专利名称：接收以及应用cmmb数据的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明属于移动多媒体广播技术领域，尤其涉及一种接收以及应用CMMB数据的方法和装置。
背景技术：
CMMB 是英文 China Mobile Multimedia Broadcasting(中国移动数字多媒体广播)的简称。它是国内自主研发的第一套面向多种移动终端的无线数字广播系统。CMMB利用无线数字广播网向用户提供影音业务和数据业务，其中数据业务包括睛彩导航、睛彩财经、睛彩广播、睛彩阅读等。
睛彩导航业务是一种智能移动交通信息服务。通过移动多媒体广播网为用户发送实时的道路拥堵情况、车辆流量信息、路况资料等。提供用户交通拥堵路段的实时情况，指导用户绕行，从而实现智能交通诱导功能。此功能不仅提高出行效率，更可节约能源、疏导交通。睛彩财经业务是一种新的移动金融信息服务。通过把实时股市信息数据以广播方式推送到CMMB终端，用户可以对股市数据进行详细的分析。睛彩广播业务除了提供传统广播服务，还将开展“富媒体”广播业务。“富媒体”广播是将文字、图片、动画、声音、视频等多媒体形态和交互性和传统的广播音频结合在一起的一种信息传播形式。睛彩阅读业务是依托CMMB手持电视为媒介，由中广传播和出版商联手搭建的信息传播平台，用户可以通过CMMB手持电视享受内容丰富的全新的阅读体验。它是通过CMMB移动多媒体广播技术将传统的报纸、杂志、书籍等内容发送到用户终端，为传统出版商提供了跻身新媒体的又一途径。市面上有一些车载电视盒的方案已经被厂商所接受并加以推广，但这些方案只包含影音业务，不能提供数据业务支持。这种模块方案是将CMMB解调器输出的原始码流送给下级模块，下级模块只负责影音解码，还原数据流中的影音后输出到应用主机。现代社会对移动设备所能提供的信息量大小要求越来越高，尤其是对车载设备来说，路况、财经、日常消费等能够为工作和生活提供便利的信息正日益凸显其重要性，因此现有的仅支持影音业务的车载电视盒模块技术亟待升级，必须整合数据业务。车载电视盒一般都作为外挂接在车载导航设备上，如果增加数据传输，就意味着车载导航设备商必须对数据业务进行开发，难度大，成本高，且不可复用。虽然整合数据业务对车载设备厂商而言很有吸引力，但其技术上开发难度大、周期长、成本高，厂商大多不愿意承担风险，必须将数据业务的整合工作变得可快速集成、高度可复用。
发明内容
鉴于现有技术的缺陷，本发明提供了一种接收CMMB数据的装置，其特征在于包括CMMB接收单元，用于接收CMMB数据并对所接收的CMMB数据进行解调和解扰，产生原始码流；通用接口模块，用于将应用主机发出的接收控制指令传输给CMMB接收单元，以及将CMMB接收单元产生的原始码流传输给应用主机。所述接收控制指令包括开始接收、停止接收、接收重启、接收服务切换、接收搜索等。所述通用接口模块遵循USB和/或I2C和/或UART和/或SPI和/或SDIO传输协议。此外，本发明还提供一种应用CMMB数据的装置，其特征在于包括通用接口模块，用于将应用主机发出的接收控制指令传输给CMMB接收单元，以及接收CMMB原始码流；数据解析器，用于对通过通用接口模块接收的CMMB原始码流进行解析，产生可供上层应用程序调用的数据。所述上层应用程序指的是与数据业务相关联的程序，即导航、财经、多媒体和电子书等程序。进一步，本发明提供一种基于CMMB数据应用的系统，其特征在于该系统包括CMMB接收单元，用于接收CMMB数据并对所接收的CMMB数据进行解调和解扰，产生原始码流；通用接口模块，用于将应用主机发出的接收控制指令传输给CMMB接收单元，以及将CMMB接收单元产生的原始码流传输给数据解析器；数据解析器，用于对通过通用接口模块 接收的CMMB原始码流进行解析，产生可供上层应用程序的数据。进一步，本发明还提供一种基于CMMB数据应用的方法，其特征在于包括如下步骤接收CMMB数据并对所接收的CMMB数据进行解调和解扰，产生原始码流；将CMMB接收单元产生的原始码流通过通用接口模块传输给数据解析器；对通过通用接口模块接收的CMMB原始码流进行解析，并以文件形式保存或内存共享所解析出来的数据，由上层应用程序进行读取并使用。现有车载电视盒在硬件层面可看作是CMMB接收模块，其缺点在于不提供数据传输功能，若由电视盒功能升级至可传输数据，按照本发明的方法，仅需要增加通用接口将接收到的数据传送出即可，改动量非常少。通过将CMMB数据解析模块移植到应用主机，应用主机启用该解析模块即可获取所需数据，这样可以极大地降低开发难度、缩短开发周期。
图I是CMMB系统复用帧、复用子帧和广播信道帧的结构关系图；图2是CMMB系统复用子帧的结构图；图3是复用子帧的数据段的结构图；图4是由接收CMMB数据的装置以及应用CMMB数据的装置构成的系统框图。
具体实施例方式为使本发明的上述目的、特征和优点更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。CMMB广播前端系统会将音频、视频、数据等信息封装和排列(即复用封装)，形成广播信道帧，使其能够在CMMB广播信道上传送。广播信道帧，也就是CMMB原始码流，CMMB原始码流是由多个复用帧组成(包括控制信息复用帧和业务数据复用帧)，而每个复用帧由复用帧头、复用帧净荷和填充组成，其中复用帧净荷包含一个或多个复用子帧(最多15个)，见图I。复用子帧则是由子帧头、视频段、音频段、数据段组成，见图2。数据段是由数据段头与多个数据单元组合而成的，数据段可包含多个不同类型的数据单元,这些单元的参数(包括数据单元类型和数据单元长度)和所有数据单元个数都包含在数据段头中，见图3，解析数据段时先读取数据段头的信息，然后根据数据单元类型提取所需数据。比如睛彩导航、睛彩财经、睛彩广播、睛彩阅读等CMMB数据，它们都属于数据业务类型，而对这类数据的处理是由CMMB前端系统对其进行可扩展协议封装(XPE/XPE-FEC封装)，封装后适配到复用子帧的数据段再进行传输的，因此这类数据在数据段中所对应的单元类型是“XPE包” / “XPE-FEC包”，而XPE/XPE-FEC包是由头、净荷、CRC_32组成，对此类数据包的解析也是通过读取头，得到数据开始标志、结束标志、数据包长度等信息，从而获取净荷中的数据，即数据业务类型的数据。图4是由接收CMMB数据的装置以及应用CMMB数据的装置构成的系统框图。图中 包括CMMB接收单元，用于接收CMMB数据并对所接收的CMMB数据进行解调和解扰，产生原始码流；所述CMMB接收单元是由天线、解调器和CA解扰器组成，其中所述天线接收CMMB无线信号，并传输给解调器；所述解调器对收到的无线信号进行正交相干解调，再经过低通滤波器处理获得有用信号，恢复成电平信号形式的原始码流，产生CMMB数字信号，并提供给CA解扰器；即把无线信号翻译成数字信号。所述CA解扰器根据密钥对解调后的数据进行解扰产生可供用户使用的原始码流。CA解扰器，用于对解调器产生的CMMB原始码流进行解扰，产生原始码流。CA全称Contional Access，可称之为条件接受系统，CMMB数据原始码流都属于CA加密数据，必须使用密钥还原，这个密钥就是CW(Contrc)I Word)，而CA解扰过程即是对CW复原，并将它传送CMMB接收单元用于对原始码流进行解扰。解扰后得到的CMMB原始码流是以复用帧的形式存在，复用帧是封装了业务或控制信息的数据帧，不同标识的复用帧使用不同的物理层逻辑信道来发送，而复用子帧是复用帧的基本组成单元，承载一个业务或一个控制信息表的数据。通用接口模块，用于将应用主机发出的接收控制指令传输给CMMB接收单元，以及将CMMB接收单元产生的原始码流传输给应用主机，遵循USB和/或I2C和/或UART和/或SPI和/或SDIO传输协议，并根据具体使用的传输协议，对原始码流和接收控制指令分别进行相应的组包处理，将原始码流通过接口直接传输给应用主机，将接收控制指令通过接口直接发送给CMMB接收单元。所述接收控制指令包括开始接收、停止接收、接收重启、接收服务切换、接收搜索等，用于控制CMMB接收单元的工作；比如应用主机启用数据业务相关的应用程序时，发送开始接收的指令通知CMMB接收单元，CMMB接收单元接收到指令后开始接收数据业务类型的数据，并将数据通过通用接口模块返回给应用主机；当应用主机退出这些应用程序时，发送停止接收指令,使CMMB接收单元停止接收数据业务类型的数据；当应用主机端相应的应用程序在处理数据时出现问题，发送接收重启指令等等。数据解析器，用于对通过通用接口模块接收的CMMB原始码流进行解析，产生可供上层应用程序调用的数据。CMMB原始码流是以复用帧的形式存在，而数据解析则是按照其打包协议对其进行解复用，从而将不同的业务数据解析出来，以供不同的应用程序使用的过程。所述数据解析器按照中广XPE-FEC协议和IPC协议对CMMB原始码流进行解析。CMMB数据解析器将复用子帧数据段解析完成后保存成文件或者在内存中共享，然后由相应应用程序将文件中或者内存中共享的数据读取出来，生成用于该应用程序的数据；比如对于睛彩导航的数据，是由导航程序的数据适配器将其读取出来，生成用于导航的数据，并更新到导航数据库的实时路况数据中；对于睛彩财经的数据，是由财经程序将其读取出来，生成可用于财经分析的数据；对于睛彩广播的数据，是由多媒体程序将其读取并生成可用于显示或者播放的数据；对于睛彩阅读的数据，是由电子书程序将其读取并生成可用于显示的数据。复用子帧的处理过程是先取帧头、后校验，若校验失败，则直接丢包，若校验成功，则对音视频和数据段进行解析。
开发一套平台无关的数据解析器，按照中广XPE/XPE-FEC协议(中广将数据进行广播前会将数据进行XPE和XPE-FEC语法封装，形成XPE包和XPE-FEC包后再组成复用帧)和IPC协议(通用型CMMB模块数据传输中间件协议，遵从中广相关中间件协议规定)进行解析，当应用主机接收到CMMB模块送出的原始码流后，即启用数据解析器进行解析，生成数据文件或者将数据共享于内存，供上层应用程序使用。例如，导航程序需要使用睛彩导航数据，通过解析器获取到的实时路况数据与导航功能相结合，可以实现动态路径诱导等功能，从而为出行的畅通提供极大便利；财经程序需要使用睛彩财经数据，将获取到的这些数据供用户用于财经分析；多媒体程序需要使用睛彩广播数据，将获取到的这些数据还原成文字、图片、动画、声音、视频等形式提供给用户；电子书程序需要使用睛彩阅读数据，将获取到的这些数据还原成报纸、杂志、书籍等页面显示的形式供用户阅读。CMMB无线信号通过解调器和解扰器处理后成为已授权的CMMB原始码流，这些CMMB原始码流经过简单打包处理后由通用接口传送至应用主机，由应用主机端的CMMB解析器对码流进行解析，其中解析出来的路况数据是以文件形式保存或者共享于内存，而应用主机端的应用程序会读取这些数据，将所需的相应数据进行处理后供用户使用，比如导航程序读取并处理睛彩导航数据、财经程序读取并处理睛彩财经数据、多媒体程序读取并处理睛彩广播数据、电子书程序读取并处理睛彩阅读数据等。CMMB数据流的走向如图4所示，首先由应用主机端CMMB接收模块首先利用解调器将接收到的无线信号解调为CMMB原始码流，这些原始码流是由多个复用帧组成的；接下来CMMB传输模块会根据IPC协议将这些复用帧简单组包后，再由通用接口传输到应用主机端，此时CMMB解析模块首先对这些IPC包进行解包处理，还原成复用帧，而后通过先解析帧头后读取净荷的方式逐级对复用帧- >复用子帧- >数据段-> XPE包/XPE-FEC包进行解析，最终把以“XPE包/XPE-FEC包”形式存在的路况数据还原成文件或共享于内存，供应用程序使用。最后应当说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明的具体实施方式
进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
权利要求
1.一种接收CMMB数据的装置，其特征在于包括 CMMB接收单元，用于接收CMMB数据并对所接收的CMMB数据进行解调和解扰，产生原始码流； 通用接口模块，用于将应用主机发出的接收控制指令传输给CMMB接收单元，以及将CMMB接收单元产生的原始码流传输给应用主机。
2.根据权利要求I所述的接收CMMB数据的装置，其特征在于所述通用接口模块遵循USB和/或I2C和/或UART和/或SPI和/或SDIO传输协议，并根据具体使用的传输协议，对原始码流进行相应的组包处理，再通过接口直接传输给应用主机。
3.根据权利I所述的接收CMMB数据的装置，其特征在于所述CMMB接收单元是由天线、解调器和CA解扰器组成，其中 所述天线接收CMMB无线信号，并传输给解调器； 所述解调器用于将接收到的CMMB信号进行解调，产生CMMB数字信号，并提供给CA解扰器； 所述CA解扰器根据密钥对解调后的数据进行解扰产生可供用户使用的原始码流。
4.根据权利I所述的接收CMMB数据的装置，其特征在于所述接收控制指令包括开始接收、停止接收、接收重启、接收服务切换、接收搜索。
5.一种应用CMMB数据的装置，其特征在于包括 通用接口模块，用于将应用主机发出的接收控制指令传输给CMMB接收单元，以及接收CMMB原始码流； 数据解析器，用于对通过通用接口模块接收的CMMB原始码流进行解析，产生可供上层应用程序调用的数据。
6.根据权利要求5所述的应用CMMB数据的装置，其特征在于所述上层应用程序指的是与数据业务相关联的程序，包括导航、财经、多媒体和电子书中的一种或多种。
7.根据权利要求5所述的应用CMMB数据的装置，其特征在于所述数据解析器按照中广XPE-FEC协议和IPC协议对CMMB原始码流进行解析。
8.根据权利要求5所述的应用CMMB数据的装置，其特征在于所述通用接口模块遵循USB和/或I2C和/或UART和/或SPI和/或SDIO传输协议。
9.一种基于CMMB数据应用的系统，其特征在于该系统包括 CMMB接收单元，用于接收CMMB数据并对所接收的CMMB数据进行解调和解扰，产生原始码流； 通用接口模块，用于将应用主机发出的接收控制指令传输给CMMB接收单元，以及将CMMB接收单元产生的原始码流传输给数据解析器； 数据解析器，用于对通过通用接口模块接收的CMMB原始码流进行解析，产生可供上层应用程序的数据。
10.根据权利要求9所述的基于CMMB数据应用的系统，其特征在于所述通用接口模块遵循USB和/或I2C和/或UART和/或SPI和/或SDIO传输协议，并根据具体使用的传输协议，对原始码流进行相应的组包处理，再通过接口直接传输给数据解析器。
11.根据权利要求9所述的基于CMMB数据应用的系统，其特征在于所述CMMB接收单元是由天线、解调器和CA解扰器组成，其中所述天线接收CMMB无线信号，并传输给解调器； 所述解调器用于将接收到的CMMB信号进行解调，产生CMMB数字信号，并提供给CA解扰器； 所述CA解扰器根据密钥对解调后的数据进行解扰产生原始码流。
12.根据权利要求9所述的基于CMMB数据应用的系统，其特征在于所述数据解析器按照中广XPE-FEC协议和IPC协议对CMMB原始码流进行解析，生成用于上层应用程序的数据。
13.根据权利要求9所述的基于CMMB数据应用的系统，其特征在于所述上层应用程序指的是与数据业务相关联的程序，包括导航、财经、多媒体和电子书中的一种或多种。
14.一种基于CMMB数据应用的方法，其特征在于包括如下步骤 接收CMMB数据并对所接收的CMMB数据进行解调和解扰，产生原始码流； 将CMMB接收单元产生的原始码流通过通用接口模块传输给数据解析器； 对通过通用接口模块接收的CMMB原始码流进行解析，并以文件形式保存或内存共享所解析出来的数据，由上层应用程序进行读取并使用。
15.根据权利要求14基于CMMB数据应用的方法，其特征在于所述通用接口模块遵循USB/I2C/UART/SPI/SDI0 传输协议。
16.根据权利要求14基于CMMB数据应用的方法，其特征在于所述上层应用程序指的是与数据业务相关联的程序，包括导航、财经、多媒体和电子书中的一种或多种。
全文摘要
一种基于CMMB数据应用的系统，其特征在于该系统包括CMMB接收单元，用于接收CMMB数据并对所接收的CMMB数据进行解调和解扰，产生原始码流；通用接口模块，用于将应用主机发出的接收控制指令传输给CMMB接收单元，以及将CMMB接收单元产生的原始码流传输给数据解析器；数据解析器，用于对通过通用接口模块接收的CMMB原始码流进行解析，产生用于导航、财经、多媒体和电子书等应用程序的数据。
文档编号H04N21/414GK102843592SQ201210008099
公开日2012年12月26日 申请日期2012年1月12日 优先权日2012年1月12日
发明者杨孟 申请人:北京乾图方园软件技术有限公司