用于传输音频数据的系统和方法技术方案

技术编号:4639120 阅读:180 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于在飞机中的组合机舱管理系统中传输音频数据的系统和方法,所述方法具有以下步骤:用娱乐系统(1)播放娱乐节目并提供通信的可能性,所述娱乐系统(1)连接至多个第一音频数据源(3)和多个第一音频播放装置(4);用控制系统(2)设置并且显示机舱参数,所述控制系统(2)连接至多个第二音频数据源(8)和多个第二音频播放装置(9);利用多个音频通道(6)在控制系统(2)与娱乐系统(1)之间传输音频数据,每个音频通道分别具有编码装置(5)和解码装置(7)。为了通过使用具有最低可能花费的商业可用编码芯片能够执行音频数据和相关信息的传输,提供了如下步骤:通过多路复用器(12)将来自多个音频数据源(3;8)的音频信号连结成一个数据流,编码装置(5)通过多路复用器(12)连接至多个音频数据源(3;8);并且通过多路分解器(15)将所述数据流解包成针对多个音频播放装置(4;9)的音频信号,解码装置(7)通过多路分解器(15)连接至多个音频播放装置(4;9),其中,音频数据以预定的分辨率在编码装置(5)与解码装置(7)之间传输。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及分别才艮据权利要求1和权利要求9的前序部分的飞 才几中音频数据的传输。
技术介绍
在最近的一代飞机中,安装数字机艙通信和管理(机舱管理相 互通信数据)系统作为基础系统。这种CID系统控制飞机机舱的功 能,并且为乘客和才几务人员示出冲几舱参H这些参凄丈尤其包括才几输 照明、驾驶舱和机艙通知、门锁指示器、突发事件信号、禁止吸烟 和座椅安全带标志、烟幕警4艮、 一几艙温度、水和废物箱等。该CID 系统在连接到接口 (控制器(director)接口面板)、 一个或多个用 于才几务人员(才几纟且乘务员面才反,flight attendant panel)的显示和丰# 入单元、以及用于音频数据传输的数据网络的中央计算机(控制器) 上实现。在不4艮费神的情况下,可以对CID系统进行编程,以便可 以考虑4元空7>司的不同意愿。此外,飞机自身存在用于乘客娱乐的系统,即所谓的机上娱乐 (IFE)系统。IFE系统包含飞才几上的乘客在飞4亍期间可以利用的所 有娱乐i某体,即在座4立上可能^吏用的电子邮件、因特网访问以及计 算机终端。该系统具体地包括宽带网络、在座位上带节目选才奪或不 带节目选^f奪的音频装置和^L频装置。由于该系统安装在通用总线 (主干线)上,所以部件组合的可能'I"生、可扩缩性以及可扩展'1"生特 别灵活。如今,在所有宽体飞机中都提供有IFE系统。仅部分较小的飞 机中还没有装配IFE系统,并且很多较小的飞机受限于音频媒体。 部件的可用存储空间及其重量也在其中起一定的作用。在飞枳4几艙系统中,有必要为CID系统与IFE系统之间的音频 数据传输4是供音频通道。所述通道用于传ilr音乐、更新的通知以及 预先i殳置的通知。必须在两个方向上配置通道。从而,通道的最大 数目取决于将配备有不同音频信息的机舱区域的可能数目。正常 地,CID系统和IFE系统中的音频通道的4妾口祐z没计为用于八个通 道在各方向上同时传输。除纯粹的音频信息外,还为每个通道发送 关于相关通道的优先级和激活的信息。在现有技术中,音频通道通过单独的模拟接口来实现,并且经 由设计为不连续连接的控制线(所谓的主线(keyline))传送附加 信息。在ARINC标准819中已经建立了数据交换的格式。ARINC 标准819描述民航机中经由数字网络的音频数据的编码和传送。这 是基于通过在飞机中提供标准所限制的音频接口的数目来降低专 用电缆线路的长度并且从而还减少系统的成本和维护花费的目的。 ARINC标准819进一步描述了一种用于通过使用才艮据AES-3协议 的数字音频接口来分配音频通道的改进方法,在AES-3协议中模拟 总线由数字总线代替。AES-3协议^L定周期性扫描和均匀量化的音频信号经由一个屏 蔽双绞电缆上的两个通道的串行数字传输。选择传输速率,以便在 时分多路复用的扫描周期中的每个通道上传送一个音频数据的扫 描值。也可以传输用于编辑和其它目的的用户相关数据、接口相关 数据以及脉冲发生器数据。此外,已经知道的方法是将时分多个复用(时分多^各存耳又, TDMA)的方法中的多个AES-3通道复制成单个物理々某介。这样的7一个实例是多通道音频数字接口 (MADI)或者AES IO标准。最初, 4吏用这个MADI标准,失见定了具有24位分辨率、分别具有44.1kHz 和48kHz取样频率的28个AES/EBU帧(56个音频通道)的串行 传输。在最新版本的MADI标准中,通道凄t目上升到分别具有等于 96kHz和192kHz耳又才羊速率的32个AES/EBlM言号(64个音频通道)。 传输媒介是具有最大长度为100米的同轴电缆(75欧姆)或者具有 最大长度为2000米的光波导体纤维"皮璃纤维(62.5/125jmi)。所有方法都需要每个双通道具有一个AES-3编码器。当才艮据 MADI标准在一个物理々某介上多路复用多个AES-3通道时,仍存在 另外相应的花费以确4呆多个通道的"隧道效应"。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的是提供一种系统并说明一种方法,使用该 系统和方法,可以通过使用花费尽可能低的传统编码芯片来实施音 频数据和相关信息的传输。换而言之,为了节省重量和成本,应使 用尽可能少的硬件装置。这个目的分别通过根据权利要求1所述的系统和权利要求9所 述的方法来实现。本专利技术的优选实施例构成从属权利要求的主题。本专利技术是基于以下考虑的。在一个物理媒介上多路复用多个音 频通道,但与现有技术中不同的是,多路复用不是在编码成AES-3 格式之后第一次发生,而是在编码成AES-3格式之前发生。每个传 输方向均使用物理々某介的每个AES-3接口。这样避免了例如根据 MADI编准在一个媒介上多路复用多个AES-3通道所需要的花费。飞机中根据本专利技术的组合机艙管理系统具有娱乐系统,用于在飞机中为乘客播放娱乐节目并提供通信的可 能性,所述娱乐系统连接至用于存储和/或记录音频数据的多个第一音频数据源和用于插-;改音频lt据的多个第一音频插j文装置,控制系统,用于由飞机中的乘务员来设置并且显示机舱参数, 所述控制系统连接至用于存储和/或记录音频数据的多个第二音频 数据源和用于播放音频数据的多个第二音频播放装置,多个双向音频通道,用于在控制系统与娱乐系统之间的传输作 为一连串凄t据包的音频凄t据,每个双向音频通道分别具有用于上4亍 传输音频数据的编码装置和用于下行接收音频数据的解码装置,并 且每个双向音频通道均具有属于音频通道的信息通道,用于传^r 相应音频通道的通道参凄t,其特征在于编码装置,通过多路复用器连接至多个音频数据源,用于将来 自多个音频数据源的音频信号连结(interlink)成一个数据流,以及解码装置,通过多路分解器连接至多个音频播放装置,用于将 数据流解包(depacket)成针对多个音频播放装置的音频信号,其中,音频数据以预定的分辨率在编码装置与解码装置之间传输。更具体i也,不〗又可以将两个音频通道打包成一帧,而且基本i也,还可以才艮据AES-3 4各式以这种方式传,lr两个以上的音频通道。在本专利技术的优选实施例中,多路复用器每次将一个音频通道打 包成一个子帧,并且将子帧成对;也编码成每个凄t据帧。乂人而实现了乂人音频源到达的凄t才居不必;故重新才各式^f匕,用0或1来简单i也i真充空 位(missing bit )。在本专利技术的可选实施例中,多路复用器将每两个音频通道成对 地打包成子帧,并且将子帧成对地编码成每一个数据帧。从而实现 了音频通道的双倍传输速率。这是以从两个音频源到达的音频数据 必须^皮i文入(embed)子帧为^/f介的,这种方式比简单填充固定值需要稍高的花费。具体地,使用这个可选实施例,奇lt通道均通过多路复用器祐: 打包成子帧的12位LSBs,并且偶数通道均^皮打包成子帧的12位 MSB。然而,应当理解的是,也可以考虑其它方案。通常,多^各复用器由控制单元控制,以1更第一通道的编码每次 均同步地^艮随192-帧#:据包的第一帧的编码(所谓的AES-3同步)。 以这种方式,音频资源和音频4番;改单元的分配才丸4亍起来简单。优选地,各数据源的音频数据每次总是被分配到相同(the same)的数据接收器中,并且每个多路复用器和多路本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种飞机中的组合机舱管理系统,所述系统具有: 娱乐系统(1),用于播放娱乐节目并为所述飞机中的乘客提供通信的可能性,其连接至用于存储和/或记录音频数据的多个第一音频数据源(3)和用于播放音频数据的多个第一音频播放装置(4), 控 制系统(2),用于由所述飞机中的乘务员设置并显示机舱参数,其连接至用于存储和/或记录音频数据的多个第二音频数据源(8)和用于播放音频数据的多个第二音频播放装置(9), 多个双向音频通道(6),用于在所述控制系统(2)与所述娱乐系统(1 )之间传输作为一连串数据包的音频数据,每个所述双向音频通道分别具有用于上行传输音频数据的编码装置(5)和用于下行接收音频数据的解码装置(7),并且 每个所述双向音频通道均具有属于音频通道的信息通道,用于传输相应音频通道的通道参数,   其特征在于: 所述编码装置(5)通过多路复用器(12)连接至多个音频数据源(3;8),用于将来自多个音频数据源(3;8)的音频信号连结为一个数据流,以及 所述解码装置(7)通过多路分解器(15)连接至多个音频播放装置(4;9 ),用于将所述数据流解包成针对多个音频播放装置(4;9)的音频信号, 其中,所述音频数据以预定的分辨率在所述编码装置(5)与所述解码装置(7)之间传输。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:米夏埃尔迪特尔托马斯克里比施桑德拉戴默迪尔克安德森
申请(专利权)人:空中客车运作有限责任公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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