用于在通信系統(tǒng)中發(fā)送和接收分組的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開(kāi)涉及通信系統(tǒng)。更具體地，本公開(kāi)涉及用于在通信系統(tǒng)中發(fā)送和接收分組 的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于內(nèi)容的多樣化和大容量?jī)?nèi)容（諸如高清（HD)內(nèi)容和超高清（UHD)內(nèi)容）的 增加，通信系統(tǒng)可能遭受日益增加的數(shù)據(jù)擁塞。因此，由傳送器（例如，主機(jī)A)傳送的內(nèi)容 可能不被正常地遞送到接收器（例如，主機(jī)B)，并且一些內(nèi)容可能在其路線上丟失。
[0003] 通常，由于數(shù)據(jù)是按分組來(lái)發(fā)送的，所以?xún)?nèi)容的丟失也是在分組的基礎(chǔ)上發(fā)生。分 組可以由以下內(nèi)容組成：一個(gè)塊，例如，將要被發(fā)送的數(shù)據(jù)的有效負(fù)載；地址信息，例如，源 地址和目的地址；以及管理信息，例如，報(bào)頭（header)。因此，如果在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生分組丟失， 則接收器可能不知道所丟失的分組中的數(shù)據(jù)和管理信息，因?yàn)閬G失的分組未被接收，從而 導(dǎo)致各種形式的用戶(hù)不便，諸如音頻質(zhì)量退化、視頻的質(zhì)量退化和圖像損壞、字幕遺失、文 件丟失等等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 技術(shù)問(wèn)題
[0005] 為此，應(yīng)用層-前向糾錯(cuò)（AL-FEC)被用來(lái)恢復(fù)在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生的數(shù)據(jù)丟失，并且需 要一種配置用于AL-FEC的FEC分組以及發(fā)送和接收所述FEC分組的方式。
[0006] 將上述信息作為背景信息呈現(xiàn)僅僅是為了幫助對(duì)本公開(kāi)的理解。并沒(méi)有對(duì)上述信 息中的任何信息是否可以作為關(guān)于本公開(kāi)的現(xiàn)有技術(shù)來(lái)應(yīng)用而做出確定或做出斷言。
[0007] 技術(shù)方案
[0008] 本公開(kāi)的各個(gè)方面將解決至少以上提及的問(wèn)題和/或缺點(diǎn)，并且提供至少下述優(yōu) 點(diǎn)。因此，本公開(kāi)的一個(gè)方面將提供用于在支持基于分組的通信方案的通信系統(tǒng)中配置用 于應(yīng)用層-前向糾錯(cuò)（AL-FEC)操作的前向糾錯(cuò)（FEC)分組并且發(fā)送和接收FEC分組、以便 通過(guò)將使用一個(gè)或多個(gè)糾錯(cuò)碼生成的奇偶校驗(yàn)分組與數(shù)據(jù)分組一起發(fā)送來(lái)提高網(wǎng)絡(luò)可靠 性的方法和裝置。
[0009] 根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)方面，提供了一種用于在支持基于網(wǎng)際協(xié)議（IP)的多媒體服 務(wù)的廣播系統(tǒng)中對(duì)分組進(jìn)行編碼的方法。該方法包括：將數(shù)據(jù)流劃分成數(shù)據(jù)有效負(fù)載； 通過(guò)向數(shù)據(jù)有效負(fù)載中的每一個(gè)添加第一報(bào)頭來(lái)生成運(yùn)動(dòng)圖像專(zhuān)家組（MPEG)媒體傳輸 (MMT)分組；以及通過(guò)向MMT分組添加 MMT分組報(bào)頭并且對(duì)添加了報(bào)頭的MMT分組執(zhí)行前 向糾錯(cuò)（FEC)編碼來(lái)生成源分組。MMT分組報(bào)頭可以包括MMT分組的類(lèi)型信息。
[0010] 根據(jù)本公開(kāi)的另一個(gè)方面，提供了一種用于在支持基于IP的多媒體服務(wù)的廣播 系統(tǒng)中對(duì)分組編碼的裝置。該裝置包括：控制器，被配置為：將數(shù)據(jù)流劃分為數(shù)據(jù)有效負(fù) 載、通過(guò)向數(shù)據(jù)有效負(fù)載中的每一個(gè)添加第一報(bào)頭來(lái)生成MMT分組、以及通過(guò)向MMT分組添 加 MMT分組報(bào)頭并且對(duì)添加了報(bào)頭的MMT分組執(zhí)行FEC編碼來(lái)生成源分組。MMT分組報(bào)頭 可以包括MMT分組的類(lèi)型信息。
[0011] 根據(jù)本公開(kāi)的又一個(gè)方面，提供了一種用于在支持基于IP的多媒體服務(wù)的廣播 系統(tǒng)中對(duì)分組進(jìn)行解碼的方法。該方法包括：從接收自發(fā)送器的源分組中獲得MMT分組并 且對(duì)MMT分組進(jìn)行解碼。源分組可以由發(fā)送器生成，發(fā)送器被配置為將數(shù)據(jù)流劃分為數(shù)據(jù) 有效負(fù)載、通過(guò)向數(shù)據(jù)有效負(fù)載中的每一個(gè)添加第一報(bào)頭來(lái)生成MMT分組、以及通過(guò)向MMT 分組添加 MMT分組報(bào)頭并且對(duì)添加了報(bào)頭的MMT分組執(zhí)行FEC編碼來(lái)生成源分組。MMT分 組報(bào)頭可以包括MMT分組的類(lèi)型信息。
[0012] 根據(jù)本公開(kāi)的再一個(gè)方面，提供了一種用于在支持基于IP的多媒體服務(wù)的廣播 系統(tǒng)中對(duì)分組解碼的裝置。該裝置包括：控制器，被配置為：從接收自發(fā)送器的源分組中獲 得MMT分組；以及解碼器，被配置為對(duì)MMT分組解碼。源分組可以由發(fā)送器生成，發(fā)送器被 配置為將數(shù)據(jù)流劃分為數(shù)據(jù)有效負(fù)載、通過(guò)向數(shù)據(jù)有效負(fù)載中的每一個(gè)添加第一報(bào)頭來(lái)生 成MMT分組、以及通過(guò)向MMT分組添加 MMT分組報(bào)頭并且對(duì)添加了報(bào)頭的MMT分組執(zhí)行FEC 編碼來(lái)生成源分組。MMT分組報(bào)頭可以包括MMT分組的類(lèi)型信息。
[0013] 從以下結(jié)合附圖來(lái)公開(kāi)本公開(kāi)的各種實(shí)施例的詳細(xì)描述，本公開(kāi)的其它方面、優(yōu) 點(diǎn)、和顯著特征對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將變得清楚。
【附圖說(shuō)明】
[0014] 從以下結(jié)合附圖的描述，本公開(kāi)的某些實(shí)施例的以上及其它方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將 更加清楚，其中：
[0015] 圖la和圖lb示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜蛿?shù)據(jù)流；
[0016] 圖2示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像專(zhuān)家組（MPEG)媒體傳輸（MMT)系統(tǒng)的 配置；
[0017] 圖3示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的MMT數(shù)據(jù)包的結(jié)構(gòu)；
[0018] 圖4示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的包括在MMT數(shù)據(jù)包中的配置信息及其子信息的結(jié) 構(gòu)；
[0019] 圖5示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的前向糾錯(cuò)（FEC)分組格式的結(jié)構(gòu)；
[0020] 圖6示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的、其中源有效負(fù)載是MMT傳輸分組的FEC分組格 式的結(jié)構(gòu)；
[0021] 圖7示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的、其中源有效負(fù)載是MMT有效負(fù)載格式的FEC分 組格式的結(jié)構(gòu)；
[0022] 圖8是示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的發(fā)送裝置的結(jié)構(gòu)的框圖；
[0023] 圖9是示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的接收裝置的結(jié)構(gòu)的框圖；
[0024] 圖10示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的配置信息塊的操作；
[0025] 圖11示出根據(jù)本公開(kāi)的另一個(gè)實(shí)施例的配置信息塊的操作；
[0026] 圖12示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的當(dāng)Reed-Solomon(RS)碼被使用時(shí)在信息塊中映 射信息符號(hào)的過(guò)程；
[0027] 圖13示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的當(dāng)?shù)兔芏绕媾夹ｒ?yàn)（LDPC)碼被使用時(shí)在信息塊 中映射信息符號(hào)的過(guò)程；
[0028] 圖14示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的RS幀的結(jié)構(gòu)；
[0029] 圖15示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的LDPC幀的結(jié)構(gòu)；
[0030] 圖16示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于RS奇偶校驗(yàn)符號(hào)的奇偶校驗(yàn)塊映射；
[0031] 圖17示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于LDPC奇偶校驗(yàn)符號(hào)的奇偶校驗(yàn)塊映射；以 及
[0032] 圖18示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的Η矩陣的結(jié)構(gòu)。
[0033] 貫穿附圖，相似的參考標(biāo)號(hào)將被理解為指代相似的部分、組件、和結(jié)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 以下參考附圖的描述被提供來(lái)幫助對(duì)如權(quán)利要求及其等效物所定義的本公開(kāi)的 各種實(shí)施例的全面理解。它包括各種具體細(xì)節(jié)以便幫助進(jìn)行所述理解，但是這些將僅僅被 當(dāng)作示范性的。因此，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，可以對(duì)這里描述的各種實(shí)施例進(jìn)行各 種改變和修改而不脫離本公開(kāi)的范圍和精神。此外，為了清楚和簡(jiǎn)潔，可以省略對(duì)熟知功能 和結(jié)構(gòu)的描述。
[0035] 下面的描述及權(quán)利要求中所使用的術(shù)語(yǔ)和詞語(yǔ)不限于其字面含義，而僅僅是被發(fā) 明人用來(lái)達(dá)到對(duì)本公開(kāi)的清楚一致的理解。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚，下面對(duì)本公開(kāi)的 各種實(shí)施例的描述僅僅被提供用于例示的目的，而不是用于限制如所附權(quán)利要求及其等效 物所定義的本公開(kāi)的目的。
[0036] 將理解，單數(shù)形式的"一"和"該"包括復(fù)數(shù)的指示物，除非上下文清楚地另外指出。 因此，例如，對(duì)"組件表面"的引用包括對(duì)一個(gè)或多個(gè)這樣的表面的引用。
[0037] 首先，將被用于此處的術(shù)語(yǔ)將被如下定義：
[0038] -前向糾錯(cuò)（FEC)碼：用于糾正錯(cuò)誤或者擦除符號(hào)的糾錯(cuò)碼；
[0039] -FEC幀：通過(guò)對(duì)將要被保護(hù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行FEC-編碼而生成的碼字，并且由奇偶校驗(yàn) 部分和修正部分中的至少一個(gè)以及信息部分組成；
[0040] -符號(hào)：通過(guò)FEC碼處理的數(shù)據(jù)單元；
[0041] -信息符號(hào)：作為FEC幀的信息部分的未被保護(hù)的數(shù)據(jù)和/或填充符號(hào)；
[0042] -碼字：通過(guò)對(duì)信息符號(hào)進(jìn)行FEC-編碼而生成的FEC幀；
[0043] -奇偶校驗(yàn)符號(hào)：通過(guò)對(duì)信息符號(hào)進(jìn)行FEC編碼而生成的FEC幀的奇偶校驗(yàn)符號(hào)；
[0044] -分組：由報(bào)頭（header)和有效負(fù)載組成的傳輸單元；
[0045] -有效負(fù)載：將由傳送器發(fā)送的并且被放置在分組的內(nèi)部的一條用戶(hù)數(shù)據(jù)；
[0046] -分組報(bào)頭：用于包括有效負(fù)載的分組的報(bào)頭；
[0047] -源有效負(fù)載：由至少一個(gè)源符號(hào)組成的有效負(fù)載；
[0048] -信息有效負(fù)載：由至少一個(gè)信息符號(hào)組成的有效負(fù)載；
[0049] -奇偶校驗(yàn)有效負(fù)載：由至少一個(gè)奇偶校驗(yàn)符號(hào)組成的有效負(fù)載；
[0050] -源塊：一組有效負(fù)載，每一個(gè)由至少一個(gè)源有效負(fù)載組成；
[0051] -信息塊：一組有效負(fù)載，每一個(gè)由至少一個(gè)信息有效負(fù)載組成；
[0052] -奇偶校驗(yàn)塊：一組有效負(fù)載，每一個(gè)由至少一個(gè)奇偶校驗(yàn)有效負(fù)載組成；
[0053] -FEC塊：一組碼字，和/或一組有效負(fù)載，每一個(gè)由信息塊和奇偶校驗(yàn)塊組成；
[0054] -FEC遞送塊：一組有效負(fù)載，每一個(gè)由源塊和奇偶校驗(yàn)塊組成；
[0055] -FEC分組：用于攜載FEC塊的分組；
[0056] -源分組：用于攜載源塊的分組；
[0057] -修正分組：用于攜載修正塊的分組；
[0058] -FEC分組塊：用于攜載FEC遞送塊的一組分組；
[0059] -運(yùn)動(dòng)圖像專(zhuān)家組（MPEG)媒體傳輸（MMT):被建立用來(lái)有效地發(fā)送MPEG數(shù)據(jù)的國(guó) 際標(biāo)準(zhǔn)；
[0060] -源流：源流是通過(guò)相同的源流標(biāo)識(shí)符來(lái)標(biāo)識(shí)（identify)的源有效負(fù)載的序列， 以便將至少一個(gè)MMT資產(chǎn)從一個(gè)MMT服務(wù)器傳遞到至少一個(gè)MMT客戶(hù)端；
[0061] -奇偶校驗(yàn)流：奇偶校驗(yàn)流是通過(guò)相同的奇偶校驗(yàn)流標(biāo)識(shí)符來(lái)標(biāo)識(shí)的奇偶校驗(yàn)有 效負(fù)載的序列，所述奇偶校驗(yàn)有效負(fù)載通過(guò)FEC編碼而生成以便保護(hù)源流；
[0062] -FEC流：FEC流由源流和其相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)奇偶校驗(yàn)流組成；
[0063] -FEC有效負(fù)載標(biāo)識(shí)符（ID):標(biāo)識(shí)由FEC源分組攜載的信息有效負(fù)載和/或子有效 負(fù)載（sub-Payload)和/或由FEC奇偶校驗(yàn)分組攜載的奇偶校驗(yàn)有效負(fù)載的信息；
[0064] -FEC源有效負(fù)載ID :用于源分組的FEC有效負(fù)載ID ;
[0065] -FEC奇偶校驗(yàn)有效負(fù)載ID :用于奇偶校驗(yàn)分組的FEC有效負(fù)載ID ;
[0066] -訪問(wèn)單元（AU):訪問(wèn)單元是能夠?qū)⒍〞r(shí)信息認(rèn)為是其屬性的（attributed)最小 的數(shù)據(jù)實(shí)體，并且對(duì)于其定時(shí)信息沒(méi)有被關(guān)聯(lián)的非定時(shí)的數(shù)據(jù)（non-timed data)，AU不被 定義；
[0067] -媒體片段單元（MFU):是獨(dú)立于任何特定媒體編解碼器的、包含被媒體解碼器獨(dú) 立地消費(fèi)的編碼的媒體數(shù)據(jù)的通用容器（generic container)，并且等于或者小于AU并包 含可以被遞送層使用的信息；
[0068] -MMT處理單元（MPU):是獨(dú)立于任何特定媒體編解碼器的、包含至少一個(gè)AU以 及與