用于信息娱乐系统的广播接收器和操作所述接收器的方法与流程

本发明总体涉及用于信息娱乐系统的确定广播站名称的广播接收器。

背景技术：

本发明更具体地涉及使用无线电广播中的被称为无线电数据系统(rds)的通信协议或任何其它无线电广播通信协议的信息娱乐系统。

rds数据馈送包含可能包括广播站标识的元数据，以及可能会在用户的接收设备(诸如，车辆信息娱乐显示器)上显示的节目信息。

然而，广播公司可能不遵守rds数据馈送指南，从而导致向用户不正确地显示站名称或其它关注的元数据。

文献de102012210313a1描述了一种用于检测、存储和/或显示当前设置的广播无线电站的站名称的方法。该方法涉及确定循环传输记录的次数，并存储出现最多的记录。

技术实现要素：

本发明提出了通过提供一种包括一个或更多个调谐器的接收器来解决上述问题。所述一个或更多个调谐器能够工作以接收来自发射器的广播信号。该广播信号包括元数据，该元数据包括广播站名称。接收器还包括与所述一个或更多个调谐器通信的一个或更多个控制器电路。所述一个或更多个控制器电路被配置成：将元数据存储在第一存储位置中；基于存储在第一存储位置中的元数据检测元数据序列；对各个元数据序列的出现进行计数；确定各个元数据序列的出现的计数是否大于第一阈值；确定广播站名称；并将广播站名称存储在第二存储位置中。

根据本发明的其它有利特征：

-所述一个或更多个调谐器被配置成被调谐到单广播频率；

-第一阈值(42)被定义成确定值(crmin)，其被选择成忽略不太频繁出现的记录(cr＜crmin)；

-第一阈值在从500次出现至1500次出现的范围内；

-所述一个或更多个调谐器被配置成扫描可用广播频率；

-各个元数据序列根据图论进行定义并包括一个或更多个记录，各个记录至少包括以下元数据：字符串；记录的观察计数；上一次观察的时间戳；观察到的两个字符串之间的平均时间段(特定字符串改变到另一字符串后的时间)；以及与在当前记录之后观察到的其它记录的一个或更多个关联，至少包括该关联的观察计数和上一次观察的时间戳。

-所述一个或更多个控制器电路还被配置成基于所存储的记录并使用记录之间的一个或更多个关联来检测元数据序列；

-所述一个或更多个控制器电路还被配置成检测包含相同一组记录的两个或更多个元数据序列，并通过按照以下配置计算具有相同一组记录的各个元数据序列的各个记录来将这两个或更多个元数据序列合并成一个元数据序列：保留字符串、将记录的观察计数的值相加、取上一次观察的最近的时间戳、对观察到的两个字符串之间的时间段取平均值、将关联的观察计数的值相加、取上一次观察的最近的时间戳；

-所述一个或更多个控制器电路还被配置成检测包含被定义成元数据序列的循环(其中，一个记录至少出现两次)的任何元数据序列，并通过剪切掉循环中重复两次的记录首次出现之后的所有记录来对包含所述循环的元数据序列进行缩减(reduce)；

-所述一个或更多个控制器电路还被配置成通过仅保留出现的计数大于第一阈值的序列供进一步使用来对元数据序列进行缩减；

-所述一个或更多个控制器电路还被配置成确定各个元数据序列的出现的计数是否大于第二阈值，并且通过仅保留出现的计数大于第二阈值的序列供进一步使用来对元数据序列进行缩减，由此，所述一个或更多个控制器电路被配置成确定广播站名称并将该广播站名称存储在第二存储位置中；

-第二阈值被定义成确定值，其对应于确定的百分比值与存储在任何记录的观察计数中的最高值的乘积；

-所述一个或更多个控制器电路被配置成，在元数据序列中的任一个元数据序列不大于第一阈值和第二阈值中的任一者的情况下，将广播站名称确定成接收到的元数据；

-所述一个或更多个控制器电路被配置成，当广播站名称存储在第二存储位置中时，向广播站名称分配时间和日期戳；

-所述一个或更多个控制器电路被配置成将广播站名称与已知广播站名称的数据库进行比较，并进一步基于该数据库确定广播站名称；

-所述一个或更多个控制器电路还被配置成对存储在第一存储位置中的元数据进行过滤，以去除特征为具有与预定正则表达式匹配的字符串的元数据序列；

-所述一个或更多个控制器电路还被配置成基于各个元数据序列的出现的计数确定元数据序列的顺序，并且进一步基于该元数据序列的顺序确定广播站名称；

本发明还提出一种操作信息娱乐系统的接收器的方法，所述方法包括以下步骤：

a)利用一个或更多个调谐器接收来自发射器的广播信号，该广播信号包括元数据，该元数据包括广播站名称；

b)利用与所述一个或更多个调谐器通信的一个或更多个控制器电路将元数据存储在第一存储位置中；

c)利用所述一个或更多个控制器电路基于存储在第一存储位置中的元数据检测元数据序列；

d)利用所述一个或更多个控制器电路对各个元数据序列的出现进行计数；

e)利用所述一个或更多个控制器电路确定各个元数据序列的出现的计数是否大于第一阈值；

根据出现的计数大于第一阈值的各个元数据序列的确定；

f)利用所述一个或更多个控制器电路确定广播站名称；以及

g)利用所述一个或更多个控制器电路将广播站名称存储在第二存储位置中。

步骤a)可以包括以下步骤：

a1)将所述一个或更多个调谐器调谐到单广播频率。

a2)利用所述一个或更多个调谐器扫描可用广播频率。

步骤b)可以包括以下步骤：

b1)将元数据存储成至少包括以下内容的记录：字符串；记录的观察计数；上一次观察的时间戳；观察到的两个字符串之间的平均时间段；与在当前记录之后观察到的其它记录的一个或更多个关联，至少包括该关联的观察计数(cl)和上一次观察的时间戳(tl)。

并且步骤c)可以包括以下步骤：

c1)基于存储的记录并使用记录之间的一个或更多个关联来检测元数据序列。

步骤f)可以包括以下步骤：

f1)通过仅保留出现的计数大于第一阈值的序列供进一步使用来对元数据序列进行缩减。

优选地，该方法还包括以下步骤：

h)利用所述一个或更多个控制器电路确定各个元数据序列的出现的计数是否大于第二阈值，并根据出现的计数大于第二阈值的各个元数据序列的确定；

i)确定广播站名称；以及

j)将广播站名称存储在第二存储位置中。

步骤g)可以包括以下步骤：

g1)当广播站名称存储在第二存储位置中时，利用所述一个或更多个控制器电路为广播站名称分配时间和日期戳。

优选地，该方法还包括以下步骤：

k)利用所述一个或更多个控制器电路将广播站名称与已知广播站名称的数据库进行比较，并基于数据库进一步确定广播站名称。

步骤b)还可以包括以下步骤：

b2)利用所述一个或更多个控制器电路对存储在第一存储位置中的元数据进行过滤，以去除特征为具有与预定正则表达式匹配的字符串的各个元数据序列。

优选地，该方法还包括以下步骤：

l)利用所述一个或更多个控制器电路，基于各个元数据序列的出现的计数，确定元数据序列的顺序，并且基于元数据序列的顺序进一步确定广播站名称。

优选地，该方法还包括以下步骤：

m)检测包含相同一组记录的两个或更多个元数据序列，并通过在以下方式中计算具有相同一组记录的各个元数据序列的各个记录来将这两个或更多个元数据序列合并成一个元数据序列：保留字符串、将记录的观察计数的值相加、取上一次观察的最近的时间戳、对观察到的两个字符串之间的时间段取平均值、将链接的观察计数的值相加以及取上一次观察的最近的时间戳。

优选地，该方法还包括以下步骤：

n)检测包含被定义成元数据序列的循环(其中，一个记录至少出现两次)的任何元数据序列，并通过剪切掉循环中重复两次的记录首次出现之后的所有记录来对包含所述循环的元数据序列进行缩减。

附图说明

现在参照附图通过示例的方式描述本发明，在附图中：

-图1是例示根据本发明的优选实施方式的用于信息娱乐系统的接收器的框图；

-图2是例示检测到的广播站名称的示例的图；

-图3是例示操作信息娱乐系统的接收器的方法的示例的框图；

-图4是例示被分成记录的元数据序列的框图；

-图5a至图5b是缩减前后的元数据序列的示例；

-图6a至图6b是缩减前后的元数据序列的示例。

具体实施方式

在下文中，将参照附图来描述根据本发明的实施方式的用于信息娱乐系统的接收器10。图1是例示接收器10的整体结构的框图。接收器10包括一个或更多个调谐器12，所述一个或更多个调谐器12能够工作以接收来自发射器的广播信号14。该发射器可以是通过空中发射音频和/或视频信号的任何发射器。该发射可以从陆基天线或星载天线发出。广播信号14包括元数据16，该元数据16包括(但不限于)广播站名称18。元数据16可以符合无线电数据系统(rds)通信协议标准，并且可以包括指示广播频率20、时钟时间和日期22(ct22)、节目标识24(pi24)以及节目服务名称26(psn26)的元数据16。尽管rds协议主要用于调频(fm)传输中，但是应当理解，本文描述的本发明可以用于除fm之外的包括与主要广播数据一起发射的元数据的其它传输。

接收器10还包括与一个或更多个调谐器12通信的一个或更多个控制器电路28。所述一个或更多个控制器电路28可以包括诸如微处理器之类的处理器(未示出)或者其它控制电路，诸如，包括用于处理数据的专用集成电路(asic)的模拟和/或数字控制电路，如本领域技术人员应当清楚的。所述一个或更多个控制器电路28包括存储器30，该存储器30包括非易失性存储器，诸如，用于存储一个或更多个例程、阈值和捕获数据的电可擦除可编程只读存储器(eeprom)。如本文所述，一个或更多个例程可以由处理器执行以基于由一个或更多个控制器电路28从一个或更多个调谐器12接收的信号执行用于确定广播站名称18的步骤。

在本发明的一个实施方式中，一个或更多个调谐器12被调谐到单广播频率34。如图1所示，一个或更多个控制器电路28被配置成将来自广播信号14的元数据16存储在存储器30内的第一存储位置32中。一个或更多个控制器电路28基于存储在第一存储位置32中的元数据16来检测元数据序列38。换句话说，一个或更多个控制器电路28从元数据16确定构成单词和/或数字的文本字符串。一个或更多个控制器电路28可以使用任何已知技术来确定元数据序列38，诸如，最长公共子序列(lcs)例程。一个或更多个控制器电路28利用计数器对各个元数据序列38的出现(occurrences)40进行计数，并确定各个元数据序列38的出现40的计数是否大于第一阈值42。第一阈值42可以是用户定义的，并且优选地通过实验进行确定。根据各个元数据序列38的出现40的计数大于第一阈值42的确定，一个或更多个控制器电路28确定广播站名称18并将该广播站名称18存储在第二存储位置44(即，持久存储器)以供以后参考。换句话说，一个或更多个控制器电路28确定哪些元数据序列38具有随着时间大于第一阈值42的重复广播数量，并且使用这些元数据序列38来确定广播站名称18。

在将结合图4描述的本发明的另一实施方式中，根据图论的各个元数据序列38包括一个或更多个记录54，各个记录至少包括以下元数据：字符串n(字符串)；记录的观察计数cr(整数)；上一次观察的时间戳tr(秒)；观察到的两个字符串之间的平均时间段p(毫秒)；与在当前记录之后观察到的其它记录的一个或更多个关联l，至少包括该关联的观察计数cl(整数)以及上一次观察的时间戳tl(秒)。

字符串n通常对应于名称本身或站名称的一部分。n应该以广播的形式或转换成通用形式(例如utf-8)存储。实施者负责提供与编码无关的字符串比较算法，该算法可能与广播标准严格相关。记录的观察计数cr应存储成每次观察到特定字符串n时递增的整数值。如果要一个接一个地广播完全相同的字符串(当调谐器被连续调谐到单个站并且信号条件保证稳定的元数据接收时)，则cr也应递增。上一次观察的时间戳tr应被存储成单个时间戳表示。它可能取决于所使用的操作系统或编程语言。观察到的两个字符串之间的平均时间段p应该包含每次观察到字符串变化时更新的平均时段。在背景调谐器(该背景调谐器在特定频率下不会停留太长时间来扫描整个频带)发现了该字符串的情况下或者当信号条件不能保证稳定元数据接收时，不应考虑观察到的时段。一个或更多个关联l应该被实现成指针/引用(取决于所使用的编程语言)的集合，从而允许在将它们所指向的记录从数据库中去除时容易地去除所选关联。与在当前记录之后观察到的其它记录的每个关联l至少包括关联的观察计数cl和上一次观察的时间戳tl。关联的观察计数cl应存储成每次观察到特定关联时递增的整数值。在背景调谐器(该背景调谐器在特定频率下不会停留太长时间来扫描整个频带)直接检测到关联(字符串/名称变化)的情况下或者当信号条件不能保证稳定元数据接收时，cl也应该递增。在优选模式下，对于从前景调谐器接收到的名称和关联，应递增来自背景调谐器(扫描)的前景常数clfg或者在弱信号中递增背景常数clbg。这两个常数的值应该用实验方法找到，然而clfg应当大于或等于clbg。上一次观察的时间戳tl应存储成单个时间戳表示(可能取决于所使用的操作系统或编程语言)。一个或更多个控制器电路28还基于所存储的记录并使用记录之间的一个或更多个关联来检测元数据序列38。存储在数据库中的所有记录都应该是持久的，即，被复制到非易失性存储器中。为避免大型数据库占用过多的持久内存和cpu能力来进行处理，应去除旧记录。清除数据库可以在系统关闭/启动时执行，也可以定期执行。在特定时间内未观察到记录(prmax[sec]＝now-tr)。prmax值可能取决于系统架构并且应用实验方法设置。在特定时间内未观察到关联l(plmax[sec]＝now–tl)。plmax值可能取决于系统架构并且应用实验方法设置。

在本发明的又一实施方式中，一个或更多个控制器电路28检测包含相同一组记录54的两个或更多个元数据序列38，并通过按照以下配置计算具有相同一组记录的各个元数据序列的各个记录来将这两个或更多个元数据序列合并成一个元数据序列：保留字符串(n)、将记录的观察计数的值相加(cr＝cr1+cr2+…)、取上一次观察的最近的时间戳(tr＝max(tr1；tr2；…)、对观察到的两个字符串之间的时间段取平均值(p＝(p1+p2)/2)、将关联的观察计数的值相加(cl＝cl1+cl2+…)、取上一次观察的最近的时间戳(tl＝max(tl1；tl2；…)。

在本发明的又一实施方式中，一个或更多个控制器电路28通过仅保留出现40的计数大于第一阈值42的序列38供进一步使用来对元数据序列进行缩减。第一阈值42优选地被定义成确定值crmin，其被选择成忽略不太频繁出现的记录cr＜crmin。

在本发明的又一实施方式中，一个或更多个调谐器12处于扫描模式36，在该扫描模式36下，一个或更多个调谐器12扫描可用广播频率20。应理解，接收器10可以包括在扫描模式36下工作的多个调谐器12，同时一个调谐器12被调谐到用户期望的单广播频率34。一个或更多个控制器电路28将来自广播信号14的元数据16存储在存储器30内的第一存储位置32中，如当调谐器12被调谐到单广播频率34时所进行的那样。一个或更多个控制器电路28基于存储在第一存储位置32中的元数据16来检测元数据序列38，利用计数器对各个元数据序列38的出现40进行计数，并确定各个元数据序列38的出现40的计数是否大于第二阈值46。第二阈值46可以是用户定义的，并且优选地通过实验进行确定。发明人的实验已经发现，使第二阈值46大于第一阈值42是有利的，因为当调谐器12在扫描模式36下工作时，元数据16的更大样本大小提高了确定广播站名称18的准确性。根据各个元数据序列38的出现40的计数大于第二阈值46的确定，一个或更多个控制器电路28确定广播站名称18并将该广播站名称18存储在第二存储位置44以供以后参考。

在本发明的又一实施方式中，第二阈值46被定义成确定值crp*crmax，其对应于确定的百分比值crp和存储在任何记录的观察计数cr中的最高值crmax的乘积，并且一个或更多个控制器电路28确定各个元数据序列38的出现40的计数是否大于第二阈值46，并通过仅保留出现40的计数大于第二阈值46的序列38供进一步使用来进一步缩减元数据序列，并且一个或更多个控制器电路28根据出现40的计数大于第二阈值46的元数据序列38来确定广播站名称18，并将该广播站名称18存储在第二存储位置44中。

在本发明的又一实施方式中，当广播站名称18存储在第二存储位置44中时，一个或更多个控制器电路28向广播站名称18分配时间和日期戳(即，ct22)。将ct22分配给广播站名称18具有在断电事件后重启信息娱乐系统时确定广播站名称18的最后更新的技术益处。应当理解，其它标志、标签和元数据16可以与存储在存储器30中以供接收器10以后使用的广播站名称18相关联，包括元数据序列38是否被在扫描模式36下工作的调谐器12接收。

在本发明的又一实施方式中，一个或更多个控制器电路28将广播站名称18与已知广播站名称18的数据库48进行比较，并进一步基于该数据库48确定广播站名称18。数据库48可以驻留在如图1所示的接收器10中，或者驻留在可以通过无线通信被一个或更多个控制器电路28访问的云存储中。

在本发明的又一实施方式中，一个或更多个控制器电路28进一步对存储在第一存储位置32中的元数据16进行过滤50，以去除特征为具有与通常不会与广播站名称18相关联的预定正则表达式(例如，电话号码、地址等)匹配的字符串的元数据序列38。可以使用与正则表达式匹配的任何已知方法，例如thompson的构造算法或提供正则表达式匹配的其它库。

在本发明的又一实施方式中，一个或更多个控制器电路28还基于各个元数据序列38的出现40的计数确定元数据序列38的顺序52，并且进一步基于元数据序列38的顺序52确定广播站名称18。换句话说，一个或更多个控制器电路28将元数据序列38从最高出现40的计数到最低出现40的计数进行排序，并使用该排序来确定广播站名称18。

在本发明的又一实施方式中，一个或更多个控制器电路28检测包含被定义成元数据序列的循环(其中，一个记录54至少出现两次)的任何元数据序列38，并通过剪切掉循环中重复两次的记录首次出现之后的所有记录来对包含循环的元数据序列进行缩减。

在本发明的又一实施方式中，在元数据序列中的任一个元数据序列不大于第一阈值42和第二阈值46中的任一者的情况下，一个或更多个控制器电路28将广播站名称18确定成接收到的元数据16。

图2是元数据序列38及它们的相应出现40的计数的图，并且例示了接收器10将广播站名称18确定为“pogodakrakowradio”的示例。应理解，应用上述的lcs排序算法将广播站名称18改变为“radiopogodakrakow”。

图3是例示操作图1所示的接收器10的方法100的流程图。所述方法100包括以下步骤：

a)利用一个或更多个调谐器12接收来自发射器的广播信号14，该广播信号14包括元数据16，该元数据16包括广播站名称18；

b)利用与一个或更多个调谐器12通信的一个或更多个控制器电路28将元数据16存储在第一存储位置32中；

c)利用一个或更多个控制器电路28基于存储在第一存储位置32中的元数据16检测元数据序列38；

d)利用一个或更多个控制器电路28对各个元数据序列38的出现40进行计数；

e)利用一个或更多个控制器电路28确定各个元数据序列38的出现40的计数是否大于第一阈值42；

根据各个元数据序列38的出现40的计数大于第一阈值42的确定：

f)利用一个或更多个控制器电路28确定广播站名称18；以及

g)利用一个或更多个控制器电路28将广播站名称18存储在第二存储位置44中。

步骤a)优选地包括以下步骤：

a1)将一个或更多个调谐器12调谐到单广播频率34；以及

a2)利用一个或更多个调谐器12扫描可用广播频率20。

该方法100优选地包括以下步骤：

h)利用一个或更多个控制器电路28确定各个元数据序列38的出现40的计数是否大于第二阈值46，并根据各个元数据序列38的出现40的计数大于第二阈值46的确定：

i)确定广播站名称18；以及

j)将广播站名称18存储在第二存储位置44中。

步骤g)优选地包括以下步骤：

g1)当广播站名称18存储在第二存储位置44中时，利用一个或更多个控制器电路28为广播站名称18分配时钟时间和日期戳22(ct22)。

该方法100优选地包括以下步骤：

k)利用一个或更多个控制器电路28将广播站名称18与已知广播站名称18的数据库48进行比较，并基于数据库48进一步确定广播站名称18。

步骤b)优选地包括以下步骤：

b1)将元数据存储成至少包括以下内容的记录：字符串；记录的观察计数；上一次观察的时间戳；观察到的两个字符串之间的平均时间段；与在当前记录之后观察到的其它记录的一个或更多个关联，至少包括该关联的观察计数cl和上一次观察的时间戳tl。

并且步骤c)优选地包括以下步骤：

c1)基于存储的记录并使用记录之间的一个或更多个关联来检测元数据序列。

步骤b)还可以包括以下步骤：

b2)利用一个或更多个控制器电路28对存储在第一存储位置32中的元数据16进行过滤，以去除特征为具有与预定正则表达式匹配的字符串的各个元数据序列38。

该方法100优选地包括以下步骤：

l)利用一个或更多个控制器电路28，基于各个元数据序列38的出现40的计数，确定元数据序列38的顺序52，并且基于元数据序列38的该顺序52进一步确定广播站名称18。

优选地，该方法100还包括以下步骤：

m)检测包含相同一组记录的两个或更多个元数据序列，并通过在以下方式中计算具有相同一组记录的各个元数据序列的各个记录来将这两个或更多个元数据序列合并成一个元数据序列：保留字符串、将记录的观察计数的值相加、取上一次观察的最近的时间戳、对观察到的两个字符串之间的时间段取平均值、将关联的观察计数的值相加以及取上一次观察的最近的时间戳。

优选地，该方法100还包括以下步骤：

n)检测包含被定义成元数据序列的循环(其中，一个记录至少出现两次)的任何元数据序列，并通过剪切掉循环中重复两次的记录首次出现之后的所有记录来对包含循环的元数据序列进行缩减。

步骤f)优选地包括以下步骤：

f1)通过仅保留出现的计数大于第一阈值的序列供进一步使用来对元数据序列进行缩减。

图5a至图5b和图6a至图6b是缩减前后的元数据序列的示例。记录可以由图节点表示。它们的关联l然后变成有向加权图的弧(arc)，其中，特定关联的cl是弧的权重。4.1.记录数据库包含上一次prmax中看到的所有记录，包括那些没有被观察到足够多次而不能用于元数据序列以忽略出现频率较低的名称的记录。然后应将crmin定义成第一阈值，该第一阈值被选择成忽略用于元数据序列检测的出现频率较低的记录。用于元数据序列检测的第二阈值46被定义成确定值crp*crmax，其对应于确定的百分比值crp与存储在任何记录的观察计数cr中的最高值crmax的乘积。

在图5a中，该示例在缩减之前包含两个检测到的序列，即，名称1/名称2和名称3/名称4/名称5。计数器值cr2和cr4低于crmin，并且不应将它们用于序列检测和名称确定。在图5b中，在缩减之后，即不考虑记录名称2和名称4。在新检测到的序列名称3/名称5中，根据缩减后的两个或更多个弧创建的弧的cl值应为这些弧的cl值的平均值。

如果图缩减导致图的同一节点上的循环，则导致进入该节点的所有序列结束。然而，新序列仍可能从该节点开始。在图6a中，在缩减之前，存在以下序列：

-名称1→名称2→名称3→名称4→循环到名称2

-名称7→名称2→名称3→名称4→循环到名称2

-名称1→名称2→名称5

-名称7→名称2→名称5。

在通过剪切掉循环中重复两次的记录首次出现之后的所有记录进行缩减之后，缩减后的序列如下：

然后，如图6b所示，其被明显地缩减，即：

-名称1→名称2

-名称7→名称2。

在缩减后，当两个序列以相同顺序包含相同一组记录时，应将这些序列合并成一个，并按以下方式重新计算记录元数据：

-cr＝cr1+cr2

-tr＝max(tr1；tr2)

-p＝(p1+p2)/2

-cl＝cl1+cl2

-tl＝max(tl1；tl2)。