用于使用有關發射機的信息進行錯誤恢復的方法和裝置的制造方法
【專利說明】用于使用有關發射機的信息進行錯誤恢復的方法和裝置
【背景技術】
[0001] 存在許多其中數據流通過通信信道從發射機傳輸到接收機的情況。通信信道可W 存在于許多不同的可能網絡中的一個(或者多個）網絡中。例如，通信信道可W存在于互聯 網中，或者存在于諸如移動電信網絡那樣的無線網絡之中。數據流中的數據可W被劃分為 數據分組W便通過通信信道傳輸。用于將數據劃分為數據分組的協議(例如，數據分組的 報頭的形式，和其它該樣的實現細節）可W取決于要在其上傳輸數據的通信信道的性質，例 女口，要通過其傳輸數據分組的網絡的類型。數據可W在從發射機傳輸之前由編碼器進行編 碼，并且當在接收機處接收之后由解碼器進行解碼。
[0002] 在理想化的系統中，通信信道是無損的，該樣使得通過通信信道從發射機傳輸的 每個數據分組都在接收機處被接收。然而，在真實的物理系統中，通信信道可能是有損的 (lossy),該意味著所傳輸的某些數據分組將在通信信道中丟失，并且照該樣將不會在接收 機處被接收。該可能是不利的。可W在接收機處使用校正方案，從而幫助恢復至少一些丟 失的數據分組。
[0003] 作為一個示例，前向糾錯（FEC)是一種可W用來對抗在通信信道中的分組丟失的 校正方案。
【發明內容】
[0004] 本概要被提供來W簡化的形式介紹概念的選擇，該些概念還將在下面的詳細說明 中進行描述。本概要既不打算標識所要求保護的主題的關鍵特征或者必要特征，也不打算 用來限制所要求保護的主題的范圍。
[0005] 本發明的實施例提供用于在接收機處處理已編碼數據比特的方法，其中已編碼數 據比特通過經由網絡建立的有損通信信道從發射機被傳輸到接收機。通過通信信道接收的 已編碼數據比特包括兀余數據單元。在糾錯解碼器處，已編碼數據比特被解碼，其中對丟失 數據的恢復在糾錯解碼器處使用兀余數據單元中的至少一個來實現。所述方法包括如下步 驟：確定是否至少一個數據比特由于解碼器找到用于該至少一個數據比特的多個候選比特 值而不能被恢復，并且接收有關發射機的信息。分析多個候選比特值，從而使用有關所述發 射機的信息將用于該至少一個數據比特的候選比特值中的至少一個排除在外，并且基于所 述分析來判定（resolve)該至少一個數據比特。
【附圖說明】
[0006] 為了對本發明有更好的理解，并且為了示出可W如何實行本發明，作為示例，現在 將參考下列附圖，其中： 圖la圖示可W如何生成FEC數據單元的第一示例； 圖化圖示可W如何生成陽C數據單元的第二示例； 圖Ic圖示可W如何生成FEC數據單元的第H示例； 圖2是示出通信系統中數據分組的傳輸的時序圖； 圖3示出通信系統； 圖4是在通信系統中正被傳輸的數據流的代表； 圖5是用于判定數據比特的過程的流程圖； 圖6是接收機處的處理器的示意圖； 圖7是發射機處的處理器的示意圖。
【具體實施方式】
[0007] 現在將僅僅W舉例說明的方式來描述本發明的優選實施例。
[000引雖然與通信信道中的丟失相比，陽C減少了如由應用（例如，音頻或者視頻)解碼器 所看到的丟失，但是其并不保證對所有丟失的原始分組的恢復。
[000引通過公共網絡饋如互聯網）進行數據傳送的范圍正快速地增長。因此，糾錯機制 對于確保可靠的數據傳輸而言，正變得更加重要。
[0010] 在陽C解碼期間，由于陽C解碼器確定對于特定比特值或者比特序列值存在多個 候選選項，所W可能引發關于丟失分組的正確比特值或者比特序列值的不確定性。
[0011] 本發明人已經意識到，通過評價候選分組的內容，恢復過程的一些不確定性（即， 其中比特或者比特序列可W取一個W上的值）可W被消除（resolve),從而與通信信道的分 組丟失相比，進一步降低由應用解碼器看到的分組丟失。
[0012] FEC產生除了原始數據單元之外的兀余的校正數據（如FEC數據單元)，并且把 FEC數據單元包括在通過通信信道傳輸的數據流中。傳輸原始和兀余FEC數據的FEC方 案被稱為系統FEC方案。不傳輸原始數據的FEC方案被稱為非系統方案。在后一情況中， 為了提供兀余，所傳輸的數據的總量仍然高于原始數據的量。為了簡潔，但是不失一般性， 本文中我們討論系統陽C方案。兀余陽C數據單元可W被放置在它們自己的分組中，與 數據流中的數據分組分開。可替換地，或者附加地，FEC數據單元可W被添加（或者"背負 (piggybacked)")到數據流中的原始數據分組。為了簡潔，但是不失一般性，本文中我們 討論分開的原始分組和FEC分組。當原始數據分組的某一些在通信信道中丟失時，成功到 達的FEC數據單元和成功到達的數據分組可W被使用來恢復丟失的數據分組（的至少某一 些)。就是說，與通信信道中的實際的分組丟失相比，FEC降低了由接收機的解碼器看到的 分組丟失。
[001引圖la、化和Ic圖示出陽C數據單元可W被如何生成的H個示例。
[0014] 如在圖la中所圖示的，FEC數據單元104可W被生成為數據流的原始數據分組 102的準確復制品。通過將數據分組102和陽C數據單元104兩者都包括在數據流內，數 據分組102中的數據被傳輸兩次。因此，如果在傳輸期間，數據分組102丟失但是FEC數據 單元104被成功接收的話，那么數據分組102中的數據可W在接收機處(使用FEC數據單元 104)被成功地恢復。
[00巧]如在圖化中所圖示的，模塊108可W被使用來生成陽C數據單元110,其是W較低 比特速率編碼的原始數據分組106的復制品。如果在傳輸期間數據分組106丟失但是FEC 數據單元110被成功接收的話，那么數據分組106中的數據可W在接收機處基于FEC數據 單元110被至少部分地恢復。應該注意的是，如果數據分組102和106具有相同的大小(例 女口，相同的比特數)，那么陽C數據單元110將具有小于陽C數據單元104的大小(例如，較 少的比特)。因此，雖然在恢復數據分組102時陽C數據單元104可能比陽C數據分組110 更有用，但生成如圖化所示的FEC數據單元可能是有益的，因為與FEC數據單元104所使 用的相比的，FEC數據單元110使用通信信道上用于該數據流的可用比特速率中更少的比 特速率。
[0016] 如在圖Ic中所圖示的，混合模塊118可W被使用來從多個原始數據分組(例如，數 據分組112、114和116 )生成陽C數據單元120。例如，混合模塊118可W確定應用到H個數 據分組112U14和116的異或函數的逐比特（bit-by-bit)的結果，從而生成陽C數據單元 120。在另一種方法中，使用伽羅瓦域GF (28)運算將數據分組112U14和116逐字節地組 合，從而生成陽C數據單元120。在該個意義上，陽C數據單元120是將原始數據分組112、 114和116進行組合或者混合的結果。如果數據分組112U14和116中的一個在傳輸期間 丟失，但是其它兩個數據分組和FEC數據單元120被成功地接收的話，那么在丟失的數據分 組中的數據可W在接收機處被成功地恢復(使用其它兩個數據分組和FEC數據單元120)。
[0017] 因此，可W看到的是，陽C數據單元可W用若干不同的方式生成。不同的陽C方案 描述要用W生成FEC數據單元的不同方式。FEC方案可W描述有關FEC數據單元的生成的 要素，諸如：所生成的FEC數據單元的數量；使用哪些數據分組來生成FEC數據單元；FEC數 據單元如何被傳輸(例如，作為單獨的分組或者通過將陽C數據單元添加到數據分組);W及 FEC數據單元被放置在數據流中何處。FEC方案的丟失-恢復性能描述了該FEC方案使用 FEC數據單元在接收機處恢復丟失的數據分組的能力。
[0018] 一般地，增加數據流中的FEC數據單元的數量改進了 FEC方案的丟失-恢復性能。 然而，增加數據流中的FEC數據單元的數量是W比特速率有效性為代價來達到的。
[0019] FEC方案的丟失-恢復性能很大程度上取決于FEC開銷和FEC深度。
[0020] FEC開銷描述了相對于原始數據的量的兀余數據的量(例如，相對于原始分組的數 量的FEC分組的數量)。較高的開銷一般改進了 FEC方案的丟失-恢復性能。另一方面，較 高的開銷是W比特速率有效性為代價來達到的。如果原始數據的編碼比特速率保持不變， 那么增加的兀余導致增加的總比特速率。可替換地，如果總比特速率被約束的話，那么所增 加的兀余是W原始數據的降低的編碼比特速率為代價來達到的。
[0021] 陽C深度描述在可W由某個陽C數據單元所保護巧P，被組合到某個陽C數據單元 中）的最舊數據分組和最新數據分組巧P兩個數據分組都包括）之間的位移。換言之，其描 述了可W被組合到某個FEC數據單元中的原始數據分組的最大數量。較高的深度為FEC數 據單元提供了數據分組的不同組合的更多可能性，因此達到FEC方案針對例如改變的信道 條件的較高靈活性。在一個極端的示例中，其中FEC數據單元被約束成一個原始數據分組 的復制品，較高的深度為原始數據分組和其復制品（所述FEC數據單元）在時間上的較大間 隔提供了可能性。在突發性分組丟失情形下，該是有利的，因為它使得通信信道中原始數據 分組和復制品（FEC數據單元）兩者都在突發中丟失的可能性最小化。
[0022] 陽C深度與通信中的