CN104247319A - 用于在通信***中发送/接收分组的装置和方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种在通信***中使用的分组发送/接收方法。该方法包括：生成与前向纠错(FEC)相对应的控制信息；获得将使用FEC保护的至少一个源分组；根据至少一个源分组和控制信息来生成至少一个修复码元以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID；以及，发送至少一个源分组、至少一个修复码元以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID。

Description

用于在通信***中发送/接收分组的装置和方法

技术领域

本发明涉及通信***。更具体地，本发明涉及一种在通信***中使用的分组发送/接收方法。

背景技术

在使用诸如计算机网络之类的通信***访问的诸如高清晰度(HD)和超高清晰度(UHD)内容之类的内容的多样化以及内容大小增加的情况下，网络数据拥塞有所增加并且通信***的质量可能降低。在该情形中，由例如主机A的发送方发送的内容在由例如主机B的接收方接收到之前可能沿着传输路线丢失。因为在计算机网络中以分组来携带数据，所以数据丢失也以分组为单位发生。每个分组由携带数据的有效载荷以及包含诸如源地址和目的地地址之类的地址信息的报头组成。因此，当在计算机网络中发生分组丢失时，接收方不可以接收错失的分组并且因此未能获得包含在错失的分组中的数据和控制信息。这引起各种形式的用户的不便，诸如音频和视频质量劣化、子标题遗漏、文件丢失和由错失的分组引起的其他类似的问题和不便。因此，需要一种用于在计算机网络中恢复数据丢失的方法。

呈现以上信息作为背景信息，仅仅用于帮助理解本公开。对于以上中的任何一项是否可以适用为相对于本发明的现有技术没有做出任何判定，且没有做出任何断言。

发明内容

技术问题

本发明的方面将至少解决以上提及的问题和/或缺点并且至少提供以下描述的优点。因此，本发明的方面将提供一种用于在网络中恢复数据丢失的方法和装置。

因此，本发明的另一个方面将提供一种应用层前向纠错(AL-FEC)控制方法，其通过在支持基于分组的通信协议的通信网络中将使用至少一个错误校正码生成的奇偶校验分组与数据分组一起发送来提高网络可靠性。

解决方案

根据本发明的方面，提供了一种通信***中的分组发送方法。该方法包括：生成与前向纠错(FEC)相对应的控制信息；获得要被保护的至少一个源分组；根据至少一个源分组和控制信息来生成至少一个修复码元以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID；以及发送至少一个源分组、至少一个修复码元以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID。

根据本发明的另一个方面，提供了一种通信***中的分组发送装置。该装置包括：控制单元，用于生成与FEC相对应的控制信息，用于获得将使用FEC保护的至少一个源分组，用于根据至少一个源分组和控制信息来生成至少一个修复码元以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID；以及，通信单元，用于发送至少一个源分组、至少一个修复码元以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID。

根据本发明的另一个方面，提供了一种通信***中的分组接收方法。该方法包括：接收至少一个FEC分组；从至少一个或多个FEC分组中获得至少一个源分组、至少一个修复码元以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID；以及使用至少一个修复码元、至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID来恢复至少一个源分组的丢失部分。

根据本发明的另一个方面，提供了一种通信***中的分组接收装置。该装置包括：通信单元，用于接收至少一个FEC分组；以及控制单元，用于从至少一个FEC分组中获得至少一个源分组、至少一个修复码元以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID，以及用于使用至少一个修复码元、至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID来恢复至少一个源分组的丢失部分。

有益效果

根据结合附图所进行的以下详细描述，本发明的其他方面、优点和显著的特征对于本领域技术人员将变得明显，附图公开本发明的示例性实施例。

附图说明

根据结合附图所采取的以下描述，本发明的某些示例性实施例的上述及其他方面、特征和优点将变得更明显，在附图中：

图1是图示出根据本发明的示例性实施例的网络拓扑和数据流的图；

图2是图示出根据本发明的示例性实施例的、运动图片专家组(MPEG)媒体传输(MMT)***的配置的框图；

图3是图示出在根据本发明的示例性实施例的方法中使用的分组的结构的图；

图4是图示出根据本发明的示例性实施例的图3的分组的配置信息的结构的图；

图5是图示出根据本发明的示例性实施例的、MMT前向纠错(FEC)框架(FECFRAME)的配置的框图；

图6是图示出在根据本发明的示例性实施例的方法中使用的两级FEC编码的编码码元的格式的图；

图7是图示出在根据本发明的示例性实施例的装置的FEC块生成器中生成信息块的原理的图；

图8是图示出在根据本发明的示例性实施例的装置的FEC块生成器中生成信息块的原理的图；

图9是图示出在根据本发明的示例性实施例的方法中在使用瑞德-所罗门码(RS)码时的信息块中的信息码元映射的原理的图；

图10是图示出在根据本发明的示例性实施例的方法中在使用低密度奇偶校验(LDPC)码时的信息块中的信息码元映射的原理的图。

图11是图示出用于根据本发明的示例性实施例的方法中的RS帧格式的图；

图12是图示出在根据本发明的示例性实施例的方法中使用的LDPC帧格式的图；

图13是图示出在根据本发明的示例性实施例的方法中在使用RS码时的修复码元块中的奇偶校验码元映射的原理的图；

图14是图示出在根据本发明的示例性实施例的方法中在使用LDPC码时的修复码元块中的LDPC奇偶校验码元映射的原理的图；以及

图15是图示出在根据本发明的示例性实施例的方法中使用的矩阵H的结构的图。

遍及附图，应当注意到，相同的附图标记用于描绘相同的或类似的要素、特征和结构。

具体实施方式

提供参考附图的以下描述以帮助全面理解如权利要求和它们的等同物所限定的本发明的示例性实施例。其包括各个特定细节以帮助该理解，但是这些各个特定细节将被认为仅仅是示例性的。因此，那些本领域普通技术人员将认识到，能够在没有背离本发明的范围和精神的情况下做出对在本文描述的实施例的各种改变和修改。另外，为了清楚和简明可以省略对众所周知的功能和构造的描述。

在以下描述和权利要求中使用的术语和措词不局限于书目意义，而是仅仅由发明人使用来实现本发明的明确的且一致的理解。因此，应当对本领域技术人员显而易见的是，提供本发明的示例性实施例的以下描述仅仅为了说明目的，并非为了限制如所附权利要求和它们的等同物所限定的本发明。

应当理解，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指代，除非上下文清楚地指示并非如此。因此，例如，对“一个组件表面”的指代包括对一个或多个这样的表面的指代。

在这里总结在以下描述中使用的术语：

前向纠错(FEC)码可以是用于校正错误的纠错码或擦除码元；FEC帧可以是通过对要被保护的数据进行FEC编码并且包括奇偶校验或修复部分而生成的码字；码元可以是数据单元，并且以比特为单位的码元的大小可以被称为码元大小；源码元可以是未受保护的数据码元，其是FEC帧的信息部分；信息码元可以是未受保护的数据或填充码元，其是FEC帧的信息部分；码字可以是通过对信息码元进行FEC解码而生成的FEC帧；修复码元可以是通过FEC编码从信息码元而生成的FEC帧的修复码元；分组可以是包括报头和有效载荷的传输单元；有效载荷可以是要从发射机发送的并且位于分组内部的一则用户数据；分组报头可以是包括有效载荷的分组的报头；源有效载荷可以是由源码元组成的有效载荷；信息有效载荷可以是由信息码元组成的有效载荷；修复有效载荷可以是由修复码元组成的有效载荷；源码元块可以是至少一个源有效载荷的集合；信息块可以是至少一个信息有效载荷的集合；修复码元块可以是至少一个修复有效载荷的集合；FEC块可以是码字或包括信息块和修复码元块的有效载荷的集合；FEC递送块可以是包括源码元块和修复码元块的有效载荷的集合；FEC分组可以是用于发送FEC块的分组；FEC源分组可以是用于发送源码元块的分组；FEC修复分组可以是用于发送修复块的分组；FEC分组块可以是用于发送FEC传输块的分组的集合；运动图片专家组(MPEG)媒体传输(MMT)可以是用于MPEG数据的有效传输的开发之下的国际标准；FEC源流可以是具有同一FEC源流标识符(ID)的FEC源分组或源有效载荷的序列；FEC修复流可以是具有同一FEC修复流ID的FEC源分组或源有效载荷的序列；FEC编码流可以是整体地指FEC源流和为保护FEC源流而生成的至少一个FEC修复流的术语；资产可以是由一个或多个M单元组成的数据实体，其中，M单元是用于定义构成信息和传送特性的数据单位；以及分组可以是取决于诸如构成信息和传送特性之类的补充信息的一个或多个资产的集合。

图1是图示出根据本发明的示例性实施例的网络拓扑和数据流的图。

参考图1，经由路由器120和130向目的地接收方、主机B 110递送网际协议(IP)分组。因此，IP分组可能以不同于发送方、主机A 105的传输顺序的顺序到达接收方、主机B 110。因此，需要指示视听(AV)内容流传输中的传输顺序。在应用层140生成的数据150被假定为通过AV编解码器进行压缩并且然后通过RTP市场化所获得的实时传输协议(RTP)数据或者通过应用层140的传输协议所分组化的数据，诸如将在下文中参考图2所描述的MMT传送分组。

图2是图示出根据本发明的示例性实施例的、MMT***的配置的框图。

参考图2，在图2的左侧示出MMT***配置，并且图2的右侧示出MMT***的递送功能的详细配置。媒体编码层205将音频和/或视频数据压缩，并且向封装功能层210发送已压缩的数据。封装功能层210以类似于文件格式的格式将音频/视频数据打包并且向递送功能层220发送打包后的数据。

递送功能层220对封装功能层210的输出执行MMT有效载荷格式化并且添加传送分组报头以生成用于传输协议层230的MMT传送分组格式。递送功能层220利用遗留RTP协议来处理封装功能层210的输出，以便生成用于传输协议层230的RTP分组格式。然后，传输协议层230利用用户数据报协议(UDP)和传输控制协议(TCP)之一来执行转换，以便生成用于IP层240的UDP或TCP数据单元。最后，IP层240处理传输协议层230的输出以便生成IP分组，IP分组是使用IP被发送的。可以根据MMT有效载荷格式、MMT传送分组和RTP分组中的至少一个来格式化在目前示例性实施例中提出的FEC分组。控制功能层200管理表示会话(presentation session)和递送会话。

图3是图示出在根据本发明的示例性实施例的方法中使用的分组的结构的图。

图4是图示出根据本发明的示例性实施例的图3的分组的配置信息的结构的图。

参考图3和图4，通过诸如网络1和/或网络2之类的网络的递送功能层来向客户端发送分组300，并且分组包括MMT资产、构成信息和传送特性。MMT传送分组也使用如图4中所示的配置信息和操作。配置信息包括资产列表、构成信息和传送特性并且另外包括数据信息的排序和寻址以及封装标识信息。描述信息描述分组和资产。构成信息用于资产的消耗。传送特性信息提供用于传送资产的信息。分组描述每个资产的传送特性。传送特性包括错误复原信息，并且关于一个资产的简单的发送特性信息可以丢失或未丢失。传送特性也可以包括每个资产的服务质量(QoS)(未示出)、容失性水平(未示出)和延迟容限水平。

图5是图示出根据本发明的示例性实施例的、MMT FEC框架(FECFRAME)的配置的框图。

参考图5，MMT FECFRAME 500是用于生成FEC流的逻辑/物理组件。因此，在操作两个或更多FEC流的情况下，为每个FEC流建立逻辑FECFRAME，并且物理FECFRAME以时分方式操作。MMT FECFRAME接收FEC传输信息和源有效载荷作为输入，并且生成带外信号和FEC分组块。尽管在图5中FEC传输信息被描绘为被输入到控制单元510和FEC块生成器520，但本发明不限于此，并且从***的观点看其他功能块可以检查FEC传输信息来用于它们的操作。作为MMT标准的应用层FEC(ALFEC)候选技术，已经提出两级方法。根据两级方法，MMT FECFRAME 500将预定数量的码元划分为M个第一源码元，其中，M是大于或等于1的整数，并且生成包括通过对第一源码元执行第一FEC编码所生成的第一修复码元的第一编码码元。然后，MMT FECFRAME 500生成包括通过对作为第二源码元的M个第一编码码元执行第二FEC编码所生成的第二修复码元的第二编码码元。第一FEC编码和第二FEC编码可以使用相同的纠错码或不同的纠错码。纠错码可以是以下中的任何一项但不限制于此：瑞德-所罗门码(Reed-Solomon，RS)码、低密度奇偶校验(LDPC码)、Turbo码、Raptor码和异或(XOR)。图5也图示出FEC编码器530、FEC分组生成器540和分组复用器(解复用器)550。

图6是图示出在根据本发明的示例性实施例的方法中使用的两级FEC编码的编码码元的格式的图。

参考图6，示出M＝1和M＝8的FEC编码的情况。具体地，部分600示出用于M＝1的编码码元格式，并且部分601示出用于M＝8的编码码元形式。参考图5和图6，控制单元510使用FEC传输信息作为输入来生成控制信息、带内信号和带外信号。带内信号是作为FEC分组的一部分发送的控制信息，并且带外信号是通过单独的分组、单独的协议或单独的信道发送的控制信息。因为带外信号传输在本示例性实施例的范围之外，所以在本文省略其详细描述。在FEC传输信息不通过控制单元510的情况下，由与MMT FECFRAME500分离的控制器来处理FEC传输信息，并且FEC传输信息被提供为至FEC块生成器520和FEC分组生成器540的输入，并且在该情况下，可以省略控制单元510。控制信息包括由FEC编码器530为了生成FEC块而请求的信息。特定FEC码在奇偶校验生成过程中需要随机数生成器的初始值。在这时，高层已经向源有效载荷指配的序列号可以被用作随机数生成器的初始值。通过注意数据流，通过分析MMT FECFRAME 500中的高层有效载荷结构提取所需要的值是低效的，并且因此标识号以控制信息的形式被输入到MMTFECFRAME 500并且仅仅被用作FEC码的控制信号且不作为带内信号或带外信号被输出。

FEC传输信息可以包括MME资产的传送特性并且可以根据包括MMEFECFRAME 500和协议的应用而变化。例如，通过注意两级方法，FEC传输信息如下。

1)关于编码结构的信息：

fec_scheme:指示为了生成FEC块所选择的编码方案；

b000：没有编码结构；

b001：RS编码结构；

b010：LDPC编码结构；

b011：RS-RS两级编码方案；

b100：RS-LDPC两级编码方案；

b101：LDPC-LDPC两级编码方案；

ibg_mode：指示用于从源/子块生成信息块的方法；

b00：没有填充数据的正常模式；

b01：具有填充数据的正常模式；

b10：高效率模式；

b11：有条件的填充模式；

parity_payload_size：指示修复有效载荷的长度；和

number_of_payloads_in_a_parity_packet：指示包括在奇偶校验分组中的修复有效载荷的数量。

2)关于保护间隔的信息：

number_of_packets_for_source_block：指示包括在源码元块中的分组的数量；

number_of_sub_blocks_in_source_block：指示包括在源码元块中的子块的数量；

number_of_packets_for_sub_block：指示包括在子块中的分组的数量；

max_information_block_length：指示包括在信息块中的信息有效载荷的最大数量；

information_block_length：指示包括在信息块中的信息的有效载荷的数量；以及

information_sub_block_length：指示包括信息码子块中的信息有效载荷的数量。

3)关于保护间隔的信息：

number_of_packets_for_parity1_block：指示包括在奇偶校验1块中的奇偶校验分组的数量；以及

number_of_packets_for_parity2_block：指示包括在奇偶校验2块中的奇偶校验分组的数量。

4)关于分组标识的信息：

sequence_number：指配给每个分组的标识号，其中，当顺序地发送多个分组时，sequence_number增加1；

payload_type：指示FEC分组有效载荷的类型；

b00：源有效载荷；

b01：奇偶校验1有效载荷；

b10：奇偶校验2有效载荷；

b11：保留；

fec_block_boundary_info：指示指配给FEC 1块的第一分组的标识号；

fec1_block_boundary_info：指示指配给FEC 1块的第一分组的标识号；

fec2_block_boundary_info：指示指配给FEC 2块的第一分组的标识号；

以及

parity_data_for_ibg：指示用于生成信息块的奇偶校验保护信息。

在两级过程中，对于每个FEC块或者当能够在源或奇偶校验分组传输之前发送带外信号时，将FEC传输信息如下构造为带内信号和带外信号。

1)带外信号

fec_scheme

if(fec_scheme！＝000){

ibg_mode

parity_payload_size

number_of_payloads_in_a_parity_packet

if(fec_scheme＝001)or(fec_scheme＝010){

number_of_packets_for_source_block

number_of_packets_for_parity_block

}

if(fec_scheme＝011)or(fec_scheme＝100)

or(fec_scheme＝101){

number_of_sub_blocks_in_source_block

number_of_packets_for_source_block

information_block_length

number_of_packets_for_parity1_block

for(i＝0；i<number_of_sub_blocks_in_source_block；++i){

number_of_packets_for_sub_block

information_sub_block_length

number_of_packets_for_parity1_block2

}

}

}

2)带内信号

sequence_number

payload_type

if(fec_scheme＝001)or(fec_scheme＝010){

fec_block_boundary_info

}

if(fec_scheme＝011)or(fec_scheme＝100)or(fec_scheme＝101){

if(payload_type＝00)or(payload_type＝10){

fec1_block_boundary_info

}

if(payload_type＝01){

fec2_block_boundary_info

}

}

if((paylaod_type＝01)or(paylaod_type＝01))and

(ibg_mode＝10)or(ibg_mode＝11)){

parity_data_for_ibg

}

在图5中，FEC块生成器520使用源有效载荷和控制信息作为输入，以便输出修复有效载荷、源FEC有效载荷ID和修复FEC有效载荷ID。为了获得修复有效载荷，FEC块生成器520将源有效载荷分组到源码元块中并且处理源码元块，以便生成用于FEC编码器530的包括具有相同长度的信息有效载荷的信息块。源FEC有效载荷ID和修复FEC有效载荷ID是识别不同的有效载荷所需要的标识信息。当源FEC有效载荷标识信息存在于包括MMTFECFRAME 500的层或下一高层上时，可以省略源FEC有效载荷ID。根据FEC编码器530的实施方式，源FEC有效载荷ID和修复FEC有效载荷ID被用作至FEC编码器530的输入。

图7是图示出在根据本发明的示例性实施例的装置的FEC块生成器中生成信息块的原理的图。

参考图7，如果具有可变分组大小的8个源有效载荷——即SPL#0至SPL#7被输入，那么FEC块生成器添加填充数据以使得有效载荷大小等于例如S_max的最大有效载荷大小，并且生成包括8个信息有效载荷(即，IPL#0至IPL#7)的信息块，其中，有效载荷的大小也可以被称为有效载荷的长度。尽管图7涉及源有效载荷的最大长度S_max等于信息有效载荷的长度的情况，但然后信息有效载荷长度可以根据***复杂性和存储器需求而被设置为小于S_max的值。

图8是图示出在根据本发明的示例性实施例的装置的FEC块生成器中生成信息块的原理的图。

参考图8，如果具有可变分组大小的6个源有效载荷——SPL#0至SPL#5被输入，那么FEC块生成器串行地布置源有效载荷SPL#0至SPL#5，并且以信息有效载荷的最大长度S_max为单位将有效载荷的集合划分到5个信息有效载荷——IPL#0至IPL#4中。在这时，请注意，最后一个信息有效载荷包括填充数据。在图8的示例性实施例中，源码元块的边界相对于信息有效载荷的边界是失配的，并且，由此，需要通过将用于从信息块中提取源有效载荷所需要的信息包括在信息块中或者经由到接收机的额外的信令来向接收机提供该信息，这样的信息包括独立的源有效载荷的长度。尽管图8涉及源有效载荷的最大长度S_max等于信息有效载荷的长度的情况，但信息有效载荷长度可以根据***复杂性和存储器需求而被设置为小于S_max的值。

在使用两级方法的情况下，如下生成信息块。在目前的情况下，源码元块由M个子块组成。利用M个子块中的第一子块的源有效载荷来生成第一信息码子块，并且第一信息码子块被传递到FEC编码器530。FEC编码器530使用信息码子块来生成修复有效载荷并且向FEC块生成器520传递修复有效载荷。对于第二至第M信息码子块顺序地重复应用于第一信息码子块的过程。在利用所有子块生成修复有效载荷之后，第一至第M信息码子块被组合，以便生成用于FEC编码器530的信息块。FEC编码器530利用信息块生成修复有效载荷并且向FEC块生成器520传递修复有效载荷。之后，从M个信息码子块生成的所有修复有效载荷和从信息块生成的修复有效载荷被传递到分组生成器540。

参考图5，FEC编码器530使用利用信息块的输入而确定的FEC编码算法来计算修复码元，并且生成修复码元块形式的包括修复码元的修复有效载荷。在示例性实施例中，FEC编码算法利用固定数量的信息码码元的输入来计算固定数量的修复码元的值。在该情况下，FEC编码器530不使用额外的控制信息。在另一个示例性实施例中，FEC编码算法可以请求FEC编码信息，诸如信息码元的数量、修复码元的数量和信息码码元与修复码元之间的关系。尽管将FEC编码信息作为FEC传输信息的一部分从FEC块生成器520提供到FEC编码器530，但本发明不限于此，并且从***的观点看MMTFECFRAME 500的其他功能块可以确定在它们的相应操作中使用的FEC传输信息。

图9是图示出在根据本发明的示例性实施例的方法中在使用RS码时的信息块中的信息码元映射的原理的图。

图10是图示出在使用LDPC时的信息块中的信息码元映射的原理的图。

参考图9和图10，在信息块中信息比特的数量K小于200的情况下，然后FEC编码器530将源码元块映射到信息块，以便如图9中所示生成用于RS编码的信息码元或以便如图10中所示生成用于LDPC编码的信息码元。

图11是图示出在根据本发明的示例性实施例的方法中使用的RS帧格式的图。

图12是图示出在根据本发明的示例性实施例的方法中使用的LDPC帧格式的图。

参考图11和图12，利用RS和LDPC码中的任何一个来对各个信息码元进行编码，以便如图11和图12中所示地生成修复码元。尽管在图12中未描绘，但是可以应用缩短和穿孔，以便生成具有各种K和P的修复码元，其中，P是奇偶校验比特的数量。然而，本发明不限于此，并且可以应用缩短和穿孔仅仅之一。

图13是图示出在根据本发明的示例性实施例的方法中在使用RS码时的修复码元块中的奇偶校验码元映射的原理的图。

图14是图示出在根据本发明的示例性实施例的方法中在使用LDPC码时的修复码元块中的LDPC奇偶校验码元映射的原理的图。

参考图13和图14，能够从修复码元生成如图13中所示的RS修复码元块和如图14中所示的LDPC修复码元块。在下文中，描述由RS码和LDPC码的说明组成。有限域GF(2^8)上的RS(N,K)码的本原多项式被定义为p(x)＝x^8+x^4+x^3+x^2+1。GF(2^8)上的码元可以被表示为(α^7,α^6,α^5,α^4,α^3,α^2,α,1)。这里，α＝00000010(二进制)。另外地，每个RS码字(RSC)是被表示为RSC＝(e0,e1,...,e199,p200,...,p239)的矢量的、具有200字节的信息和40字节的奇偶校验的有限域GF(2^8)上的RS(240,40)码。有限域GF(2)上的LDPC(K+P，K)码具有包括K个信息比特和P个奇偶校验比特的QC-LDPC结构。这里，K＝L×400，P＝L×80，并且L＝1,2,4,8或16。具体地，LDPC的奇偶校验部分具有如图15中所示的大致三角矩阵的形式。

图15是图示出在根据本发明的示例性实施例的方法中使用的矩阵H的结构的图。

参考图15，图示出矩阵H和矩阵P。尽管目前示例性实施例的描述指向了使用RS码和LDPC码的情况，但本发明不限于此，并且可以应用用作FEC码的任何适当的和/或类似的类型的码，包括Raptor、RaptorQ、XOR。参考图5，FEC分组生成器40生成FEC分组块形式的FEC分组，其包括源有效载荷或修复有效载荷、源FEC有效载荷ID或修复FEC有效载荷ID以及带内信号。

在下文中，描述由根据本发明的示例性实施例的FEC分组生成过程组成。对分组报头的有效载荷类型进行配置，以便与对应的有效载荷匹配。也就是说，用于源有效载荷的分组的有效载荷类型指示源有效载荷类型，诸如音频、视频等等，并且用于修复有效载荷的分组的有效载荷类型指示修复有效载荷。例如从FEC源分组的初始序列号开始，将序列号顺序地指配给FEC源分组，并且将单独的序列号顺序地指配给FEC修复分组，初始序列号被配置为标识对应的FEC块中的修复块边界。通过将FEC源分组和FEC修复分组的序列号配置为在FEC块中相关，可以指示FEC修复分组边界，或换句话说，可以指示修复块边界。对应的FEC块的初始序列号作为FEC块边界信息被包含在每个分组的报头中。在选择性地应用FEC的情况下，EC标志信息也可以被包含在每个分组的报头中。在FEC块的FEC源分组的数量或FEC修复分组的数量是可变的情况下，然后关于分组的数量的信息或关于FEC块的FEC源分组的数量以及FEC源分组的数量或FEC修复分组的数量的信息可以被包含在每个分组的报头中。

表1示出用于在本发明的示例性实施例的FEC分组生成方法中使用的示例性分组报头。

表1

有效载荷类型
	序列号
FEC标志
	FEC块边界
用于FEC块(或源码元块)的分组数量
	用于源码元块(或修复块)的分组数量

在图5中，分组复用器(解复用器)550将作为输入的FEC分组块解复用为多个分组流，或者将多个FEC分组块复用到分组流中。分组复用器(解复用器)550是与MMT FECFRAME 500之下的协议层对接的功能块，并且当更低协议层执行分组复用器(解复用器)550的功能时可以被省略。

根据本发明的示例性实施例，用信号向接收机通知FEC配置信息和其他编码配置信息，使得发送方能够发送对其选择性地应用FEC的内容。根据本发明的示例性实施例，可以根据网络状况和内容的QoS来选择性应用FEC。根据本发明的示例性实施例，周期性地或通过带内信号发送全部或一些FEC配置信息和其他编码配置信息，以便在提供服务的状态中向最新加入的接收方提供FEC配置信息，使得最新加入的接收方能够进行FEC解码，以便恢复丢失的数据，这样的结果是对于用户的服务质量的提高。如上所述，在向用户提供高质量多媒体服务方面，本示例性实施例的分组发送/接收方法和装置是有利的。

尽管已经参考其某些示例性实施例示出和描述了本发明，但本领域普通技术人员应当理解，在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以在其中进行形式和细节方面的各种改变。

Claims (12)

1.一种通信***中的分组发送方法，该方法包括：

生成与前向纠错(FEC)相对应的控制信息；

获得将使用FEC保护的至少一个源分组；

根据至少一个源分组和控制信息来生成至少一个修复码元以及至少一个修复FEC有效载荷标识符(ID)和至少一个源FEC有效载荷ID；以及，

发送至少一个源分组、至少一个修复码元以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

生成源码元块，源码元块包括使用至少一个源分组的至少一个源码元；以及

生成修复码元块，修复码元块包括至少一个修复码元的至少一部分，

其中，发送至少一个源分组、至少一个修复码元以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID包括：

发送源码元块、修复码元块以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID。

3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

生成源码元块，该源码元块包括使用至少一个源分组的至少一个源码元；

生成至少一个FEC源分组，至少一个FEC源分组中的每一个包括分组序列号、指示至少一个FEC源分组中的每一个是FEC源分组的指示符、从源码元块获得的源有效载荷和与源有效载荷相对应的源FEC有效载荷ID；

生成修复码元块，修复码元块包括至少一个修复码元的至少一部分；以及

生成至少一个FEC修复分组，至少一个FEC修复分组中的每一个包括分组序列号、指示至少一个FEC修复分组中的每一个是FEC修复分组的指示符、从修复码元块获得的修复有效载荷和与修复有效载荷相对应的修复FEC有效载荷ID，

其中，发送至少一个源分组、至少一个修复码元以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID包括：

发送至少一个FEC源分组和至少一个FEC修复分组。

4.一种通信***中的分组发送装置，该装置包括：

控制单元，用于生成与前向纠错(FEC)相对应的控制信息，用于获得将使用FEC保护的至少一个源分组，用于根据至少一个源分组和控制信息来生成至少一个修复码元以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID；以及

通信单元，用于发送至少一个源分组、至少一个修复码元以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，控制单元生成源码元块，源码元块包括使用至少一个源分组的至少一个源码元，

其中，控制单元生成修复码元块，修复码元块包括至少一个修复码元的至少一部分，并且

其中，通信单元发送源码元块、修复码元块以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID。

6.根据权利要求4所述的装置，其中，控制单元生成源码元块，源码元块包括使用至少一个源分组的至少一个源码元，

其中，控制单元生成至少一个FEC源分组，至少一个FEC源分组中的每一个包括分组序列号、指示至少一个FEC源分组中的每一个是FEC源分组的指示符、从源码元块获得的源有效载荷和与源有效载荷相对应的源FEC有效载荷ID，

其中，控制单元生成修复码元块，修复码元块包括至少一个修复码元的至少一部分，并且

其中，控制单元生成至少一个FEC修复分组，至少一个FEC修复分组中的每一个包括分组序列号、指示至少一个FEC修复分组中的每一个是FEC修复分组的指示符、从修复码元块获得的修复有效载荷和与修复有效载荷相对应的修复FEC有效载荷ID，并且

其中，通信单元发送至少一个FEC源分组和至少一个FEC修复分组。

7.一种通信***中的分组接收方法，该方法包括：

接收至少一个FEC分组；

从至少一个FEC分组中获得至少一个源分组、至少一个修复码元以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID；以及

使用至少一个修复码元、至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID来恢复至少一个源分组的丢失部分。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，从至少一个FEC分组中获得至少一个源分组、至少一个修复码元以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID包括：

获得源码元块，源码元块包括使用至少一个FEC分组的至少一个源码元，

从至少一个FEC分组获得至少一个源分组；

使用至少一个FEC分组获得修复码元块；以及

使用修复码元块获得至少一个修复码元。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，至少一个FEC分组包括至少一个FEC源分组和至少一个FEC修复分组，

其中，至少一个FEC源分组中的每一个包括分组序列号、指示至少一个FEC源分组中的每一个是FEC源分组的指示符、源有效载荷和与源有效载荷相对应的源FEC有效载荷ID，并且

其中，至少一个FEC修复分组中的每一个包括分组序列号、指示至少一个FEC修复分组中的每一个是FEC修复分组的指示符、修复有效载荷和与修复有效载荷相对应的修复FEC有效载荷ID。

10.一种通信***中的分组接收装置，该装置包括：

通信单元；用于接收至少一个FEC分组；以及

控制单元，用于从至少一个FEC分组中获得至少一个源分组、至少一个修复码元以及至少一个修复FEC有效载荷ID和至少一个源FEC有效载荷ID，以及，用于使用至少一个修复码元、至少一个或多个修复FEC有效载荷ID和至少一个或多个源FEC有效载荷ID来恢复至少一个源分组的丢失部分。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，控制单元获得源码元块，源码元块包括使用至少一个FEC分组的至少一个源码元，

其中，控制单元从至少一个FEC分组获得至少一个源分组，

其中，控制单元使用至少一个FEC分组获得修复码元块，并且

其中，控制单元使用修复码元块获得至少一个修复码元。

12.根据权利要求10所述的装置，其中，至少一个FEC分组包括至少一个FEC源分组和至少一个FEC修复分组，

其中，至少一个FEC源分组中的每一个包括分组序列号、指示至少一个FEC源分组中的每一个是FEC源分组的指示符、源有效载荷和与源有效载荷相对应的源FEC有效载荷ID，并且

其中，至少一个FEC修复分组中的每一个包括分组序列号、指示至少一个FEC修复分组中的每一个是FEC修复分组的指示符、修复有效载荷和与修复有效载荷相对应的修复FEC有效载荷ID。