专利名称：一种移动终端及其播放数字电视信号的方法
技术领域：
本发明涉及移动通信领域，尤其涉及移动终端播放数字电视信号的技术。
背景技术：
广播网络与移动网络相结合的混合网络体系，可以作为移动多媒体广播
业务的承载网络以"点对点"或者"一点对多点，，的方式向移动终端发送数字电视信号。
现有技术的移动终端接收网络侧发送的数字信号，其内部结构如图1所
示，包括射频模块101、控制模块102、显示模块103、音视频解码器104以及音频播放模块105。其中，射频模块101中包括天线lll、频率合成单元112、电视^妄收单元113。
移动终端的控制模块102通常包括处理器和存储器，用以执行终端的各种任务程序(比如搜网、切换、MP3播放等任务程序)。
天线111包括天线匹配电路，实现数字信号的有效接收。
频率合成单元112将经天线111接收的射频数字信号，经过变频转换，将高频载波信号去掉，留下带宽为8MHz的模拟基带信号。8MHz的模拟基带信号被分成两路I、 Q差分信号，送入到电视接收单元113。
电视接收单元113将接收到的I、 Q模拟信号进行AD转换，进行信道解调、纠错等功能后，将解调出来的复用数据(包含压缩后的音视频数据等)发送给硬件的音视频解码器104。
音视频解码器104对音视频数据解码后，将解码后的视频数据发送到显示模块103进行播放显示，并通过同步输出解码后的音频数据到音频播放模块105，经音频播放模块105的音频功放驱动扬声器放音。
4然而，》见a 3夂尽的才> 初&瑪^菱木用々哭1卞^貫7见歹贝J频数据的解码的方法，较多占用了移动终端内部的有限空间，并且移动终端的硬件成本也4^高。
发明内容
本发明实施例提供的 一种移动终端及其播放数字电视信号的方法，用以降低移动终端实现播放数字电视信号的硬件成本，并节约移动终端的内部空间。
一种移动终端播放数字电视信号的方法，包括
在每个时钟周期的第一时间段内，移动终端对接收的数字电视信号进行
软件解码，并将解码后的媒体数据进行播放；
在所述时钟周期的第二时间段内，所述移动终端与网络侧进行通讯。将解码后的媒体数据中的视频数据进行播放，具体包括对于每一帧解码后的视频数据，将该帧数据与上一帧数据进行比较，根
据比较结果确定变化了的数据；
将确定的所述变化了的数据进行尺寸缩放运算、显示数据格式转换后，
写入到显示屏的緩存中刷新显示。
一种移动终端，包括射频模块、显示模块和音频播放模块，还包括控制模块，用于在每个时钟周期的第一时间段内，将从所述射频模块接
收到的数字电视信号进行软件解码，并将解码后的音频数据和视频数据分别
通过所述音频播放模块、显示模块进行播放；在所述时钟周期的第二时间段
内与网络侧进行通讯。所述控制模块包括
周期监测子模块，用于在每个时钟周期到达时，发送第一处理通知；在确定所述第一时间段到达时，发送第一停止通知，并发送第二处理通知；电视信号处理子模块，用于根据所述第一处理通知，将从所述射频模块接收到的数字电视信号进行软件解码，并将解码后的音频数据和视频数据分
别通过所述音频播放模块、显示模块进行播放；并在接收到所述第一停止通 知时，停止对数字电视信号的处理；
通讯处理子模块，用于在接收到所述第二处理通知时，与网络侧进行通
所述电视信号处理子模块包括
数据接收单元，用于在接收到所述第一处理通知时，根据从所述射频模 块接收的数字电视信号，分解出音频数据和视频数据；在接收到所述第一停 止通知时，停止对数字电稠/f言号的分解；
视频数据处理单元，用于对所述视频数据进行解码处理后，通过所述显 示模块进行播放；
音频数据处理单元，用于对所述音频数据进行解码处理后，通过所述音 频播》i^莫块进行4番i文。
所述视频数据处理单元包括
视频数据解码子单元，用于对所述视频数据进行解码；
运动估计子单元，用于对于每一帧解码后的视频数据，将该帧数据与上 一帧数据进行比较，根据比较结果确定变化了的数据；
数据变换子单元，用于将所述运动估计子单元确定的变化了的数据进行 运算及数据格式转换；
显示刷新子单元，用于将所述数据变换子单元进行显示数据格式转换后 的数据写入到显示屏緩存中刷新显示。
本发明实施例的移动终端由于在每个流程周期中以设定的时间来对接收 的数字电视信号进行音、视频软件解码，并将解码后的视频数据通过显示屏 进行显示播放，而流程周期中剩下的其它时间则由移动终端执行其它任务或 者空闲；为解码任务和移动终端的通讯任务都周期性的设定了执行时间，从 而既保证了移动终端的基本功能(包括获取、处理无线网络发送的信息，并返回相关信息)，又实现了通过软件来解码数字电视信号；并且，由于通过软 件方法解码数字电视信号，节省了硬件的音视频解码器，从而降低了移动终 端实现播放数字电视信号的硬件成本，并节约了移动终端的内部空间，此外 还降低了移动终端功耗。
进一步，由于在对解码后的视频数据进行播放的过程中采用了运动估计 的方法，即将当前帧数据与上一帧数据进行比较，根据比较结果确定变化了 的数据，根据所述变化了的数据来刷新显示屏的緩存，实现该帧数据的显示 播放；从而不必刷新显示屏的整个緩存，大大节约了播放过程中刷新显示屏 的时间，也就节约了移动终端处理、显示数字电视信号的时间，更加保证了 移动终端的其它任务的处理时间，提高了移动终端的处理性能。
图1为现有技术的移动终端内部结构框图2、 3为本发明实施例的对每帧CMMB数据进行软件解码处理的方法 流程图4为本发明实施例的采用软件方式进行数字电视信号解码的方法流程
图5为本发明实施例的移动终端内部结构框图6为本发明实施例的控制模块内部结构框图7为本发明实施例的电视信号处理子模块内部结构框图8为本发明实施例的视频数据处理单元内部结构框图。
具体实施例方式
虽然在现有技术的PC机中可以通过软件来实现音、视频的解码，然而在 移动终端中并不能轻易实现采用软件对接收的数字电视信号进行解码。原因 在于，移动终端的系统是一个多任务工作的软件系统，当我们在使用软件解码CMMB ( China Mobile Multimedia Broadcasting,中国移动多々某体广播)数 据流的时候，需要考虑移动终端系统的工作情况，才艮据移动终端的多任务特 性，在不影响到移动终端的基本通讯功能(包括通话、数据通讯)时，尽量 实现高效解码，满足播放流畅的要求。由于移动终端的基本功能包括网络通 讯功能，即移动终端需要周期性地获取无线网络的相关信息，根据获得信息 来确定是否需要重新搜网、切换信道、是否处理网络侧发送的信息等。因此， 在移动终端中实现软件解码数字电视信号的数据流时，不能影响到移动终端 的这些基本工作。目前，移动终端接收的数字电视信号多为CMMB数据，下 面以软件方式解码处理CMMB数据流为例讲述具体方案，对于其它协议的数 字电视信号，本领域技术人员可以根据本发明实施例公开的技术内容轻而易 举实现软件解码。
码，从而替换掉现有技术移动终端所采用的硬件音一见频解码器，这样可以大 大节省硬件电路所占用的空间，并节约硬件成本。在移动终端中可以设置一 个数据处理流程周期(比如周期为ls)，在每个流程周期中以设定的时间(比 如设定时间750ms)来对接收的数字电视信号进行音、^L频软件解码得到々某 体数据，并将解码后的媒体数据中的视频数据通过显示屏进行显示播放、音 频数据通过扬声器播放；而流程周期中剩下的其它时间中移动终端可以执行 其它任务(比如与网络侧通讯)或者空闲。由于为解码任务和移动终端的通 讯任务都周期性地设定了执行时间，因此，既保证了移动终端的基本功能(包 括与网络侧通讯，获取、处理无线网络发送的信息，并返回相关信息)，又实 现了通过软件来解码数字电祸/f言号。
在实际应用过程中，网络环境往往不理想，移动终端系统需要频繁捕网 或者切换，或者系统繁忙可能会导致CMMB播放过程中出现停顿现象，从而 影响用户的使用。比如，移动终端对每一帧CMMB数据处理大约占用时间是 30ms(包括解码、显示的时间)，为了达到显示播放要求，至少每秒需要处理25帧，那么对于Is的流程周期，处理数字电视信号的整个时间是 25x30=750ms,每秒钟剩下的250ms由手机的其他任务占用或者空闲。然而， 在系统需要频繁捕网或者切换时，可能占用的时间超过250ms，从而导致 CMMB播放过程中出现停顿现象。
因此，本发明实施例进一步优化对数字电视/f言号的处理流程通过研究 发现，对于每帧CMMB数据进行处理包括如下步骤，各步骤所占用的时间如 图2所示
5201、 从电视接收单元接收CMMB数据(即解码前的、压缩的音视频数 据)需要占用2ms。
5202、 从CMMB数据中分解得到视频流大概需要0.5ms的时间。 S203 、对视频数据进行解码大概需要20ms时间。
5204、 解码视频数据后，得到帧数据，对帧数据进行尺寸缩放运算，使 之适合在移动终端的显示屏上进行显示，这个时间大概需要0.5ms。
5205、 将该帧数据进行显示数据格式转换(比如转换成RGB格式的数据)， 大概需要0.5ms的时间。
5206、 根据转换的RGB格式的数据刷新显示屏的緩存，从而实现显示屏 显示帧数据，刷新緩存大概需要3ms时间。
5207、 从CMMB数据中分解得到音频流大概需要0.5ms的时间。 S208 、解码音频数据大概需要3ms的时间。
S209、在解码音频数据后，将音频发送到播放设备进行音频播放。 由上述的各处理步骤可以看出，每处理一帧CMMB数据大致需要占用 30ms的时间。
本发明的发明人发现刷新显示屏緩存需要占用较多时间(即步骤S206需 要占用较多时间)，而实际上并不是每帧数据都需要将整个显示屏緩存都进行 刷新。事实上，如果只刷新相比于前一帧数据有所变化的部分，即可实现对 后一帧数据的正确显示。优化后的流程如图3所示，包括如下步骤
5301、 从电视接收单元接收CMMB数据(即解码前的、压缩的音视频数 据)需要占用2ms。
5302、 从CMMB数据中分解得到视频流大概需要0.5ms的时间。 S303 、对视频数据进行解码大概需要20ms时间。
5304、 解码视频数据后，得到帧数据，对该帧数据进行运动估计；即将 该帧数据与上一帧数据进行比较，确定出该帧数据与上一帧数据不同的数据
(即变化了的数据)。运动估计的时间大概为0.5ms。
常用的运动估计方法可以包括多边形匹配、整数像素运动估计、 INTRA/INTER模式选择、半样搜索、运动向量编码等，这些方法为本领域技 术人员所熟知，此处不再赘述。
5305、 对确定出的变化了的数据进行尺寸缩放运算，使之适合在移动终 端的显示屏上进行显示，这个时间大概需要0.5ms。
5306、 将经过尺寸缩放后的数据进行显示数据格式转换(比如转换为RGB 格式数据)，大概需要0.5ms的时间。
5307、 根据转换的RGB格式的数据刷新显示屏的緩存，从而实现显示屏 显示帧数据。由于并不是将所有的帧数据在S306中转换成RGB格式的数据， 而仅是将步骤S305中确定出的变化了的数据转换成RGB格式的数据，再使 用这些RGB格式的数据刷新显示屏的緩存，而不是对整个显示屏的緩存进行 刷新(即根据确定的变化了的数据，有选择地向显示屏緩存中的某些緩存写 入转换为RGB格式的变化了的数据)；因此，刷新緩存的平均时间得以大大 减少，大概为lms时间。
5308、 从CMMB数据中分解得到音频流大概需要0.5ms的时间。
5309、 解码音频数据大概需要3ms的时间。
5310、 在解码音频数据后，将音频发送到播放设备进行音频播放。 这样，刷新显示屏的平均时间可以压缩到lms,每帧数据的处理时间压
10缩1.5ms，则25帧凄t据的处理时间可以缩短37.5ms;也就是i兌，移动终端可 用于执行其它任务(比如进行捕网或者切换)的时间增加了 37.5ms;从而更 加提高了移动终端的性能，即使在较差网络环境下，移动终端需要频繁捕网 或者切换时，在进行电视播放的过程中也不会有停顿现象了，更进一步改善 了用户的使用体验；并且还进一步降低了移动终端功耗。
本发明实施例提供的采用软件方式进行数字电#见信号解码的具体方法， 流程图如图4所示，包括如下步骤
5401、 检测定时周期是否到达，若定时周期到达，则执行步骤S402。定 时周期的长度本领域技术人员可以根据实际情况来进行设定，比如可以设定 为ls。
5402、 开始计时。
5403、 根据接收的数字电视信号处理一帧数据，具体处理一帧数据的方 法可以如图2或者图3所示的方法流程。
5404、 判断计时时间是否到达设定时间；若没有，继续执行步骤S403, 处理下一帧数据，否则，执行步骤S405。该设定时间的长度本领域技术人员 可以根据实际情况进行设定，比如可以设定为713ms。
5405、 根据设置判断是否开启录制功能；若开启，则执行步骤S406，否 则，执行步骤S407。
5406、 将该帧数据(包括音、视频数据)进行存储，实现对数字电视信 号的录制。在存储过程中，还可以采用DRM (Digital Rights Management,数 字版权管理)技术对数据进行加密,防止录制的内容被非法传播。
由于本发明实施例采用软件解码的方法，因此，相比于硬件解码的方法 可以更方便地对解码数据进行处理、做后续的运算(比如加密运算等)，从而 方便地实现录制、数据处理等其它辅助功能。
5407、 处理其它任务，比如获取无线网络的相关信息，根据获得信息来 确定是否需要重新搜网、切换信道、是否处理网络侧发送的信息等。在处理完毕其它任务后，跳转到步骤S401。
本领域技术人员可以理解，虽然上述说明中，为便于理解，对方法的步 骤采用了顺序性描述，但是应当指出，对于上述步骤的顺序并不作严格限制。
本发明实施例提供的一种移动终端，如图5所示，包括射频模块501、 控制模块502、显示模块503、音频播放模块504。
其中，射频模块501、显示模块503、音频播放模块504的结构和功能与 现有技术移动终端中对应^t块一样，此处不再进行赘述。与现有技术的移动 终端相比，本发明实施例的移动终端节省了音视频解码器，其在控制模块502 中通过软件方式实现了对音视频的解码
控制模块502用于在每个时钟周期的第一时间段内，将从射频模块501 接收到的数字电视信号进行音、视频软件解码，并将解码后的音、视频数据 分别通过音频播放模块504、显示模块503进行播放；在所述时钟周期的第二 时间段内，控制模块502与网络侧进行通讯。第一时间段与第二时间段的时 间长度之和小于或等于时钟周期。若控制模块502在完成与网络侧通讯的任 务后，时钟周期内还有剩余时间，则控制模块502可以空闲，或者处理其它 任务。控制模块502具体可以包括CPU (Center Process Unit,中央处理单元) 和存储器，CPU (即处理器)可以采用QUALCOMM的QSC5055芯片。射频 模块501的电视接收单元可以通过SPI、或者I2C等总线方式向控制模块502 传送接收的数字电视信号。
控制模块502的一种具体内部结构框图，可以如图6所示，包括周期 监测子模块601、电视信号处理子模块602、通讯任务处理子模块603。
其中，周期监测子模块601用于在每个时钟周期到达时，向电视信号处 理子模块602发送处理通知。
电视信号处理子模块602根据周期监测子模块601发送的处理通知，将 从射频模块501接收到的数字电视信号进行音、；〖见频软件解码，并将解码后 的音、视频数据分别通过音频播放模块504、显示模块503进行播放。电视信号处理子模块602具体处理数字电视信号的方法可以采用如图2或图3所示 的方法。
周期监测子模块601在向电视信号处理子模块602发送处理通知时开始 计时，并在确定计时时间等于第一时间段时，通知电视信号处理子模块602 停止处理；并通知通讯任务处理子4莫块603开始处理任务。
通讯任务处理子模块603根据周期监测子模块601的通知与网络侧进行 通讯
电视信号处理子模块602的一种具体内部结构框图，如图7所示，包括 数据接收单元701、音频数据处理单元702、视频数据处理单元703。
数据接收单元701用于在接收到所述第一处理通知时，根据从所述射频 模块接收的数字电视信号，分解出音频数据和视频数据；在接收到所述第一 停止通知时，停止对数字电视信号的分解；
视频数据处理单元703用于对所述纟见频数据进行解码处理后，通过所述 显示模块进行播放；
音频数据处理单元702用于对所述音频数据进^f于解码处理后，通过所述 音频播放模块进行播放。
如图8所示，视频数据处理单元703具体包括视频数据解码子单元801、 运动估计子单元802、数据变换子单元803、显示刷新子单元804。
视频数据解码子单元801用于对所述视频数据进行解码；
运动估计子单元802用于对于每一帧解码后的视频数据，将该帧数据与 上一帧数据进行比较，根据比较结果确定变化了的数据；
数据变换子单元803用于将运动估计子单元802确定的变化了的数据进 行尺寸缩放、显示数据格式转换；
显示刷新子单元804用于将it据变换子单元803进行显示数据格式转换 后的数据写入到显示屏緩存中刷新显示。
本发明实施例的移动终端由于在每个流程周期中以设定的时间(比如设定时间750ms)来对接收的数字电视信号进行音、；现频软件解码，并将解码 后的视频数据通过显示屏进行显示播放，而流程周期中剩下的其它时间则由 移动终端执行其它任务或者空闲；为解码任务和移动终端的其它任务都周期 性的设定了执行时间，因此，既保证了移动终端的基本功能(包括获取、处 理无线网络发送的信息，并返回相关信息)，又实现了通过软件来解码数字电 视信号；从而节省了硬件的音视频解码器，使得移动终端能够在实现播放数 字电视信号的同时，达到了节约移动终端内部空间、降低移动终端硬件成本 的目的。
进一步，由于在对解码后的视频数据进行播放的过程中采用了运动估计 的方法，即将当前帧数据与上一帧数据进行比较，根据比较结果确定变化了 的数据，根据述变化了的数据来刷新显示屏的緩存，实现该帧数据的显示播 放；从而不必刷新显示屏的整个緩存，大大节约了播放过程中刷新显示屏的 时间，也就节约了移动终端处理、显示数字电观/像号的时间，更加保证了移 动终端的其它^f壬务的处理时间。
是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读 取存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等。
还可以理解的是，附图或实施例中所示的装置结构仅仅是示意性的，表 示逻辑结构。其中作为分离部件显示的模块可能是或者可能不是物理上分开 的，作为模块显示的部件可能是或者可能不是物理才莫块，既可以位于一个地 方，也可以分布到几个网络单元上。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普 通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润 饰，这些改进和润饰也应^f见为本发明的保护范围。
权利要求
1、一种移动终端播放数字电视信号的方法，其特征在于，包括在每个时钟周期的第一时间段内，移动终端对接收的数字电视信号进行软件解码，并将解码后的媒体数据进行播放；在所述时钟周期的第二时间段内，所述移动终端与网络侧进行通讯。
2、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述媒体数据包括视频数据， 将解码后的媒体数据中的视频数据进行播放，具体包括对于每一帧解码后的视频数据，将该帧数据与上一帧数据进行比较，根 据比较结果确定变化了的数据；将确定的所述变化了的数据进行运算及数据格式转换后，写入到显示屏 的緩存中刷新显示。
3、 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述数据格式包括RGB数 据格式。
4、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述移动终端对接收的数字 电视信号进行软件解码后，还包括将解码后的媒体数据进行存储，实现对数字电视信号的录制。
5、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，在对数字电视信号进行录制 的过程中，采用数字版权管理DRM技术对录制的内容进行加密。
6、 一种移动终端，包括射频模块、显示模块和音频播放模块，其特征 在于，还包括控制模块，用于在每个时钟周期的第一时间段内，将从所述射频模块接 收到的数字电视信号进行软件解码，并将解码后的音频数据和视频数据分别 通过所述音频播放模块、显示模块进行播放；在所述时钟周期的第二时间段 内与网络侧进^f亍通讯。
7、 如权利要求6所述的终端，其特征在于，所述控制模块包括 周期监测子模块，用于在每个时钟周期到达时，发送第一处理通知；在确定所述笫一时间段到达时，发送第一停止通知，并发送第二处理通知； 电视信号处理子模块，用于根据所述第一处理通知，将从所述射频模块接收到的数字电视信号进行软件解码，并将解码后的音频数据和^f见频数据分别通过所述音频播放模块、显示模块进行播放；并在接收到所述第一停止通知时，停止对数字电视/f言号的处理；通讯任务处理子模块，用于在接收到所述第二处理通知时，与网络侧进行通讯。
8、 如权利要求7所述的终端，其特征在于，所述电视信号处理子模块包括数据接收单元，用于在接收到所述第一处理通知时，根据从所述射频模 块接收的数字电视信号，分解出音频数据和视频数据；在接收到所述第一停 止通知时，停止对数字电视信号的分解；视频数据处理单元，用于对所述视频数据进行解码处理后，通过所述显 示模块进行播放；音频数据处理单元，用于对所述音频数据进行解码处理后，通过所述音 频播放模块进行播放。
9、 如权利要求8所述的终端，其特征在于，所述视频数据处理单元包括 视频数据解码子单元，用于对所述视频数据进行解码； 运动估计子单元，用于对于每一帧解码后的视频数据，将该帧数据与上一帧数据进行比较，根据比较结果确定变化了的数据；数据变换子单元，用于将所述运动估计子单元确定的变化了的数据进行 运算及数据格式转换；显示刷新子单元，用于将所述数据变换子单元进行显示数据格式转换后 的数据写入到显示屏緩存中刷新显示。
全文摘要
本发明涉及移动通信领域，尤其涉及移动终端播放数字电视信号的技术。本发明提供的一种移动终端及其播放数字电视信号的方法，包括在每个时钟周期的第一时间段内，移动终端对接收的数字电视信号进行软件解码，并将解码后的媒体数据进行播放；在所述时钟周期的第二时间段内，所述移动终端与网络侧进行通讯。由于为解码任务和移动终端的通讯任务都周期性的设定了执行时间，因此，既保证了移动终端的基本功能，又实现了通过软件来解码数字电视信号；从而节省了硬件的音视频解码器，使得移动终端能够在实现播放数字电视信号的同时，达到了节约移动终端内部空间、降低移动终端硬件成本的目的。
文档编号H04N5/44GK101494744SQ200910005680
公开日2009年7月29日 申请日期2009年2月16日 优先权日2009年2月16日
发明者王力民, 实 陈 申请人:青岛海信移动通信技术股份有限公司