專利名稱:共享通信信道上的實時優(yōu)化的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及編碼后信號發(fā)射領域。具體而言,本發(fā)明涉及用于在主機站和客戶站之間發(fā)送編碼后音頻信號的方法和裝置。
背景技術:
將數(shù)據(jù)編碼是更高效地使用給定帶寬的公知手段。輸入信號(模擬的或數(shù)字的)被編碼為比原始信號所占用的帶寬更少的數(shù)字信號。發(fā)射端的編碼器將原始信號編碼,然后,編碼后信號被發(fā)送經(jīng)過信道,接收端的解碼器接收該編碼后信號,將其解碼并重構原始信號。
重構信號的質量將依賴于若干因素,包括編碼和解碼系統(tǒng)的復雜度以及發(fā)射編碼后信號的可用帶寬。對于音頻信號,用戶很可能會觀察到音頻破損,尤其是當他正同時在相反方向上發(fā)送用戶數(shù)據(jù)時,對于視頻信號,用戶能以類似方式觀察到視頻破損。對于依賴從主機站發(fā)射的射頻(RF)信號的無線終端來說,情況尤為如此,因為環(huán)境可能非常易于變化,而且當用戶從一個地方移動到另一個地方時,條件可能會頻繁地改變。
發(fā)明內容
概括地說,本發(fā)明提出了主機站將數(shù)據(jù)編碼、將從該編碼處理得到的差錯數(shù)據(jù)編碼并生成用戶數(shù)據(jù)。
因此,主機站生成三種數(shù)據(jù)并對這三個數(shù)據(jù)種類賦予不同的優(yōu)先級。第一種數(shù)據(jù)即編碼后數(shù)據(jù)被賦予最高優(yōu)先級,而且被保證到客戶站的傳遞。因此,在客戶端保證了最低信號質量。第二種數(shù)據(jù)即用戶數(shù)據(jù)被賦予較低優(yōu)先級,并且將在編碼后數(shù)據(jù)已被成功傳遞之后有可用帶寬時被傳遞到客戶站。第三種數(shù)據(jù)即編碼后差錯數(shù)據(jù)被賦予最低優(yōu)先級,并且僅在編碼后數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)已被傳遞后有可用帶寬時才被傳遞到客戶站。
因此,最低信號質量被保證,并且在可能時有所改善。接收客戶站可以能,也可以不能將差錯數(shù)據(jù)解碼,特定客戶站處的信號質量將依賴于其是否具有這種能力。
更具體地說,根據(jù)本發(fā)明,提供了一種用于將編碼后信號從主機站向客戶站發(fā)送的方法,該方法包括以下步驟a)將數(shù)據(jù)編碼,以生成編碼后數(shù)據(jù)A和差錯數(shù)據(jù);b)選擇性地生成用戶數(shù)據(jù)B;c)將所述差錯數(shù)據(jù)編碼,以生成編碼后差錯數(shù)據(jù)C;d)發(fā)射所述編碼后數(shù)據(jù)A;e)如果有用戶數(shù)據(jù)B和可用帶寬,則發(fā)射用戶數(shù)據(jù)B;以及f)如果有可用帶寬,則發(fā)射編碼后差錯數(shù)據(jù)C。
根據(jù)本發(fā)明,還提供了一種用于在客戶站處接收來自主機站的編碼后信號的方法,該方法包括以下步驟a)接收編碼后數(shù)據(jù)A、用戶數(shù)據(jù)B和編碼后差錯數(shù)據(jù)C;b)處理所述用戶數(shù)據(jù)B;c)將所述編碼后數(shù)據(jù)A解碼以生成解碼后數(shù)據(jù);d)將所述編碼后差錯數(shù)據(jù)C解碼以生成解碼后差錯數(shù)據(jù);以及從所述解碼后數(shù)據(jù)和所述解碼后差錯數(shù)據(jù)生成所述信號。
根據(jù)本發(fā)明,還提供了一種用于從主機站向客戶站發(fā)送編碼后音頻信號的方法,該方法包括以下步驟a)將音頻數(shù)據(jù)編碼,以生成編碼后音頻數(shù)據(jù)A和差錯數(shù)據(jù);b)選擇性地生成用戶數(shù)據(jù)B;c)將所述差錯數(shù)據(jù)編碼,以生成編碼后差錯數(shù)據(jù)C;d)發(fā)射所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A;e)如果有用戶數(shù)據(jù)B和可用帶寬,則發(fā)射用戶數(shù)據(jù)B;以及f)如果有可用帶寬,則發(fā)射編碼后差錯數(shù)據(jù)C。
當對音頻數(shù)據(jù)執(zhí)行編碼處理時,產生編碼后音頻數(shù)據(jù)A。一些差錯數(shù)據(jù)與該編碼后音頻數(shù)據(jù)A相關聯(lián)。所產生的差錯數(shù)據(jù)的量將依賴于若干因素,包括所使用的特定編碼處理。如果在解碼器端對音頻信號重構時考慮該差錯數(shù)據(jù),則重構所得的音頻信號將高度精確,即音頻質量將很高。如果不考慮任何差錯數(shù)據(jù),則音頻質量將較低。如果在解碼器端重構音頻信號時考慮一些但并非全部差錯數(shù)據(jù),則音頻質量將介于兩種極端情況之間。
編碼后音頻數(shù)據(jù)A被賦予最高優(yōu)先級,而編碼后差錯數(shù)據(jù)C被賦予最低優(yōu)先級。編碼后音頻數(shù)據(jù)A自己將在客戶站處提供最低音頻質量。此外,編碼后差錯數(shù)據(jù)C將改善音頻質量。編碼后音頻數(shù)據(jù)A被保證傳遞,而如果沒有可用帶寬,則一些或全部編碼后差錯數(shù)據(jù)C可能被丟棄。用戶數(shù)據(jù)B被賦予低于編碼后音頻數(shù)據(jù)A但高于編碼后差錯數(shù)據(jù)C的優(yōu)先級。如果在編碼后音頻數(shù)據(jù)A已被傳遞后沒有可用帶寬來傳遞用戶數(shù)據(jù)B,則用戶數(shù)據(jù)B將在下一可用周期被傳遞。因此,可用帶寬被高效使用。
在本發(fā)明的一個實施例中,用戶數(shù)據(jù)B是響應于在主機站處從客戶站接收的客戶請求而被生成的。在此情形下,客戶請求可包括來自客戶站的用于編碼后音頻數(shù)據(jù)A的重發(fā)的請求。
發(fā)射步驟d)、e)和f)可包括通過無線通信信道發(fā)射。當主機站和客戶站是無線網(wǎng)絡的一部分時,可能是這種情形。在此情形下,發(fā)射可以以無線網(wǎng)絡中常用的射頻(RF)來進行。
該方法可采用總線仲裁機制來確定是否有可用帶寬。在此情形下,時隙將被分配給主機站并且步驟d)將被執(zhí)行,即編碼后音頻數(shù)據(jù)A將被發(fā)射。如果總線上有剩余可用時間,則步驟e)將被執(zhí)行,即任何用戶數(shù)據(jù)B將被發(fā)射。如果在總線上有剩余可用時間,則步驟f)將被執(zhí)行,即編碼后差錯數(shù)據(jù)C將被發(fā)射。
根據(jù)本發(fā)明,還提供了一種用于在客戶站處接收來自主機站的編碼后音頻信號的方法,該方法包括以下步驟a)接收編碼后音頻數(shù)據(jù)A、用戶數(shù)據(jù)B和編碼后差錯數(shù)據(jù)C;b)處理所述用戶數(shù)據(jù)B;c)將所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A解碼以生成解碼后音頻數(shù)據(jù);d)將所述編碼后差錯數(shù)據(jù)C解碼以生成解碼后差錯數(shù)據(jù);以及
e)從所述解碼后音頻數(shù)據(jù)和所述解碼后差錯數(shù)據(jù)生成所述音頻信號。
該方法還可包括從所述客戶站向所述主機站發(fā)送客戶請求的步驟。所述客戶請求包括來自所述客戶站的用于所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A的重發(fā)的請求。用戶數(shù)據(jù)B可由所述主機站響應于所述客戶站發(fā)送的客戶請求而生成。
所接收的編碼后差錯數(shù)據(jù)可以是也可以不是與編碼后音頻數(shù)據(jù)A相關聯(lián)的所有編碼后差錯數(shù)據(jù)。被接收和解碼的編碼后差錯數(shù)據(jù)C越多,可被用來與解碼后音頻數(shù)據(jù)一起生成音頻信號的解碼后差錯數(shù)據(jù)越多。更多的解碼后差錯數(shù)據(jù)將導致更高質量的音頻信號。
接收步驟a)可包括通過無線通信信道接收。當主機站和客戶站是無線網(wǎng)絡的一部分時,可能是這種情形。在此情形下,發(fā)射可以以無線網(wǎng)絡中常用的射頻(RF)進行。
根據(jù)本發(fā)明,還提供了一種將音頻信號編碼的方法,該方法包括以下步驟a)將音頻數(shù)據(jù)編碼以生成編碼后音頻數(shù)據(jù)和差錯數(shù)據(jù);b)將差錯數(shù)據(jù)編碼以生成編碼后差錯數(shù)據(jù);以及c)對編碼后音頻數(shù)據(jù)和編碼后差錯數(shù)據(jù)分配傳遞優(yōu)先級,編碼后音頻數(shù)據(jù)的傳遞優(yōu)先級高于編碼后差錯數(shù)據(jù)的傳遞優(yōu)先級。
利用這樣的布置,編碼后音頻數(shù)據(jù)可被保證傳遞到客戶站,從而確??蛻粽咎幹辽儆凶畹鸵纛l質量。僅在有可用帶寬時,編碼后差錯數(shù)據(jù)可被傳遞到客戶站。否則,某些或所有編碼后差錯數(shù)據(jù)會被丟棄。被傳遞到客戶站(并且在客戶站處被處理以生成重構音頻信號)的編碼后差錯數(shù)據(jù)越多,客戶站處的音頻質量越高。
根據(jù)本發(fā)明,還提供了一種用于在主機站和客戶站之間發(fā)送音頻信號的方法,該方法包括以下步驟a)所述主機站將音頻數(shù)據(jù)編碼以生成編碼后音頻數(shù)據(jù)A和差錯數(shù)據(jù);b)所述主機站選擇性地生成用戶數(shù)據(jù)B;
c)所述主機站將所述差錯數(shù)據(jù)編碼以生成編碼后差錯數(shù)據(jù)C;d)所述主機站發(fā)射所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A;e)如果有用戶數(shù)據(jù)B和可用帶寬,則所述主機站發(fā)射用戶數(shù)據(jù)B;f)如果有可用帶寬,則所述主機站發(fā)射所述編碼后差錯數(shù)據(jù)C;g)所述客戶站接收所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A和所述用戶數(shù)據(jù)B;h)所述客戶站處理所述用戶數(shù)據(jù)B;i)所述客戶站將所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A解碼以生成解碼后音頻數(shù)據(jù);j)所述客戶站從所述解碼后音頻數(shù)據(jù)生成所述音頻信號。
在此布置中,編碼后音頻數(shù)據(jù)A被保證發(fā)射而編碼后差錯數(shù)據(jù)C僅在有可用帶寬時才被發(fā)射??蛻粽緝H使用編碼后音頻數(shù)據(jù)A來生成音頻信號,得到僅為最低質量的音頻信號。
在一個有益實施例中,該方法還包括客戶站接收編碼后差錯數(shù)據(jù)C的步驟。在此情形下,該方法還可包括客戶站將編碼后差錯數(shù)據(jù)C解碼以生成解碼后差錯數(shù)據(jù)的步驟??蛻粽旧梢纛l信號的步驟可包括客戶站從解碼后音頻數(shù)據(jù)和解碼后差錯數(shù)據(jù)生成音頻信號。在該實施例中,客戶站還使用與編碼后音頻數(shù)據(jù)A相關聯(lián)的一些或所有編碼后差錯數(shù)據(jù)C來生成音頻信號,從而得到客戶站處的改善的音頻質量。
根據(jù)本發(fā)明,還提供了一種用于向客戶站發(fā)送編碼后音頻信號的主機站,所述主機站包括用于將音頻數(shù)據(jù)編碼的第一編碼器;所述第一編碼器被布置為生成編碼后音頻數(shù)據(jù)A和差錯數(shù)據(jù);處理器,用于生成用戶數(shù)據(jù)B;用于將所述差錯數(shù)據(jù)編碼的第二編碼器,所述第二編碼器被布置為生成編碼后差錯數(shù)據(jù)C;以及發(fā)射器,該發(fā)射器被布置為a)發(fā)射編碼后音頻數(shù)據(jù)A;然后b)如果有用戶數(shù)據(jù)B和可用帶寬,則發(fā)射用戶數(shù)據(jù)B;然后c)如果有可用帶寬,則發(fā)射編碼后差錯數(shù)據(jù)C。
因此,主機站被布置為發(fā)射編碼后音頻數(shù)據(jù)A,然后僅在有可用帶寬時才發(fā)射任何用戶數(shù)據(jù)B,然后僅在有可用帶寬時才發(fā)射編碼后差錯數(shù)據(jù)C。音頻信號可僅從編碼后音頻數(shù)據(jù)A重構;這將提供最低音頻質量。此外,編碼后差錯數(shù)據(jù)C可被用來重構音頻信號;這將改善音頻質量。
第一和第二解碼器可以是被布置為將音頻數(shù)據(jù)編碼同時將從該編碼處理得到的差錯數(shù)據(jù)編碼的單個編碼器的一部分。
該主機站可采用總線仲裁機制來確定是否有可用帶寬。在此情形下,時隙將被分配給主機站。步驟d)將被執(zhí)行,即編碼后音頻數(shù)據(jù)A將被發(fā)射。如果總線上有剩余可用時間,則步驟e)將被執(zhí)行,即任何用戶數(shù)據(jù)B將被發(fā)射。如果在總線上有剩余可用時間,則步驟f)將被執(zhí)行,即編碼后差錯數(shù)據(jù)C將被發(fā)射。
處理器可被布置為響應于在主機站處從客戶站接收的客戶請求來生成用戶數(shù)據(jù)B。在此情形下,主機站還可包括用于接收來自客戶站的客戶請求的接收器??蛻粽埱罂砂▉碜钥蛻粽镜挠糜诰幋a后音頻數(shù)據(jù)A的重發(fā)的請求。
在本發(fā)明的一個實施例中,發(fā)射器被布置為通過無線通信信道發(fā)射。在主機站被布置為無線網(wǎng)絡的一部分時,這尤為有用。在此情形下,發(fā)射可以以RF發(fā)生。
根據(jù)本發(fā)明,還提供了一種用于接收來自主機站的編碼后音頻信號的客戶站,該客戶站包括被布置為接收編碼后音頻數(shù)據(jù)A、用戶數(shù)據(jù)B和編碼后差錯數(shù)據(jù)C的接收器;用于處理所述用戶數(shù)據(jù)B的處理器;用于將所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A解碼的第一解碼器,所述第一解碼器被布置為生成解碼后音頻數(shù)據(jù);以及用于將所述編碼后差錯數(shù)據(jù)C解碼的第二解碼器,所述第二解碼器被布置為生成解碼后差錯數(shù)據(jù);以及被布置為從所述解碼后音頻數(shù)據(jù)和所述解碼后差錯數(shù)據(jù)生成所述音頻信號的生成器。
第一和第二解碼器可以是被布置為將編碼后音頻數(shù)據(jù)A解碼同時將編碼后差錯數(shù)據(jù)C解碼的單個解碼器的一部分。
客戶站還可包括用于向主機站發(fā)射客戶請求的發(fā)射器??蛻粽埱罂砂ㄓ糜诰幋a后音頻數(shù)據(jù)A的重發(fā)的請求。
在本發(fā)明實施例中,接收器(以及發(fā)射器,如果有的話)被布置為通過無線通信信道接收。當客戶站被布置為無線網(wǎng)絡的一部分時,這尤為有用。
根據(jù)本發(fā)明,還提供了一種用于在主機站和客戶站之間發(fā)送編碼后音頻信號的裝置,該裝置包括如上所述的主機站和至少一個如上所述的客戶站。
根據(jù)本發(fā)明,還提供了一種用于發(fā)射和接收編碼后音頻信號的裝置,該裝置包括用于向客戶站發(fā)送編碼后音頻信號的主機站和用于接收來自主機站的編碼后音頻信號的客戶站,該主機站包括用于將音頻數(shù)據(jù)編碼的第一編碼器;所述第一編碼器被布置為生成編碼后音頻數(shù)據(jù)A和差錯數(shù)據(jù);處理器,用于生成用戶數(shù)據(jù)B;用于將所述差錯數(shù)據(jù)編碼的第二編碼器,所述第二編碼器被布置為生成編碼后差錯數(shù)據(jù)C;以及發(fā)射器,該發(fā)射器被布置為發(fā)射編碼后音頻數(shù)據(jù)A;然后如果有用戶數(shù)據(jù)B和可用帶寬,則發(fā)射用戶數(shù)據(jù)B;然后如果有可用帶寬,則發(fā)射編碼后差錯數(shù)據(jù)C;所述客戶站包括被布置為接收編碼后音頻數(shù)據(jù)A和任何用戶數(shù)據(jù)B的接收器;用于處理所述用戶數(shù)據(jù)B的處理器;用于將所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A解碼的第一解碼器,該解碼器被布置為生成解碼后音頻數(shù)據(jù);以及被布置為從所述解碼后音頻數(shù)據(jù)生成所述音頻信號的生成器。
在此裝置中,編碼后音頻數(shù)據(jù)A被保證從主機站發(fā)射而編碼后差錯數(shù)據(jù)C僅在有可用帶寬時才被發(fā)射。客戶站僅使用編碼后音頻數(shù)據(jù)A來生成音頻信號,得到僅為最低質量的音頻信號。
在本發(fā)明的一個有益實施例中,客戶站接收器被布置為接收編碼后差錯數(shù)據(jù)C。在該實施例中,客戶站還可包括第二解碼器,用于將編碼后差錯數(shù)據(jù)C解碼,該第二解碼器被布置為生成解碼后差錯數(shù)據(jù)。在該實施例中,客戶站生成器優(yōu)選地被布置為從解碼后音頻數(shù)據(jù)和解碼后差錯數(shù)據(jù)生成音頻信號。在該實施例中,客戶站除了使用編碼后音頻數(shù)據(jù)A以外還使用編碼后差錯數(shù)據(jù)C來生成音頻信號,從而改善了音頻質量。
根據(jù)本發(fā)明,還提供了一種用于從主機站向客戶站發(fā)送編碼后視頻信號的方法,該方法包括以下步驟a)將視頻數(shù)據(jù)編碼,以生成編碼后視頻數(shù)據(jù)A和差錯數(shù)據(jù);b)選擇性地生成用戶數(shù)據(jù)B;c)將所述差錯數(shù)據(jù)編碼,以生成編碼后差錯數(shù)據(jù)C;d)發(fā)射所述編碼后視頻數(shù)據(jù)A;e)如果有用戶數(shù)據(jù)B和可用帶寬,則發(fā)射用戶數(shù)據(jù)B;以及f)如果有可用帶寬,則發(fā)射編碼后差錯數(shù)據(jù)C。
根據(jù)本發(fā)明,還提供了一種用于在客戶站處接收來自主機站的編碼后視頻信號的方法,該方法包括以下步驟a)接收編碼后視頻數(shù)據(jù)A、用戶數(shù)據(jù)B和編碼后差錯數(shù)據(jù)C;b)處理所述用戶數(shù)據(jù)B;c)將所述編碼后視頻數(shù)據(jù)A解碼以生成解碼后視頻數(shù)據(jù);d)將所述編碼后差錯數(shù)據(jù)C解碼以生成解碼后差錯數(shù)據(jù);以及從所述解碼后視頻數(shù)據(jù)和所述解碼后差錯數(shù)據(jù)生成所述視頻信號。
當對視頻數(shù)據(jù)執(zhí)行編碼處理時,產生編碼后視頻數(shù)據(jù)A。一些差錯數(shù)據(jù)與該編碼后視頻數(shù)據(jù)A相關聯(lián)。所產生的差錯數(shù)據(jù)的量將依賴于若干因素,包括所使用的特定編碼處理。如果在解碼器端對視頻信號重構時考慮該差錯數(shù)據(jù),則重構所得的視頻信號將高度精確,即視頻質量將很高。如果不考慮任何差錯數(shù)據(jù),則視頻信號的顏色信息將被減少。如果在解碼器端重構視頻信號時考慮一些但并非全部差錯數(shù)據(jù),則顏色將被改善。
編碼后視頻數(shù)據(jù)A被賦予最高優(yōu)先級,而編碼后差錯數(shù)據(jù)C被賦予最低優(yōu)先級。編碼后視頻數(shù)據(jù)A自己將在客戶站處提供最低視頻質量(具有減少了的顏色信息)。此外,編碼后差錯數(shù)據(jù)C將改善音頻視頻質量,即改善顏色。編碼后視頻數(shù)據(jù)A被保證傳遞,而如果沒有可用帶寬,則一些或全部編碼后差錯數(shù)據(jù)C會被丟棄。用戶數(shù)據(jù)B被賦予低于編碼后視頻數(shù)據(jù)A但高于編碼后差錯數(shù)據(jù)C的優(yōu)先級。如果在編碼后視頻數(shù)據(jù)A已被傳遞后沒有可用帶寬來傳遞用戶數(shù)據(jù)B,則用戶數(shù)據(jù)B將在下一可用周期被傳遞。因此,可用帶寬被高效使用。
參照下面的詳細描述并結合附圖可更好地理解本發(fā)明,從而本發(fā)明的上述方面和很多伴隨的優(yōu)點將變得更易于理解。
圖1是示出了主機站處的操作步驟的流程圖;以及圖2是示出了客戶站處的操作步驟的流程圖。
具體實施例方式
在所描述的實施例中,考慮形式為服務器站的主機站和多個形式為無線客戶終端的客戶站。服務器站被布置為利用RF向客戶終端發(fā)送編碼后音頻數(shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)和編碼后差錯數(shù)據(jù),并利用RF接收來自客戶終端的請求??蛻艚K端被布置為利用RF接收來自服務器站的編碼后音頻數(shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)和編碼后差錯數(shù)據(jù),并利用RF向服務器站發(fā)送客戶請求。
圖1的流程圖示出了服務器站處的操作。圖2的流程圖示出了給定客戶終端處的操作。
圖1的流程圖被分為3個線程,示出了操作的不同方面。第一線程101是音頻線程。流程圖的這一部分示出了服務器對音頻數(shù)據(jù)執(zhí)行的處理。第二線程113是服務器線程。流程圖的這一部分示出了服務器操作步驟。第三線程117是RF線程。流程圖的這一部分示出了被服務器站執(zhí)行來利用RF向客戶終端發(fā)出數(shù)據(jù)的步驟。
首先考慮音頻線程101。在第一步驟103,服務器執(zhí)行音頻背景處理。這些背景處理可包括從本地存儲設備獲取音頻數(shù)據(jù)并對其進行處理,例如從本地硬盤讀取MP3文件,將其解碼為PCM樣值并對PCM樣值應用聲音改善處理。
在第二步驟105,原始音頻數(shù)據(jù)被服務器接納。步驟105主要涉及接納要被發(fā)出的音頻數(shù)據(jù),并在空間可用時將其存儲在某種形式的緩沖器中。在第三步驟107,對原始音頻數(shù)據(jù)執(zhí)行編碼,以生成編碼后數(shù)據(jù)A和差錯數(shù)據(jù)109。在第四步驟111,對差錯數(shù)據(jù)109執(zhí)行編碼,以生成編碼后差錯數(shù)據(jù)C。
編碼的具體形式可以是若干種已知的編碼算法中的任意一種,并且不構成本發(fā)明的一部分。但是,一種可能的編碼技術是用于原始音頻數(shù)據(jù)的41 ADPCM。ADPCM編碼差錯可被編碼為2位,分辨率為ADPCM查找表分辨率的1/4??蓱酶郊拥乃惴?,通過僅在差錯很高時才發(fā)送編碼后差錯數(shù)據(jù)來進一步優(yōu)化帶寬使用。
其次,考慮服務器線程113。服務器應對來自客戶終端(其將參照圖2被更詳細地討論)的請求115,并處理這些請求(步驟117)以生成用戶數(shù)據(jù)B。
第三,考慮RF線程119。在步驟121執(zhí)行總線仲裁。總線仲裁機制允許將時隙分配給用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆掌骱涂蛻艚K端。下面的步驟將依賴于總線上的時隙是否可用(問題123)。
一方面,如果總線上的時隙不可用,則系統(tǒng)將觀察是否任何客戶請求已從客戶終端被接收(問題125)。如果客戶請求已被接收,則請求將被提取和處理(步驟127)以生成請求115,請求115將被如上所述地被服務器處理和應對。然后,操作將再次返回第一步驟,即總線仲裁步驟121。如果沒有客戶請求已被接收,則操作將立即返回第一步驟。
另一方面,如果時隙可用,則服務器站觀察是否有任何編碼后音頻數(shù)據(jù)A(來自上述音頻線程101)要被發(fā)出到客戶終端(問題129)。如果有編碼后數(shù)據(jù)要被發(fā)送,則在步驟131,服務器將發(fā)出x個數(shù)據(jù)包的編碼后數(shù)據(jù)A。一旦編碼后數(shù)據(jù)已被成功發(fā)送,服務器就觀察在總線上是否還有被分配的可用時間(問題133)。
如果時隙已用完,則操作將再次返回第一步驟,即服務器將再次執(zhí)行總線仲裁以檢查可用時隙。否則,系統(tǒng)觀察是否有任何用戶數(shù)據(jù)B(來自上述服務器線程113)要被發(fā)出到客戶終端(問題135)。如果有用戶數(shù)據(jù)要被發(fā)送,則在步驟137,服務器將發(fā)出用戶數(shù)據(jù)。一旦用戶數(shù)據(jù)已被成功發(fā)送,服務器將觀察在總線上是否還有被分配的可用時間(問題139)。
如果時隙已用完,則操作將再次返回第一步驟,即服務器將再次執(zhí)行總線仲裁。否則,在步驟141,系統(tǒng)將發(fā)出y個數(shù)據(jù)包的編碼后差錯數(shù)據(jù)C(來自上述音頻線程101)。
現(xiàn)在考慮圖2的流程圖,其示出了客戶終端之一處的操作。圖2的流程圖被分成兩個線程,示出了操作的不同方面。一個線程217是播放器應用線程。流程圖的這一部分示出了客戶終端內的用于應對音頻數(shù)據(jù)的操作。另一線程201是RF線程。流程圖的這一部分示出了客戶終端執(zhí)行的用于向服務器站發(fā)送數(shù)據(jù)和從服務器站接收數(shù)據(jù)的步驟。
首先考慮RF線程201。在問題203處,客戶終端詢問是否有任何客戶請求要被發(fā)送到服務器站。下面將更詳細地描述客戶請求。如果沒有客戶請求要被發(fā)送,則操作直接移動到下面描述的步驟213。如果有請求要被發(fā)送,則客戶終端執(zhí)行總線仲裁(步驟205),即客戶終端檢查總線上是否有用于發(fā)送數(shù)據(jù)的可用帶寬。在問題207,一方面,如果在總線上沒有可用帶寬,則操作直接移動到下面描述的步驟213。另一方面,如果有可用帶寬,則客戶終端發(fā)出請求(步驟211)。
在步驟213,客戶終端檢查是否有任何從服務器站廣播的數(shù)據(jù)包要被客戶終端接收。如果否,則操作返回RF線程的開始。如果有要被接收的數(shù)據(jù)包,則客戶終端接收從服務器站發(fā)送的編碼后音頻數(shù)據(jù)A、用戶數(shù)據(jù)B和編碼后差錯數(shù)據(jù)C的數(shù)據(jù)包(步驟215)。然后,操作再次返回RF線程201的開始。
現(xiàn)在考慮播放器應用線程217。在第一步驟219,客戶終端執(zhí)行背景任務。這些背景處理例如可包括向用戶顯示接收自服務器的用戶數(shù)據(jù)和提供用于用戶交互的菜單。在第二步驟221,客戶終端考慮是否有任何用戶事件(即用戶請求)要被發(fā)出到服務器站。如果有用戶事件,則用戶數(shù)據(jù)B被接收并且/或者請求數(shù)據(jù)包被生成(在步驟223)。然后,請求數(shù)據(jù)包被發(fā)出到服務器站,如上所述。如果沒有用戶事件,則操作直接進行到步驟225。
在步驟225,客戶終端尋找如上所述地從服務器站發(fā)送并被客戶終端接收的編碼后音頻數(shù)據(jù)A。然后,客戶終端將編碼后音頻數(shù)據(jù)A解碼(步驟227),或利用如上所述發(fā)出的客戶請求來請求音頻數(shù)據(jù)的重發(fā)(步驟229)。
然后,在步驟231,客戶終端觀察是否有任何編碼后差錯數(shù)據(jù)C。如果有編碼后差錯數(shù)據(jù),則客戶終端將差錯數(shù)據(jù)C解碼(步驟223),從而將音頻差錯最小化并提高音頻質量。然后,在步驟235,客戶終端生成原始音頻信號。如果沒有編碼后音頻數(shù)據(jù)C,則客戶終端在沒有編碼后差錯數(shù)據(jù)的條件下生成原始音頻信號,從而導致較低質量的音頻信號。如下面將討論的,給定的客戶終端可具有接收編碼后差錯數(shù)據(jù)C并將其解碼的能力,也可不具有這樣的能力,即步驟231和233可以在也可以不在特定的客戶終端中被執(zhí)行。
再次參照圖1,可以看出各種數(shù)據(jù)被分配以不同的優(yōu)先級。高優(yōu)先級(低保真)數(shù)據(jù)是編碼后音頻數(shù)據(jù)A本身。該數(shù)據(jù)被保證發(fā)射,從而音頻的基本質量可總是被客戶終端接收到。僅當編碼后數(shù)據(jù)已被成功發(fā)送時,服務器站才觀察總線上是否有用于更多的要被發(fā)送的數(shù)據(jù)的可用時間。
下一優(yōu)先級數(shù)據(jù)是用戶數(shù)據(jù)B。用戶數(shù)據(jù)響應于客戶請求從服務器站被發(fā)送往客戶終端??蛻粽埱罂砂ㄓ糜谠嫉木幋a后音頻數(shù)據(jù)的重發(fā)的由客戶終端自動生成的請求,或者由客戶終端自動生成的或由用戶生成的其他請求。一種這樣的請求可以是對來自服務器站的用于滿足用戶接口的需要的服務/信息的請求。從客戶發(fā)送往服務器的一些其他請求包括對給定歌曲的屬性(例如名稱、藝術家、風格)的請求、對給定屬性的歌曲列表的請求、對用于發(fā)送音頻數(shù)據(jù)的機制(例如發(fā)送周期或每個音頻數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包的大小)的改變的請求,以及對主機狀態(tài)例如可用存儲設備的請求。僅當用戶數(shù)據(jù)已被成功發(fā)送時,服務器站才觀察是否在總線上有用于更多的要被發(fā)送的數(shù)據(jù)的可用時間。
該優(yōu)先級分配的優(yōu)點在于,即使當客戶終端正在向服務器站發(fā)送請求時,音頻的最低質量仍可被保證,因為編碼后音頻數(shù)據(jù)被保證傳遞并且具有比用戶數(shù)據(jù)更高的優(yōu)先級。
最低優(yōu)先級(高保真)數(shù)據(jù)是編碼后差錯數(shù)據(jù)C。如果有可用帶寬,則編碼后差錯數(shù)據(jù)C將被發(fā)送。如果沒有可用帶寬,則編碼后差錯數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包將被丟棄。編碼后差錯數(shù)據(jù)提高了接收數(shù)據(jù)的聲音質量,但對于由編碼后音頻數(shù)據(jù)A的傳遞所保證的最低音頻質量來說不是必需的。
所述處理最高效地使用了可用帶寬。低保真數(shù)據(jù)(即編碼后音頻數(shù)據(jù)A)被保證傳遞,而高保真數(shù)據(jù)(即編碼后差錯數(shù)據(jù)C)僅在有可用帶寬時才被傳遞。該處理還考慮到具有不同解碼能力的不同類別的接收設備??商幚砀覥PU密集和存儲器消耗的解碼過程的高端設備可接收編碼后音頻數(shù)據(jù)A和編碼后差錯數(shù)據(jù)C,從而在客戶端得到高質量的重構音頻信號。僅能應對消耗低功率和存儲器空間的解碼的低端設備僅接收低保真數(shù)據(jù),從而僅在客戶端獲得最低質量的音頻信號。
所述實施例涉及RF設備,本發(fā)明對這些設備尤其有用,因為環(huán)境可能非常易變,而且當用戶從一處移動到另一處時情況可能會改變。在此情況下,該處理有助于提供最低音頻質量并允許在可能時有所改善。此外,用戶的活動也利用RF帶寬,本發(fā)明通過允許用戶活動取得比高保真數(shù)據(jù)更高的優(yōu)先級而提供對可用帶寬的理想最優(yōu)使用。因此,用戶將能夠體驗更快的響應,而且不會體驗討厭的音頻破損。但是應當理解,本發(fā)明并不限于RF設備。
此外,所描述的實施例表述了音頻數(shù)據(jù)發(fā)射,但是應當理解,本發(fā)明并不僅限于音頻數(shù)據(jù)。
雖然已示出和描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,但是應當理解,可在不脫離權利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以作出各種改變。
權利要求
1.一種用于將編碼后信號從主機站向客戶站發(fā)送的方法,該方法包括以下步驟a)將數(shù)據(jù)編碼,以生成編碼后數(shù)據(jù)A和差錯數(shù)據(jù);b)選擇性地生成用戶數(shù)據(jù)B;c)將所述差錯數(shù)據(jù)編碼,以生成編碼后差錯數(shù)據(jù)C;d)發(fā)射所述編碼后數(shù)據(jù)A;e)如果存在用戶數(shù)據(jù)B和可用帶寬,則發(fā)射用戶數(shù)據(jù)B;以及f)如果存在可用帶寬,則發(fā)射編碼后差錯數(shù)據(jù)C。
2.一種用于在客戶站處接收來自主機站的編碼后信號的方法,該方法包括以下步驟a)接收編碼后數(shù)據(jù)A、用戶數(shù)據(jù)B和編碼后差錯數(shù)據(jù)C;b)處理所述用戶數(shù)據(jù)B;c)將所述編碼后數(shù)據(jù)A解碼以生成解碼后數(shù)據(jù);d)將所述編碼后差錯數(shù)據(jù)C解碼以生成解碼后差錯數(shù)據(jù);以及從所述解碼后數(shù)據(jù)和所述解碼后差錯數(shù)據(jù)生成所述信號。
3.一種用于從主機站向客戶站發(fā)送編碼后音頻信號的方法,該方法包括以下步驟a)將音頻數(shù)據(jù)編碼,以生成編碼后音頻數(shù)據(jù)A和差錯數(shù)據(jù);b)選擇性地生成用戶數(shù)據(jù)B;c)將所述差錯數(shù)據(jù)編碼,以生成編碼后差錯數(shù)據(jù)C;d)發(fā)射所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A;e)如果存在用戶數(shù)據(jù)B和可用帶寬,則發(fā)射用戶數(shù)據(jù)B;以及f)如果存在可用帶寬,則發(fā)射編碼后差錯數(shù)據(jù)C。
4.如權利要求3所述的方法,其中所述用戶數(shù)據(jù)B是響應于在所述主機站處從所述客戶站接收的客戶請求而生成的。
5.如權利要求4所述的方法,其中所述客戶請求包括來自所述客戶站的用于所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A的重發(fā)的請求。
6.一種用于在客戶站處接收來自主機站的編碼后音頻信號的方法,該方法包括以下步驟a)接收編碼后音頻數(shù)據(jù)A、用戶數(shù)據(jù)B和編碼后差錯數(shù)據(jù)C;b)處理所述用戶數(shù)據(jù)B;c)將所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A解碼以生成解碼后音頻數(shù)據(jù);d)將所述編碼后差錯數(shù)據(jù)C解碼以生成解碼后差錯數(shù)據(jù);以及e)從所述解碼后音頻數(shù)據(jù)和所述解碼后差錯數(shù)據(jù)生成所述音頻信號。
7.如權利要求6所述的方法,還包括從所述客戶站向所述主機站發(fā)送客戶請求的步驟。
8.如權利要求6所述的方法,其中所述客戶請求包括來自所述客戶站的用于所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A的重發(fā)的請求。
9.如權利要求6所述的方法,其中所述用戶數(shù)據(jù)B是由所述主機站響應于所述客戶站向所述主機站發(fā)送的客戶請求而生成的。
10.一種用于在主機站和客戶站之間發(fā)送音頻信號的方法,該方法包括以下步驟a)所述主機站將音頻數(shù)據(jù)編碼以生成編碼后音頻數(shù)據(jù)A和差錯數(shù)據(jù);b)所述主機站選擇性地生成用戶數(shù)據(jù)B;c)所述主機站將所述差錯數(shù)據(jù)編碼以生成編碼后差錯數(shù)據(jù)C;d)所述主機站發(fā)射所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A;e)如果存在用戶數(shù)據(jù)B和可用帶寬,則所述主機站發(fā)射用戶數(shù)據(jù)B;f)如果存在可用帶寬,則所述主機站發(fā)射所述編碼后差錯數(shù)據(jù)C;g)所述客戶站接收所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A和所述用戶數(shù)據(jù)B;h)所述客戶站處理所述用戶數(shù)據(jù)B;i)所述客戶站將所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A解碼以生成解碼后音頻數(shù)據(jù);j)所述客戶站從所述解碼后音頻數(shù)據(jù)生成所述音頻信號。
11.一種用于向客戶站發(fā)送編碼后音頻信號的主機站,所述主機站包括用于將音頻數(shù)據(jù)編碼的第一編碼器;所述第一編碼器被布置為生成編碼后音頻數(shù)據(jù)A和差錯數(shù)據(jù);處理器,用于生成用戶數(shù)據(jù)B;用于將所述差錯數(shù)據(jù)編碼的第二編碼器,所述第二編碼器被布置為生成編碼后差錯數(shù)據(jù)C;以及發(fā)射器,該發(fā)射器被布置為a)發(fā)射編碼后音頻數(shù)據(jù)A;然后b)如果存在用戶數(shù)據(jù)B和可用帶寬,則發(fā)射用戶數(shù)據(jù)B;然后c)如果存在可用帶寬,則發(fā)射編碼后差錯數(shù)據(jù)C。
12.如權利要求11所述的主機站,其中所述處理器被布置為響應于在所述主機站處從所述客戶站接收的客戶請求來生成用戶數(shù)據(jù)B。
13.如權利要求12所述的主機站,還包括用于接收來自所述客戶站的客戶請求的接收器。
14.如權利要求12所述的主機站,其中所述客戶請求包括來自所述客戶站的用于所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A的重發(fā)的請求。
15.一種用于接收來自主機站的編碼后音頻信號的客戶站,該客戶站包括被布置為接收編碼后音頻數(shù)據(jù)A、用戶數(shù)據(jù)B和編碼后差錯數(shù)據(jù)C的接收器;用于處理所述用戶數(shù)據(jù)B的處理器;用于將所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A解碼的第一解碼器,所述第一解碼器被布置為生成解碼后音頻數(shù)據(jù);以及用于將所述編碼后差錯數(shù)據(jù)C解碼的第二解碼器,所述第二解碼器被布置為生成解碼后差錯數(shù)據(jù);以及被布置為從所述解碼后音頻數(shù)據(jù)和所述解碼后差錯數(shù)據(jù)生成所述音頻信號的生成器。
16.如權利要求15所述的客戶站,還包括用于向所述主機站發(fā)射客戶請求的發(fā)射器。
17.如權利要求16所述的客戶站,其中所述客戶請求包括用于所述編碼后音頻數(shù)據(jù)A的重發(fā)的請求。
18.一種用于在主機站和客戶站之間發(fā)送編碼后音頻信號的裝置,該裝置包括根據(jù)權利要求11的主機站和至少一個根據(jù)權利要求15的客戶站。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于在主機站和客戶站之間發(fā)送編碼后信號的方法和裝置,其中主機站將數(shù)據(jù)編碼、將從該編碼處理得到的差錯數(shù)據(jù)編碼并生成用戶數(shù)據(jù)。因此,主機站生成三種數(shù)據(jù)并對這三個數(shù)據(jù)種類賦予不同的優(yōu)先級。第一種數(shù)據(jù)即編碼后原始數(shù)據(jù)被賦予最高優(yōu)先級,而且被保證到客戶站的傳遞。因此,在客戶端保證了最低信號質量。第二種數(shù)據(jù)即用戶數(shù)據(jù)被賦予較低優(yōu)先級,并且將在編碼后原始數(shù)據(jù)已被成功傳遞之后有可用帶寬時被傳遞到客戶站。第三種數(shù)據(jù)即編碼后差錯數(shù)據(jù)被賦予最低優(yōu)先級,并且僅在編碼后原始數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)已被傳遞后有可用帶寬時才被傳遞到客戶站。最低信號質量被保證,并且在可能時有所改善。接收客戶站可以能、也可以不能將差錯數(shù)據(jù)解碼,特定客戶站處的質量將依賴于其是否具有這種能力。
文檔編號H04L1/00GK1808979SQ20061000153
公開日2006年7月26日 申請日期2006年1月18日 優(yōu)先權日2005年1月18日
發(fā)明者廖修杰, 林雙義, 周榮耀 申請人:創(chuàng)新科技有限公司