MX2015000062A - Manejo de ancho de banda adaptativo de señales de audio iboc durante mezclado. - Google Patents

Abstract

Se proporcionan un método y aparato para mezclar porciones analógicas y digitales de una señal de difusión de audio digital compuesta por usar métricas de anticipación computadas desde cuadros de audio previamente recibidos para guiar el proceso de mezclado y evitar mezclado innecesario hacia atrás y adelante entre analógico y digital si las métricas de anticipación indican que la calidad de señal digital futura es degradada o dañada.

Description

MANEJO DE ANCHO DE BANDA ADAPTATIVO DE SEÑALES DE AUDIO IBOC DURANTE MEZCLADO DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se dirige en general a receptores de radiodifusión digital compuestos y métodos para operarlos. En un aspecto, la presente invención se relaciona a métodos y aparato para mezclar porciones digitales y analógicas de una señal de audio en un receptor de radio.

Teenología de radiodifusión digital suministra servicios de audio y datos digitales para receptores móviles, portables y fijos que usan bandas de radio existentes. Un tipo de radiodifusión digital, referido como radiodifusión digital en banda en canal (IBOC por sus siglas en inglés), transmite señales de difusión de radio digitales y radio analógicas simultáneamente en la misma frecuencia usando subportadores modulados digitalmente o bandas laterales para multiplexear información digital en una señal de portador modulado analógico AM o FM. Tecnología HD RadioTM, desarrollada por iBiquity Digital Corporation, es un ejemplo de una implementación de IBOC para radiodifusión digital y recepción. Con esta disposición, la señal de audio puede ser transmitida redundantemente en el portador modulado analógico y los subportadores modulados digitalmente por transmitir la señal de audio de respaldo AM o FM de audio analógico (lo cual es retrasado por el retraso de diversidad) de tal forma que la señal de audio de respaldo AM o FM analógica puede ser alimentada a la salida de audio cuando la señal de audio digital está ausente, no disponible o degradada. En estas situaciones, la señal de audio analógica es mezclada gradualmente en la señal de audio de salida por atenuar la señal digital de tal forma que el audio es totalmente mezclado a analógico en cuanto la señal digital llega a ser no disponible. Ocurre mezclado similar de la señal digital en la señal de audio de salida en cuanto la señal digital llega a ser disponible por atenuar la señal analógica de tal forma que el audio es mezclado totalmente a digital en cuanto la señal digital llega a ser disponible.

No obstante la uniformidad de la función de mezclado, transiciones de mezcla entre señales analógicas y digitales pueden degradar la experiencia de escucha cuando las diferencias de audio entre las señales analógicas y digitales son significativas. Por consiguiente, existe una necesidad para métodos y aparatos mejorado para procesar el audio digital para solucionar los problemas en la téenica, como se indica anteriormente. Limitaciones y desventajas adicionales de procesos convencionales y tecnologías llegaran a ser aparentes para un experto en la técnica después de revisar el resto de la presente solicitud con referencia a los dibujos y descripción detallada la cual continua.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La presente invención puede ser entendida y sus numerosos objetos, características y ventajas obtenidos, cuando se considera la siguiente descripción detallada junto con las figuras siguientes, en las cuales: La Figura 1 ilustra un diagrama de bloque de sincronización simplificado de un receptor de radiodifusión digital de ejemplo el cual usa características de señal analógicas como una fijación inicial para controlar adaptativamente el ancho de banda de señal cuando se alinea y mezclan las señales de audio digital y analógicas de acuerdo con modalidades seleccionadas; La Figura 2 ilustra un diagrama de bloque de sincronización simplificado de un receptor de radiodifusión digital de ejemplo el cual usa métricas de señal de anticipación e indicadores de calidad de capa superior para controlar adaptativamente el ancho de banda durante mezclado de señales de FM de audio digital y analógica de acuerdo con modalidades seleccionadas; La Figura 3 ilustra un diagrama de bloque de sincronización simplificado de un módulo de desmodulación FM de ejemplo para calcular información de calidad de señal predeterminada para uso en alinear y mezclar señales FM de audio digitales y analógicas de acuerdo con modalidades seleccionadas.

La Figura 4 ilustra un diagrama de bloque de sincronización simplificado de un módulo de desmodulación AM de ejemplo para calcular información de calidad de señal predeterminada para uso en alinear y mezclar señales de AM de audio digitales y analógicas de acuerdo con modalidades seleccionadas.

La Figura 5 ilustra un diagrama de bloque simplificado de un receptor de radiodifusión digital de ejemplo usando información de calidad de señal predeterminada para manejar adaptativamente ancho de banda de señal durante mezclado de señales analógicas y digitales de acuerdo con modalidades seleccionadas; La Figura 6 ilustra un proceso de ejemplo para ajustar la separación estéreo de una corriente de audio mientras se mezclan muestras de audio de una porción digital de una señal de radiodifusión con muestras de audio de una porción analógica de la señal de radiodifusión; La Figura 7 ilustra procesos de ejemplo para manejar adaptativamente ancho de banda de señal por incrementar y disminuir selectivamente el ancho de banda de audio mientras se mezclan muestras de audio de una porción digital de una señal de radiodifusión con muestras de audio de una porción analógica de la señal de radiodifusión; La Figura 8 ilustra una implementación de filtro digital de ejemplo para manejar adaptativamente ancho de banda de señal mientras se mezclan muestras de audio de una porción digital de una señal de radiodifusión con muestras de audio de una porción analógica de la señal de radiodifusión; La Figura 9 ilustra un proceso de selección de ancho de banda de ejemplo para uso con la implementación de filtro digital mostrada en la Figura 8; La Figura 10 muestra un diagrama de bloque funcional de un receptor que tiene una función de mezcla uniformada para expandir y reducir lentamente el ancho de banda de audio digital en base a las métricas de señal de anticipación; La Figura 11 muestra un diagrama funcional de una matriz de mezcla estereo/mono que mezcla circuito y módulo de control de separación de estéreo asociada; y La Figura 12 muestra un diagrama funcional para un filtro de bajo paso de ancho de banda variable y su control de ancho de banda de audio asociado.

Un aparato de receptor de radio digital y métodos asociados para operar los mismos son descritos para mezclar eficientemente señales digitales y analógicas por manejar adaptativamente el ancho de banda de señal para una señal de radio difusión digital en banda en canal (IBOC por sus siglas en inglés) para proporcionar transiciones uniformes de la señal IBOC durante mezclado de señales analógicas de ancho de banda bajo y señales digitales de ancho de banda alto. Para evitar alteraciones audibles que ocurren cuando se mezclan una señal de audio de ancho de banda bajo (audio analógico) con una señal de audio de ancho de banda alto (IBOC) o viceversa, el ancho de banda de audio digital es controlado adaptativamente para transición uniformemente con el ancho de banda de audio analógico. El control de ancho de banda puede ser realizado por extraer valores de calidad de señal digital (por ejemplo, mediciones de señal a ruido computarizadas en cada cuadro de audio) y/o características de señal analógicas seleccionadas al paso del tiempo a partir de la señal recibida por el extremo frontal de modem del receptor y entonces usar la información de señal extraída en el procesador de extremo trasero del receptor para controlar la mezcla de señales digitales y analógicas. Por ejemplo, muestras de audio a partir de una señal desmodulada analógica pueden ser procesadas para extraer o computar información característica de señal analógica (por ejemplo, inclinación de señal, volumen y ancho de banda) las cuales pueden ser usadas para controlar o manejar el ancho de banda y/o fijaciones de volumen para el desmodulador digital. Con el manejo de ancho de banda adaptativo, una señal digital que es primero adquirida tiene su ancho de banda de audio digital fijo a un nivel mínimo (por ejemplo monomodo) que corresponde al ancho de banda de audio de la señal analógica la cual está también en modo mono. El ancho de banda de audio digital puede entonces ser solamente expandido en base a las condiciones de señal, por lo mismo formando en etapas el ancho de banda de señal a partir del ancho de banda de señal analógica (por ejemplo, ancho de banda de 4.5 kHz o menos para señales de audio analógicas AM) al ancho de banda de señal digital (por ejemplo, 15 kHz de ancho de banda para señales de audio IBOC digital AM). Además, la señal de audio debe transitar de modo mono a estéreo para llevar la fidelidad más alta como lo permitan las condiciones de señal. Manejo de ancho de banda adaptativo puede también ser usado en la dirección inversa cuando las condiciones de señal se degradan (por ejemplo, en la presencia de interferencia o pérdida de señal digital) por reducir lentamente el ancho de banda de audio digital a un mínimo. Durante reducción de ancho de banda de audio digital, la señal de audio estéreo debe ser lentamente reducida al componente mono de tal forma que el escucha percibe una señal de audio uniforme y sin salto durante la operación de mezcla.

Varias modalidades ilustrativas de la presente invención serán ahora descritas con detalle con referencia a las figuras anexas. Mientras varios detalles son indicados en la siguiente descripción, será apreciado que la presente invención puede ser practicada sin estos detalles específicos, y que numerosas decisiones específicas a implementación numerosa pueden ser hechas a la invención descrita en la presente para lograr las metas especificas del diseñador del dispositivo, como conformidad con teenología de proceso o limitaciones relacionadas a diseño, lo cual variará de una implementación a otra. Mientras que un esfuerzo de desarrollo puede ser complejo y consumidor de tiempo, puede sin embargo ser una rutina que emprenden aquellos de experiencia ordinaria en la técnica que tienen el beneficio de esta descripción. Por ejemplo, aspectos seleccionados son mostrados en forma de diagrama de bloque, más que en detalle, con el fin de evitar limitar u obscurecer la presente invención. Algunas porciones de las descripciones detalladas proporcionadas en la presente son presentadas en términos de algoritmos e instrucciones que operan en datos que son almacenados en una memoria de computadora. Las descripciones y representaciones son usadas por aquellos expertos en la técnica para describir y transportar la sustancia de su trabajo a otros expertos en la técnica. En general, un algoritmo se refiere a secuencia auto consistente de etapas que llevan a un resultado deseado, donde una "etapa" se refiere a una manipulación de cantidades físicas las cuales pueden, aunque no necesariamente necesitan, tomar la forma de señales eléctricas o magnéticas capaces de ser almacenadas, transferidas, combinadas, comparadas y de otra forma manipuladas Es uso común referirse a estas señales como bitios, valores, elementos, símbolos, caracteres, términos, números o similares. Estos y términos similares pueden ser asociados con las cantidades físicas apropiadas y son simplemente etiquetas convenientes aplicadas para estas cantidades. A menos que se establezca específicamente de otra forma como es aparente a partir de la siguiente discusión, se aprecia que, en toda la descripción, discusiones usando términos como "procesar" o "computar" o "calcular" o "determinar" o similares, se refieren a la acción y procesos de un sistema de computadora, o dispositivo de computación electrónico, que manipula y transforma datos representados como cantidades físicas (electrónicas) dentro de los registros y memorias del sistema de computadora en otros datos representados similarmente como cantidades físicas dentro de las memorias o registros del sistema de computadora o registros u otro dispositivo de almacenamiento de información, de transmisión o de exhibición.

Con referencia ahora a la Figura 1, se muestra un diagrama de bloque de sincronización simplificado de un receptor de radiodifusión digital de ejemplo 100 el cual usa características de señal analógicas como una fijación inicial para controlar adaptativamente el ancho de banda de señal cuando se alinean y mezclan señales de audio digitales y analógicas contenidas en una señal de radiodifusión híbrida recibida de acuerdo con modalidades seleccionadas. Ante recepción en la antena 102, la señal híbrida recibida es procesada por una cantidad de tiempo TANT la cual es típicamente una cantidad constante de tiempo que será dependiente a implementación. La señal híbrida recibida es entonces digitalizada, desmodulada y decodificada por el decodificador de señal IBOC 110, iniciando con convertidor analógico a digital (ADC por sus siglas en inglés) 111 lo cual procesa la señal por una cantidad de tiempo TADC lo cual es típicamente una cantidad de tiempo constante dependiente a implementación para producir muestras digitales las cuales son convertidas descendentemente para producir señales digitales de salida de proporción de muestra inferior. En el decodificador de señal IBOC 110, la señal híbrida digitalizada es dividida en una trayectoria de señal digital 112 y una trayectoria de señal analógica 115 para desmodulación y decodificación.

En la trayectoria de señal digital 112, el decodificador de señal híbrida 110 adquiere y desmodula la señal IBOC digital recibida por una cantidad de tiempo TDIGITAL^ donde TDIGITAL es una cantidad variable de tiempo que dependerá del tiempo de adquisición de la señal digital y los tiempos de desmodulación de la trayectoria de señal digital 112. El tiempo de adquisición puede variar dependiendo de la intensidad de la señal digital debido a la interferencia de propagación de radio como desvanecimiento y multitrayectoria. La trayectoria de señal digital 112 aplica procesamiento de capa 1 para desmodular la señal IBOC digital recibida usando un proceso bastante deterministico que proporciona muy poco o ningún amortiguamiento de datos en base a la implementación particular. La trayectoria de señal digital 112 entonces alimenta los datos resultantes a uno o más módulos de capa superior los cuales decodifican la señal digital desmodulada para maximizar calidad de audio. En modalidades seleccionadas, el proceso de decodificación de capa superior implica amortiguamiento de la señal recibida en base a las condiciones sobre el aire. En modalidades seleccionadas, el módulo de capa superior puede implementar un proceso deterministico para cada modo de servicio IBOC (MP1-MP3, MP5, MP6, MP11, MA1 y MA3). Como se representa, el proceso de decodificación de capa superior incluye un módulo de decisión de mezcla 113 y un módulo de manejo de ancho de banda 114. El módulo de decisión de mezcla 113 procesa métricas de anticipación obtenidas a partir de la señal digital desmodulada en la trayectoria de señal digital 112 para guiar la mezcla de las señales de audio y analógicas en el módulo de transición o mezcla de audio 115. El tiempo requerido para procesar la decisión de mezcla en el módulo de decisión de mezcla 113 es una cantidad constante de tiempo TBLEND· El módulo de manejo de ancho de banda 114 procesa dinámicamente métricas de anticipación y/o información de métricas de señal de capa superior extraídas a partir de la señal digital desmodulada en la trayectoria de señal digital 113 para controlar adaptativamente el ancho de banda de audio digital que es usado cuando se mezclan los cuadros de audio analógicos con los cuadros de audio digitales realineados. En esta forma, pueden ser usadas métricas de anticipación previamente computadas y/o indicadores de calidad de capa superior para obtener conocimiento a priori de la señal entrante para manejar el ancho de banda de audio digital para incrementar y disminuir lentamente el ancho de banda de audio digital para evitar cambios de ancho de banda abruptos los cuales llevaran a fatiga del escucha. El tiempo requerido para procesar las métricas de señal en el módulo de manejo de ancho de banda 114 es una cantidad constante de tiempo TBWM· En este ejemplo, el gasto de tiempo total T?Boo que desmodula y decodifica la señal IBOC digital es determinístico para una implementación particular.

En la trayectoria analógica 115, la porción analógica recibida de la señal híbrida es procesada por una cantidad de tiempo T¾NALOG para producir muestras de audio representativas de la porción analógica de la señal híbrida recibida, donde TANALOG es típicamente una cantidad constante de tiempo que es dependiente a implementación. Además, la trayectoria analógica 115 puede incluir circuitería de procesamiento de señal para procesar muestras de audio a partir de la señal desmodulada analógica para computar o extraer información característica de señal analógica predeterminada, como inclinación de señal, volumen y/o información de ancho de banda analógica. Como se indica en la línea de señal 116, la información característica de señal analógica predeterminada puede ser proporcionada al módulo de manejo de ancho de banda 114 para uso en controlar las fijaciones para el ancho de banda y volumen para la señal desmodulada IBOC. En modalidades donde la información característica de señal analógica no es disponible para ser transportada en línea de señal 116 en tiempo real, el módulo de manejo de ancho de banda 114 puede almacenar valores característicos de señal analógico que son computados empíricamente y usados como un punto de inicio para inicializar el ancho de banda de audio digital y fijaciones de volumen.

En el módulo de transición o mezcla de audio 117, las muestras de la señal digital (proporcionadas por medio de módulo de decisión de mezcla 113 y módulo de manejo de ancho de banda 114) son alineadas y mezcladas con las muestras a partir de la señal analógica (proporcionada directamente a partir de la trayectoria de señal analógica 115) usando señalización de control de guía a partir del módulo de decisión de mezcla 113 para evitar mezclado innecesario a partir de analógico a digital si las métricas de anticipación para la señal digital no son buenas. El tiempo requerido para alinear y mezclar las señales digitales y analógicas juntas en el módulo de transición de audio 117 es una cantidad constante de tiempo TTRANSITION· Finalmente, se convierte la señal de audio digitalizada combinada en analógica para llevarla por medio del convertidor digital a analógico (DAC por sus siglas en inglés) 118 durante tiempo de procesamiento TDAC lo cual es típicamente una cantidad constante de tiempo que será dependiente a implementación.

Un diagrama de bloque funcional de ejemplo de un receptor de radiodifusión digital de ejemplo 200 para controlar adaptativamente el ancho de banda durante mezclado de señales de audio digitales y analógicas es ilustrado en la Figura 2 la cual ilustra detalles de procesamiento funcional de un módulo de capa de MODEM 210 y módulo de capa de aplicación 220. Las funciones ilustradas en la Figura 2 pueden ser realizadas en todo o en parte en un procesador en banda base o sistema de procesamiento similar que incluye una o más unidades de procesamiento configuradas (por ejemplo programadas con software y/o firmware) para realizar la funcionalidad especificada y que es acoplada adecuadamente a uno o más dispositivos de almacenamiento de memoria (por ejemplo, RAM, Flash ROM, ROM). Por ejemplo, cualquier método de fabricación semiconductor deseado puede ser usado para formar uno o más circuitos integrados con un sistema de procesamiento que tiene uno o más procesadores y memoria dispuesta para proporcionar los bloques funcionales del receptor de radiodifusión digital para alinear y mezclar señales de audio digitales y analógicas.

En el receptor ilustrado 200, la capa de MODEM 210 recibe muestras de señal 201 que contienen las porciones analógicas y digitales de la señal híbrida recibida la cual puede ser opcionalmente procesada por un módulo de conversión de proporción de muestra (SRC por sus siglas en inglés) 211 para un tiempo de procesamiento TSRC- Dependiendo de la implementación, el módulo SRC 211 puede o no puede estar presente, pero cuando incluyen, el tiempo de procesamiento TSRC es un tiempo constante para esa implementación particular. Las muestras de señal digitales son entonces procesadas por un módulo de extremo frontal 212 el cual filtra y suministra los símbolos digitales para generar una señal de banda base 202. En modalidades de ejemplo seleccionados, el módulo de extremo frontal 212 puede implementar un módulo de extremo frontal de FM el cual incluye un filtro de aislamiento 213, un primer cancelador adyacente 214 y un suministrador de símbolo 215, dependiendo de la implementación. En otras modalidades, el módulo de extremo frontal 212 puede implementar un módulo de extremo frontal FM el cual incluye solamente el suministrador de símbolo 215, pero no el filtro de aislamiento 213 ó primer cancelador adyacente 214. En un ejemplo el módulo de extremo frontal FM 212, las muestras de señal digitales son procesadas por el filtro de aislamiento 213 durante tiempo de procesamiento TiS0 para filtrar y aislar la radiodifusión de audio digital (DAB por sus siglas en inglés) bandas laterales superiores e inferiores. Después, puede ser pasada la señal a través de un primer cancelador adyacente 214 opcional durante un tiempo de procesamiento TFAC con el fin de atenuar señales a partir de bandas de señal de FM adyacentes que pueden interferir con la señal de interés. Finalmente, señal de FM atenuada (o señal AM) entra al suministrador de símbolo 215 el cual acumula muestras (por ejemplo, con un amortiguador RAM) durante un tiempo de procesamiento TsyM. A partir del suministrador de símbolo 215, señales de banda base 202 son generadas. Dependiendo de la implementación, el filtro de aislamiento 213, el primer cancelador adyacente 214, y/o el suministrador de símbolo 215 puede o no puede estar presente, pero cuando se incluye, el tiempo de procesamiento correspondiente es constante para esa implementación particular.

Con receptores de FM, un módulo de adquisición 216 procesa las muestras digitales a partir del módulo de extremo frontal 212 durante tiempo de procesamiento T¾CQ para adquirir o recuperar amortiguamiento de sincronización de símbolo OFDM o error y amortiguamiento de frecuencia de portador o error a partir de símbolos OFDM recibidos. Cuando el módulo de adquisición 216 indica que ha adquirido la señal digital, ajusta la ubicación de un apuntador de muestra en el suministrador de símbolo 215 en base al tiempo de adquisición con una señal de retroalimentación de amortiguamiento de símbolo de adquisición. El suministrador de símbolo 215 entonces llama al módulo de desmodulación 217.

El módulo de desmodulación 217 procesa las muestras digitales a partir del módulo de extremo frontal 212 durante un tiempo de procesamiento TDEMOD para desmodular la señal y presentar los datos desmodulados 219 para decodificar a la capa de aplicación 220 para procesamiento de capa superior, donde el tiempo de procesamiento de capa de aplicación de tiempo total TAppiication= TL2 + TL4 + TQUality t TBlend t ^Delay t TBw- Dependiendo de si se realiza la desmodulación AM o FM, el módulo de desmodulación 217 realiza desintercalado, combinación de código, decodificación de FEC y marcado de error de los datos de audio comprimidos recibidos. Además, el módulo de desmodulación 217 determina periódicamente y saca una medición de calidad de señal 218. En modalidades seleccionadas, la medición de calidad de señal 218 es computada como valores de proporción de señal a radio (CD/No) al paso del tiempo que son almacenados en un amortiguador de memoria o almacenamiento 230 para uso como métricas de anticipación 231-234 para guiar la decisión de mezcla.

Como se observa a partir de lo mencionado anteriormente, el tiempo de procesamiento total en la capa de modem 210 es TMODEM = TFE t TDEMOD donde TFE=TSRC t liso t TFAC + TSYM· Ya que el tiempo de procesamiento para el módulo de extremo frontal TFE es constante, hay una diferencia pequeña insignificante entre el tiempo y una muestra de señal es recibida en la antena y el tiempo que la muestra de señal es presentada al módulo de desmodulación 217.

En la capa de aplicación 220, las señales de audio y datos a partir de la señal de banda base desmodulada 219 son demultiplexeadas y se realiza decodificación de transporte de audio. En particular, la señal de banda base desmodulada 219 es pasada a la L2 de módulo de capa de datos 221 el cual realiza decodificación de capa de datos en capa 2 durante el tiempo de procesamiento de capa de datos TL2. Además, el módulo L2221 puede generar información de calidad de señal en capa 2 (L2Q por sus siglas en inglés) 227 que es alimentada hacia delante al módulo de manejo de ancho de banda 226 como una métrica de señal de capa superior que es usada para manejar el ancho de banda de audio digital. El tiempo gastado en módulo 221 en L2 será constante en términos de cuadros de audio y será dependiente del modo de servicio y datos. La señal decodificada L2 es entonces pasada a la L4 de capa de decodificación de audio 222 la cual realiza transporte de audio y decodificación durante el tiempo de procesamiento de capa de audio en TL4. El gasto de tiempo en L4 de módulo de decodificación de audio 222 será constante en términos de cuadros de audio y será dependiente del modo y banda de servicio.

La señal L4 decodificada es entonces pasada al módulo de calidad 223 la cual implementa un algoritmo de ajuste de calidad durante tiempo de procesamiento TQuaiity para propósitos de empoderar la decisión de mezcla para disminuir la calidad de señal si las mediciones de calidad de señal previamente calculada indican que la señal será degradante. Además, la salida a partir del módulo de calidad 223 puede ser alimentada hacia adelante como información de señal de calidad de audio (AQ por sus siglas en inglés) 228 para el módulo de manejo de ancho de banda 226 para proporcionar una métrica de señal de capa superior que se usa para manejar el ancho de banda de audio digital. El gasto de tiempo en módulo de calidad 223 será constante en términos de cuadros de audio y será dependiente del modo y banda de servicio.

La salida decodificada a partir del módulo de calidad 223 es proporcionada para el módulo de decisión de mezcla 224 el cual procesa la señal recibida durante tiempo de procesamiento TBiend para propósitos de decidir si están en un modo digital o analógico o para iniciar digitalmente combinar los cuadros de audio analógicos con los cuadros de audio digital realineados. Además, el módulo de mezcla 224 puede generar información de señal de estado de mezcla 229 que es alimentada de nuevo al módulo de manejo de ancho de banda 226 como una métrica de señal de capa superior que es usada para manejar el ancho de banda de audio digital. El gasto de tiempo en módulo de decisión de mezcla 224 será constante en términos de cuadro de audio y será dependiente del modo y banda de servicio. El módulo de decisión de mezcla 224 decide si para mezclar a digital o analógico en respuesta a la información de señal de calidad de audio (AQ por sus siglas en inglés) 228 para controlar la combinación de cuadro de audio en términos de las cantidades relativas de las porciones analógicas y digitales de la señal que son usadas para formar la salida. Como se describe posteriormente en la presente, la salida de algoritmo de mezcla seleccionada puede ser implementada por un módulo de transición de audio separado (no mostrado), sujetar a señalización de control de manejo de ancho de banda proporcionada por el módulo de manejo de ancho de banda 226.

La salida decodificada a partir del módulo de mezcla 224 es proporcionada al amortiguador 225 el cual procesa la señal recibida durante tiempo de procesamiento Tüeiay para propósitos de retrasar y alinear la señal digital decodificada para mezclar uniformemente con la señal analógica decodificada.

Mientras el tamaño del amortiguador 225 puede ser variable con el fin de almacenar señales digitales decodificadas a partir de un número predeterminado de cuadros de audio digitales (por ejemplo, 20 cuadros de audio), el gasto de tiempo en el amortiguador de retraso 225 será constante en términos de cuadros de audio y también dependerá del modo y banda de servicio. Por ejemplo, si una muestra alcanza el módulo desmodulador 217 en tiempo "T", tomará un tiempo constante (en términos para cuadros de audio donde cada cuadro de audio es 46 ms en duración) para cada modo (FM- MP1-MP3, MP5, MP6, MP11 y AM- MA1, MA3) para presentar por si mismo al módulo de manejo de ancho de banda 226, de tal forma que el amortiguador de retraso 225 es usado para retrasar suministro de la señal decodificada al módulo de manejo de ancho de banda 226.

En el módulo de manejo de ancho de banda 226, métricas de anticipación y/o información de métricas de señal de capa superior extraídas a partir de la señal digital son procesadas para controlar adaptativa ente el ancho de banda de audio digital que se usa cuando se mezclan los cuadros de audio analógicos con los cuadros de audio digitales realinados. En modalidades seleccionadas, las métricas de anticipación son valores CD/No de medición de calidad de señal previamente computarizada 231-234 que el módulo de manejo de ancho de banda 226 recupera del amortiguador 230. Además, el módulo de manejo de ancho de banda 226 puede recibir una o más métricas de señal de capa superior 227-229 que son computadas por L2 de módulo 221, módulo de calidad 223 y módulo de mezcla 224. El módulo de manejo de ancho de banda 226 procesa las métricas de anticipación y/o información de métricas de señal de capa superior durante tiempo de procesamiento TBw para controlar el ancho de banda de señal digital usado para combinar los cuadros de audio analógicos con los cuadros de audio digital realineados en base a la intensidad de señal de la señal digital en cuadros de audio próximos o "futuros". El gasto de tiempo TBw en módulo de manejo de ancho de banda 226 será constante en términos de cuadros de audio y será dependiente del modo y banda de servicio.

En casos donde las métricas de señal de anticipación o métricas de señal de capa superior indican que las muestras de audio digitales próximas son degradantes o abajo de una medición de umbral de calidad, el módulo de manejo de ancho de banda 226 reduce el ancho de banda de la señal digital decodificada 203. El ancho de banda de audio digital debe ser reducido lentamente a un mínimo en cuanto se degradan condiciones de señal y si las condiciones de señal lo requieren, la señal de audio estéreo debe ser lentamente reducida al monocomponente de tal forma que, durante la operación de mezcla, las diferencias preceptúales durante el mezclado no son notables. En esta forma, transiciones de ancho de banda grande (por ejemplo, de 15 kHz a 4 kHz o menores en AM, o de 20 kHz a 15 kHz en FM) son evitadas cuando la señal digital se pierde. En casos donde las métricas de señal de anticipación o métricas de señal de capa superior indican que la calidad de señal de audio digital próxima es mejorada o arriba de una medición de umbral de calidad, el módulo de manejo de ancho de banda 226 puede incrementar lentamente el ancho de banda de la señal digital decodificada 203. Además, la señal de audio debe transitar de mono a estéreo para llevar la fidelidad más superior. Esta expansión no debe ser abrupta, pero debe transitar lentamente usando incrementos de etapa predeterminados o ajustables. En casos donde las mezclas del receptor de analógico a digital en la adquisición inicial de una señal IBOC o reemergencia de la señal digital después de la presencia de interferencia (debido a GCS o AWGN o cualesquiera otra condiciones), el módulo de manejo de ancho de banda 226 puede fijar el ancho de banda de la señal digital decodificada 203 para ser compatible audiblemente con el ancho de banda de señal analógica existente. En esta forma, el módulo de manejo de ancho de banda 226 evita cambios de ancho de banda alterativos (por ejemplo de 4 kHz ó menores a 15 kHz en AM o de 15 kHz a 20 kHz en FM) lo cual suena como el nivel de audio que ha sido incrementado de pronto.

Como se describe en la presente, cualquier algoritmo de evaluación deseado puede ser usado para evaluar las mediciones de calidad de señal digital para determinar la calidad de las muestras de audio digitales próximas. Por ejemplo, un valor de umbral de calidad de señal (por ejemplo, Cd/Nomin) puede definir una medición de calidad de señal digital mínima que debe ser cumplida en una pluralidad de cuadros de audio consecutivos para permitir incrementos en el ancho de banda de señal digital. Además o en la forma alternativa, una cuenta de umbral puede establecer un accionador para reducir el ancho de banda de señal digital si el número de cuadros de audio consecutivos que fallan para cumplir el valor de umbral de calidad de señal cumplen o exceden la cuenta de umbral. Además o en la alternativa, un "promedio de corrida", o decisión cuantitativa de "voteo de mayoría" puede ser aplicada a todas las mediciones de calidad de señal digital almacenadas en el amortiguador 230 para manejar el ancho de banda de señal digital.

La capacidad para usar mediciones de calidad de señal computarizadas previamente existe ya que el sistema del receptor es determinístico en naturaleza, por lo tanto hay un retraso de tiempo constante definido (en términos de cuadros de audio) entre el tiempo cuando una muestra alcanza el módulo de desmodulación 217 y el tiempo cuando la decisión de ancho de banda es hecha en módulo de manejo de ancho de banda 226. Como resultado, el valor de medición de calidad de señal calculado (Cd/No) para una muestra que es almacenada en el amortiguador de memoria/almacenamiento 230 durante adquisición de señal puede ser usado para proporcionar al módulo de manejo de ancho de banda 226 con conocimiento en avance o a priori de cuando la calidad de señal digital es mejorada o degradada. Por computar y almacenar el retraso del sistema para un modo dado (por ejemplo, FM - MP1- MP3, MP5, MP6, MP11 y AM- MA1, MA3), los valores de CD/No de medición de calidad de señal 231-234 almacenados en el amortiguador de memoria/almacenamiento 230 pueden ser usados por el módulo de manejo de ancho de banda 226 después del retraso de tiempo requerido para que la muestra alcance el módulo de manejo de ancho de banda 226. Esto es posible ya que el retraso de tiempo de procesamiento (TL2 + TL4 + TQuaiity + TBiend + TDeiay) entre el módulo de desmodulación 217 y el módulo de manejo de ancho de banda 226 significa que el módulo de manejo de ancho de banda 226 es muestras más viejas de procesamiento (por ejemplo CD/No (T-N), pero tiene acceso a muestras "futuras" (por ejemplo, CD/No(T), Cd/No(T-l), CD/No(T-2), etc) a partir del amortiguador de memoria/almacenamiento 230. En esta forma, el módulo de manejo de ancho de banda 226 puede evitar al receptor de expandir abruptamente el ancho de banda de audio cuando se mezcla a partir de una señal de audio de ancho de banda bajo (por ejemplo, señal de audio analógica) a una señal de audio de ancho de banda alto (por ejemplo, señal IBOC digital), por lo mismo reducir alteraciones desagradables en la experiencia de escucha. En forma similar, si los valores de calidad de señal almacenados (por ejemplo 231-234) indican que la señal digital recibida es degradante, el módulo de manejo de ancho de banda 226 puede reducir lentamente el ancho de banda de señal digital en cuanto se degrada la señal digital. En esta forma, los valores de calidad de señal almacenados (por ejemplo 231-234) proporcionan métricas de anticipación para uniformar las transiciones de mezcla para proporcionar una mejor experiencia de usuario.

Un módulo de desmodulación FM de ejemplo 300 es ilustrado en la Figura 3 la cual muestra un diagrama de bloque de sincronización simplificado de los componentes de módulo de desmodulación FM para calcular información de calidad de señal predeterminada para uso en alinear y mezclar señales FM de audio digitales y analógicas de acuerdo con modalidades seleccionadas. Como se ilustra, las señales de banda base recibidas 301 son procesadas por el módulo de ajuste de frecuencia 302 (sobre tiempo de procesamiento TFreq) para ajustar la frecuencia de señal. La señal resultante es procesada por el módulo de ventana/duplicado 304 (sobre tiempo de procesamiento TWf0id) para ventanear y duplicar las muestras de símbolo apropiados y es entonces procesado secuencialmente por el módulo de transformada de Fourier rápida (FFT por sus siglas en inglés) 306 (sobre tiempo de procesamiento TFFT), el módulo de ecualización de fase 308 (sobre tiempo de procesamiento TPhase) y el módulo de sincronización de cuadro 310 (sobre tiempo de procesamiento TFramesync) para transformar, ecualizar y sincronizar la señal para entrada al módulo de indicador de estado de canal 312 para procesar (sobre tiempo de procesamiento TCsi) para generar información de estado de canal 315.

Se procesa la información de estado de canal 315 por el módulo de calidad de señal 314 junto con información de modo de servicio 311 (proporcionado por el módulo de sincronización de cuadro 310) e información de banda lateral 313 (proporcionada por el módulo indicador de estado de canal 312) para calcular valores de calidad de señal 316 (por ejemplo valores de muestra CD/No de SNR) al paso del tiempo. En modalidades seleccionadas, cada valor Cd/No es calculado en el módulo de calidad de señal 314 en base al valor de proporción señal a ruido (SNR por sus siglas en inglés) de bandas laterales primarias superiores e inferiores 313 ecualizadas proporcionadas por el módulo 312 CSI. La SNR puede ser calculada por sumar 12 y Q2 a partir cada uno de bins primarios superiores e inferiores individuales. Alternativamente, la SNR puede ser calculada por computar separadamente valores SNR a partir de la banda lateral superior y banda lateral inferior, respectivamente y entonces seleccionar el valor SNR más fuerte. Además, el módulo de calidad de señal 314 puede usar información de modo de servicio primario 311 extraído de datos de control del sistema en módulo de sincronización de cuadro 310 para calcular diferentes valores Cd/No para diferentes modos. Por ejemplo, los valores de muestra CD/No pueden ser calculados como Cd/No_FM=10*logl0(SNR/360)/2+C, donde el valor de "C" depende del modo. En base a las entradas, el módulo de calidad de señal 314 genera los valores de señal de salida de información de estado de canal para el módulo de rastreo de símbolo 317 donde son procesados (sobre tiempo de procesamiento Tirack) y entonces llevados hacia delante para desintercalar en el módulo desintercalador 318 (sobre tiempo de procesamiento TDeint) para producir bitios de decisión suave. Un decodificador Viterbi 320 procesa los bitios de decisión suave para producir unidades de datos de programa decodificados en la capa 2 de línea de salida.

Un módulo de desmodulación AM de ejemplo 400 es ilustrado en la Figura 4 la cual muestra un diagrama de bloque de sincronización simplificado de los componentes de módulo de desmodulación AM para calcular información de calidad de señal predeterminada para uso en alineación y mezclado de señales AM de audio digitales y analógicas de acuerdo con modalidades seleccionadas. Como se ilustra, las señales de banda base recibidas 401 son procesadas por el módulo de procesamiento de portador 402 (sobre tiempo de procesamiento TCarrier) para generar una corriente de muestras de dominio de tiempo. La señal resultante es procesada por el módulo de desmodulación OFDM 404 (sobre tiempo de procesamiento T0FDM) para producir vectores de símbolo de dominio de frecuencia los cuales son procesados por el módulo de procesamiento de llave de cambio de fase binario (BPSK por sus siglas en inglés) 406 (sobre tiempo de procesamiento TBPSK) para generar valores BPSK. En el módulo de sincronización de símbolo 408, los valores BPSK son procesados (sobre tiempo de procesamiento TSYM) para derivar valores de error de sincronización de símbolo. El módulo de ecualizador 410 procesa los vectores de símbolo de dominio de frecuencia en combinación con la BPSK y señales portadoras (sobre tiempo de procesamiento TEQ) para producir señales ecualizadas para entrada al módulo de estimador de indicador de estado de canal 412 para procesar (sobre tiempo de procesamiento TCsi) para generar información de estado de canal 414.

Se procesa la información de estado de canal 414 por el módulo de calidad de señal 415 junto con información de modo de servicio 407 (proporcionado por el módulo de procesamiento BPSK 406) e información de banda lateral 413 (proporcionada por el módulo de estimador CSI 412) para calcular valores de calidad de señal 417 (por ejemplo, valores de muestra CD/No SNR) al paso del tiempo. En modalidades seleccionadas, se calcula cada valor Cd/No en el módulo de calidad de señal 415 en base a las bandas laterales primarias superiores e inferiores ecualizadas 413 proporcionadas por el módulo de estimación CSI 412. La SNR puede ser calculada por sumar 12 y Q2 a partir de cada bin primario superior e inferior individual. Alternativamente, la SNR puede ser calculada por computar separadamente valores SNR a partir de la banda lateral superior y banda lateral inferior, respectivamente, y entonces seleccionar el valor SNR más fuerte. Además, el módulo de calidad de señal 415 puede usar la información de modo de servicio primario 407 la cual es extraída por el módulo de procesamiento BPSK 406 para calcular diferentes valores Cd/No para diferentes modos. Por ejemplo, los valores de muestra CD/No pueden ser calculados como Cd/No_AM=10*logl0((800/SNR)*4306.75) + C, donde el valor de "C" depende del modo. El módulo de calidad de señal 415 también genera valores de señal de salida CSI 416 para el módulo de mapeo subportador 418 donde las señales son mapeadas (sobre tiempo de procesamiento TSCMftP) a subportadores. Las señales subportadoras son entonces procesadas por el módulo de métricas de ramificación 419 (sobre tiempo de procesamiento TBRANCH) para producir métricas de ramificación que son adelantadas al decodificador Viterbi 420 el cual procesa los bitios de decisión suaves (sobre tiempo de procesamiento TViterbi) para producir unidades de datos de programa decodificados en la linea de salida de la capa 2.

Como se indica anteriormente, el módulo desmodulador calcula información de calidad de señal predeterminada para cada modo para almacenamiento y recuperación por el módulo de manejo de ancho de banda para manejar el ancho de banda de audio digital. Mientras cualquier computación de calidad de señal deseada puede ser usada, en modalidades seleccionadas, la información de calidad de señal puede ser computarizada como una proporción señal a ruido (Cd/No) para uso en guiar decisiones de mezclado FM usando la ecuación Cd/No_FM=10*logl0(SNR/360)/2+C, donde "SNR" es la SNR de bandas laterales primarias superiores e inferiores ecualizadas 313 recibidas del módulo CSI 312 y donde "C" tiene un valor especifico para cada modo IBOC FM (por ejemplo, C=51.4 para MP1, C=51.8 para MP2, C=52.2 para MP3 y C=52.9 para MP5, MP6 y MP11). Similarmente, la información de calidad de señal puede ser computada como una proporción señal a ruido (Cd/No) para uso en guiar decisiones de mezclado AM usando la ecuación Cd/No_AM=10*logl0(800/SNR)*4306.75)+C, donde "SNR" es la SNR de bandas laterales primarias superiores e inferiores 413 recibidas del módulo de estimación CSI 412 y donde "C" tiene un valor específico para cada modo IBOC AM (por ejemplo, C=30 para MAl y C=15 para MA3). En otras modalidades, la SNR puede ser calculada separadamente para las bandas laterales superiores y bandas laterales inferiores, seguido por aplicación de un método de selección, como seleccionar el valor de SNR más fuerte.

Para además ilustrar modalidades seleccionadas de la presente invención, se hace ahora referencia a la Figura 5 la cual ilustra un diagrama de bloque simplificado de un receptor de radiodifusión digital IBOC de ejemplo 500 (como receptor IBOC AM o FM) el cual usa información de calidad de señal predeterminada para manejar adaptativamente ancho de banda de señal durante mezclado de señales analógicas y digitales de acuerdo con modalidades seleccionadas. Mientras que solamente ciertos componentes del receptor 500 son mostrados para propósitos de ejemplo, debe ser aparente que el receptor 500 puede incluir componentes adicionales o más pocos y pueden ser distribuidos entre un número de anexos separados que tienen sintonizadores y extremos frontales, altavoces, controles remotos, varios dispositivos de entrada/salida, etc. Además, muchos o todas las funciones de procesamiento de señal mostradas en el receptor de radiodifusión digital 500 pueden ser implementadas usando uno o más circuitos integrados.

El receptor representado 500 incluye una antena 501 conectada a un sintonizador de extremo frontal 510, donde la antena 501 recibe señales de radiodifusión de audio digital compuestas. En el sintonizador de extremo frontal 510, un filtro preseleccionado de paso de banda 511 pasa la banda de frecuencia de interés, incluyendo la señal deseada en frecuencia fc, mientras que rechaza señales de imagen no deseadas. Amplificador de ruido bajo (LNA por sus siglas en inglés) 512 amplifica la señal filtrada y la señal amplificada es mezclada en mezclador 515 con una señal de oscilador local fi0 suministrada en la linea 514 por un oscilador local sintonizable 513. Esto crea señales de suma (fc+fio) y diferencia (fc-fi0) en linea 516. Filtro de frecuencia intermedia 517 pasa la señal de frecuencia intermedia fif y atenúa frecuencias fuera del ancho de banda de la señal de interés modulada. Un convertidor analógico a digital (ADC por sus siglas en inglés) 521 opera usando el reloj de extremo frontal 520 para producir muestras digitales en linea 522. Convertidor descendente digital 530 cambia frecuencia, filtra y decima la señal para producir señales de banda base en fase y cuadratura de proporción de muestra menor en lineas 551 y puede también sacar una señal de reloj de muestreo de banda base de receptor (no mostrada) al procesador de banda base 550.

En el procesador de banda base 550, un desmodulador analógico 552 desmodula la porción modulada analógica de la señal de banda base 551 para producir una señal de audio analógica en linea 553 para entrada al módulo de transición de audio 569. Además, un desmodulador digital 555 desmodula la porción modulada digitalmente de la señal de banda base 551. Cuando se implementa una función de desmodulación AM, el desmodulador digital 555 procesa directamente la porción modulada digitalmente de la señal de banda base 551. Sin embargo, cuando se implementa una función de desmodulación de FM, la porción digitalmente modulada de la señal de banda base 551 es primero filtrada por un filtro de aislamiento (no mostrada) y entonces suprimida por un primer cancelador adyacente (no mostrado) antes de ser presentado al desmodulador digital OFDM 555. En ya sea las modalidades de desmodulador de AM o FM, el desmodulador digital 555 determina periódicamente y almacena una medición de calidad de señal 556 en un amortiguador de almacenamiento circular o de anillo 540 para uso en controlar las fijaciones de ancho de banda en el módulo de manejo de ancho de banda 568. La medición de calidad de señal puede ser computada como valores de proporción de señal a ruido (CD/No) para cada modo IBOC (MP1-MP3, MP5, MP6, MP11, MA1 y MA3) de tal forma que un primer valor CD/No en tiempo (T-N) es almacenado en 544, y valores CD/No futuros en tiempo (T-2), (T-l) son almacenados subsecuentemente en 543, 542, 541 en el amortiguador circular 540. En soporte de manejo de ancho de banda adaptativo, el desmodulador analógico 552 puede proporcionar información característica de señal analógica de tiempo real 554 para el módulo de manejo de ancho de banda 568 para uso en controlar las fijaciones para el ancho de banda y volumen para la señal desmodulada IBOC. Alternativamente, el módulo de manejo de ancho de banda 568 puede almacenar o recuperar valores característicos de señal analógica precalculada que son computados empíricamente y usados para inicializar el ancho de banda de audio digital y fijaciones de volumen.

Después del procesamiento en el desmodulador digital 555, la señal digital es desintercalada por un desintercalador 557 y decodificada por un decodificador Viterbi 558. Un desmodulador de servicio 559 separa señales de programa principales y complementarias a partir de señales de datos. Un procesador 560 procesa las señales de programa para producir una señal de audio digital en línea 565. En el módulo de decisión de mezcla 566, la señal de audio digital 565 es procesada para generar y controlar un algoritmo de mezcla para mezclar las señales de audio digital principal y analógicas en el módulo de transición de audio 569. El módulo de decisión de mezcla 566 puede también generar información de estado de mezcla que es alimento hacia delante al módulo de manejo de ancho de banda 568 junto con una o más métricas de señal de capa superior que son usadas para manejar el ancho de banda de audio digital. La señal de audio digital 565 a partir del procesador 560 es también proporcionada al amortiguador de retraso de alineación 567 para propósitos de retrasar y alinear la señal digital decodificada con la señal analógica decodificada.

En el módulo de manejo de ancho de banda 568, métricas de anticipación y/o información de métricas de señal de capa superior son procesados para controlar adaptativamente el ancho de banda de audio digital que es usado cuando se mezclan los cuadros de audio analógicos con los cuadros de audio digitales realineados. En modalidades seleccionadas, las métricas de anticipación son uno o más valores CD/No de medición de calidad de señal computada previamente 541-544 recuperada 545 a partir del amortiguador circular 540. Si las mediciones de calidad de señal digital previamente almacenadas 541-544 indican que las muestras de audio próximas son degradadas o abajo de una medición de umbral de calidad, entonces el módulo de manejo de ancho de banda 568 puede reducir o disminuir el tamaño del ancho de banda de audio digital usando una función descendente de etapa predeterminada hasta que se alcanza un ancho de banda digital mínimo que es adecuado para transición uniforme al ancho de banda de audio analógico. En forma similar, si los valores de calidad de señal digital almacenados (por ejemplo 541-544) indican que se mejora la señal digital recibida, el módulo de manejo de ancho de banda 568 puede incrementar el tamaño del ancho de banda de audio digital usando una función de etapa ascendente predeterminada para incrementar gradualmente el ancho de banda de audio digital. En otras modalidades, una señal de audio digital complementaria en todos los modos no híbridos es derivada a través de los bloques de procesamiento de mezcla 566-568 y módulo de transición de audio 569 para hundido de audio de salida 570.

Un procesador de datos 561 procesa las señales de datos a partir del desmodulador de servicio 560 para producir señales de salida de datos en líneas de datos 562-564 las cuales pueden ser multiplexeadas juntas en un bus adecuado como circuito interintegrado (I2C por sus siglas en inglés), interfase periférica en serie (SPI por sus siglas en inglés), receptor/transmisor asincrono universal (UART por sus siglas en inglés) o bus en serie universal (USB por sus siglas en inglés). Las señales de datos pueden incluir, por ejemplo, señal SIS 562, señal de datos MPS o SPS 563 y una o más señales AAS 564.

El controlador de huésped 580 recibe y procesa las señales de datos 562-564 (por ejemplo, las señales SIS, MPSD, SPSD y AAS) con un microcontrolador u otra funcionalidad de procesamiento que es acoplada a la unidad de control de exhibición (DCU por sus siglas en inglés) 582 y módulo de memoria 584. Cualquier microcontrolador adecuado puede ser usado como un microcontrolador de computador de fijación de instrucción reducida de 8 bitios (RISC por sus siglas en inglés) Atmel® AVR, un microcontrolador de 32 bitios Advanced RISC machine (ARM®) o cualquier otro microcontrolador adecuado. Adicionalmente, una porción o todas las funciones del controlador huésped 580 pueden ser realizadas en un procesador de banda base (por ejemplo, el procesador 565 y/o procesador de datos 561). La DCU 582 comprende cualquier procesador 1/0 adecuado que controla la pantalla, la cual puede ser cualquier pantalla visual adecuada como una pantalla LCD o LED. En ciertas modalidades, la DCU 582 puede también controlar componentes de entrada de usuario por medio de pantalla de pantalla de tacto. En ciertas modalidades el controlador huésped 580 puede también controlar entrada de usuario a partir de teclado, marcaciones, teclas u otras entradas adecuadas. El módulo de memoria 584 puede incluir cualquier medio de almacenamiento de datos adecuado como RAM, Flash ROM (por ejemplo una tarjeta de memoria SD) y/o una unidad disco duro. En ciertas modalidades, el módulo de memoria 584 puede ser incluido en un componente externo que comunica con el controlador huésped 580, como un control remoto.

Con referencia de nuevo al módulo de decisión de mezcla 566, uno de los retos presentados con mezclado es el tiempo de transición de mezcla entre las salidas de audio analógicas y digitales que es relativamente corto (por ejemplo, generalmente menor a un segundo). Y transiciones frecuentes entre el audio analógico y digital pueden ser molestas cuando hay una diferencia significativa en calidad de audio entre el audio digital de ancho de banda de audio más amplio y el análogo de ancho de banda de audio más estrecho. Para manejar este problema, el módulo de decisión de mezcla 566 puede controlar estadísticamente la función de mezclado para evitar quemados cortos de audio digital mientras se mantiene la salida de señal analógica, pero este procedimiento puede degradar la calidad de audio analógica y también niega las ventajas potenciales del retraso de diversidad. Otra solución es para el módulo de decisión de mezcla 566 para controlar dinámicamente la separación estéreo y ancho de banda de la señal digital durante estos eventos de tal forma que el audio digital es mejor acoplado al audio analógico en separación estéreo y ancho de banda, por lo mismo mitigar las transiciones molestas mientras se llena en el análogo degradado con una mejor señal de audio digital.

Para ilustrar además modalidades seleccionadas para controlar dinámicamente el mezclado de señales de audio analógicas y digitales, se hace ahora referencia a la Figura 6 la cual ilustra un proceso de ejemplo 600 para ajustar la separación estéreo de una corriente de audio mientras mezcla muestras de audio de una porción digital de una señal de radio difusión con muestras de audio de una porción analógica de la señal de radio difusión. El proceso de separación estéreo puede ser implementado en el módulo de manejo de ancho de banda el cual recibe el audio PCM a partir del amortiguador de retraso de alineación en la etapa 632 (como el amortiguador de retraso 225 mostrado en la Figura 2). En la etapa 634, el módulo de manejo de ancho de banda implementa un proceso de separación estéreo 601-630 para computar parámetros de separación estéreo actuales que son usados para ajustar la separación estéreo de la corriente de audio. En la etapa 636, las muestras de audio con separación estéreo ajustada son enviados al bloque de control de ancho de banda de audio donde el ancho de banda de la señal digital puede ser controlada.

Después de que el proceso de separación estéreo inicia en la etapa 601, se recibe un nuevo cuadro de audio y desmodula en el receptor (etapa 602). En cuanto se desmodula el cuadro, se extrae información de calidad de señal para determinar la calidad de señal digital para uso como una métrica de anticipación. En este punto, la calidad de señal digital para el cuadro puede ser computada en la trayectoria de señal digital como un valor de proporción de señal a ruido (Cd/No) para cada modo de IBOC (por ejemplo, MP1-MP3, MP5, MP6, MP11, MA1 y MA3), y entonces almacenada en memoria (por ejemplo un amortiguador de anillo), por lo mismo actualizando las métricas de anticipación. Por supuesto, pueden ser agregados modos de IBOC adicionales en el futuro. Además extraer información de calidad de señal a partir de la trayectoria de señal digital, información característica de señal analógica (por ejemplo, inclinación de señal, volumen y ancho de banda) para el cuadro puede ser computada en la trayectoria de señal analógica para uso en controlar o manejar el ancho de banda y/o fijaciones de volumen para la trayectoria de señal digital.

En la etapa 604, el algoritmo de decisión de mezcla procesa el cuadro de audio recibido para seleccionar un estado de mezcla para uso en combinar digitalmente la porción analógica y porción digital del cuadro de audio. El estado de mezcla seleccionado es usado por el proceso de transición de audio (no mostrado) el cual realiza combinación de cuadro de audio por mezclar cantidades relativas de las porciones analógicas y digitales para formar la salida de audio. Para este fin, el algoritmo de decisión de mezcla puede proponer un estado de mezcla "analógico" o un estado de mezcla "digital" de tal forma que, dependiendo del estado de mezcla actual, resulta transición "analógica a digital" o "digital a analógica". Si se detecta un estado de mezcla "analógico" (salida "analógica" a partir de la etapa de detección 604), el ancho de banda y valores de sincronizador para el audio digital son inicializados en la etapa 606 por fijar un parámetro de "ancho de banda actual" para el audio digital para un valor de ancho de banda predeterminado de partida y fijar el sincronizador de ancho de banda para el audio digital a cero. Sin embargo, cuando se detecta un estado de mezcla "digital" (salida "digital" a partir de etapa de detección 604), las fijaciones del receptor son checadas en la etapa 608 para fijar si se permite el modo "estereo".

Si no se permiten transiciones a estéreo (resultado negativo a partir de la etapa de detección 608), entonces el receptor puede proceder por medio de 609 al proceso de manejo de ancho de banda mostrado en la Figura 7. Sin embargo, si se permiten transiciones a estéreo (resultado afirmativo a partir de la etapa de detección 608), entonces se checan las fijaciones del receptor en la etapa 610 para determinar si el ancho de banda digital actual excede el umbral de ancho de banda estéreo para transicionar la señal de audio a partir del "mono" a "estéreo" para llevarlo a fidelidad superior. Si el requerimiento de umbral de ancho de banda estéreo no es cumplido (resultado negativo a partir de la etapa de detección 610), entonces uno o más parámetros de separación estéreo para el audio digital son fijados en la etapa 612 para valores predeterminados que corresponden al modo "mono". Por ejemplo, los parámetros de separación estéreo pueden incluir un parámetro "estéreo BW actual" que es una marca fijada a un primer valor (por ejemplo, "O") en la etapa 612 para indicar que el modo receptor es "mono". Además, un parámetro de "separación estéreo actual" puede ser fijado como un valor (por ejemplo, "0") en la etapa 612 para indicar la extensión de separación estéreo. En modalidades seleccionadas, el valor del parámetro de "separación estéreo actual" puede estar en el intervalo de un primer valor (por ejemplo, "0" indicar el mono total) a un segundo valor (por ejemplo, "1" que indica estéreo total), con cualquier valor intermedio que indica separación estéreo reducida. Puede haber un parámetro "de cuenta de separación de estéreo actual" que puede ser fijado como un valor en la etapa 612 para indicar cómo muchos cuadros de audio deben tener buena calidad de señal antes de incrementar el parámetro de "separación estéreo actual" por una cantidad incrementada predeterminada. En este ejemplo, si el parámetro "cuenta de separación estéreo actual" tiene un valor "0" esto indica que no hay incremento de la separación estéreo en el modo "mono". Finalmente, los parámetros de separación estéreo pueden incluir un parámetro de "proceso de separación estéreo" que es marcado fijo a un primer valor (por ejemplo, "0") en la etapa 612 para indicar que el modo del receptor está en modo "mono" de tal forma que no se permite el proceso de separación estéreo.

Una vez que el ancho de banda digital actual excede el umbral de ancho de banda estéreo (resultado afirmativo a partir de la etapa de detección 610), el receptor determina si el receptor está actualmente en modo "mono", como por detectar si el parámetro "estéreo BW actual" es fijado a "0" en la etapa 614. Si el receptor está en modo "mono" (resultado afirmativo a partir de la etapa de detección 614), entonces parámetros de separación estéreo seleccionados para el audio digital son fijados en la etapa 616 para valores que corresponden al modo "mono". Por ejemplo, el parámetro de "separación estéreo actual" puede ser fijado a "0" en la etapa 616 para indicar que no hay separación estéreo en el modo "mono". Además, el parámetro de "cuenta de separación estéreo actual" puede ser fijado a "0" en la etapa 616 para indicar que no hay incremento de la separación estéreo en el modo "mono". Finalmente, un parámetro de "proceso de separación estéreo" puede ser fijado a cero en la etapa 616 para indicar que no hay proceso de separación estéreo que aplique en el modo "mono".

Por otra parte, si etapa de detección 614 indica que el receptor está actualmente en modo "estéreo" (un resultado negativo a partir de la etapa de detección 614), entonces se fijan parámetros de separación estéreo seleccionados para el audio digital en la etapa 618 para valores iniciales que corresponden a la transición inicial para el modo "estéreo". Por ejemplo, el parámetro "estéreo BW actual" es fijado a un segundo valor (por ejemplo, "1") en la etapa 618 para cambiar el modo del receptor a "estéreo". Además, el parámetro de "proceso de separación estéreo" puede ser fijado a un segundo valor (por ejemplo, "1") en la etapa 618 para indicar que el proceso de separación estéreo es permitido en el modo "estéreo".

Después de que los parámetros de separación estéreo para el audio digital son inicializados en la etapa 618 para un modo "estéreo" inicial, el receptor determina en la etapa 620 si la cuenta de separación estéreo actual iguala la cuenta de separación mono a estéreo. Si el número requerido de cuadro de audios que tienen una calidad de buena señal no ha sido cumplido (resultado negativo a partir de la etapa de detección 620), entonces la cuenta de separación de estéreo actual es incrementada en la etapa 622 y el proceso procede por medio de 623 para recibir el siguiente cuadro de audio en la etapa 602. Por otra parte, si la cuenta de separación estéreo actual cumple el requerimiento de cuenta de separación mono a estéreo (resultado afirmativo para etapa de detección 620), entonces el receptor determina en la etapa 624 si incrementar el parámetro de separación estéreo actual puede cumplir o exceder el valor de separación mono a estéreo prefijado máximo.

En este punto en el proceso de separación estéreo, el requerimiento de cuenta de separación estéreo actual ha sido cumplido, por lo tanto el parámetro de separación estéreo actual puede ser incrementado por un valor de incremento, proporcionado que no excede un valor de separación mono a estéreo prefijado máximo. Si el parámetro de separación estéreo actual incrementado puede exceder el valor de separación mono a estéreo prefijado (el resultado negativo para etapa de detección 624), entonces en la etapa 626, se mezcla la separación estéreo actual por fijar el parámetro de separación estéreo actual al valor de separación mono a estéreo prefijado y el parámetro de proceso de separación estéreo es refijado a cero. Sin embargo, si el parámetro de separación estéreo actual incrementado puede ser menor que o igual al valor de separación mono a estéreo prefijado (resultado afirmativo para etapa de detección 624), entonces el parámetro de separación estéreo actual es incrementado por el valor de incremento en la etapa 628. Después de las etapas 626 y 628, el parámetro de cuenta de separación estéreo actual es fijado a "0" en la etapa 630 para reiniciar la cuenta de cuadro de audio.

Para ilustrar además modalidades seleccionadas para controlar dinámicamente la mezcla de señales de audio analógicas y digitales, se hace ahora referencia a la Figura 7 la cual ilustra un módulo de manejo de ancho de banda de ejemplo 700 para usar métricas de anticipación para manejar dinámicamente el ancho de banda de señal de audio digital por incrementar y disminuir selectivamente el ancho de banda de audio de tal forma que, cuando se mezclan muestras de audio de una porción digital de una señal de radiodifusión con muestras de audio de una porción analógica de la señal de radiodifusión, las diferencias preceptúales son notables. El módulo de manejo de ancho de banda 700 puede ser implementado con uno o más filtros de audio de bajo paso 773 los cuales reciben y procesan muestras de audio de entrada 772 en base a la señal de entrada de control de ancho de banda de audio actual 771 y una o más señales de control de ancho de banda 770 y generan a partir de las mismas muestras de salida las cuales son proporcionadas a los altavoces o unidad procesadora de audio 774. Las señales de control de ancho de banda representadas 770 son generadas por el proceso de ajuste de ancho de banda 701-732 para incrementar o disminuir el ancho de banda usando tamaños de etapa definidos en las métricas de señal de anticipación e indicadores de calidad de capa superior. Como será apreciado, la implementación de los filtros de audio de bajo paso 773 dependerán de la velocidad del procesador y limitaciones de memorias.

Después de que el proceso de ajuste de ancho de banda inicia en la etapa 701, el algoritmo de mezcla procesa el cuadro de audio recibido en la etapa 702 para seleccionar un estado de mezcla para uso en combinar digitalmente la porción analógica y porción digital del cuadro de audio. El estado de mezcla seleccionado es usado por el proceso de transición de audio (no mostrado) el cual realiza combinación de cuadro de audio por mezclar cantidades relativas de las porciones analógicas y digitales para formar la salida de audio. Para este fin, el algoritmo de mezcla puede proponer un estado de mezcla "analógico" o un estado de mezcla "digital".

En la etapa 704, el receptor checa el sincronizador de ancho de banda actual y estado de mezcla. Si se detecta un estado de mezcla "analógico" o el sincronizador de ancho de banda actual ha alcanzado el valor de sincronizador prefijado máximo (salida negativa a partir de la etapa de detección 704), entonces no se requiere ajuste de ancho de banda y el proceso procede por medio de 705, 723 para generar una señal de control de ancho de banda 770 en la etapa 724 la cual instruye el filtro de bajo paso 773 para mantener el ancho de banda actual. Sin embargo, si se detecta el estado de mezcla "digital" y el sincronizador de ancho de banda actual no ha alcanzado el valor de sincronizador prefijado máximo (salida afirmativa a partir de la etapa de detección 704), entonces el proceso de ajuste de ancho de banda detecta en la etapa 706 si el receptor está en modo "mono" como por detectar si el parámetro de proceso de separación estéreo es fijado a una fijación "mono" (por ejemplo, "0").

Si el receptor es fijado a modo "mono" (por ejemplo, salida afirmativa a partir de la etapa de detección 706), el proceso procede por medio de 705, 723 para generar una señal de control de ancho de banda 770 en la etapa 724 la cual instruye el filtro de bajo paso 773 para mantener el ancho de banda actual. Sin embargo, si la fijación de separación estéreo actual no es cero (salida negativa a partir de etapa de detección 746), esto indica que la separación estéreo actual permite un ajuste de ancho de banda y el sincronizador de ancho de banda actual es incrementado en la etapa 708 por una cantidad de incremento de sincronizador definido. En una modalidad de ejemplo la cantidad de incremento de sincronizador corresponde a la duración de un cuadro de audio (por ejemplo 46 ms), aunque pueden ser usadas otras cantidades de incremento de sincronizador. Después de incrementar el sincronizador de ancho de banda actual, se evalúan las métricas de señal de anticipación en la etapa 710 para determinar la calidad de los cuadros de audio próximos. En modalidades seleccionadas, una o más métricas de anticipación previamente computadas son evaluadas en la etapa 710 para determinar si la calidad de señal digital de cuadros de audio próximos es buena. La etapa de evaluación 710 puede recuperar valores Cd/No previamente computados en cuadros de audio consecutivos a partir de memoria y compararlos con un valor de umbral. Como se describe en la presente, cualquier algoritmo de evaluación deseado puede ser usado para evaluar las mediciones de calidad de señal digital para determinar la calidad de las muestras de audio digital próximas. Por ejemplo, un valor de umbral de calidad de señal (por ejemplo Cd/Nomin) puede definir una medición de calidad de señal digital mínima que debe ser cumplida en una pluralidad de cuadros de audio consecutivos para permitir incrementos en el ancho de banda de señal digital. Además o alternativo, una cuenta de umbral puede establecer un accionador para incrementar el ancho de banda de señal digital si el número de cuadros de audio consecutivos que cumple el valor de umbral de calidad de señal cumple o excede la cuenta de umbral. Además de o en la alternativa, una decisión cuantitativa de "promedio de corrida" o "voteo de mayoría" puede ser aplicada a todas las mediciones de calidad de señal digital. Como será apreciado, cualquier otro algoritmo de comparación de decisión cuantitativa deseada puede ser usado en la etapa 710.

Si las métricas de anticipación para los cuadros de audio próximos lucen bien y el sincronizador de ancho de banda actual cumple o excede el valor de sincronizador prefijado máximo (resultado afirmativo a la decisión 712), esto indica que son adecuadas condiciones para expandir o incrementar el ancho de banda de audio digital, con la condición de que el ancho de banda de audio digital actual no es ya desbaratado. Esto es evaluado en la etapa 714 la cual detecta si el ancho de banda prefijado máximo puede ser excedido por incrementar el ancho de banda de audio digital actual por un valor de etapa ascendente de ancho de banda prefijado. Si el ancho de banda incrementado no puede ser excedido el ancho de banda permitido máximo (un resultado afirmativo para la etapa de detección 714), se incrementa el ancho de banda actual por el valor de etapa ascendente de ancho de banda prefijado y el sincronizador actual es refijado en la etapa 726, por lo mismo generando una señal de control de ancho de banda 770 en la etapa 726 la cual instruye el filtro de bajo paso 773 para incrementar el ancho de banda de audio digital. Sin embargo, si el ancho de banda incrementado puede exceder el ancho de banda permitido máximo (resultado negativo para la etapa de detección 714), entonces el ancho de banda actual es fijado al ancho de banda prefijado máximo y el sincronizador actual es refijado en la etapa 728, por lo mismo generando una señal de control de ancho de banda 770 en la etapa 728 la cual instruye al filtro de bajo paso 773 para incrementar el ancho de banda de audio digital para el ancho de banda prefijado máximo.

Se usa un proceso similar para reducir o disminuir el ancho de banda actual si las condiciones de señal son deterioradas, como se indica por el resultado negativo a partir de la decisión 712. En este caso, uno o más indicadores de calidad de capa superior pueden ser recuperados en la etapa 716, incluyendo pero no limitado a la información de calidad de señal en capa 2 (L2Q por sus siglas en inglés) proporcionada por el módulo de decodificación de capa L2 superior. Además o en la alternativa, información de señal de calidad de audio (AQ por sus siglas en inglés) puede ser recibida a partir de la salida del módulo de calidad.

En la etapa 718, las métricas de calidad de señal son evaluadas para determinar si las condiciones de señal son deteriorantes al paso del tiempo. Las métricas de calidad de señal evaluadas en la etapa 718 pueden incluir una o más métricas de anticipación previamente computadas las cuales indican si la calidad de señal digital de cuadros de audio próximos es mala. La etapa de evaluación 718 puede recuperar valores Cd/No previamente computados en cuadros de audio consecutivos a partir de memoria y compararlos con un valor de umbral. Como se describe en la presente, cualquier algoritmo de evaluación deseada puede ser usado para evaluar las mediciones de calidad de señal digital para determinar la calidad de las muestras de audio digitales próximas. Por ejemplo, un valor de umbral de calidad de señal (por ejemplo, CD/NOmin) puede definir una medición de calidad de señal digital mínima que, si no cumple en una pluralidad de cuadros de audio consecutivos, permitirá al ancho de banda de señal digital ser reducido. Además o en la alternativa, una cuenta de umbral puede establecer un accionador para reducir el ancho de banda de señal digital si el número de cuadros de audio consecutivos que fallan para cumplir el valor de umbral de calidad de señal cumple o excede la cuenta de umbral.

Además o en la alternativa, una decisión cuantitativa de "promedio de corrida" o "voteo de mayoría" puede ser aplicada a todas las mediciones de calidad de señal digitales para manejar el ancho de banda de señal digital. Como será apreciado, cualquier otro algoritmo de comparación de decisión cuantitativo puede ser usado en la etapa 718.

Además o en la alternativa, uno o más indicadores de calidad de capa superior pueden ser evaluados en la etapa 718 para determinar si el ancho de banda de audio digital puede ser reducido. Por ejemplo, la etapa de evaluación 718 puede computar o recuperar el valor de señal de calidad de audio actual (AQ por sus siglas en inglés) y compararlo con un valor de umbral de calidad. Si el valor de señal AQ actual está abajo del valor de umbral de calidad, esto puede indicar fallo de la señal de audio digital. Además o en la alternativa, la etapa de evaluación 718 puede computar o recuperar el valor de calidad L2 para comparación contra un umbral predefinido. Si el valor de calidad L2 está abajo del umbral predefinido, se indica falla de la señal de audio digital.

Si las métricas de calidad de señal indican que la señal de audio digital no está fallando (resultado negativo para etapa de detección 718), entonces no se requiere reducción en el ancho de banda y el proceso procede por medio de 719, 723 para generar una señal de control de ancho de banda 770 en la etapa 724 la cual instruye el filtro de bajo paso 773 para mantener el ancho de banda actual. Sin embargo, si las métricas de señal de audio digital están fallando (resultado afirmativo para etapa de detección 718), esto indica que condiciones son adecuadas para disminución o reducción del ancho de banda de audio digital, con la condición de que el ancho de banda de audio digital actual no está ya minimizado. Esto es evaluado en la etapa 720 la cual detecta si el ancho de banda prefijado mínimo o de partida puede ser alcanzado por disminuir el ancho de audio digital actual por un valor de etapa descendente de ancho de banda prefijado. Si el ancho de banda disminuido puede ser más pequeño que el ancho de banda permitido mínimo (resultado negativo para etapa de detección 720), entonces el ancho de banda actual es fijado al ancho de banda prefijado mínimo y el sincronizador actual es refijado en la etapa 730, por lo mismo generando una señal de control de ancho de banda 770 en la etapa 730 la cual instruye el filtro de bajo paso 773 para fijar el ancho de banda de audio digital al ancho de banda mínimo o de partida. Sin embargo, si el ancho de banda disminuido no puede ser más pequeño que el ancho de banda permitido mínimo (resultado afirmativo para etapa de detección 720), el ancho de banda actual es disminuido por el valor de etapa descendente de ancho de banda prefijado y el sincronizador actual es refijado en la etapa 732, por lo mismo generando una señal de control de ancho de banda 770 en la etapa 732 la cual instruye el filtro de bajo paso 773 para disminuir el ancho de banda de audio digital.

Como se observa a partir de lo mencionado anteriormente, el filtro de bajo paso 773 puede ser implementado con tres filtros de audio, incluyendo un primer filtro de audio de ancho de banda actual, un segundo filtro de ancho de banda de etapa ascendente y un tercer filtro de ancho de banda de etapa descendente. Por alimentar todos los tres filtros de audio la misma señal de muestra de audio de entrada, un mecanismo de interconectado de filtro puede ser usado para elegir selectivamente una salida de filtro de audio de muestras PCM al audio DAC 774. En particular, el mecanismo de conmutado de filtro es operativo para sacar solamente una salida de filtro de audio al DAC de audio 774 mientras que el sistema actualiza dinámicamente los otros dos bancos de filtro de audio posibles (etapa ascendente/descendente) para el siguiente cuadro de audio para asegurar que estos dos filtros de audio están en estado estacionario antes del siguiente cuadro de audio. En esta forma, se evita discontinuidad de audio por conmutar dinámicamente el filtro de audio en el fly. En modalidades seleccionadas, el mecanismo de conmutación de filtro opera por preparar los siguientes filtros de audio de etapa ascendente/descendente durante un cuadro de audio actual y fluir sus estados de transición inicial en la memoria interna del filtro de IIR. Para este fin, el mecanismo de interrupción puede ser implementado usando tres apuntadores dinámicamente actualizados, donde el audio filtrado es siempre seleccionado a partir de una salida de filtro de audio de estado estacionario y solamente un filtro nuevo (en etapa ascendente o etapa descendente) será inicializado mientras que el otro filtro llegará al siguiente filtro de audio de etapa descendente o etapa ascendente. Los filtros de audio de etapa ascendente o etapa descendente solamente mantienen rastreo de su memoria interna, mientras que el filtro de audio seleccionado actual sacará las corrientes de audio filtradas finales. La salida de filtros de etapa ascendente y descendente comparten un amortiguador de salida simple que será descargada.

Con referencia ahora a la Figura 8, se ilustra una implementación de filtro digital de ejemplo 800 para manejar adaptativamente ancho de banda de señal mientras se mezclan muestras de audio de una porción digital de una señal de radiodifusión de radio con muestras de audio de una porción analógica de la señal de radiodifusión. Mientras que detalles de implementación para el filtro serán dependientes a dispositivo y fuente, el filtro digital de ejemplo 800 incluye tres filtros 810, 812, 814 los cuales pueden ser implementados con tres filtros Butterworth separados los cuales reciben separadamente las muestras de audio de entrada 804. El primer filtro 810 es un filtro de audio de bajo paso que tiene un corte de frecuencia superior en el BW actual que es controlado por una señal de entrada de control de ancho de banda de audio actual 802. El segundo filtro 812 es un filtro de audio de bajo paso que tiene un corte de frecuencia superior en un ancho de banda incrementado o de etapa ascendente que es controlado por una señal de entrada de control de ancho de banda de etapa ascendente 806. Finalmente, el tercer filtro 814 es un filtro de audio de bajo paso que tiene un corte de frecuencia superior en un ancho de banda disminuido o etapa descendente que es controlado por una señal de entrada de control de ancho de banda de etapa descendente 808. Las muestras de audio de entrada filtradas a partir de los tres filtros 810, 812, 814 son multiplexeados para salida a los altavoces o unidad de procesamiento de audio 818 usando el circuito selector de ancho de banda 816. El circuito selector 816 puede ser controlado por una señal de selección de ancho de banda 815 a partir del algoritmo de manejo de ancho de banda para seleccionar las muestras de audio filtradas por conmutar entre los tres filtros 810, 812, 814. Esto permitirá un conmutador sin salto siempre y cuando los filtros tengan los mismos retrasos entre ellos. Si el dispositivo del receptor tiene más recursos, el conmutador puede ser más dinámico y ser hecho con un filtro simple.

Como se describe anteriormente en la presente con referencia a las Figuras 7 y 8, la computación BW actual es actualizada dinámicamente en cada cuadro en las etapas 724, 726/728 y 730/732, dependiendo de las etapas de proceso de ajuste de ancho de banda tomadas. Por actualizar y rastrear dinámicamente los filtros de ancho de banda de etapa ascendente y etapa descendente actual en cada cuadro de audio, la selección de los filtros BW de etapa ascendente y etapa descendente es sin salto ya que no hay necesidad de reiniciar los filtros otra vez con nuevos coeficientes. En la Figura 8, esto es ejemplificado con las entradas de ancho de banda 802, 806 y 808 y muestras de entrada de audio 804 que se alimentan a los tres filtros de audio 810, 812, 814 los cuales son actualizados dinámicamente en cada cuadro de audio para selección de la salida deseada por el circuito de selección de ancho de banda 816.

Para ilustrar la operación del filtro digital 800 mostrado en la Figura 8, se hace ahora referencia al proceso de selección de ancho de banda 900 mostrado en la Figura 9. Después de que inicia el proceso de selección de ancho de banda en la etapa 901, el ancho de banda de audio digital actual es comparado al ancho de banda del cuadro de audio digital actual en la etapa 902. Si hay un acoplamiento (resultado afirmativo para etapa de detección 902), entonces la señal de selección de ancho de banda 815 es generada en la etapa 903 de tal que el selector de ancho de banda 816 selecciona la señal de ancho de banda actual a partir del filtro de audio de bajo paso 810. Sin embargo, si no hay acoplamiento (resultado negativo para etapa de detección 902), el ancho de banda de audio digital actual es comparado al ancho de banda de etapa ascendente del último cuadro de audio digital actual en la etapa de detección 904.

Si la etapa de detección 904 encuentra un acoplamiento entre el ancho de banda de audio digital actual y el ancho de banda de etapa ascendente del último cuadro de audio digital actual (resultado afirmativo para etapa de detección 904), entonces una señal de selección de ancho de banda 815 es generada en la etapa 905 para el selector de ancho de banda 816 para seleccionar la señal de etapa ascendente de ancho de banda a partir del segundo filtro de audio de bajo paso 812. Sin embargo, si no hay acoplamiento (resultado negativo para etapa de detección 904), el ancho de banda de audio digital actual es comparado al ancho de banda de etapa descendente del último cuadro de audio digital actual en la etapa de detección 906.

Si la etapa de detección 906 encuentra un acoplamiento entre el ancho de banda de audio digital actual y el ancho de banda de etapa descendente del último cuadro de audio digital actual (resultado afirmativo para etapa de detección 906), entonces se genera una señal de selección de ancho de banda 815 en la etapa 907 para el selector de ancho de banda 816 para seleccionar la señal de etapa descendente de ancho de banda a partir del tercer filtro de audio de bajo paso 814. Sin embargo, si no hay acoplamiento (resultado negativo para la etapa de detección 908), entonces el siguiente cuadro de audio es seleccionado para procesamiento en la etapa 908.

Como se describe en la presente, un método y receptor son proporcionados con una función de mezcla uniforme para procesar dinámicamente el ancho de banda de señal digital y separación estéreo durante mezclado para lograr las transiciones uniformes por expandir lentamente el ancho de banda de audio digital cuando las métricas de señal de anticipación muestran que la calidad de señal es incrementada y por reducir rápidamente el ancho de banda de audio digital cuando las métricas de señal de anticipación muestran que la calidad de señal es degradante. Para ilustrar la funcionalidad de la función de mezcla uniformada, se hace ahora referencia a la Figura 10 la cual ilustra un diagrama de bloque funcional para mezclar cuadros de audio analógicos y digitales en el módulo de mezclado de mezclado analógico/digital 150. Como se presenta, el bloque de mezclado de mezcla 150 mezcla o agrega las muestras de audio analógicas y digitales en lineas 152, 154, 156 y 158 como una función de una entrada de control en linea 160. La entrada de control 160 es una variable que puede cambiar entre primeros y segundos valores para controlar la cantidad de audio digital y audio analógico para ser usado para producir la señal de salida. Por ejemplo, la variable de entrada de control puede variar entre cero y uno, donde uno indica una mezcla "todo digital", cero indica una mezcla "todo analógico", y un valor entre cero y uno indica la mezcla apropiada de analógico y digital. Con el manejo de ancho de banda dinámico y téenicas de separación estéreo descritas en la presente, la trayectoria de audio digital es modificada antes al mezclado de mezcla analógico/digital, como se ilustra en bloques 162, 164, 166, 168 y 176. Estas funciones son el bloque de " mezcla estéreo/mono" 162 con su bloque 164 de "control de separación estéreo" asociado y el bloque de "LPF de ancho de banda variable" 166 con su bloque de "control de ancho de banda de audio" asociado 168. El procesador/desmodulador 170 de señal digital del receptor produce muestras de audio analógicas 172 y muestras de audio digital 174. El desmodulador 170 también genera valores de calidad de señal digital, como indicadores de calidad de capa superior y métricas de señal de anticipación 131-134 que son proporcionados al bloque de calidad de audio digital 175 el cual detecta errores de paquete de audio digital y otros indicadores de calidad de audio digital. Por generar y almacenar periódicamente las métricas de señal de anticipación 131-134 al paso del tiempo, el bloque de calidad de audio digital 176 obtiene efectivamente un conocimiento a priori de la calidad de señal próxima la cual puede ser usada para manejar dinámicamente el ancho de banda de audio digital y separación estéreo para incrementar y disminuir lentamente el ancho de banda de audio digital para evitar cambios de ancho de banda abruptos los cuales llevaran a fatiga del escucha. La detección de indicadores de calidad de audio digital es usada para controlar el control de separación estéreo 164, control de ancho de banda de audio 168 y control de mezcla analógico/digital 178. Ya sea la separación estéreo o control de ancho de banda puede ser ajustado separadamente, pero puede ser obtenido beneficio máximo pueden por ajustarlos entre si.

La mezcla estéreo/mono es un circuito de mezclado de matriz con entradas y salidas de audio izquierdas (L) y derechas (R). La Figura 11 muestra un diagrama funcional de este circuito de mezclado de matriz de mezcla estéreo/mono 166 y control de separación estéreo asociada 164 que produce un valor de control de separación estéreo (SSCV por sus siglas en inglés) que es aplicado al circuito de mezclado de matriz para controlar el mezclado de muestras de audio digitales. El SSCV puede cambiar entre primeros y segundos valores para controlar la cantidad de separación estéreo en la señal de audio digital usando valores de incremento predeterminados que son aplicados cuando el número requerido de cuadros de audio que tienen "buena" calidad de señal es cumplida. Por ejemplo el SSCV puede variar entre cero y uno, donde uno indica estéreo total, cero indica mono total y un valor entre cero y uno indica separación estéreo reducida. El control de separación estéreo 164 también produce una marca estéreo de ancho de banda (para indicar modos "estéreo" o "mono"), un valor de cuenta de separación estéreo (para indicar el número requerido de cuadros de audio que tienen "buena" calidad de señal antes de incrementar el valor de separación estéreo) y una marca de proceso de separación estéreo (para indicar si el proceso de separación estéreo está en marcha).

La Figura 12 muestra un diagrama funcional para un filtro de bajo paso de ancho de banda variable (LPF por sus siglas en inglés) 166 y su control de ancho de banda de audio asociado 168. Este control de ancho de banda de audio 168 usa métricas de señal de anticipación e indicadores de calidad de capa superior 181 para producir una variable de control de ancho de banda de audio (ABCV por sus siglas en inglés) 187 que pueden cambiar entre primeros y segundos valores para controlar el ancho de banda de las señales de audio digitales izquierda y derecha. Por ejemplo, el ABCV 187 puede variar entre un valor mínimo (por ejemplo cero) y un valor máximo (por ejemplo, uno), donde el valor máximo indica ancho de banda total y el valor mínimo indica ancho de banda mínimo y un valor entre los valores mínimos y máximos indica un ancho de banda intermedio. Como las métricas de señal de anticipación 181 indican que la calidad de señal digital está mejorando (resultado "bueno" a partir de la etapa de detección 185), el ancho de banda actual es lentamente incrementado o llevado a rampas el ancho de banda actual a un ancho de banda prefijado máximo (etapa 184) cuando el módulo de control de ancho de banda 186 cuestiona el ABCV 187. Sin embargo, ya que las métricas de señal de anticipación e indicadores de calidad de capa superior 181 indican que la calidad de señal digital es degradante (resultado "malo" a partir de la etapa de detección 185), el ancho de banda actual es rápidamente disminuido o reducido a un ancho de banda prefijado mínimo (etapa 183) cuando el módulo de control de ancho de banda 186 cuestiona el ABCV 187.

Como será apreciado, el método descrito y aparato de receptor para procesamiento de una señal de radiodifusión de audio digital compuesto y funcionalidad programada descrita en la presente puede ser ejemplificado en hardware, circuitería de procesamiento, software (incluyendo pero no limitado a firmware, software residente, microcódigo, etc) o en alguna combinación de los mismos, incluyendo un producto de programa de computadora accesible a partir de un medio usable en computadora o leible en computadora que proporciona código de programa, instrucciones ejecutables, y/o datos para uso por o en conexión con un sistema de computadora o cualquier ejecución de instrucción, donde un medio usable en computadora o leible en computadora puede ser cualquier aparato que puede incluir o almacenar el programa para uso por o en conexión con el sistema de ejecución de instrucción, aparato o dispositivo. Ejemplos de un medio leible en computadora no temporal incluye un semiconductor o memoria de estado sólido, cinta magnética, tarjeta de memoria, un disco de computadora removible, una memoria de acceso aleatoria (RAM por sus siglas en inglés), una memoria de solo lectura (ROM por sus siglas en inglés), un disco magnético rígido y un disco óptico, como un disco compacto- memoria de solo lectura (CD-ROM), disco compacto/lectura (CD-R/W) y DVD, o cualquier otra memoria adecuada.

Por ahora será apreciado que se proporciona en la presente un receptor para una señal de radiodifusión en banda en canal y método asociado de operación para procesar una señal de radiodifusión de audio digital compuesta para uniformar mezclado de señal en banda en canal. Como se describe, se separa una señal de radiodifusión de audio digital compuesto en una porción de audio analógica y una porción de audio digital. La porción de audio digital es procesada para computar valores métricas de calidad de señal para una pluralidad de cuadros de audio los cuales pueden ser almacenados en memoria. El procesamiento puede incluir extraer valores métricos de señal de capa superior a partir de la porción de audio digital. La porción de audio digital en un primer cuadro de audio es ajustado dinámicamente en base a uno o más valores métricos de calidad de señal computados para uno o más cuadros de audio recibidos subsecuentemente para producir una porción de audio digital ajustada. En modalidades seleccionadas, la porción de audio digital es ajustada dinámicamente por ajustar un ancho de banda de audio para la porción de audio digital en un primer cuadro de audio en base a uno o más valores métricos de calidad de señal computados para uno o más cuadros de audio subsecuentemente recibidos para producir una porción de audio digital ajustada que tiene un ancho de banda de audio ajustado. Este ajuste de ancho de banda puede ser implementado por producir una variable de control de ancho de banda para controlar el ancho de banda de la porción de audio digital ajustado en base a uno o más valores métricos de calidad de señal computados para uno o más cuadros de audio recibidos subsecuentemente. El ajuste de ancho de banda puede también ser implementado por aplicar una muestra de audio de entrada a una pluralidad de filtros de audio digital de bajo paso (por ejemplo filtros Butterworth), incluyendo un primer filtro digital de audio de bajo paso tiene un corte de frecuencia superior en un ancho de banda actual, el segundo filtro digital de audio de bajo paso tiene un corte de frecuencia superior en un ancho de banda de etapa ascendente, y el tercer filtro digital de audio de bajo paso tiene un corte de frecuencia superior en un ancho de banda de etapa descendente. En esta disposición, la muestra de audio filtrada que sale del primero, segundo y tercer filtros de audio digitales de bajo paso pueden ser seleccionados usando un selector de ancho de banda que es controlado por una señal de selección de ancho de banda el cual conmuta entre el primer, segundo y tercer filtros de audio digitales de bajo paso en base a la comparación de un valor de ancho de banda de audio digital a partir de un cuadro de audio actual con uno o más valores de ancho de banda de audio digital a partir de un cuadro de audio previo. En esta forma, el ancho de banda de la porción de audio digital de la señal de radiodifusión de audio digital compuesta en un primer cuadro de audio puede ser incrementada cuando uno o más valores métricos de calidad de señal computados para uno o más cuadros de audio recibidos subsecuentemente indican que la calidad de señal es mejorada para el uno o más cuadros de audio recibidos subsecuentemente. Alternativamente, el ancho de banda de la porción de audio digital puede ser disminuido cuando uno o más valores de métricas de calidad de señal computadas para uno o más cuadros de audio subsecuentemente recibidos indican que la calidad de señal es disminuida para el uno o más cuadros de audio recibidos subsecuentemente. En otras modalidades, la porción de audio digital es ajustada dinámicamente por ajustar una separación estéreo de la porción de audio digital en un primer cuadro de audio en base a uno o más valores métricos de calidad de señal computados para uno o más cuadros de audio recibidos subsecuentemente para producir una porción de audio digital ajustada que tiene una separación estéreo ajustada. El ajuste de separación estéreo puede ser implementado por producir una variable de separación estéreo para controlar la separación estéreo de la porción de audio digital ajustada en base a uno o más valores métricos de calidad de señal computados para uno o más cuadros de audio recibidos subsecuentemente. Además, la porción de audio analógica de la señal de radiodifusión de audio digital compuesta puede ser procesada para computar información característica de señal analógica (por ejemplo, inclinación de señal, volumen o característica de ancho de banda) para uso en ajustar dinámicamente la porción de audio digital de la señal de radiodifusión de audio digital compuesta. La porción digital ajustada es mezclada con porción de audio analógica para producir una salida de audio.

En otra forma, se proporciona un método y aparato para procesar una señal de radiodifusión de audio digital compuesta para mitigar interrupciones intermitentes en la recepción de la señal de radiodifusión de audio digital. Como se describe, se recibe una señal de radiodifusión de audio digital compuesta como una pluralidad de cuadros de audio, y cada cuadro es separado en una porción de audio analógica y una porción de audio digital. Para cada cuadro de audio, valor de métrica de calidad de señal es computada usando la porción de audio digital y entonces almacenada en memoria. Usando uno o más valores de métrica de calidad de señal de anticipación computados a partir de uno o más cuadros de audio recibidos subsecuentemente, una separación estéreo de la porción de audio digital para cada cuadro es ajustada dinámicamente para producir una porción de audio digital ajustada la cual puede ser mezclada con la porción de audio analógica correspondiente para producir una salida de audio. La separación estéreo puede ser ajustada dinámicamente por producir una variable de separación estéreo si un ancho de banda actual cumple un requerimiento de umbral de ancho de banda estéreo para controlar la separación estéreo de la porción de audio digital. Por ejemplo, la variable de separación estéreo puede variar de acuerdo a una primera función de rampa que tiene una primera proporción de cambio cuando se mezcla en la porción de audio analógica y una segunda proporción de cambio cuando se mezcla la porción de audio analógica. Además, el ancho de banda de la porción de audio digital para cada cuadro puede ser ajustada dinámicamente por producir una variable de control de ancho de banda para controlar el ancho de banda de la porción de audio digital en base a uno o más valores de métrica de calidad de señal de anticipación computados a partir de uno o más cuadros de audio recibidos subsecuentemente para producir una porción de audio digital ajustada.

En aún otra forma, se proporciona un receptor de radio y métodos para recibir señales de radiodifusión de audio digital compuestos. El receptor de radio incluye un sintonizador de extremo frontal para recibir una señal de radiodifusión de audio digital compuesta en una pluralidad de cuadros de audio. Además, el receptor de radio incluye un procesador para separar cada cuadro de la señal de radiodifusión de audio digital compuesta en una porción de audio analógica y una porción de audio digital, computar un valor de métrica de calidad de señal para cada cuadro de audio usando la porción de audio digital a partir del cuadro de audio, almacenar el valor de métrica de calidad de señal para cada cuadro de audio en memoria, ajustar dinámicamente ya sea separación estéreo o ancho de banda o ambos de la porción de audio digital para cada cuadro en base a uno o más valores de métricas de calidad de señal de anticipación computados a partir de uno o más cuadros de audio recibidos subsecuentemente para producir una porción de audio digital ajustada y mezclar la porción de audio analógica con la porción de audio digital ajustada para producir una salida de audio. En modalidades seleccionadas, el receptor de radio incluye un primer, segundo y tercer filtros de audio digitales de bajo paso los cuales son cada uno acoplados para recibir una muestra de audio de entrada, donde el primer filtro digital de audio de bajo paso tiene un corte de frecuencia superior en un ancho de banda actual, el segundo filtro digital de audio de bajo paso tiene un corte de frecuencia superior en un ancho de banda de etapa ascendente, y el tercer filtro digital de audio de bajo paso tiene un corte de frecuencia superior en un ancho de banda de etapa descendente. El receptor de radio también incluye un selector de ancho de banda para seleccionar una salida de muestra de audio filtrada a partir del primer, segundo y tercer filtros de audio digitales de bajo paso en base a una comparación de un valor de ancho de banda de audio digital a partir de un cuadro de audio actual con uno o más valores de ancho de banda de audio digital a partir de un cuadro de audio previo.

Aunque las modalidades de ejemplo descritas en la presente son dirigidas a un sistema de IBOC de ejemplo para mezclar señales analógicas y digitales usando métricas de anticipación de calidad de señal digital, la presente invención no es necesariamente limitada a las modalidades de ejemplo las cuales ilustran aspectos inventivos de la presente invención que son aplicables a una amplia variedad de diseños y/u operaciones de receptor de radiodifusión digital. De esta forma, las modalidades particulares descritas anteriormente son ilustrativas solamente y no deben ser tomadas como limitaciones ante la presente invención, ya que la invención puede ser modificada y practicada en formas diferentes formas equivalentes aparentes para aquellos expertos en la téenica que tienen el beneficio de las enseñanzas en la presente. Por consiguiente, la descripción mencionada anteriormente no es propuesta para limitar la invención a la forma particular indicada, sino por el contrario, es propuesta para cubrir las alternativas, modificaciones y equivalentes como pueden ser incluidos dentro del espíritu y alcance de la invención como se define por las reivindicaciones anexas de tal forma que aquellos expertos en la técnica deben entender que pueden hacer varios cambios, substituciones y alteraciones sin alejarse del espíritu y alcance de la invención en su forma más amplia.

Claims (20)

REIVINDICACIONES

1. Un método para procesar una señal de radiodifusión de audio digital compuesta para uniformar mezclado de señal en banda en canal, caracterizado porque comprende: separar una señal de radio difusión de audio digital compuesta recibida en una porción de audio analógica y una porción de audio digital; procesar la porción de audio digital de la señal de radiodifusión de audio digital compuesta para computar valores de métricas de calidad de señal para una pluralidad de cuadros de audio; almacenar los valores de métricas de calidad de señal en memoria; ajustar dinámicamente la porción de audio digital de la señal de radiodifusión de audio digital compuesta en un primer cuadro de audio en base a uno o más valores de métrica de calidad de señal computada para uno o más cuadros de audio subsecuentemente recibidos para producir una porción de audio digital ajustada; y mezclar la porción de audio analógica con la porción de audio digital ajustada para producir una salida de audio.

2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque ajustar dinámicamente la porción de audio digital comprende ajustar un ancho de banda de audio para la porción de audio digital en un primer cuadro de audio en base a uno o más valores de métricas de calidad de señal computados para uno o más cuadros de audio subsecuentemente recibidos para producir una porción de audio digital ajustada que tiene un ancho de banda de audio ajustado.

3. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque ajustar el ancho de banda de audio comprende producir una variable de control de ancho de banda para controlar el ancho de banda de la porción de audio digital ajustada en base a uno o más valores de métricas de calidad de señal computados para uno o más cuadros de audio subsecuentemente recibidos.

4. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque ajustar dinámicamente la porción de audio digital además comprende ajustar una separación estéreo de la porción de audio digital en un primer cuadro de audio en base a uno o más valores de métricas de calidad de señal computados para uno o más cuadros de audio subsecuentemente recibidos para producir una porción de audio digital ajustada que tiene una separación estéreo ajustada.

5. El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque ajustar la separación estéreo comprende producir una variable de separación estéreo para controlar la separación estéreo de la porción de audio digital ajustada en base a uno o más valores métricos de calidad de señal computados para uno o más cuadros de audio subsecuentemente recibidos.

6. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque cada uno de los valores de métricas de calidad de señal es computada en un desmodulador de FM en base a una proporción señal a ruido (SNR) computada desde bandas laterales primarias superiores e inferiores proporcionadas por un módulo de información de estado de canal.

7. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque cada uno de los valores de métricas de calidad de señal es computada en un desmodulador de AM en base a una proporción señal a ruido (SNR) computada desde bandas laterales primarias superiores e inferiores proporcionadas por un módulo de llave de cambio de fase binario.

8. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende procesar la porción de audio analógica de la señal de radiodifusión de audio digital compuesta para computar la información característica de señal analógica para uso en ajustar dinámicamente la porción de audio digital de la señal de radiodifusión de audio digital compuesta.

9. El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque la información característica de señal analógica comprende una inclinación de señal, volumen o características de ancho de banda para la porción de audio analógico de la señal de radiodifusión de audio digital compuesta.

10. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque ajustar dinámicamente la porción de audio digital comprende incrementar el ancho de banda de la porción de audio digital de la señal de difusión de audio digital compuesta en un primer cuadro de audio cuando uno o más valores de métricas de calidad de señal computadas para uno o más cuadros de audio subsecuentemente recibidos indican que la calidad de señal es mejorada para el uno o más cuadros de audio subsecuentemente recibidos.

11. El método de la reivindicación 1, caracterizado porque ajustar dinámicamente la porción de audio digital comprende disminuir el ancho de banda de la porción de audio digital de la señal de radiodifusión de audio digital compuesta en un primer cuadro de audio cuando uno o más valores de métricas de calidad de señal computadas para uno o más cuadros de audio subsecuentemente recibidos indican que la calidad de señal es disminuida para el uno o más cuadros de audio recibidos subsecuentemente.

12. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque procesar la porción de audio digital de la señal de radiodifusión de audio digital compuesta además comprende extraer valores de métricas de señal de capa superior a partir de la porción de audio digital.

13. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque ajustar dinámicamente la porción de audio digital comprende: aplicar una muestra de audio de entrada a primer, segundo y tercer filtros de audio digital de bajo paso, donde el primer filtro digital de audio de bajo paso tiene un corte de frecuencia superior en un ancho de banda actual, el segundo filtro digital de audio de bajo paso tiene un corte de frecuencia superior en un ancho de banda de etapa ascendente y el tercer filtro filtro digital de audio de bajo paso tiene un corte de frecuencia superior en un ancho de banda de etapa descendente; y seleccionar una salida de muestra de audio filtrada a partir del primer, segundo y tercer filtros de audio digital de bajo paso usando un selector de ancho de banda que es controlado por una señal de selección de ancho de banda la cual conmuta entre el primer, segundo y tercer filtros de audio digitales de bajo paso en base a la comparación de un valor de ancho de banda de audio digital a partir del cuadro de audio actual con uno o más valores de ancho de banda de audio digital a partir de un cuadro de audio previo.

14. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el primer, segundo y tercer filtros de audio digital de bajo paso cada uno comprende un filtro de Butterworth.

15. Un método para procesamiento de una señal de radiodifusión de audio digital compuesta para mitigar interrupciones intermitentes en la recepción de la señal de radiodifusión digital, caracterizado porque comprende: recibir una señal de radiodifusión de audio digital compuesta en una pluralidad de cuadros de audio; separar cada cuadro de la señal de radiodifusión de audio digital compuesta en una porción de audio analógica y una porción de audio digital, computar un valor de métrica de calidad de señal para cada cuadro de audio usando la porción de audio digital a partir del cuadro de audio; almacenar el valor de métrica de calidad de señal para cada cuadro de audio en memoria; ajustar dinámicamente una separación estéreo de la porción de audio digital para cada cuadro en base a uno o más valores de métrica de calidad de señal de anticipación computados de uno o más cuadros de audio subsecuentemente recibidos para producir una porción de audio digital ajustada; y mezclar la porción de audio analógica con la porción de audio digital ajustada para producir una salida de audio .

16. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque ajustar dinámicamente la separación estéreo comprende producir una variable de separación estéreo si un ancho de banda actual cumple un requerimiento de umbral de ancho de banda estéreo para controlar separación estéreo de la porción de audio digital.

17. El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la variable de separación estéreo varia de acuerdo a una primera función de rampa que tiene una primera proporción de cambio cuando se mezcla en la porción de audio analógica y una segunda proporción de cambio cuando se mezcla la porción de audio analógica.

18. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque además comprende ajustar dinámicamente un ancho de banda de la porción de audio digital para cada cuadro por producir una variable de control de ancho de banda para controlar el ancho de banda de la porción de audio digital en base a uno o más valores de métricas de calidad de señal de anticipación computadas de uno o más cuadros de audio subsecuentemente recibidos para producir una porción de audio digital ajustada.

19. Un receptor de radio caracterizado porque comprende. un sintonizador de extremo frontal para recibir una señal de radiodifusión de audio digital en una pluralidad de cuadros de audio; y un procesador para separar cada cuadro de la señal de radiodifusión de audio digital compuesta en una porción de audio analógica y una porción de audio digital, computar un valor de métrica de calidad de señal para cada cuadro de audio usando la porción de audio digital a partir del cuadro de audio, almacenar el valor de métrica de calidad de señal para cada cuadro de audio en memoria, ajustar dinámicamente ya sea separación estéreo o ancho de banda o ambas de la porción de audio digital para cada cuadro en base a uno o más valores de métricas de calidad de señal de anticipación computados de uno o más cuadros de audio subsecuentemente recibidos para producir una porción de audio digital ajustada y mezclar la porción de audio analógica con la porción de audio digital ajustada para producir una salida de audio.

20. El receptor de radio de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque además comprende: primero, segundo y tercer filtros de audio digitales de bajo paso cada uno acoplado para recibir una muestra de audio de entrada, donde el primer filtro digital de audio de bajo paso tiene un corte de frecuencia superior en un ancho de banda actual, el segundo filtro digital de audio de bajo paso tiene un corte de frecuencia superior en un ancho de banda de etapa ascendente y el tercer filtro digital de audio de bajo paso tiene un corte de frecuencia superior en un ancho de banda de etapa descendente; y un selector de ancho de banda para seleccionar una salida de muestra de audio filtrada a partir de los primeros, segundos, terceros filtros de audio digitales de bajo paso en respuesta a una señal de selección de ancho de banda la cual conmuta entre los primeros, segundos y terceros filtros de audio digitales en base a una comparación de un valor de ancho de banda de audio digital a partir de un cuadro de audio actual con uno o más valores de ancho de banda de audio digital a partir de un cuadro de audio previo.