專利名稱：使用用于識別已丟失數(shù)據(jù)分組的校驗(yàn)和的重傳的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于重傳已丟失數(shù)據(jù)的方法、按照發(fā)明方法操作的接收裝置以及重傳服務(wù)器。
背景技術(shù)：
因特網(wǎng)協(xié)議(IP)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為用于在本地和在全球范圍傳遞例如數(shù)據(jù)、語音和流播視頻等數(shù)字信息的廣泛使用的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施。通過IP網(wǎng)絡(luò)傳遞的數(shù)量増加的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)包含多媒體內(nèi)容。在用于傳遞媒體內(nèi)容的系統(tǒng)中，所述內(nèi)容大多數(shù)經(jīng)常被壓縮。存在用于發(fā)出媒體內(nèi)容的服務(wù)器以及用于接收媒體內(nèi)容的接收器。TCP (傳輸控制協(xié)議)和UDP (用戶數(shù)據(jù)協(xié)議)是用于傳輸所述媒體內(nèi)容的傳輸協(xié)議。UDP協(xié)議不如TCP復(fù)雜，但是它不提供能夠使TCP在諸如保證不丟失、重復(fù)或無序分組之類的某些應(yīng)用中如此有用的多個TCP特征。通過UDP實(shí)現(xiàn)，服務(wù)器處的應(yīng)用進(jìn)程將數(shù)據(jù)分段為塊、將它們封裝成UDP、然后封裝成IP分組，并且然后通過IP網(wǎng)絡(luò)盡力而為地(即沒有等待接收確認(rèn))傳遞它們。因此，不存在分組的重傳并且不存在滑動窗ロ緩沖器。因此，使用UDP的服務(wù)器能夠非常有效地傳遞數(shù)據(jù)塊，而無需將數(shù)據(jù)保存在其緩沖器中并且等待確認(rèn)，但是沒有向服務(wù)器報(bào)告已丟失分組和無序分組。因此，UDP傳輸沒有確保數(shù)據(jù)傳遞，并且通常僅適合在可靠網(wǎng)絡(luò)中使用或者僅適合于其中不可靠數(shù)據(jù)傳遞是最終應(yīng)用可接受的情況。壓縮數(shù)據(jù)、例如運(yùn)動圖像專家組2-傳輸流(MPEG2-TQ對數(shù)據(jù)分組丟失極為敏感。 已丟失分組意味著不良最終用戶體驗(yàn)。已丟失視頻分組的重傳經(jīng)常是IPTV網(wǎng)絡(luò)中的必需功能，并且實(shí)現(xiàn)重傳的解決方案通常使用實(shí)時傳輸協(xié)議(RTP)。RTP傳輸提供用于通過為各視頻分組的各視頻分組號實(shí)現(xiàn)序列號來檢測已丟失分組的機(jī)制。RTP重傳是已知的，并且經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化。在RFC4548中，定義了用于執(zhí)行重傳的RTP 有效載荷格式。傳送視頻的最常見方式是使用通過UDP的MPEG2-TS。視頻對分組丟失是敏感的。 在考慮分組丟失問題的情況下，MPEG-TS不會比任何其它傳輸協(xié)議差。當(dāng)UDP分組丟失時視頻編碼數(shù)據(jù)本身的丟失是ー個問題。由于UDP本身是不可靠的，所以必須在應(yīng)用級處理已丟失業(yè)務(wù)的任何重傳。由于 UDP和MPEG2-TS均缺乏每個分組的唯一標(biāo)識符，所以顯然存在直接識別流中的特定數(shù)據(jù)分組、數(shù)據(jù)塊或數(shù)據(jù)幀的問題并且重傳無法采用當(dāng)前技術(shù)進(jìn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種重傳方法以及用于使缺失數(shù)據(jù)分組的所述重傳在缺少唯一標(biāo)識符的情況下也是可能的部件。按照本發(fā)明，通過利用缺失數(shù)據(jù)分組或數(shù)據(jù)分組塊周圍的數(shù)據(jù)幀序列的UDP報(bào)頭中的校驗(yàn)和識別所述分組，來解決上述問題。所述校驗(yàn)和被用作識別關(guān)鍵字，所述識別關(guān)鍵字被發(fā)送給暫時保持先前發(fā)送給接收器的所有數(shù)據(jù)分組序列的副本的重傳服務(wù)器。重傳服務(wù)器通過所述識別關(guān)鍵字能夠識別所述已丟失數(shù)據(jù)，并且向請求接收器重傳缺失數(shù)據(jù)分組，請求接收器在所述缺失數(shù)據(jù)要被呈現(xiàn)之前將它們插入總數(shù)據(jù)分組流中的正確位置中。按照本發(fā)明的ー個方面，提供一種用于在缺少序列號的情況下重傳數(shù)據(jù)分組的方法。在數(shù)據(jù)傳送器與接收裝置之間的會話的數(shù)據(jù)傳輸期間在數(shù)據(jù)幀中發(fā)送數(shù)據(jù)分組，各幀包含校驗(yàn)和。該方法包括下列步驟-檢測數(shù)據(jù)流傳輸中的數(shù)據(jù)丟失；-確定至少圍繞所檢測數(shù)據(jù)丟失的已接收相鄰數(shù)據(jù)幀的校驗(yàn)和；-向重傳服務(wù)器發(fā)送包含所述所確定校驗(yàn)和的識別關(guān)鍵字，由此所發(fā)送校驗(yàn)和構(gòu)成校驗(yàn)和序列，并且所述識別關(guān)鍵字由服務(wù)器用于識別數(shù)據(jù)丟失；-從重傳服務(wù)器接收包含至少ー個數(shù)據(jù)幀的被請求缺失數(shù)據(jù)；-在呈現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息之前交織已接收數(shù)據(jù)傳輸中正確位置中的已接收的至少ー個數(shù)據(jù)幀。按照本發(fā)明的另一方面，提供一種用于在缺少序列號的情況下重傳數(shù)據(jù)分組的接收裝置。在從數(shù)據(jù)傳送器到接收裝置的會話的數(shù)據(jù)傳輸期間在幀中發(fā)送數(shù)據(jù)分組，其中各幀包含校驗(yàn)和，接收裝置包括-檢測部件(適合檢測數(shù)據(jù)流傳輸中的數(shù)據(jù)丟失；-確定部件，適合確定至少圍繞所檢測數(shù)據(jù)丟失的已接收相鄰數(shù)據(jù)幀的校驗(yàn)和；-發(fā)送部件，適合向重傳服務(wù)器發(fā)送包含所述所確定校驗(yàn)和的識別關(guān)鍵字，由此所發(fā)送校驗(yàn)和構(gòu)成校驗(yàn)和序列，并且所述識別關(guān)鍵字由服務(wù)器用于識別數(shù)據(jù)丟失；-接收部件，適合從重傳服務(wù)器接收包含至少ー個數(shù)據(jù)幀的被請求缺失數(shù)據(jù)；-交織部件，適合在呈現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息之前交織已接收數(shù)據(jù)傳輸中正確位置中的所述已接收的至少ー個數(shù)據(jù)幀。按照本發(fā)明的又一方面，提供一種用于在缺少序列號的情況下重傳數(shù)據(jù)分組的重傳服務(wù)器。在從數(shù)據(jù)傳送器到至少ー個接收裝置的會話的數(shù)據(jù)傳輸期間在幀中發(fā)送數(shù)據(jù)分組，其中各幀包含校驗(yàn)和。重傳服務(wù)器包括緩沖存儲裝置以及用于將所發(fā)送數(shù)據(jù)幀存儲在緩沖存儲裝置中的部件。重傳服務(wù)器適合從重傳請求接收裝置接收識別關(guān)鍵字，并且其中所述識別關(guān)鍵字包含所發(fā)送數(shù)據(jù)幀的校驗(yàn)和。已接收校驗(yàn)和構(gòu)成校驗(yàn)和序列，并且所述識別關(guān)鍵字由重傳服務(wù)器用于識別重傳服務(wù)器適合向請求接收裝置發(fā)送的已存儲數(shù)據(jù)幀和/ 或數(shù)據(jù)分組。在所附從屬權(quán)利要求中提供方法、接收裝置和重傳服務(wù)器的不同實(shí)施例。本發(fā)明的ー個優(yōu)點(diǎn)在干，它對于任ー種現(xiàn)有數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)是適用的。此外，ー個優(yōu)點(diǎn)在干，本發(fā)明同樣適用于具有序列號或缺少序列號的協(xié)議。又ー個優(yōu)點(diǎn)在干，本發(fā)明在重傳功能在網(wǎng)絡(luò)、例如住宅網(wǎng)關(guān)、接入節(jié)點(diǎn)等中實(shí)現(xiàn)時無需消耗端節(jié)點(diǎn)曾經(jīng)看到問題的情況下提供修復(fù)UDP流的可能性。


下面將參照以下所示附圖更詳細(xì)地描述和論述本發(fā)明的不同實(shí)施例
圖1是示意性地示出按照現(xiàn)有技術(shù)的媒體服務(wù)網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)的框圖；圖2是因特網(wǎng)協(xié)議(IP)的圖示；圖3a和圖北是傳輸流塊中的數(shù)據(jù)幀序列的圖示；圖4是按照本發(fā)明的方法的一個實(shí)施例的流程圖；圖5是示意性地示出按照本發(fā)明、包括接收裝置的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的框圖；圖6是示意性地示出按照本發(fā)明的重傳服務(wù)器的一個實(shí)施例的框圖；圖7是示出重傳服務(wù)器中的搜索過程的流程圖；圖8是用于支持重傳服務(wù)器中的搜索過程的哈希表的圖示。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及在缺少每個會話的唯一分組序列號的情況下對曾經(jīng)發(fā)送的已丟失數(shù)據(jù)的重傳。在以下描述中，將示出和描述在媒體服務(wù)網(wǎng)絡(luò)、例如因特網(wǎng)協(xié)議電視(IPTV)網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)時的本發(fā)明。但是，本發(fā)明并不局限于所述應(yīng)用。通過以下描述將會理解， 本發(fā)明還可適用于其它應(yīng)用領(lǐng)域，其中使用發(fā)送器和接收器之間每個會話缺失唯一分組序列號的數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)傳輸。會話被認(rèn)為是TCP/UDP會話等，其中在ー個或多個序列中將某個量的數(shù)據(jù)從傳送器傳遞給接收器。作為ー個示例，視頻流的傳遞是會話。為了便于說明而不是進(jìn)行限制，以下描述中提出諸如具體電路、電路組件、技術(shù)等的具體細(xì)節(jié)，以便提供對本發(fā)明的透徹理解。但是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會清楚地知道，可在脫離這些具體細(xì)節(jié)的其它實(shí)施例中實(shí)施本發(fā)明。在其它情況下，省略對眾所周知的方法、 裝置和電路的詳細(xì)描述，以免不必要的細(xì)節(jié)妨礙對本發(fā)明的描述。
圖1是示意性地示出媒體服務(wù)網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)10、例如因特網(wǎng)協(xié)議電視(IPTV)網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)的框圖。媒體服務(wù)系統(tǒng)在發(fā)送器節(jié)點(diǎn)中包括數(shù)個數(shù)據(jù)傳送器12，數(shù)據(jù)傳送器12向網(wǎng)絡(luò)中接收節(jié)點(diǎn)14中的其客戶或訂戶提供電影、電視節(jié)目等，其中數(shù)據(jù)傳送器12在這個示例中是媒體服務(wù)供應(yīng)器12，在這里又表示為運(yùn)營商。客戶或訂戶在下文將表示為最終用戶。各最終用戶將能夠在(諸如具有機(jī)頂盒的電視機(jī)或沒有機(jī)頂盒的電視機(jī)、錄像機(jī)(VCI )、個人計(jì)算機(jī)(PC)的)呈現(xiàn)裝置上或者包括(諸如顯示裝置之類的)呈現(xiàn)裝置可與其連接供觀看的適當(dāng)解碼器的任何裝置上觀看或存儲已接收電影、電視節(jié)目。因此，可按照各種方式來配置最終用戶側(cè)。因此，本文描述或提及的示例是對于本發(fā)明的范圍為非限制性的示例。此外，各最終用戶將在下載會話期間接收或下載包括媒體編碼數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)分組。下載會話是從最終用戶開始接收數(shù)據(jù)分組的時刻到所述最終用戶完成該下載的時刻的時段。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的那樣，多個會話將同時存在于媒體服務(wù)網(wǎng)絡(luò)/系統(tǒng)中。 在這里表示為會話負(fù)荷的下載會話量將受到系統(tǒng)容量的限制。隨著最終用戶數(shù)量增長，服務(wù)供應(yīng)器必須例如通過擴(kuò)展服務(wù)供應(yīng)器中心處流播服務(wù)器的數(shù)量來擴(kuò)展系統(tǒng)容量。因此， 可向各最終用戶提供來自任一個視頻服務(wù)供應(yīng)器流播服務(wù)器的數(shù)據(jù)分組。在會話期間，上載媒體流播服務(wù)器12將通過包括網(wǎng)絡(luò)主干18的網(wǎng)絡(luò)來發(fā)送流播數(shù)據(jù)分組。在主干邊緣節(jié)點(diǎn)20處將數(shù)據(jù)分組路由到正確接入節(jié)點(diǎn)22，正確接入節(jié)點(diǎn)22在最終用戶的接入鏈路16上將數(shù)據(jù)分組路由到被尋址最終用戶。可在包括數(shù)個數(shù)據(jù)分組的幀中發(fā)送流播數(shù)據(jù)?？砂凑找蛱鼐W(wǎng)協(xié)議來傳輸所述幀。圖2中，示出因特網(wǎng)協(xié)議(IP)分組。因特網(wǎng)協(xié)議本身是眾所周知的并且經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化，并且因此除了它包括IP報(bào)頭和有效載荷之外，本文中將不對它進(jìn)行更詳細(xì)的描述。在這種情況下，有效載荷正在攜帯具有圖中表示為5-11的多個數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)幀，例如所述圖中所示的用戶數(shù)據(jù)報(bào)分組(UDP)。作為圖3a和圖北所示的示例，UDP有效載荷可由MPEG2 傳輸流的單元來組成，各傳輸流(だ)單元為188字節(jié)長，并且數(shù)據(jù)幀攜帶七個TS単元。幀和分組中的數(shù)據(jù)可以是任何種類的數(shù)字編碼信息，比如例如視頻、聲音等媒體，以及其它連續(xù)流播數(shù)據(jù)，例如參數(shù)的測量值。作為標(biāo)準(zhǔn)，UDP數(shù)據(jù)報(bào)攜帶用于有效載荷的內(nèi)容和報(bào)頭的部分的校驗(yàn)和。通過傳送站點(diǎn)處的設(shè)備來插入校驗(yàn)和。此外，各MPEG2-TS報(bào)頭(未示出) 攜帯短序列號，僅四位長的連續(xù)性校驗(yàn)符。因此，在16個數(shù)據(jù)単元的序列內(nèi)對MPEG2-TS單元唯一地編號，編號為從0-15(參見圖3a)?？晌ㄒ坏刈R別和恢復(fù)所述16個分組的范圍之內(nèi)的一個或多個缺失數(shù)據(jù)分組。但是，在特別是使用極高比特率的較長數(shù)據(jù)傳輸會話中，所述16個編號序列甚至在很窄的時間窗口內(nèi)也會重復(fù)它自身多次。因此，多個UDP數(shù)據(jù)分組將具有相同的MPEG-TS連續(xù)性校驗(yàn)。因此，允許比16個數(shù)據(jù)分組更長的序列的時間窗口內(nèi)的正確的缺失數(shù)據(jù)分組的識別在沒有另ー種識別方法的情況下是不可能的。按照本發(fā)明，因此建議使用UDP校驗(yàn)和作為解決識別缺失的數(shù)據(jù)分組或數(shù)據(jù)分組塊的問題的識別關(guān)鍵字。由于數(shù)據(jù)分組幀內(nèi)的有效載荷將顯著改變的事實(shí)，兩個校驗(yàn)和在短時間窗口內(nèi)具有相同校驗(yàn)和值的可能性將是可忽略的。找到兩對相繼校驗(yàn)和的可能性在所述情況下作為識別關(guān)鍵字接近不存在。因此，數(shù)據(jù)幀的校驗(yàn)和可用作唯一會話序列系列， 其中各數(shù)據(jù)幀校驗(yàn)和被認(rèn)為是整個數(shù)據(jù)傳輸會話的數(shù)據(jù)幀的接近唯一的序列號。但是，在校驗(yàn)和的變化適中的數(shù)據(jù)傳輸會話中，相似校驗(yàn)和的可能性比在數(shù)據(jù)幀有效載荷的內(nèi)容方面有顯著變化的數(shù)據(jù)傳輸會話中要高。因此，在本發(fā)明中建議，當(dāng)請求在數(shù)據(jù)傳輸會話中本應(yīng)當(dāng)已經(jīng)接收到的已丟失數(shù)據(jù)的重傳時，使用識別關(guān)鍵字中的至少ー對UDP校驗(yàn)和。UDP校驗(yàn)和在現(xiàn)有技術(shù)中是為人熟知的，并且由對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)來定義，參見例如http://www. ietf. org/rfc/rfcl071. txt所附的文獻(xiàn)。待使用的所述兩個校驗(yàn)和中的第一校驗(yàn)和是所檢測數(shù)據(jù)丟失之前最后正確接收的數(shù)據(jù)幀的校驗(yàn)和，以及待使用的所述兩個校驗(yàn)和中的第二校驗(yàn)和是緊接流中的所檢測數(shù)據(jù)丟失的第一正確接收的數(shù)據(jù)幀的校驗(yàn)和。參照圖3a和圖北，下面將描述形成識別關(guān)鍵字的上述原理。圖3a中，示出從傳送器到接收器的常規(guī)數(shù)據(jù)傳輸流塊中的數(shù)據(jù)幀的完整序列。所示數(shù)據(jù)傳輸流中的第一幀具有UDP校驗(yàn)和OxABOF，下一個后續(xù)數(shù)據(jù)幀具有校驗(yàn)和0xl30B， 以及相繼數(shù)據(jù)幀具有校驗(yàn)和0x993C。圖北中示出與圖如中相同的數(shù)據(jù)幀塊，但是序列中的數(shù)據(jù)報(bào)其中之ー缺失。接收単元配備有用于讀取MPEG-ST報(bào)頭中的連續(xù)性校驗(yàn)符編號的部件，并且它檢測編號系列中的連續(xù)性錯誤，即，數(shù)據(jù)分組5至11缺失。按照本發(fā)明，接收單元配置成在檢測到數(shù)據(jù)丟失時立即開始重傳過程，并且在此過程中，將第一校驗(yàn)和確定為所檢測數(shù)據(jù)丟失之前正確接收的數(shù)據(jù)幀的最后ー個校驗(yàn)和，該正確接收的數(shù)據(jù)幀是具有校驗(yàn)和OxABOF的幀。作為CS1 保存所述校驗(yàn)和。重傳過程則檢驗(yàn)緊接在流中的所檢測數(shù)據(jù)丟失之后的第一正確接收的數(shù)據(jù)幀，該數(shù)據(jù)幀是具有校驗(yàn)和0x993C的數(shù)據(jù)幀。作為ぽ2保存所述校驗(yàn)和。接收單元則配置成在請求消息中將所述校驗(yàn)和CS1和(: 作為識別關(guān)鍵字發(fā)送給重傳服務(wù)器，重傳服務(wù)器能夠通過識別關(guān)鍵字來識別缺失數(shù)據(jù)，并且向請求接收單元重傳所述缺失數(shù)據(jù)。
如果想要改進(jìn)的識別關(guān)鍵字，則識別關(guān)鍵字中可包含比所檢測數(shù)據(jù)丟失周圍的兩個最接近幀的兩個校驗(yàn)和更多的校驗(yàn)和。作為ー個示例，所檢測數(shù)據(jù)丟失周圍的兩個最接近幀之前的數(shù)據(jù)幀中的另外ー個或兩個數(shù)據(jù)幀可以以及所檢測數(shù)據(jù)丟失周圍的兩個最接近幀之后的數(shù)據(jù)幀中的ー個或多個數(shù)據(jù)幀可貢獻(xiàn)其校驗(yàn)和。在那種情況下，關(guān)鍵字包含將改進(jìn)已丟失數(shù)據(jù)的識別的校驗(yàn)和的唯一序列，由此確保正確缺失數(shù)據(jù)的更安全重傳。識別關(guān)鍵字還可包含與請求消息中包含的各校驗(yàn)和的接收對應(yīng)的時間戳。這些時間戳還將改進(jìn)重傳服務(wù)器中已丟失數(shù)據(jù)的識別。本發(fā)明的ー個方面是ー種用于在缺少唯一會話序列號的情況下重傳數(shù)據(jù)分組的方法。在諸如流播媒體服務(wù)器之類的傳送器與接收裝置之間的會話的數(shù)據(jù)傳輸期間按照傳輸協(xié)議、例如按照用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議在幀中發(fā)送數(shù)據(jù)分組。圖4中，示出按照本發(fā)明的方法的一個實(shí)施例的流程圖。在最終用戶的接收節(jié)點(diǎn)中提供用于連續(xù)地檢測數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)流傳輸中的數(shù)據(jù)丟失的部件。在數(shù)據(jù)傳輸會話期間，接收節(jié)點(diǎn)設(shè)備能夠接收(步驟100)、檢驗(yàn)輸入數(shù)據(jù)流和缺失數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組，并且在檢測到數(shù)據(jù)丟失時立即開始重傳過程。在整個數(shù)據(jù)傳輸會話期間執(zhí)行這種檢驗(yàn)，并且在檢測到數(shù)據(jù)丟失時沒有中斷數(shù)據(jù)傳輸會話和數(shù)據(jù)的接收。檢測數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)分組丟失的不同方式是可適用的，但是如何檢測丟失不是本發(fā)明的主要問題。多個這種數(shù)據(jù)丟失方法是現(xiàn)有技術(shù)中已知的，并且能夠被使用。如圖4所示，用于重傳數(shù)據(jù)的發(fā)明方法直到檢測到數(shù)據(jù)丟失才開始，步驟102和104。在檢測到數(shù)據(jù)流傳輸中的數(shù)據(jù)丟失之后，重傳過程繼續(xù)下一歩驟、步驟106，其中確定至少圍繞所檢測數(shù)據(jù)丟失的已接收的相鄰數(shù)據(jù)幀的校驗(yàn)和。從用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP)報(bào)頭中讀取所述校驗(yàn)和，并且校驗(yàn)和由重傳過程用作識別關(guān)鍵字，以便能夠定位已丟失數(shù)據(jù)和/或數(shù)據(jù)分組。因此，兩個校驗(yàn)和將構(gòu)成識別關(guān)鍵字。在下ー個步驟、步驟108，將所述識別關(guān)鍵字發(fā)送給重傳服務(wù)器。重傳服務(wù)器是配置成記錄發(fā)送給接收器的所有數(shù)據(jù)并且將所有數(shù)據(jù)保存預(yù)定時間長度(此后表示為時間窗ロ)的服務(wù)器。所發(fā)送校驗(yàn)和構(gòu)成校驗(yàn)和序列，并且所述識別關(guān)鍵字由服務(wù)器用于識別數(shù)據(jù)丟失。當(dāng)由服務(wù)器識別被請求數(shù)據(jù)丟失吋，它立即在與傳送器發(fā)送常規(guī)數(shù)據(jù)流傳輸相同的鏈路上向請求接收節(jié)點(diǎn)、即請求客戶端發(fā)送被請求缺失數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)分組。在下一個步驟、步驟110，接收節(jié)點(diǎn)從重傳服務(wù)器接收包含至少ー個數(shù)據(jù)幀的被請求缺失數(shù)據(jù)。因此，接收器將在常規(guī)數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)分組中接收缺失數(shù)據(jù)塊。因此，接收器能夠識別所述數(shù)據(jù)塊，并且在呈現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息(步驟114)之前交織數(shù)據(jù)傳輸會話的已接收數(shù)據(jù)中的正確位置中已接收的至少ー個數(shù)據(jù)幀(步驟112)。還提供上述發(fā)明方法的不同實(shí)施例。在該方法的一個實(shí)施例中，多于圍繞所檢測數(shù)據(jù)丟失的兩個已接收相鄰數(shù)據(jù)幀的兩個校驗(yàn)和的校驗(yàn)和被檢測，并且作為識別關(guān)鍵字發(fā)送給重傳服務(wù)器，由此促進(jìn)識別正確數(shù)據(jù)丟失。在該方法的另ー個實(shí)施例中，識別關(guān)鍵字包含所述校驗(yàn)和的時間戳，各時間戳對應(yīng)于數(shù)據(jù)幀及在接收數(shù)據(jù)幀時所記錄的其校驗(yàn)和。在該方法的又一個實(shí)施例中，通過將所述識別關(guān)鍵字包含在發(fā)送給重傳服務(wù)器的請求消息中，執(zhí)行識別關(guān)鍵字的發(fā)送。如上文已經(jīng)描述的那樣，數(shù)據(jù)傳輸可涉及包括MPEG2-TS単元的用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議流，其中各具有連續(xù)性(順序)編號。按照本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述連續(xù)性編號用于在檢測步驟中檢測數(shù)據(jù)傳輸中的數(shù)據(jù)丟失，并且它還能夠被用在識別關(guān)鍵字中。如上所述，本方法有可能應(yīng)用于其中使用數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩鄠€技術(shù)領(lǐng)域。這種技術(shù)領(lǐng)域是因特網(wǎng)協(xié)議電視系統(tǒng)，其中數(shù)據(jù)傳輸會話是利用MPEG-TS的IPTV傳輸。本發(fā)明還提供一種在接收節(jié)點(diǎn)中用于在缺少序列號的情況下處理數(shù)據(jù)分組的重傳的接收裝置。圖5中，示意性地示出數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)50。該系統(tǒng)包括發(fā)送器節(jié)點(diǎn)和接收節(jié)點(diǎn)。按照本發(fā)明，在發(fā)送器節(jié)點(diǎn)中設(shè)置了數(shù)據(jù)供應(yīng)器52、例如媒體服務(wù)器以及數(shù)據(jù)幀傳送器54， 數(shù)據(jù)幀傳送器M用于發(fā)送由供應(yīng)器在常規(guī)數(shù)據(jù)傳遞會話中提供給(包括接收裝置56的) 最終用戶的接收節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)分組。與所述接收裝置56連接的是用于提供已接收數(shù)據(jù)中接收的信息的呈現(xiàn)裝置58。在流播傳送器與接收裝置56之間的會話的數(shù)據(jù)傳輸期間通過網(wǎng)絡(luò)(圖1中的10)在傳輸鏈路/路徑60上在幀中發(fā)送和/或路由數(shù)據(jù)分組。接收裝置56配置成按照上述發(fā)明方法操作，并且因此配備有用于實(shí)現(xiàn)所述重傳過程的部件和功能性。因此，接收裝置56包括其中包含檢測部件63、即數(shù)據(jù)丟失檢測器的適當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸接收器62，用于在數(shù)據(jù)流的接收期間檢測數(shù)據(jù)流傳輸中的數(shù)據(jù)丟失。所述接收裝置56還包括確定部件64，確定部件64適合確定至少圍繞所檢測數(shù)據(jù)丟失的已接收相鄰數(shù)據(jù)幀的校驗(yàn)和。另外，接收裝置56配備有發(fā)送部件66，發(fā)送部件66適合向重傳服務(wù)器72發(fā)送包含所述所確定校驗(yàn)和的識別關(guān)鍵字，由此所發(fā)送校驗(yàn)和構(gòu)成校驗(yàn)和序列，并且所述識別關(guān)鍵字由重傳服務(wù)器72用于識別數(shù)據(jù)丟失。接收部件68適合從重傳服務(wù)器72 接收包含至少ー個數(shù)據(jù)幀的被請求缺失數(shù)據(jù)。単獨(dú)接收部件68和發(fā)送部件66可以不必要，這是因?yàn)橄虮粚ぶ分貍鞣?wù)器發(fā)送識別關(guān)鍵字以及所請求缺失數(shù)據(jù)的接收可由數(shù)據(jù)傳輸接收器62來處理，數(shù)據(jù)傳輸接收器62配置成執(zhí)行所述操作。接收裝置56還包括交織部件70，交織部件70適合于在呈現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息之前在已接收數(shù)據(jù)傳輸中的正確位置中交織所述已接收的至少ー個數(shù)據(jù)幀。數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)配備有重傳服務(wù)器72，重傳服務(wù)器72可位干與數(shù)據(jù)幀傳送器M相同的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)處或者其它某個位置，例如在數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的另一個節(jié)點(diǎn)中。重傳服務(wù)器包括服務(wù)器控制単元和緩沖器。下面將參照圖7更詳細(xì)地描述重傳服務(wù)器72。圖6中，示出按照本發(fā)明的重傳服務(wù)器72的一個實(shí)施例。重傳服務(wù)器包括緩沖存儲裝置76，例如環(huán)形緩沖器；以及服務(wù)器控制単元74，服務(wù)器控制単元74控制所述緩沖存儲裝置76，并且處理包含識別關(guān)鍵字的重傳請求消息和包含缺失數(shù)據(jù)的響應(yīng)消息的傳遞。 重傳服務(wù)器是配置成記錄通過連接網(wǎng)絡(luò)從數(shù)據(jù)供應(yīng)器52發(fā)送給通過其IP地址識別的接收節(jié)點(diǎn)中的不同接收器的所有數(shù)據(jù)并且將所有數(shù)據(jù)在緩沖存儲裝置中保存預(yù)定時間長度的服務(wù)器，該預(yù)定時間長度表示為時間窗ロ。重傳請求消息包括請求接收器的IP地址以及由構(gòu)成校驗(yàn)和序列的校驗(yàn)和所生成的至少ー個識別關(guān)鍵字，并且如上文已經(jīng)描述的那樣，所述識別關(guān)鍵字由服務(wù)器72用于識別數(shù)據(jù)丟失。當(dāng)由控制器74識別被請求數(shù)據(jù)丟失吋，它立即發(fā)起將被請求缺失數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)分組發(fā)送給請求接收節(jié)點(diǎn)、即請求最終用戶。按照本發(fā)明的一個實(shí)施例，可按照如下方式來配置重傳服務(wù)器72。重傳服務(wù)器72 具有服務(wù)器控制単元74、例如微處理器、中央處理單元、個人計(jì)算機(jī)等，用于控制服務(wù)器的功能塊以及用于控制緩沖存儲裝置76。所述控制器74控制用于將已接收數(shù)據(jù)幀86存儲在緩沖存儲裝置中的部件78。用于存儲已接收數(shù)據(jù)幀的所述部件78優(yōu)選地直接連接到數(shù)據(jù)幀傳送器(圖5中的、例如媒體服務(wù)服務(wù)器，但是它還可在沿傳輸鏈路的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)或節(jié)點(diǎn)中連接到來自數(shù)據(jù)幀傳送器M的傳輸鏈路60。此外，重傳服務(wù)器包括識別被請求數(shù)據(jù)幀并且讀取和/或復(fù)制所述被請求數(shù)據(jù)幀的內(nèi)容的緩沖存儲裝置讀取器80。重傳服務(wù)器還包括從存儲裝置中刪除比預(yù)設(shè)時間窗ロ更舊的每ー個幀的緩沖器存儲數(shù)據(jù)幀刪除部件82。 所述幀刪除部件82還受到服務(wù)器控制器的控制。服務(wù)器還具有服務(wù)器控制收發(fā)器塊84，服務(wù)器控制收發(fā)器塊84處理包含識別關(guān)鍵字的請求消息的接收以及包含由請求單元檢測為缺失數(shù)據(jù)的被請求數(shù)據(jù)幀的響應(yīng)消息的發(fā)送。用于存儲已接收數(shù)據(jù)幀的部件78可配置成在接收到數(shù)據(jù)幀時對各數(shù)據(jù)幀添加和 /或記錄時間戳。但是，重傳服務(wù)器時間戳不一定需要與接收器單元時間戳同歩。按照適當(dāng)方式使用吋，重傳服務(wù)器時間戳可増加識別緩沖存儲裝置中的被請求數(shù)據(jù)丟失幀的速度， 這是因?yàn)榘凑战邮諗?shù)據(jù)幀的順序來存儲數(shù)據(jù)幀，其也按照接收和存儲它們的時間順序。這個事實(shí)可由緩沖存儲裝置讀取器用于更快地定位被請求數(shù)據(jù)幀，而無需讀取會話的每ー個已存儲數(shù)據(jù)幀。圖7示出了圖示重傳服務(wù)器過程和操作中的主要步驟的流程圖。參照圖7，按照本發(fā)明的一個實(shí)施例的重傳服務(wù)器72按如下所述操作。重傳服務(wù)器配置成記錄在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸鏈路上發(fā)送給通過其IP地址所識別的接收器的所有數(shù)據(jù)， 并且將所有數(shù)據(jù)在緩沖存儲裝置76中保存預(yù)定時間長度，預(yù)定時間長度表示為時間窗ロ。 當(dāng)服務(wù)器控制器74在步驟120接收用于重傳已丟失數(shù)據(jù)的請求時，它在步驟122從消息中讀取具有校驗(yàn)和的識別關(guān)鍵字。此后，在步驟124，服務(wù)器控制器74開始搜索緩沖存儲裝置中的已存儲幀的對應(yīng)校驗(yàn)和。在這個搜索過程的一個實(shí)施例中，可使用哈希表。當(dāng)在緩沖器中識別并且定位檢測到且被請求數(shù)據(jù)丟失周圍的兩個最接近幀的兩個校驗(yàn)和(步驟 126)吋，服務(wù)器控制器通過緩沖存儲裝置讀取器80發(fā)起讀取、即復(fù)制所述兩個幀之間的一個或多個幀的內(nèi)容(步驟128)。服務(wù)器控制器74將所述ー個或多個幀作為包含請求接收器的IP地址的響應(yīng)消息插入因特網(wǎng)協(xié)議，并且此后將它發(fā)送給被尋址接收器(步驟130)。 可使用以上所述的識別關(guān)鍵字的不同實(shí)施例。如上所述，可在搜索過程中將哈希表用于識別和定位被請求數(shù)據(jù)幀。圖8中示出用于支持搜索過程的哈希表90。不是直接將已接收校驗(yàn)和CS1和(: 以及對應(yīng)時間戳TS1和I^2用于在緩沖存儲裝置中進(jìn)行搜索，而是可將所述校驗(yàn)和和時間戳變換為搜索關(guān)鍵字哈希索引。還將已存儲數(shù)據(jù)幀的校驗(yàn)和以及時間戳變換為表示為INKCS1, TS1)、IN2 (CS2, TS2)、IN3 (CS3, TS3)、…的哈希表關(guān)鍵字索引92，并且連同表示為xxxxxxxx、 yyyyyyyy>zzzzzzzz,、的、指向?qū)?yīng)數(shù)據(jù)幀的對應(yīng)位置的緩沖存儲裝置地址94 一起存儲在哈希表中。每個已接收校驗(yàn)和以及時間戳必須變換成搜索關(guān)鍵字哈希索引?？捎煽刂破骰蛘哂晒１砜晌挥谄渲械拇鎯彌_器讀取器來執(zhí)行所有識別關(guān)鍵字的變換。然后，捜索關(guān)鍵字哈希索引用于搜索對應(yīng)哈希表關(guān)鍵字92。當(dāng)搜索關(guān)鍵字哈希索引和哈希表關(guān)鍵字 92匹配吋，存儲緩沖器讀取器使用存儲緩沖器地址94或者匹配哈希表關(guān)鍵字92中間的地址來定位被請求丟失數(shù)據(jù)。上述哈希表搜索過程的使用可促進(jìn)和加速整個重傳過程。描述了本發(fā)明的多個實(shí)施例。將會理解，可在沒有背離本發(fā)明的范圍的情況下進(jìn)行各種修改。因此，其它實(shí)現(xiàn)在限定本發(fā)明的以下權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于在缺少序列號的情況下重傳數(shù)據(jù)分組的方法，其中，在數(shù)據(jù)傳送器(54)與接收裝置(56)之間的會話的數(shù)據(jù)傳輸期間在數(shù)據(jù)幀中發(fā)送所述數(shù)據(jù)分組，其中各幀包含校驗(yàn)和，所述方法的特征在于包括下列步驟-檢測所述數(shù)據(jù)流傳輸中的數(shù)據(jù)丟失(步驟102)；-確定至少圍繞所檢測數(shù)據(jù)丟失的已接收相鄰數(shù)據(jù)幀的校驗(yàn)和(步驟106)；-向重傳服務(wù)器發(fā)送包含所述所確定校驗(yàn)和的識別關(guān)鍵字，由此所述所發(fā)送校驗(yàn)和構(gòu)成校驗(yàn)和序列，并且所述識別關(guān)鍵字由所述服務(wù)器用于識別所述數(shù)據(jù)丟失(步驟108)；-從所述重傳服務(wù)器接收包含至少ー個數(shù)據(jù)幀的所述被請求缺失數(shù)據(jù)(步驟110)；-在呈現(xiàn)所述數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息之前交織所述已接收數(shù)據(jù)傳輸中正確位置中的所述已接收的至少ー個數(shù)據(jù)幀(步驟112)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，檢測比圍繞所述所檢測數(shù)據(jù)丟失的所述兩個已接收相鄰數(shù)據(jù)幀的兩個校驗(yàn)和更多的校驗(yàn)和，并且將所述更多的校驗(yàn)和作為識別關(guān)鍵字發(fā)送給所述重傳服務(wù)器，由此促進(jìn)識別正確的數(shù)據(jù)丟失。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述識別關(guān)鍵字包含所述校驗(yàn)和的時間戳，各時間戳對應(yīng)于數(shù)據(jù)幀以及在接收所述數(shù)據(jù)幀時記錄的其校驗(yàn)和。
4.如以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，通過將所述識別關(guān)鍵字包含在發(fā)送給所述重傳服務(wù)器的請求消息中，執(zhí)行所述識別關(guān)鍵字的發(fā)送。
5.如以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述數(shù)據(jù)傳輸是用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議流。
6.如以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述會話是利用運(yùn)動圖像專家組 2-傳輸流(MPEG-だ)的IPTV傳輸，并且所述數(shù)據(jù)傳送器是媒體服務(wù)器。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，各數(shù)據(jù)分組是具有用于在所述檢測步驟(步驟10 中檢測所述數(shù)據(jù)傳輸中的數(shù)據(jù)丟失的連續(xù)性編號的運(yùn)動圖像專家組2-傳輸流 (MPEG-TS)単元，其中檢測到數(shù)據(jù)丟失。
8.一種用于在缺少序列號的情況下重傳數(shù)據(jù)分組的接收裝置(56)，其中，在從數(shù)據(jù)傳送器(54)到所述接收裝置(56)的會話的數(shù)據(jù)傳輸期間在幀中發(fā)送所述數(shù)據(jù)分組，其中各幀包含校驗(yàn)和，所述裝置的特征在于它包括-檢測部件(63)，適合檢測所述數(shù)據(jù)流傳輸中的數(shù)據(jù)丟失；-確定部件(62)，適合確定至少圍繞所述所檢測數(shù)據(jù)丟失的所述已接收相鄰數(shù)據(jù)幀的校驗(yàn)和；-發(fā)送部件(52 ；66)，適合向重傳服務(wù)器發(fā)送包含所述所確定校驗(yàn)和的識別關(guān)鍵字，由此所述所發(fā)送校驗(yàn)和構(gòu)成校驗(yàn)和序列，并且所述識別關(guān)鍵字由所述服務(wù)器用于識別所述數(shù)據(jù)丟失；-接收部件(68 ；62)，適合從所述重傳服務(wù)器接收包含至少ー個數(shù)據(jù)幀的被請求缺失數(shù)據(jù)；-交織部件(70)，適合在呈現(xiàn)所述數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息之前交織所述已接收數(shù)據(jù)傳輸中正確位置中的所述已接收的至少ー個數(shù)據(jù)幀。
9.如權(quán)利要求8所述的接收裝置，其中，檢測比圍繞所述所檢測數(shù)據(jù)丟失的所述兩個已接收相鄰數(shù)據(jù)幀的兩個校驗(yàn)和更多的校驗(yàn)和，并且作為識別關(guān)鍵字將所述更多的校驗(yàn)和發(fā)送給所述重傳服務(wù)器，由此促進(jìn)識別正確的數(shù)據(jù)丟失。
10.如權(quán)利要求8或9所述的接收裝置，其中，所述識別關(guān)鍵字還包含所述校驗(yàn)和的時間戳，各時間戳對應(yīng)于數(shù)據(jù)幀以及在接收所述數(shù)據(jù)幀時記錄的其校驗(yàn)和。
11.如權(quán)利要求8-10中的任一項(xiàng)所述的接收裝置，其中，所述發(fā)送部件適合將所述識別關(guān)鍵字包含在發(fā)送給所述重傳服務(wù)器的請求消息中。
12.如權(quán)利要求8-11中的任一項(xiàng)所述的接收裝置，其中，所述數(shù)據(jù)傳輸是用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議流。
13.如權(quán)利要求8-12中的任一項(xiàng)所述的接收裝置，其中，所述會話是利用運(yùn)動圖像專家組2-傳輸流(MPEG-だ)的IPTV傳輸，并且所述數(shù)據(jù)傳送器是媒體服務(wù)器。
14.如權(quán)利要求13所述的接收裝置，其中，各數(shù)據(jù)分組是具有由所述檢測部件用于檢測所述數(shù)據(jù)傳輸中的數(shù)據(jù)丟失的連續(xù)性編號的運(yùn)動圖像專家組2-傳輸流(MPEG-だ)単元。
15.一種用于在缺少序列號的情況下重傳數(shù)據(jù)分組的重傳服務(wù)器(72)，其中，在從數(shù)據(jù)傳送器到至少ー個接收裝置(56)的會話的數(shù)據(jù)傳輸期間在幀中發(fā)送所述數(shù)據(jù)分組，其中各幀包括校驗(yàn)和，所述重傳服務(wù)器包括緩沖存儲裝置(76)以及用于將所述所發(fā)送數(shù)據(jù)幀(86)存儲在所述緩沖存儲裝置(56)中的部件(78)，其特征在干，所述重傳服務(wù)器適合從重傳請求接收裝置接收識別關(guān)鍵字，所述識別關(guān)鍵字包含所述所發(fā)送數(shù)據(jù)幀的校驗(yàn)和，由此所述已接收校驗(yàn)和構(gòu)成校驗(yàn)和序列，并且所述識別關(guān)鍵字由所述重傳服務(wù)器用于識別所述重傳服務(wù)器適合向所述請求接收裝置(56)發(fā)送的已存儲數(shù)據(jù)幀和/或數(shù)據(jù)分組。
16.如權(quán)利要求15所述的重傳服務(wù)器(72)，所述服務(wù)器m包括適合通過所述識別關(guān)鍵字來識別所述已存儲數(shù)據(jù)幀并且復(fù)制所述數(shù)據(jù)幀以便重傳給所述請求接收裝置(56) 的緩沖存儲裝置讀取器(80)。
17.如權(quán)利要求15或16所述的重傳服務(wù)器(72)，包括收發(fā)器塊(84)，所述收發(fā)器塊 (84)用于處理包含所述識別關(guān)鍵字的請求消息的接收以及包含由所述請求單元檢測為缺失數(shù)據(jù)的所述被請求數(shù)據(jù)幀的響應(yīng)消息的發(fā)送。
18.如權(quán)利要求15-17中的任一項(xiàng)所述的重傳服務(wù)器(72)，其中，所述識別關(guān)鍵字包括比圍繞所檢測數(shù)據(jù)丟失的所述兩個已接收相鄰數(shù)據(jù)幀的兩個校驗(yàn)和更多的校驗(yàn)和，由此促進(jìn)識別正確的數(shù)據(jù)丟失。
19.如權(quán)利要求15-18中的任一項(xiàng)所述的重傳服務(wù)器(72)，其中，所述識別關(guān)鍵字還包含所述校驗(yàn)和的時間戳，各時間戳對應(yīng)于數(shù)據(jù)幀以及在接收所述數(shù)據(jù)幀時記錄的其校驗(yàn)和。
20.如權(quán)利要求15-19中的任一項(xiàng)所述的重傳服務(wù)器(72)，其中，所述緩沖存儲裝置 (76)是環(huán)形緩沖器，僅將所述已存儲幀(86)保持預(yù)定時間長度，所述預(yù)定時間長度表示為滑動時間窗ロ。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于重傳已丟失數(shù)據(jù)的方法、按照發(fā)明方法操作的接收裝置以及重傳服務(wù)器。在缺少每個數(shù)據(jù)分組或數(shù)據(jù)幀的唯一標(biāo)識符的情況下，顯然存在直接識別流中的特定數(shù)據(jù)分組、數(shù)據(jù)塊或數(shù)據(jù)幀的問題并且重傳無法采用當(dāng)前技術(shù)進(jìn)行。本發(fā)明的目的是提供一種重傳方法以及用于使缺失數(shù)據(jù)分組的所述重傳在缺少唯一標(biāo)識符的情況下也是可能的部件。
文檔編號H04N21/6377GK102550020SQ200980161842
公開日2012年7月4日 申請日期2009年10月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月2日
發(fā)明者J·克爾希, J·哈倫, J-E·曼格斯, V·索扎 申請人:瑞典愛立信有限公司