МУЛЬТИПЛЕКСОР И СПОСОБ МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЯ Российский патент 2013 года по МПК H04N7/52 H04L27/32 H04J13/00 

Область техники

Настоящее изобретение относится к области мобильного мультимедийного вещания, а именно, к устройству мультиплексирования и способу мультиплексирования.

Уровень техники

В настоящее время во всем мире параллельно существует множество промышленных стандартов мобильного мультимедийного вещания (мобильного телевидения), при этом "китайское мобильное мультимедийное вещание" (China Mobile Multimedia Brodcasting, CMMB) представляет собой промышленный стандарт мобильного телевидения, независимо разработанный в КНР и получивший всеобщее признание. Этот стандарт включает множество частей, среди которых:

второй раздел "Мультиплексирование" определяет структуру подкадра мультиплексирования видео/аудиоинформации, данных и информации управления, при этом структура кадра мультиплексирования в системе мобильного мультимедийного вещания образована множеством подкадров мультиплексирования;

"Руководство по реализации мультиплексирования" представляет собой руководство по применению, описывающее реализацию мультиплексирования, которое определяет спецификацию устройства мультиплексирования, выводящего пакетный мультиплексированный поток (Packaged Multiplexing Stream, PMS);

в разделе 8 "Технические требования к мультиплексору и способы измерений" определены технические требования и способы измерений для разработки, производства, применения, измерений и технического обслуживания мультиплексора мобильного мультимедийного вещания.

Однако существующие устройства мультиплексирования имеют недостатки, такие как симплексное функционирование и другие.

Сущность изобретения

Техническая задача, для решения которой предназначено настоящее изобретение, - предложить устройство мультиплексирования и способ мультиплексирования, которые решают проблему, заключающуюся в том, что для множества различных типов входных кодовых потоков, с целью осуществления их совместного применения, в существующих стандартах мобильного телевидения необходимо использовать множество мультиплексоров. При этом упомянутые устройство и способ согласно настоящему изобретению реализуют симплексное устройство мультиплексирования, единым образом мультиплексирующее множество различных типов входных кодовых потоков.

Для решения описанной выше задачи в настоящем изобретении предложено устройство мультиплексирования, включающее:

модуль адаптивной идентификации входного потока, который конфигурирован для адаптивной идентификации типа входного кодового потока и буферизации входного кодового потока;

модуль формирования служб, который конфигурирован для извлечения подкадров мультиплексирования кадра мультиплексирования из буферизованного входного кодового потока в соответствии с типом входного кодового потока или для формирования подкадров мультиплексирования из входной аудио- и видеоинформации;

модуль управления службами, который конфигурирован для распределения служб по подкадрам мультиплексирования в соответствии с конфигурационной информацией управления службами, для назначения подкадров мультиплексирования соответствующим кадрам мультиплексирования и для сохранения упомянутых подкадров мультиплексирования в заданном буфере; и

модуль формирования кадра мультиплексирования, который конфигурирован для получения подкадров мультиплексирования из упомянутого заданного буфера, формирования кадра мультиплексирования в соответствии с конфигурационной информацией мультиплексирования, и для преобразования сформированного кадра мультиплексирования в мультиплексированный кодовый поток для вывода.

Предпочтительно, упомянутое устройство мультиплексирования также включает модуль хранения, который конфигурирован для хранения подкадров мультиплексирования, получаемых модулем формирования служб, в виде локального файла с информацией службы или для хранения локального файла с информацией службы, формируемого пользователем; соответственно, упомянутый модуль управления службами также конфигурирован для извлечения файла с информацией службы, хранимого в модуле хранения, в соответствии с конфигурационной информацией управления службами, а также для указания модулю формирования кадра мультиплексирования формировать кадр мультиплексирования путем мультиплексирования упомянутого файла с информацией службы.

Предпочтительно, упомянутое устройство мультиплексирования также включает:

модуль синхронизации, который конфигурирован для обеспечения стандартной информации синхронизации для упомянутого модуля формирования служб, модуля управления службами и модуля формирования кадра мультиплексирования; и

консоль, которая конфигурирована для обеспечения конфигурационной информации, необходимой для мультиплексирования, для конфигурирования информации управления, которую используют при мультиплексировании и/или ремультиплексировании, для конфигурирования параметров работы устройства мультиплексирования и для контроля рабочего состояния устройства мультиплексирования, для упомянутых модуля формирования служб, модуля управления службами и модуля формирования кадра мультиплексирования.

Предпочтительно, упомянутый модуль адаптивной идентификации входного потока конфигурирован для извлечения информации о характерных точках из входного кодового потока м сравнения информации о характерных точках с библиотекой характерных точек, хранимой в модуле адаптивной идентификации входного потока, с целью адаптивной идентификации типа входного кодового потока.

Упомянутый входной кодовый поток может включать кодовый поток транспортного протокола реального времени (Real-time Transport Protocol, RTP) и/или пакетный мультиплексированный поток (PMS);

Упомянутый выходной мультиплексированный кодовый поток может представлять собой кодовый поток PMS или кодовый поток протокола Интернета (Internet Protocol, IP).

В настоящем изобретении предложен также способ мультиплексирования, включающий:

адаптивную идентификацию и буферизацию входного кодового потока;

извлечение подкадров мультиплексирования входного кадра мультиплексирования из буферизованного входного кодового потока в соответствии с типом входного кодового потока, или формирование подкадров мультиплексирования на основе входной аудио- и видеоинформации;

осуществление распределения служб по подкадрам мультиплексирования в соответствии с конфигурационной информацией управления службами, назначение подкадров мультиплексирования в соответствующий кадр мультиплексирования и сохранение упомянутых подкадров мультиплексирования в заданном буфере; и

получение подкадров мультиплексирования из упомянутого заданного буфера, формирование кадра мультиплексирования в соответствии с конфигурационной информацией мультиплексирования и преобразование сформированного кадра мультиплексирования в мультиплексированный кодовый поток для вывода.

Предпочтительно, упомянутый способ также включает:

хранение получаемых подкадров мультиплексирования в виде локального файла с информацией службы, или хранение локального файла с информацией службы, формируемого пользователем; назначение хранимого файла с информацией службы в соответствии с конфигурационной информацией управления службами в процессе формирования кадра мультиплексирования, и мультиплексирование файла с информацией службы для формирования кадра мультиплексирования.

Предпочтительно, упомянутый шаг адаптивной идентификации и буферизации входного кодового потока включает извлечение информации о характерных точках из входного кодового потока и сравнение информации о характерных точках с библиотекой характерных точек, хранимой в модуле адаптивной идентификации входного потока, с целью адаптивной идентификации типа входного кодового потока.

Упомянутая информация о характерных точках, извлекаемая и получаемая из входного кодового потока, представляет собой информацию заголовков пакетов.

Упомянутый входной кодовый поток может включать кодовый поток транспортного протокола реального времени (RTP) и/или пакетный мультиплексированный поток (PMS).

Упомянутый выходной мультиплексированный кодовый поток может представлять собой кодовый поток PMS или кодовый поток протокола Интернета (IP).

Поскольку реализована схема с адаптивным вводом и управлением службами, устройство мультиплексирования и способ мультиплексирования настоящего изобретения реализуют мультиплексирование различных типов входных кодовых потоков с использованием одного устройства, вместо применения двух типов мультиплексоров для реализации соответствующей обработки входных потоков различных служб. С другой стороны, осуществляется экономия на стоимости производства и техническом обслуживании станции, а также упрощается использование интерфейсного устройства; также, поскольку применяется симплексное устройство, снижен риск ошибочного кода или отказов, который присутствует при совместном использовании множества мультиплексоров. Кроме того, в настоящем изобретении предложена также схема хранения служб, удобная для реализации функций пользовательских настроек. Использование адаптивной схемы также позволяет сократить денежные затраты пользователя.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой блок-схему сценария совместного применения существующего мультиплексора и ремультиплексора;

Фиг.2 представляет собой блок-схему сценария применения устройства мультиплексирования, выполняющего смешанное мультиплексирование в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.3 представляет собой блок-схему структуры устройства мультиплексирования, выполняющего смешанное мультиплексирование, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.4 представляет собой блок-схему улучшенной структуры устройства мультиплексирования, выполняющего смешанное мультиплексирование, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.5 представляет собой блок-схему еще одной улучшенной структуры устройства мультиплексирования, выполняющего смешанное мультиплексирование, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.6 представляет собой блок-схему аппаратной структуры устройства мультиплексирования, выполняющего смешанное мультиплексирование, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.7 представляет собой блок-схему программной структуры устройства мультиплексирования, выполняющего смешанное мультиплексирование, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.8 представляет собой блок-схему алгоритма способа смешанного мультиплексирования в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

Фиг.9 представляет собой блок-схему алгоритма для конкретной реализации способа смешанного мультиплексирования в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.10 представляет собой блок-схему еще одного сценария применения устройства мультиплексирования, выполняющего смешанное мультиплексирование, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения

Для пояснения целей, технической схемы и преимуществ настоящего изобретения далее оно будет описано более подробно со ссылкой на приложенные чертежи.

На существующем уровне техники недостатки устройства мультиплексирования заключаются в следующих аспектах:

(1) Функционирование устройства мультиплексирования является симплексным.

Существующие устройства мультиплексирования могут представлять собой исключительно мультиплексоры, принимающие симплексный входной поток от аудио/видеокодера (или другого сервера служб данных); или могут представлять собой ремультиплексоры, принимающие симплексный входной поток от других мультиплексоров. Существующие устройства мультиплексирования разделены на независимые устройства, работающие независимо на основе различных входных потоков, что не позволяет эффективно использовать характеристики устройств обоих типов (аудио/видеокодера и мультиплексора) с одним и тем же выходным потоком для осуществления интеграции, при этом необходимо добавлять отдельное устройство мультиплексирования для выходных данных этих двух типов устройств, и, как следствие, стоимость эксплуатации и технического обслуживания возрастает.

На фиг.1 показана блок-схема сценария совместного применения мультиплексора и ремультиплексора, используемых на существующем уровне техники для мультиплексирования выходного кодового потока PMS. На фиг.1 удаленный мультиплексор 101 пересылает мультиплексированные аудио/видеоданные в приемник 103 через спутник 102, при этом приемник 103 подает кодовые потоки PMS в ремультиплексор 107; локальный мультиплексор 106 подает кодовый поток PMS в ремультиплексор 107 после мультиплексирования локального аудио/видеопотока транспортного протокола реального времени (RTP) и локального потока данных RTP через локальный аудио/видеокодер 104 и локальный сервер 105 данных; и ремультиплексор 107 ремультиплексирует множество входных кодовых потоков PMS для вывода унифицированного кодового потока PMS. Кодовый поток PMS передают в беспроводной приемный терминал 110 с помощью передатчика 109 после модуляции модулятором 108.

(2) Простота применения ограничена вследствие использования различных устройств мультиплексирования, которые необходимо соответствующим образом конфигурировать.

В сценарии применения, изображенном на фиг.1, два типа устройств мультиплексирования - мультиплексор и ремультиплексор - способны нормально функционировать только взаимодействуя друг с другом, однако при этом подобное взаимодействие может быть нарушено множеством различных факторов, и следовательно, имеется повышенный риск получения ошибочного кода или отказа.

(3) Существующие мультиплексоры неспособны хранить информацию службы в виде локального файла, они также неспособны считывать локальный файл для преобразования его в информацию службы для вывода посредством мультиплексирования, что не позволяет удовлетворить требования некоторых пользователей о возможности пользовательской настройки.

Для случая, когда требуется совместное применение множества мультиплексоров и ремультиплексоров для вывода окончательных кадров мультиплексирования, если мультиплексирование реализуют в рамках существующего стандарта китайского мобильного мультимедийного вещания (СММВ), и если присутствует множество типов входных кодовых потоков, в настоящем изобретении предложено устройство мультиплексирования, выполняющее смешанное мультиплексирование, и соответствующий способ мультиплексирования, и для случая с множеством типов входных кодовых потоков (например, кодовый поток RTP и кодовый поток PMS), сначала адаптивно идентифицируют типы входных кодовых потоков и затем буферизуют их в соответствии с упомянутыми типами, затем получают соответствующие подкадры мультиплексирования для различных типов кодовых потоков, и эти подкадры мультиплексирования назначают заданному кадру мультиплексирования для осуществления мультиплексирования в соответствии с конфигурационной информацией консоли с целью вывода кодового потока PMS, отвечающего спецификации СММВ. Настоящее изобретение также позволяет хранить входную информацию службы в виде локального файла с информацией службы, а также позволяет преобразовывать упомянутый файл с информацией службы в мультиплексированный кодовый поток PMS для вывода.

На фиг.2 показан сценарий применения устройства мультиплексирования, выполняющего смешанное мультиплексирование в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. На фиг.2 устройство 300 мультиплексирования, согласно настоящему изобретению, может принимать множество типов входных кодовых потоков от множества кодеров 201 и множества мультиплексоров 202 и после адаптивного приема множества типов входных кодовых потоков выводить кодовый поток PMS, отвечающий стандарту СММВ, в модулятор 108 после мультиплексирования множества типов кодовых потоков, при этом информацию службы передают в приемный терминал 110 посредством приемника 109 после модуляции модулятором 108.

На фиг.3 показана блок-схема структуры устройства мультиплексирования, выполняющего смешанное мультиплексирование в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, при этом данное устройство 300 мультиплексирования, включает:

модуль 301 адаптивной идентификации входного потока, который конфигурирован для идентификации типа входного кодового потока и для буферизации входного кодового потока;

модуль 302 формирования служб, который конфигурирован для извлечения подкадров мультиплексирования кадра мультиплексирования из буферизованного входного кодового потока в соответствии с типом входного кодового потока или для формирования подкадров мультиплексирования из входной аудио/видео информации;

модуль 303 управления службами, который конфигурирован для распределения служб по подкадрам мультиплексирования в соответствии с конфигурационной информацией управления службами, для назначения подкадров мультиплексирования в соответствующий кадр мультиплексирования и для сохранения упомянутых подкадров мультиплексирования в заданном буфере; и

модуль 304 формирования кадра мультиплексирования, который конфигурирован для получения кадра мультиплексирования из упомянутого заданного буфера, формирования кадра мультиплексирования в соответствии с конфигурационной информацией мультиплексирования и для преобразования сформированного кадра мультиплексирования в мультиплексированный кодовый поток для вывода.

На фиг.4 показана блок-схема улучшенной структуры устройства мультиплексирования, выполняющего смешанное мультиплексирование в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Это устройство мультиплексирования может также включать модуль 305 хранения, который конфигурирован для хранения подкадров мультиплексирования, получаемых модулем формирования служб, в виде локального файла с информацией службы или для хранения локального файла с информацией службы, формируемого пользователем;

упомянутый модуль 303 управления службами конфигурирован также для распределения файла с информацией службы, хранимого в модуле 305 хранения, в соответствии с конфигурационной информацией управления службами, а также для указания модулю 304 формирования кадра мультиплексирования мультиплексировать файл с информацией службы с целью формирования кадра мультиплексирования и для вывода мультиплексированного кодового потока. Мультиплексированный кодовый поток, показанный на фиг.3 и фиг.4, может представлять собой кодовый поток PMS или кодовый поток IP.

На фиг.5 показана блок-схема еще одной улучшенной структуры устройства мультиплексирования, выполняющего смешанное мультиплексирование в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Устройство 300 мультиплексирования может также включать модуль 306 синхронизации, который конфигурирован для предоставления стандартной информации синхронизации упомянутому модулю 302 формирования служб, модулю 303 управления службами и модулю 304 формирования кадра мультиплексирования с целью осуществления временной синхронизации между упомянутыми модулями, и для обеспечения согласованности временных меток в мультиплексированной информации.

Данное устройство мультиплексирования может также включать консоль 307 на базе устройства мультиплексирования, показанного на фиг.3 и фиг.4, при этом упомянутая консоль 307 конфигурирована для обеспечения конфигурационной информации, необходимой для мультиплексирования, а также для конфигурирования информации управления, используемой для мультиплексирования и/или ремультиплексирования, для конфигурирования параметров работы устройства мультиплексирования и для контроля рабочего состояния устройства мультиплексирования для упомянутых модуля 302 формирования служб, модуля 303 управления службами и модуля 304 формирования кадра мультиплексирования.

В описанном выше устройстве мультиплексирования, показанном на фиг.3-5, упомянутый модуль 302 формирования служб, модуль 303 управления службами и модуль 304 формирования кадра мультиплексирования могут образовывать центральный процессорный модуль.

При реализации аппаратного обеспечения устройства мультиплексирования в данном варианте осуществления настоящего изобретения устройство может включать модуль адаптивной идентификации входного потока, центральный процессорный модуль, консоль и модуль вывода, при этом

модуль адаптивной идентификации входного потока способен обнаруживать и принимать информацию службы, поступающую от аудио/видеокодера или от сервера службы данных, или входную информацию службы PMS, формируемую мультиплексором, в одно и то же время. Модуль адаптивной идентификации входного потока способен адаптивно идентифицировать и различать (различение может также выполняться вручную), что поступает на внешний вход - данные аудио/видеокодирования или служба данных или входной поток PMS, формируемый мультиплексором, и буферизовать все упомянутые типы входных кодовых потоков. Помимо аппаратной реализации настоящее изобретение способно также реализовывать виртуальный модуль адаптивной идентификации входного потока с помощью входного интерфейса и центрального процессорного модуля посредством программной обработки.

Центральный процессорный модуль способен реализовывать функции программного модуля формирования служб, управления службами, формирования кадра мультиплексирования, управления вводом/выводом, управления хранением и т.п. Упомянутый центральный процессорный модуль может формировать кадр мультиплексирования, отвечающий стандарту СММВ, раздел 2, на основе входной информации службы с помощью модуля адаптивной идентификации входного потока или на основе информации службы из файла с информацией службы, хранимого в модуле хранения, в соответствии с информацией управления, конфигурируемой консолью для центрального процессорного модуля, а также формировать и выводить пакет PMS, отвечающий стандарту СММВ, в соответствии с конфигурационной информацией кадра мультиплексирования посредством модуля вывода или выводить IP-пакеты в соответствии с конфигурацией пользователя. В то же время упомянутый центральный процессорный модуль может передавать информацию о рабочем состоянии данного устройства мультиплексирования на консоль для сведения пользователя.

Консоль конфигурирует информацию управления, используемую в процессе мультиплексирования/ремультиплексирования, конфигурирует параметры работы устройства смешанного мультиплексирования, и контролирует рабочее состояние устройства мультиплексирования, выполняющего смешанное мультиплексирование, для центрального процессорного модуля.

Модуль синхронизации предоставляет информацию синхронизации, отвечающую стандарту СММВ, в центральный процессорный модуль, при этом упомянутый модуль синхронизации может представлять собой модуль глобальной системы позиционирования (Global Positionin System, GPS), предоставляющий сигнал синхронизации GPS в устройство мультиплексирования.

Модуль хранения хранит информацию службы, извлекаемую упомянутым центральным процессорным модулем, при этом он хранит информацию службы в виде локального файла с информацией службы в соответствии с конфигурационной информацией консоли, и в то же время модуль хранения может также хранить файл программы и конфигурационную информацию.

Предпочтительно, аппаратно реализованная структура устройства мультиплексирования, показанная на фиг.6, включает: входной модуль, сформированный из электрически программируемой вентильной матрицы 601 (Field-Programmable Gate Array) и интерфейса 602 Fast Ethernet, центральный процессорный модуль 603, состоящий из блока центрального процессора (CPU), памяти и флэш-памяти, модуль 604 синхронизации, реализованный с помощью GPS-модуля, модуль 605 хранения, состоящий из контроллера жесткого диска и жесткого диска, консоль, состоящую из персонального компьютера 606 и выходного интерфейса 608 - асинхронного последовательного интерфейса (Asynchronous Serial Interface, ASI). FPGA 601, интерфейс 602 Fast Ethernet, входной интерфейс 607 ASI, а также модуль управления вводом/выводом, управляемый блоком центрального процессора, реализуют виртуальный модуль адаптивной идентификации входного потока и адаптивный классифицирующий буфер для информации служб из интерфейса ASI или порта Ethernet.

На фиг.7 показана блок-схема программной структуры устройства мультиплексирования, выполняющего смешанное мультиплексирование в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Программная структура данного устройства мультиплексирования включает модуль 701 формирования служб, модуль 702 управления службами, модуль 703 формирования кадров мультиплексирования, модуль 704 управления вводом/выводом, модуль 705 управления хранением и модуль 706 консоли, при этом

упомянутый модуль 701 формирования служб реализует извлечение подкадров мультиплексирования из входного кадра мультиплексирования или формирование подкадров мультиплексирования на основе входной аудио/видеоинформации;

упомянутый модуль 702 управления службами реализует распределение служб из модуля формирования служб, или хранимых локально, по кадрам мультиплексирования в соответствии с конфигурацией консоли и способом управления службами;

упомянутый модуль 703 формирования кадра мультиплексирования реализует формирование кадра мультиплексирования на основе стандарта СММВ в соответствии с информацией управления, предоставляемой консолью;

упомянутый модуль 704 управления вводом/выводом реализует управление вводом/выводом в программном и аппаратном обеспечении и способен образовывать виртуальный адаптивный интерфейс ввода.

На фиг.8 показана блок-схема алгоритма способа смешанного мультиплексирования в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Данный способ мультиплексирования включает следующие шаги:

первый шаг, на котором входные кодовые потоки адаптивно идентифицируют и буферизуют;

если выполняют адаптивную идентификацию, может осуществляться извлечение характерной точки информации службы и информация заголовков пакетов, при этом извлекаемую характерную точку сравнивают с библиотекой характерных точек модуля адаптивной идентификации входного потока, и затем - после упомянутого сравнения - классифицируют и буферизуют. Извлекаемая характерная точка информации службы может быть получена с помощью извлечения информации заголовков пакетов. Упомянутый входной кодовый поток может представлять собой кодовый поток RTP или кодовый поток PMS.

Второй шаг, на котором подкадры мультиплексирования кадра мультиплексирования извлекают из буферизованного кодового потока в соответствии с типом входного кодового потока, или из входной аудио/видеоинформации формируют подкадры мультиплексирования;

упомянутые подкадры мультиплексирования могут представлять собой подкадры мультиплексирования, отвечающие стандарту мультиплексирования СММВ. Если данное устройство мультиплексирования применяют в системе с другими стандартами, подкадры мультиплексирования могут также быть подкадрами мультиплексирования соответствующих стандартов, например, подкадрами DVB-H.

Третий шаг, на котором осуществляют распределение служб по подкадрам мультиплексирования в соответствии с конфигурационной информацией управления службами, при этом подкадры мультиплексирования назначают в соответствующий кадр мультиплексирования и буферизуют в заданный буфер;

при осуществлении упомянутого распределения, связанного с управлением службами, формируемые подкадры мультиплексирования могут назначаться в соответствующий кадр мультиплексирования в соответствии с конфигурацией консоли с применением способа N-мерной таблицы.

Четвертый шаг, на котором подкадры мультиплексирования получают из упомянутого заданного буфера и формируют кадр мультиплексирования в соответствии с конфигурационной информацией мультиплексирования, при этом формируемый кадр мультиплексирования преобразуют в мультиплексированный кодовый поток для вывода.

При формировании кадра мультиплексирования необходимо сформировать кадр мультиплексирования 0 и заголовок кадра мультиплексирования, отвечающие стандарту мультиплексирования СММВ, в соответствии с конфигурацией консоли. При выводе может применяться FPGA для разделения кадра мультиплексирования и упаковки его в пакеты PMS или IP. Упомянутый мультиплексированный кодовый поток является кодовым потоком PMS или кодовым потоком IP.

На фиг.9 показана блок-схема конкретной реализации способа смешанного мультиплексирования в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Шаг 901, модуль адаптивной идентификации входного потока принимает входную информацию службы, извлекает характерную точку входной информации службы и сравнивает упомянутые характерные точки с библиотекой адаптивного сравнения, а также буферизует упомянутые характерные точки; модуль адаптивной идентификации входного потока одновременно принимает поток PMS, передаваемый спутником в локальный мультиплексор через удаленный мультиплексор, а также потоки данных RTP локального аудио/видеокодера и сервера данных.

Шаг 902, модуль формирования служб извлекает входную информацию службы, успешно прошедшую упомянутое сравнение, для формирования подкадра;

шаг 903, модуль управления службами сохраняет подкадры мультиплексирования, полученные от модуля формирования служб или из памяти (а именно, из модуля хранения), в заданном буфере в соответствии с информацией консоли;

шаг 904, модуль формирования кадра мультиплексирования получает подкадры мультиплексирования из буфера или от модуля управления службами и формирует кадр мультиплексирования, отвечающий стандарту мультиплексирования СММВ, в соответствии с конфигурационной информацией консоли;

шаг 905, модуль формирования подкадра мультиплексирования (электрически программируемая вентильная матрица, FPGA) разделяет кадр мультиплексирования и упаковывает его в пакеты PMS или IP, посредством чего осуществляет вывод кодового потока PMS или кодового потока IP.

При этом после шага 902 может быть также осуществлен шаг 906, и подкадры мультиплексирования сохраняют в памяти в виде файла с информацией службы; на шаге 903 осуществляют распределение служб с помощью модуля управления службами для файла с информацией службы в памяти, который хранят в заданном буфере.

На фиг.10 показан еще один пример сценария конкретного применения устройства мультиплексирования, выполняющего смешанное мультиплексирование в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Данное устройство 300 мультиплексирования может одновременно принимать поток PMS, передаваемый от удаленного мультиплексора 101 через спутник 105 в локальный мультиплексор, а также потоки данных RTP локального аудио/видеокодера 104 и сервера 105 данных, при этом сначала входной кодовый поток адаптивно сравнивают с буфером; а затем модуль формирования служб извлекает входную информацию службы, успешно прошедшую сравнение, для формирования подкадров мультиплексирования в соответствии с фоновой конфигурацией, и затем модуль управления службами хранит подкадры мультиплексирования, получаемые от модуля формирования служб, в заданном буфере в соответствии с конфигурационной информацией консоли; наконец, модуль формирования кадра мультиплексирования получает подкадры мультиплексирования из буфера, формирует подкадры мультиплексирования, отвечающие стандарту мультиплексирования СММВ, в соответствии с конфигурационной информацией консоли и выводит поток PMS, отвечающий стандарту СММВ.

Поскольку реализована адаптивная схема ввода и управления службами, устройство мультиплексирования и способ мультиплексирования настоящего изобретения реализуют мультиплексирование различных типов входных кодовых потоков с использованием одного устройства, вместо применения двух типов мультиплексоров для реализации соответствующей обработки входных данных различных служб. С одной стороны, достигается снижение стоимости производства и технического обслуживания станции, а также упрощается использование интерфейсного устройства; с другой стороны, поскольку применяют симплексное устройство, снижен риск получения ошибочного кода или отказов, который присутствует при совместном использовании множества мультиплексоров. Кроме того, в настоящем изобретении предложена также схема хранения служб, удобная для реализации функций пользовательских настроек. Использование адаптивной схемы также позволяет сократить денежные затраты пользователя.

Специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что все части шагов описанного выше способа могут быть реализованы посредством программы с помощью подачи команд соответствующему аппаратному обеспечению, при этом упомянутые программы могут храниться на одном машиночитаемом носителе, например, в памяти "только для чтения" (Read-Only Memory, ROM), на магнитном или оптическом диске и т.п. Опционально, для реализации всех частей шагов описанных выше вариантов осуществления настоящего изобретения может применяться одна или более интегральных схем. Соответственно, каждый модуль/блок в описанных вариантах осуществления настоящего изобретения может иметь форму аппаратного обеспечения, или форму программного обеспечения. Настоящее изобретение не ограничено никакой конкретной комбинацией аппаратного и программного обеспечения.

Несмотря на то, что настоящее изобретение описано на примере конкретных вариантов его осуществления, специалистами в настоящей области техники могут быть осуществлены всевозможные соответствующие модификации или изменения без выхода за рамки настоящего изобретения. Все подобные модификации или изменения попадают в рамки настоящего изобретения и приложенной формулы изобретения.

Промышленная применимость

В настоящем изобретении предложено устройство мультиплексирования и способ мультиплексирования, в которых принята адаптивная схема ввода и управления службами, при этом реализовано мультиплексирование различных типов входных кодовых потоков с использованием одного устройства, вместо применения двух типов мультиплексоров для реализации соответствующей обработки входных данных различных служб. С одной стороны, достигается снижение стоимости производства и технического обслуживания станции, а также упрощается использование интерфейсного устройства; с другой стороны, поскольку применяют симплексное устройство, снижен риск получения ошибочного кода или отказов, который присутствует при совместном использовании множества мультиплексоров. Кроме того, в настоящем изобретении предложена также схема хранения служб, удобная для реализации функции пользовательских настроек. Использование адаптивной схемы позволяет также сократить денежные затраты пользователя.

Изобретение относится к области мобильного мультимедийного вещания. Описано устройство мультиплексирования и способ мультиплексирования, при этом способ включает адаптивную идентификацию и буферизацию входного кодового потока; извлечение подкадров мультиплексирования входного кадра мультиплексирования из буферизованного входного кодового потока в соответствии с типом входного кодового потока или формирование подкадров мультиплексирования на основе входной аудио/видеоинформации; распределение служб по подкадрам мультиплексирования в соответствии с конфигурационной информацией управления службами, назначение подкадров мультиплексирования соответствующему кадру мультиплексирования и сохранение упомянутых подкадров мультиплексирования в заданном буфере; и получение подкадров мультиплексирования из упомянутого заданного буфера, формирование кадра мультиплексирования в соответствии с конфигурационной информацией мультиплексирования и преобразование сформированного кадра мультиплексирования в мультиплексированный кодовый поток для вывода. Технический результат - обеспечивает снижение риска получения ошибочного кода или отказов, который присутствует при совместном использовании множества мультиплексоров, поскольку применяется симплексное устройство. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Устройство мультиплексирования, включающее
модуль адаптивной идентификации входного потока, который конфигурирован для адаптивной идентификации типа входного кодового потока и буферизации входного кодового потока;
модуль формирования служб, который конфигурирован для извлечения подкадров мультиплексирования входного кадра мультиплексирования из буферизованного входного кодового потока в соответствии с типом входного кодового потока или для формирования подкадров мультиплексирования из входной аудиоинформации и видеоинформации;
модуль управления службами, который конфигурирован для распределения служб по подкадрам мультиплексирования в соответствии с конфигурационной информацией управления службами, для назначения подкадров мультиплексирования соответствующему кадру мультиплексирования и для сохранения упомянутых подкадров мультиплексирования в заданном буфере; и
модуль формирования кадра мультиплексирования, который конфигурирован для получения подкадров мультиплексирования из упомянутого буфера, для формирования кадра мультиплексирования в соответствии с конфигурационной информацией мультиплексирования и для преобразования сформированных кадров мультиплексирования в мультиплексированный кодовый поток для вывода.

2. Устройство по п.1, также включающее модуль хранения, при этом
упомянутый модуль хранения конфигурирован для хранения подкадров мультиплексирования, полученных модулем формирования служб, в виде локального файла с информацией службы, или для хранения локального файла с информацией службы, формируемого пользователем;
упомянутый модуль управления службами также конфигурирован для извлечения файла с информацией службы, хранимого в модуле хранения, в соответствии с конфигурационной информацией управления службами, а также для указания модулю формирования кадра мультиплексирования мультиплексировать файл с информацией службы для формирования кадра мультиплексирования.

3. Устройство по п.1, также включающее
модуль синхронизации, который конфигурирован для обеспечения стандартной информации синхронизации для упомянутого модуля формирования служб, модуля управления службами и модуля формирования кадра мультиплексирования; и
консоль, которая конфигурирована для обеспечения конфигурационной информации, необходимой для мультиплексирования, для конфигурирования информации управления, используемой при мультиплексировании и/или ремультиплексировании, для конфигурирования параметров работы устройства мультиплексирования и для контроля рабочего состояния устройства мультиплексирования в отношении упомянутых модуля формирования служб, модуля управления службами и модуля формирования кадра мультиплексирования.

4. Устройство по любому из пп.1-3, в котором
упомянутый модуль адаптивной идентификации входного потока конфигурирован для извлечения информации о характерных точках из входного кодового потока и сравнения информации о характерных точках с библиотекой характерных точек, хранимой в модуле адаптивной идентификации входного потока, для адаптивной идентификации типа входного кодового потока.

5. Устройство по любому из пп.1-3, в котором
упомянутый входной кодовый поток включает кодовый поток транспортного протокола реального времени (RTP) и/или пакетный мультиплексированный поток (PMS); и
упомянутый выходной мультиплексированный кодовый поток представляет собой кодовый поток PMS или кодовый поток протокола Интернета (IP).

6. Способ мультиплексирования, включающий
адаптивную идентификацию и буферизацию входного кодового потока;
извлечение подкадров мультиплексирования входного кадра мультиплексирования из буферизованного входного кодового потока в соответствии с типом входного кодового потока или формирование подкадров мультиплексирования из входной аудиоинформации и видеинформации;
осуществление распределения служб по подкадрам мультиплексирования в соответствии с конфигурационной информацией управления службами, назначение подкадров мультиплексирования соответствующему кадру мультиплексирования и сохранение упомянутых подкадров мультиплексирования в заданном буфере; и
получение подкадров мультиплексирования из упомянутого буфера, формирование кадра мультиплексирования в соответствии с конфигурационной информацией мультиплексирования и преобразование сформированных кадров мультиплексирования в мультиплексированный кодовый поток для вывода.

7. Способ по п.6, также включающий
хранение полученных подкадров мультиплексирования в виде локального файла с информацией службы или хранение локального файла с информацией службы, формируемого пользователем; распределение хранимого файла с информацией службы в соответствии с конфигурационной информацией управления службами при формировании кадра мультиплексирования, и мультиплексирование файла с информацией службы для формирования кадра мультиплексирования.

8. Способ по п.6 или 7, в котором
упомянутый шаг адаптивной идентификации и буферизации входного кодового потока включает извлечение информации о характерных точках из входного кодового потока и сравнение информации о характерных точках с библиотекой характерных точек, хранимой в модуле адаптивной идентификации входного потока, для адаптивной идентификации типа входного кодового потока.

9. Способ по п.8, в котором
упомянутая информация о характерных точках, извлекаемая из входного кодового потока, представляет собой информацию заголовков пакетов.

10. Способ по п.6 или 7, в котором
упомянутый входной кодовый поток включает кодовый поток транспортного протокола реального времени (RTP) и/или пакетный мультиплексированный поток (PMS); и
упомянутый выходной мультиплексированный кодовый поток представляет собой кодовый поток PMS или кодовый поток протокола Интернета (IP).