터는 아날로그 라디오 방송 신호에서 아날로그 오디오 신호를 추출하여 디지털로 변환한 것이다.
상기 제1 오디오 버퍼(520)는 상기 입력받은 디지털 오디오 데이터를 소정시간 동안 버퍼링한다. 상기 버퍼링 하는 시간은 상기 제1 오디오 버퍼(520)의 용량에 따라 달라지며, 적어도 5초 이상 버퍼링 가능한 용량으로 구성함이 바람직하다.
상기와 같이 아날로그 오디오 신호를 변환한 디지털 오디오 데이터를 버퍼링하는 이유는 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간에서 아날로그 라디오 방송 신호의 오디오 데이터를 추출하여 믹싱할 때, 그들의 실제 방송 시간 차이에서 발생하는 시간적 갭(Gap)을 보상해야 하기 때문이다. 왜냐하면 디지털 라디오 방송과 아날로그 라디오 방송을 실제로 수신할 경우, 시간적으로 수 초 정도의 시간 차이가 발생하기 때문이다. 통상적으로 아날로그 라디오 방송이 디지털 라디오 방송보다 수 초 정도 빠르게 수신되지만, 디지털 라디오 방송이 아날로그 라디오 방송보다 더 빠르게 수신될 경우도 있다.
상기 디지털 오디오 디코더(530)는 상기 기저대역 신호 처리부(400)에서 추출된 디지털 오디오 데이터를 디코딩한다.
상기 제2 오디오 버퍼(540)는 상기 디코딩된 디지털 오디오 데이터를 소정시간 동안 버퍼링한다. 상기 버퍼링 하는 시간은 상기 제2 오디오 버퍼(520)의 용량에 따라 달라지며, 적어도 5초 이상 버퍼링 가능한 용량으로 구성함이 바람직하다.
상기와 같이 디지털 라디오 방송 신호에서 추출된 디지털 오디오 데이터를 버퍼링하는 이유는 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간에서 아날로그 라디오 방송 신호의 오디오 데이터를 추출하여 믹싱할 때, 그들의 실제 방송 수신시간 차이에서 발생하는 시간적 갭(Gap)을 보상해야 하기 때문이다.
상기 제1 오디오 버퍼(520) 및 제2 오디오 버퍼(540)는 선입선출 방식(FIFO : First In First Out) 버퍼를 사용할 수 있다.
상기 제어부(550)는 상기 제1 오디오 버퍼(520), 제2 오디오 버퍼(540), 시간 및 레벨 동기화부(560)를 제어하여, 디지털 라디오 방송 신호의 수신 세기가 약할 경우 데이터 패킷의 유실에 대비하여, 동일한 채널과 동일한 시간대의 아날로그 라디오 방송 신호의 오디오 데이터를 버퍼링하였다가, 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간에서 그 구간에 해당하는 아날로그 라디오 방송 신호의 오디오 데이터를 복사하여 심리스하게 출력한다.
상기 시간 및 레벨 동기화부(560)는 디지털 라디오 방송 신호에서 추출한 디지털 오디오 데이터와 아날로그 라디오 방송 신호에서 추출하여 변환된 디지털 오디오 데이터를 상호 전환할 때 방송 내용을 시간적으로 동기화 시켜(즉, 시간적 갭을 제거하여) 심리스하게 출력하고, 또한 볼륨 레벨을 심리스하게 출력할 수 있도록 조정한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 라디오 방송 제공 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.
여기서 상기 도 1 내지 도 2에 도시된 장치와 동일한 기능을 수행하는 수단들에 대해서는 동일한 부호를 부가하며 되도록 간략하게 설명한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 라디오 방송 제공 장치는 디지털 라디오 수신부(300)를 통해 디지털 라디오 방송 신호를 수신하고, 기저대역 신호 처리부(400)를 통해 상기 디지털 라디오 방송 신호를 처리하여 디지털 오디오 데이터, 시간 정보, 및 방송 채널구분 아이디(SID)를 추출하고, 디지털 오디오 디코더(530)는 상기 처리된 기저대역 신호에서 디지털 오디오 데이터를 디코딩하여 출력한다.
이때 상기 디지털 오디오 데이터는 아날로그 라디오 방송 신호의 오디오 데이터와 동기화시키기 위하여 제2 샘플링 레이트 변환부(580)를 통해 샘플링 레이트를 변환할 수 있다.
또한 상기 차량용 라디오 방송 제공 장치는 아날로그 라디오 수신부(100)를 통해 아날로그 라디오 방송 신호를 수신하고, 디지털 오디오 처리부(200)는 상기 아날로그 라디오 수신부(100)에서 수신된 방송 신호에서 아날로그 오디오 신호를 추출하여 디지털 오디오 데이터로 변환한다. 그리고 상기 디지털 오디오 처리부(200)를 통해 처리된 디지털 오디오 데이터를 I2S 라인을 통해 입력받는다. 이때 상기 디지털 오디오 데이터는 디지털 라디오 방송 신호의 오디오 데이터와 동기화시키기 위하여 제1 샘플링 레이트 변환부(570)를 통해 샘플링 레이트를 변환할 수 있다. 그리고 상기 I2S 라인을 통해 입력받은 디지털 오디오 데이터를 제1 오디오 버퍼(520)에 저장한다.
이때 시간 및 레벨 동기화부(560)는 상기 제1 오디오 버퍼(520)에 저장되는 디지털 오디오 데이터를 상기 제2 오디오 버퍼(540)에서 출력된 디지털 오디오 데이터와 동기화 시킨다. 즉, 디지털 및 아날로그 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오가 시간적으로 일치하도록 동기화시키고, 그 오디오의 볼륨 레벨이 동일하도록 동기화 시킨다.
그리고 제어부(550)는 상기 제1 오디오 버퍼(520) 및 제2 오디오 버퍼(540)에 시간 및 볼륨 레벨을 동기화시켜 저장한 디지털 오디오 데이터를 입력받으며, 만약 상기 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없을 경우, 또는 상기 디지털 라디오 방송 신호의 품질이 충분히 좋지 않을 경우에 상기 제1 오디오 버퍼(520)에 저장된 디지털 오디오 데이터를 심리스하게 출력하도록 스위칭 한다.
즉, 상기 제어부(550)는 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간(즉, 제2 오디오 버퍼에서 디지털 라디오 오디오를 출력할 수 없는 구간)에서 그 구간에 해당하는 아날로그 라디오 방송 신호의 오디오 데이터(즉, 제1 오디오 버퍼에 시간 및 볼륨레벨이 동기화되어 저장된 아날로그 라디오 오디오 데이터)를 복사하여 심리스하게 출력한다. 이때 아날로그 라디오 방송 신호가 디지털 라디오 방송 신호보다 빠를 경우 상기 아날로그 라디오 오디오 데이터는 동기화 시간만큼 지연될 수 있다.
또한 제어부(550)는 상기 디지털 라디오 방송 신호의 재 수신이 가능하거나, 또는 상기 디지털 라디오 방송 신호의 품질이 기설정된 기준 이상으로 향상된 경우, 상기 제1 오디오 버퍼(520)에서 출력되는 오디오 대신 상기 디지털 오디오 디코더(530)에서 디코딩된 오디오를 심리스하게 출력하도록 스위칭 한다. 실질적으로는 제1, 제2 오디오 버퍼(520, 540)의 스위칭을 통해 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간에 수신 가능한 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오 데이터를 믹싱하여 출력한다.
상기와 같이 본 발명에 따른 차량용 라디오 방송 제공 장치는 필요한 수단(또는 기능 블록)들을 다양하게 조합하여 구성하는 것이 가능하다.
이하 상기 차량용 라디오 방송 제공 장치의 동작 방법을 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 라디오 방송 제공 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
편의상 본 실시예에서는 두 개의 튜너(예 : 제1 디지털 라디오 튜너(DAB Main), 제2 디지털 라디오 튜너(DAB Sub))를 이용해 디지털 라디오 방송을 수신하는 것으로 가정하여 설명한다. 예컨대 상기 제1 디지털 라디오 튜너(DAB Main)가 지상파 매체를 통해 디지털 라디오 방송 신호를 수신한다면, 상기 제2 디지털 라디오 튜너(DAB Sub)는 위성 매체를 통해 디지털 라디오 방송 신호를 수신하는 것이다. 그러나 상기 제2 디지털 라디오 튜너(DAB Sub)는 반드시 포함되는 것은 아니며, 다만 상기 제2 디지털 라디오 튜너(DAB Sub)가 더 포함되어 있을 경우, 라디오 방송 신호의 오디오를 더욱 심리스하게 출력할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 사용자(Host)가 차량용 라디오 방송 제공 장치의 메뉴 화면(미도시)이나 버튼(미도시)을 조작하여 원하는 채널의 라디오 방송 재생을 요청할 경우(S101), 제어부(550)는 제1 디지털 라디오 튜너(DAB Main)를 이용하여 사용자가 원하는 라디오 방송 채널에서 디지털 라디오 방송 신호(예 : DAB)를 수신한다.
그리고 상기 수신하는 라디오 방송 채널의 연관 정보(Linkage Info)를 상기 아날로그 라디오 수신부(100)로 전송한다(S102, S103).
예컨대 상기 라디오 방송 채널의 연관 정보(Linkage Info)는 방송 채널구분 아이디(SID)를 포함하며, 상기 라디오 방송 채널의 연관 정보(Linkage Info)는 사용자의 확인을 받아 전송하거나 자동으로 전송할 수 있다.
상기 아날로그 라디오 수신부(100)는 상기 라디오 방송 채널의 연관 정보(Linkage Info)를 이용하여 RDS(Radio Data System) 스캔을 수행한다(S104).
상기 RDS 스캔을 통해 상기 제1 디지털 라디오 튜너(DAB Main)에서 수신하던 동일한 라디오 방송 채널을 검색한다. 상기 RDS 스캔을 통해 동일한 라디오 방송 채널이 검색되면 해당 채널의 아날로그 라디오 방송 신호를 수신하고, 상기 아날로그 라디오 방송 신호에서 오디오 신호를 추출하여 디지털 오디오 데이터로 변환한다. 그리고 상기 변환한 디지털 오디오 데이터 및 오디오 품질(Audio Quality) 정보를 상기 제어부(550)에 전송한다(S105).
상기 제어부(550)는 상기 아날로그 라디오 방송 신호에서 오디오 품질이 확보되면 소정시간(예 : 6초) 동안 버퍼링 및 오디오 동기화를 시작한다(S106).
상기 오디오 동기화는 아날로그 라디오 방송 신호와 디지털 라디오 방송 신호의 수신시간 차이를 조절하여 동일한 방송 내용이 출력되는 시간을 맞추는 과정(시간적 갭을 제거하는 과정)으로서, 상기 오디오 동기화를 통해 라디오 방송 신호의 수신 방식이 다를 경우에도 동일한 라디오 방송 채널의 오디오를 심리스하게 출력할 수 있게 된다.
상기 오디오 동기화는 상기 시간 및 레벨 동기화부(560)에서 수행한다.
이때 상기 제어부(550)는 상기 제2 디지털 라디오 튜너(DAB Sub)를 제어하여 상기 제1 디지털 라디오 튜너(DAB Main)에서 수신하는 방송 채널과 동일한 채널의 디지털 라디오 방송 신호 수신을 준비한다(S107).
그리고 상기 제어부(550)는 상기 제1 디지털 라디오 튜너(DAB Main)를 통해 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없을 경우, 상기 제2 디지털 라디오 튜너(DAB Sub)를 통해 상기 준비한 동일한 방송 채널의 디지털 라디오 방송 신호를 수신하여 출력하도록 링크(즉, 스피커로 출력하는 오디오 링크)를 전환한다(S108).
상기 디지털 라디오 방송 신호에서 추출된 디지털 오디오 데이터는 제2 오디오 버퍼(540)를 통해 버퍼링된 후 출력될 수 있다.
이때 상기 제어부(550)는 상기 제1 디지털 라디오 튜너(DAB Main)를 통해 디지털 라디오 방송 신호가 수신되는지 계속해서 백스캔(Back Scan)을 수행한다. 상기 백스캔 간격은 전계 상태에 따라 유동적으로 관리된다. 또한 상기 백스캔의 요청은 사용자가 수동이나 자동으로 수행할 수 있으며, 링크 전환될 경우 정보 표시 화면(미도시)을 통해 사용자(Host)에게 통보할 수도 있다.
또한 상기 제어부(550)는 상기 제2 디지털 라디오 튜너(DAB Sub)를 통해 더 이상 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없을 경우, 상기 제1 오디오 버퍼(520)에 저장되어 있는 동일한 방송 채널의 디지털 오디오 데이터(즉, 동일한 방송 채널의 아날로그 라디오 방송 신호의 오디오를 디지털로 변환하여 제1 오디오 버퍼에 저장한 디지털 오디오 데이터)를 출력하도록 링크를 전환한다(S109).
이때 상기 제1 오디오 버퍼(520)에 저장되어 있던 디지털 오디오 데이터는 디지털 라디오 방송 신호의 오디오 데이터와 오디오 동기화된 데이터이다.
따라서 상기 제2 디지털 라디오 튜너(DAB Sub)를 통해 수신하던 디지털 라디오 방송 신호를 상기 제1 오디오 버퍼(520)에 저장된 디지털 오디오 데이터로 전환하여 출력하더라도 심리스한 오디오 출력이 가능하게 된다.
이상으로 본 실시예에서는 상기 제2 디지털 라디오 튜너(DAB Sub)를 통해 더 이상 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간이 발생하는 경우, 그 구간에 상기 제1 오디오 버퍼(520)에 저장되어 있던 동기화된 오디오 데이터를 복사하여 심리스하게 출력하는 것에 대해서 설명하였다.
그러나 상기 제2 디지털 라디오 튜너(DAB Sub)가 포함되지 않을 경우, 상기 제2 디지털 라디오 튜너(DAB Sub)를 통해서도 디지털 라디오 방송 신호를 수신하지 못하는 구간이 발생하는 경우, 또는 디지털 라디오 방송 신호의 품질이 충분히 좋지 않을 경우(즉, 디지털 라디오 방송 신호의 품질이 기설정된 기준 이하로 나빠지는 경우)에 동일한 방송 채널의 아날로그 라디오 방송 신호의 오디오 데이터로 곧바로 링크 전환할 수 있다.
한편 상기 제어부(550)는 상기 제2 디지털 라디오 튜너(DAB Sub)를 통해서 더 이상 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없을 경우, 또는 상기 제1 디지털 라디오 튜너(DAB Main)에서 백스캔 중 다시 디지털 라디오 방송 신호의 수신이 가능할 경우에 상기 제1 디지털 라디오 튜터(DAB Main)를 통해 상기 동일한 방송 채널의 디지털 라디오 방송 신호를 수신하여 오디오 데이터를 출력하도록 링크를 전환한다(S110).
이때 상기 제어부(550)는 상기 제2 디지털 라디오 튜너(DAB Sub)를 통해 디지털 라디오 방송 신호가 수신되는지 계속해서 백스캔(Back Scan)을 수행한다.
그리고 상기 제어부(550)는 상기 제1 디지털 라디오 튜너(DAB Main)에서 다시 디지털 라디오 방송 신호의 수신이 가능할 경우, 또는 상기 디지털 라디오 방송 신호의 품질이 충분히 좋을 경우(즉, 상기 디지털 라디오 방송 신호의 품질이 기설정된 기준 이상으로 향상되는 경우)에 상기 동일한 방송 채널의 디지털 라디오 방송 신호를 수신하도록 링크를 전환한다(S111).
이때 상기 링크 전환하여 상기 제1 디지털 라디오 튜너(DAB Main)를 통해 수신되는 디지털 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오는 상기 제1 오디오 버퍼(520)에 저장되어 있던 디지털 오디오 데이터(즉, 아날로그 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 디지털로 변환한 오디오 데이터)와 오디오 동기화되어 출력된다.
따라서 상기 제1 오디오 버퍼(520)에 저장되어 있던 아날로그 라디오 방송 신호의 디지털 오디오 데이터를 상기 제1 디지털 라디오 튜너(DAB Main)를 통해 수신되는 디지털 라디오 방송 신호의 디지털 오디오 데이터로 전환하여 출력하더라도 심리스한 오디오 출력이 가능하게 된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 라디오 방송 제공 장치를 이용해 심리스한 오디오 데이터를 출력할 경우, 사용자가 듣는 오디오의 감성 품질을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 디지털 라디오 방송 신호의 수신 전계를 나타내는 제1 영역(GOOD)에서 제2 영역(NORMAL), 제3 영역(WEAK), 제4 영역(VERY WEAK)이 있다고 가정할 때, 도 6에 도시된 바와 같이, 디지털 라디오 방송 신호가 점차로 약해져 수신 데이터를 전혀 수신할 수 없는 제4 영역(VERY WEAK)으로 진입할 경우, 사용자가 듣는 오디오의 감성 품질 수신 레벨도 악화된다.
다시 말해, 상기와 같이 수신 데이터를 전혀 수신할 수 없는 제4 영역(VERY WEAK)으로 진입할 경우(도 5에서 #1, #2 구간), 종래에는 화이트 노이즈를 삽입하거나 수신 가능한 임의의 방송 신호를 대신 출력하는 방법을 사용하였다. 그러나 이 경우에는 방송 채널이 달라져 다른 방송 내용의 오디오를 출력하거나 볼륨 레벨이 달라지기 때문에, 즉, 심리스한 오디오를 출력하지 못하기 때문에, 사용자가 듣는 오디오의 감성 품질 수신 레벨이 악화되는 문제점이 있었다.
그러나 본 발명에서는, 도 7에 도시된 바와 같이, 디지털 라디오 방송 신호가 점차로 약해져 수신 데이터를 전혀 수신할 수 없는 제4 영역(VERY WEAK)으로 진입할 경우, 즉, 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간이 발생할 경우, 또는 순간적으로 일시적 뮤트(MUTE) 구간이 발생할 경우, 동일한 방송 채널의 아날로그 라디오 방송 신호에서 추출하여 저장되어 있던 오디오 데이터 중 상기 구간에 해당하는 오디오를 복사하여 출력하되, 상기 아날로그 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오 데이터를 상기 디지털 라디오 방송 신호의 오디오 데이터와 동기화시켜 심리스하게 출력한다.
다시 말해, 본 발명은 사용자가 청취하고 있는 디지털 라디오 방송과 동일한 채널의 아날로그 라디오 방송 신호를 동시에 수신하고, 상기 아날로그 방송 신호에서 오디오 데이터를 추출한 후, 상기 추출한 오디오를 상기 디지털 라디오 방송의 오디오와 동기화 시켜 실시간으로 버퍼링함으로써, 상기 디지털 라디오 방송을 순간적으로 청취할 수 없는 구간이 발생하거나, 또는 상기 디지털 라디오 방송의 오디오 데이터(또는 패킷)이 유실되어 오디오를 출력할 수 없는 구간이 발생할 경우, 상기 버퍼링하고 있던 오디오 중 상기 구간에 해당하는 오디오를 복사 및 삽입하여 심리스하게 출력한다.
이에 따라 사용자는 디지털 라디오 방송 신호의 오디오를 출력할 수 없을 경우에 아날로그 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 복사하여 삽입(또는 믹싱)하거나, 삽입하던 아날로그 라디오 방송 신호의 오디오 대신에 다시 디지털 라디오 방송 신호의 오디오를 출력하는 경우에도 방송 내용이 끊기지 않고 볼륨 레벨도 일정하게 유지할 수 있게 됨으로써 사용자가 듣는 오디오의 감성 품질 수신 레벨을 향상시킬 수 있게 된다.
이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100 : 아날로그 라디오 수신부 200 : 디지털 오디오 처리부
300 : 디지털 라디오 수신부 400 : 기저대역 신호 처리부
500 : 디지털 라디오 제어부 510 : 디지털 오디오 입력부
520 : 제1 오디오 버퍼 530 : 디지털 오디오 디코더
540 : 제2 오디오 버퍼 550 : 제어부
560 : 시간 및 레벨 동기화부

Claims (10)

  1. 아날로그 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 저장하는 제1 오디오 버퍼;
    디지털 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 저장하는 제2 오디오 버퍼;
    상기 제1 오디오 버퍼의 오디오와 상기 제2 오디오 버퍼의 오디오의 시간 및 볼륨레벨을 동기화 시키는 시간 및 레벨 동기화부; 및
    상기 제1 오디오 버퍼의 오디오를 상기 제2 오디오 버퍼의 오디오로 전환하여 출력하거나, 상기 제2 오디오 버퍼의 오디오를 상기 제1 오디오 버퍼의 오디오로 전환하여 출력할 때, 상기 시간 및 볼륨레벨을 동기화시킨 오디오를 심리스하게 출력하도록 상기 제1,제2 오디오 버퍼와 상기 시간 및 레벨 동기화부를 제어하는 제어부;를 포함하되,
    상기 제1 오디오 버퍼 및 제2 오디오 버퍼는,
    상기 아날로그 및 디지털 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 적어도 5초 이상 버퍼링 가능한 용량으로 이루어지며,
    상기 제어부는,
    상기 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간이 발생할 경우, 또는 상기 디지털 라디오 방송 신호의 품질이 기설정된 기준 이하로 저하된 구간이 발생할 경우, 상기 제1 오디오 버퍼에 저장된 오디오 중, 상기 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간에 해당하는 오디오를 믹싱하여 심리스하게 출력하도록 제어하며,
    상기 제어부는,
    상기 디지털 라디오 방송 신호의 재수신이 가능할 경우, 또는 상기 디지털 라디오 방송 신호의 품질이 기설정된 기준 이상으로 향상된 경우, 상기 제1 오디오 버퍼에 저장된 오디오 대신 상기 제2 오디오 버퍼에 저장된 오디오를 심리스하게 출력하도록 전환하는 것을 특징으로 하는 차량용 라디오 방송 제공 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 아날로그 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오 신호를 디지털 오디오 데이터로 변환하는 디지털 오디오 처리부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 라디오 방송 제공 장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 디지털 오디오 데이터는,
    PCM(Pulse Code Modulation)으로 변환된 데이터인 것을 특징으로 하는 차량용 라디오 방송 제공 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 디지털 라디오 방송 신호를 처리하여 시간 정보, 방송 채널구분 아이디(SID) 및 디지털 오디오 데이터 중 적어도 하나를 추출하는 기저대역 신호 처리부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 라디오 방송 제공 장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 아날로그 및 디지털 라디오 방송 신호는,
    동일한 내용을 방송하는 채널의 방송 신호인 것을 특징으로 하는 차량용 라디오 방송 제공 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 디지털 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 출력하는 단계;
    상기 디지털 라디오 방송과 동일한 내용을 방송하는 채널의 아날로그 라디오 방송 신호에서 오디오를 추출하는 단계;
    상기 디지털 및 아날로그 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 각기 버퍼링하고, 상기 오디오와 상기 디지털 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오의 시간 및 볼륨레벨을 동기화 시키는 단계;
    상기 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간이 발생할 경우, 또는 상기 디지털 라디오 방송 신호의 품질이 기설정된 기준 이하로 저하된 구간이 발생할 경우, 제어부가 제1 오디오 버퍼에 저장된 오디오 중, 상기 디지털 라디오 방송 신호를 수신할 수 없는 구간에 해당하는 오디오를 믹싱하여 심리스하게 출력하는 단계; 및
    상기 디지털 라디오 방송 신호의 재수신이 가능할 경우, 또는 상기 디지털 라디오 방송 신호의 품질이 기설정된 기준 이상으로 향상된 경우, 상기 제어부가 제1 오디오 버퍼에 저장된 오디오 대신 제2 오디오 버퍼에 저장된 오디오를 심리스하게 출력하도록 전환하는 단계;를 포함하되,
    상기 제1 오디오 버퍼 및 제2 오디오 버퍼는,
    상기 아날로그 및 디지털 라디오 방송 신호에서 추출된 오디오를 적어도 5초 이상 버퍼링 가능한 용량으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 라디오 방송 제공 방법.
  10. 삭제
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