用于对动态变化数字数据信道的最大利用的方法及设备技术

本发明专利技术涉及用于对动态变化数字数据信道的最大利用的方法及设备。包含视频源编码器的发射器编码数据并在一或多个数字数据信道上发射所述数据。前向错误校正译码器与所述视频源编码器相关联，用于对所述数据的一或多个块进行错误校正译码。所述前向错误校正译码器以编码数据速率从所述视频源编码器接收所述数据。在所述一或多个数字数据信道上以预定发射速率将所述一或多个经错误校正译码数据块发射到接收模块。在维持所述错误校正译码数据的预定发射速率的同时，由所述视频源编码器提供至所述前向错误校正译码器的数据的编码数据速率经修改以充分利用所述一个或多个数字数据信道的可用信道带宽。

【技术实现步骤摘要】
用于对动态变化数字数据信道的最大利用的方法及设备分案申请的相关信息本案是分案申请。该分案的母案是申请日为2013年03月11日、申请号为201380013558.7、专利技术名称为“用于对动态变化数字数据信道的最大利用的方法及设备”的专利技术专利申请案。相关申请案交叉参考本申请为于2013年3月8日提出的第13/790,231号的美国专利申请的继续案，该美国申请主张2012年3月12日提出申请的第61/609,520号美国临时申请案的权益。上述两者引入至本申请中用于所有的目的。
技术介绍
本专利技术涉及数字数据发射的领域。更具体来说，本专利技术涉及用于对动态变化数字数据信道的最大利用的方法及设备。通过动态变化的数字数据信道发送数据的挑战之一是如何发送匹配数字数据信道的实际带宽的正确数据量。如果发射器正发送过多的数据，那么将在发射期间遗漏数据。如果发射器未发送充足数据，那么信道带宽未得以充分利用。存在当前用以解决此问题的若干种不同协议。TCP是一种此类常用的协议。然而，TCP协议并不非常好地遵循可用信道带宽。特定来说，TCP协议也未充分利用信道带宽，尤其是在发射器与接收器之间的等待时间较长的情况下。使用错误校正译码技术恢复在发射期间损失的数据且所述技术是基于编码并发射冗余数据集以使得接收器可在不需要数据的重新发射的情况下校正错误的原理。此错误校正技术的一个实例为前向错误校正(FEC)。此类错误校正技术需要用于冗余数据的额外带宽。通常，错误校正参数经设定以适应可接受的损失率以提供数据质量与带宽之间的折衷。举例来说，在FEC译码的情况下，使用固定译码速率来基于预期包损失率而提供接收器的目标质量。最大化带宽使用并应对数据损失的挑战在于动态变化信道上发射实时数据时是更大的。提供用于最大化对动态变化数字数据信道针对发送实时数据以及针对发送所存储数据的利用的方法及设备将为有利的。本专利技术的方法及设备提供前述及其它优点。
技术实现思路
本专利技术涉及用于对动态变化数字信道的最大利用的方法及设备。在根据本专利技术的一种用于最大化对动态变化的信道的利用的设备的一个实例性实施例中，提供发射器以用于编码数据并在一或多个数字数据信道上发射所述数据。前向错误校正译码器与所述发射器相关联，用于对所述数据的一或多个块进行错误校正译码。在所述一或多个数字数据信道上以预定发射速率将所述一或多个经错误校正译码数据块发射到接收模块。提供速率控制模块以用于基于来自所述接收模块的反馈而控制所述发射器的数据速率及所述前向错误校正译码器对所述经错误校正译码数据的发送。所述反馈可包括所接收数据的接收数据速率及错误校正解码状态中的至少一者。所述接收模块可向所述速率控制模块提供每一数据块的接收状态及错误校正解码状态。基于所述反馈，所述速率控制模块将修改所述经错误校正译码数据块中的每一者的块发射速率或通知所述前向错误校正译码器停止发送所述经错误校正译码块的任何额外经错误校正译码数据且开始发送下一经错误校正译码块的数据。基于所述经错误校正译码数据的先前或当前接收数据速率中的一者，所述发射器将修改所述数据速率。可针对每一数字数据信道以所述预定发射速率发送所述一或多个数据块的聚合经错误校正译码数据，而不管所述对应数字数据信道的实际带宽如何。或者，可针对所述一或多个数字数据信道的聚合以所述预定发射速率发送所述一或多个数据块的聚合经错误校正译码数据，而不管所述数字数据信道的实际聚合带宽如何。所述数据可包括实时数据或所存储数据中的一者。所述一或多个数字数据信道中的至少一者可为双向通信信道。所述发射器可包括可变速率编码器。所述前向错误校正译码器可包括使用无速率纠删码码的FEC编码器。FEC解码器及可变速率解码器可与所述接收模块相关联。本专利技术还囊括用于最大化对动态变化的信道的利用的方法。根据一个实例性实施例，所述方法可包括：编码数据并在一或多个数字数据信道上发射所述数据；对所述数据的一或多个块进行错误校正译码；及在所述一或多个数字数据信道上以预定发射速率将所述一或多个经错误校正译码数据块发射到接收模块。本专利技术的方法实施例还可包含上文所论述的设备实施例的各种特征。附图说明下文将结合附图来描述本专利技术：图1展示本专利技术的实例性实施例的框图。具体实施方式下文详细说明仅提供示范性实施例，且并非打算限制本专利技术的范围、适用性或配置。而是，下文对示范性实施例的详细说明将为所属领域的技术人员提供能使其实施本专利技术实施例的说明。应理解，可在元件的功能及布置方面做出各种改变，而此并不背离在所附权利要求书中所陈述的本专利技术的精神及范围。本专利技术的方法及设备使用一类前向错误校正方法、无速率纠删码及速率控制来实现对动态变化数字数据信道的最大利用。由于使用无速率纠删码，因此不需要调整错误校正译码速率或其它错误校正参数中的任一者。作为简化实例，在无速率纠删码的情况下，可将1MB的数据编码成10MB的经错误校正数据并以50％损失率将其发射到接收器，且只要在所述接收器处恢复任何随机1MB的数据，便可恢复原始流或数据。本专利技术通过以下操作而有效地使用数字数据信道来进行数据(实时数据或所存储数据)通信：基于来自所述接收器的关于所接收的包的数目的反馈而调适所述数据的编码速率。因此，按照信道或网络可支持的速率来调整编码速率(本文中也称为发射器的“数据速率”)，且此确保包按时到达。本专利技术尤其适用于实时数据。图1展示本专利技术的实例性实施例的框图。提供发射器10以用于编码数据并在一或多个数字数据信道14上发射所述数据。发射器10从视频输入信号8产生一或多个数据块并以特定数据速率将其提供到相关联的前向错误校正译码器(FEC编码器)12。所述前向错误校正译码器对所述一或多个数据块执行错误校正译码。在一或多个数字数据信道上以预定发射速率将所述一或多个经错误校正译码数据块发射到接收模块16。针对每一数据块，FEC编码器12将连续地产生冗余错误校正符号，所述冗余错误校正符号在一或多个数字数据信道14上以预定发射速率发射到接收模块16，而不管实际数据速率如何。提供速率控制模块20以用于基于来自接收模块16的反馈而控制发射器10的数据速率及前向错误校正译码器12对经错误校正译码数据的发送。所述反馈可包括所接收数据的接收数据速率及错误校正解码状态中的至少一者。接收模块16及/或相关联的前向错误校正解码器(FEC解码器)18可向速率控制模块20提供每一数据块的接收状态及错误校正解码状态。基于所述反馈，速率控制模块20可修改经错误校正译码数据块中的每一者的块发射速率。特定来说，基于所述反馈，速率控制模块20可指示前向错误校正译码器12修改针对从发射器10接收的每一数据块发射的经错误校正译码数据的块发射速率。因此，虽然在一或多个数字数据信道14上发送一或多个经错误校正译码数据块的总体发射速率保持恒定，但针对经错误校正译码数据的每一块的个别块发射速率可增加或减小。由于在接收反馈时招致的延迟，速率控制模块20将预测针对特定经错误校正译码数据块是否将充足数据发送到接收器16。举例来说，当速率控制模块20预测将针对经错误校正译码数据块接收充足数据时，其将指示前向错误校正译码器12减小所述特定经错误校正译码数据块的块发射速率。因此，针对所述特定经错误校正译码数据块发送较少不必要的经前向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于最大化利用动态变化的数字数据信道的设备，其包括：发射器，其包括视频源编码器以编码并在一或多个数字数据信道上发射数据；前向错误校正译码器，其与所述视频源编码器相关联以对所述数据的一或多个块进行错误校正译码，所述前向错误校正译码器以编码数据速率从所述视频源编码器接收数据；所述一或多个经错误校正译码数据块在所述一或多个数字数据信道上以预定发射速率从所述前向错误校正译码器发射到接收模块；其中在维持从所述前向错误校正译码器输出的经错误校正译码数据的预定发射速率的同时，修改由所述视频源编码器提供至所述前向错误校正译码器的数据的编码数据速率，以充分利用所述一或多个数字数据信道的可用信道带宽。

【技术特征摘要】
2012.03.12 US 61/609,520;2013.03.08 US 13/790,2311.一种用于最大化利用动态变化的数字数据信道的设备，其包括：发射器，其包括视频源编码器以编码并在一或多个数字数据信道上发射数据；前向错误校正译码器，其与所述视频源编码器相关联以对所述数据的一或多个块进行错误校正译码，所述前向错误校正译码器以编码数据速率从所述视频源编码器接收数据；所述一或多个经错误校正译码数据块在所述一或多个数字数据信道上以预定发射速率从所述前向错误校正译码器发射到接收模块；其中在维持从所述前向错误校正译码器输出的经错误校正译码数据的预定发射速率的同时，修改由所述视频源编码器提供至所述前向错误校正译码器的数据的编码数据速率，以充分利用所述一或多个数字数据信道的可用信道带宽。2.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括：速率控制模块，其用于基于来自所述接收模块的反馈来控制对由所述视频源编码器提供的数据的编码数据速率的修改及维持所述前向错误校正译码器对所述经错误校正译码数据的预定发射速率。3.根据权利要求2所述的设备，其中所述反馈包括所接收数据的接收数据速率及所接收的数据的错误校正解码状态中的至少一者。4.根据权利要求2所述的设备，其中：所述接收模块将向所述速率控制模块提供所述错误校正译码数据的一或多个块的每一块的接收状态及错误校正解码状态。5.根据权利要求2所述的设备，其中：基于所述反馈，所述速率控制模块将修改所述经错误校正译码数据块中的每一者的块发射速率，或通知所述前向错误校正译码器停止发送所述经错误校正译码块的任何额外经错误校正译码数据且开始发送下一经错误校正译码块的数据。6.根据权利要求3所述的设备，其中：基于所述经错误校正译码数据的先前或当前接收数据速率中的一者，所述视频源编码器将增大或减小所述编码数据速率。7.根据权利要求1所述的设备，其中：针对每一数字数据信道以所述预定发射速率发送所述一或多个数据块的聚合经错误校正译码数据，而不管所述对应数字数据信道的实际带宽如何。8.根据权利要求1所述的设备，其中：针对所述一或多个数字数据信道的聚合以所述预定发射速率发送所述一或多个数据块的聚合经错误校正译码数据，而不管所述数字数据信道的实际聚合带宽如何。9.根据权利要求1所述的设备，其中：所述数据包括实时数据或所存储数据中的一者。10.根据权利要求1所述的设备，其中：所述一或多个数字数据信道中的至少一者为双向通信信道。11.根据权利要求1所述的设备，其中：所述视频源编码器包括可变速率编码器；所述前向错误校正译...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗·沈，
申请(专利权)人：通维数码公司，
类型：发明
国别省市：美国,US