[发明专利]具有时间可缩放性的交错播送

说明书

相关专利申请

本专利申请主张2008年4月11日依据35U.S.C第119条第e项提交的美国临时专利申请No.61/123,916的权益，其整个内容和文件结合在此被引入该专利申请作为参考。

技术领域

本发明一般涉及数据通信系统，尤其涉及具有时间分集的数据传输。

背景技术

许多传输系统如移动无线广播系统都遭受物理信道的难题。尤其是，除了衰减和多普勒效应以外，信号可能完全被建筑物、树、杆和立交桥阻挡。这种条件可能容易造成接收器端发生一秒或更长时间的信号丢失。

为了解决这些问题，移动系统经常使用时间分集技术，如：交叉；长块码如低密度奇偶校验码(LDPC)或Turbo码；卷积码；以及多协议封装与前向纠错组合(MPE-FEC)。不幸的是，这些系统一般都导致与时间分集成比例的延迟。对于该延迟，用户通常会感觉到长的信道变换时间，这对于用户是非常令人反感的。

数据流如视频数据的传输中经常使用的一种时间分集技术是交错播送。交错播送提供一种通过发送冗余次流来防止信号丢失的方法，该冗余次流相对于主流可能发生了时间移位。这允许接收器预先缓冲次流的分组，以替代传输中丢失的主流分组。

现在有各种交错播送技术，它们不同之处在于次流中发送的冗余数据的类型。例如，次流可以仅仅是以某一时间偏移交错的主流精确拷贝。

另一种交错播送技术涉及与主流分开编码的次流的传输。当可缩放视频编码不可得时(例如，对于不提供可缩放视频编解码器的规范或标准)，该次流完全独立于主流，且只是代表相同源视频的独立编码流。因为视频解码器通常必须维护状态数据，如必定用于对将来帧解码的预先解码参考帧，所以这种交错播送配置要求接收器为每种流都维护两种独立解码器状态，这样给接收器带来额外的存储器负担。

发明内容

我们已看到，存在时间可缩放性技术，该技术允许对视频流进行编码，以致能够以多种帧频解码和显示流。经过时间可缩放编码的视频流包含：可以从中预测其它帧的参考帧，以及附加的非参考帧。一般被称为“可随意处理”帧的非参考帧对于视频流其它帧的解码是不必要的，因而可以丢弃，导致较低的视频显示帧频。

在本发明的示例实施例中，将交错播送和时间可缩放性技术进行组合，以便在发送主编码视频流以外，还发送次编码视频流，以致次流包含主流视频帧的子集。以某一时间偏移(即交错)发送主流和次流，从而允许接收器预先缓冲次流，以替代不远将来丢失的主流。

通过在主流和次流中都发送视频参考帧，来减小丢失的编码视频数据的影响。如果带宽受限，则在主流中发送的可随意处理的视频帧不必在次流中发送。在时间上交错主流和次流，可以减小次流数据和主流数据一起丢失的可能性。接收器可以缓冲次流，使得当发生主流丢失时，接收器可以求助于该次流数据。

在本发明另一示例实施例中，可以在交错流中使用不同级别的保护。例如，可以向传输更关键元素的次流提供高级防错，而向主流提供低级防错或者根本不提供防错。

鉴于以上，并且通过阅读详细说明，显然其它实施例和特征也是可能的，并且在本发明原理内。

附图说明

现在参考附图举例说明根据本发明实施例的设备和/或方法的某些实施例，其中：

图1是其中可以实施本发明的示例交错播送配置的框图；

图2示出了图1的交错播送配置中的主流和次流及其复用组合的逻辑表示；

图3示出了说明性情形，其中在图2的复用组合中发生了数据丢失，并且根据本发明原理在接收器上重构数据。

具体实施方式