專利名稱：一種模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)檢測(cè)方法和裝置。
背景技術(shù)：
數(shù)字水印技術(shù)是信息隱藏技術(shù)的一個(gè)分支，近年來被廣泛地應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)音視頻領(lǐng)域，主要用于數(shù)字媒體產(chǎn)品的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)和防偽。數(shù)字音頻水印技術(shù)是指將待嵌入的隱藏標(biāo)記例如:節(jié)目標(biāo)識(shí)和用戶識(shí)別號(hào)等，以數(shù)字信號(hào)處理的方法加載到音頻數(shù)據(jù)中，這種標(biāo)記通常是不可見、不可感知的，只有通過專用的水印檢測(cè)器才能夠提取。
數(shù)字音頻水印技術(shù)是利用HAS (Human Audio System,人類聽覺)模型對(duì)音頻信號(hào)的敏感程度的特性，將水印信號(hào)嵌入到音頻節(jié)目流中，在不影響音頻信號(hào)收聽質(zhì)量的前提下，檢測(cè)并提取數(shù)字水印信號(hào)。音頻信號(hào)具有掩蔽特性，其實(shí)質(zhì)是一個(gè)較弱的聲音(被掩蔽信號(hào))被一個(gè)較強(qiáng)的聲音(掩蔽信號(hào))掩蔽，人耳無法聽到被掩蔽信號(hào)。聲音的掩蔽主要分為時(shí)域掩蔽和頻域掩蔽。時(shí)域掩蔽技術(shù)包括LSB(Least Significant Bit,低位比特)編碼技術(shù)、擴(kuò)頻編碼技術(shù)、相位編碼掩蔽技術(shù)、回聲掩蔽技術(shù)，上述各掩蔽技術(shù)是將數(shù)字水印嵌入在音頻的時(shí)域PCM(Pulse Code Modulation,脈沖編碼調(diào)制)樣點(diǎn)中。頻域掩蔽技術(shù)主要是根據(jù)心理聲學(xué)模型計(jì)算出音頻信號(hào)的掩蔽特性，將數(shù)字水印信號(hào)嵌入到音頻信號(hào)的頻域中，頻域掩蔽技術(shù)包括傅里葉變換域法、離散余弦變換域法、小波變換域法等。
傳統(tǒng)的模擬音頻廣播系統(tǒng)如圖1所示，在電臺(tái)端首先由制作室制作播出的音頻節(jié)目，如實(shí)時(shí)性的新聞?lì)惞?jié)目、訪談?lì)惞?jié)目及非實(shí)時(shí)性的廣告類播放節(jié)目和音樂類節(jié)目，這些音頻節(jié)目以PCM樣點(diǎn)的形式輸出給音頻處理器進(jìn)行音頻預(yù)處理，然后進(jìn)行編碼、復(fù)用輸出TS流，將該TS流經(jīng)過傳輸網(wǎng)傳輸?shù)桨l(fā)射臺(tái)，在發(fā)射臺(tái)中經(jīng)過解碼、解復(fù)用輸出模擬音頻并調(diào)制發(fā)射模擬音頻廣播信號(hào)。
隨著廣播電視技術(shù)的發(fā)展和文化生活的多元化，廣播節(jié)目內(nèi)容的需求量也逐漸增力口，同時(shí)對(duì)于廣播內(nèi)容的監(jiān)管提出了更高的要求。廣播音頻信號(hào)的內(nèi)容自動(dòng)甄別一直是困擾廣播業(yè)內(nèi)的問題，傳統(tǒng)上廣播電臺(tái)的監(jiān)測(cè)人員面對(duì)諸多被監(jiān)測(cè)的音頻信號(hào)只能通過循環(huán)監(jiān)聽和觀察電平顯示跳動(dòng)來判斷信號(hào)播出是否正常，如果信號(hào)源被外來信號(hào)所代替而監(jiān)測(cè)人員無法察覺時(shí)，則可能會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的播出事故。要解決這個(gè)播出的實(shí)際問題，必須擺脫對(duì)人為因素的依賴，這就需要廣播系統(tǒng)對(duì)所播出節(jié)目的內(nèi)容能自動(dòng)監(jiān)測(cè)，并上報(bào)錯(cuò)誤報(bào)告。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法和裝置，使廣播系統(tǒng)對(duì)所播出節(jié)目的內(nèi)容能自動(dòng)監(jiān)測(cè)并上報(bào)錯(cuò)誤報(bào)告，避免人為因素影響。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，所述模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法，包括:
步驟一，將節(jié)目源標(biāo)識(shí)以數(shù)字音頻水印的形式嵌入模擬音頻廣播系統(tǒng)制作室輸出的 AES/EBU (Audio Engineering Society/European Broadcast Union,音頻工程師協(xié)會(huì) /歐洲廣播聯(lián)盟)格式或者模擬音頻左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流中；
步驟二，在模擬音頻廣播系統(tǒng)傳輸嵌入了節(jié)目源標(biāo)識(shí)的模擬廣播音頻節(jié)目流的過程中的監(jiān)測(cè)點(diǎn)處，同步的提取所述模擬廣播音頻節(jié)目流中的節(jié)目源標(biāo)識(shí)；
步驟三，將提取出的節(jié)目源標(biāo)識(shí)與正確的節(jié)目源信息進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)錯(cuò)誤報(bào)告。
進(jìn)一步的，所述節(jié)目源標(biāo)識(shí)包括:節(jié)目來源和節(jié)目類型；
所述步驟一,具體包括:
Al，按照模擬廣播音頻節(jié)目流的不同節(jié)目來源分配唯一的密鑰，根據(jù)所述密鑰對(duì)應(yīng)的擴(kuò)頻序列對(duì)相應(yīng)的節(jié)目源標(biāo)識(shí)進(jìn)行擴(kuò)頻生成數(shù)字音頻水印序列；
A2，基于水印嵌入算法將數(shù)字音頻水印序列嵌入制作室輸出的AES/EBU或者模擬音頻左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流中。
進(jìn)一步的，所述步驟A2,具體包括:
A21，對(duì)制作室輸出的AES/EBU或者模擬音頻左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流進(jìn)行采樣得到PCM樣值信號(hào)；
A22，根據(jù)ISOl1172-3標(biāo)準(zhǔn)的心理聲學(xué)模型I對(duì)PCM樣值信號(hào)進(jìn)行計(jì)算，得到32個(gè)臨界頻段的最小嵌入電平；
A23，將數(shù)字音頻水印序列變換成頻域信號(hào)，并對(duì)應(yīng)32個(gè)臨界頻段劃分為32個(gè)頻率段，并根據(jù)每個(gè)臨界頻段的最小嵌入電平對(duì)所述臨界頻段嵌入數(shù)字音頻水印序列的功率進(jìn)行增益調(diào)整，使其不超過所述臨界頻段內(nèi)最小嵌入電平的功率；
A24，將數(shù)字音頻水印序列和PCM樣值信號(hào)在頻域中進(jìn)行疊加后轉(zhuǎn)換成時(shí)域的AES/EBU或者模擬音頻左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流輸出。
進(jìn)一步的，所述步驟二，具體包括:
BI，對(duì)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)處的AES/EBU或者模擬立體聲左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流進(jìn)行采樣得到PCM樣值信號(hào)；
B2，對(duì)采樣得到的PCM樣值信號(hào)進(jìn)行頻域變換得到頻域PCM樣值信號(hào)，同步使用與生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)相同的密鑰與頻域PCM樣值信號(hào)進(jìn)行相關(guān)算法，確定數(shù)字音頻水印序列在頻域PCM樣值信號(hào)中的起始位置；
B3，在所述起始位置根據(jù)生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)相同的密鑰對(duì)數(shù)字音頻水印序列進(jìn)行解擴(kuò)，譯出節(jié)目源標(biāo)識(shí)。
進(jìn)一步的，所述 采樣的頻率為48KHz或者44.1KHz ；
所述密鑰為2n位的二進(jìn)制偽隨機(jī)序列，10彡η彡14，η為整數(shù)；
所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)包括:進(jìn)入傳輸網(wǎng)之前的模擬廣播音頻節(jié)目流、進(jìn)行調(diào)制發(fā)射之前的模擬廣播音頻節(jié)目流、以及接收終端接收到的模擬廣播音頻節(jié)目流；
所述步驟三,具體包括:
當(dāng)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)為進(jìn)入傳輸網(wǎng)之前的模擬廣播音頻節(jié)目流時(shí)，將提取出的節(jié)目源標(biāo)識(shí)中的節(jié)目類型與正確的節(jié)目源信息中的節(jié)目類型進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)節(jié)目內(nèi)容報(bào)錯(cuò)文件；
當(dāng)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)為進(jìn)行調(diào)制發(fā)射之前的模擬廣播音頻節(jié)目流或者接收終端接收到的模擬廣播音頻節(jié)目流時(shí)，先通過同步采用生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)用到的密鑰對(duì)應(yīng)的擴(kuò)頻序列與所述模擬廣播音頻節(jié)目流對(duì)應(yīng)的PCM樣值信號(hào)做相關(guān)運(yùn)算來判斷節(jié)目來源是否一致，若不一致，則上報(bào)節(jié)目源報(bào)錯(cuò)文件；若一致，則再將節(jié)目源標(biāo)識(shí)中的節(jié)目類型與正確的節(jié)目源信息中的節(jié)目類型進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)節(jié)目內(nèi)容報(bào)錯(cuò)文件。
本發(fā)明還提供一種模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，包括:
數(shù)字音頻水印發(fā)送單元，用于將節(jié)目源標(biāo)識(shí)以數(shù)字音頻水印的形式嵌入模擬音頻廣播系統(tǒng)制作室輸出的AES/EBU格式或者模擬音頻左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流中；
數(shù)字音頻水印接收單元，用于在模擬音頻廣播系統(tǒng)傳輸嵌入了節(jié)目源標(biāo)識(shí)的模擬廣播音頻節(jié)目流的過程中的監(jiān)測(cè)點(diǎn)處，同步的提取所述模擬廣播音頻節(jié)目流中的節(jié)目源標(biāo)識(shí)；
錯(cuò)誤信息上報(bào)單元，用于將提取出的節(jié)目源標(biāo)識(shí)與正確的節(jié)目源信息進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)錯(cuò)誤報(bào)告。
進(jìn)一步的，所述節(jié)目源標(biāo)識(shí)包括:節(jié)目來源和節(jié)目類型；
所述數(shù)字音頻水印發(fā)送單元，具體包括:
水印產(chǎn)生模塊，用于按照模擬廣播音頻節(jié)目流的不同節(jié)目來源分配唯一的密鑰，根據(jù)所述密鑰對(duì)應(yīng)的擴(kuò)頻序列對(duì)相應(yīng)的節(jié)目源標(biāo)識(shí)進(jìn)行擴(kuò)頻生成數(shù)字音頻水印序列；
水印嵌入模塊，用于基于水印嵌入算法將數(shù)字音頻水印序列嵌入制作室輸出的AES/EBU格式或者模擬立體聲左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流中。
進(jìn)一步的，所述水印嵌入模塊，具體包括:
第一音頻接口模塊，用于對(duì)制作室輸出的AES/EBU格式或者模擬立體聲左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流進(jìn)行采樣得到PCM樣值信號(hào)，輸入最小嵌入電平獲取模塊；并將嵌入信息疊加模塊輸出的時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為AES/EBU或者模擬立體聲左右聲道的格式輸出；
最小嵌入電平獲取模塊，用于根據(jù)ISOl1172-3標(biāo)準(zhǔn)的心理聲學(xué)模型I對(duì)PCM樣值信號(hào)進(jìn)行計(jì)算，得到32個(gè)臨界頻段的最小嵌入電平；
嵌入功率控制模塊，用于將數(shù)字音頻水印序列變換成頻域信號(hào)，并對(duì)應(yīng)32個(gè)臨界頻段劃分為32個(gè)頻率段，并根據(jù)每個(gè)臨界頻段的最小嵌入電平對(duì)所述臨界頻段嵌入數(shù)字音頻水印序列的功率進(jìn)行增益調(diào)整，使其不超過所述臨界頻段內(nèi)最小嵌入電平的功率；
嵌入信息疊加模塊，用于將數(shù)字音頻水印序列和PCM樣值信號(hào)在頻域中進(jìn)行疊加后變換成時(shí)域信號(hào)，然后發(fā)送給第一音頻接口模塊。
進(jìn)一步的，所述數(shù)字音頻水印接收單元，具體包括:
第二音頻接口模塊，用于對(duì)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)處的AES/EBU格式或者模擬立體聲左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流進(jìn)行采樣得到PCM樣值信號(hào)；
水印檢測(cè)模塊，用于對(duì)第二音頻接口模塊采樣的PCM樣值信號(hào)進(jìn)行頻域變換得到頻域PCM樣值信號(hào)，同步使 用與生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)相同的密鑰與頻域PCM樣值信號(hào)進(jìn)行相關(guān)算法，確定數(shù)字音頻水印序列在頻域PCM樣值信號(hào)中的起始位置；
水印提取模塊，用于在所述起始位置根據(jù)與生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)相同的密鑰對(duì)數(shù)字音頻水印序列進(jìn)行解擴(kuò)，譯出節(jié)目源標(biāo)識(shí)。
進(jìn)一步的，所述采樣的頻率為48KHz或者44.1KHz ；
所述密鑰為2n位的二進(jìn)制偽隨機(jī)序列，10彡η彡14，η為整數(shù)；
所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)包括:進(jìn)入傳輸網(wǎng)之前的模擬廣播音頻節(jié)目流、進(jìn)行調(diào)制發(fā)射之前的模擬廣播音頻節(jié)目流、以及接收終端接收到的模擬廣播音頻節(jié)目流；
所述錯(cuò)誤信息上報(bào)單元，進(jìn)一步用于:
當(dāng)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)為進(jìn)入傳輸網(wǎng)之前的模擬廣播音頻節(jié)目流時(shí)，將提取出的節(jié)目源標(biāo)識(shí)中的節(jié)目類型與正確的節(jié)目源信息中的節(jié)目類型進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)節(jié)目內(nèi)容報(bào)錯(cuò)文件；
當(dāng)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)為進(jìn)行調(diào)制發(fā)射之前的模擬廣播音頻節(jié)目流或者接收終端接收到的模擬廣播音頻節(jié)目流時(shí)，先通過同步采用生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)用到的密鑰對(duì)應(yīng)的擴(kuò)頻序列與所述模擬廣播音頻節(jié)目流對(duì)應(yīng)的PCM樣值信號(hào)做相關(guān)運(yùn)算來判斷節(jié)目來源是否一致，若不一致，則上報(bào)節(jié)目源報(bào)錯(cuò)文件；若一致，則再將節(jié)目源標(biāo)識(shí)中的節(jié)目類型與正確的節(jié)目源信息中的節(jié)目類型進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)節(jié)目內(nèi)容報(bào)錯(cuò)文件。
采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明至少具有下列優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明所述模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法和裝置，可以將節(jié)目源標(biāo)識(shí)以數(shù)字音頻水印的方式實(shí)時(shí)地嵌入到模擬廣播音頻節(jié)目流里，以模擬廣播音頻節(jié)目流為載體，經(jīng)過音頻處理器、編碼復(fù)用器、光網(wǎng)或者傳輸網(wǎng)傳輸，嵌入了節(jié)目源標(biāo)識(shí)的模擬廣播音頻節(jié)目流可以抵抗音頻處理器的攻擊和畸變。
本發(fā)明基于現(xiàn)有的模擬音頻廣播系統(tǒng)的播出架構(gòu)，無需對(duì)播出架構(gòu)做任何改動(dòng)，可在模擬音頻廣播系統(tǒng)中設(shè)置多個(gè)數(shù)字水印監(jiān)測(cè)點(diǎn)，在以不影響任何實(shí)際播出效果和播出質(zhì)量的條件下，對(duì)不同傳輸位置中的節(jié)目源標(biāo)識(shí)進(jìn)行檢測(cè)提取，自動(dòng)監(jiān)測(cè)所播出的模擬廣播音頻節(jié)目流是否正確并上報(bào)錯(cuò)誤信息。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中模擬音頻廣播系統(tǒng)的架構(gòu)圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例中模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法流程圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例中步驟SlOl的具體流程圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例中步驟S102的具體流程圖5為本發(fā)明在模擬音頻廣播系統(tǒng)中設(shè)置的數(shù)字音頻水印序列監(jiān)測(cè)點(diǎn)示意圖6為本發(fā)明第二實(shí)施例中模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖7為本發(fā)明第二實(shí)施例中數(shù)字音頻水印發(fā)送單元的具體結(jié)構(gòu)示意圖8為本發(fā)明第二實(shí)施例中數(shù)字音頻水印接收單元的具體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明如后。
本發(fā)明第一實(shí)施例，一種模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法，如圖2所示，包括以下具體步驟:
步驟S101，將節(jié)目源標(biāo)識(shí)以數(shù)字音頻水印的形式嵌入模擬音頻廣播系統(tǒng)制作室輸出的AES/EBU格式或者模擬音頻左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流中。
在本發(fā)明中，節(jié)目源標(biāo)識(shí)作為數(shù)字音頻水印信息，可以用9位二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)表示，這9位數(shù)字可表示模擬廣播音頻節(jié)目流的節(jié)目來源和節(jié)目類型的組合，高7位可表示節(jié)目來源為哪一個(gè)廣播電臺(tái)，低2位可表示正在播出節(jié)目的類型。例如，北京人民廣播電臺(tái)的新聞?lì)惞?jié)目，可表示為000000100 ;北京人民廣播電臺(tái)的廣告類節(jié)目可表示為000000101，中央人民廣播電臺(tái)的新聞?lì)惞?jié)目表示為000001000。節(jié)目源標(biāo)識(shí)使用幾位二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)表示、以及節(jié)目來源和節(jié)目類型分別占其中的哪幾位可以根據(jù)實(shí)際需要靈活設(shè)定，此處僅是一個(gè)舉例。
如圖3所示,步驟S101,具體包括:
Al，按照模擬廣播音頻節(jié)目流的不同節(jié)目來源分配唯一的密鑰，根據(jù)該密鑰對(duì)應(yīng)的擴(kuò)頻序列對(duì)相應(yīng)的節(jié)目源標(biāo)識(shí)進(jìn)行擴(kuò)頻生成數(shù)字音頻水印序列；
具體的，使用2n位的二進(jìn)制偽隨機(jī)序列作為密鑰對(duì)上述用9位二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)表示的節(jié)目源標(biāo)識(shí)進(jìn)行擴(kuò)頻，完成加密的過程，其中，1014，n為整數(shù)，優(yōu)選的，η = 13。不同節(jié)目來源對(duì)應(yīng)的密鑰也是不同的，同步的提取模擬廣播音頻節(jié)目流中的節(jié)目源標(biāo)識(shí)時(shí)也需要用到該密鑰。
Α2，基于水印嵌入算法將數(shù)字音頻水印序列嵌入制作室輸出的AES/EBU格式或者模擬音頻左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流中。具體的，步驟Α2包括:
Α21，對(duì)制作室輸出的AES/EBU格式或者模擬音頻左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流進(jìn)行采樣得到PCM樣值信號(hào)，采樣的頻率可以為48ΚΗζ或者44.1KHz ；
Α22，根據(jù)ISOl1172-3標(biāo)準(zhǔn)的心理聲學(xué)模型I對(duì)PCM樣值信號(hào)進(jìn)行計(jì)算，得到32個(gè)臨界頻段的最小嵌入電平；
Α23，將數(shù)字音頻水印序列變換成頻域信號(hào)，并對(duì)應(yīng)32個(gè)臨界頻段劃分為32個(gè)頻率段，并根據(jù)每個(gè)臨界頻段的最小嵌入電平對(duì)所述臨界頻段嵌入數(shù)字音頻水印序列的功率進(jìn)行增益調(diào)整，使其不超過所述臨界頻段內(nèi)最小嵌入電平的功率；
Α24，將數(shù)字音頻水印序列和PCM樣值信號(hào)在頻域中進(jìn)行疊加后轉(zhuǎn)換成時(shí)域的AES/EBU格式或者模擬音頻左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流輸出。
步驟S102，在傳輸模擬音頻廣播系統(tǒng)嵌入了節(jié)目源標(biāo)識(shí)的模擬廣播音頻節(jié)目流的過程中的監(jiān)測(cè)點(diǎn)處，同步的提取所述模擬廣播音頻節(jié)目流中的節(jié)目源標(biāo)識(shí)。這里的同步是指與之前的嵌入節(jié)目源標(biāo)識(shí)同步。
本發(fā)明在模擬音頻廣播系統(tǒng)中設(shè)置的數(shù)字音頻水印序列監(jiān)測(cè)點(diǎn)如圖5所示，包括:進(jìn)入傳輸網(wǎng)之前的模擬廣播音頻節(jié)目流、進(jìn)行調(diào)制發(fā)射之前的模擬廣播音頻節(jié)目流、以及接收終端接收到的模擬廣播音頻節(jié)目流。其中，接收終端包括:有線電視機(jī)頂盒、衛(wèi)星機(jī)頂盒和收音機(jī)。傳輸包括:SDH環(huán)網(wǎng)或光網(wǎng)。
具體的，如圖4所示，步驟S102包括:
BI，對(duì)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)處的AES/EBU格式或者模擬立體聲左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流進(jìn)行采樣得到PCM樣值信號(hào)。采樣的頻率可以為48ΚΗζ或者44.ΙΚΗζ，步驟BI應(yīng)與步驟A21中所采用的采樣頻率一致。
B2，對(duì)采樣得到的PCM樣值信號(hào)進(jìn)行頻域變換得到頻域PCM樣值信號(hào)，同步使用與生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)相同的密鑰與頻域PCM樣值信號(hào)進(jìn)行相關(guān)算法，確定數(shù)字音頻水印序列在頻域PCM樣值信號(hào)中的起始位置，完成數(shù)字音頻水印序列接收的同步狀態(tài)；
B3，待同步狀態(tài)穩(wěn)定后，在所述起始位置根據(jù)與生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)相同的密鑰對(duì)數(shù)字音頻水印序列進(jìn)行解擴(kuò)，譯出節(jié)目源標(biāo)識(shí)。
判斷同步狀態(tài)穩(wěn)定的方法是，看同步時(shí)，生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)相同的密鑰與頻域PCM樣值信號(hào)進(jìn)行相關(guān)算法得到的相關(guān)峰能夠保持一段時(shí)間(通常小于I秒)，即可確定同步狀態(tài)已經(jīng)穩(wěn)定。
步驟S103，將提取出的節(jié)目源標(biāo)識(shí)與正確的節(jié)目源信息進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)錯(cuò)誤報(bào)告。具體的，
根據(jù)圖5所示的模擬音頻廣播系統(tǒng)，在不同的位置設(shè)置的數(shù)字音頻水印序列監(jiān)測(cè)點(diǎn)具有不同的監(jiān)測(cè)效果:
I)在模擬廣播音頻節(jié)目流進(jìn)入傳輸網(wǎng)之前的監(jiān)測(cè)點(diǎn)I對(duì)節(jié)目源標(biāo)識(shí)進(jìn)行檢測(cè)及提取，將提取出的節(jié)目源標(biāo)識(shí)中的節(jié)目類型與正確的節(jié)目源信息中的節(jié)目類型進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)節(jié)目內(nèi)容報(bào)錯(cuò)文件。可以有效地對(duì)制作室播出節(jié)目進(jìn)行監(jiān)測(cè)，上報(bào)錯(cuò)播和誤播報(bào)告。由于音頻處理器和編碼復(fù)用器會(huì)對(duì)音頻源信號(hào)產(chǎn)生削波、畸變和壓縮等數(shù)字信號(hào)處理，而利用本發(fā)明的提取過程，在模擬廣播音頻節(jié)目流中嵌入的節(jié)目源標(biāo)識(shí)具有高的檢出率，可以抵抗在整個(gè)模擬音頻廣播發(fā)射接收系統(tǒng)中存在的無法避免的數(shù)字信號(hào)處理的攻擊。
2)在對(duì)模擬廣播音頻節(jié)目流進(jìn)行調(diào)制發(fā)射之前的監(jiān)測(cè)點(diǎn)2對(duì)節(jié)目源標(biāo)識(shí)進(jìn)行檢測(cè)及提取，先通過同步采用生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)用到的密鑰對(duì)應(yīng)的擴(kuò)頻序列與所述模擬廣播音頻節(jié)目流對(duì)應(yīng)的PCM樣值信號(hào)做相關(guān)運(yùn)算來判斷節(jié)目來源是否一致，具體的，若未出現(xiàn)相關(guān)峰，則說明不一致，上報(bào)節(jié)目源報(bào)錯(cuò)文件；若出現(xiàn)相關(guān)峰，則說明一致，再將節(jié)目源標(biāo)識(shí)中的節(jié)目類型與正確的節(jié)目源信息中的節(jié)目類型進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)節(jié)目內(nèi)容報(bào)錯(cuò)文件。能有效地檢測(cè)出制作室輸出的模擬廣播音頻節(jié)目流中是否具有正確的節(jié)目源標(biāo)識(shí)，并能檢測(cè)出在SDH網(wǎng)或者光網(wǎng)中是否存在錯(cuò)誤的或者非法的音頻節(jié)目，并上報(bào)監(jiān)測(cè)報(bào)告。
3)在設(shè)置于有線電視機(jī)頂盒處的監(jiān)測(cè)點(diǎn)3對(duì)模擬廣播音頻節(jié)目流中的節(jié)目源標(biāo)識(shí)進(jìn)行檢測(cè)及提取，采用與監(jiān)測(cè)點(diǎn)2相同的判斷過程，根據(jù)判斷結(jié)果上報(bào)節(jié)目源報(bào)錯(cuò)文件或者節(jié)目內(nèi)容報(bào)錯(cuò)文件，能有效地檢測(cè)出在有線電視網(wǎng)絡(luò)傳輸鏈路中是否能正確地解出節(jié)目源標(biāo)識(shí)，并可監(jiān)測(cè)其中是否有錯(cuò)誤的或者非法的音頻節(jié)目。
4)在設(shè)置于收音機(jī)處的監(jiān)測(cè)點(diǎn)4對(duì)模擬廣播音頻節(jié)目流中的節(jié)目源標(biāo)識(shí)進(jìn)行檢測(cè)及提取，采用與監(jiān)測(cè)點(diǎn)2相同的判斷過程，根據(jù)判斷結(jié)果上報(bào)節(jié)目源報(bào)錯(cuò)文件或者節(jié)目內(nèi)容報(bào)錯(cuò)文件，能有效地檢測(cè)出在模擬廣播信號(hào)發(fā)送、接收鏈路中是否能正確地解出節(jié)目源標(biāo)識(shí)，并可以監(jiān)測(cè)其中是否存在錯(cuò)誤的或者非法的音頻節(jié)目。
5)在設(shè)置于衛(wèi)星機(jī)頂盒處的監(jiān)測(cè)點(diǎn)5對(duì)模擬廣播音頻節(jié)目流中的節(jié)目源標(biāo)識(shí)進(jìn)行檢測(cè)及提取，采用與監(jiān)測(cè)點(diǎn)2相同的判斷過程，根據(jù)判斷結(jié)果上報(bào)節(jié)目源報(bào)錯(cuò)文件或者節(jié)目內(nèi)容報(bào)錯(cuò)文件，能有效地檢測(cè)出在衛(wèi)星發(fā)送、接收鏈路中是否能正確解出節(jié)目源標(biāo)識(shí)，并可監(jiān)測(cè)衛(wèi)星鏈路中是否存在錯(cuò)誤的或者非法的音頻節(jié)目。
在使用本發(fā)明之后，可以在模擬廣播發(fā)射臺(tái)站的多個(gè)應(yīng)用鏈路對(duì)音頻節(jié)目流進(jìn)行監(jiān)測(cè)和識(shí)別，保證了節(jié)目播出的安全性，并且不會(huì)影響節(jié)目播出質(zhì)量，模擬廣播音頻節(jié)目流的音質(zhì)也可達(dá)到CD音質(zhì)的收聽效果，數(shù)字音頻水印信息的檢出正確率也比較高。
本發(fā)明第二實(shí)施例，一種模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，如圖6所示，包括:數(shù)字音頻水印發(fā)送單元10、數(shù)字音頻水印接收單元20和錯(cuò)誤信息上報(bào)單元40，其中，數(shù)字音頻水印發(fā)送單元10和數(shù)字音頻水印接收單元20均連接到現(xiàn)有的模擬音頻廣播系統(tǒng)30，錯(cuò)誤信息上報(bào)單元40與數(shù)字音頻水印接收單元20相連?，F(xiàn)有的模擬音頻廣播系統(tǒng)30的具體組成如圖5所示。
I)數(shù)字音頻水印發(fā)送單元10，用于將節(jié)目源標(biāo)識(shí)以數(shù)字音頻水印的形式嵌入制模擬音頻廣播系統(tǒng)作室輸出的AES/EBU格式或者模擬音頻左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流中；
在本發(fā)明中，節(jié)目源標(biāo)識(shí)作為數(shù)字音頻水印信息，可以用9位二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)表示，這9位數(shù)字可表示模擬廣播音頻節(jié)目流的節(jié)目來源和節(jié)目類型的組合，高7位可表示節(jié)目來源為哪一個(gè)廣播電臺(tái)，低2位可表示正在播出節(jié)目的類型。例如，北京人民廣播電臺(tái)的新聞?lì)惞?jié)目，可表示為000000100 ;北京人民廣播電臺(tái)的廣告類節(jié)目可表示為000000101，中央人民廣播電臺(tái)的新聞?lì)惞?jié)目表示為000001000。節(jié)目源標(biāo)識(shí)使用幾位二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)表示、以及節(jié)目來源和節(jié)目類型分別占其中的哪幾位可以根據(jù)實(shí)際需要靈活設(shè)定，此處僅是一個(gè)舉例。
如圖7所示,數(shù)字音頻水印發(fā)送單元10,具體包括:
水印產(chǎn)生模塊11，用于按照模擬廣播音頻節(jié)目流的不同節(jié)目來源分配唯一的密鑰，根據(jù)該密鑰對(duì)應(yīng)的擴(kuò)頻序列對(duì)相應(yīng)的節(jié)目源標(biāo)識(shí)進(jìn)行擴(kuò)頻生成數(shù)字音頻水印序列。
具體的，使用2n位的二進(jìn)制偽隨機(jī)序列作為密鑰對(duì)上述用9位二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)表示的節(jié)目源標(biāo)識(shí)進(jìn)行擴(kuò)頻，完成加密的過程，其中，1014，n為整數(shù)，優(yōu)選的，η = 13。不同節(jié)目來源對(duì)應(yīng)的密鑰也是不同的，同步的提取模擬廣播音頻節(jié)目流中的節(jié)目源標(biāo)識(shí)時(shí)也需要用到該密鑰。
水印嵌入模塊12，用于基于水印嵌入算法將數(shù)字音頻水印序列嵌入制作室輸出的AES/EBU格式或者模擬音頻左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流中。進(jìn)一步的，水印嵌入模塊12包括:
第一音頻接口模塊121，用于對(duì)制作室輸出的AES/EBU格式或者模擬立體聲左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流進(jìn)行采樣得到PCM樣值信號(hào)，輸入最小嵌入電平獲取模塊，采樣的頻率可以為48ΚΗζ或者44.1KHz ;并將嵌入信息疊加模塊輸出的時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為AES/EBU或者模擬立體聲左右聲道的格式輸出；
最小嵌入電平獲取模塊122，用于根據(jù)ISOl1172-3標(biāo)準(zhǔn)的心理聲學(xué)模型I對(duì)PCM樣值信號(hào)進(jìn)行計(jì)算，得到32個(gè)臨界頻段的最小嵌入電平；
嵌入功率控制模塊123，用于將數(shù)字音頻水印序列變換成頻域信號(hào)，并對(duì)應(yīng)32個(gè)臨界頻段劃分為32個(gè)頻率段，并根據(jù)每個(gè)臨界頻段的最小嵌入電平對(duì)所述臨界頻段嵌入數(shù)字音頻水印序列的功率進(jìn)行增益調(diào)整，使其不超過所述臨界頻段內(nèi)最小嵌入電平的功率；
嵌入信息疊加模塊124，用于將數(shù)字音頻水印序列和PCM樣值信號(hào)在頻域中進(jìn)行疊加后變換成時(shí)域信號(hào)，然后發(fā)送給第一音頻接口模塊121。
2)數(shù)字音頻水印接收單元20，用于在模擬音頻廣播系統(tǒng)傳輸嵌入了節(jié)目源標(biāo)識(shí)的模擬廣播音頻節(jié)目流的過程中的監(jiān)測(cè)點(diǎn)處，同步的提取所述模擬廣播音頻節(jié)目流中的節(jié)目源標(biāo)識(shí)。這里的同步是指與之前的嵌入節(jié)目源標(biāo)識(shí)同步。
如圖5所示，所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)包括:進(jìn)入傳輸網(wǎng)之前的模擬廣播音頻節(jié)目流、進(jìn)行調(diào)制發(fā)射之前的模擬廣播音頻節(jié)目流、以及接收終端接收到的模擬廣播音頻節(jié)目流。其中，接收終端包括:有線電視機(jī)頂盒、衛(wèi)星機(jī)頂盒和收音機(jī)。
如圖8所示，數(shù)字音頻水印接收單元20，具體包括:
第二音頻接口模塊21，用于對(duì)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)處的AES/EBU格式或者模擬立體聲左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流進(jìn)行采樣得到PCM樣值信號(hào)，采樣的頻率可以為48KHz或者44.ΙΚΗζ，第二音頻接口模塊21應(yīng)與第一音頻接口模塊121中所采用的采樣頻率一致；
水印檢測(cè)模塊22，用于對(duì)第二音頻接口模塊21采樣的PCM樣值信號(hào)進(jìn)行頻域變換得到頻域PCM樣值信號(hào)，同步使用與生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)相同的密鑰與頻域PCM樣值信號(hào)進(jìn)行相關(guān)算法，確定數(shù)字音頻水印序列在頻域PCM樣值信號(hào)中的起始位置，完成水印接收的同步狀態(tài)；
水印提取模塊23，用于待同步狀態(tài)穩(wěn)定后，在所述起始位置根據(jù)與生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)相同的密鑰對(duì)數(shù)字音頻水印序列進(jìn)行解擴(kuò)，譯出節(jié)目源標(biāo)識(shí)。將節(jié)目源標(biāo)識(shí)與正確的節(jié)目源信息進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)錯(cuò)誤報(bào)告。
判斷同步狀態(tài)穩(wěn)定的方法是，看同步時(shí)，生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)相同的密鑰與頻域PCM樣值信號(hào)進(jìn)行相關(guān)算法得到的相關(guān)峰能夠保持一段時(shí)間(通常小于I秒)，即可確定同步狀態(tài)已經(jīng)穩(wěn)定。
本發(fā)明數(shù)字音頻水印接收單元20在從模擬廣播音頻節(jié)目流中提取節(jié)目源標(biāo)識(shí)時(shí)，模擬廣播音頻節(jié)目流及音頻文件仍然正常的傳輸，且其中所嵌入的數(shù)字水印信息即節(jié)目源標(biāo)識(shí)不會(huì)影響接收終端對(duì)模擬廣播音頻節(jié)目流的收聽質(zhì)量和對(duì)音頻文件的播放質(zhì)量。
3)錯(cuò)誤信息上報(bào)單元40，用于將提取出的節(jié)目源標(biāo)識(shí)與正確的節(jié)目源信息進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)錯(cuò)誤報(bào)告。
具體的，當(dāng)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)為進(jìn)入傳輸網(wǎng)之前的模擬廣播音頻節(jié)目流時(shí)，錯(cuò)誤信息上報(bào)單元40將提取出的節(jié)目源標(biāo)識(shí)中的節(jié)目類型與正確的節(jié)目源信息中的節(jié)目類型進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)節(jié)目內(nèi)容報(bào)錯(cuò)文件；
當(dāng)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)為進(jìn)行調(diào)制發(fā)射之前的模擬廣播音頻節(jié)目流或者接收終端接收到的模擬廣播音頻節(jié)目流時(shí)，錯(cuò)誤信息上報(bào)單元40先通過同步采用生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)用到的密鑰對(duì)應(yīng)的擴(kuò)頻序列與所述模擬廣播音頻節(jié)目流對(duì)應(yīng)的PCM樣值信號(hào)做相關(guān)運(yùn)算來判斷節(jié)目來源是否一致，具體的，若未出現(xiàn)相關(guān)峰，則說明不一致，上報(bào)節(jié)目源報(bào)錯(cuò)文件；若出現(xiàn)相關(guān)峰，則說明一致，再將節(jié)目源標(biāo)識(shí)中的節(jié)目類型與正確的節(jié)目源信息中的節(jié)目類型進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)節(jié)目內(nèi)容報(bào)錯(cuò)文件。
通過具體實(shí)施方式
的說明，應(yīng)當(dāng)可對(duì)本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效得以更加深入且具體的了解，然而所附圖示僅是提供參考與說明之用，并非用來對(duì)本發(fā)明加以限制。
權(quán)利要求
1.一種模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，包括: 步驟一，將節(jié)目源標(biāo)識(shí)以數(shù)字音頻水印的形式嵌入模擬音頻廣播系統(tǒng)制作室輸出的音頻工程師協(xié)會(huì)/歐洲廣播聯(lián)盟AES/EBU格式或者模擬音頻左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流中； 步驟二，在模擬音頻廣播系統(tǒng)傳輸嵌入了節(jié)目源標(biāo)識(shí)的模擬廣播音頻節(jié)目流的過程中的監(jiān)測(cè)點(diǎn)處，同步的提取所述模擬廣播音頻節(jié)目流中的節(jié)目源標(biāo)識(shí)； 步驟三，將提取出的節(jié)目源標(biāo)識(shí)與正確的節(jié)目源信息進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)錯(cuò)誤報(bào)告。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述節(jié)目源標(biāo)識(shí)包括:節(jié)目來源和節(jié)目類型； 所述步驟一，具體包括: Al，按照模擬廣播音頻節(jié)目流的不同節(jié)目來源分配唯一的密鑰，根據(jù)所述密鑰對(duì)應(yīng)的擴(kuò)頻序列對(duì)相應(yīng)的節(jié)目源標(biāo)識(shí)進(jìn)行擴(kuò)頻生成數(shù)字音頻水印序列； A2，基于水印嵌入算法將數(shù)字音頻水印序列嵌入制作室輸出的AES/EBU格式或者模擬音頻左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述步驟A2，具體包括: A21，對(duì)制作室輸出的AES/EBU或者模擬音頻左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流進(jìn)行采樣得到脈沖編碼調(diào)制PCM樣值信號(hào)； A22，根據(jù)IS011172-3標(biāo)準(zhǔn)的心理聲學(xué)模型I對(duì)PCM樣值信號(hào)進(jìn)行計(jì)算，得到32個(gè)臨界頻段的最小嵌入電平； A23，將數(shù)字音頻水印序列變換成頻域信號(hào)，并對(duì)應(yīng)32個(gè)臨界頻段劃分為32個(gè)頻率段，并根據(jù)每個(gè)臨界頻段的最小嵌入電平對(duì)所述臨界頻段嵌入數(shù)字音頻水印序列的功率進(jìn)行增益調(diào)整，使其不超過所述臨界頻段內(nèi)最小嵌入電平的功率； A24，將數(shù)字音頻水印序列和PCM樣值信號(hào)在頻域中進(jìn)行疊加后轉(zhuǎn)換成時(shí)域的AES/EBU格式或者模擬音頻左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述步驟二，具體包括: BI，對(duì)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)處的AES/EBU格式或者模擬立體聲左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流進(jìn)行采樣得到PCM樣值信號(hào)； B2，對(duì)采樣得到的PCM樣值信號(hào)進(jìn)行頻域變換得到頻域PCM樣值信號(hào)，同步使用與生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)相同的密鑰與頻域PCM樣值信號(hào)進(jìn)行相關(guān)算法，確定數(shù)字音頻水印序列在頻域PCM樣值信號(hào)中的起始位置； B3，在所述起始位置根據(jù)生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)相同的密鑰對(duì)數(shù)字音頻水印序列進(jìn)行解擴(kuò)，譯出節(jié)目源標(biāo)識(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述采樣的頻率為48KHz或者44.1KHz ； 所述密鑰為2n位的二進(jìn)制偽隨機(jī)序列，10≤n≤14，η為整數(shù)； 所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)包括:進(jìn)入傳輸網(wǎng)之前的模擬廣播音頻節(jié)目流、進(jìn)行調(diào)制發(fā)射之前的模擬廣播音頻節(jié)目流、以及接收終端接收到的模擬廣播音頻節(jié)目流； 所述步驟三，具體包括: 當(dāng)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)為進(jìn)入傳輸網(wǎng)之前的模擬廣播音頻節(jié)目流時(shí)，將提取出的節(jié)目源標(biāo)識(shí)中的節(jié)目類型與正確的節(jié)目源信息中的節(jié)目類型進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)節(jié)目內(nèi)容報(bào)錯(cuò)文件； 當(dāng)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)為進(jìn)行調(diào)制發(fā)射之前的模擬廣播音頻節(jié)目流或者接收終端接收到的模擬廣播音頻節(jié)目流時(shí)，先通過同步采用生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)用到的密鑰對(duì)應(yīng)的擴(kuò)頻序列與所述模擬廣播音頻節(jié)目流對(duì)應(yīng)的PCM樣值信號(hào)做相關(guān)運(yùn)算來判斷節(jié)目來源是否一致，若不一致，則上報(bào)節(jié)目源報(bào)錯(cuò)文件；若一致，則再將節(jié)目源標(biāo)識(shí)中的節(jié)目類型與正確的節(jié)目源信息中的節(jié)目類型進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)節(jié)目內(nèi)容報(bào)錯(cuò)文件。
6.一種模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，包括: 數(shù)字音頻水印發(fā)送單元，用于將節(jié)目源標(biāo)識(shí)以數(shù)字音頻水印的形式嵌入模擬音頻廣播系統(tǒng)制作室輸出的AES/EBU格式或者模擬音頻左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流中； 數(shù)字音頻水印接收單元，用于在模擬音頻廣播系統(tǒng)傳輸嵌入了節(jié)目源標(biāo)識(shí)的模擬廣播音頻節(jié)目流的過程中的監(jiān)測(cè)點(diǎn)處，同步的提取所述模擬廣播音頻節(jié)目流中的節(jié)目源標(biāo)識(shí)；錯(cuò)誤信息上報(bào)單元，用于將提取出的節(jié)目源標(biāo)識(shí)與正確的節(jié)目源信息進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)錯(cuò)誤報(bào)告。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述節(jié)目源標(biāo)識(shí)包括:節(jié)目來源和節(jié)目類型； 所述數(shù)字音頻水印發(fā)送單元，具體包括: 水印產(chǎn)生模塊，用于按照模擬廣播音頻節(jié)目流的不同節(jié)目來源分配唯一的密鑰，根據(jù)所述密鑰對(duì)應(yīng)的擴(kuò)頻序列對(duì)相應(yīng)的節(jié)目源標(biāo)識(shí)進(jìn)行擴(kuò)頻生成數(shù)字音頻水印序列； 水印嵌入模塊，用于基于水印嵌入算法將數(shù)字音頻水印序列嵌入制作室輸出的AES/EBU格式或者模擬立體聲左右聲 道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述水印嵌入模塊，具體包括: 第一音頻接口模塊，用于對(duì)制作室輸出的AES/EBU格式或者模擬立體聲左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流進(jìn)行采樣得到PCM樣值信號(hào)，輸入最小嵌入電平獲取模塊；并將嵌入信息疊加模塊輸出的時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為AES/EBU或者模擬立體聲左右聲道的格式輸出； 最小嵌入電平獲取模塊，用于根據(jù)ISOl 1172-3標(biāo)準(zhǔn)的心理聲學(xué)模型I對(duì)PCM樣值信號(hào)進(jìn)行計(jì)算，得到32個(gè)臨界頻段的最小嵌入電平； 嵌入功率控制模塊，用于將數(shù)字音頻水印序列變換成頻域信號(hào)，并對(duì)應(yīng)32個(gè)臨界頻段劃分為32個(gè)頻率段，并根據(jù)每個(gè)臨界頻段的最小嵌入電平對(duì)所述臨界頻段嵌入數(shù)字音頻水印序列的功率進(jìn)行增益調(diào)整，使其不超過所述臨界頻段內(nèi)最小嵌入電平的功率； 嵌入信息疊加模塊，用于將數(shù)字音頻水印序列和PCM樣值信號(hào)在頻域中進(jìn)行疊加后變換成時(shí)域信號(hào)，然后發(fā)送給第一音頻接口模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述數(shù)字音頻水印接收單元，具體包括: 第二音頻接口模塊，用于對(duì)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)處的AES/EBU格式或者模擬立體聲左右聲道格式的模擬廣播音頻節(jié)目流進(jìn)行采樣得到PCM樣值信號(hào)； 水印檢測(cè)模塊，用于對(duì)第二音頻接口模塊采樣的PCM樣值信號(hào)進(jìn)行頻域變換得到頻域PCM樣值信號(hào)，同步使用與生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)相同的密鑰與頻域PCM樣值信號(hào)進(jìn)行相關(guān)算法，確定數(shù)字音頻水印序列在頻域PCM樣值信號(hào)中的起始位置； 水印提取模塊，用于在所述起始位置根據(jù)與生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)相同的密鑰對(duì)數(shù)字音頻水印序列進(jìn)行解擴(kuò)，譯出節(jié)目源標(biāo)識(shí)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述采樣的頻率為48KHz或者44.1KHz ； 所述密鑰為2n位的二進(jìn)制偽隨機(jī)序列，10彡η彡14，η為整數(shù)； 所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)包括:進(jìn)入傳輸網(wǎng)之前的模擬廣播音頻節(jié)目流、進(jìn)行調(diào)制發(fā)射之前的模擬廣播音頻節(jié)目流、以及接收終端接收到的模擬廣播音頻節(jié)目流； 所述錯(cuò)誤信息上報(bào)單元，進(jìn)一步用于: 當(dāng)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)為進(jìn)入傳輸網(wǎng)之前的模擬廣播音頻節(jié)目流時(shí)，將提取出的節(jié)目源標(biāo)識(shí)中的節(jié)目類型與正確的節(jié)目源信息中的節(jié)目類型進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)節(jié)目內(nèi)容報(bào)錯(cuò)文件； 當(dāng)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)為進(jìn)行調(diào)制發(fā)射之前的模擬廣播音頻節(jié)目流或者接收終端接收到的模擬廣播音頻節(jié)目流時(shí)，先通過同 步采用生成所述數(shù)字音頻水印序列時(shí)用到的密鑰對(duì)應(yīng)的擴(kuò)頻序列與所述模擬廣播音頻節(jié)目流對(duì)應(yīng)的PCM樣值信號(hào)做相關(guān)運(yùn)算來判斷節(jié)目來源是否一致，若不一致，則上報(bào)節(jié)目源報(bào)錯(cuò)文件；若一致，則再將節(jié)目源標(biāo)識(shí)中的節(jié)目類型與正確的節(jié)目源信息中的節(jié)目類型進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)節(jié)目內(nèi)容報(bào)錯(cuò)文件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種模擬廣播信號(hào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法和裝置，該方法包括將節(jié)目源標(biāo)識(shí)以數(shù)字音頻水印的形式嵌入制作室輸出的模擬廣播音頻節(jié)目流中；在傳輸嵌入了節(jié)目源標(biāo)識(shí)的模擬廣播音頻節(jié)目流的過程中的監(jiān)測(cè)點(diǎn)處，同步的提取所述模擬廣播音頻節(jié)目流中的節(jié)目源標(biāo)識(shí)與正確的節(jié)目源信息進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)兩者不符時(shí)，上報(bào)錯(cuò)誤報(bào)告。本發(fā)明嵌入了節(jié)目源標(biāo)識(shí)的模擬廣播音頻節(jié)目流可以抵抗音頻處理器的攻擊和畸變，且本發(fā)明無需對(duì)現(xiàn)有模擬音頻廣播系統(tǒng)的播出架構(gòu)做任何改動(dòng)，通過在模擬音頻廣播系統(tǒng)中設(shè)置多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，在以不影響廣大聽眾收聽效果的條件下，對(duì)不同傳輸位置自動(dòng)監(jiān)測(cè)所播出的模擬廣播音頻節(jié)目流是否正確并上報(bào)錯(cuò)誤信息。
文檔編號(hào)G10L19/018GK103138860SQ20111039657
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者邸娜, 高鵬, 張鵬, 王鵬軍, 李錦文, 楊明 申請(qǐng)人:國家廣播電影電視總局廣播科學(xué)研究院