專利名稱：用于傳送預(yù)測(cè)和非預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)幀的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及通信系統(tǒng)。具體涉及數(shù)字寬帶系統(tǒng)，例如，在其中應(yīng)用數(shù)字視頻廣播(DVB)技術(shù)和視頻編碼的數(shù)字寬帶系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
術(shù)語“數(shù)字視頻廣播(DVB)”是指定義了使用衛(wèi)星(DVB-S)、電纜(DVB-C)或陸地(DVB-T)分布介質(zhì)的數(shù)字廣播技術(shù)的多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。這樣的標(biāo)準(zhǔn)覆蓋了信源編碼、信道編碼、條件訪問(PayTV和有關(guān)的數(shù)據(jù)加密解決方案)和多個(gè)其它主題。在20世紀(jì)90年代早期，大部分歐洲的公共和私營部門的組織建立了一個(gè)特定的DVB工程，該工程創(chuàng)建了用于將MPEG-2(移動(dòng)圖像專家組)音頻/視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)引入數(shù)字電視服務(wù)的框架。這個(gè)DVB工程已經(jīng)穩(wěn)固地提高了其普及性，并且目前已在全球得以采用。
對(duì)于衛(wèi)星連接，如圖1中所示，DVB標(biāo)準(zhǔn)[1]定義了傳輸系統(tǒng)。在這里共同命名為衛(wèi)星信道適配器的多個(gè)處理步驟期間(參見虛線參考標(biāo)記110)，該傳輸系統(tǒng)使由內(nèi)部服務(wù)108和相互服務(wù)112多路復(fù)用的基帶(包括視頻102、音頻104和可能的數(shù)據(jù)106)信號(hào)適應(yīng)衛(wèi)星信道。根據(jù)參考[2]，通常將信源編碼應(yīng)用于所述信號(hào)。
將下面的過程應(yīng)用于數(shù)據(jù)流-傳輸能量擴(kuò)散的多路復(fù)用適應(yīng)和隨機(jī)化114；-外部編碼(即，里德-索羅門塊編碼)116；-卷積交織118；-內(nèi)部編碼(即，收縮卷積碼)120；-用于調(diào)制的基帶成形122；以及-調(diào)制124。
可以在參考[1]和其引用的出版物中找到關(guān)于DVB-S傳輸?shù)母嗉?xì)節(jié)。
相應(yīng)地，考慮數(shù)字視頻信號(hào)的電纜傳輸，文檔[3]描述了DVB-C的組件及其特征。圖2公開了電纜系統(tǒng)中發(fā)送方向的主要功能塊。BB接口塊202使用同步字節(jié)，使輸入信號(hào)適應(yīng)MPEG-2傳輸層幀結(jié)構(gòu)(固定長度分組)。在逆同步和隨機(jī)化204中，將被稱作同步1的字節(jié)進(jìn)行反相并對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行隨機(jī)化，從而確保在信號(hào)中發(fā)生足夠數(shù)目的轉(zhuǎn)變，以便更容易地實(shí)現(xiàn)同步等。在此之后，使隨機(jī)化的傳輸分組受到里德-索羅門FEC(前向糾錯(cuò))編碼206，從而獲得用于檢測(cè)和修正的碼字。然后，利用卷積交織器208對(duì)差錯(cuò)保護(hù)傳輸分組進(jìn)行交織，期間完全沒有使用DVB-S中的實(shí)際卷積編碼。在步驟210中，將交織后的字節(jié)變換為QAM(正交幅度調(diào)制)符號(hào)(m-元組)，在此之后，將差分編碼212應(yīng)用于每一個(gè)符號(hào)中的多個(gè)最高有效比特(MSB)?；鶐С尚?14包括將m-元組映射到I和Q信號(hào)，然后進(jìn)行平方根上升余弦型濾波。最后，對(duì)信號(hào)的QAM調(diào)制216在星座圖中具有16、32、64、128或256點(diǎn)。然后將調(diào)制后的信號(hào)發(fā)送至物理接口，在這種情況下，該物理接口是射頻電纜信道。
作為第三選擇，圖3公開了對(duì)DVB-T系統(tǒng)部件的概述。在MUX適應(yīng)/能量擴(kuò)散302塊中，將信號(hào)組織為分組(1個(gè)同步字節(jié)，187個(gè)MPEG-2數(shù)據(jù)字節(jié))并為了能量擴(kuò)散而對(duì)其進(jìn)行隨機(jī)化。接著，外部編碼塊304包括對(duì)輸入分組進(jìn)行里德-索羅門編碼，以便進(jìn)行差錯(cuò)保護(hù)。然后，將外部交織306引入差錯(cuò)保護(hù)分組。然后，將交織的數(shù)據(jù)傳遞到卷積編碼器，即具有若干可能的打孔率(puncturing rates)的內(nèi)部編碼器308。內(nèi)部交織310階段包括逐比特和(OFDM)逐符號(hào)的交織階段(stage)，用于輸入一個(gè)或兩個(gè)比特流(參見虛箭頭)。進(jìn)一步的信息參見出版物[4]中的“分級(jí)模式”。在映射312中，將數(shù)據(jù)流映射到星座空間。當(dāng)進(jìn)行幀適應(yīng)314時(shí)，信號(hào)被組織到68個(gè)OFDM符號(hào)的幀中。除了數(shù)據(jù)之外，OFDM幀還包括用于幀同步、信道估計(jì)等的導(dǎo)頻和TPS 320(傳輸參數(shù)信令)信號(hào)。最后，信號(hào)經(jīng)過OFDM調(diào)制316(使用多個(gè)載波)，并經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換變?yōu)槟M形式，然后通過前端318，將該模擬信號(hào)輸出至空中接口。
由于因特網(wǎng)在20世紀(jì)90年代獲得了極大的成功，在這種情況下，近期已經(jīng)創(chuàng)建出了用于基于IP(因特網(wǎng)協(xié)議)網(wǎng)絡(luò)來提供DVB服務(wù)的附加模型，參見規(guī)范[5]。在不需要進(jìn)一步為新硬件等而投資的前提下，利用已有數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)來傳輸DVB數(shù)據(jù)顯然是一種誘人的想法。參考圖4中公開了普通類型的分層模型，描述了基于IP上的DVB服務(wù)。虛線表示不同的領(lǐng)域(水平分隔)和層面(垂直分隔)之間的接口。暗色的背景元素(管理平面)可以用于一般的管理和控制目的。內(nèi)容提供商是向客戶(訂戶)提供信息流的一個(gè)或多個(gè)實(shí)體，要注意的是，實(shí)際上，服務(wù)提供商將在對(duì)于IP業(yè)務(wù)透明的傳遞網(wǎng)絡(luò)上物理地傳輸使流直觀化的橢圓圖案。內(nèi)容提供商的任務(wù)可以包括例如，認(rèn)證/授權(quán)服務(wù)、服務(wù)入口維護(hù)、服務(wù)提供、服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制、元數(shù)據(jù)服務(wù)、實(shí)際內(nèi)容服務(wù)等。相應(yīng)地，服務(wù)提供商(例如，ISP服務(wù)提供商)任務(wù)可以包括尋址服務(wù)、認(rèn)證/授權(quán)服務(wù)、命名服務(wù)(DNS等)、基本IP連接服務(wù)、會(huì)話控制方式、服務(wù)記帳以及多種不同的增值服務(wù)(類似于防火墻、高速緩存等)。完全可以僅由單個(gè)實(shí)體來實(shí)際提供和在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)內(nèi)容和服務(wù)的方面。家庭領(lǐng)域是消費(fèi)DVB服務(wù)的領(lǐng)域。它可以指單個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)或多個(gè)終端設(shè)備，或者可選地，指包括多個(gè)設(shè)備的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)。
對(duì)于圖4中不同的層面來說，物理層408包括最低層的接口裝置，用于在通信鏈路端之間傳送數(shù)據(jù)。物理層408確定了例如，連接器形狀和尺寸、與例如電壓電平和不同的持續(xù)時(shí)間或其它物理量值相關(guān)的“比特”定義和同步方面。參考數(shù)字408還指負(fù)責(zé)媒體訪問控制功能(類似于尋址和可選擇的差錯(cuò)控制、流控制、以及對(duì)接收到的有缺陷的數(shù)據(jù)分組進(jìn)行重新傳輸)的鏈路層。網(wǎng)絡(luò)層406處理與正在討論的整個(gè)端對(duì)端連接相關(guān)的路由、分組分段/重組等功能。在IP網(wǎng)絡(luò)的情況下，這樣的路由意味著增加了發(fā)送分組所必需的IP地址。原理上，網(wǎng)絡(luò)層406不需要知道更低層的物理/鏈路層408。例如在這里，同樣由共同的參考標(biāo)記406所表示的傳輸層執(zhí)行端對(duì)端類型流和差錯(cuò)控制功能，并僅利用單個(gè)IP鏈路，來執(zhí)行對(duì)多個(gè)不同服務(wù)的多路復(fù)用?？梢酝ㄟ^多個(gè)不同的端口號(hào)等來實(shí)現(xiàn)多路復(fù)用?？紤]特定的IP網(wǎng)絡(luò)，常見的傳輸層協(xié)議是UDP(用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議)和TCP(傳輸控制協(xié)議)，后者在提供起碼的多路復(fù)用之外，還提供差錯(cuò)檢測(cè)/控制。會(huì)話層404建立并釋放應(yīng)用程序所使用的連接。應(yīng)用層402包括應(yīng)用程序和使這些應(yīng)用程序相接口的API。在DVB環(huán)境中，應(yīng)用層402被特別地稱作MHP(多媒體家庭平臺(tái))。在家庭領(lǐng)域中，可以使用例如，普通以太網(wǎng)(如，100BASE-T)[6]技術(shù)、或IEEE 1394[7]物理/網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)，來承載用于DVB服務(wù)的IP業(yè)務(wù)。
可以依據(jù)服務(wù)，將封裝在IP分組中的DVB數(shù)據(jù)多播或單播至訂戶。例如，IP多播可以用于PayTV類型的傳送，以及IP單播可以用于按需類型服務(wù)的視頻/音頻。為了得到更多關(guān)于IP網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的DVB的信息，可以回到參考[5]和所引用的出版物。
此時(shí)作出的最重要決策之一涉及所選擇的信源編碼方法。MPEG-2是一種強(qiáng)大的視頻和音頻編碼方法的集合，它使用了多個(gè)不同的壓縮技術(shù)，這些壓縮技術(shù)具有非常高的壓縮比，但同時(shí)具有一個(gè)不利方面；所使用的壓縮方法是有損失的，即，某些數(shù)據(jù)不可避免地在編碼過程中丟失。顯然，如果沒有這些損失，可實(shí)現(xiàn)的壓縮比(現(xiàn)在，典型地從1∶6至1∶30等)將不會(huì)這樣出色。MPEG-2編碼還需要大量的處理，然而，在現(xiàn)代高性能處理器面前，這通常不再是難題。
圖5公開了使用與MPEG-2兼容的編碼器504對(duì)音頻/視頻信號(hào)502進(jìn)行編碼的一般過程，其中，編碼器504產(chǎn)生了作為輸出的標(biāo)準(zhǔn)化MPEG-2流。音頻/視頻服務(wù)器506接收并存儲(chǔ)編碼后的數(shù)據(jù)流，最后在傳輸網(wǎng)絡(luò)508上，將該數(shù)據(jù)流傳輸至接收機(jī)510(例如，與電視機(jī)相連的機(jī)頂盒、或安裝在電視機(jī)中的DVB IRD(集成接收機(jī)解碼器)卡)，接收機(jī)510包括必需的軟件/硬件裝置，用于對(duì)流進(jìn)行解碼以便使用。
MPEG類型的編碼與普通靜態(tài)圖像壓縮格式JPEG共享一些部分，即，在編碼過程中，利用了人類視覺特征，并通常從信源圖像中提取不可見(即，不必要)的信息。編碼階段使用例如，離散余弦變換(時(shí)間到頻率的變換)和熵編碼。相比于人眼更為敏感的高頻亮度(輝度)變化，從編碼后的信號(hào)中省略圖像顏色中的高頻變化更為容易。除了內(nèi)部幀(圖內(nèi))方面之外，MPEG還使用時(shí)間冗余，即，不需要對(duì)每一幀的連續(xù)視頻幀的靜態(tài)部分進(jìn)行編碼；最后，特定區(qū)域內(nèi)的內(nèi)容變化將會(huì)觸發(fā)對(duì)其編碼后版本的發(fā)送。
在MPEG中，利用亮度/輝度值(Y)和兩個(gè)顏色向量(U，V)，對(duì)圖中的每一個(gè)像素進(jìn)行參數(shù)化。然后，將像素組合在一起，從而形成被稱作宏塊的塊和塊組。應(yīng)當(dāng)使用與普通傅立葉變換非常相似的DCT，將塊轉(zhuǎn)換到頻域。DCT產(chǎn)生了多個(gè)系數(shù)，這些系數(shù)描述了從具有增長的頻率的塊中形成的余弦函數(shù)。根據(jù)這些系數(shù)，解碼單元稍后可以對(duì)塊所攜帶的空間信息進(jìn)行處理。然后，對(duì)DCT變換的輸出進(jìn)行有效地量化和霍夫曼編碼。在霍夫曼編碼中，不同的符號(hào)耗費(fèi)不同的比特?cái)?shù)。頻繁使用的符號(hào)耗費(fèi)較少的比特，以及較少使用的符號(hào)耗費(fèi)較多的比特。
下面考慮MPEG編碼中的一些時(shí)間方面。明顯地，在包括一系列圖像(下文稱作幀)的視頻信號(hào)中，包含在特定塊中的數(shù)據(jù)可以在擴(kuò)展至多個(gè)后續(xù)幀的持續(xù)時(shí)間的至少短期內(nèi)，保持相對(duì)地不變。特定地，這取決于信源信號(hào)的特性；例如，新聞廣播可以包括這樣的剪輯，其中，新聞廣播員坐在桌旁，并談?wù)撟罱膰医?jīng)濟(jì)狀況?？赡馨l(fā)生的是，后續(xù)的幀包括主要在靠近講述者面部區(qū)域的塊中的這些幀之間的變化，同時(shí)，包括具有圖畫/海報(bào)等的墻壁的背景保持不變；此外，在這種新聞節(jié)目中，攝像機(jī)移動(dòng)的可能是最小的。相反地，現(xiàn)代動(dòng)作電影中的戰(zhàn)斗場(chǎng)景在至少較大量的后續(xù)幀之間幾乎不包含任何固定部分。
因此，可以偶爾基于先前的幀來預(yù)測(cè)一些塊。包含這些預(yù)測(cè)塊的幀被稱作P幀。然而，為了減小對(duì)傳輸差錯(cuò)的有害影響、并允許對(duì)編碼后的信號(hào)進(jìn)行同步(重新同步)，也會(huì)定期(每秒幾次)地傳輸完整的幀，這些完整的幀不依賴于來自其它幀的信息。在許多方面，將這些重要的獨(dú)立幀稱作幀內(nèi)編碼或I幀。例如，當(dāng)服務(wù)訂戶第一次、或至少在暫停后開始接收服務(wù)流時(shí)，以及基于僅有的差分?jǐn)?shù)據(jù)，接收機(jī)缺少用于構(gòu)造有效的解碼幀的必需的數(shù)據(jù)歷史時(shí)，同樣需要I幀。使用來自先前的幀和隨后的幀的信息的雙向幀被稱作B幀。
編碼運(yùn)動(dòng)向量進(jìn)一步執(zhí)行上述過程，從而使用較少的比特，對(duì)在先前的視頻幀中移動(dòng)的、或者可以從先前的視頻幀中的其它位置借入的圖像的這部分進(jìn)行編碼。將4個(gè)8×8的像素塊組合為1個(gè)16×16的宏塊。在后續(xù)的幀中，不會(huì)對(duì)沒有發(fā)生變化的宏塊進(jìn)行重新編碼。編碼器使用P幀，以半像素增量的方式來搜索先前的幀(或者在B幀情況下的之前和之后的幀)，以找到與包含在當(dāng)前宏塊中的信息非常匹配的其它宏塊的位置。如果在相鄰區(qū)域中沒有發(fā)現(xiàn)適合地匹配的宏塊，則對(duì)該宏塊進(jìn)行幀內(nèi)編碼，并對(duì)DCT系數(shù)進(jìn)行完全編碼。如果在搜索區(qū)域中發(fā)現(xiàn)了適合的匹配，則不傳輸完全的系數(shù)，但是使用運(yùn)動(dòng)向量來指示相似的塊。
圖6示出了MPEG編碼的空間和時(shí)間側(cè)，其中，在裝備有MPEG視頻編碼器的計(jì)算機(jī)中，對(duì)兩個(gè)完整的假想的連續(xù)幀進(jìn)行編碼。對(duì)信號(hào)源中相同位置相對(duì)應(yīng)的宏塊602和606在這兩個(gè)幀中包含實(shí)際上相同的數(shù)據(jù)，因此可以省略對(duì)它們的編碼(在P幀中)。相反地，宏塊604和608具有變化的元素(由一個(gè)人走入其它為靜態(tài)的會(huì)議場(chǎng)景引起)，以及必須對(duì)其進(jìn)行重新編碼。然而，由于僅將導(dǎo)致編碼的元素(走入的人)移動(dòng)到圖像中，以及它的形狀保持完整，所以可以靈活地使用運(yùn)動(dòng)向量，以便確定最右側(cè)更加新來的幀與左側(cè)先前幀中的宏塊合理地匹配(參見指出這一點(diǎn)的虛箭頭)。
相應(yīng)地，MPEG音頻編碼利用了人類聽覺的特定獨(dú)特性質(zhì)，例如，聽覺掩蔽效應(yīng)。使用出色的1∶10壓縮比來考慮的時(shí)間和空間(在頻率平面中)方面，其中，可以使用在解碼信號(hào)中僅有的局部(如果有的話)可察覺的惡化來實(shí)現(xiàn)該壓縮比。MPEG-2具有5個(gè)信道，用于定向的音頻和特定的低頻信道。此外，編碼后的信號(hào)也可以包含多個(gè)可選擇的語言信道。
由于龐大的MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)包括稍微大量的不同的視頻和音頻模式，所以參考[8]中確定了，尤其在DVB服務(wù)的情況下，所采用的優(yōu)選等級(jí)，以便于硬件制造商處理在不同環(huán)境下不可避免地出現(xiàn)的兼容性問題。
為了向DVB服務(wù)的訂戶提供確實(shí)影響服務(wù)傳遞的選項(xiàng)(服務(wù)定制/選擇、服務(wù)參數(shù)調(diào)整)，必須建立用于執(zhí)行這些任務(wù)的返回信道。在DVB中，交互規(guī)范通常分為兩組。一組是網(wǎng)絡(luò)無關(guān)的，以及可以看作大致從ISO/OSI的第二層延伸至第三層的協(xié)議棧(參見[9])；而DVB規(guī)范的第二組涉及ISO/OSI模型的較低層(大致為第一層至第二層)，因而指定了用于交互的網(wǎng)絡(luò)相關(guān)工具。例如，有線電視規(guī)范(Cablespecification)中的DVB返回信道(DVB-RCC)(參見參考[10])對(duì)于用于固定/蜂窩電話交互、以及甚至衛(wèi)星交互系統(tǒng)的其它規(guī)范也是可用的。在IP網(wǎng)絡(luò)的情況下，標(biāo)準(zhǔn)IP單播可以用于與服務(wù)/內(nèi)容提供商的交互?？梢栽L問DVB工程網(wǎng)站http://www.dvb.org/，以找到關(guān)于可用的DVB相關(guān)文檔的列表。
然而，盡管用于傳遞DVB服務(wù)或控制數(shù)據(jù)的多種現(xiàn)有的數(shù)據(jù)傳輸設(shè)置可以使用，但是仍舊可能出現(xiàn)當(dāng)前可用的資源不能夠滿足于實(shí)現(xiàn)可接受的傳輸時(shí)間的情況。例如，類似于實(shí)時(shí)游戲的服務(wù)需要較短的響應(yīng)時(shí)間，從而向訂戶提供合理的游戲體驗(yàn)。圖7中示出了一種游戲場(chǎng)景，其中，服務(wù)提供商使游戲服務(wù)器702通過用作傳遞網(wǎng)絡(luò)的DSL或電纜網(wǎng)絡(luò)704，向一個(gè)或多個(gè)訂戶傳輸游戲信息。在接收機(jī)側(cè)，機(jī)頂盒708接收服務(wù)數(shù)據(jù)，并對(duì)該服務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，以及將解碼后的服務(wù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至TV接收機(jī)或監(jiān)視器706，以進(jìn)行顯示。遙控器710可以用于控制本地設(shè)備，或者通過上述傳遞網(wǎng)絡(luò)704、或可用于該目的一些其它傳輸路徑，將與服務(wù)相關(guān)的控制指令/請(qǐng)求/反饋(參見箭頭)發(fā)送至服務(wù)器702。在使用服務(wù)時(shí)，訂戶感知的整體延遲由多個(gè)要點(diǎn)組成，這些要點(diǎn)中的一些更為明顯的要點(diǎn)將要發(fā)布為信源數(shù)據(jù)編碼時(shí)間、傳送延遲(依據(jù)所使用的連接類型，對(duì)于傳送方向，可以是不對(duì)稱的)、解碼延遲、附加的安全緩沖延遲等。如上所述，編碼后的MPEG-2流典型地包括多個(gè)不同的幀類型，以及不具有差分屬性的幀(I幀)的尺寸自然地比預(yù)測(cè)幀(P幀)大。相應(yīng)地，由于幀尺寸的增大，因而傳輸和隨后的緩沖延遲增大；具有3倍的相應(yīng)P幀尺寸的I幀將會(huì)相應(yīng)地在網(wǎng)絡(luò)上花費(fèi)3倍的傳送延遲。不同類型的幀之間的傳輸時(shí)間的改變反映出交互服務(wù)可用性的消極方面。一種用于減小由I幀引入的傳送延遲的解決方案是，通過降低編碼后的幀的圖像質(zhì)量(通過增加量化等)來減小I幀的尺寸。然而，由于隨著服務(wù)質(zhì)量的整體下降，用戶可能察覺到下降的圖像質(zhì)量(即使在某些情況下是適合的)，所以典型地，這不是一種可行的選擇。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，減少在現(xiàn)有技術(shù)方案中發(fā)現(xiàn)的關(guān)于來自用戶角度的交互服務(wù)的傳送延遲的缺點(diǎn)。所述目的通過改變傳輸“完全的”時(shí)間非預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)幀而實(shí)現(xiàn)，由于完全的數(shù)據(jù)幀實(shí)質(zhì)上包括了在接收機(jī)處無需預(yù)測(cè)成分、僅基于需求來構(gòu)造圖像或其它數(shù)據(jù)元素的所有必需數(shù)據(jù)，所以該完全的數(shù)據(jù)幀特別重要，其中，該預(yù)測(cè)成分也利用了先前的或?qū)淼膸杂糜跇?gòu)造圖像或其它數(shù)據(jù)元素；例如，在用戶開始接收服務(wù)數(shù)據(jù)的服務(wù)啟動(dòng)時(shí)，將一個(gè)非預(yù)測(cè)幀傳送到接收方，用于初始化解碼器、以及用于在沒有任何歷史信息的情況下實(shí)現(xiàn)成功的解碼。此外，在不同的差錯(cuò)情況下(即，由于傳輸或緩沖差錯(cuò)等，使得接收機(jī)已經(jīng)不能夠在接收端處正確地再現(xiàn)數(shù)據(jù))，會(huì)出現(xiàn)傳輸非預(yù)測(cè)幀的類似需求。根據(jù)本發(fā)明的基本概念，接收機(jī)應(yīng)當(dāng)分析接收到的服務(wù)數(shù)據(jù)流，以及在出現(xiàn)上述差錯(cuò)情況時(shí)，通過返回信道來向諸如游戲服務(wù)器之類的數(shù)據(jù)提供商通知接收新的非預(yù)測(cè)幀的需求。
明顯地，上述設(shè)置的開發(fā)以下場(chǎng)景中最有用諸如服務(wù)器之類的數(shù)據(jù)源實(shí)質(zhì)上以實(shí)時(shí)的方式，為單個(gè)接收方對(duì)服務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼?？紤]可能同時(shí)具有幾十萬甚至上百萬用戶的傳統(tǒng)DVB服務(wù)(普通電視廣播等)的典型使用情況，根據(jù)本發(fā)明，由于訂戶剛剛進(jìn)入特定信道，必須盡快向所啟動(dòng)的服務(wù)接收提供非預(yù)測(cè)幀，從而保證對(duì)信號(hào)的快速同步(即，可容忍的服務(wù)啟動(dòng)時(shí)間)，所以不能靈活地提供諸如I幀之類的非預(yù)測(cè)幀。因此，使用所建議的解決方案，將會(huì)在最大程度上使需要低延遲的單播類型的交互服務(wù)數(shù)據(jù)的傳輸受益。這種服務(wù)包括例如，實(shí)時(shí)動(dòng)作游戲，該游戲在最壞情況下僅可以容忍幾十毫秒的雙向傳送延遲。
使用本發(fā)明能夠減小服務(wù)數(shù)據(jù)的平均傳送延遲，因而增強(qiáng)了接收端處的用戶體驗(yàn)。依據(jù)所使用的數(shù)據(jù)編碼技術(shù)，通過更多地注重于預(yù)測(cè)編碼而不是非預(yù)測(cè)編碼，甚至可能減小編碼/解碼延遲，在某些情況下，使用非預(yù)測(cè)編碼至少會(huì)偶爾地需要更多的處理能量，這直接影響了處理時(shí)間和延遲。這種方法可以應(yīng)用于連續(xù)的幀之間僅存在局部上的(如果有的話)差別的情況，以及用于創(chuàng)建差分編碼幀所需的處理依據(jù)相鄰幀之間的相似性，以及典型地，隨相似性而減少。相應(yīng)地，為了其它目的而釋放一些傳輸容量。盡管在這里參考了對(duì)特別使用了DVB技術(shù)/設(shè)備(尤其是DVB-C和基于IP的DVB，其中，二者均為MPEG-2信源編碼)的交互服務(wù)的提供，來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但此外，通過使用本發(fā)明，實(shí)質(zhì)上具有相似特性的其它數(shù)字寬帶和/或廣播系統(tǒng)也可以從中受益。例如，諸如MPEG-1、MPEG-4、H.263和H.264之類的編碼方法使用了與MPEG-2中的I幀概念或多或少類似的I幀概念，因而對(duì)于普通技術(shù)人員來說，明顯的是，本發(fā)明可以在最初使用上述或相應(yīng)的編碼方法之一的系統(tǒng)中使用。
本發(fā)明的一方面是一種方法，用于在傳遞網(wǎng)絡(luò)上將壓縮后的服務(wù)數(shù)據(jù)傳輸至終端設(shè)備，服務(wù)數(shù)據(jù)流包括普通數(shù)據(jù)類型的預(yù)測(cè)和非預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)幀，其特征在于，該方法包括如下步驟-監(jiān)視預(yù)定事件的發(fā)生，從而向終端設(shè)備傳輸普通類型的非預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)幀，以便使該終端設(shè)備能夠與數(shù)據(jù)流同步；以及-否則，僅向終端設(shè)備傳輸服務(wù)數(shù)據(jù)流中的普通類型的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)幀。
在上文中，例如，服務(wù)數(shù)據(jù)可以是上文所討論的、基于MPEG-2的數(shù)字電視服務(wù)(DVB)數(shù)據(jù)、或一些其它數(shù)據(jù)，以及終端設(shè)備是指DVB IRD，其術(shù)語是“DVB機(jī)頂盒”。數(shù)據(jù)類型是指數(shù)據(jù)的屬性，例如，視頻(圖像)幀或音頻數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的另一方面是一種方法，用于在傳遞網(wǎng)絡(luò)上接收由數(shù)據(jù)源傳輸?shù)?、壓縮后的服務(wù)數(shù)據(jù)，服務(wù)數(shù)據(jù)流包括普通數(shù)據(jù)類型的預(yù)測(cè)和非預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)幀，其特征在于，該方法包括如下步驟-檢查是否不能實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行正確的解碼；-如果不能實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)流的正確解碼，則向數(shù)據(jù)源指示需要接收新的非預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)幀。
本發(fā)明的另一方面是一種設(shè)備，能夠在傳遞網(wǎng)絡(luò)上接收由數(shù)據(jù)源發(fā)送的服務(wù)數(shù)據(jù)，并且能夠向數(shù)據(jù)源傳輸數(shù)據(jù)，服務(wù)數(shù)據(jù)流包括普通數(shù)據(jù)類型的預(yù)測(cè)和非預(yù)測(cè)幀，該設(shè)備包括處理裝置和存儲(chǔ)裝置，用于處理和存儲(chǔ)指令和數(shù)據(jù)，其特征在于，將該設(shè)備配置為檢查是否不能實(shí)現(xiàn)對(duì)服務(wù)數(shù)據(jù)流進(jìn)行正確的解碼；以及如果不能夠?qū)Ψ?wù)數(shù)據(jù)流正確的解碼，則向所述數(shù)據(jù)源傳輸指示，以便接收新的非預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)幀。
本發(fā)明的另一方面是一種設(shè)備，能夠在傳遞網(wǎng)絡(luò)上向終端設(shè)備傳輸服務(wù)數(shù)據(jù)，并接收由與服務(wù)有關(guān)的終端設(shè)備所發(fā)送的控制信息，服務(wù)數(shù)據(jù)包括普通數(shù)據(jù)類型的預(yù)測(cè)和非預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)幀，該設(shè)備包括處理裝置和存儲(chǔ)裝置，用于處理和存儲(chǔ)指令和數(shù)據(jù)，其特征在于，將該設(shè)備配置為監(jiān)視預(yù)定事件的發(fā)生；從而進(jìn)一步配置為向終端設(shè)備傳輸所述普通數(shù)據(jù)類型的非預(yù)測(cè)幀，以便使終端設(shè)備能夠與所述數(shù)據(jù)流同步；否則，配置為僅向終端設(shè)備傳輸服務(wù)數(shù)據(jù)流中的所述普通數(shù)據(jù)類型的預(yù)測(cè)幀。


下文參考附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更為詳細(xì)的描述，其中圖1示出了根據(jù)DVB-S規(guī)范的DVB傳輸系統(tǒng)。
圖2示出了根據(jù)DVB-C規(guī)范的DVB傳輸系統(tǒng)。
圖3示出了根據(jù)DVB-T規(guī)范的DVB傳輸系統(tǒng)。
圖4示出了使用IP網(wǎng)絡(luò)作為DVB服務(wù)數(shù)據(jù)的傳遞網(wǎng)絡(luò)。
圖5示出了典型的MPEG-2傳輸系統(tǒng)。
圖6同時(shí)示出了MPEG-2信源編碼中的空間和時(shí)間方面。
圖7示出了在DSL/電纜網(wǎng)絡(luò)上向DVB機(jī)頂盒的服務(wù)傳遞，DVB機(jī)頂盒能夠向服務(wù)數(shù)據(jù)源提供反饋/控制信息。
圖8A公開了在傳遞網(wǎng)絡(luò)上定期地傳輸非預(yù)測(cè)幀的場(chǎng)景。
圖8B公開了本發(fā)明的可選場(chǎng)景，其中，僅按需地發(fā)送非預(yù)測(cè)幀，而在其它情況下僅產(chǎn)生預(yù)測(cè)幀。
圖9公開了本發(fā)明的實(shí)施例，其中，終端設(shè)備包括用于檢測(cè)需要接收非預(yù)測(cè)幀的裝置、以及用于向數(shù)據(jù)源指出這種需求的裝置。
圖10公開了本發(fā)明的方法(實(shí)施例)的流程圖。
圖11是能夠用作本發(fā)明中的服務(wù)數(shù)據(jù)源的設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖。
圖12是能夠用作本發(fā)明中的服務(wù)數(shù)據(jù)接收方的設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式
上文已經(jīng)結(jié)合相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)的說明，對(duì)圖1至7進(jìn)行了描述。
為了便于進(jìn)一步理解本發(fā)明的解決方案，圖8A公開了一種包括連續(xù)MPEG-2視頻圖像幀的序列的場(chǎng)景，其中的一些MPEG-2視頻圖像幀是非預(yù)測(cè)I幀802、806，以及余下的(參見共同標(biāo)記804)是預(yù)測(cè)P幀。通過在每一個(gè)由三個(gè)P幀組成的塊后面插入單個(gè)I幀來構(gòu)造數(shù)據(jù)流。相應(yīng)地，用戶設(shè)備可以發(fā)送I幀，作為對(duì)明確地接收到的請(qǐng)求的響應(yīng)。該附圖包括箭頭，用于表示P幀的差分屬性，即，確定當(dāng)前的視頻圖像幀與前一視頻圖像幀之間的差別、將這個(gè)差別參數(shù)化、并作為P幀在傳遞網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳輸。接收機(jī)包括歷史信息(例如，狀態(tài)機(jī))，在傳輸階段中沒有發(fā)生數(shù)據(jù)丟失、或沒有將傳輸差錯(cuò)引入數(shù)據(jù)的情況下，通過使用該歷史信息，可以對(duì)差分和參數(shù)化的幀進(jìn)行解碼，并再次變換為要在顯示器上可視化的有效視頻圖像幀。然而，如果無論如何都沒有達(dá)到I幀的傳輸條件，而自動(dòng)地傳送了I幀(例如，定期地傳輸)，則即使出現(xiàn)了監(jiān)視服務(wù)數(shù)據(jù)流、以及向數(shù)據(jù)源提供I幀傳輸請(qǐng)求的特征，該場(chǎng)景也不會(huì)提供減小的平均傳送延遲的好處，這是由于，以非停止方式的有規(guī)律傳輸?shù)腎幀仍舊減緩了中的傳輸(和接收)過程。在附圖中相對(duì)應(yīng)的幀之下，示出了I幀和P幀的尺寸(盡管僅是示例性地)。傳送延遲隨著幀尺寸的增加而一同增加。
在諸如動(dòng)作游戲之類的實(shí)時(shí)應(yīng)用程序中，由于很容易出現(xiàn)用戶對(duì)非響應(yīng)控制的不滿，所以為了保證與在僅有簡單的廣播服務(wù)(如，電影回放等)的情況下一樣的平滑回放，不能夠?qū)邮盏降臄?shù)據(jù)流進(jìn)行緩沖。如果有規(guī)律地傳輸諸如I幀之類的非預(yù)測(cè)幀，則接收緩沖仍必須比傳輸單純的預(yù)測(cè)幀(如，具有較小的尺寸和減小的傳送延遲的P幀)時(shí)的接收緩沖要久。
為了克服由于所接收到的幀的尺寸的根本變化所引起的接收側(cè)的附加緩沖或持續(xù)變化的幀速率的不利影響，圖8B公開了本發(fā)明的另一個(gè)示例，其中，僅當(dāng)發(fā)生觸發(fā)事件(參見垂直虛線810)時(shí)，才傳輸大I幀812(換句話說，“按需地”)，而在余下的時(shí)間中傳輸較小尺寸的預(yù)測(cè)幀808。
圖9公開了本發(fā)明的實(shí)施例，其中，電視機(jī)916的外部或集成的機(jī)頂盒906包括裝置(軟件和/或硬件)，用于檢查和分析輸入的服務(wù)數(shù)據(jù)流(參見虛箭頭918)，是否這些輸入的服務(wù)數(shù)據(jù)流能夠被正確地解碼、或是否包含不可恢復(fù)的差錯(cuò)、或者甚至是完全丟失了某些必需部分(如，P幀)。然后，通常不再能夠?qū)ΩS在出錯(cuò)的或丟失的P幀之后的后續(xù)P幀進(jìn)行成功的解碼。所述檢查可以通過如下方式來執(zhí)行從所接收到的數(shù)據(jù)中直接穿過可檢驗(yàn)的幀結(jié)構(gòu)，以及選擇性地瀏覽同樣包含于所接收到的數(shù)據(jù)中、或者在此基礎(chǔ)上計(jì)算的特定參數(shù)(時(shí)間編碼或其它索引的信息)；或者確定本地生成的校驗(yàn)和數(shù)值/將該校驗(yàn)和數(shù)值與所接收到的嵌入的數(shù)值進(jìn)行比較。此外，對(duì)接收緩沖器的僅有的檢查可以指示請(qǐng)求新的非預(yù)測(cè)I幀的需要。例如，接收緩沖器中的緩沖器下溢可以用于觸發(fā)在網(wǎng)絡(luò)904(例如，無線網(wǎng)絡(luò)、電纜網(wǎng)絡(luò)或IP網(wǎng)絡(luò))上向作為數(shù)據(jù)源的服務(wù)器902發(fā)送I幀請(qǐng)求922。另外，數(shù)據(jù)接收計(jì)時(shí)器的到期可以用于指示傳輸路徑中的數(shù)據(jù)丟失。處理單元912可以控制機(jī)頂盒906的全部操作，而解碼器電路/軟件914對(duì)接收到的流進(jìn)行分析，并將必要信息920提供給處理單元912，以便進(jìn)一步接收數(shù)據(jù)和傳輸I幀請(qǐng)求等。
服務(wù)器902包括用于接收I幀請(qǐng)求或I幀請(qǐng)求指示的裝置(仍為軟件和/或硬件)、以及用于隨后向機(jī)頂盒傳輸I幀的裝置。交互式應(yīng)用程序908位于服務(wù)器902自身中、或者至少與服務(wù)器902相連，用于把將要編碼910的數(shù)據(jù)提供給處理單元，并將其傳遞至機(jī)頂盒906。相應(yīng)地，也可以在與服務(wù)器902相連的外部編碼設(shè)備中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。在接收到關(guān)于需要傳輸新的I幀的指示922時(shí)，從數(shù)據(jù)中計(jì)算新的I幀，并封裝于必需網(wǎng)絡(luò)傳輸單元中，以及轉(zhuǎn)發(fā)924至機(jī)頂盒906。
通過僅使用服務(wù)數(shù)據(jù)流傳輸條中的較短的預(yù)測(cè)幀，可以將上述與丟失或出錯(cuò)的幀、接收緩沖有關(guān)的特定場(chǎng)景最小化，以及在顯示器上描繪出的關(guān)于交互式服務(wù)狀態(tài)的生動(dòng)圖像(例如，游戲屏幕)的延遲更小。在這種特定場(chǎng)景下，暫時(shí)增大延遲，以及服務(wù)用戶可以感知到服務(wù)質(zhì)量的間歇性下降，但這是無論如何都會(huì)在這種場(chǎng)景下發(fā)生的，以及新的I幀將會(huì)修正這種情況，并使機(jī)頂盒恢復(fù)與后續(xù)的預(yù)測(cè)P幀的同步。在基于當(dāng)前的服務(wù)狀態(tài)發(fā)送了I幀之后，有利地，服務(wù)器902繼續(xù)發(fā)送在邏輯上延續(xù)自實(shí)際的實(shí)時(shí)情況的P幀。因此，優(yōu)選地，不在服務(wù)器902與機(jī)頂盒906之間傳輸純粹的修正類型的幀，以避免增加整體平均延遲。
實(shí)質(zhì)上，I幀請(qǐng)求922可以不必是明確的，以及也可以是用于此目的其它類型的消息?；旧?，可以將任何類型的指示認(rèn)為是充分的，其中，從這些指示中，服務(wù)器902可以推斷出需要發(fā)送I幀。這種指示可以是控制或反饋消息，或者僅包括在那些明確的或隱含的參數(shù)中。可選地，可以將在遠(yuǎn)端沒有接收到成功接收數(shù)據(jù)的特定確認(rèn)看作是該指示。例如，具有與監(jiān)視時(shí)間段相關(guān)的特定到期時(shí)間的計(jì)時(shí)器可以用于觸發(fā)作出決策的過程，以便請(qǐng)求傳輸新的I幀。另外，也可以從其它元件中、而不是僅從機(jī)頂盒906中接收該指示。例如，如果用于在傳遞網(wǎng)絡(luò)904中轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)元件遭受到由于緩沖器的溢出所引起的數(shù)據(jù)丟失/損壞，則該網(wǎng)絡(luò)元件可以在機(jī)頂盒906做出反應(yīng)之前，向發(fā)送方指示該差錯(cuò)。
圖10公開了一種用于執(zhí)行本發(fā)明的方法步驟的選項(xiàng)。在方法開始1002處，對(duì)諸如上述服務(wù)器之類的設(shè)備進(jìn)行如下操作初始化所需的存儲(chǔ)區(qū)域和變量；基于例如所接收到的服務(wù)請(qǐng)求，來建立必要的連接；以及開始傳遞包括編碼后的數(shù)據(jù)幀的服務(wù)數(shù)據(jù)，其中，將該設(shè)備用于數(shù)據(jù)源負(fù)載編碼、數(shù)據(jù)傳輸、以及對(duì)該設(shè)備的存儲(chǔ)器的一般控制應(yīng)用。
在階段1004中，從前一輪監(jiān)視開始，設(shè)備監(jiān)視是否發(fā)生了用于觸發(fā)I幀傳輸?shù)氖录?。例如，這種監(jiān)視可以是定期的、以及僅在預(yù)定時(shí)間間隔處執(zhí)行，或者與其它功能一起連續(xù)地執(zhí)行。例如，這些事件可以是最新建立的連接的參數(shù)值/消息指示，由此，應(yīng)當(dāng)向接收方發(fā)送至少一個(gè)I幀，以便進(jìn)行初始化并在將來實(shí)現(xiàn)幀間同步?？蛇x地，可以將指示需要在遠(yuǎn)端接收新I幀的接收消息看作是這種類型的事件。如果在階段1006中檢查到真是這種情況、以及應(yīng)當(dāng)傳輸新的I幀而不是預(yù)測(cè)P幀，則在階段1014中作出發(fā)送I幀的動(dòng)作。否則，在階段1008中傳輸P幀。在階段1010中，只要存在將被編碼和發(fā)送的數(shù)據(jù)，便重復(fù)檢查事件發(fā)生和傳輸相關(guān)幀的步驟，直至沒有要發(fā)送的數(shù)據(jù)為止，以及在階段1012中結(jié)束所述方法。
該事件是預(yù)定的(可以將所監(jiān)視的發(fā)生的事件存儲(chǔ)在列表等中)，在某種意義上說，可以在監(jiān)視1004階段之后識(shí)別事件的發(fā)生。由于這將會(huì)意味著預(yù)先知道可能的問題/差錯(cuò)/服務(wù)啟動(dòng)或啟動(dòng)情況，所以自然地，實(shí)際事件的發(fā)生不是預(yù)定/可預(yù)定的。
虛線1024包圍了將由諸如機(jī)頂盒之類的接收端設(shè)備來執(zhí)行的方法步驟。該設(shè)備將接收1022與服務(wù)有關(guān)的編碼后的數(shù)據(jù)?；谒邮盏降木幋a后的數(shù)據(jù)、或應(yīng)該接收到但卻丟失的數(shù)據(jù)、以及例如解碼器狀態(tài)，對(duì)當(dāng)前解碼的狀態(tài)執(zhí)行1016分析。如果需要接收新的I幀以便正確地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼(在階段1018中進(jìn)行檢查)，則在階段1020中指示這種需求。例如，指示可以表示通過傳遞網(wǎng)絡(luò)、或一些其它可用連接，來發(fā)送特定消息、或?qū)⑻囟▍?shù)/參數(shù)值包括在將要被發(fā)送到數(shù)據(jù)源的一些更加一般的消息中。指示也可以是上文所述的其它被動(dòng)措施，例如，省略發(fā)送正常的確認(rèn)消息等。
圖11公開了諸如計(jì)算機(jī)之類的設(shè)備的基本組件的結(jié)構(gòu)框圖，該設(shè)備能夠用作使用預(yù)測(cè)和非預(yù)測(cè)幀來傳遞編碼后的數(shù)據(jù)的服務(wù)器/數(shù)據(jù)源。處理單元1102根據(jù)指令1105(例如，以應(yīng)用程序的形式，該應(yīng)用程序包括存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器1104中的數(shù)據(jù)編碼程序)，來控制動(dòng)作的執(zhí)行。除了所需的設(shè)置和其它輔助信息之外，存儲(chǔ)器1104還可以包括未編碼的數(shù)據(jù)幀和已編碼的數(shù)據(jù)幀。數(shù)據(jù)傳送裝置1108可以包括無線裝置1114，例如，無線電/紅外線收發(fā)機(jī)以及無線網(wǎng)絡(luò)(WLAN等)適配器；或者固定(有線)裝置1112，例如，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)適配器(以太網(wǎng)卡等)。鍵盤或其它數(shù)據(jù)輸入裝置1110和顯示器1106對(duì)于向用戶提供用于管理和控制設(shè)備的接口非常有用。除了純粹的軟件裝置以外，可以通過與設(shè)備的剩余部分相連的特定編碼器芯片來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)編碼器。
同樣，圖12中示出了用于接收編碼后的服務(wù)數(shù)據(jù)流的本發(fā)明的設(shè)備，該設(shè)備包括處理裝置1202；存儲(chǔ)裝置1204，具有解碼器1205；可以是無線和/或固定的數(shù)據(jù)傳輸裝置1208，能夠?qū)⒃撛O(shè)備與傳遞網(wǎng)絡(luò)和用于傳輸非預(yù)測(cè)幀請(qǐng)求的返回信道相連。除了鍵盤1210之外，該設(shè)備選擇性地包括顯示器1206，以用于實(shí)現(xiàn)足夠UI。除了純粹的軟件裝置以外，可以通過與該設(shè)備的剩余部分相連的特定解碼器芯片來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)解碼器1205。
通常，用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明和本發(fā)明的方法步驟的軟件可以在諸如軟盤、CD-ROM、存儲(chǔ)卡、硬盤之類的承載介質(zhì)上傳遞。
根據(jù)本發(fā)明，服務(wù)數(shù)據(jù)傳送中使用的協(xié)議和協(xié)議?？梢詮默F(xiàn)有的協(xié)議或協(xié)議棧中選擇，這是因?yàn)閷?shí)現(xiàn)本發(fā)明所需的傳輸能力不是特別復(fù)雜或特殊，這可以看作是本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)?？梢允褂盟ǖ?、或至少與設(shè)備相連的附加的軟件/硬件模塊或兩者的組合來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員明顯的是，在不背離權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的范圍的前提下，可以對(duì)這里公開的本發(fā)明做出不同的修改。同樣，在符合本發(fā)明的基本思想的情況下，可以改變所使用的設(shè)備、方法步驟及其相互順序、數(shù)據(jù)格式等。
參考[1]ETSI EN 300 421 V.1.1.2 Digital Video Broadcasting(DVB)；FramingStructure，channel coding and modulation 11/12 GHz satellite services[2]ISO/IEC DIS 13818-1(June 1994)；Coding of moving pictures andassociated audio(MPEG-2)[3]ETSI EN 300 429 V1.2.1 Digital Video Broadcasting(DVB)；Framingstructure，channel coding and modulation for cable systems[4]ETSI EN 300 744 V1.4.1 Digital Video Broadcasting(DVB)；Framingstructure，channel coding and modulation for digital terrestrial television[5]ETSI TR 102 033 V1.1.1 Digital Video Broadcasting(DVB)；Architectural framework for the delivery of DVB-services over IP-basednetworks[6]ETSI TS 102 814 V1.2.1 Digital Video Broadcasting(DVB)；EthernetHome Network Segment[7]ETSI TS 102 813 V1.1.1 Digital Video Broadcasting(DVB)；IEEE1394 Home Network Segment[8]ETSI ETR 154 Digital Video Broadcasting(DVB)；Implementationguidelines for the use of MPEG-2 Systems，Video and Audio in satellite，cable and terrestrial broadcasting applications[9]prETS 300 802 Digital Video Broadcasting DVB)；Network-independent protocols for DVB interactive services[10]ETSI ES 200 800 V1.3.1 Interaction channel for Cable TVdistribution systems (CATV)
權(quán)利要求
1.一種方法，用于在傳遞網(wǎng)絡(luò)上將壓縮后的服務(wù)數(shù)據(jù)傳輸至終端設(shè)備，服務(wù)數(shù)據(jù)流包括普通數(shù)據(jù)類型的預(yù)測(cè)和非預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)幀，其特征在于，所述方法包括如下步驟-監(jiān)視預(yù)定事件的發(fā)生(1004)，從而向所述終端設(shè)備傳輸所述普通類型的非預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)幀，以便使所述終端設(shè)備能夠與所述數(shù)據(jù)流同步(1006，1014)；以及-否則，僅向所述終端設(shè)備傳輸所述服務(wù)數(shù)據(jù)流中的所述普通類型的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)幀(1008)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述事件實(shí)質(zhì)上是以下中的至少一個(gè)接收到非預(yù)測(cè)幀請(qǐng)求或其指示、在所述監(jiān)視期間沒有接收到確認(rèn)消息、接收到具有指示需要傳輸非預(yù)測(cè)幀的特定參數(shù)的消息、接收到具有指示需要傳輸非預(yù)測(cè)幀的參數(shù)值的消息、以及數(shù)據(jù)傳送連接的建立或初始化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述服務(wù)實(shí)質(zhì)上是以下中的至少一個(gè)數(shù)字寬帶服務(wù)、數(shù)字廣播服務(wù)和DVB(數(shù)字視頻廣播)服務(wù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的方法，其中，所述壓縮后的服務(wù)數(shù)據(jù)包括視頻圖像數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，實(shí)質(zhì)上對(duì)所述視頻圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行了MPEG-2(移動(dòng)圖像專家組)編碼。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述非預(yù)測(cè)幀是I幀。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述預(yù)測(cè)幀是P幀。
8.一種方法，用于在傳遞網(wǎng)絡(luò)上接收由數(shù)據(jù)源傳輸?shù)摹嚎s后的服務(wù)數(shù)據(jù)，服務(wù)數(shù)據(jù)流包括普通數(shù)據(jù)類型的預(yù)測(cè)和非預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)幀，其特征在于，所述方法包括如下步驟-檢查是否不能實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行正確的解碼(1016)；-如果不能實(shí)現(xiàn)所述對(duì)數(shù)據(jù)流的正確解碼，則向所述數(shù)據(jù)源指示需要接收新的非預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)幀(1018，1020)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述檢查包括以下中的至少一個(gè)檢查緩沖器狀態(tài)、檢查計(jì)時(shí)器的到期、計(jì)算檢驗(yàn)和值、驗(yàn)證接收到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、檢查包括在所接收到的數(shù)據(jù)中的參數(shù)值或基于所接收到的數(shù)據(jù)而確定的參數(shù)值。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述服務(wù)實(shí)質(zhì)上是以下中的至少一個(gè)數(shù)字寬帶服務(wù)、數(shù)字廣播服務(wù)和DVB(數(shù)字視頻廣播)服務(wù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10之一所述的方法，其中，所述壓縮后的服務(wù)數(shù)據(jù)包括視頻圖像數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，實(shí)質(zhì)上對(duì)所述視頻圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行了MPEG-2(移動(dòng)圖像專家組)編碼。
13.一種設(shè)備(1208)，能夠在傳遞網(wǎng)絡(luò)上接收由數(shù)據(jù)源發(fā)送的服務(wù)數(shù)據(jù)，并且能夠向所述數(shù)據(jù)源傳輸數(shù)據(jù)，服務(wù)數(shù)據(jù)流包括普通數(shù)據(jù)類型的預(yù)測(cè)和非預(yù)測(cè)幀，所述設(shè)備包括處理裝置(1202)和存儲(chǔ)裝置(1204)，用于處理和存儲(chǔ)指令和數(shù)據(jù)，其特征在于，將所述設(shè)備配置為檢查是否不能實(shí)現(xiàn)對(duì)所述服務(wù)數(shù)據(jù)流進(jìn)行正確的解碼；以及如果不能夠?qū)λ龇?wù)數(shù)據(jù)流正確的解碼，則向所述數(shù)據(jù)源傳輸指示，以便接收新的非預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)幀。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，所述檢查包括以下中的至少一個(gè)檢查緩沖器狀態(tài)、檢查計(jì)時(shí)器的到期、計(jì)算檢驗(yàn)和值、驗(yàn)證接收到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、檢查包括在所接收到的數(shù)據(jù)中的參數(shù)值或基于所接收到的數(shù)據(jù)而確定的參數(shù)值。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，所述服務(wù)實(shí)質(zhì)上是以下中的至少一個(gè)數(shù)字寬帶服務(wù)、數(shù)字廣播服務(wù)和DVB(數(shù)字視頻廣播)服務(wù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15之一所述的設(shè)備，其中，所述服務(wù)數(shù)據(jù)包括視頻圖像數(shù)據(jù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中，實(shí)質(zhì)上對(duì)所述視頻圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行了MPEG-2(移動(dòng)圖像專家組)編碼。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，所述設(shè)備實(shí)質(zhì)上是以下中的至少一個(gè)IRD(集成接收機(jī)解碼器)和電視機(jī)頂盒。
19.一種設(shè)備(1108)，能夠在傳遞網(wǎng)絡(luò)上向終端設(shè)備傳輸服務(wù)數(shù)據(jù)，并接收由與所述服務(wù)有關(guān)的所述終端設(shè)備所發(fā)送的控制信息，服務(wù)數(shù)據(jù)包括普通數(shù)據(jù)類型的預(yù)測(cè)和非預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)幀，所述設(shè)備包括處理裝置(1102)和存儲(chǔ)裝置(1104)，用于處理和存儲(chǔ)指令和數(shù)據(jù)，其特征在于，將所述設(shè)備配置為監(jiān)視預(yù)定事件的發(fā)生；從而進(jìn)一步配置為向所述終端設(shè)備傳輸所述普通數(shù)據(jù)類型的非預(yù)測(cè)幀，以便使所述終端設(shè)備能夠與所述數(shù)據(jù)流同步；否則，配置為僅向所述終端設(shè)備傳輸所述服務(wù)數(shù)據(jù)流中的所述普通數(shù)據(jù)類型的預(yù)測(cè)幀。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其中，所述事件實(shí)質(zhì)上是以下中的至少一個(gè)接收到非預(yù)測(cè)幀請(qǐng)求或其指示、在監(jiān)視期間沒有接收到確認(rèn)消息、接收到具有指示需要傳輸非預(yù)測(cè)幀的特定參數(shù)的消息、接收到具有指示需要傳輸非預(yù)測(cè)幀的參數(shù)值的消息、以及數(shù)據(jù)傳送連接的建立或初始化。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其中，所述服務(wù)實(shí)質(zhì)上是以下中的至少一個(gè)數(shù)字寬帶服務(wù)、數(shù)字廣播服務(wù)和DVB(數(shù)字視頻廣播)服務(wù)。
22.根據(jù)權(quán)利要求19至21之一所述的設(shè)備，其中，所述服務(wù)數(shù)據(jù)包括視頻圖像數(shù)據(jù)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其中，實(shí)質(zhì)上對(duì)所述視頻圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行了MPEG-2(移動(dòng)圖像專家組)編碼。
24.根據(jù)權(quán)利要求19至23之一所述的設(shè)備，其中，所述設(shè)備實(shí)質(zhì)上是服務(wù)器。
25.一種計(jì)算機(jī)程序，包括用于執(zhí)行權(quán)利要求1或8的方法步驟的代碼裝置。
26.一種承載介質(zhì)，用于承載權(quán)利要求25所述的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序。
全文摘要
一種方法和一種設(shè)備，用于傳輸諸如壓縮后的視頻信號(hào)之類的服務(wù)數(shù)據(jù)流，所述服務(wù)數(shù)據(jù)流包括普通數(shù)據(jù)類型的非預(yù)測(cè)和預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)幀。當(dāng)發(fā)生觸發(fā)事件時(shí)(1004，1006)，僅在需要時(shí)傳輸較大的非預(yù)測(cè)幀(1014)。否則，僅傳送較小尺寸的預(yù)測(cè)幀(1008)，從而減小傳送延遲。
文檔編號(hào)H04N7/24GK1998240SQ200480043504
公開日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2004年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月1日
發(fā)明者薩米·薩利寧, 埃里克·皮爾 申請(qǐng)人:奧伊加梅克拉斯特公司