论文部分内容阅读
【摘要】本文研究在数字广播接收终端上利用MCU实现TPEG的软件解码，包括TPEG帧数据的解码实现和TPEG内容的解码实现，完成了TPEG信息的实时接收和正确解码。
【关键词】数字广播接收终端；TPEG；软件实现
1.引言
数字音频广播（DAB）可用来传送音频、视频、图片和文字等多媒体信息，它具有多种数据业务应用，TPEG[1]（Transport Protocol Experts Group）就是其中之一。TPEG是由欧洲广播联盟（EBU）制定的交通和旅游信息传输协议，它被纳入DAB标准之中，主要用于传输大容量图片和文字信息，是播放交通或旅游咨讯的数据业务。
目前，国内DAB接收终端的主要功能是接收语音信息，本实验室曾研究出利用DAB接收终端接收TPEG信息，并在PC机上实现TPEG的软件解码[2]，该方案中TPEG数据的接收和解码运算分别由DAB接收终端和PC机实现。本文在之前的研究基础上，设计了利用MCU实现TPEG的软件解码，该设计用MCU完成了之前PC机在TPEG解码过程中的工作，从而将TPEG解码功能集成到DAB接收终端中，使DAB接收终端可以接收和解码TPEG信息。本文在第2小节简要介绍了数字广播接收终端的系统框架；第3小节介绍了TPEG解码程序的设计与实现，重点介绍了TPEG帧解码的实现和TPEG内容的解码实现；最后对本文设计的TPEG解码功能进行测试并作出总结。
2.数字广播接收终端简介
3.TPEG解码的软件实现
3.1 TPEG帧结构简介
TPEG传输层由同步字（Sync Word），字段长度信息（Field Length），CRC，帧类型（Frame Type）和业务帧构成。
TPEG业务层主要存放TPEG业务的说明，例如该TPEG业务是否加密，该TPEG业务的服务提供商等信息。
TPEG业务分量复合层由不同的TPEG业务分量组成，TPEG数据帧能一次传输一个或多个TPEG应用服务，通常一帧TPEG数据存放一个TPEG应用服务。
TPEG业务分量层主要传输TPEG内容，例如文字信息和图片信息。
3.2 TPEG帧解码程序设计
在说明TPEG帧结构之后，本文接下来简要介绍TPEG帧结构的解码流程。对TPEG数据帧进行解码时，MCU首先寻找TPEG数据帧的同步字0xFF 0F，同步字是TPEG数据帧的起始标志，MCU只有在找到同步字之后，才能完整接收TPEG数据。
当找到同步字之后，MCU立即解码TPEG数据字段长度（Field Length）信息，并根据数据字段长度开辟一块内存存放TPEG数据。
3.3 TPEG内容解码设计
4.TPEG节目接收测试
实验室已具有成熟的数字广播发射系统，在测试TPEG解码功能时，我们制作的TPEG节目使用不同分辨率的JPEG图片，并且在发射端采用不同的比特率发送TPEG节目，数字广播接收终端都能正常解码TPEG信息，图5为数字广播显示TPEG信息的效果图。
5.结论
本文设计的TPEG解码功能已集成到数字广播接收终端中，经多次测试表明，该设计能实现TPEG业务的实时接收和正确解码。
集成有TPEG解码功能的数字广播接收终端已在重庆邮电大学播放TPEG数据业务。该设计也可用来播放交通信息和旅游信息，具有一定的社会意义和应用价值。
参考文献
[1]Transport Protocol Experts Group（TPEG）TPEG specifications-Part 1：Introduction，Numbering and Versions TPEG-INV/002[S].EBU B/TPEG BPN027-1.2002-Oct-29.
[2]贺小盼，陆明莹，韩川.DAB数据业务TPEG解码的软件实现[J].电声技术，2012，3.
[3]陆明莹，张贤斌，王国裕等.基于ID200的便携式DAB接收机的设计和实现[J].电声技术，2010（12）81-83.
[4]王国裕，韩川，贺小盼.数字音频广播TPEG-POI业务的研究和实现[J].广东通信技术，2012，1.
[5]陆明莹，全明，王国裕，杜一江.数字音频广播Slide Show业务的研究与实现[J].电子质量，2012，3（第300期）.
作者简介：
王国裕，男，博士，重庆邮电大学教授，博士生导师，主要研究方向：SOC设计以及DAB/DMB、DVB系统开发和核心芯片设计。
周进，男，硕士研究生，主要研究方向：嵌入式程序设计。
张红升，男，博士，讲师，主要研究方向：数字集成电路设计。
【关键词】数字广播接收终端；TPEG；软件实现
1.引言
数字音频广播（DAB）可用来传送音频、视频、图片和文字等多媒体信息，它具有多种数据业务应用，TPEG[1]（Transport Protocol Experts Group）就是其中之一。TPEG是由欧洲广播联盟（EBU）制定的交通和旅游信息传输协议，它被纳入DAB标准之中，主要用于传输大容量图片和文字信息，是播放交通或旅游咨讯的数据业务。
目前，国内DAB接收终端的主要功能是接收语音信息，本实验室曾研究出利用DAB接收终端接收TPEG信息，并在PC机上实现TPEG的软件解码[2]，该方案中TPEG数据的接收和解码运算分别由DAB接收终端和PC机实现。本文在之前的研究基础上，设计了利用MCU实现TPEG的软件解码，该设计用MCU完成了之前PC机在TPEG解码过程中的工作，从而将TPEG解码功能集成到DAB接收终端中，使DAB接收终端可以接收和解码TPEG信息。本文在第2小节简要介绍了数字广播接收终端的系统框架；第3小节介绍了TPEG解码程序的设计与实现，重点介绍了TPEG帧解码的实现和TPEG内容的解码实现；最后对本文设计的TPEG解码功能进行测试并作出总结。
2.数字广播接收终端简介
3.TPEG解码的软件实现
3.1 TPEG帧结构简介
TPEG传输层由同步字（Sync Word），字段长度信息（Field Length），CRC，帧类型（Frame Type）和业务帧构成。
TPEG业务层主要存放TPEG业务的说明，例如该TPEG业务是否加密，该TPEG业务的服务提供商等信息。
TPEG业务分量复合层由不同的TPEG业务分量组成，TPEG数据帧能一次传输一个或多个TPEG应用服务，通常一帧TPEG数据存放一个TPEG应用服务。
TPEG业务分量层主要传输TPEG内容，例如文字信息和图片信息。
3.2 TPEG帧解码程序设计
在说明TPEG帧结构之后，本文接下来简要介绍TPEG帧结构的解码流程。对TPEG数据帧进行解码时，MCU首先寻找TPEG数据帧的同步字0xFF 0F，同步字是TPEG数据帧的起始标志，MCU只有在找到同步字之后，才能完整接收TPEG数据。
当找到同步字之后，MCU立即解码TPEG数据字段长度（Field Length）信息，并根据数据字段长度开辟一块内存存放TPEG数据。
3.3 TPEG内容解码设计
4.TPEG节目接收测试
实验室已具有成熟的数字广播发射系统，在测试TPEG解码功能时，我们制作的TPEG节目使用不同分辨率的JPEG图片，并且在发射端采用不同的比特率发送TPEG节目，数字广播接收终端都能正常解码TPEG信息，图5为数字广播显示TPEG信息的效果图。
5.结论
本文设计的TPEG解码功能已集成到数字广播接收终端中，经多次测试表明，该设计能实现TPEG业务的实时接收和正确解码。
集成有TPEG解码功能的数字广播接收终端已在重庆邮电大学播放TPEG数据业务。该设计也可用来播放交通信息和旅游信息，具有一定的社会意义和应用价值。
参考文献
[1]Transport Protocol Experts Group（TPEG）TPEG specifications-Part 1：Introduction，Numbering and Versions TPEG-INV/002[S].EBU B/TPEG BPN027-1.2002-Oct-29.
[2]贺小盼，陆明莹，韩川.DAB数据业务TPEG解码的软件实现[J].电声技术，2012，3.
[3]陆明莹，张贤斌，王国裕等.基于ID200的便携式DAB接收机的设计和实现[J].电声技术，2010（12）81-83.
[4]王国裕，韩川，贺小盼.数字音频广播TPEG-POI业务的研究和实现[J].广东通信技术，2012，1.
[5]陆明莹，全明，王国裕，杜一江.数字音频广播Slide Show业务的研究与实现[J].电子质量，2012，3（第300期）.
作者简介：
王国裕，男，博士，重庆邮电大学教授，博士生导师，主要研究方向：SOC设计以及DAB/DMB、DVB系统开发和核心芯片设计。
周进，男，硕士研究生，主要研究方向：嵌入式程序设计。
张红升，男，博士，讲师，主要研究方向：数字集成电路设计。