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使用稀疏流的设备之间的音频传输制造技术

技术编号:19751302 阅读:15 留言:0更新日期:2018-12-12 05:46
本公开涉及使用稀疏流的设备之间的音频传输。本发明专利技术涉及在第一网络元件和第二网络元件之间提供音频数据的传输。第一网络元件将多通道音频数据通过通道分成多个单独通道。第一网络元件将所述多个单独通道中的每个单独通道与音频数据的对应采样集一起打包到单个分组中。第一网络元件向第二网络元件传输包括通道的每个分组,所述通道具有音频数据的活动采样集。

【技术实现步骤摘要】
使用稀疏流的设备之间的音频传输
本文公开内容的一个方面涉及在网络中传输数据,并且更具体地涉及在网络中的设备之间传输音频数据。
技术介绍
当通过网络流式传输数据时,通常使用技术标准来管理网络中设备之间数据的传输。例如,来自IEEE802.1音频视频桥接/时间敏感网络(AVB/TSN)组的AVB/TSN标准提供了用于保证在AVB/TSN网络上行进的数据流的低延迟和充足带宽的机制。此外,IEEE1722(AVTP)标准提供音频、视频和其他传输协议,该协议利用AVB/TSN服务来提供网络上音频、视频和其他媒体和控制信号的低延迟保证的流式传输。附图说明在附图的图示中通过举例而非限制的方式示出了本文的实施方案,在附图中类似的附图标号指示类似的元件。应当指出的是,在本公开中提到“一”或“一个”实施方案未必是同一实施方案,并且其意指至少一个。另外,为了简洁以及减少附图的总数,某个附图可能被用于示出不止一个实施方案的特征,并且对于某个实施方案,可能并不需要该附图中的所有元素。图1是用于解释根据本文实施方案的示例性网络中的互连节点的代表性视图。图2A、图2B、和图2C是传统数据分组结构的代表性视图。图3是用于解释根据本文实施方案的数据分组结构的代表性视图。图4是用于解释根据本文实施方案的在第一网络元件和第二网络元件之间传输音频数据的过程的流程图。图5是用于解释根据本文实施方案的示例性节点的代表性视图。具体实施方式现在参考所附附图解释若干实施方案。只要未明确限定方面,实施方案就不只限于所示部件,其仅是为了举例说明的目的。另外,虽然阐述了许多细节,但应当理解,一些实施方案可在没有这些细节的情况下被实施。在其他情况下,未详细示出熟知的电路、结构和技术,以免模糊对该描述的理解。如本文所用,术语“网络”非限制性地是指被配置为将数据作为被称为分组的群组来进行传送的任何网络。分组网络可将数据流(由分组的序列构成)递送给设备的群体。在传送过程中,分组被缓冲和排队,并且可能根据网络中的流量负荷而经历可变的延迟和吞吐量。如本文所用,术语“主”或“上游”节点是指被配置为对信息进行打包以用于经由基于分组的网络进行传送的设备或接口。术语“从”或“下游”节点是指被配置为从分组提取信息的设备或接口。“节点”是指接收分组并将分组转发给另一设备的设备。术语“时间戳”是指由节点的时钟确定的关于某个事件何时发生的任何指示(字符序列或编码信息)。这些定义不被认为是限制性的,并且仅用于澄清本文所讨论的各种方面。常规地,为音频系统的多个音频通道发送音频数据常常需要生成分组以及协商分组的大小,以便预留适当量的带宽。通常,分组大小(例如,分组中的样本数量)在音频流的整个寿命上是固定的。如果分组大小需要被增大或减小,则必须重新协商带宽大小。在音频信号回放期间,无论具体通道的音频数据是否包括声音,所有所预留带宽通道的音频数据通常都被传输。本文的实施方案旨在动态地调整分组的大小,使得不必重新协商带宽。根据一个方面,仅包括声音的所述多个音频通道的音频数据在回放期间被传输,而不包括声音的所述多个音频通道的音频数据不被传输。分组大小因此能动态地调整大小,因为在分组中传输的样本的数量可根据对于特定音频通道是否存在声音而改变。因此,所述多个音频通道的所有音频数据仅在每个通道包括具有活动声音的音频数据的情况下才被传输。如果所述多个通道的并非所有音频数据都包括声音(因此不被传输),则可以使未使用的带宽可供音频系统使用以用于发送其他数据流量而不必改变带宽请求。此外,初始预留的带宽仍然被保证,使得如果所述多个音频通道的所有音频数据包括声音并且因此被传输,则不必执行另一带宽预留(有拒绝的风险)。常规地,在网络中传输音频数据时,所有音频通道被打包到单个分组中。在一种情况下,音频数据可以交错格式被发送。在交错格式中,同一采样时刻的每个通道的所有音频样本被连续发送,然后是下一采样时刻的每个通道的所有样本。图2A示出了用于具有4个音频通道并且每个音频通道具有8个样本的音频系统的具有交错格式的示例性分组201A,其中所述多个音频通道的音频数据被交错。所述分组可包括标头。具体地讲,图2A示出了用于四个通道(通道A至D)和八个样本时刻(S0至S7)的示例性数据分组201A。如图2A所示,首先提供通道A的采样时刻0,然后提供通道B的采样时刻0,之后是通道C和D。然后,提供通道A的下一采样时刻S1,以此类推,直到已经为通道A至D中的每一者提供了所有这八个样本时刻。通常,所需带宽的量可由分组的大小来确定。应当注意的是,虽然图2A例示了四个通道和八个样本时刻,但可以使用任意数量的通道和样本时刻。在另一情况下,音频数据可以非交错格式发送。在非交错格式中,第一通道的所有样本被发送,然后是第二通道的所有样本,等等。图2B示出了具有非交错格式的示例性分组201B,其中通道A的样本序列后面跟着通道B的样本序列,以此类推。通常,音频系统使用交错格式,而不是非交错格式,因为音频通道常常被音频系统同时需要。具体地讲,图2B示出了用于四个通道(通道A至D)和八个样本时刻(S0至S7)的示例性数据分组201B。如图2B所示,首先提供通道A的采样时刻S0,然后提供通道A的采样时刻S1,之后是通道A的采样时刻S2至S7。然后,提供通道B的采样时刻S0至S7,以此类推,直到已经为通道A至D中的每一者提供了所有这八个样本时刻。在图2A和图2B所示的每一种情况中,对数据的打包遵循每个分组固定数量的通道和固定数量的样本的设定图案。例如,在常规的AVB系统中,对于n个通道,每个分组会有6个样本,其中每125μs一个分组。本文专利技术人已发现,在流式传输音频数据的常规方法中,流可以始终包含n个通道的样本,即使仅在一个子组的通道上存在音频,而这可能导致对于所述流始终使用最大量的带宽。本文的一个实施方案针对以上问题而通过仅传输包括通道的分组来为所述流提供对带宽量的更有效利用,所述通道具有音频数据的活动采样集。在该实施方案中,音频数据在第一网络元件和第二网络元件之间被传输。具体地讲,第一网络元件将多通道音频数据通过通道分成多个单独通道。第一网络元件将所述多个单独通道中的每一者与音频数据的对应采样集一起打包到单个分组中。第一网络元件向第二网络元件传输包括通道的每个分组,所述通道具有音频数据的活动采样集。在一个实施方案中,仅包括通道的那些分组被第一网络元件传输给第二网络元件,所述通道具有音频数据的活动采样集。在一个实施方案中,如果分组不包括活动通道,则该分组不被第一网络元件传输。在该实施方案中,通道由系统设置根据音频是否被溯源到该通道而明确地选择为是否是活动的。在这种情况下,特定通道的分组可能因为它是活动的但没有任何音频而是静默的(例如,具有8通道流,但仅活动地使用2个通道,因此这些通道中的6个通道是非活动的,并且这6个非活动通道的数据分组将不被发送)。在上述情况下,应当指出的是,那2个活动通道可能在其上具有静默。在另一实施方案中,电平检测器和/或静默检测器基于所有音频是否是静默的来选择活动和非活动通道,其中如果所有音频都是静默的,则数据分组不被发送。例如,模拟电平检测器可用于选择活动和非活动通道,将非常低电平的噪声作为静默对待。在一个实施方案中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于在第一网络元件和第二网络元件之间传输音频数据的方法,所述方法包括:由所述第一网络元件将多通道音频数据通过通道分成多个单独通道;由所述第一网络元件将所述多个单独通道中的每个单独通道与音频数据的对应采样集一起打包到单个分组中;以及由所述第一网络元件向所述第二网络元件传输包括具有音频数据的活动采样集的通道的每个分组。

【技术特征摘要】
2017.06.02 US 15/612,5691.一种用于在第一网络元件和第二网络元件之间传输音频数据的方法,所述方法包括:由所述第一网络元件将多通道音频数据通过通道分成多个单独通道;由所述第一网络元件将所述多个单独通道中的每个单独通道与音频数据的对应采样集一起打包到单个分组中;以及由所述第一网络元件向所述第二网络元件传输包括具有音频数据的活动采样集的通道的每个分组。2.根据权利要求1所述的方法,其中每个分组包括该分组中所包括的通道的位置和运动信息。3.根据权利要求1所述的方法,其中在每个传输周期期间传输至少一个分组。4.根据权利要求1所述的方法,其中所述音频数据的活动采样集包括声音的至少一个采样时刻。5.根据权利要求1所述的方法,其中每个分组包括通道标识符,所述通道标识符用于在所述第二网络元件处放置该分组中所包括的音频数据。6.根据权利要求1所述的方法,其中仅如下分组被所述第一网络元件传输,该分组包括具有音频数据的活动采样集的通道。7.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一网络元件和所述第二网络元件被包括在使用来自IEEE802.1的音频视频桥接/时间敏感网络(AVB/TSN)标准的网络中。8.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一网络元件和所述第二网络元件通过基于以太网的有线或无线链路通信地耦接。9.根据权利要求1所述的方法,其中音频数据是用于由单个节目所提供的单个音频流的。10.一种第一网络元件,所述第一网络元件互连到第二网络元件,所述第一网络元件包括:处理器,所述处理器耦接到存储器并且被构造成将多通道音频数据通过通道分成多个单独通道,并且将所述多个单独通道中的每个单独通道与音频数据的对应采样集一起打包到单个分组中;和网络接口,所述网络接口被构造成传输包括具有音频数据的活动采样集的通道的每个分组。11.根据权利要求10所述的第一网络元件,其中每个分组包括该分组中所包括的通道的位置和运动信息。12.根据权利要求10所述的第一网络元件,其中在每个传输周期期间传输至少一个分组。13.根据权利要求10所述的第一网络元件,其中所述音频数据的活动采样集包括声音的至少一个采样时刻。14.根据权利要求10所述的第一网络元件,其中每个分组包括通道标识符,所述通道标识符用于在所述第二网络元件处放置该分组中所包括的音频数据。15...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·巴特沃斯M·X·莫拉
申请(专利权)人:苹果公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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