在数字广播接收机中处理数据的设备和方法转让专利
申请号 : CN200680009946.8
文献号 : CN101151897B
文献日 : 2010-07-28
发明人 : 徐正旭 , 朴外镇
申请人 : 三星电子株式会社
摘要 :
公开了一种数字广播接收机，所述数据广播接收机包括：调谐器，通过控制器的信道选择来选择接收的数字广播信号的信道；解调器，对所选择的数字广播信道的信号解调；控制器，建立多个信道的标识符，产生数据的分发控制信号，并产生输出控制信号；解复用器，接收建立的标识符的包数据，分析所接收的包数据的类型，将数据的类型和标识符传送到控制器，将接收的包数据存储在缓冲器中作为ES数据，对缓冲的ES数据解复用，并将解复用的数据输出到解码器；视频解码器，对解复用的视频ES解码；音频解码器，对解复用的音频ES解码；数据解码器，对解复用的服务数据ES解码；和显示单元，用于显示解码的视频、音频和服务数据。
权利要求 :
1.一种数字广播接收机，包括：
调谐器，通过控制器的信道选择来选择接收的数字广播信号的信道；
解调器，对所选择的数字广播信道的信号解调；
控制器，根据用户的设置建立用于多个信道的标识符，当建立的标识符的数据被接收时，所述控制器产生数据的分发控制信号，并产生用于输出分发的数据的输出控制信号；
解复用器，从解调的数字广播信号中接收建立的标识符的包数据，分析所接收的包数据的类型，将数据的类型和标识符传送到控制器，对接收的包数据解复用，将解复用的数据存储在根据分发控制信号设置的缓冲器中作为ES数据，并根据输出控制信号将解复用的数据输出到相应的解码器；
视频解码器，对解复用的视频ES解码；
音频解码器，对解复用的音频ES解码；
数据解码器，对解复用的服务数据ES解码；和
显示单元，用于显示解码的视频数据、音频数据和服务数据。
2.如权利要求1所述的数字广播接收机，其中，解复用器包括：包头处理器，分析从解调器输出的传输流的包头，在建立的标识符的传输流的情况下，使除了传输流的包头之外的包旁通，并将标识符信息传送到控制器；
自适应处理器，处理从包头处理器输出的包中包括的自适应，并使除了自适应之外的剩余包旁通；
PES头处理器，处理从自适应处理器输出的包中包括的PES头信息，当包包括PES头信息时，使除了PES头信息之外的包旁通并将数据的类型传送到控制器，并且当包不包括PES头信息时，使ES数据旁通；和数据处理器，在根据分发控制信号选择的缓冲器中缓冲从PES头处理器输出的ES数据，并根据输出控制信号将缓冲的数据输出到相应的解码器。
3.如权利要求1所述的数字广播接收机，其中，解复用器包括：包头处理器，分析从解调器输出的传输流的包头，在建立的标识符的传输流的情况下分析缓冲的包的头，根据包是否包括自适应来运行自适应处理器或PES头处理器，并将标识符信息传送到控制器；
自适应处理器，处理缓冲的包中包括的自适应，所述自适应处理器由包头处理器来驱动；
PES头处理器，处理从自适应处理器或包头处理器输出的包中包括的PES头信息，当包包括PES头信息时，使除了PES头信息之外的ES数据旁通并将数据类型传送到控制器，并且当包不包括PES头信息时，使ES数据旁通；和数据处理器，产生已在缓冲器中被缓冲的包中包括的实际数据作为ES数据，并将ES数据输出到相应的解码器，所述数据处理器由PES头处理器驱动。
4.如权利要求2或3所述的数字广播接收机，其中，数据处理器包括：缓冲器，包括视频缓冲器、音频缓冲器和多个预备缓冲器；
分发器，接收ES数据，并将ES数据分发给根据分发控制信号设置的缓冲器；和选择器，将根据输出控制信号选择的缓冲器中存储的ES数据输出到设置的解码器。
5.一种数字广播接收机中的解码方法，所述方法包括以下步骤：当选择了多个信道时，建立相应的标识符信息；
当接收到建立的标识符的数据时，接收解调的包数据，分析接收的包数据的类型，并分析包数据的标识符；
将接收的包的ES数据存储在根据分析的包数据的类型和标识符而设置的缓冲器中；
将缓冲器中存储的ES数据传送到相应的解码器，并使ES数据被解码；以及显示解码的视频和音频数据。
说明书 :
技术领域
本发明涉及一种在数字广播接收机中处理数据的设备和方法，更具体地讲，涉及一种在数字广播接收机中处理多种广播数据的设备和方法。
背景技术
通常，当前无线终端表现出在其中安装专用多媒体处理器或加强多媒体功能的趋势。目前，已公布了一种使无线终端具有电视功能的技术，并且已经对允许在无线终端中安装数字广播接收机进行了研究。因此，当前无线终端必须具有用于提供各种多媒体功能的结构。因此，无线终端的结构和处理过程变得更复杂。
目前，在整个世界已积极实现了数字广播的标准化。在数字广播的情况下，存在在USA使用的DMB方案和在欧洲使用的DVB方案。配备有上述数字广播接收机的无线终端包括调谐器、解调器、解码器等。这里，用于接收数字广播的调谐器、解调器和解码器具有分别与无线终端的射频(RF)单元、解调器和解码器不同的结构。即，数字广播接收机使用与无线终端的通信频率不同的频率，还使用不同的解调和解码方案。由于数字广播接收机必须如上所述被另外设置，所以无线终端的大小势必增加。
图1是示出数字广播接收机的结构的框图。在图1中，数字广播接收机包括：RF单元110、解调器120、解码器130等。
参照图1，数字广播信号可包括VHF(174至230MHz：C5至C12)频带的信号和/或UHF(470至862MHz：C21至C69)频带的信号和/或L频带(1452至1492MHz)的信号。这里，如果用户选择广播信道，则控制器100输出与由RF单元110选择的信道相应的控制数据。RF单元110根据信道数据产生RF频率并进行混合，从而产生所选信道的中频(IF)信号。IF可以是36.17MHz。将如上所述的IF信号应用于解调器120。然后，解调器120依据预定调制方案对接收的信号进行解调，并输出解调的信号。这里，假定从解调器120输出的信号对应于MPEG-2传输流(TS)信号。将这些信号应用于解码器130。然后，解码器130将接收的MPEG-2TS信号划分成视频、音频和数据，分别对视频、音频和数据解码，并输出视频信号和语音信号。视频信号可包括诸如RGB和YUV信号的信号。语音信号通常作为PCM立体声被输出。将从解码器130输出的视频信号输出到显示器150用于显示，将语音信号应用于扬声器用于再现。
以下，将描述数字广播接收机中的解码器130的结构。图2是示出解码器130的结构的框图。
参照图2，解复用器210接收从解调器120输出的解调的MPEG-2TS数据，并将各数据划分成音频、视频和其他数据。这里，控制器100选择将被解复用器210选择的广播的信息，即服务PID(产品ID)，并将所选择的信息通知给解复用器210。然后，解复用器210根据所选择的PID从自解调器120输出的各种数据中选择目标数据，并将目标数据划分成视频和音频。输入缓冲器220对应于一般队列(类似于FIFO结构，并且可以是输入和输出被相反实现的圆形缓冲器)，并按可由视频解码器230和音频解码器250处理的数据量来存储实时解复用的数据。视频解码器230对视频数据解码。这里，通常数字广播接收机接收MPEG-2视频基本流(ES)，并将MPEG-2视频ES转换成YUV的4∶2∶0数据。然而，由于视频信号必须被输出为适合于数字广播接收机的显示单元(LCD)的数据，所以视频数据还可以被转换成RGB数据。同样，音频解码器250对音频信号解码，并将接收的MPEG-2音频ES转换成PCM音频信号。转换的PCM音频信号被存储在音频输出缓冲器260中，然后在相应的输出时间点被输出。
在具有如上所述的结构的数字广播接收机中，视频解码器230、音频解码器250和其他数据解码器(未示出)分别以帧数据为单位来执行解码操作。这里，解码器230和250分别以帧为单位缓冲从解复用器210输出的视频或音频数据，并执行解码操作。
图3是示出在解码器130中的解复用器210的结构的框图。
参照图3，同步搜索单元311在接收的TS信号中检测包头的同步字节，并且当检测到同步字节时，将接收的TS信号存储在输入缓冲器321中。然后，输入缓冲器321缓冲包大小的数据，包头处理器313从输入缓冲器321中提取包头，处理所提取的包头，并将除了包头之外的剩余数据输出到缓冲器323。自适应(adaptation)处理器315从缓冲器323中提取自适应，处理所提取的自适应，并将除了自适应之外的剩余数据输出到缓冲器325。PES头处理器317从缓冲器325中提取PES头信息，处理所提取的PES头信息，并将除了PES头之外的剩余信息输出到缓冲器327。数据处理器319从缓冲器327提取数据，并将所提取的数据输出到视频ES或音频ES。
图4是示出图3中的数据处理器319的结构的框图。
参照图4，从PES头处理器317输出的ES数据通过缓冲器327被输入到数据处理器319的分发器411，分发器411将通过音频/视频选择信号输入的ES数据分发给视频缓冲器413或音频缓冲器415。音频/视频选择信号可以是由用户所选的信道的广播信道/服务的PID。PID表示用于识别包的类型的标识符，对应于关于用户所选信道/服务的信息，并由包头处理器313识别。此外，PES头处理器317分析接收的数据的PES头，并确定数据的类型。这里，选择的信道/服务可包括广播信道、数字广播服务等，并且该数据用于识别输入的数据对应于视频数据、音频数据还是数据(广播数据)。
在如上所述的数字广播接收机中，解复用器210的输出可包括视频ES、音频ES、数据ES等。这里，数字广播接收机可显示各种类型的屏幕。例如，数字广播接收机可显示画中画(PIP)屏幕、多影镜屏幕等。
目前，在整个世界已积极实现了数字广播的标准化。在数字广播的情况下，存在在USA使用的DMB方案和在欧洲使用的DVB方案。配备有上述数字广播接收机的无线终端包括调谐器、解调器、解码器等。这里，用于接收数字广播的调谐器、解调器和解码器具有分别与无线终端的射频(RF)单元、解调器和解码器不同的结构。即，数字广播接收机使用与无线终端的通信频率不同的频率，还使用不同的解调和解码方案。由于数字广播接收机必须如上所述被另外设置，所以无线终端的大小势必增加。
图1是示出数字广播接收机的结构的框图。在图1中，数字广播接收机包括：RF单元110、解调器120、解码器130等。
参照图1，数字广播信号可包括VHF(174至230MHz：C5至C12)频带的信号和/或UHF(470至862MHz：C21至C69)频带的信号和/或L频带(1452至1492MHz)的信号。这里，如果用户选择广播信道，则控制器100输出与由RF单元110选择的信道相应的控制数据。RF单元110根据信道数据产生RF频率并进行混合，从而产生所选信道的中频(IF)信号。IF可以是36.17MHz。将如上所述的IF信号应用于解调器120。然后，解调器120依据预定调制方案对接收的信号进行解调，并输出解调的信号。这里，假定从解调器120输出的信号对应于MPEG-2传输流(TS)信号。将这些信号应用于解码器130。然后，解码器130将接收的MPEG-2TS信号划分成视频、音频和数据，分别对视频、音频和数据解码，并输出视频信号和语音信号。视频信号可包括诸如RGB和YUV信号的信号。语音信号通常作为PCM立体声被输出。将从解码器130输出的视频信号输出到显示器150用于显示，将语音信号应用于扬声器用于再现。
以下，将描述数字广播接收机中的解码器130的结构。图2是示出解码器130的结构的框图。
参照图2，解复用器210接收从解调器120输出的解调的MPEG-2TS数据，并将各数据划分成音频、视频和其他数据。这里，控制器100选择将被解复用器210选择的广播的信息，即服务PID(产品ID)，并将所选择的信息通知给解复用器210。然后，解复用器210根据所选择的PID从自解调器120输出的各种数据中选择目标数据，并将目标数据划分成视频和音频。输入缓冲器220对应于一般队列(类似于FIFO结构，并且可以是输入和输出被相反实现的圆形缓冲器)，并按可由视频解码器230和音频解码器250处理的数据量来存储实时解复用的数据。视频解码器230对视频数据解码。这里，通常数字广播接收机接收MPEG-2视频基本流(ES)，并将MPEG-2视频ES转换成YUV的4∶2∶0数据。然而，由于视频信号必须被输出为适合于数字广播接收机的显示单元(LCD)的数据，所以视频数据还可以被转换成RGB数据。同样，音频解码器250对音频信号解码，并将接收的MPEG-2音频ES转换成PCM音频信号。转换的PCM音频信号被存储在音频输出缓冲器260中，然后在相应的输出时间点被输出。
在具有如上所述的结构的数字广播接收机中，视频解码器230、音频解码器250和其他数据解码器(未示出)分别以帧数据为单位来执行解码操作。这里，解码器230和250分别以帧为单位缓冲从解复用器210输出的视频或音频数据，并执行解码操作。
图3是示出在解码器130中的解复用器210的结构的框图。
参照图3，同步搜索单元311在接收的TS信号中检测包头的同步字节，并且当检测到同步字节时，将接收的TS信号存储在输入缓冲器321中。然后，输入缓冲器321缓冲包大小的数据，包头处理器313从输入缓冲器321中提取包头，处理所提取的包头，并将除了包头之外的剩余数据输出到缓冲器323。自适应(adaptation)处理器315从缓冲器323中提取自适应，处理所提取的自适应，并将除了自适应之外的剩余数据输出到缓冲器325。PES头处理器317从缓冲器325中提取PES头信息，处理所提取的PES头信息，并将除了PES头之外的剩余信息输出到缓冲器327。数据处理器319从缓冲器327提取数据，并将所提取的数据输出到视频ES或音频ES。
图4是示出图3中的数据处理器319的结构的框图。
参照图4，从PES头处理器317输出的ES数据通过缓冲器327被输入到数据处理器319的分发器411，分发器411将通过音频/视频选择信号输入的ES数据分发给视频缓冲器413或音频缓冲器415。音频/视频选择信号可以是由用户所选的信道的广播信道/服务的PID。PID表示用于识别包的类型的标识符，对应于关于用户所选信道/服务的信息，并由包头处理器313识别。此外，PES头处理器317分析接收的数据的PES头，并确定数据的类型。这里，选择的信道/服务可包括广播信道、数字广播服务等，并且该数据用于识别输入的数据对应于视频数据、音频数据还是数据(广播数据)。
在如上所述的数字广播接收机中，解复用器210的输出可包括视频ES、音频ES、数据ES等。这里，数字广播接收机可显示各种类型的屏幕。例如，数字广播接收机可显示画中画(PIP)屏幕、多影镜屏幕等。
发明内容
使用PIP、多影镜等的屏幕显示方法对应于用于接收和显示至少两个信道的数据的方法。即，必须接收至少两个信道的数据。然而，在使用具有如图4所示的结构的解复用器210的情况下，无法接收和解复用多于两个信道的数据。
根据现有技术，在显示诸如PIP和多影镜屏幕的屏幕的情况下，解码器必须对ES数据解复用，并在时间上划分改变PID的同时对这种ES数据解码。例如，当接收到两个信道的数据时，必须在时间上划分和解复用具有在两个帧间隔内设置的不同PID的信道数据。因此，当使用如上所述的方法时，接收的数据的帧率可能恶化，并且显示屏幕的质量也可能恶化。
因此，提出了本发明以解决在现有技术中发生的上述问题，本发明的目的在于提供一种在数字广播接收机中对多个接收的信道的数据解码的设备和方法。
本发明的另一目的在于提供一种在数字广播接收机中对多个接收的信道的数据顺序地解复用和解码的设备和方法。
本发明的另一目的在于提供这样一种设备和方法：在数字广播接收机中，对多个接收的信道的数据顺序地解复用，根据相应的信道缓冲解复用的数据，并对缓冲的数据解码。
为了实现上述目的，根据本发明的一方面，提供了一种数字广播接收机，所述数字广播接收机包括：调谐器，通过控制器的信道选择来选择接收的数字广播信号的信道；解调器，对所选择的数字广播信道的信号解调；控制器，根据用户的设置建立用于多个信道的标识符，当建立的标识符的数据被接收时，所述控制器产生数据的分发控制信号，并产生用于输出分发的数据的输出控制信号；解复用器，从解调的数字广播信号接收建立的标识符的包数据，分析所接收的包数据的类型，将数据的类型和标识符传送到控制器，对接收的包数据解复用，将解复用的数据存储在根据分发控制信号设置的缓冲器中作为ES数据，并根据输出控制信号将解复用的数据输出到相应的解码器；视频解码器，对解复用的视频ES解码；音频解码器，对解复用的音频ES解码；数据解码器，对解复用的服务数据ES解码；和显示单元，用于显示解码的视频数据、音频数据和服务数据。
如上所述的本发明的数字广播接收机，解复用器的数据处理器包括多个输出缓冲器，可对用户建立的多个信道/服务的PID进行分析，对输入的多个信道/服务的ES解复用，并将解复用的ES传送到相应的解码器。因此，可在一帧间隔内处理多个信道的ES，并在帧率没有恶化的情况下支持诸如PIP和多影镜的服务、多个数据广播和内容等。
根据现有技术，在显示诸如PIP和多影镜屏幕的屏幕的情况下，解码器必须对ES数据解复用，并在时间上划分改变PID的同时对这种ES数据解码。例如，当接收到两个信道的数据时，必须在时间上划分和解复用具有在两个帧间隔内设置的不同PID的信道数据。因此，当使用如上所述的方法时，接收的数据的帧率可能恶化，并且显示屏幕的质量也可能恶化。
因此，提出了本发明以解决在现有技术中发生的上述问题，本发明的目的在于提供一种在数字广播接收机中对多个接收的信道的数据解码的设备和方法。
本发明的另一目的在于提供一种在数字广播接收机中对多个接收的信道的数据顺序地解复用和解码的设备和方法。
本发明的另一目的在于提供这样一种设备和方法：在数字广播接收机中，对多个接收的信道的数据顺序地解复用，根据相应的信道缓冲解复用的数据，并对缓冲的数据解码。
为了实现上述目的，根据本发明的一方面，提供了一种数字广播接收机，所述数字广播接收机包括：调谐器，通过控制器的信道选择来选择接收的数字广播信号的信道；解调器，对所选择的数字广播信道的信号解调；控制器，根据用户的设置建立用于多个信道的标识符，当建立的标识符的数据被接收时，所述控制器产生数据的分发控制信号，并产生用于输出分发的数据的输出控制信号；解复用器，从解调的数字广播信号接收建立的标识符的包数据，分析所接收的包数据的类型，将数据的类型和标识符传送到控制器，对接收的包数据解复用，将解复用的数据存储在根据分发控制信号设置的缓冲器中作为ES数据，并根据输出控制信号将解复用的数据输出到相应的解码器；视频解码器，对解复用的视频ES解码；音频解码器，对解复用的音频ES解码；数据解码器，对解复用的服务数据ES解码；和显示单元，用于显示解码的视频数据、音频数据和服务数据。
如上所述的本发明的数字广播接收机，解复用器的数据处理器包括多个输出缓冲器，可对用户建立的多个信道/服务的PID进行分析，对输入的多个信道/服务的ES解复用，并将解复用的ES传送到相应的解码器。因此，可在一帧间隔内处理多个信道的ES，并在帧率没有恶化的情况下支持诸如PIP和多影镜的服务、多个数据广播和内容等。
附图说明
从以下结合附图进行的详细描述，本发明的以上和其他目的、特点和优点将更清楚，其中：
图1是示出数字广播接收机的结构的框图；
图2是示出图1中的解码器的结构的框图；
图3是示出图1中的用于对输入的包数据解复用的传统解复用器的结构的框图；
图4是示出图3中的数据处理器的结构的框图；
图5是示出根据本发明实施例的解复用器的结构的框图；
图6的(a)至(c)是示出接收的包的结构的示图；
图7的(a)至(c)是示出在接收的包中包括的自适应的结构的示图；
图8的(a)至(d)是示出在接收的包中包括的PES信息的结构的示图；
图9是示出根据本发明实施例的数据处理器的结构的框图；
图10是示出图9的数据处理器处理ES数据的过程的流程图；
图11是示出根据本发明实施例的在数字广播接收机中将解复用器的输出分发给解码器的过程的流程图；和
图12是示出根据本发明另一实施例的解复用器的结构的框图。
图1是示出数字广播接收机的结构的框图；
图2是示出图1中的解码器的结构的框图；
图3是示出图1中的用于对输入的包数据解复用的传统解复用器的结构的框图；
图4是示出图3中的数据处理器的结构的框图；
图5是示出根据本发明实施例的解复用器的结构的框图；
图6的(a)至(c)是示出接收的包的结构的示图；
图7的(a)至(c)是示出在接收的包中包括的自适应的结构的示图；
图8的(a)至(d)是示出在接收的包中包括的PES信息的结构的示图；
图9是示出根据本发明实施例的数据处理器的结构的框图；
图10是示出图9的数据处理器处理ES数据的过程的流程图；
图11是示出根据本发明实施例的在数字广播接收机中将解复用器的输出分发给解码器的过程的流程图；和
图12是示出根据本发明另一实施例的解复用器的结构的框图。
具体实施方式
以下，将参照附图描述根据本发明的优选实施例。应该注意，相同的标号用于指示在其他附图中示出的相同部件。
在下面的描述，显示了特定项(例如，数字广播接收机的MPEG 2-TS数据结构)，但是提供这些用于帮助理解本发明。本领域的技术人员应该理解，没有这些特定项或者通过修改这些特定项也可容易地实现本发明。
本发明的实施例提出了一种设备和方法，其中，分析在数字广播接收机中接收的包数据并在广播接收机执行解码操作之前将包数据分发给相应的解码器的解复用器具有多个信道的缓冲器，根据相应的信道来分发和缓冲接收的多个信道的数据，对缓冲的每一信道的数据解码，并可在单个屏幕上显示解码的数据。
在本发明的实施例中，假定输入到数字广播接收机的TS信号对应于MPEG 2-TS信号。可不管下面所述的情况按相同的方式来应用根据本发明实施例的操作：TS信号遵守MPEG-4的系统标准，作为详细数据被包括的视频信号遵守H.261至H.264或MPEG-4，或者音频信号遵守MPEG-1至MPEG-4或AAC+。
以下，将参照附图详细描述本发明。
根据本发明实施例的无线终端的数字广播接收机具有如图1所示的结构，并执行与图1中所描述的操作等同的操作。在具有该结构的数字广播接收机中，解码器130可具有如图2所示的结构。
图5是示出根据本发明实施例的解复用器210的结构的框图。
参照图5，同步搜索单元311在接收的TS信号中检测包头的同步字节，并且当检测到同步字节时将接收的TS信号存储在输入缓冲器321中。然后，输入缓冲器321缓冲包大小的数据，包头处理器313从输入缓冲器321中提取包头，处理所提取的包头，并将除了包头之外的剩余数据输出到缓冲器323。自适应处理器315从缓冲器323中提取自适应，处理所提取的自适应，并将除了自适应之外的剩余数据输出到缓冲器325。PES头处理器317从缓冲器325中提取PES头信息，处理所提取的PES头信息，并将除了PES头之外的剩余信息输出到缓冲器327。数据处理器319具有多个预备缓冲器，根据接收的信道来分发从PES头处理器317输出的ES数据，缓冲分发的数据，选择缓冲的每一信道的ES数据，并将选择的数据输出到相应的解码器。
因此，基于本发明实施例的解复用器210根据信道分发多个信道的数据，缓冲分发的数据，选择缓冲的数据，并根据数据的类型将选择的数据输出到视频解码器230、音频解码器250或数据解码器270。因此，基于本发明实施例的解码器130根据相应信道/服务来存储多个接收的信道/服务数据，并根据数据的类型对存储的每一信道的数据解码。以这种方式，可在单个屏幕(帧)视频上显示多个信道数据。这里，当显示多个信道的视频时，优选地只显示与主屏幕视频相应的信道的音频信道数据。因此，用户可观看在显示单元150上显示的多个信道的视频或服务信息，并可通过扬声器160听到所选音频信道的数据。
在描述解复用器210中的处理器313、315、317和319的操作之前，将描述输入TS信号的结构。TS信号对应于包流，并如图6的(a)所示，具有视频包、音频包和数据包{例如，多协议封装(MPE)、互联网协议(IP)}。在数字广播接收机中，所述包被随机复用，并被发送。如图6的(b)所示，图6的(a)的视频包或音频包包括包头和静荷，包头和静荷包括188字节。即，一个包数据包括188字节。如图6的(c)所示，包头具有四字节的大小，包头的每一参数具有如下表1所示的功能。
表1
参数 描述 比特 同步字节 同步字节，0x47 8 传输错误标识符 当当前包中发生了错误时：1 1 静荷开始标识符 当当前包是PES的开始时：1 1 传输优先级 在解码器中使用 1 PID 用于识别包的类型的标识符 1 加扰控制 设置加扰模式 2 自适应字段控制 01：无自适应/只存在静荷 10：只存在自适应/无静荷 11：存在自适应和静荷 00：预备 2 连续性计数器 4字节计数器，对相同的PID增加1 4
即，包数据开始于同步字节，并基于同步字节将一个包与另一包相区分。同步搜索单元311搜索输入的包数据，并使数据输入延迟，直到检测到同步字节为止。如果检测到同步字节，同步搜索单元311使得后面输入的包数据在缓冲器321中被缓冲。在缓冲器321的第一至第四字节位置处缓冲如表1中示出的四字节的包头。
然后，包头处理器313具有用于处理如图6的(c)和表1所示的包头的结构，将表示建立的广播信道的视频/音频信号的流信息的标识符PID与从缓冲器321输出的TS信号的PID进行比较，并确定是否处理接收的包。在包不具有建立的PID的情况下，包头处理器313防止缓冲器321中缓冲的包被处理。此外，如果缓冲器321中缓冲的包具有等于建立的PID的值，则包头处理器313将缓冲器321中存储的包数据传送到缓冲器323。即，包头处理器313分析接收的包，仅将具有建立的PID信息的包传送到缓冲器323，并防止具有不同PID的包被解复用，即丢弃不期望的包。
这里，必须建立用于多个信道/服务(例如，上面所描述的PIP和多影镜)的PID。因此，包头处理器313从控制器100接收用于多个信道/服务的PID，分析接收的包，并处理建立的多个PID的包头。如果建立了多个信道/服务的PID，则根据本发明实施例的包头处理器313分析和处理与建立的PID相应的包，并防止未建立PID的包被处理。
包头处理器313分析包头，并确定包头是否包括自适应字段控制。在包不包括自适应字段控制(即，包具有PES头和/或实际的数据(ES))的情况下，还可省略自适应处理器315的操作，并将缓冲器323中存储的包数据传送到PES头处理器317。在包不包括如上所述的自适应字段控制的情况下，在具有如图6的(c)中所示的结构的包数据中，PES头和/或实际数据(ES)被存储在自适应字段中。然而，如果包数据包括自适应字段控制，则包数据具有如图6的(c)所示的结构。这里，自适应或者自适应和PES头和/或实际数据(ES)可被包括在自适应字段中。然后，包头处理器313可将缓冲器321中缓冲的数据传送到自适应处理器315。这里，从传送到缓冲器323的数据中移除四字节的包头。
自适应处理器315处理图6的(c)的自适应字段中包括的数据，并且自适应字段中的数据具有如图7的(a)至图7的(c)所示的结构。图7的(a)是示出自适应头的结构的示图。自适应包括自适应字段长度、ES优先级标识符等，并具有指示头是否包括可选字段1的5个标记。这里，如果头包括可选字段1，则自适应处理器315设置与如图7的(a)中示出的5个标记相应的一个标记(或多个标记)，并且与设置的标记相应的自适应包括在图7的(a)的可选字段1中。可选字段1中包括的自适应可具有如图7的(b)所示的结构。
参照图7的(b)，可选字段1除了包括节目时钟参考(PCR)之外，还包括可用于解码的自适应。表1示出与5个标记中的每一个相应的可选字段1的数据。这里，还可设置5个标记中的两个或更多个或所有标记。例如，如果5个标记被设置为“10100”，则可选字段1包括PCR和链接计数器(splicecountdown)数据。
此外，如图7的(b)所示的可选字段1具有指示是否包括可选字段2的数据的3个标记。当包括可选字段2时，在图7的(b)的3个标记中设置相应的标记，并在可选字段2中包括自适应。可选字段2具有如图7的(c)所示的结构，图7的(a)至图7的(c)示出用于对接收的包数据解码的自适应，并且只有在需要的情况下才包括自适应。
此外，由PES头处理器317和数据处理器319来处理被包头处理器313确定为不具有自适应的包的包或在自适应处理器315处理自适应之后剩余的包。PES头处理器317处理如图8的(a)至图8的(d)所示的PES头信息。图8的(a)是示出PES头的结构的示图。PES头包括PES加扰控制、PES优先级、版权、原始/备份、7个标记、PES头数据长度等，如果情况需要，PES头另外具有PES可选字段1。图8的(b)是示出PES可选字段1的结构的示图。PES可选字段1包括呈现时间标记(PTS)/解码时间标记(DTS)。PTS是用于在显示单元150上显示由视频解码器230或音频解码器250解码的数据的时间标记。在PTS指定的时间，解码器将解码的数据输出到显示单元150。DTS是视频解码器230或音频解码器250开始解码的时间标记，并且解码器在DTS指定的时间开始对输入的包数据解码。
如果情况需要，PES可选字段1还可包括如图8的(b)所示的PES扩展。图8的(c)是示出PES扩展的结构的示图。如果情况需要，PES扩展还可包括5个标记和PES可选字段2。图8的(d)是示出PES可选字段2的结构的示图。这由图8的(c)中示出的PES扩展的5个标记来确定。图8的(c)的5个标记确定PES可选字段2的内容。PES头处理器317处理具有如图8的(a)至图8的(d)所示的结构的PES头，并将除了PES头之外的实际数据ES传送到数据处理器319。此外，PES头处理器317将根据PES头所分析的包的类型(视频、音频和数据)传送到控制器100。传送到数据处理器319的数据ES对应于包数据中包括的所有头信息已被移除的原始ES。数据处理器319将传送的ES分发至视频ES或音频ES。
在PES头处理器317处理PES头之后，如果除了PES头之外的剩余数据包括多协议封装(MPE)数据，则PES头处理器317将包括MPE数据的剩余数据输出到第一相应缓冲器(未示出)。MPE数据处理器(未示出)从第一相应缓冲器中提取MPE数据，并处理所提取的MPE数据，从而产生IP数据。然后，MPE数据处理器将产生的IP数据输出到第二相应缓冲器(未示出)。IP数据处理器(未示出)从第二相应缓冲器中提取IP数据，并处理所提取的IP数据，从而产生用户定义协议(UDP)数据。然后，IP数据处理器将产生的UDP数据输出到第三相应缓冲器(未示出)。UDP数据处理器(未示出)从第三相应缓冲器中提取UDP数据，并处理所提取的UDP数据，从而产生单向传送文件的传输协议(FLUTE)数据和实时传输协议(RTP)数据。然后，UDP数据处理器将产生的FLUTE数据和RTP数据输出到第四相应缓冲器(未示出)。FLUTE数据处理器(未示出)从第四相应缓冲器中提取FLUTE数据，并处理所提取的FLUTE数据，从而产生ESG数据和/或文件数据。RTP数据处理器(未示出)从第四相应缓冲器中提取RTP数据，并处理所提取的RTP数据，从而产生音频/视频(A/V)原始数据。此外，FLUTE数据处理器和RTP数据处理器将产生的ESG数据和/或文件数据以及A/V原始数据输出到缓冲器327。然后，具有多个预备缓冲器的数据处理器根据接收的信道来分发被输出到缓冲器327的ESG数据和/或文件数据和A/V原始数据，缓冲所分发的数据，选择所缓冲的每一信道的ES数据，并将所选择的数据输出到相应的解码器。数据处理器包括分发器511、选择器513和缓冲器515，这将参照图9进行详细描述。此外，具有多个预备缓冲器的数据处理器还可在所述多个预备缓冲器中缓冲被输出到第二相应缓冲器的IP数据、被输出到第三相应缓冲器的UDP数据、和/或被输出到第四相应缓冲器的FLUTE数据和RTP数据。
控制器100从包头处理器313接收建立的PID，并从PES头处理器317接收关于数据类型的信息。此外，控制器100通过键输入单元170接收用户选择的所选信道或服务的信号，控制RF调谐器110以提供用户选择的信号或服务功能，建立用于相应的信道/服务的PID，并将建立的PID通知给解复用器210。这里，控制器100可建立PID，以便可通过用户的选择来接收两个或更多个信道/服务。这里，在音频的情况下，控制器100仅控制用户设置的主信道的音频被解复用。然后，如果用户选择的信道/服务功能开始，则控制器100检查如上所述从包头处理器313和PES头处理器317通知的PID和数据的类型，并将分发控制信号CTL 1和输出控制信号CTL 2输出到数据处理器。
数据处理器319包括如图5所示的分发器511、选择器513和缓冲器515。分发器511依据分发控制信号CTL 1来分发从PES头处理器317输出的ES数据，并使得分发的数据在缓冲器515的相应区域被缓冲。因此，缓冲器515根据相应的PID和数据类型对ES数据分类并进行缓冲。选择器513依据输出控制信号CTL 2来访问由缓冲器515缓冲的数据，并将访问的数据选择性地输出到相应解码器。
图9是示出数据处理器的详细结构的框图。
参照图9，缓冲器515包括所选主信道的视频缓冲器521、音频缓冲器523和数据缓冲器525以及用于存储多个信道的信息的预备缓冲器531至53N。分发器511依据从控制器100输出的分发控制信号CTL 1将接收的ES信号应用于相应的缓冲器521、523、525和531至53N，从而ES信号可被缓冲。即，分发器511依据分发控制信号CTL 1分别将接收的ES信号分发至已被设置对应于各信道的缓冲器。这里，分发器511可通过复用器、开关等来实现。然后，缓冲器521、523、525和531至53N分别缓冲从分发器511接收并由分发器511分发的ES信号。根据视频/音频的基本原始数据类型，ES信号可以是H.264视频的情况下的网络访问层(NAL)数据或者AAC+音频的情况下的AU数据。此外，ES信号可以是中间步骤的数据(例如，MPE数据、IP数据、UDP数据、FLUTE数据和/或RTP数据)。在选择器513输出缓冲的数据的同时，缓冲器521、523、525和531至53N中的每一个被设置具有可维持大小。在本发明实施例中，假定缓冲器521、523、525和531至53N中的每一个都具有帧大小。这里，如图9所示，缓冲器521、523、525和531至53N可通过多个存储器被构造，并还可通过单个存储器的区域划分被实现。在使用划分单个存储器的区域的方法的情况下，可有效地使用整个存储空间。缓冲器521、523、525和531至53N中缓冲的ES信号通过选择器513被选择，并分别被输出到相应解码器230、250和270。这里，输出控制信号CTL 2由控制器100产生，并使得缓冲器521、523、525和531至53N中缓冲的数据在一帧间隔期间被输出。
与逐一处理音频或视频信号的情况相比，在图9中使用预备缓冲器531至53N，以使多个信号能被处理。这里，用于数据广播的PID以及视频PID和音频PID也可作为多个信号被处理。此外，为了基本的广播接收设置了视频缓冲器521和音频缓冲器523，并通过预备缓冲器531至53N缓冲附加视频ES或用于数据广播的ES。这里，可省略数据缓冲器525。在这种情况下，可通过预备缓冲器531来处理在提供数据信道服务时接收的数据。数据缓冲器525(当将数据缓冲器用作预备缓冲器时的预备缓冲器)可被用作用于存储以下数据的缓冲器：由MPEG标准提出的条件访问表(CAT)、网络信息表(NIT)和服务信息表(SIT)、或包括中间步骤的数据(MPE数据、IP数据、UDP数据、FLUTE数据和/或RTP数据)的用于数据广播的信息。
此外，视频缓冲器521和音频缓冲器523存储所选主信道的视频和音频。当用户选择一个信道时，仅使用视频缓冲器521和音频缓冲器523。当用户选择多个信道时，使用视频缓冲器521、音频缓冲器523和预备缓冲器531至53N。在这种情况下，预备缓冲器531至53N可存储所选的多个信道的视频信息。即，当提供PIP功能或多影镜功能时，优选使用多个视频ES和只有一个音频ES。因此，可将预备缓冲器531至53N主要用作视频缓冲器。当选择了多个信道并且再现多于两个信道的音频信号时，无法正常收听音频信号。因此，只允许再现用户选择的主信道的音频信号。
然而，当当前模式不是如上所述的再现模式时，还可控制多于两个信道的音频信号被缓冲。即，当一个信道的信号被再现并且其他信道的信号被记录时，控制器100控制数据处理器319以使视频缓冲器521和音频缓冲器523能够缓冲将被再现的信道的视频和音频信号，并控制预备缓冲器531至53N以缓冲将被记录的信道的视频和音频信号。
图10是示出根据本发明实施例的在数字广播接收机中多个信道/服务的执行过程的流程图。
参照图10，控制器100分析在键输入单元170发生的用户的信道/服务选择。如果发生信道/服务选择命令，则控制器100确定是否选择了用于两个或更多个信道/服务的功能。如果选择了一个信道/服务，则在步骤611，控制器100检测所述一个信道/服务的选择。在步骤623和625，控制器100控制包头处理器313和数据处理器319选择、接收和处理用于所选PID的ES。
然而，如果用户选择两个或更多个信道/服务，则控制器100必须建立相应的PID，以执行所选两个或更多个信道/服务的功能。此外，控制器100分配数据处理器319的缓冲器，以存储所选信道/服务的ES。即，所选主信道的视频和音频ES被分配以分别在视频缓冲器521和音频缓冲器523中被缓冲，预备缓冲器531至53N被分配，以缓冲所选剩余信道/服务的ES。
因此，如果选择了两个或更多个信道/服务，则在步骤611，控制器100检测所述两个或更多个信道/服务的选择。在步骤613，控制器100建立所选信道/服务的PID，并将建立的PID传送到包头处理器313。然后，包头处理器313如上所述处理多个设置的包头，如果设置的包被接收，则包头处理器313将处理结果传送到控制器100。此外，PES头处理器317分析按帧接收的包的数据类型(音频、视频和服务数据)，并将分析结果传送到控制器100。在步骤615，控制器100产生用于缓冲相应PID的ES的分发控制信号CTL 1，并控制数据处理器319处理ES。分发控制信号CTL 1与用于将输入到数据处理器319的ES应用于预先分配的缓冲器的信号相应，并由PID和数据类型确定。即，控制器100可依据包头处理器313和PES头处理器317的输出来确定接收的包的PID和数据类型。作为确定的结果，控制器100产生用于在数据处理器319的设置的缓冲器中缓冲ES的分发控制信号CTL 1。然后，分发器511通过分发控制信号CTL 1将输入的ES应用于相应的缓冲器，所述相应的缓冲器缓冲所应用的ES。
控制器100控制数据处理器319如上所述处理设置的PID的ES。在步骤617，控制器100确定是否接收到一帧的ES。如果没有接收到一帧的ES，则在步骤621，控制器100确定过程是否结束。如果过程没有结束，则执行步骤611，并重复上述操作。然而，如果接收到一帧的ES，则控制器100在步骤617检测ES的接收，并在步骤619，选择后面的ES。然后，控制器100控制包头处理器313，以便在后面的步骤中能够接收到后面的ES。这里，通过从预设的PID列表中选择后面的PID使选择后面的ES成为可能。
如上所述，在数据处理器319的缓冲器521、523、525和531至53N中缓冲多个信道/服务的ES。此外，控制器100访问缓冲器521、523、525和531至53N中存储的ES，并将访问的ES分别输出到相应的解码器。为此，控制器100将输出控制信号CTL 2输出到数据处理器319的选择器513。输出控制信号CTL 2对应于用于选择性地将缓冲器521、523、525和531至53N中存储的ES输出到解码器的信号。即，输出控制信号CTL 2使得视频ES被输出到视频解码器230，使得音频ES被输出到音频解码器250，并使得服务数据ES被输出到数据解码器270。
图11是示出根据本发明实施例的在用于执行多个信道/服务的功能的数字广播接收机中将解复用器210的输出分发给解码器的过程的流程图。
参照图11，在步骤651，控制器100确定ES是否已经被添加。如果ES没有被添加，则在步骤655，控制器100将ES添加到ES列表，注册ES，并更新ES列表。然而，如果ES已经被添加，则在步骤653，控制器100接收当前的ES列表。在步骤657，控制器100确定输出选择是否已改变。如果输出连接必须改变，则在步骤661，控制器100改变输出控制信号CTL 2，并在步骤659控制缓冲的ES被输出到相应的解码器。这里，如果输出控制信号CTL 2改变，则数据处理器319的选择器513依据输出控制信号CTL 2将存储当前选择的ES的缓冲器连接至用于对相应ES解码的解码器，并将ES输出到该解码器。然而，如果输出选择没有改变，则控制器100保持当前的输出控制信号CTL 2完整，数据处理器319的选择器513控制输出控制信号CTL2所选择的缓冲器的输出被输出到设置的解码器。在重复如上所述的操作的同时，控制器100改变ES列表和输出控制信号CTL 2，数据处理器319在控制器100的控制下将缓冲器521、523、525和531至53N中缓冲的ES传送到相应的解码器。重复操作，直到过程结束。如果过程结束，则在步骤663，控制器100检测过程的结束，并终止程序。
在本发明的实施例中，假定单独形成了解码器230、250和270。在这种情况下，控制器100必须在时间上划分输出控制信号CTL 2，在帧间隔内适当地分发划分的信号，并将ES传送到相应的解码器。此外，解码器(具体地讲，视频解码器)必须顺序地对通过两个或更多个信道接收的ES解码，并将解码的ES输出到显示器150。此外，两个或更多解码器(具体地讲，视频解码器)被并行放置，以便还可以处理多个信道的ES。在这种情况下，可有效地保持解码器的解码时间。
图12是示出具有并行结构的解复用器210的结构的框图，所述解复用器210与图5中所示的具有串行结构的解复用器不同。
参照图12，同步搜索单元711搜索在输入的TS信号的每一包数据中包括的同步信号，并将输入的包数据传送到缓冲器713。根据本发明实施例的同步搜索单元711依据不同值延迟方案来进行同步。缓冲器713以包为单位缓冲从同步搜索单元711输出的串行数据。
包头处理器715搜索从缓冲器713的包数据输出的并行包头信息，并确定包头信息是否包括自适应。如果包头信息不包括自适应，则包头处理器715仅运行PES头处理器719。然而，如果包头信息包括自适应，则包头处理器715运行自适应处理器717。包头处理器715从输入的包中提取包头信息，并处理所提取的包头信息。如果包头信息包括自适应，则包头处理器715将除了包头之外的包数据传送到自适应处理器717。然而，如果包头信息不包括自适应，则包头处理器715将除了包头之外的包数据传送到PES头处理器719。
自适应处理器717在包头处理器715的控制下运行。如果从包头处理器715传送了包数据，则自适应处理器717分析和处理包数据中包括的自适应，并将除了自适应之外的剩余包数据传送到PES头处理器719。
PES头处理器719提取从包头处理器715或自适应处理器717传送的包数据中包括的头信息，处理所提取的头信息，并将除了PES头信息之外的剩余包数据传送到数据处理器721。这里，如图12所示，数据处理器721包括分发器511、视频缓冲器521、音频缓冲器523、数据缓冲器525、预备缓冲器531至53N和选择器513。
在PES头处理器719处理PES头之后，如果除了PES头之外的剩余数据包括MPE数据，则MPE数据处理器(未示出)提取MPE数据，并处理所提取的MPE数据，从而产生IP数据。然后，IP数据处理器(未示出)提取IP数据，并处理所提取的IP数据，从而产生UDP数据。然后，UDP数据处理器(未示出)提取UDP数据，并处理所提取的UDP数据，从而产生FLUTE数据和RTP数据。然后，FLUTE数据处理器(未示出)提取FLUTE数据，并处理所提取的FLUTE数据，从而产生ESG数据和/或文件数据。RTP数据处理器(未示出)提取RTP数据，并处理所提取的RTP数据，从而产生A/V原始数据。此外，FLUTE数据处理器和RTP数据处理器将产生的ESG数据和/或文件数据以及A/V原始数据传送到数据处理器721。
数据处理器721可具有如图9所示的结构。数据处理器依据从控制器100输出的分发控制信号CTL 1在缓冲器521、523、525和531至53N中缓冲输入的ES，并依据输出控制信号CTL 2将已在缓冲器521、523、525和531至53N中缓冲的ES传送到相应的解码器。
如上所述，解复用器210包括四个处理器，即包头处理器、自适应处理器、PES头处理器和数据处理器。每一处理器顺序地分析缓冲器713中缓冲的包数据，并仅在包数据包括必须由所述的每一处理器处理的信息时，处理器才访问和处理缓冲器713的包数据。这里，包数据可包括包头、自适应头和PES头。头信息可被包括在包头中，反之亦然。因此，仅在包数据包括必须由处理器715、717、719和721处理的信息时，处理器715、717、719和721中的每一个才运行，并处理包数据。这里，可并行执行数据处理。
在数字广播接收机包括具有如图12所示的并行结构的解复用器210的情况下，相应的处理器分析缓冲的包，并且并行处理包中包括的信息，以便可提高解复用速度。此外，每一处理器访问并处理一个缓冲器中存储的包，以便缓冲器可具有简化的结构，并还可减少数据传送时间。这里，数据处理器721包括多个输出缓冲器，处理用于多个信道/服务的ES，并将处理的ES传送到解码器。因此，可在一帧间隔内处理多个信道的ES，并在帧率没有恶化的情况下支持诸如PIP和多影镜的服务、多个数据广播和内容等。
根据如上所述的本发明的数字广播接收机，解复用器的数据处理器包括多个输出缓冲器，可分析由用户建立的多个信道/服务的PID，对输入的多个信道/服务的TS进行解复用，并将解复用的ES传送到相应的解码器。因此，可在一个帧间隔内处理多个信道的ES，并可在帧率没有恶化的情况下支持诸如PIP和多影镜的服务、多个数据广播和内容等。
尽管为了示出的目的已描述了本发明的优选实施例，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离包括本发明的等同物的整个范围的权利要求公开的本发明的范围和精神的情况下，可进行各种修改、添加和替换。
在下面的描述，显示了特定项(例如，数字广播接收机的MPEG 2-TS数据结构)，但是提供这些用于帮助理解本发明。本领域的技术人员应该理解，没有这些特定项或者通过修改这些特定项也可容易地实现本发明。
本发明的实施例提出了一种设备和方法，其中，分析在数字广播接收机中接收的包数据并在广播接收机执行解码操作之前将包数据分发给相应的解码器的解复用器具有多个信道的缓冲器，根据相应的信道来分发和缓冲接收的多个信道的数据，对缓冲的每一信道的数据解码，并可在单个屏幕上显示解码的数据。
在本发明的实施例中，假定输入到数字广播接收机的TS信号对应于MPEG 2-TS信号。可不管下面所述的情况按相同的方式来应用根据本发明实施例的操作：TS信号遵守MPEG-4的系统标准，作为详细数据被包括的视频信号遵守H.261至H.264或MPEG-4，或者音频信号遵守MPEG-1至MPEG-4或AAC+。
以下，将参照附图详细描述本发明。
根据本发明实施例的无线终端的数字广播接收机具有如图1所示的结构，并执行与图1中所描述的操作等同的操作。在具有该结构的数字广播接收机中，解码器130可具有如图2所示的结构。
图5是示出根据本发明实施例的解复用器210的结构的框图。
参照图5，同步搜索单元311在接收的TS信号中检测包头的同步字节，并且当检测到同步字节时将接收的TS信号存储在输入缓冲器321中。然后，输入缓冲器321缓冲包大小的数据，包头处理器313从输入缓冲器321中提取包头，处理所提取的包头，并将除了包头之外的剩余数据输出到缓冲器323。自适应处理器315从缓冲器323中提取自适应，处理所提取的自适应，并将除了自适应之外的剩余数据输出到缓冲器325。PES头处理器317从缓冲器325中提取PES头信息，处理所提取的PES头信息，并将除了PES头之外的剩余信息输出到缓冲器327。数据处理器319具有多个预备缓冲器，根据接收的信道来分发从PES头处理器317输出的ES数据，缓冲分发的数据，选择缓冲的每一信道的ES数据，并将选择的数据输出到相应的解码器。
因此，基于本发明实施例的解复用器210根据信道分发多个信道的数据，缓冲分发的数据，选择缓冲的数据，并根据数据的类型将选择的数据输出到视频解码器230、音频解码器250或数据解码器270。因此，基于本发明实施例的解码器130根据相应信道/服务来存储多个接收的信道/服务数据，并根据数据的类型对存储的每一信道的数据解码。以这种方式，可在单个屏幕(帧)视频上显示多个信道数据。这里，当显示多个信道的视频时，优选地只显示与主屏幕视频相应的信道的音频信道数据。因此，用户可观看在显示单元150上显示的多个信道的视频或服务信息，并可通过扬声器160听到所选音频信道的数据。
在描述解复用器210中的处理器313、315、317和319的操作之前，将描述输入TS信号的结构。TS信号对应于包流，并如图6的(a)所示，具有视频包、音频包和数据包{例如，多协议封装(MPE)、互联网协议(IP)}。在数字广播接收机中，所述包被随机复用，并被发送。如图6的(b)所示，图6的(a)的视频包或音频包包括包头和静荷，包头和静荷包括188字节。即，一个包数据包括188字节。如图6的(c)所示，包头具有四字节的大小，包头的每一参数具有如下表1所示的功能。
表1
参数 描述 比特 同步字节 同步字节，0x47 8 传输错误标识符 当当前包中发生了错误时：1 1 静荷开始标识符 当当前包是PES的开始时：1 1 传输优先级 在解码器中使用 1 PID 用于识别包的类型的标识符 1 加扰控制 设置加扰模式 2 自适应字段控制 01：无自适应/只存在静荷 10：只存在自适应/无静荷 11：存在自适应和静荷 00：预备 2 连续性计数器 4字节计数器，对相同的PID增加1 4
即，包数据开始于同步字节，并基于同步字节将一个包与另一包相区分。同步搜索单元311搜索输入的包数据，并使数据输入延迟，直到检测到同步字节为止。如果检测到同步字节，同步搜索单元311使得后面输入的包数据在缓冲器321中被缓冲。在缓冲器321的第一至第四字节位置处缓冲如表1中示出的四字节的包头。
然后，包头处理器313具有用于处理如图6的(c)和表1所示的包头的结构，将表示建立的广播信道的视频/音频信号的流信息的标识符PID与从缓冲器321输出的TS信号的PID进行比较，并确定是否处理接收的包。在包不具有建立的PID的情况下，包头处理器313防止缓冲器321中缓冲的包被处理。此外，如果缓冲器321中缓冲的包具有等于建立的PID的值，则包头处理器313将缓冲器321中存储的包数据传送到缓冲器323。即，包头处理器313分析接收的包，仅将具有建立的PID信息的包传送到缓冲器323，并防止具有不同PID的包被解复用，即丢弃不期望的包。
这里，必须建立用于多个信道/服务(例如，上面所描述的PIP和多影镜)的PID。因此，包头处理器313从控制器100接收用于多个信道/服务的PID，分析接收的包，并处理建立的多个PID的包头。如果建立了多个信道/服务的PID，则根据本发明实施例的包头处理器313分析和处理与建立的PID相应的包，并防止未建立PID的包被处理。
包头处理器313分析包头，并确定包头是否包括自适应字段控制。在包不包括自适应字段控制(即，包具有PES头和/或实际的数据(ES))的情况下，还可省略自适应处理器315的操作，并将缓冲器323中存储的包数据传送到PES头处理器317。在包不包括如上所述的自适应字段控制的情况下，在具有如图6的(c)中所示的结构的包数据中，PES头和/或实际数据(ES)被存储在自适应字段中。然而，如果包数据包括自适应字段控制，则包数据具有如图6的(c)所示的结构。这里，自适应或者自适应和PES头和/或实际数据(ES)可被包括在自适应字段中。然后，包头处理器313可将缓冲器321中缓冲的数据传送到自适应处理器315。这里，从传送到缓冲器323的数据中移除四字节的包头。
自适应处理器315处理图6的(c)的自适应字段中包括的数据，并且自适应字段中的数据具有如图7的(a)至图7的(c)所示的结构。图7的(a)是示出自适应头的结构的示图。自适应包括自适应字段长度、ES优先级标识符等，并具有指示头是否包括可选字段1的5个标记。这里，如果头包括可选字段1，则自适应处理器315设置与如图7的(a)中示出的5个标记相应的一个标记(或多个标记)，并且与设置的标记相应的自适应包括在图7的(a)的可选字段1中。可选字段1中包括的自适应可具有如图7的(b)所示的结构。
参照图7的(b)，可选字段1除了包括节目时钟参考(PCR)之外，还包括可用于解码的自适应。表1示出与5个标记中的每一个相应的可选字段1的数据。这里，还可设置5个标记中的两个或更多个或所有标记。例如，如果5个标记被设置为“10100”，则可选字段1包括PCR和链接计数器(splicecountdown)数据。
此外，如图7的(b)所示的可选字段1具有指示是否包括可选字段2的数据的3个标记。当包括可选字段2时，在图7的(b)的3个标记中设置相应的标记，并在可选字段2中包括自适应。可选字段2具有如图7的(c)所示的结构，图7的(a)至图7的(c)示出用于对接收的包数据解码的自适应，并且只有在需要的情况下才包括自适应。
此外，由PES头处理器317和数据处理器319来处理被包头处理器313确定为不具有自适应的包的包或在自适应处理器315处理自适应之后剩余的包。PES头处理器317处理如图8的(a)至图8的(d)所示的PES头信息。图8的(a)是示出PES头的结构的示图。PES头包括PES加扰控制、PES优先级、版权、原始/备份、7个标记、PES头数据长度等，如果情况需要，PES头另外具有PES可选字段1。图8的(b)是示出PES可选字段1的结构的示图。PES可选字段1包括呈现时间标记(PTS)/解码时间标记(DTS)。PTS是用于在显示单元150上显示由视频解码器230或音频解码器250解码的数据的时间标记。在PTS指定的时间，解码器将解码的数据输出到显示单元150。DTS是视频解码器230或音频解码器250开始解码的时间标记，并且解码器在DTS指定的时间开始对输入的包数据解码。
如果情况需要，PES可选字段1还可包括如图8的(b)所示的PES扩展。图8的(c)是示出PES扩展的结构的示图。如果情况需要，PES扩展还可包括5个标记和PES可选字段2。图8的(d)是示出PES可选字段2的结构的示图。这由图8的(c)中示出的PES扩展的5个标记来确定。图8的(c)的5个标记确定PES可选字段2的内容。PES头处理器317处理具有如图8的(a)至图8的(d)所示的结构的PES头，并将除了PES头之外的实际数据ES传送到数据处理器319。此外，PES头处理器317将根据PES头所分析的包的类型(视频、音频和数据)传送到控制器100。传送到数据处理器319的数据ES对应于包数据中包括的所有头信息已被移除的原始ES。数据处理器319将传送的ES分发至视频ES或音频ES。
在PES头处理器317处理PES头之后，如果除了PES头之外的剩余数据包括多协议封装(MPE)数据，则PES头处理器317将包括MPE数据的剩余数据输出到第一相应缓冲器(未示出)。MPE数据处理器(未示出)从第一相应缓冲器中提取MPE数据，并处理所提取的MPE数据，从而产生IP数据。然后，MPE数据处理器将产生的IP数据输出到第二相应缓冲器(未示出)。IP数据处理器(未示出)从第二相应缓冲器中提取IP数据，并处理所提取的IP数据，从而产生用户定义协议(UDP)数据。然后，IP数据处理器将产生的UDP数据输出到第三相应缓冲器(未示出)。UDP数据处理器(未示出)从第三相应缓冲器中提取UDP数据，并处理所提取的UDP数据，从而产生单向传送文件的传输协议(FLUTE)数据和实时传输协议(RTP)数据。然后，UDP数据处理器将产生的FLUTE数据和RTP数据输出到第四相应缓冲器(未示出)。FLUTE数据处理器(未示出)从第四相应缓冲器中提取FLUTE数据，并处理所提取的FLUTE数据，从而产生ESG数据和/或文件数据。RTP数据处理器(未示出)从第四相应缓冲器中提取RTP数据，并处理所提取的RTP数据，从而产生音频/视频(A/V)原始数据。此外，FLUTE数据处理器和RTP数据处理器将产生的ESG数据和/或文件数据以及A/V原始数据输出到缓冲器327。然后，具有多个预备缓冲器的数据处理器根据接收的信道来分发被输出到缓冲器327的ESG数据和/或文件数据和A/V原始数据，缓冲所分发的数据，选择所缓冲的每一信道的ES数据，并将所选择的数据输出到相应的解码器。数据处理器包括分发器511、选择器513和缓冲器515，这将参照图9进行详细描述。此外，具有多个预备缓冲器的数据处理器还可在所述多个预备缓冲器中缓冲被输出到第二相应缓冲器的IP数据、被输出到第三相应缓冲器的UDP数据、和/或被输出到第四相应缓冲器的FLUTE数据和RTP数据。
控制器100从包头处理器313接收建立的PID，并从PES头处理器317接收关于数据类型的信息。此外，控制器100通过键输入单元170接收用户选择的所选信道或服务的信号，控制RF调谐器110以提供用户选择的信号或服务功能，建立用于相应的信道/服务的PID，并将建立的PID通知给解复用器210。这里，控制器100可建立PID，以便可通过用户的选择来接收两个或更多个信道/服务。这里，在音频的情况下，控制器100仅控制用户设置的主信道的音频被解复用。然后，如果用户选择的信道/服务功能开始，则控制器100检查如上所述从包头处理器313和PES头处理器317通知的PID和数据的类型，并将分发控制信号CTL 1和输出控制信号CTL 2输出到数据处理器。
数据处理器319包括如图5所示的分发器511、选择器513和缓冲器515。分发器511依据分发控制信号CTL 1来分发从PES头处理器317输出的ES数据，并使得分发的数据在缓冲器515的相应区域被缓冲。因此，缓冲器515根据相应的PID和数据类型对ES数据分类并进行缓冲。选择器513依据输出控制信号CTL 2来访问由缓冲器515缓冲的数据，并将访问的数据选择性地输出到相应解码器。
图9是示出数据处理器的详细结构的框图。
参照图9，缓冲器515包括所选主信道的视频缓冲器521、音频缓冲器523和数据缓冲器525以及用于存储多个信道的信息的预备缓冲器531至53N。分发器511依据从控制器100输出的分发控制信号CTL 1将接收的ES信号应用于相应的缓冲器521、523、525和531至53N，从而ES信号可被缓冲。即，分发器511依据分发控制信号CTL 1分别将接收的ES信号分发至已被设置对应于各信道的缓冲器。这里，分发器511可通过复用器、开关等来实现。然后，缓冲器521、523、525和531至53N分别缓冲从分发器511接收并由分发器511分发的ES信号。根据视频/音频的基本原始数据类型，ES信号可以是H.264视频的情况下的网络访问层(NAL)数据或者AAC+音频的情况下的AU数据。此外，ES信号可以是中间步骤的数据(例如，MPE数据、IP数据、UDP数据、FLUTE数据和/或RTP数据)。在选择器513输出缓冲的数据的同时，缓冲器521、523、525和531至53N中的每一个被设置具有可维持大小。在本发明实施例中，假定缓冲器521、523、525和531至53N中的每一个都具有帧大小。这里，如图9所示，缓冲器521、523、525和531至53N可通过多个存储器被构造，并还可通过单个存储器的区域划分被实现。在使用划分单个存储器的区域的方法的情况下，可有效地使用整个存储空间。缓冲器521、523、525和531至53N中缓冲的ES信号通过选择器513被选择，并分别被输出到相应解码器230、250和270。这里，输出控制信号CTL 2由控制器100产生，并使得缓冲器521、523、525和531至53N中缓冲的数据在一帧间隔期间被输出。
与逐一处理音频或视频信号的情况相比，在图9中使用预备缓冲器531至53N，以使多个信号能被处理。这里，用于数据广播的PID以及视频PID和音频PID也可作为多个信号被处理。此外，为了基本的广播接收设置了视频缓冲器521和音频缓冲器523，并通过预备缓冲器531至53N缓冲附加视频ES或用于数据广播的ES。这里，可省略数据缓冲器525。在这种情况下，可通过预备缓冲器531来处理在提供数据信道服务时接收的数据。数据缓冲器525(当将数据缓冲器用作预备缓冲器时的预备缓冲器)可被用作用于存储以下数据的缓冲器：由MPEG标准提出的条件访问表(CAT)、网络信息表(NIT)和服务信息表(SIT)、或包括中间步骤的数据(MPE数据、IP数据、UDP数据、FLUTE数据和/或RTP数据)的用于数据广播的信息。
此外，视频缓冲器521和音频缓冲器523存储所选主信道的视频和音频。当用户选择一个信道时，仅使用视频缓冲器521和音频缓冲器523。当用户选择多个信道时，使用视频缓冲器521、音频缓冲器523和预备缓冲器531至53N。在这种情况下，预备缓冲器531至53N可存储所选的多个信道的视频信息。即，当提供PIP功能或多影镜功能时，优选使用多个视频ES和只有一个音频ES。因此，可将预备缓冲器531至53N主要用作视频缓冲器。当选择了多个信道并且再现多于两个信道的音频信号时，无法正常收听音频信号。因此，只允许再现用户选择的主信道的音频信号。
然而，当当前模式不是如上所述的再现模式时，还可控制多于两个信道的音频信号被缓冲。即，当一个信道的信号被再现并且其他信道的信号被记录时，控制器100控制数据处理器319以使视频缓冲器521和音频缓冲器523能够缓冲将被再现的信道的视频和音频信号，并控制预备缓冲器531至53N以缓冲将被记录的信道的视频和音频信号。
图10是示出根据本发明实施例的在数字广播接收机中多个信道/服务的执行过程的流程图。
参照图10，控制器100分析在键输入单元170发生的用户的信道/服务选择。如果发生信道/服务选择命令，则控制器100确定是否选择了用于两个或更多个信道/服务的功能。如果选择了一个信道/服务，则在步骤611，控制器100检测所述一个信道/服务的选择。在步骤623和625，控制器100控制包头处理器313和数据处理器319选择、接收和处理用于所选PID的ES。
然而，如果用户选择两个或更多个信道/服务，则控制器100必须建立相应的PID，以执行所选两个或更多个信道/服务的功能。此外，控制器100分配数据处理器319的缓冲器，以存储所选信道/服务的ES。即，所选主信道的视频和音频ES被分配以分别在视频缓冲器521和音频缓冲器523中被缓冲，预备缓冲器531至53N被分配，以缓冲所选剩余信道/服务的ES。
因此，如果选择了两个或更多个信道/服务，则在步骤611，控制器100检测所述两个或更多个信道/服务的选择。在步骤613，控制器100建立所选信道/服务的PID，并将建立的PID传送到包头处理器313。然后，包头处理器313如上所述处理多个设置的包头，如果设置的包被接收，则包头处理器313将处理结果传送到控制器100。此外，PES头处理器317分析按帧接收的包的数据类型(音频、视频和服务数据)，并将分析结果传送到控制器100。在步骤615，控制器100产生用于缓冲相应PID的ES的分发控制信号CTL 1，并控制数据处理器319处理ES。分发控制信号CTL 1与用于将输入到数据处理器319的ES应用于预先分配的缓冲器的信号相应，并由PID和数据类型确定。即，控制器100可依据包头处理器313和PES头处理器317的输出来确定接收的包的PID和数据类型。作为确定的结果，控制器100产生用于在数据处理器319的设置的缓冲器中缓冲ES的分发控制信号CTL 1。然后，分发器511通过分发控制信号CTL 1将输入的ES应用于相应的缓冲器，所述相应的缓冲器缓冲所应用的ES。
控制器100控制数据处理器319如上所述处理设置的PID的ES。在步骤617，控制器100确定是否接收到一帧的ES。如果没有接收到一帧的ES，则在步骤621，控制器100确定过程是否结束。如果过程没有结束，则执行步骤611，并重复上述操作。然而，如果接收到一帧的ES，则控制器100在步骤617检测ES的接收，并在步骤619，选择后面的ES。然后，控制器100控制包头处理器313，以便在后面的步骤中能够接收到后面的ES。这里，通过从预设的PID列表中选择后面的PID使选择后面的ES成为可能。
如上所述，在数据处理器319的缓冲器521、523、525和531至53N中缓冲多个信道/服务的ES。此外，控制器100访问缓冲器521、523、525和531至53N中存储的ES，并将访问的ES分别输出到相应的解码器。为此，控制器100将输出控制信号CTL 2输出到数据处理器319的选择器513。输出控制信号CTL 2对应于用于选择性地将缓冲器521、523、525和531至53N中存储的ES输出到解码器的信号。即，输出控制信号CTL 2使得视频ES被输出到视频解码器230，使得音频ES被输出到音频解码器250，并使得服务数据ES被输出到数据解码器270。
图11是示出根据本发明实施例的在用于执行多个信道/服务的功能的数字广播接收机中将解复用器210的输出分发给解码器的过程的流程图。
参照图11，在步骤651，控制器100确定ES是否已经被添加。如果ES没有被添加，则在步骤655，控制器100将ES添加到ES列表，注册ES，并更新ES列表。然而，如果ES已经被添加，则在步骤653，控制器100接收当前的ES列表。在步骤657，控制器100确定输出选择是否已改变。如果输出连接必须改变，则在步骤661，控制器100改变输出控制信号CTL 2，并在步骤659控制缓冲的ES被输出到相应的解码器。这里，如果输出控制信号CTL 2改变，则数据处理器319的选择器513依据输出控制信号CTL 2将存储当前选择的ES的缓冲器连接至用于对相应ES解码的解码器，并将ES输出到该解码器。然而，如果输出选择没有改变，则控制器100保持当前的输出控制信号CTL 2完整，数据处理器319的选择器513控制输出控制信号CTL2所选择的缓冲器的输出被输出到设置的解码器。在重复如上所述的操作的同时，控制器100改变ES列表和输出控制信号CTL 2，数据处理器319在控制器100的控制下将缓冲器521、523、525和531至53N中缓冲的ES传送到相应的解码器。重复操作，直到过程结束。如果过程结束，则在步骤663，控制器100检测过程的结束，并终止程序。
在本发明的实施例中，假定单独形成了解码器230、250和270。在这种情况下，控制器100必须在时间上划分输出控制信号CTL 2，在帧间隔内适当地分发划分的信号，并将ES传送到相应的解码器。此外，解码器(具体地讲，视频解码器)必须顺序地对通过两个或更多个信道接收的ES解码，并将解码的ES输出到显示器150。此外，两个或更多解码器(具体地讲，视频解码器)被并行放置，以便还可以处理多个信道的ES。在这种情况下，可有效地保持解码器的解码时间。
图12是示出具有并行结构的解复用器210的结构的框图，所述解复用器210与图5中所示的具有串行结构的解复用器不同。
参照图12，同步搜索单元711搜索在输入的TS信号的每一包数据中包括的同步信号，并将输入的包数据传送到缓冲器713。根据本发明实施例的同步搜索单元711依据不同值延迟方案来进行同步。缓冲器713以包为单位缓冲从同步搜索单元711输出的串行数据。
包头处理器715搜索从缓冲器713的包数据输出的并行包头信息，并确定包头信息是否包括自适应。如果包头信息不包括自适应，则包头处理器715仅运行PES头处理器719。然而，如果包头信息包括自适应，则包头处理器715运行自适应处理器717。包头处理器715从输入的包中提取包头信息，并处理所提取的包头信息。如果包头信息包括自适应，则包头处理器715将除了包头之外的包数据传送到自适应处理器717。然而，如果包头信息不包括自适应，则包头处理器715将除了包头之外的包数据传送到PES头处理器719。
自适应处理器717在包头处理器715的控制下运行。如果从包头处理器715传送了包数据，则自适应处理器717分析和处理包数据中包括的自适应，并将除了自适应之外的剩余包数据传送到PES头处理器719。
PES头处理器719提取从包头处理器715或自适应处理器717传送的包数据中包括的头信息，处理所提取的头信息，并将除了PES头信息之外的剩余包数据传送到数据处理器721。这里，如图12所示，数据处理器721包括分发器511、视频缓冲器521、音频缓冲器523、数据缓冲器525、预备缓冲器531至53N和选择器513。
在PES头处理器719处理PES头之后，如果除了PES头之外的剩余数据包括MPE数据，则MPE数据处理器(未示出)提取MPE数据，并处理所提取的MPE数据，从而产生IP数据。然后，IP数据处理器(未示出)提取IP数据，并处理所提取的IP数据，从而产生UDP数据。然后，UDP数据处理器(未示出)提取UDP数据，并处理所提取的UDP数据，从而产生FLUTE数据和RTP数据。然后，FLUTE数据处理器(未示出)提取FLUTE数据，并处理所提取的FLUTE数据，从而产生ESG数据和/或文件数据。RTP数据处理器(未示出)提取RTP数据，并处理所提取的RTP数据，从而产生A/V原始数据。此外，FLUTE数据处理器和RTP数据处理器将产生的ESG数据和/或文件数据以及A/V原始数据传送到数据处理器721。
数据处理器721可具有如图9所示的结构。数据处理器依据从控制器100输出的分发控制信号CTL 1在缓冲器521、523、525和531至53N中缓冲输入的ES，并依据输出控制信号CTL 2将已在缓冲器521、523、525和531至53N中缓冲的ES传送到相应的解码器。
如上所述，解复用器210包括四个处理器，即包头处理器、自适应处理器、PES头处理器和数据处理器。每一处理器顺序地分析缓冲器713中缓冲的包数据，并仅在包数据包括必须由所述的每一处理器处理的信息时，处理器才访问和处理缓冲器713的包数据。这里，包数据可包括包头、自适应头和PES头。头信息可被包括在包头中，反之亦然。因此，仅在包数据包括必须由处理器715、717、719和721处理的信息时，处理器715、717、719和721中的每一个才运行，并处理包数据。这里，可并行执行数据处理。
在数字广播接收机包括具有如图12所示的并行结构的解复用器210的情况下，相应的处理器分析缓冲的包，并且并行处理包中包括的信息，以便可提高解复用速度。此外，每一处理器访问并处理一个缓冲器中存储的包，以便缓冲器可具有简化的结构，并还可减少数据传送时间。这里，数据处理器721包括多个输出缓冲器，处理用于多个信道/服务的ES，并将处理的ES传送到解码器。因此，可在一帧间隔内处理多个信道的ES，并在帧率没有恶化的情况下支持诸如PIP和多影镜的服务、多个数据广播和内容等。
根据如上所述的本发明的数字广播接收机，解复用器的数据处理器包括多个输出缓冲器，可分析由用户建立的多个信道/服务的PID，对输入的多个信道/服务的TS进行解复用，并将解复用的ES传送到相应的解码器。因此，可在一个帧间隔内处理多个信道的ES，并可在帧率没有恶化的情况下支持诸如PIP和多影镜的服务、多个数据广播和内容等。
尽管为了示出的目的已描述了本发明的优选实施例，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离包括本发明的等同物的整个范围的权利要求公开的本发明的范围和精神的情况下，可进行各种修改、添加和替换。