汽車音響系統及其控制方法
2023-10-11 22:03:29 6
專利名稱：汽車音響系統及其控制方法
技術領域：
本發明涉及汽車音響系統及其控制方法，具體而言，是控制汽車音響的廣播系統，提供最佳音響服務的汽車音響系統及其控制方法。
背景技術：
一般來講，安裝在汽車內部的汽車音響系統提供運行中的道路交通信息、氣象信息、各種新聞等信息的音頻或視頻信息，滿足司機的多種需求。
這種汽車音響系統是包括能夠使接收電波的天線與被選頻道同調的調諧器、磁帶、⑶(Compact Disc、光碟)及DAT (Digital Audio Tape、數字音響磁帶)等能夠播放各種記錄媒體中收錄的音頻的播放器、能放大輸出的音頻信號的前置放大器、主放大器及均衡器等各种放大器、能以音頻形式輸出被放大的音源的揚聲器在內的，能在汽車這一空間內提供音源信息的設備。
在這裡，關於提高汽車音響系統輸出的音頻信號中，由無線電廣播網提供的無線電廣播信號的音質的研究正受到廣泛的關注。
例如，根據對數字廣播的期待和政府強烈的主觀意圖，今後的廣播市場將從模擬無線電廣播(FM/AM)轉變成數字廣播(Digital Audio Broadcasting, DAB)。
數字廣播的優點是能夠消除模擬無線電廣播中的白噪音及雜音，提供更高品質的音質，這就說明消費者能收聽更多頻道數、無雜音的節目。
由此，不難預測數字廣播市場將越來越大，自1990年起其研究領域也在不斷壯大，現如今已經出現眾多廣播網，以及為無線電廣播研製的產品。
另外，目前對數字廣播領域的研究非常活躍，突出了數字廣播網的優點，數字廣播的使用範圍也隨之擴大。
但是，仍不能擺脫與傳統模擬無線電廣播之間的從屬關係，因此，廣電局將為傳統模擬無線電廣播網與數字廣播網提供相同服務。這樣一來，就需要一種可供用戶在模擬廣播及數字廣播之間自由選擇的新系統。
在傳統的系統中，模擬無線電廣播系統與數字廣播各自啟動，雖然為一臺車供應服務，但無連貫性。
因此，模擬無線電廣播服務與數字廣播服務之間未形成任何轉換，從而出現模擬無線電廣播服務與數字廣播服務相互轉換時聲音中斷等諸多不便。發明內容
技術問題根據本發明實施例，向用戶提供能傳送高品質無線電廣播的汽車音響系統及其控制方法。
另外，根據本發明實施例，提供汽車音響系統及其控制方法，使數字廣播及模擬無線電廣播之間能持續流暢地相互轉換。
技術方案本發明的汽車音響系統包括從模擬廣播網接收模擬無線電廣播信號生成模擬音頻信號的模擬音頻生成部；從數字廣播網接收數字廣播信號生成數字音頻信號的數字音頻生成部；對比上述模擬音頻信號與上述數字音頻信號的強度，輸出能向汽車揚聲器輸出強度較高的音頻信號的控制信號的音頻控制部；及根據上述控制信號，相互轉換上述模擬音頻信號的輸出與上述數字音頻信號的輸出，使汽車揚聲器輸出強度較高的音頻信號，並對上述模擬音頻信號及上述數字音頻信號做同步處理的輸出音頻處理部。
上述模擬音頻生成部的特徵在於包括生成上述模擬音頻信號的模擬廣播音頻處理部，以及能對上述模擬音頻信號輸出點與上述數字音頻信號輸出點做同步處理的、能保存上述模擬音頻信號的緩衝器。
上述數字音頻生成部的特徵在於包括生成上述數字音頻信號的數字廣播音頻處理部，以及對上述數字音頻信號輸出點與上述模擬音頻信號輸出點做同步處理，並保存上述數字音頻信號的緩衝器。
上述模擬廣播網與上述數字廣播網發送的上述模擬無線電廣播信號與上述數字廣播信號的特徵在於從相同廣播電臺發送的相同廣播。
上述模擬音頻生成部的特徵在於根據信號接收地區可自動變換上述模擬無線電廣播信號相應的無線電廣播頻道。
本發明汽車音響系統的控制方法包括從數字廣播網接收數字廣播信號輸出數字音頻信號的第一過程；從模擬廣播網接收模擬無線電廣播信號的第二過程；感應上述數字廣播信號強度的及上述模擬無線電廣播信號強度的第三過程；如果上述數字廣播信號強度低於一定等級，根據上述數字音頻信號與上述模擬無線電廣播信號對模擬音頻信號做同步處理的第四過程；以及將上述數字音頻信號轉換成上述模擬音頻信號輸出的第五過程。
如果上述模擬音頻信號強度低於一定等級，須增加將上述模擬音頻信號轉換成上述數字音頻信號並輸出的過程。
上述模擬廣播網與上述數字廣播網輸出的上述模擬無線電廣播信號與上述數字廣播信號特徵在於從相同的廣播電臺發送的相同廣播。
上述第二過程特徵在於接收相當於上述模擬無線電廣播信號的無線電廣播頻道連結信息。
上述數字廣播信號的強度或上述模擬無線電廣播信號的強度等級特徵在於根據信噪比(Signal to Noise Ratio, SNR)信息及打包(Packet)的錯誤信息變更。
有益效果本發明涉及的汽車音響系統及其控制方法能實現數字廣播及模擬無線電廣播之間無間斷、流暢地相互轉換的技術效果。
另外，本發明涉及的汽車音響系統及其控制方法可提高無線電廣播信號的強度， 向用戶準確、穩定地提供廣播節目。
另外，本發明涉及的汽車音響系統及其控制方法可以在駕駛員未作額外操作的情況下提供最佳的無線電廣播，提高便捷性。
圖I是本發明汽車音響系統結構一實施例的圖紙；圖2是本發明汽車音響系統控制方法一實施例的順序圖；圖3是根據本發明另外的實施例說明模擬無線電廣播與數字廣播之間相互轉換示例的圖紙；圖4是根據本發明實施例，圖示模擬無線電廣播網與數字廣播網一個例子的圖紙。
附圖標記說明100:輸出音頻處理部110:模擬音頻生成部120:數字音頻生成部130:音頻控制部140:輸出部150:頻道資料庫。
具體實施方式
以下，為了令擁有本發明所屬技術領域通常知識的人員簡便地實施本發明，結合本發明實施例附圖做詳細說明。但是，本發明權利範圍並不僅限於下述實施例。而且，在說明本發明的過程中相同部分添加相同符號，省略重複說明。
本發明涉及的汽車音響系統可根據汽車引擎狀態信息調節音頻信號一定調頻領域的輸出等級，向駕駛員提供更準確、高品質的音頻信號。根據本發明汽車音響系統一實施例的結構如圖I。
圖I是本發明汽車音響系統結構一實施例的圖紙。
如圖1，本發明汽車音響系統一實施例包括模擬音頻生成部110、數字音頻生成部 120、輸出音頻處理部100、音頻控制部130、輸出部140及頻道資料庫150。
模擬音頻生成部110包括模擬廣播音頻處理部111、緩衝器112、FM調諧器113及 AM調諧器114。
FM調諧器113是可以根據FM無線電廣播所需的廣播電波調頻，選擇所需電波並播放的調諧設備。
AM調諧器114是可以根據AM無線電廣播所需的廣播電波調頻，選擇所需電波並播放的調諧設備。
模擬廣播音頻處理部111可從模擬廣播網接收模擬無線電廣播信號，生成模擬音頻信號。
緩衝器112可保存模擬音頻信號並調節模擬音頻信號的輸出點，使其能與數字音頻信號同時輸出。
數字音頻生成部120包括數字廣播音頻處理部121、緩衝器122、DAB調諧器123 及DRM調諧器124。
DAB調諧器123是可以根據DAB無線電廣播所需的廣播電波調頻，選擇所需電波並播放的調諧設備。
這裡,DAB (Digital Audio Broadcasting、數字音頻廣播)與傳統AM及FM廣播的模擬方式不同，是以數位訊號形態壓縮、播放的服務，也稱為「數字音頻廣播」。
使用DAB(Digital Audio Broadcasting、數字音頻廣播)可大幅擴大能使用相同調頻區域的頻道數。而且，還能用數位化形式轉播⑶(Compact Disc、光碟)、DAT (DigitalAudio Tape、數字音響磁帶)及播放實況轉播等高品質的聲音。這樣一來，汽車等移動體也能接收高品質的音頻信號。
特別是能提供包括文字或圖像、視頻等多種數字信息接收功能在內的附加服務。
DAB (Digital Audio Broadcasting)包括利用電視廣播或衛星的兩種方式,一般使用歐洲的尤裡卡與美國的IB0C(In_Band Οπ-Channel)方式。
DAB (Digital Audio Broadcasting)是歐洲尤裡卡(Eureka:高科技共同開發計劃)的』147項目』，自1987年起開始開發。英國的BBC自1995年起實施DAB (Digital Audio Broadcasting)廣播,德國和加拿大也從1999年起使用DAB廣播。
DRM調諧器(124)是根據DRM(Digital Radio Mondiale)無線電廣播接收的廣播電波調頻，選擇所需的電波並播放的調諧器。
在這裡,DRM(Digital Radio Mondiale)是指在30 以下帶寬範圍內使用的中短波廣播的數字音頻廣播標準或制定標準的團體。
可以為FM單聲道水平的音質和多種數字廣播提供服務，可利用原有的調頻帶寬轉換成數字廣播。
如果包括音樂，壓縮方式可米用MPEG-4 AAC+ (Moving Picture Experts Group-4 Advance Audio Coding Plus)、以音頻為主的低比特率可使用 MPEG-4 CELP (Moving Picture Experts Group-4 Code Excited Linear Prediction)與 MPEG-4 HVXC(Moving Picture Experts Group-4 Harmonic Vector Excitation Coding)。
傳送方式使用OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing),調製方式使用 QAM(Quadrature Amplitude Modulation),但是根據頻道狀態可在 16QAM 與 64QAM 之間做選擇，不同地區、不同調頻帶寬使用的帶寬各不相同，在韓國可選擇4. 5 、9 、18 帶寬。
數字廣播音頻處理部121從數字廣播網接收數字廣播信號，生成數字音頻信號。
緩衝器122保存上述數字音頻信號，並調節數字音頻信號的輸出點，使其能與模擬音頻信號同期輸出。
音頻控制部130可對比模擬音頻生成部110生成的模擬音頻信號的強度及數字音頻生成部120生成的數字音頻信號的強度。
例如，音頻控制部130可根據信噪比(Signal to Noise Ratio, SNR)信息及打包 (Packet)的錯誤信息感應模擬音頻信號的強度及數字音頻信號強度。
這裡，音頻控制部130可以對比模擬音頻信號及數字音頻信號，生成能向汽車揚聲器輸出強度較高的音頻信號的控制信號。
例如，模擬廣播網與數字廣播網發送的模擬無線電廣播信號與數字廣播信號是從相同廣播電臺發送的相同廣播時，音頻控制部130如果感應到模擬音頻信號或數字音頻信號中目前通過輸出部輸出的音頻信號強度低於一定等級，向輸出音頻處理部100輸出能使模擬音頻信號的輸出與數字音頻信號的輸出相互轉換的控制信號。
例如，如果目前汽車揚聲器輸出的無線電廣播為模擬音頻信號，同時這種模擬音頻信號的無線電廣播強度低於一定等級，音頻控制部130將向輸出音頻處理部100輸出能將汽車揚聲器輸出的無線電廣播模擬音頻信號轉換成數字音頻信號的控制信號。
如果數字音頻信號的無線電廣播強度低於一定等級，相反的情況也能實現。
因此，輸出音頻處理部100可根據上述控制信號對模擬音頻信號及數字音頻信號做同步處理，關於這方面的說明將在後面敘述。
輸出音頻處理部100可以根據音頻控制部130輸出的控制信號相互轉換模擬音頻信號及數字音頻信號。
例如，輸出音頻處理部100可對模擬音頻信號及數字音頻信號做同步處理。
即，如果是數字廣播信號，輸出音頻處理部100可壓縮數據並傳送，數字廣播音頻處理部121接收這些數據解碼後輸出數字音頻信號。這時，壓縮或恢復數字音頻信號存在時間上的推遲，模擬音頻信號與輸出點出現差異。
因此，模擬音頻生成部110及數字音頻生成部120可通過各自的緩衝器112、122，對模擬音頻信號與數字音頻信號做同步處理。由此，可持續流暢地執行數字音頻信號到模擬音頻信號、模擬音頻信號到數字音頻信號的轉換動作。
這裡，模擬音頻生成部110可根據信號接收地區，自動變更模擬無線電廣播信號相應的無線電廣播頻道。例如，在頻道資料庫150事先保存根據地區區分的相當於相同模擬無線電廣播的多個模擬無線電廣播頻道，感應信號接收地區自動變更到與此相應的頻道。
從而，本發明的汽車音響系統從數字廣播信號與模擬廣播將信號中感應信號強度較強的信號，事先無間斷相互轉換，既能提供高品質的無線電廣播，還能提高駕駛員的便利性，提供更準確、穩定的廣播服務。
圖2是本發明汽車音響系統控制方法一實施例的順序圖。
如圖2，首先選擇數字廣播，執行從數字廣播網接收數字廣播信號並輸出數字音頻信號的第一過程(S210)。
此後，從模擬廣播網接收模擬無線電廣播信號。例如，執行接收相當於模擬無線電廣播的頻道連結信息的第二過程(S220)及接收頻道連結信息後根據此信息調音的第三過程(S230)。
此後，作為當前輸出的廣播的一例，執行感應上述數字廣播的信號強度，即感應數字廣播信號強度的第四過程(S240)。
這裡，能感應到上述數字廣播信號的強度，以及模擬無線電廣播信號的強度。
此後，執行判斷數字廣播信號強度是否低於一定等級的第四過程(S250)。
此時，如果第四過程(S250)判斷結果顯示數字廣播信號強度超過一定等級(不是)，則繼續根據數字廣播信號輸出數字音頻信號，感應數字廣播信號的強度。
如果第五過程(S250)判斷結果顯示數字廣播信號強度低於一定等級(是)，則執行轉換成模擬無線電廣播信號，並根據模擬無線電廣播信號通過輸出部輸出模擬音頻信號的第六過程(S260)。
此後，執行判斷模擬無線電廣播信號強度是否低於一定等級的第七過程(S270)。
此時，如果第七過程(S270)判斷結果顯示模擬無線電廣播信號強度超過一定等級(不是)，則一直根據模擬無線電廣播信號輸出模擬音頻信號，並感應模擬無線電廣播信號的強度直到用戶選擇為止。
如果第七過程(S270)判斷結果顯示模擬無線電廣播信號強度低於一定等級 (是)，則重新回到數字廣播選擇模式(S210)轉換成數字廣播信號，根據數字廣播信號，通過輸出部輸出數字音頻信號(S210)。
以下相同廣播電臺利用模擬廣播網與數字廣播網各自發送模擬無線電廣播信號與數字廣播信號，播放相同廣播時，如果感應到目前通過輸出部輸出的模擬音頻信號或數字音頻信號中的音頻信號強度低於一定等級，參考附圖3，說明模擬音頻信號與數字音頻信號相互轉換的過程。
圖3是根據本發明另外的實施例說明模擬無線電廣播與數字廣播之間相互轉換示例的圖紙。
如圖3，顯示行駛中的汽車內部根據時間變換的數字廣播信號(DAB)的強度及模擬無線電廣播信號(FM)的強度。
汽車駕駛員選擇數字廣播，從數字廣播網接收數字廣播信號，通過輸出部輸出數字音頻信號。
與此同時，接收與模擬無線電廣播相應的頻道連結信息，根據相應頻道連結信息調音。
此後，感應當前輸出的數字廣播的信號強度，即數字廣播信號的強度。
另外，除上述數字廣播信號強度以外還能感應模擬無線電廣播信號的強度。
這裡，數字廣播信號的強度等級，以及模擬無線電廣播信號的強度等級可根據信噪比(Signal to Noise Ratio, SNR)信息及打包(Packet)的錯誤信息等發生變化。
此後，如果數字廣播信號強度低於一定等級(SI)，則轉換到可相互轉換數字廣播信號輸出及模擬無線電廣播信號輸出的模式。
S卩，將圖3中的「可轉換服務區」識別為可轉換數字廣播信號輸出及模擬無線電廣播信號輸出的模式，在這種可轉換服務區持續感應數字廣播信號的強度及模擬無線電廣播信號的強度，使其隨時可以相互轉換。
例如，如果數字廣播信號強度低於SI級別，則轉換至感應數字廣播信號的強度及模擬無線電廣播信號的強度並對比的模式，通過輸出部輸出信號接收強度級別更高的無線電廣播信號的音頻信號。
並且，持續對比數字廣播信號強度與模擬無線電廣播信號強度，以信號強度相同的始點(S4)為標準，為了提高信號接收強度，將數字廣播信號或模擬無線電廣播信號各自轉換成模擬無線電廣播信號或數字廣播信號。
這裡，可以對模擬音頻信號及數字音頻信號做同步處理。即，尋找模擬音頻信號及數字音頻信號相同的廣播信號始點，如果輸出點存在差異，則利用緩衝器推遲某一個無線電廣播信號，使兩者能夠在同一時間輸出相同廣播信號。
這樣一來，可以無間斷、流暢地將模擬音頻信號或數字音頻信號轉換成數字音頻信號或模擬音頻信號。
圖4是根據本發明實施例，圖示模擬無線電廣播網與數字廣播網的一個例子的圖紙。
如圖4，圖示了以數字廣播為例，輸出DAB SWR3 in Rheinland - Pfalz廣播，以及以模擬廣播為例，輸出FM-RDS SWR3廣播的系統。
如圖4，在接收數字廣播(DAB: SWR3 in Rheinland - Pfalz)的過程中如果數字廣播信號強度低於一定等級，則轉換到可相互轉換數字廣播信號輸出及模擬無線電廣播信號輸出的模式，持續感應數字廣播信號強度及模擬無線電廣播信號強度。
此時，如果判斷數字廣播信號強度優於模擬無線電廣播信號強度，則形成從數字廣播(DAB: SWR3 in Rheinland - Pfalz)轉換到模擬廣播(FM-RDS: SWR3)的服務 (Service Following)。
由此，根據本發明一實施例的汽車音響系統的控制方法不需要用戶額外的操作， 就能獲得無線電廣播信號不間斷、高品質的無線電廣播。
而且，本發明的汽車音響系統及其控制方法能提高無線電廣播信號的強度，能為用戶提供更為準確、穩定的廣播，大幅提高用戶便利性。
由此，本發明的汽車音響系統及其控制方法可以在未實施額外操作的情況下達成汽車內多媒體的高檔化和多功能化，實現駕駛員便利性的極大化，並提供高品質、可靠的音頻信號，是同時使用模擬廣播與數字廣播的現階段內為了上述兩種廣播的公用化所必需的技術。
由此，本發明的汽車音響系統及其控制方法可根據模擬無線電廣播的信號強度及數字廣播的信號強度，提供無間斷、可相互轉換的無線電廣播，可以認為通過諸如此類的汽車音響系統呈現的本發明的技術思想並由此變更的任何一種形態均屬於本發明範疇。
以上，根據上述實施例對本發明者給出的發明作了具體闡述，但是本發明並不僅限於上述實施例，在未脫離其要點的範圍內可做多種變更。
權利要求
1.一種汽車音響系統，包括從模擬廣播網接收模擬無線電廣播信號生成模擬音頻信號的模擬音頻生成部； 從數字廣播網接收數字廣播信號生成數字音頻信號的數字音頻生成部； 對比上述模擬音頻信號強度與上述數字音頻信號強度，並輸出能使汽車揚聲器輸出強度較高的音頻信號的控制信號的音頻控制部；以及 根據上述控制信號相互轉換，上述模擬音頻信號的輸出與上述數字音頻信號的輸出，對上述模擬音頻信號及上述數字音頻信號做同步處理，使汽車揚聲器輸出強度較高的音頻信號的輸出音頻處理部。
2.根據權利要求I所述的汽車音響系統，其特徵在於，上述模擬音頻生成部包括生成上述模擬音頻信號的模擬廣播音頻處理部、能實現上述模擬音頻信號輸出點與上述數字音頻信號輸出點同步的、保存上述模擬音頻信號的緩衝器。
3.根據權利要求I所述的汽車音響系統，其特徵在於，上述數字音頻生成部包括生成上述數字音頻信號的數字廣播音頻處理部、能實現上述數字音頻信號輸出點與上述模擬音頻信號輸出點同步的、保存上述數字音頻信號的緩衝器。
4.根據權利要求I所述的汽車音響系統，其特徵在於，上述模擬無線電廣播信號與上述數字廣播信號是由相同廣播電臺發送的相同廣播。
5.根據權利要求4所述的汽車音響系統，其特徵在於，上述模擬音頻生成部根據信號接收地區自動變更與上述模擬無線電廣播信號相應的無線電廣播頻道。
6.一種汽車音響系統的控制方法，包括從數字廣播網接收數字廣播信號，輸出數字音頻信號的第一過程； 從模擬廣播網接收模擬無線電廣播信號的第二過程； 感應上述數字廣播信號強度及上述模擬無線電廣播信號強度的第三過程； 如果上述數字廣播信號強度低於一定等級，對上述數字音頻信號與上述模擬無線電廣播信號的模擬音頻信號做同步處理的第四過程；以及 將上述數字音頻信號轉換成上述模擬音頻信號並輸出的第五過程。
7.根據權利要求6所述的汽車音響系統的控制方法，其特徵在於，上述第三過程中，如果上述模擬音頻信號強度低於一定等級，需增加將上述模擬音頻信號轉換成上述數字音頻信號並輸出的過程。
8.根據權利要求6所述的汽車音響系統的控制方法，其特徵在於，上述模擬廣播網與上述數字廣播網發送的上述模擬無線電廣播信號與上述數字廣播信號是從相同廣播電臺發送的相同廣播。
9.根據權利要求6所述的汽車音響系統的控制方法，其特徵在於，上述第二過程中，接收與上述模擬無線電廣播信號相應的無線電廣播頻道連結信息。
10.根據權利要求6所述的汽車音響系統的控制方法，其特徵在於，上述數字廣播信號強度等級或上述模擬無線電廣播信號強度等級根據信噪比(Signal to Noise Ratio, SNR)信息及打包(Packet)的錯誤信息有所不同。
全文摘要
本發明涉及的汽車音響系統包括從模擬廣播網接收模擬無線電廣播信號生成模擬音頻信號的模擬音頻生成部;從數字廣播網接收數字廣播信號生成數字音頻信號的數字音頻生成部;對比上述模擬音頻信號與上述數字音頻信號的強度，輸出能向汽車揚聲器輸出強度較高的音頻信號的控制信號的音頻控制部;及根據上述控制信號，相互轉換上述模擬音頻信號的輸出與上述數字音頻信號的輸出，使汽車揚聲器輸出強度較高的音頻信號，並對上述模擬音頻信號及上述數字音頻信號做同步處理的輸出音頻處理部等的技術特徵。
文檔編號H04R3/00GK102984625SQ201210278379
公開日2013年3月20日 申請日期2012年8月7日 優先權日2011年9月6日
發明者李庸俊 申請人:現代摩比斯株式會社