一种模拟广播信号的自动监测方法和装置制造方法及图纸

技术编号:8776205 阅读:191 留言:0更新日期:2013-06-09 18:27
本发明专利技术公开了一种模拟广播信号的自动监测方法和装置,该方法包括:将节目源标识以数字音频水印的形式嵌入制作室输出的模拟广播音频节目流中;在传输嵌入了节目源标识的模拟广播音频节目流的过程中的监测点处,同步的提取所述模拟广播音频节目流中的节目源标识与正确的节目源信息进行比对,发现两者不符时,上报错误报告。本发明专利技术嵌入了节目源标识的模拟广播音频节目流可以抵抗音频处理器的攻击和畸变,且本发明专利技术无需对现有模拟音频广播系统的播出架构做任何改动,通过在模拟音频广播系统中设置多个监测点,在以不影响广大听众收听效果的条件下,对不同传输位置自动监测所播出的模拟广播音频节目流是否正确并上报错误信息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
,尤其涉及一种模拟广播信号的自动检测方法和装置。
技术介绍
数字水印技术是信息隐藏技术的一个分支,近年来被广泛地应用到网络音视频领域,主要用于数字媒体产品的知识产权保护和防伪。数字音频水印技术是指将待嵌入的隐藏标记例如:节目标识和用户识别号等,以数字信号处理的方法加载到音频数据中,这种标记通常是不可见、不可感知的,只有通过专用的水印检测器才能够提取。数字音频水印技术是利用HAS (Human Audio System,人类听觉)模型对音频信号的敏感程度的特性,将水印信号嵌入到音频节目流中,在不影响音频信号收听质量的前提下,检测并提取数字水印信号。音频信号具有掩蔽特性,其实质是一个较弱的声音(被掩蔽信号)被一个较强的声音(掩蔽信号)掩蔽,人耳无法听到被掩蔽信号。声音的掩蔽主要分为时域掩蔽和频域掩蔽。时域掩蔽技术包括LSB(Least Significant Bit,低位比特)编码技术、扩频编码技术、相位编码掩蔽技术、回声掩蔽技术,上述各掩蔽技术是将数字水印嵌入在音频的时域PCM(Pulse Code Modulation,脉冲编码调制)样点中。频域掩蔽技术主要是根据心理声学模型计算出音频信号的掩蔽特性,将数字水印信号嵌入到音频信号的频域中,频域掩蔽技术包括傅里叶变换域法、离散余弦变换域法、小波变换域法等。传统的模拟音频广播系统如图1所示,在电台端首先由制作室制作播出的音频节目,如实时性的新闻类节目、访谈类节目及非实时性的广告类播放节目和音乐类节目,这些音频节目以PCM样点的形式输出给音频处理器进行音频预处理,然后进行编码、复用输出TS流,将该TS流经过传输网传输到发射台,在发射台中经过解码、解复用输出模拟音频并调制发射模拟音频广播信号。随着广播电视技术的发展和文化生活的多元化,广播节目内容的需求量也逐渐增力口,同时对于广播内容的监管提出了更高的要求。广播音频信号的内容自动甄别一直是困扰广播业内的问题,传统上广播电台的监测人员面对诸多被监测的音频信号只能通过循环监听和观察电平显示跳动来判断信号播出是否正常,如果信号源被外来信号所代替而监测人员无法察觉时,则可能会发生严重的播出事故。要解决这个播出的实际问题,必须摆脱对人为因素的依赖,这就需要广播系统对所播出节目的内容能自动监测,并上报错误报告。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是,提供一种模拟广播信号的自动监测方法和装置,使广播系统对所播出节目的内容能自动监测并上报错误报告,避免人为因素影响。本专利技术采用的技术方案是,所述模拟广播信号的自动监测方法,包括:步骤一,将节目源标识以数字音频水印的形式嵌入模拟音频广播系统制作室输出的 AES/EBU (Audio Engineering Society/European Broadcast Union,音频工程师协会 /欧洲广播联盟)格式或者模拟音频左右声道格式的模拟广播音频节目流中;步骤二,在模拟音频广播系统传输嵌入了节目源标识的模拟广播音频节目流的过程中的监测点处,同步的提取所述模拟广播音频节目流中的节目源标识;步骤三,将提取出的节目源标识与正确的节目源信息进行比对,发现两者不符时,上报错误报告。进一步的,所述节目源标识包括:节目来源和节目类型;所述步骤一,具体包括:Al,按照模拟广播音频节目流的不同节目来源分配唯一的密钥,根据所述密钥对应的扩频序列对相应的节目源标识进行扩频生成数字音频水印序列;A2,基于水印嵌入算法将数字音频水印序列嵌入制作室输出的AES/EBU或者模拟音频左右声道格式的模拟广播音频节目流中。进一步的,所述步骤A2,具体包括:A21,对制作室输出的AES/EBU或者模拟音频左右声道格式的模拟广播音频节目流进行采样得到PCM样值信号;A22,根据ISOl1172-3标准的心理声学模型I对PCM样值信号进行计算,得到32个临界频段的最小嵌入电平;A23,将数字音频水印序列变换成频域信号,并对应32个临界频段划分为32个频率段,并根据每个临界频段的最小嵌入电平对所述临界频段嵌入数字音频水印序列的功率进行增益调整,使其不超过所述临界频段内最小嵌入电平的功率;A24,将数字音频水印序列和PCM样值信号在频域中进行叠加后转换成时域的AES/EBU或者模拟音频左右声道格式的模拟广播音频节目流输出。进一步的,所述步骤二,具体包括:BI,对所述监测点处的AES/EBU或者模拟立体声左右声道格式的模拟广播音频节目流进行采样得到PCM样值信号;B2,对采样得到的PCM样值信号进行频域变换得到频域PCM样值信号,同步使用与生成所述数字音频水印序列时相同的密钥与频域PCM样值信号进行相关算法,确定数字音频水印序列在频域PCM样值信号中的起始位置;B3,在所述起始位置根据生成所述数字音频水印序列时相同的密钥对数字音频水印序列进行解扩,译出节目源标识。进一步的,所述 采样的频率为48KHz或者44.1KHz ;所述密钥为2n位的二进制伪随机序列,10彡η彡14,η为整数;所述监测点包括:进入传输网之前的模拟广播音频节目流、进行调制发射之前的模拟广播音频节目流、以及接收终端接收到的模拟广播音频节目流;所述步骤三,具体包括:当所述监测点为进入传输网之前的模拟广播音频节目流时,将提取出的节目源标识中的节目类型与正确的节目源信息中的节目类型进行比对,发现两者不符时,上报节目内容报错文件;当所述监测点为进行调制发射之前的模拟广播音频节目流或者接收终端接收到的模拟广播音频节目流时,先通过同步采用生成所述数字音频水印序列时用到的密钥对应的扩频序列与所述模拟广播音频节目流对应的PCM样值信号做相关运算来判断节目来源是否一致,若不一致,则上报节目源报错文件;若一致,则再将节目源标识中的节目类型与正确的节目源信息中的节目类型进行比对,发现两者不符时,上报节目内容报错文件。本专利技术还提供一种模拟广播信号的自动监测装置,包括:数字音频水印发送单元,用于将节目源标识以数字音频水印的形式嵌入模拟音频广播系统制作室输出的AES/EBU格式或者模拟音频左右声道格式的模拟广播音频节目流中;数字音频水印接收单元,用于在模拟音频广播系统传输嵌入了节目源标识的模拟广播音频节目流的过程中的监测点处,同步的提取所述模拟广播音频节目流中的节目源标识;错误信息上报单元,用于将提取出的节目源标识与正确的节目源信息进行比对,发现两者不符时,上报错误报告。进一步的,所述节目源标识包括:节目来源和节目类型;所述数字音频水印发送单元,具体包括:水印产生模块,用于按照模拟广播音频节目流的不同节目来源分配唯一的密钥,根据所述密钥对应的扩频序列对相应的节目源标识进行扩频生成数字音频水印序列;水印嵌入模块,用于基于水印嵌入算法将数字音频水印序列嵌入制作室输出的AES/EBU格式或者模拟立体声左右声道格式的模拟广播音频节目流中。进一步的,所述水印嵌入模块,具体包括:第一音频接口模块,用于对制作室输出的AES/EBU格式或者模拟立体声左右声道格式的模拟广播音频节目流进行采样得到PCM样值信号,输入最小嵌入电平获取模块;并将嵌入信息叠加模块输出的时域信号转换为AES/EBU或者模拟立体声左右声道的格式输出;最小嵌入电平获取模块,用于根据ISOl1172-3本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种模拟广播信号的自动监测方法,其特征在于,包括:步骤一,将节目源标识以数字音频水印的形式嵌入模拟音频广播系统制作室输出的音频工程师协会/欧洲广播联盟AES/EBU格式或者模拟音频左右声道格式的模拟广播音频节目流中;步骤二,在模拟音频广播系统传输嵌入了节目源标识的模拟广播音频节目流的过程中的监测点处,同步的提取所述模拟广播音频节目流中的节目源标识;步骤三,将提取出的节目源标识与正确的节目源信息进行比对,发现两者不符时,上报错误报告。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:邸娜高鹏张鹏王鹏军李锦文杨明
申请(专利权)人:国家广播电影电视总局广播科学研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1