專利名稱：接收數(shù)字音頻數(shù)據(jù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用具有至少兩個(gè)天線和至少一個(gè)可從一個(gè)天線轉(zhuǎn)換到另一個(gè)天線的接收信道的分集接收機(jī)來接收數(shù)字音頻數(shù)據(jù)的方法；本發(fā)明還包括具有至少兩個(gè)接收無線電信號(hào)的天線和至少一個(gè)接收信道的分集接收裝置，其中提供了轉(zhuǎn)換單元，利用該轉(zhuǎn)換單元可將接收信道從一個(gè)天線轉(zhuǎn)換到另一個(gè)天線，所述方法和裝置每一個(gè)都如權(quán)利要求1和6的前序部分所述的那樣。
背景技術(shù)：
本發(fā)明因而包括一種天線分集接收機(jī)，其可被用于，尤其專業(yè)地用于數(shù)字無線麥克風(fēng)系統(tǒng)中。這樣的系統(tǒng)被用于旅行聲音(tour sound)、裝機(jī)聲音(installed sound)和廣播的區(qū)域中的舞臺(tái)麥克風(fēng)，并且必須確保接收穩(wěn)健性較高、等待時(shí)間非常有限、音頻質(zhì)量較高且音頻傳輸盡量不受干擾。為了保證滿足這些要求的無線鏈路，在這樣的系統(tǒng)中通常使用兩個(gè)或更多的接收天線，并且使用誤差容限法(error tolerances method)對(duì)發(fā)送的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。于是可將編碼設(shè)想成，使得各個(gè)比特誤差在前臺(tái)中是聽不見的，或者通過糾錯(cuò)方法而使各個(gè)比特誤差不可聽見。在每種情況下，在這樣的系統(tǒng)中必需有可靠的比特誤差識(shí)別，該系統(tǒng)在每次傳輸時(shí)監(jiān)視音頻質(zhì)量。在接收機(jī)處的RF接收質(zhì)量也被連續(xù)地確定，并且依據(jù)接收質(zhì)量選出用于接收信道的最優(yōu)選的天線。為了能夠連續(xù)地在每個(gè)時(shí)刻確定在當(dāng)前的接收頻率上哪個(gè)天線的接收質(zhì)量更優(yōu)，需要對(duì)每個(gè)天線所接收的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，這將需要每個(gè)天線和接收頻率具有單獨(dú)的接收單元。US5, 697，075A揭示了一種用于全球定位系統(tǒng)的分集設(shè)備，其具有兩個(gè)帶相應(yīng)的信號(hào)路徑的天線。每個(gè)信號(hào)路徑的天線被直接耦接到由電壓源供電的低噪聲放大器(LNA)的輸入端。在信號(hào)路徑下游提供Pin 二極管(pin-diode)形式的可變信號(hào)電平衰減器，該信號(hào)路徑隨后被并入一條公共的數(shù)據(jù)線。在LNA電壓源到信號(hào)路徑的連接與可變信號(hào)電平衰減器之間連接有電容器。各個(gè)LNA的輸出信號(hào)被傳遞到連接到選擇器的耦接線，該選擇器根據(jù)各信號(hào)路徑的信號(hào)電平向Pin 二極管提供適當(dāng)?shù)碾娏鳎员銓⒕哂械碗娖降男盘?hào)路徑從公共數(shù)據(jù)線上斷開。在公共數(shù)據(jù)線內(nèi)提供包括濾波器、基頻發(fā)生器、放大器和解調(diào)器的實(shí)際接收機(jī)部分，用于對(duì)從兩個(gè)天線中的一個(gè)傳遞來的信號(hào)進(jìn)行解碼。這樣的系統(tǒng)的缺點(diǎn)包括接收系統(tǒng)分集部分具有高功率消耗。各個(gè)信號(hào)路徑的電路設(shè)計(jì)使其需要提供兩個(gè)電源，一個(gè)用于LNA 的固定電源和一個(gè)用于Pin 二極管的可變電源。所需要的電子部件數(shù)量和高功率消耗使得該分集接收機(jī)成為成本很高的產(chǎn)品。在其它現(xiàn)有技術(shù)中，用于專業(yè)無線系統(tǒng)的天線分集接收機(jī)中，取決于RF電平和/ 或?qū)嶋H天線信號(hào)強(qiáng)度的梯度，來自兩個(gè)天線的RF信號(hào)被直接切換(未經(jīng)放大)。但是，這使得由于天線轉(zhuǎn)換的衰減引起的接收機(jī)的噪聲指數(shù)(noise figure)增加(尤其成為模擬發(fā)送系統(tǒng)中的問題)。在無線無線電傳輸中，所發(fā)送的低頻信號(hào)的質(zhì)量必須保持成盡可能的好，這意味著信噪比(SNR)必須盡量高。這在可使用分集系統(tǒng)的情況下對(duì)于專業(yè)無線系統(tǒng)具有很大的好處。使用分集系統(tǒng)，在操作者移動(dòng)期間由RF信號(hào)衰落影響(失落)引起的對(duì)所發(fā)送的音頻質(zhì)量的負(fù)面影響可被降低或甚至避免。這就是為什么專業(yè)無線系統(tǒng)在其安裝的接收機(jī)內(nèi)具有分集系統(tǒng)的原因。通常現(xiàn)有技術(shù) 中公知的有兩種分集系統(tǒng)首先，通常被表示為“真實(shí)分集”的系統(tǒng)從技術(shù)的觀點(diǎn)出發(fā)，最佳分集系統(tǒng)是“真實(shí)分集”，在其中實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)相同的信號(hào)路徑，其中的每一個(gè)信號(hào)路徑具有完整的分集部分和完整的接收機(jī)部分。取決于RF電平(由解調(diào)器的接收機(jī)信號(hào)強(qiáng)度指示符(RSSI)指示)， 使用了具有較高RF電平的經(jīng)解調(diào)的音頻信號(hào)，這種系統(tǒng)的缺點(diǎn)是-增加了材料的支出；-增加了所需部件的數(shù)量，以及所需部件的-功率消耗(這些缺陷與移動(dòng)接收機(jī)的要求相矛盾，因?yàn)橐苿?dòng)接收機(jī)應(yīng)該盡量小并且其電池壽命應(yīng)該盡量長(zhǎng)。)第二，所謂的“天線分集”被公知為利用天線的兩個(gè)信號(hào)路徑被合并到具有一個(gè) RF接收機(jī)的公共路徑。取決于改變的RSSI信號(hào)(或如果RF/RSSI電平落到限定的閾值以下)，在使用半導(dǎo)體轉(zhuǎn)換器(Pin 二極管)時(shí)將改變有效的天線。這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)明顯在于價(jià)格低，因?yàn)閮H需要一個(gè)RF模塊。其缺點(diǎn)是不能避免所有失落(這高度獨(dú)立于對(duì)第二天線的估計(jì)RF電平狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)所用的算法)；普遍使用的PIN 二極管轉(zhuǎn)換器需要額外的電流消耗(對(duì)于移動(dòng)接收機(jī)的電池壽命不利)并且這種PIN 二極管轉(zhuǎn)換器引起了額外的衰減，增加了接收機(jī)的噪聲指數(shù)(靈敏度和作用范圍降低)。各種分集系統(tǒng)的示例在以下現(xiàn)有技術(shù)的文件中給出US6，871，054B2揭示了一種對(duì)Pin 二極管偏置電壓進(jìn)行控制的兩個(gè)天線的分集系統(tǒng)。通過增加施加到pin 二極管的反向偏壓，外加到二極管的RF信號(hào)被逐漸削弱。在pin 二極管之后，兩個(gè)信號(hào)路徑被合并成朝向接收機(jī)的公共線路。從 JP2 305 234、JP2001 326593、JP61 073 437 和 JPlO 163 941 的框圖可以獲知基于相同原理的類似系統(tǒng)。從JP8107306的圖中，在車輛玻璃中包括的分集天線圖是已知的，該系統(tǒng)使用pin 二極管作為轉(zhuǎn)換元件。類似的車輛天線在JP2 062 131的圖中說明，也使用了 pin 二極管作為轉(zhuǎn)換元件。DE2 318 260揭示了具有兩個(gè)天線和相應(yīng)的信號(hào)路徑的分集系統(tǒng)，該信號(hào)路徑具有可控放大器，并且通過使用Pin 二極管被合并到公共線路。DE 3536826A1揭示了用于移動(dòng)無線電裝置的分集天線，其具有兩個(gè)天線，以及能夠在這兩個(gè)天線的信號(hào)之間進(jìn)行選擇的轉(zhuǎn)換器。US 7，116，952 B2揭示了具有將連接到天線的信號(hào)路徑的若干帶通濾波器的輸出信號(hào)合并起來的轉(zhuǎn)換器的分集系統(tǒng)。為每個(gè)轉(zhuǎn)換器都提供有LNA，因此使成本和能量消耗最大化。DE 601 11 765 T2揭示了具有多種傳輸模式的無線通信系統(tǒng)，以便接收來自期望的發(fā)送器的無線電信號(hào)，而將來自噪聲源的信號(hào)排除在外，因此使用了多個(gè)天線。然而，該文檔沒有包含任何關(guān)于天線電路的內(nèi)容。DE 20 2006 007 918 Ul揭示了包括多個(gè)天線和一個(gè)加權(quán)器件的接收機(jī)系統(tǒng)，該加權(quán)器件對(duì)各個(gè)天線信號(hào)進(jìn)行加權(quán)和合并，以便實(shí)現(xiàn)發(fā)送信號(hào)的優(yōu)化性能。由于其部件的原因，這種系統(tǒng)非常復(fù)雜，其需要高容量的加權(quán)處理器以及大型代碼存儲(chǔ)器。W02008/074343揭示了在天線分集接收機(jī)中相應(yīng)的天線之后連接著的信號(hào)電平衰減器的一種特殊類型的電源。US 2006/0067442A1揭示了具有兩個(gè)天線和一個(gè)接收信道的天線分集系統(tǒng)，其中接收信道可通過轉(zhuǎn)換器從一個(gè)天線轉(zhuǎn)換到其它天線。當(dāng)達(dá)到涉及信號(hào)質(zhì)量的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)或閾值時(shí)發(fā)生向另一個(gè)天線的轉(zhuǎn)換。根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度(對(duì)RSSI電平的確定)和比特誤差率(BER) 的函數(shù)，分集判定單元判斷是否轉(zhuǎn)換到另一個(gè)天線更為有利。如果滿足了相應(yīng)的轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)， 分集判定單元控制所述轉(zhuǎn)換器，經(jīng)由所述轉(zhuǎn)換器，接收信道可被交替地連接到兩個(gè)天線中的一個(gè)上。在接收信道中經(jīng)解調(diào)的信號(hào)在數(shù)字音頻傳輸過程中表現(xiàn)為被組織在周期傳輸幀中的數(shù)據(jù)流。傳輸幀，即所定義的數(shù)據(jù)流片段，則由前序、有用數(shù)據(jù)(載荷)和所謂的保護(hù)間隔組成。在前序中包括的信息用于將發(fā)送信號(hào)與接收機(jī)同步，有用數(shù)據(jù)包括實(shí)際音頻數(shù)據(jù)，以及數(shù)字無線電鏈路的控制和信息數(shù)據(jù)，并且還可能具有冗余，以在傳輸期間識(shí)別和校正比特錯(cuò)誤。保護(hù)間隔，在其中沒有音頻信息被發(fā)送，用作空白間隔，以便能夠?qū)崟r(shí)確定其它天線的臨時(shí)的接收強(qiáng)度而沒有音頻中斷。沒有該保護(hù)間隔，則不可能在天線分集系統(tǒng)中轉(zhuǎn)換到其它接收天線而在音頻流中沒有非期望或可聽見的中斷。即使使用糾錯(cuò)法(前向糾錯(cuò))，也無法在如無線舞臺(tái)工程的對(duì)等待時(shí)間要求嚴(yán)格的無線應(yīng)用中彌補(bǔ)這種缺陷。天線轉(zhuǎn)換處理、對(duì)其它天線上的接收?qǐng)鰪?qiáng)的測(cè)量和轉(zhuǎn)換回原天線的過程，無法由比特糾錯(cuò)法在不保持較短的音頻傳輸?shù)却龝r(shí)間并將其保持在可容許的程度的情況下執(zhí)行。而且，在傳輸質(zhì)量很差，并且糾正傳輸信道中的比特錯(cuò)誤已經(jīng)成為系統(tǒng)糾錯(cuò)的負(fù)擔(dān)并為天線轉(zhuǎn)換提供的時(shí)間凈空高度(head room)降低的情況下，這是不可能進(jìn)行的。不進(jìn)行額外的測(cè)量而向其它天線轉(zhuǎn)換，因此在音頻信號(hào)中成為干擾而變得能被察覺到，比如破裂音。DE 3 926 336 Al揭示了使用若干個(gè)天線輸入、使用分集處理器、還使用若干輸入以及使用沿線的電視接收機(jī)來移動(dòng)接收電視信號(hào)的天線分集接收系統(tǒng)。在該分集處理器中包括時(shí)間門電路，其在橫向的空白時(shí)間期間由橫向同步脈沖打開，并將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換到信號(hào)質(zhì)量評(píng)估電路上，在那里生成與該視頻信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量相對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)，其被饋給控制電路，該控制電路經(jīng)由天線合并器將新的天線信號(hào)或由天線信號(hào)推導(dǎo)出的線性合并供給電視接收機(jī)。這種接收系統(tǒng)在純模擬技術(shù)基礎(chǔ)上起作用。而另一方面，在數(shù)字轉(zhuǎn)換中出現(xiàn)的問題是完全不同的。EPO 521 123 B2揭示了一種天線分集接收系統(tǒng)，其中可經(jīng)由天線分配器將若干天線與若干信道(視頻信號(hào)、右音頻信號(hào)、左音頻信號(hào)、UKW)連接起來。各信道可獨(dú)立于各天線上的其它信道被篩選。這再一次是用于避免接收干擾的對(duì)于模擬信號(hào)的專有的處理。在US 2007/0019764A1中或者在US 2007/0168819A1中，還揭示了一種天線分集接收機(jī)，其對(duì)象是一種數(shù)字的麥克風(fēng)?，F(xiàn)有技術(shù)的缺陷是由以下事實(shí)導(dǎo)致的，即在保護(hù)間隔的時(shí)間間隔和由其定義的天線轉(zhuǎn)換點(diǎn)中，其中可執(zhí)行轉(zhuǎn)換而不中斷音頻，當(dāng)前天線上的接收質(zhì)量可能已經(jīng)從在前的轉(zhuǎn)換點(diǎn)被強(qiáng)烈降低。這可能因?yàn)樵谕ǔ檩^差的接收狀況(例如在接收范圍的邊界處的發(fā)射機(jī))出現(xiàn)，或者出現(xiàn)失落。因此，對(duì)于收聽者可出現(xiàn)非期望的或令人厭惡的噪聲或音頻信號(hào)的短暫但可記錄的中斷。這種缺陷不能消除，原則上，唯一可能的嘗試是盡量限制其影響。 可以通過將幀長(zhǎng)度限制得盡量小并因此增加轉(zhuǎn)換點(diǎn)的頻率，一個(gè)權(quán)宜之計(jì)是使有用數(shù)據(jù)的通過速率最大化，然而，這違反了上面的原則。在數(shù)字的、專業(yè)的無線顫噪聲中，數(shù)據(jù)傳輸速率實(shí)際代表了最大的技術(shù)挑戰(zhàn)之一。用戶要求的音頻質(zhì)量可能超過模擬系統(tǒng)，在這種情況下，規(guī)定允許的發(fā)送帶寬幾乎不會(huì)超過模擬系統(tǒng)的發(fā)送帶寬。傳輸信道因此遭遇到數(shù)字傳輸方法頻譜效率的限制，這迫使制造者將有用的數(shù)據(jù)速率設(shè)計(jì)得盡量高，而接收靈敏度不受劣化，即，使用相同的發(fā)送端到接收端范圍。本發(fā)明改進(jìn)了現(xiàn)有技術(shù)，達(dá)到有用數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度不必縮短以便保證音頻傳輸盡量不中斷，并且因此產(chǎn)生有用數(shù)據(jù)速率接近真實(shí)分集系統(tǒng)的最大有用數(shù)據(jù)速率的程度。因此對(duì)于專業(yè)的數(shù)字音頻無線系統(tǒng)，以上描述的已知的系統(tǒng)幾乎不適用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明將其本身的目標(biāo)設(shè)定為克服現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的問題，并提供一種分集接收單元，其中到另一個(gè)天線的轉(zhuǎn)換在音頻信號(hào)本身中是聽不見的，并且在轉(zhuǎn)換處理之前的傳輸誤差對(duì)于收聽者是不可記錄的。通過使用剛提及的方法可達(dá)到這些目標(biāo)，因?yàn)楫?dāng)出現(xiàn)接收異常時(shí)，在接收信道中執(zhí)行失落隱藏，在這種情況下失落隱藏使用在干擾之前和/或之后的音頻信號(hào)部分來合成隱藏信號(hào)，并且接收信道依據(jù)權(quán)利要求1和6的特征部分，根據(jù)失落隱藏是否被激活的函數(shù)被轉(zhuǎn)換到另一個(gè)天線上。轉(zhuǎn)換天線的新準(zhǔn)則是對(duì)失落隱藏的激活，如果激活了失落隱藏，則取代所發(fā)送的原信號(hào)，將隱藏信號(hào)轉(zhuǎn)換到接收信道的輸出端。由于對(duì)隱藏信號(hào)的合成開始于未受干擾的音頻信號(hào)，其中在干擾之前的信號(hào)部分和在干擾之后的信號(hào)部分都可被合并，在對(duì)隱藏信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)變和時(shí)間段中，該轉(zhuǎn)變和時(shí)間段不可記錄成干擾。干擾之后的信號(hào)部分也可使用的事實(shí)由于在整個(gè)系統(tǒng)中加入了額外的等待時(shí)間而成為可能。在隱藏信號(hào)被激活的這段時(shí)間內(nèi)可執(zhí)行到另一個(gè)天線的轉(zhuǎn)換，并且然后在該接收信道上釋放的原信號(hào)在另一個(gè)天線上具有足夠好的接收質(zhì)量，而沒有中斷。糾錯(cuò)和錯(cuò)誤隱藏的差異在于，在錯(cuò)誤隱藏過程中，發(fā)送前在發(fā)射機(jī)中源編碼期間不需要在原音頻信號(hào)中加入額外的冗余。因此有用數(shù)據(jù)的速率處于最大值。從對(duì)接收失落之前和之后的音頻素材統(tǒng)計(jì)相關(guān)性中獲得了恢復(fù)的音頻信號(hào)，正如以下進(jìn)一步描述的。對(duì)天線轉(zhuǎn)換的隱藏過程中，原數(shù)據(jù)和隱藏?cái)?shù)據(jù)的過度混合與反轉(zhuǎn)也是可以想象的。在本發(fā)明的變形中，在隱藏處理過程中發(fā)生到另一個(gè)天線的轉(zhuǎn)換，因此在某一時(shí)刻，被發(fā)送信號(hào)(有缺陷)在接收信道的輸出處不再出現(xiàn)，而是出現(xiàn)已經(jīng)合成的隱藏信號(hào)。 這種轉(zhuǎn)換對(duì)于該輸出信號(hào)沒有影響，因?yàn)樵谵D(zhuǎn)換之后，人為產(chǎn)生的隱藏信號(hào)只是被從目前新天線來的信號(hào)替換。在尤其切實(shí)可行的變形中，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流包括所謂的保護(hù)間隔。這些間隔中不發(fā)送音頻信號(hào)。轉(zhuǎn)換到其它天線是發(fā)生在保護(hù)間隔以內(nèi)的，使得對(duì)于用戶來說干擾在這里也是不可聽到的。


以下參考附圖，進(jìn)一步解釋了本發(fā)明。在附圖中圖1示出了依據(jù)本發(fā)明的分集接收單元的示意性框圖；圖2示出了依據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖；圖3示出了包括用于兩個(gè)天線和四個(gè)接收信道的轉(zhuǎn)換矩陣的示意性框圖；圖如示出了失落隱藏的基本原理；圖4b示出了具有周期性保護(hù)間隔的數(shù)據(jù)流，在保護(hù)間隔中不發(fā)送音頻信息；圖 5 示出了依據(jù)出版物Goodman 等人的，“Waveform Substitution Techniques for Recovering Missing Speech Segments in Packet Voice Communicaiotns，，IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing, VOL. ASSP-34, No.6,1986 年12月，的失落隱藏的原理；圖6示出了依據(jù)本發(fā)明的傳輸鏈的示意性表達(dá)；圖7示出了本發(fā)明針對(duì)兩個(gè)信道系統(tǒng)的失落隱藏的詳細(xì)框圖；圖8示出了例如八個(gè)信道的多信道布置的框圖；圖9示出了整個(gè)本發(fā)明的流程圖，包括對(duì)頻譜濾波器的估計(jì)、對(duì)信道之間的時(shí)間延遲的確定，以及為了生成置換的信號(hào)而對(duì)所有信道的加權(quán)疊加，；以及圖10示出了依據(jù)本發(fā)明用于失落隱藏的裝置的布局，該裝置被集成到多信道布置的各個(gè)信道中。
具體實(shí)施例方式圖1示出了具有若干個(gè)天線100a至IOOe的分集接收裝置的框圖，這些天線經(jīng)由轉(zhuǎn)換矩陣200連接到接收信道IlOa至IlOe。每個(gè)接收信道包括接收機(jī)前端300 (其用于前置放大、濾波和計(jì)量)、解調(diào)器400 (解調(diào)載波頻率)、信道解碼器600 (分配模擬信號(hào)形狀比特)和音頻解碼器700 (在此發(fā)生對(duì)音頻文件的解碼和/或解壓縮)。如果被發(fā)送的信號(hào)總是沒有干擾，這些部件將足以保證相應(yīng)的接收質(zhì)量。由于在實(shí)際中出現(xiàn)了干擾(接收數(shù)據(jù)丟失)，在許多情況下，這是由衰落(破壞性的多徑傳播、失落)造成的，必須采取措施使傳輸誤差最小化并且使得它們不可聽見。正如從圖1可見的，確定調(diào)制信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度(例如用RSSI水平衡量)。在比特差錯(cuò)率(BER) 測(cè)量單元中根據(jù)比特差錯(cuò)率檢查信道解碼器600發(fā)出的信號(hào)。也可由信道解碼器承擔(dān)該任務(wù)并經(jīng)由BER供應(yīng)信息。如果RSSI水平達(dá)不到預(yù)定閾值并且/或者比特差錯(cuò)率超過預(yù)定閾值，則激活失落隱藏，并合成隱藏信號(hào)并將其放置到接收信道上。其被饋給音頻解碼器700， 此時(shí)在音頻解碼器700的輸出端，隱藏信號(hào)取代了發(fā)送信號(hào)。轉(zhuǎn)換矩陣200由轉(zhuǎn)換邏輯500控制。使用BER測(cè)量單元900的比特差錯(cuò)率信息， 并可選地使用來自解調(diào)器400的信號(hào)水平(RSSI)，以便將最佳天線轉(zhuǎn)換到接收單元上。依據(jù)本發(fā)明，取決于隱藏(失落隱藏單元1000)是否被激活，執(zhí)行到另一個(gè)天線的轉(zhuǎn)換。圖2示出了相應(yīng)的流程圖。一旦失落隱藏被再次激活，轉(zhuǎn)換邏輯500再次開始搜尋最佳天線。使用這種方法，現(xiàn)在不再依靠要等待的保護(hù)間隔(圖4b)而僅在保護(hù)間隔中執(zhí)行轉(zhuǎn)換。而是，在利用失落隱藏期間，在任意的時(shí)刻都可能作出反應(yīng)并進(jìn)行向更好的天線的轉(zhuǎn)變。如果在新選擇的天線上的比特差錯(cuò)率從前具有良好的質(zhì)量，則等待下一個(gè)保護(hù)間隔直到轉(zhuǎn)換邏輯500再次變得能起作用。由于在失落隱藏被激活時(shí)，即在音頻數(shù)據(jù)塊(載荷，圖4b)期間，可在天線之間執(zhí)行轉(zhuǎn)換的事實(shí)，原則上不再必須將保護(hù)間隔引入數(shù)據(jù)流。因?yàn)檫@一點(diǎn)，在每個(gè)單位時(shí)間內(nèi)可以發(fā)送更多的音頻數(shù)據(jù)。另一種變形可以提供的是，保護(hù)間隔存在，但是比現(xiàn)有技術(shù)中的保護(hù)間隔要短暫得多。如果在現(xiàn)有技術(shù)中需要具有保護(hù)間隔，信號(hào)在保護(hù)間隔期間從一個(gè)天線轉(zhuǎn)換到另一個(gè)天線，而且如果該天線具有更惡劣的接收，則可以再次轉(zhuǎn)換回去，通過本發(fā)明可以使得保護(hù)間隔非常短，以致于僅一次到另一個(gè)天線的轉(zhuǎn)換處理是足夠的[必需的]。 于是在失落隱藏工作期間可出現(xiàn)發(fā)生在之前或之后的轉(zhuǎn)換處理。例如，在失落隱藏激活期間可能發(fā)生到另一個(gè)天線的轉(zhuǎn)換，并在隨后的保護(hù)間隔內(nèi)從該天線轉(zhuǎn)換回原天線。使用本發(fā)明，不僅可因此改善傳輸質(zhì)量，而且可增加每個(gè)單位時(shí)間內(nèi)發(fā)送的音頻數(shù)據(jù)。圖3示出了天線轉(zhuǎn)換矩陣的變形的框圖。這種天線轉(zhuǎn)換矩陣針對(duì)兩個(gè)天線布置， 但是也可擴(kuò)展到三個(gè)或更多天線?？傊诿總€(gè)天線上具有四個(gè)接收信道，這四個(gè)接收信道中的每個(gè)接收信道被功率分配器(power splitter)分成支路。每個(gè)天線的信號(hào)根據(jù)接收信道的數(shù)量被分割到信號(hào)路徑上。這里，最佳天線被轉(zhuǎn)換到相應(yīng)的具有復(fù)用器(例如，在HF技術(shù)中常見的pin 二極管轉(zhuǎn)換器)的接收信道上。二極管對(duì)D11-D21 ；D12-D22 ；D13-D23 ；D14-DM中僅有一個(gè)二極管是總是起作用的。在通常的情況下對(duì)于N個(gè)天線和M個(gè)接收機(jī)，每個(gè)天線需要M-I個(gè)帶2個(gè)輸出端的功率分配器(采用約log 2 (M)串行布置)。并且M個(gè)HF復(fù)用器具有N個(gè)輸入端，即MXN個(gè)二極管轉(zhuǎn)換器。 這些轉(zhuǎn)換器由M個(gè)“N個(gè)中的一個(gè)”解碼器控制，其中Dlx、D2x、D3x，...，DMx個(gè)二極管中只有一個(gè)是起作用的。失落隱藏可按如下這樣發(fā)生在例如以下的出版物中描述了標(biāo)準(zhǔn)方法=Goodman 等人的"Waveform Substitution Techniques for Recovering Missing Speech Segments in Packet Voice Communications，，，IEEE Transactions on Acoustics, Speech and Signal Processing, VOL. ASSP-34, No. 6，1986年12月。該文件的內(nèi)容在此被全部包含在本說明書中作為參考。在圖如和圖5中描繪的方法的基礎(chǔ)是對(duì)一段時(shí)期的估計(jì)，其中估計(jì)音頻信號(hào)的周期，而然后的音頻信號(hào)是過去的延續(xù)。為了這個(gè)目的，就在音頻信號(hào)失落(指圖如中的有效幀)前，從信號(hào)斷流器 (cutout)取得所謂的模板(template)，并在過去中尋找(周期估計(jì))。在模板等價(jià)物之后的信號(hào)是從過去的信號(hào)復(fù)制的并被前向插入以掩蓋信號(hào)失落?？蛇x地，例如通過以下公式將模板與以前比較
自相關(guān)
權(quán)利要求
1.一種使用分集接收單元接收數(shù)字音頻數(shù)據(jù)的方法，該分集接收單元具有至少兩個(gè)天線和至少一個(gè)接收信道，所述至少一個(gè)接收信道可被從一個(gè)天線轉(zhuǎn)換到另一個(gè)天線，該方法的特征在于，在所述接收信道中，當(dāng)在接收的音頻信號(hào)中出現(xiàn)干擾時(shí)執(zhí)行失落隱藏，其中所述失落隱藏使用在干擾之前和/或在干擾之后的未受干擾的音頻信號(hào)部分來合成隱藏信號(hào)，并且，根據(jù)失落隱藏是否被激活的函數(shù)，所述接收信道被轉(zhuǎn)換到另一個(gè)天線。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述失落隱藏被激活并且在所述接收信道中存在所述隱藏信號(hào)的時(shí)間間隔處發(fā)生所述接收信道到另一個(gè)天線的轉(zhuǎn)換。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流有時(shí)包含在音頻數(shù)據(jù)之間的保護(hù)間隔，在該保護(hù)間隔中不發(fā)送音頻數(shù)據(jù)，并且所述接收信道到另一個(gè)天線的轉(zhuǎn)換發(fā)生在所述隱藏之后的保護(hù)間隔中。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，到另一個(gè)天線的轉(zhuǎn)換發(fā)生在對(duì)所述音頻信號(hào)部分的傳輸過程中。
5.如權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流有時(shí)包含在音頻數(shù)據(jù)之間的保護(hù)間隔，在所述保護(hù)間隔中不發(fā)送音頻數(shù)據(jù)，到另一個(gè)天線的轉(zhuǎn)換發(fā)生在對(duì)所述音頻信號(hào)部分的傳輸過程中，并且在所述另一個(gè)天線上的接收比原天線上的接收更差的情況下，在隨后的保護(hù)間隔內(nèi)發(fā)生回到所述原天線的轉(zhuǎn)換，然后在該保護(hù)間隔中還可發(fā)生轉(zhuǎn)換，并隨后在所述音頻信號(hào)部分期間立即轉(zhuǎn)換回來。
6.一種具有至少兩個(gè)接收無線電信號(hào)的天線以及至少一個(gè)接收信道的分集接收裝置， 其中提供有轉(zhuǎn)換單元，通過該轉(zhuǎn)換單元所述接收信道可被從一個(gè)天線轉(zhuǎn)換到另一個(gè)天線， 該分集接收裝置的特征在于，在所述接收信道中提供有隱藏單元以在所述接收信號(hào)中發(fā)生異常時(shí)合成隱藏信號(hào)，并且提供了所述隱藏單元與所述轉(zhuǎn)換單元的連接，使得在隱藏的情況下，執(zhí)行到另一個(gè)天線的轉(zhuǎn)換。
7.如權(quán)利要求6所述的分集接收裝置，其特征在于，到另一個(gè)天線的轉(zhuǎn)換發(fā)生在隱藏是激活的時(shí)間間隔中。
8.如權(quán)利要求6或7所述的分集接收裝置，其特征在于，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流間或在音頻數(shù)據(jù)之間包含保護(hù)間隔，在該保護(hù)間隔中不發(fā)送音頻數(shù)據(jù)，并且對(duì)所述接收信道到另一個(gè)天線的所述轉(zhuǎn)換發(fā)生在隱藏之后的保護(hù)間隔中。
9.如權(quán)利要求6至8中的任一項(xiàng)所述的分集接收裝置，其特征在于，提供有至少兩個(gè)接收信道，這兩個(gè)接收信道可彼此獨(dú)立地被轉(zhuǎn)換到每個(gè)天線。
全文摘要
本發(fā)明涉及利用具有至少兩個(gè)天線以及至少一個(gè)接收信道的分集接收單元來接收數(shù)字音頻數(shù)據(jù)的方法，接收信道可以從一個(gè)天線轉(zhuǎn)換到另一個(gè)天線。為降低接收信道中的可聽見的干擾，在所接收的音頻信號(hào)中出現(xiàn)干擾時(shí)執(zhí)行失落隱藏，在這種情況下，失落隱藏使用在干擾前和/或干擾后的未干擾的音頻信號(hào)部分來合成隱藏信號(hào)，并且接收信道根據(jù)是否激活失落隱藏的函數(shù)被轉(zhuǎn)換到另一個(gè)天線上。
文檔編號(hào)H04B7/08GK102273094SQ200980154177
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2009年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月9日
發(fā)明者G.弗特納, 林登鮑爾 T. 申請(qǐng)人:Akg聲學(xué)有限公司