專利名稱：遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及媒體內(nèi)容的遠(yuǎn)程上傳，并且具體而言，涉及通過(guò)無(wú) 線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行所述媒體內(nèi)容的遠(yuǎn)程上傳。
背景技術(shù)：
媒體內(nèi)容的遠(yuǎn)程上傳在本領(lǐng)域中是已知的。通常使用這種上傳來(lái)提供 對(duì)準(zhǔn)備就緒的電視演播室外發(fā)生的新聞/體育事件的實(shí)時(shí)或接近實(shí)時(shí)的覆 蓋。通常將攝像人員派遣到多個(gè)地點(diǎn)來(lái)拍攝實(shí)況事件，并且將視頻/音頻饋 給信號(hào)傳送回對(duì)其進(jìn)行廣播的演播室。
新聞/體育組織使用無(wú)線寬帶連接來(lái)將實(shí)況媒體內(nèi)容傳送回演播室。現(xiàn)
在參考圖1A和1B，其示出了現(xiàn)有的用于提供實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程廣播的技術(shù)。
圖1A示出了用于在遠(yuǎn)程地點(diǎn)拍攝新聞事件的攝像機(jī)5。通過(guò)線纜10 將攝像機(jī)5連接到衛(wèi)星新聞采集(SNG)車15。 SNG車15具有位于其車頂上 的天線20，用于將廣播數(shù)據(jù)傳送到環(huán)繞地球軌道中的中繼衛(wèi)星25。然后， 中繼衛(wèi)星25將數(shù)據(jù)傳送到電視演播室35處的接收盤狀天線(recdving dish)30。
SNG車15—般包含多個(gè)裝置(未示出)，例如，視頻編碼器、衛(wèi)星調(diào)制 解調(diào)器和編輯站。這些裝置用于處理數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳送到中繼衛(wèi)星25。然 后，SNG車15使用寬帶連接來(lái)經(jīng)由天線20將數(shù)據(jù)上傳到衛(wèi)星25。然后， 將數(shù)據(jù)下載到演播室35， 一般在演播室35中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯和廣播。
圖舊示出了將微波技術(shù)用于實(shí)況遠(yuǎn)程廣播的方式。與圖1A中的 SNG15在功能上相似，電子新聞采集(ENG)車16在傳輸之前對(duì)來(lái)自攝像機(jī)5的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。然而，天線40使用微波傳輸而非中繼衛(wèi)星25來(lái)上傳數(shù) 據(jù)，將數(shù)據(jù)上傳到相對(duì)本地的微波中繼站45。然后，經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)46或者有 線連接48將數(shù)據(jù)中繼到演播室35。
衛(wèi)星和微波技術(shù)具有類似的工作限制。例如，兩個(gè)技術(shù)都要求"視線" 連接。為了上傳廣播數(shù)據(jù)，在天線20和中繼衛(wèi)星25之間必須具有無(wú)阻擋 的直線。類似地，為了使用微波技術(shù)，在天線40和微波中繼站45之間必 須具有無(wú)阻擋的直線。因此，對(duì)于一些地點(diǎn)而言，使用這些技術(shù)是不合適 的。例如，這兩種技術(shù)都不能用在地下室停車場(chǎng)中。高大建筑和/或其它地 形特征影響微波技術(shù)的可用性，并且在較小的程度上也影響衛(wèi)星技術(shù)的可 用性。
另一個(gè)限制在于，這兩種技術(shù)都需要負(fù)責(zé)中繼安裝的運(yùn)營(yíng)商的事先同 意。沒(méi)有運(yùn)營(yíng)商對(duì)專用資源的供應(yīng)，這兩種技術(shù)都不能使用。
此外，SNG車15和ENG車16要求有可用的道路以接近遠(yuǎn)程廣播地點(diǎn)。 存在較小的、被稱為"便攜體(flyaway)"的"可攜帶"單元，其可以用作SNG 車15和ENG車16的替代?？梢允褂冒ɡ顼w機(jī)、直升機(jī)或所有的陸地 車輛之類的其它運(yùn)輸方式將便攜體帶到遠(yuǎn)程地點(diǎn)。然而，便攜體仍然很笨 重并且難以用手將其運(yùn)送到遠(yuǎn)處。 一般將便攜體分為兩個(gè)獨(dú)立單元，每個(gè) 大約重40千克。
英國(guó)的Inmarsat公司推出了寬帶全球區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(BGAN)的產(chǎn)品線，其與 便攜體相比，明顯較輕并且更加緊致。然而，這種產(chǎn)品受限于僅256千字 節(jié)/秒-512千字節(jié)/秒的上傳帶寬。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，提供了一種虛擬寬帶傳送單元，包括流 產(chǎn)生器，用于根據(jù)輸入媒體數(shù)據(jù)流產(chǎn)生多個(gè)數(shù)據(jù)流；以及傳輸管理器，用 于對(duì)沿著多個(gè)傳輸信道向至少一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)上傳所述多個(gè)數(shù)據(jù)流進(jìn)行 控制。
附加地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述輸入媒體數(shù)據(jù)流包括下列各 項(xiàng)中的至少一項(xiàng)視頻和音頻數(shù)據(jù)。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述單元還包括視頻編碼器，用于對(duì)所述媒體數(shù)據(jù)流進(jìn)行編碼。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述至少一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是下列各項(xiàng)
中的至少一項(xiàng)移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)、WiFi網(wǎng)絡(luò)、WiMax網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。
進(jìn)一步地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述流產(chǎn)生器包括數(shù)據(jù)分組產(chǎn) 生器，所述數(shù)據(jù)分組產(chǎn)生器包括下列各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)前向糾錯(cuò)(FEC)處 理器，用于將FEC碼提供給所述數(shù)據(jù)流；分組封裝器，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù) 流產(chǎn)生編號(hào)的數(shù)據(jù)分組；以及交織器，用于對(duì)所述數(shù)據(jù)分組進(jìn)行重排。
附加地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述流產(chǎn)生器還包括隊(duì)列緩沖 器，用于從所述分組產(chǎn)生器接收所述數(shù)據(jù)分組；以及重傳隊(duì)列，用于存儲(chǔ) 所述分組的副本以用于重傳。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述流產(chǎn)生器包括多個(gè)調(diào)制解調(diào) 器，用于傳送所述多個(gè)數(shù)據(jù)流。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，每個(gè)所述調(diào)制解調(diào)器包括關(guān)聯(lián)的調(diào) 制解調(diào)器管理器，并且其中，每個(gè)所述關(guān)聯(lián)的調(diào)制解調(diào)器管理器包括用
于從所述數(shù)據(jù)分組產(chǎn)生器中抽取(pull)下一個(gè)所述數(shù)據(jù)分組以經(jīng)由所述調(diào)制
解調(diào)器進(jìn)行傳輸?shù)哪K。
進(jìn)一步地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述單元還包括反向信道， 用于接收與所述多個(gè)數(shù)據(jù)流的時(shí)間性(timdiness)和質(zhì)量這兩項(xiàng)中的至少一 項(xiàng)相關(guān)聯(lián)的反饋。
附加地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述反饋包括下列各項(xiàng)中的至少 一項(xiàng)丟失的數(shù)據(jù)分組、重建的數(shù)據(jù)分組、接收的分組的序列號(hào)和時(shí)間戳、
以及對(duì)于重傳數(shù)據(jù)的請(qǐng)求。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述傳輸管理器包括業(yè)務(wù)分析器， 用于分析所述反饋并且響應(yīng)于所述分析對(duì)所述流產(chǎn)生器的組件的設(shè)置進(jìn)行 調(diào)整。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述傳輸管理器包括用于搜索重 傳隊(duì)列以定位至少一個(gè)所述丟失的數(shù)據(jù)分組的副本、并且傳送找到的副本 以進(jìn)行重傳的模塊。
進(jìn)一步地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述組件包括下列各項(xiàng)中的至 少一項(xiàng)視頻編碼器、FEC(前向糾錯(cuò))處理器、分組封裝器、交織器、隊(duì)列緩沖器和調(diào)制解調(diào)器管理器。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，還提供了一種虛擬寬帶接收機(jī)，包括用 于從多個(gè)數(shù)據(jù)連接接收多個(gè)媒體數(shù)據(jù)流的模塊；以及組合引擎，用于將所
述數(shù)據(jù)流組合為單個(gè)媒體流。
附加地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述輸入媒體數(shù)據(jù)流包括下列各
項(xiàng)中的至少一項(xiàng)視頻和音頻數(shù)據(jù)。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述數(shù)據(jù)流包括帶有序列號(hào)的并 且一般以非序列順序到達(dá)的一系列的數(shù)據(jù)分組。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述組合引擎包括抖動(dòng)緩沖器，所 述抖動(dòng)緩沖器包括存儲(chǔ)空間，根據(jù)所述序列號(hào)以邏輯順序?qū)⑺鰯?shù)據(jù)分組 插入所述存儲(chǔ)空間中。
進(jìn)一步地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述抖動(dòng)緩沖器還包括用于 觀察邏輯接收窗口的模塊，所述邏輯接收窗口包括與具有通常最近配給 (issue)的所述序列號(hào)的所述數(shù)據(jù)分組相關(guān)聯(lián)的所述抖動(dòng)緩沖器的區(qū)域；用于 觀察邏輯重傳窗口的模塊，所述邏輯重傳窗口包括與具有與所述邏輯接收 窗口相關(guān)聯(lián)的那些序列號(hào)相比較早配給的所述序列號(hào)的所述數(shù)據(jù)分組相關(guān) 聯(lián)的所述抖動(dòng)緩沖器的區(qū)域；以及用于觀察邏輯輸出窗口的模塊，所述邏 輯輸出窗口包括與具有與所述邏輯接收窗口相關(guān)聯(lián)的那些序列號(hào)相比較早 配給的所述序列號(hào)的所述數(shù)據(jù)分組相關(guān)聯(lián)的所述抖動(dòng)緩沖器的區(qū)域。
附加地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述數(shù)據(jù)分組還包括FEC分組。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述組合引擎還包括FEC解碼器， 用于使用FEC數(shù)據(jù)來(lái)重建不正確地接收的數(shù)據(jù)分組，并且根據(jù)與所述重建 數(shù)據(jù)分組相關(guān)的所述序列號(hào)將所重建的數(shù)據(jù)分組插入到所述靈活抖動(dòng)緩沖 器中。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述組合引擎還包括重傳請(qǐng)求器， 用于對(duì)相關(guān)的所述序列號(hào)邏輯地位于所述重傳窗口內(nèi)的所述不正確地接收 的數(shù)據(jù)分組的重傳進(jìn)行請(qǐng)求。
進(jìn)一步地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述接收機(jī)還包括反向信道， 通過(guò)所述反向信道可以傳送所述重傳請(qǐng)求；以及反向信道管理器，用于控 制所述反向信道的操作。附加地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述接收機(jī)統(tǒng)計(jì)信息收集器，用 于從所述靈活抖動(dòng)緩沖器的操作中收集統(tǒng)計(jì)信息。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述統(tǒng)計(jì)信息包括與下列各項(xiàng)中的
至少一項(xiàng)相關(guān)聯(lián)的所述序列號(hào)和時(shí)間戳所述數(shù)據(jù)分組、所述空空間(empty space)、所述重建的數(shù)據(jù)分組、以及所述重傳請(qǐng)求。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述接收機(jī)還包括輸出速率控制 器，用于對(duì)從所述輸出窗口釋放所述數(shù)據(jù)分組的速率進(jìn)行調(diào)節(jié)。
進(jìn)一歩地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述接收機(jī)還包括視頻解碼
器，用于對(duì)包括在所述數(shù)據(jù)分組中的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，還提供了一種用于遠(yuǎn)程報(bào)道(report)的方法， 包括將在遠(yuǎn)程報(bào)道地點(diǎn)產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)組織為數(shù)據(jù)分組；以及經(jīng)由多個(gè) 調(diào)制解調(diào)器通過(guò)至少一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)向廣播站上傳所述數(shù)據(jù)分組。
附加地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述至少一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是下列各 項(xiàng)中的至少一項(xiàng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)、WIFI、 WIMAX或衛(wèi)星。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述至少一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是至少兩個(gè) 獨(dú)立的蜂窩網(wǎng)絡(luò)。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述至少兩個(gè)獨(dú)立的蜂窩網(wǎng)絡(luò)使用 至少兩個(gè)不同的移動(dòng)電話技術(shù)。
進(jìn)一步地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述方法還包括接收與所述 上傳的成功有關(guān)的反饋；分析所述反饋；以及響應(yīng)于所述分析的結(jié)果，對(duì) 所述組織和所述多個(gè)調(diào)制解調(diào)器的操作性設(shè)置進(jìn)行調(diào)整。
附加地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述方法還包括產(chǎn)生具有FEC 碼的分組。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述方法還包括在所述傳送之前，
對(duì)所述分組的順序進(jìn)行交織。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述方法還包括接收對(duì)于至少一 個(gè)丟失的數(shù)據(jù)分組的重傳請(qǐng)求；以及重傳所述至少一個(gè)丟失的數(shù)據(jù)分組。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，還提供了一種方法，包括沿著多個(gè)信道 從遠(yuǎn)程報(bào)道地點(diǎn)接收數(shù)據(jù)分組，以及根據(jù)所述數(shù)據(jù)分組組合視頻流。
附加地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述組合包括使用抖動(dòng)緩沖器以邏輯順序來(lái)布置所述數(shù)據(jù)分組。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述抖動(dòng)緩沖器包括下列邏輯窗口 接收窗口、重傳窗口和輸出窗口。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述方法還包括發(fā)送對(duì)于與所述 重傳窗口邏輯地相關(guān)的丟失的所述數(shù)據(jù)分組的重傳請(qǐng)求。
進(jìn)一歩地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述方法還包括跟蹤所述組 合的性能統(tǒng)計(jì)信息；以及向所述遠(yuǎn)程報(bào)道地點(diǎn)傳送所述性能統(tǒng)計(jì)信息。
附加地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述性能統(tǒng)計(jì)信息包括用于從 所述遠(yuǎn)程報(bào)道地點(diǎn)上傳所述數(shù)據(jù)分組的調(diào)制解調(diào)器的性能細(xì)節(jié)。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述性能細(xì)節(jié)包括下列各項(xiàng)中的至 少一項(xiàng)丟失的所述數(shù)據(jù)分組、無(wú)效的所述數(shù)據(jù)分組、對(duì)于所述數(shù)據(jù)分組 的重傳請(qǐng)求、以及所述數(shù)據(jù)分組的傳輸時(shí)間長(zhǎng)度。
此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述方法還包括分析所述性能統(tǒng) 計(jì)信息；根據(jù)所述分析來(lái)確定操作設(shè)置需要進(jìn)行的改變；以及向所述遠(yuǎn)程 報(bào)道地點(diǎn)傳送所述需要進(jìn)行的改變。


在本說(shuō)明書的結(jié)論部分具體地指出并清楚地請(qǐng)求保護(hù)了本發(fā)明的主
題。然而，通過(guò)參考下面的詳細(xì)描述并同時(shí)閱讀附圖可以最好地理解本發(fā)
明的組織和操作方法及其目的、特征和優(yōu)勢(shì)，在附圖中
圖1A和1B是用于遠(yuǎn)程廣播的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的概要視圖2是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建和操作的新穎的虛擬寬帶系統(tǒng)的概要視圖3是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建和操作的虛擬寬帶發(fā)射單元的概要視圖4是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建和操作的分組交織器的輸入和輸出的概要視圖5是作為圖2中的系統(tǒng)的一部分來(lái)構(gòu)建和操作的、通過(guò)多個(gè)調(diào)制解
調(diào)器的數(shù)據(jù)分組的流的概要視圖6是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建和操作的虛擬寬帶接收單元的概要視圖7是如同在根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建和操作的、在靈活抖動(dòng)緩沖器中排序過(guò)
的到達(dá)的數(shù)據(jù)分組的概要視圖；以及
圖8A和8B是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建和操作的靈活抖動(dòng)緩沖器的概要視圖。應(yīng)當(dāng)理解，為了說(shuō)明的簡(jiǎn)化和清楚起見(jiàn)，附圖中示出的元件未必按照 比例繪出。例如，為了清楚起見(jiàn)， 一些元件的尺寸可能相對(duì)于其它元件被 放大。此外，當(dāng)認(rèn)為合適時(shí)，在各個(gè)附圖之間可能會(huì)重復(fù)使用一些附圖標(biāo) 記以指示對(duì)應(yīng)的或者類似的元件。
具體實(shí)施例方式
在下面的詳細(xì)描述中闡明了許多特定細(xì)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)本發(fā)明的徹底理 解。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解可以在不具有這些特定細(xì)節(jié)的情況 下實(shí)施本發(fā)明。在其它實(shí)例中，為避免使本發(fā)明不夠清晰，未對(duì)公知的方 法、程序和組件進(jìn)行詳細(xì)描述。
申請(qǐng)人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)在進(jìn)行遠(yuǎn)程媒體上傳上具有很多優(yōu) 勢(shì)。例如，這種網(wǎng)絡(luò)不需要視線連接，可以用在例如封閉的建筑物、地下 車庫(kù)、狹窄的小巷和其它場(chǎng)合中。
應(yīng)當(dāng)理解，由移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商所提供的寬帶服務(wù)往往是非對(duì)稱的。運(yùn) 營(yíng)商通常為數(shù)據(jù)下載提供較大的帶寬，而為上傳數(shù)據(jù)提供僅有限的帶寬。
例如，可以為數(shù)據(jù)下載提供1兆比特/秒，而為數(shù)據(jù)上傳提供僅64千比特/
秒。申請(qǐng)人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到可以一起協(xié)調(diào)使用多個(gè)蜂窩設(shè)備以創(chuàng)建"虛擬寬帶" 上傳連接。在這種虛擬寬帶上傳連接(虛擬寬帶連接)中，設(shè)備的總上傳容量 可以代表足夠的組合帶寬以促進(jìn)總體的實(shí)況媒體的傳輸。
現(xiàn)在參考圖2，其示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建和操作的、用于通過(guò)蜂窩網(wǎng)絡(luò) 對(duì)實(shí)況媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸?shù)男路f的虛擬寬帶系統(tǒng)100。類似于現(xiàn)有技 術(shù)，攝像機(jī)5用來(lái)在遠(yuǎn)程地點(diǎn)拍攝新聞事件。線纜10可以將攝像機(jī)5連接 到虛擬寬帶上傳單元110，虛擬寬帶上傳單元110可以操作多個(gè)蜂窩調(diào)制解 調(diào)器112來(lái)通過(guò)一個(gè)或多個(gè)蜂窩核心網(wǎng)絡(luò)120傳送媒體數(shù)據(jù)。每個(gè)調(diào)制解 調(diào)器112可以產(chǎn)生獨(dú)立邏輯信道115，并且多個(gè)信道115可以組成虛擬寬帶 連接118。
應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)信道115的數(shù)量，虛擬寬帶連接118的組合上傳容量 可以接近于衛(wèi)星或微波的單個(gè)視線連接的上傳容量。
從網(wǎng)絡(luò)120處，可以經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)連接122、專線連接124、蜂窩網(wǎng)絡(luò)連 接126或者任何上述連接的混合將數(shù)據(jù)傳輸?shù)教摂M寬帶接收機(jī)130。虛擬寬帶接收機(jī)130可以位于演播室35內(nèi)，然后演播室35可以將數(shù)據(jù)廣播到電 視、互聯(lián)網(wǎng)等。
網(wǎng)絡(luò)120可以是從遠(yuǎn)程地點(diǎn)可接入的一個(gè)或多個(gè)蜂窩網(wǎng)絡(luò)。應(yīng)當(dāng)理解， 一個(gè)或多個(gè)運(yùn)營(yíng)商可以提供這種網(wǎng)絡(luò)并且網(wǎng)絡(luò)120也可以使用一個(gè)以上的 技術(shù)。因此，應(yīng)當(dāng)理解，虛擬寬帶連接118可以包括傳送到一個(gè)或多個(gè)網(wǎng) 絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的多個(gè)信道115，其中每個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商可以運(yùn)營(yíng)一個(gè)或多個(gè)可能使 用不同技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)。
可以經(jīng)由多個(gè)路由(包括諸如互聯(lián)網(wǎng)連接122、專線連接124和蜂窩 網(wǎng)絡(luò)連接126等)將信道115傳輸?shù)教摂M寬帶接收機(jī)130。如下所述，虛擬 寬帶接收機(jī)130可以接受來(lái)自多個(gè)源的數(shù)據(jù)以進(jìn)行處理。
應(yīng)當(dāng)理解，現(xiàn)有的蜂窩通信系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為提供移動(dòng)連接性。因此，與 現(xiàn)有技術(shù)的衛(wèi)星和微波系統(tǒng)相比，虛擬寬帶單元110明顯地更輕便并且更 易于運(yùn)輸。
現(xiàn)在參考圖3，其詳細(xì)說(shuō)明了示例性虛擬寬帶單元110。虛擬寬帶上傳 單元110可以包括視頻編碼器131、可配置流處理器140和業(yè)務(wù)分析器150。 如下所述，可配置流處理器140可以對(duì)來(lái)自于視頻編碼器131的輸入視頻 流135進(jìn)行處理，以提供多個(gè)上傳流195，多個(gè)上傳流195的每一個(gè)對(duì)應(yīng)一 個(gè)調(diào)制解調(diào)器112(圖2)。業(yè)務(wù)分析器150可以基于經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)反向信 道190接收的流量統(tǒng)計(jì)信息反饋來(lái)對(duì)可配置流處理器140的設(shè)置進(jìn)行配置。 還可以包括電池(未示出)以提供移動(dòng)電源。
可配置流處理器140可以包括前向糾錯(cuò)(FEC)模塊155、分組封裝器 160、交織器165、隊(duì)列產(chǎn)生器170、多個(gè)調(diào)制解調(diào)器管理器175、多個(gè)調(diào)制 解調(diào)器驅(qū)動(dòng)器180和重傳機(jī)構(gòu)185。輸入到可配置流處理器140的視頻流 135可以是經(jīng)編碼的(例如，使用H.264編碼)或者未編碼的。
起初，F(xiàn)EC處理器155可以將視頻流135的數(shù)據(jù)分為多個(gè)分組，并且 其可以利用FEC碼添加額外的分組。FEC碼包括當(dāng)需要時(shí)可以用來(lái)對(duì)丟失 或不正確的分組進(jìn)行重建的信息。在示例性FEC方案中，F(xiàn)EC處理器155 可以將附加的分組的10%添加到流中。如果一些分組丟失或被不正確地接 收，F(xiàn)EC碼可以用來(lái)重建丟失的分組。應(yīng)當(dāng)理解，在FEC群組(grouping) 中FEC的比例和分組的數(shù)量可以是可配置的。 一旦新的信道115(圖2)被打開(kāi)， 一般地就可以執(zhí)行配置。因此， 一旦新的信道被打開(kāi)或者現(xiàn)有信道被
改變時(shí)就可以執(zhí)行重配置。FEC處理器155可以使用任何合適的算法，例 如Reed-Solomon算法。
分組封裝器160可以將序列號(hào)和時(shí)間戳添加到每個(gè)視頻和FEC分組中。
然后，分組到達(dá)交織器165。交織可試圖使由傳輸中斷造成的分組丟失 的影響最小化。分組可能被"重排"(shuffle)，產(chǎn)生可以降低給定傳輸錯(cuò)誤引 起的連續(xù)分組的丟失的輸出順序?，F(xiàn)在簡(jiǎn)要地參考圖4，示出了交織器165 的操作。輸入分組隊(duì)列166可以具有以(由分組封裝器160分配的分組號(hào)來(lái) 確定的)連續(xù)順序l、 2、 3、 4等接收的分組。輸出分組167是"經(jīng)交織的"； 順序己經(jīng)被隨機(jī)化，使得連續(xù)的分組號(hào)不再彼此相鄰。在圖4中，輸出分 組167具有順序4、 7、 12、 1、 5等。
返回到圖3，然后將經(jīng)交織的分組167傳送到隊(duì)列產(chǎn)生器170，在隊(duì)列 產(chǎn)生器170中，所述經(jīng)交織的分組167保持在隊(duì)列中直到由多個(gè)調(diào)制解調(diào) 器管理器175中的一個(gè)將分組從隊(duì)列中抽取出來(lái)為止。典型地，對(duì)每個(gè)調(diào) 制解調(diào)器112(圖2)可具有一個(gè)調(diào)制解調(diào)器管理器175。對(duì)每一個(gè)調(diào)制解調(diào)器 管理器175，可存在關(guān)聯(lián)的調(diào)制解調(diào)器驅(qū)動(dòng)器180。調(diào)制解調(diào)器驅(qū)動(dòng)器180 可以管理用來(lái)傳送分組的單個(gè)調(diào)制解調(diào)器112。
在由調(diào)制解調(diào)器管理器175將分組抽取出來(lái)之后，可以將其物理數(shù)據(jù) 的副本傳送給重傳隊(duì)列185，將該副本保留在重傳隊(duì)列185中直到新的分組 請(qǐng)求重傳隊(duì)列185的空間為止。因此，在最初由調(diào)制解調(diào)器管理器175中 的一個(gè)將分組抽取出來(lái)之后的一段時(shí)間中，分組仍然可用于重傳。重傳機(jī) 構(gòu)185可以在重傳隊(duì)列185中搜索重傳所需的分組。 一旦找到所需的分組， 該分組可以被移動(dòng)到隊(duì)列的頭部，從而相關(guān)調(diào)制解調(diào)器管理器175可以盡 快地重傳該分組。
現(xiàn)在簡(jiǎn)要地參考圖5，其示出了調(diào)制解調(diào)器管理器175從隊(duì)列產(chǎn)生器 170中抽取分組和將這些分組傳送到調(diào)制解調(diào)器驅(qū)動(dòng)器180的方式。隊(duì)列產(chǎn) 生器170可以包括輸出緩沖器171和緩沖器控制器172。如圖所示，輸出緩 沖器171可以包含等待被調(diào)制解調(diào)器管理器175抽取的交織的分組173。示 出了四個(gè)調(diào)制解調(diào)器管理器175A、 175B、 175C和175D。每個(gè)調(diào)制解調(diào)器 管理器175(A、 B、 C、 D)可以與一個(gè)調(diào)制解調(diào)器驅(qū)動(dòng)器180(A、 B、 C、 D)相關(guān)聯(lián)，每個(gè)調(diào)制解調(diào)器管理器進(jìn)而管理一個(gè)相關(guān)聯(lián)的調(diào)制解調(diào)器112(A、 B、 C、 D)。
每個(gè)調(diào)制解調(diào)器112可以具有不同的性能特性。例如，調(diào)制解調(diào)器112B 可以具有最高連接速度。調(diào)制解調(diào)器112C可以具有類似的速度，但是具有 更高的觀察出錯(cuò)率。調(diào)制解調(diào)器112D可以相對(duì)較慢，但是出錯(cuò)非常少。調(diào) 制解調(diào)器112A可以是高質(zhì)量、現(xiàn)有技術(shù)的調(diào)制解調(diào)器，但是其可以連接到 當(dāng)前出錯(cuò)率高的核心網(wǎng)絡(luò)120(圖2)。因此，應(yīng)當(dāng)理解，多種因素可能影響 給定調(diào)制解調(diào)器112的實(shí)際性能。這些因素可以包括，諸如調(diào)制解調(diào)器 速度、調(diào)制解調(diào)器可靠性、連接質(zhì)量、操作許可限制以及網(wǎng)絡(luò)擁塞。還應(yīng) 當(dāng)理解，這些因素可能并非保持不變；在短時(shí)間過(guò)程內(nèi)給定調(diào)制解調(diào)器112 可能表現(xiàn)不同的性能水平。
因此，可以配置每個(gè)調(diào)制解調(diào)器管理器175來(lái)根據(jù)當(dāng)前主要條件下的 理想速率來(lái)向其關(guān)聯(lián)的調(diào)制解調(diào)器驅(qū)動(dòng)器180進(jìn)行"饋送"。因此，根據(jù)圖5 示出的實(shí)例，調(diào)制解調(diào)器管理器175B可以分配有很高的速率；示出的十七 個(gè)分組173中的七個(gè)可以通過(guò)調(diào)制解調(diào)器驅(qū)動(dòng)器180B來(lái)傳送。調(diào)制解調(diào)器 管理器175C和175D可能分配有較低速率，其每一個(gè)分別僅將四個(gè)分組173 傳遞到調(diào)制解調(diào)器管理器180C和180D。調(diào)制解調(diào)器管理器175A可能分配 有更低的速率。其可能僅將兩個(gè)分組173傳遞到調(diào)制解調(diào)器驅(qū)動(dòng)器180A。
因此，每個(gè)調(diào)制解調(diào)器管理器175可能以不同的速率查詢緩沖器控制 器172以獲取下一個(gè)可用分組173。應(yīng)當(dāng)理解，在這種方式中，將經(jīng)交織的 分組173在調(diào)制解調(diào)器112之間進(jìn)行不公平地分配，因此，有效地進(jìn)行了 第二次交織處理。
在由調(diào)制解調(diào)器管理器175抽取分組173時(shí)，緩沖器控制器可以在已 抽取分組表174中記錄分組號(hào)以及傳送該分組用于傳輸?shù)恼{(diào)制解調(diào)器管理 器175。如下所述，可以使用表174來(lái)分析單個(gè)調(diào)制解調(diào)器112的性能。
還應(yīng)當(dāng)理解，如上文所述，在給定上傳會(huì)話過(guò)程期間，每個(gè)調(diào)制解調(diào) 器112的性能可能會(huì)改變。進(jìn)一步應(yīng)當(dāng)理解，在上傳會(huì)話過(guò)程期間，涉及 的所有調(diào)制解調(diào)器112的整體性能趨勢(shì)可能也會(huì)改變。因此，根據(jù)本發(fā)明 的優(yōu)選實(shí)施例，業(yè)務(wù)分析器150(圖3)可以分析進(jìn)行中的上傳會(huì)話的實(shí)際性 能統(tǒng)計(jì)信息，以改進(jìn)可配置IP流處理器140的設(shè)置。
17返回圖3，多個(gè)反向信道190可以從虛擬寬帶接收機(jī)130(圖2)將性能 數(shù)據(jù)傳遞給業(yè)務(wù)分析器150。該數(shù)據(jù)可以包括，諸如分組到達(dá)的時(shí)間戳、 丟失分組號(hào)、出錯(cuò)的分組號(hào)和重傳分組的請(qǐng)求。
業(yè)務(wù)分析器150可以將這些重傳請(qǐng)求傳送給重傳機(jī)構(gòu)185。應(yīng)當(dāng)理解， 由于可以經(jīng)由多個(gè)反向信道190的每一個(gè)傳送副本數(shù)據(jù)，重傳機(jī)構(gòu)185可 能接收到所述重傳請(qǐng)求的多個(gè)副本。因此，重傳機(jī)構(gòu)185可以跟蹤所述請(qǐng) 求的接收，并且忽略掉任意副本。然后，機(jī)構(gòu)185可以如前文所述地處理 所述請(qǐng)求。
業(yè)務(wù)分析器150也可以査詢隊(duì)列產(chǎn)生器170的已抽取分組表174，來(lái)將 經(jīng)由反向信道190接收的分組號(hào)與處理原始分組的調(diào)制解調(diào)器管理器175 相關(guān)聯(lián)。業(yè)務(wù)分析器150可以分析該信息以檢測(cè)調(diào)制解調(diào)器112中的性能 趨勢(shì)。若調(diào)制解調(diào)器112的出錯(cuò)率、丟失的分組或延遲較高或在升高，業(yè) 務(wù)分析器150可以指示相關(guān)的調(diào)制解調(diào)器管理器175降低其速率或者甚至 關(guān)閉其相關(guān)的調(diào)制解調(diào)器112。類似地，響應(yīng)于出錯(cuò)、丟失的分組和/或延 遲下降的情況，業(yè)務(wù)分析器150可以指示相關(guān)的調(diào)制解調(diào)器管理器175提 高其相關(guān)的調(diào)制解調(diào)器112的傳輸速率。
業(yè)務(wù)分析器150還可以尋求在調(diào)制解調(diào)器管理器175之間對(duì)速率進(jìn)行 平衡。例如，如果多個(gè)調(diào)制解調(diào)器管理器175被指示降低速率，則可以指 示其它調(diào)制解調(diào)器管理器175提高它們的速率以補(bǔ)償整體吞吐量的預(yù)期下 降。
業(yè)務(wù)分析器150還可以識(shí)別整體性能趨勢(shì)。例如，當(dāng)前統(tǒng)計(jì)信息可能 指示丟失了較少的(若有的話)分組。在這種情況下，業(yè)務(wù)分析器150可以指 示交織器165降低交織水平。另一個(gè)示例性趨勢(shì)可能包括檢測(cè)到整體上較 高的出錯(cuò)水平。在這種情況下，業(yè)務(wù)分析器150可以指示FEC處理器155 提高FEC開(kāi)銷或者改變從編碼器131處接收的視頻數(shù)據(jù)的壓縮率。
整體較高的出錯(cuò)和丟失分組的水平可以導(dǎo)致所有調(diào)制解調(diào)器管理器 175的組合速率可能不足以以及時(shí)的方式來(lái)傳送所有的視頻流135的情況。 在這種情況下，業(yè)務(wù)分析器150可以使用反饋信道198來(lái)指示視頻編碼器 131(圖3)提高壓縮率以降低處理后傳送視頻流135所需的帶寬。
現(xiàn)在參考圖6，其詳細(xì)說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例來(lái)構(gòu)建和操作的虛擬寬帶接收機(jī)130。接收機(jī)130可以包括組合引擎200、輸出速率控制 器220、分組解封裝器225和反饋管理器250。
組合引擎200可以經(jīng)由連接122、 124和/或126接收多個(gè)流201以進(jìn)行 處理。然后，可以將標(biāo)記為206的組合流傳送給輸出速率控制器220，其進(jìn) 而可將組合流傳送給分組解封裝器225以移除額外的分組信息。然后，可 以將得到的媒體數(shù)據(jù)流230從虛擬寬帶接收機(jī)130輸出到TV站35(圖2)。 反饋管理器250可以從組合引擎200接收重傳請(qǐng)求，并且可以收集輸入流 201的統(tǒng)計(jì)信息。反饋管理器250還可以通過(guò)反向信道190將重傳請(qǐng)求和統(tǒng) 計(jì)信息提供給業(yè)務(wù)分析器150(圖3)。
如上文所述，可以從多個(gè)不同的連接(諸如互聯(lián)網(wǎng)連接122、專線連 接124和/或蜂窩網(wǎng)絡(luò)連接126等)接收多個(gè)流201。與用來(lái)傳輸?shù)倪B接無(wú)關(guān)， 可以以流201中的分組到達(dá)的順序?qū)⑺龇纸M輸入到組合引擎200。
組合引擎200可以包括靈活抖動(dòng)緩沖器(smart jitter buffer)205、 FEC 解碼器215和重傳請(qǐng)求器210。 FEC解碼器215可以是任何合適的FEC解 碼器，諸如本領(lǐng)域所公知的并且與虛擬寬帶上傳單元110中所用的FEC相 兼容的FEC解碼器。靈活抖動(dòng)緩沖器205可以服務(wù)于兩個(gè)目的其可以作 為對(duì)流201的分組進(jìn)行"解交織"的區(qū)域，并且其可以提供FEC解碼器215 和重傳機(jī)構(gòu)210在解析丟失分組時(shí)使用的框架。
現(xiàn)在簡(jiǎn)要地參考圖7，其示出了將來(lái)自流201的分組203放置在靈活抖 動(dòng)緩沖器205中的方式。靈活抖動(dòng)緩沖器的示例性大小可以是100-1000毫 秒。將四個(gè)輸入流201A、 201B、 201C和201D示出為從0到24的時(shí)間戳， 其中O是最右時(shí)間戳。因此，在時(shí)間戳0到達(dá)的分組#3可以是要被處理的 第一個(gè)分組203。
靈活抖動(dòng)緩沖器205可以具有連續(xù)編號(hào)的接收位(bin),它們?cè)趫D7中 標(biāo)記為從1到17。接收到每個(gè)分組203時(shí)，根據(jù)其分組號(hào)將其放置在關(guān)聯(lián) 的接收位中。因此，首先到達(dá)的分組約可被放置在接收位3中。因此，盡 管分組到達(dá)的順序是3、 5、 8、 4、 7，但是存儲(chǔ)在緩沖器205中的分組可以 代表原始順序的分組203。
在圖7的實(shí)例中，仍然丟失了分組l、 2和6。因此，緩沖器205可以 標(biāo)識(shí)未到達(dá)的分組?，F(xiàn)在參考圖8A和8B，其示出了 FEC解碼器215和重傳請(qǐng)求器210利 用靈活抖動(dòng)緩沖器205的方式。圖8A示出了重傳請(qǐng)求器210將緩沖器205 邏輯地分為三個(gè)窗口的方式，三個(gè)窗口是輸出窗口211、重傳窗口212和 接收窗口 213。輸出窗口 211可以存儲(chǔ)要作為序列分組流206被傳送的數(shù)據(jù)。
應(yīng)當(dāng)理解，窗口211、 212和213相對(duì)于靈活抖動(dòng)緩沖器205并不固定 在靜態(tài)的位置。替代地，可以用要從靈活抖動(dòng)緩沖器205輸出的最近分組 203處開(kāi)始的偏移來(lái)動(dòng)態(tài)地定義這些窗口。因此，圖8A代表時(shí)間中的一個(gè) 快照，其中，輸出窗口 211存儲(chǔ)等待輸出的示例性的六個(gè)分組，其中，分 組#1可以是線上的第一個(gè)。 一旦將分組#1添加到序列分組流206中，輸出 窗口 211可以移位以包括分組#2-7。
因此，還應(yīng)當(dāng)理解， 一旦分組203被放置在靈活抖動(dòng)緩沖器205中， 分組203不會(huì)改變其物理位置。實(shí)際上，窗口2U、 212和213的持續(xù)移位 可以導(dǎo)致沿著緩沖器"移動(dòng)"的錯(cuò)覺(jué)。因此，應(yīng)當(dāng)理解，下文中關(guān)于靈活抖動(dòng) 緩沖器205內(nèi)的分組203的運(yùn)動(dòng)和前進(jìn)(procession)的任何論述可能僅指代 通過(guò)窗口211、 212和213的移位來(lái)定義的邏輯運(yùn)動(dòng)。
如上文所論述的，分組203可能不以序列順序到達(dá)，特別是在傳輸前 對(duì)分組進(jìn)行了交織以及經(jīng)由多個(gè)連接和信道對(duì)所述分組進(jìn)行發(fā)送和/或接收 的情況下。因此，當(dāng)接收到分組203時(shí)，可以根據(jù)分組的分組號(hào)的順序?qū)?它們放置在接收窗口 213中。接收窗口 213的示例性大小是50-400毫秒。 在這個(gè)步驟中，不采取任何動(dòng)作來(lái)替代丟失的分組203;可以合理地假設(shè)任 何丟失的分組仍然會(huì)到達(dá)而無(wú)需額外的處理。例如，在圖8A中，由于分組 #17在分組16-23之后進(jìn)行傳送(例如，由于交織)，該分組可能還未到達(dá)。 因此，重傳窗口213可以很大，例如，200_1000毫秒。
然后，分組203可以進(jìn)入重傳窗口212。該窗口可以定義請(qǐng)求對(duì)丟失的 分組203進(jìn)行重傳的機(jī)會(huì)窗口。如上文所述，由于丟失的分組在任何情況 下都仍然可能到達(dá)，所以在該階段之前沒(méi)有必要請(qǐng)求重傳。相反地，在該 階段之后，請(qǐng)求重傳可能為時(shí)已晚，這是由于重傳請(qǐng)求需要一定的周轉(zhuǎn)時(shí) 間才能完成請(qǐng)求必須首先到達(dá)虛擬寬帶單元IIO(圖2)，并且然后重傳的 分組203必須仍然及時(shí)到達(dá)以添加到序列分組流206中。因此，重傳閾值 214可以定義一點(diǎn)，在該點(diǎn)處，對(duì)于給定分組203重傳請(qǐng)求不再是可行的選
20根據(jù)圖8A中的示例性數(shù)據(jù)，重傳窗口212中分組#10丟失。因此，可 以觀察重傳窗口 212的重傳請(qǐng)求器210可以提交重傳請(qǐng)求到反饋管理器 250。只要在重傳窗口 212中"定位"了丟失的分組弁IO，重傳請(qǐng)求器210就可 以提交一個(gè)或多個(gè)這種請(qǐng)求。這種請(qǐng)求的定時(shí)可以是可配置的。
應(yīng)當(dāng)理解，重傳窗口212的大小和位置可以是可配置的。例如，當(dāng)丟 失分組率較低時(shí)，可以使用較小的窗口212,諸如僅200毫秒的窗口。如果 虛擬寬帶單元110具有快速調(diào)制解調(diào)器，由于用于重傳的周轉(zhuǎn)時(shí)間更快， 可以降低輸出窗口 211的大小。因此，應(yīng)當(dāng)理解，重傳窗口 212的大小和 位置可以有效地確定窗口 211和213的大小和位置。
然后，分組203可以進(jìn)入輸出窗口 211。如上文所述， 一旦丟失分組 203已經(jīng)到達(dá)輸出窗口211,不在為其傳送重傳請(qǐng)求。然而，應(yīng)當(dāng)理解，丟 失的分組203仍然可能到達(dá)并且被放置在輸出窗口 211中。例如，可能從 重傳窗口213中已經(jīng)在前地提交了分組弁2的重傳請(qǐng)求。如果分組#2及時(shí)到 達(dá)，仍然可以根據(jù)其序列號(hào)將其放置在輸出窗口211中。
圖8B示出了 FEC解碼器215將緩沖器205分為三個(gè)窗口的方式，這 三個(gè)窗口類似于重傳請(qǐng)求器210所使用的窗口輸出窗口 216、活動(dòng)窗口 217和接收窗口218?？梢詫⑤敵龃翱?16定義為開(kāi)始于FEC閾值219，并 且輸出窗口216可以產(chǎn)生序列分組流206。再一次地，應(yīng)當(dāng)理解，下文中有 關(guān)靈活抖動(dòng)緩沖器205中分組203的運(yùn)動(dòng)或前進(jìn)的任何論述可以僅指代窗 口216、 217和218的移位所定義的邏輯移動(dòng)。
輸出窗口 216和接收窗口 218可以在功能上分別等價(jià)于針對(duì)重傳請(qǐng)求 器210定義的窗口211和213。當(dāng)處在接收窗口218中時(shí)，不處理丟失的分 組203的問(wèn)題，并且對(duì)于己經(jīng)通過(guò)FEC閾值219并且進(jìn)入輸出窗口216的 丟失的分組203不進(jìn)行進(jìn)一步的處理。然而，類似于窗口 212和窗口 211 和213之間的關(guān)系，窗口 216和218的大小和位置由活動(dòng)窗口 217的大小 和位置所確定。因此，盡管窗口 216和218在功能上類似于窗口 211和213， 其各自的大小和位置是不同的。
可以使用已經(jīng)到達(dá)的并且己經(jīng)被放置在靈活抖動(dòng)緩沖器205中的其它 分組203的FEC碼來(lái)重建活動(dòng)窗口217中的丟失的分組。因此，活動(dòng)窗口217的大小和位置可以是重建給定分組203所需要的時(shí)間量和使用的FEC 百分比的函數(shù)。
例如，圖8B示出了窗口217的大小為示例性的十個(gè)分組203。其可以 說(shuō)明將FEC百分比定義為需要九個(gè)接收到得分組203來(lái)重建第十個(gè)分組(例 如，丟失的分組#10)的情況。圖8B還示出了輸出窗口216的示例性大小為 五個(gè)分組203。其可以說(shuō)明重建丟失的分組所需的時(shí)間可以接近于輸出五個(gè) 分組203花費(fèi)的時(shí)間的情況。
應(yīng)當(dāng)理解，重傳窗口 212和活動(dòng)窗口 217的大小和位置都是示例性的。 可以根據(jù)特定的要求和/或主要條件來(lái)配置其它的大小和位置。還應(yīng)當(dāng)理解， 可以在操作期間對(duì)大小和位置進(jìn)行重配置，以對(duì)變化的條件和/或出錯(cuò)率進(jìn) 行補(bǔ)償。還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步理解，重傳請(qǐng)求器210和FEC解碼器215可以同時(shí) 使用同一個(gè)靈活抖動(dòng)緩沖器205。因此，機(jī)構(gòu)210和215優(yōu)先可以具有可配 置的設(shè)置，以避免沖突和/或冗余操作。
回到圖6，可以將來(lái)自于組合引擎200的序列分組流206傳送到輸出速 率控制器220。應(yīng)當(dāng)理解，序列分組流206可以最終旨在用于電視的實(shí)況廣 播。因此，輸出速率控制器220可以調(diào)節(jié)釋放序列分組流206的速率，以 維持適當(dāng)?shù)膹V播速率。
然后，可以將控制器220的輸出傳送給分組解封裝器225，在其中對(duì)包 括例如分組號(hào)和時(shí)間戳的分組開(kāi)銷進(jìn)行移除。然后，可以把得到的媒體流 230進(jìn)行廣播和/或保存以備后用。
反饋管理器250可以包括統(tǒng)計(jì)信息收集器255和反向信道管理器260。 統(tǒng)計(jì)信息收集器255可以從靈活抖動(dòng)緩沖器205接收持續(xù)的分組統(tǒng)計(jì)信息 流。這些統(tǒng)計(jì)信息可以包括，例如丟失/重建的分組的數(shù)量、以及接收的 分組的時(shí)間戳和分組號(hào)。然后，統(tǒng)計(jì)信息收集器255可以將這些統(tǒng)計(jì)信息 傳送給反向信道管理器260?？梢栽诤苌倩驔](méi)有預(yù)處理的情況下將這些統(tǒng)計(jì) 信息以其本來(lái)狀態(tài)進(jìn)行傳送。最終由業(yè)務(wù)分析器150(圖3)來(lái)對(duì)這些統(tǒng)計(jì)信 息進(jìn)行處理和分析。然而，根據(jù)本發(fā)明的可選的優(yōu)選實(shí)施例，也可以在反 饋管理器250中包括這些處理。
反向信道管理器260也可以從重傳請(qǐng)求器210處接收重傳請(qǐng)求。然后， 反向信道管理器260可以經(jīng)由反向信道190將這些統(tǒng)計(jì)信息和重傳請(qǐng)求傳
22送到虛擬寬帶單元IIO(圖3)。反向信道190可以是到虛擬寬帶單元110的 任何合適的連接。
如上文所討論的，通過(guò)使用這些分組統(tǒng)計(jì)信息，業(yè)務(wù)分析器150可以 對(duì)多個(gè)連接115(圖2)的質(zhì)量和流進(jìn)行優(yōu)化，從而創(chuàng)建虛擬寬帶連接118。應(yīng) 當(dāng)理解，這種優(yōu)化與虛擬寬帶接收機(jī)130的出錯(cuò)檢驗(yàn)和校正特征的組合可 以為系統(tǒng)100提供增強(qiáng)的端對(duì)端服務(wù)質(zhì)量。
在本發(fā)明的可選實(shí)施例中，連接115也可以使用非蜂窩無(wú)線技術(shù)。例 如，可以替代蜂窩網(wǎng)絡(luò)或者附加于蜂窩網(wǎng)絡(luò)來(lái)使用WiFi和/或WiMax和/ 或衛(wèi)星(例如，BGAN)技術(shù)以將虛擬寬帶單元110連接到互聯(lián)網(wǎng)。類似地， 虛擬寬帶接收機(jī)130也可以使用WiFi和/或WiMax和/或衛(wèi)星來(lái)接收流 201(圖6)。
在本發(fā)明的另一個(gè)可選實(shí)施例中，虛擬寬帶接收機(jī)130可以是位于遠(yuǎn) 程地點(diǎn)的移動(dòng)單元。其可以通過(guò)……接收流20權(quán)利要求
1、一種虛擬寬帶傳送單元，包括流產(chǎn)生器，用于根據(jù)輸入媒體數(shù)據(jù)流產(chǎn)生多個(gè)數(shù)據(jù)流；以及傳輸管理器，用于對(duì)沿著多個(gè)傳輸信道向至少一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)上傳所述多個(gè)數(shù)據(jù)流進(jìn)行控制。
2、 如權(quán)利要求l所述的單元，其中，所述輸入媒體數(shù)據(jù)流包括下列各 項(xiàng)中的至少一項(xiàng)視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)。
3、 如權(quán)利要求1所述的單元，還包括 視頻編碼器，用于對(duì)所述媒體數(shù)據(jù)流進(jìn)行編碼。
4、 如權(quán)利要求l所述的單元，其中，所述至少一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是下列各 項(xiàng)中的至少一項(xiàng)移動(dòng)峰窩網(wǎng)絡(luò)、WiFi網(wǎng)絡(luò)、WiMax網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。
5、 如權(quán)利要求l所述的單元，其中，所述流產(chǎn)生器包括數(shù)據(jù)分組產(chǎn)生器，所述數(shù)據(jù)分組產(chǎn)生器包括下列各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)前向糾錯(cuò)(FEC)處理器，用于將FEC碼提供給所述數(shù)據(jù)流； 分組封裝器，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)流產(chǎn)生編號(hào)的數(shù)據(jù)分組；以及 交織器，用于對(duì)所述數(shù)據(jù)分組進(jìn)行重排。
6、 如權(quán)利要求5所述的單元，其中，所述流產(chǎn)生器還包括 隊(duì)列緩沖器，用于從所述分組產(chǎn)生器接收所述數(shù)據(jù)分組；以及 重傳隊(duì)列，用于存儲(chǔ)所述分組的副本以用于重傳。
7、 如權(quán)利要求5所述的單元，其中，所述流產(chǎn)生器包括 多個(gè)調(diào)制解調(diào)器，用于傳送所述多個(gè)數(shù)據(jù)流。
8、 如權(quán)利要求7所述的單元，其中，每個(gè)所述調(diào)制解調(diào)器包括關(guān)聯(lián)的調(diào)制解調(diào)器管理器，并且其中，每個(gè)所述關(guān)聯(lián)的調(diào)制解調(diào)器管理器包括用于從所述數(shù)據(jù)分組產(chǎn) 生器中抽取下一個(gè)所述數(shù)據(jù)分組以經(jīng)由所述調(diào)制解調(diào)器進(jìn)行傳輸?shù)哪K。
9、 如權(quán)利要求l所述的單元，還包括反向信道，用于接收與所述多個(gè)數(shù)據(jù)流的時(shí)間性和質(zhì)量這兩項(xiàng)中的至 少一項(xiàng)相關(guān)聯(lián)的反饋。
10、 如權(quán)利要求9所述的單元，其中，所述反饋包括下列各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)丟失的數(shù)據(jù)分組、重建的數(shù)據(jù)分組、接收的分組的序列號(hào)和時(shí)間戳、 以及對(duì)于重傳數(shù)據(jù)的請(qǐng)求。
11、 如權(quán)利要求9所述的單元，其中，所述傳輸管理器包括 業(yè)務(wù)分析器，用于分析所述反饋并且響應(yīng)于所述分析對(duì)所述流產(chǎn)生器的組件的設(shè)置進(jìn)行調(diào)整。
12、 如權(quán)利要求10所述的單元，其中，所述傳輸管理器包括 用于搜索重傳隊(duì)列以定位至少一個(gè)所述丟失的數(shù)據(jù)分組的副本、并且傳送找到的副本以進(jìn)行重傳的模塊。
13、 如權(quán)利要求11所述的單元，其中，所述組件包括下列各項(xiàng)中的至 少一項(xiàng)視頻編碼器、FEC處理器、分組封裝器、交織器、隊(duì)列緩沖器和調(diào)制解調(diào)器管理器。
14、 一種虛擬寬帶接收機(jī)，包括用于從多個(gè)數(shù)據(jù)連接接收多個(gè)媒體數(shù)據(jù)流的模塊；以及組合引擎，用于將所述數(shù)據(jù)流組合為單個(gè)媒體流。
15、 如權(quán)利要求14所述的單元，其中，所述輸入媒體數(shù)據(jù)流包括下列 各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)視頻和音頻數(shù)據(jù)。
16、 如權(quán)利要求14所述的單元，其中，所述數(shù)據(jù)流包括 帶有序列號(hào)的并且一般以非序列順序到達(dá)的一系列的數(shù)據(jù)分組。
17、 如權(quán)利要求16所述的接收機(jī)，其中，所述組合引擎包括抖動(dòng)緩沖器，所述抖動(dòng)緩沖器包括存儲(chǔ)空間，根據(jù) 所述序列號(hào)以邏輯順序?qū)⑺鰯?shù)據(jù)分組插入所述存儲(chǔ)空間中。
18、 如權(quán)利要求17所述的接收機(jī)，其中，所述抖動(dòng)緩沖器還包括 用于觀察邏輯接收窗口的模塊，所述邏輯接收窗口包括與具有通常最近配給的所述序列號(hào)的所述數(shù)據(jù)分組相關(guān)聯(lián)的所述抖動(dòng)緩沖器的區(qū)域；用于觀察邏輯重傳窗口的模塊，所述邏輯重傳窗口包括與具有與所述邏輯接收窗口相關(guān)聯(lián)的那些序列號(hào)相比較早配給的所述序列號(hào)的所述數(shù)據(jù)分組相關(guān)聯(lián)的所述抖動(dòng)緩沖器的區(qū)域；以及用于觀察邏輯輸出窗口的模塊，所述邏輯輸出窗口包括與具有與所述邏輯接收窗口相關(guān)聯(lián)的那些序列號(hào)相比較早配給的所述序列號(hào)的所述數(shù)據(jù)分組相關(guān)聯(lián)的所述抖動(dòng)緩沖器的區(qū)域。
19、 如權(quán)利要求18所述的接收機(jī)，其中，所述數(shù)據(jù)分組還包括 FEC數(shù)據(jù)。
20、 如權(quán)利要求19所述的接收機(jī)，其中，所述組合引擎還包括 FEC解碼器，用于使用FEC數(shù)據(jù)來(lái)重建不正確地接收的數(shù)據(jù)分組，并且根據(jù)與所述重建數(shù)據(jù)分組相關(guān)的所述序列號(hào)將所重建的數(shù)據(jù)分組插入到 所述靈話抖動(dòng)緩沖器中。
21、 如權(quán)利要求19所述的接收機(jī)，其中，所述組合引擎還包括重傳請(qǐng)求器，用于對(duì)于相關(guān)的所述序列號(hào)邏輯 地位于所述重傳窗口內(nèi)的所述丟失的數(shù)據(jù)分組的重傳進(jìn)行請(qǐng)求。
22、 如權(quán)利要求21所述的接收機(jī)，還包括-反向信道，通過(guò)所述反向信道可以傳送所述重傳請(qǐng)求；以及 反向信道管理器，用于控制所述反向信道的操作。
23、 如權(quán)利要求22所述的接收機(jī)，還包括統(tǒng)計(jì)信息收集器，用于從所述靈活抖動(dòng)緩沖器的操作中收集統(tǒng)計(jì)信息。
24、 如權(quán)利要求23所述的接收機(jī)，其中，所述統(tǒng)計(jì)信息包括與下列各 項(xiàng)中的至少一項(xiàng)相關(guān)聯(lián)的所述序列號(hào)和時(shí)間戳所述數(shù)據(jù)分組、所述空空間、所述重建的數(shù)據(jù)分組、以及所述重傳請(qǐng)求。
25、 如權(quán)利要求18所述的接收機(jī)，還包括輸出速率控制器，用于對(duì)從所述輸出窗口釋放所述數(shù)據(jù)分組的速率進(jìn) 行調(diào)節(jié)。
26、 如權(quán)利要求14所述的接收機(jī)，還包括視頻解碼器，用于對(duì)包括在所述數(shù)據(jù)分組中的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
27、 一種用于遠(yuǎn)程報(bào)道的方法，包括 將在遠(yuǎn)程報(bào)道地點(diǎn)產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)組織為數(shù)據(jù)分組；以及 經(jīng)由多個(gè)調(diào)制解調(diào)器通過(guò)至少一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)向廣播站上傳所述數(shù)據(jù)分組。
28、 如權(quán)利要求27所述的方法，其中，所述至少一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是下列各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)、WIFI、 WIMAX或衛(wèi)星。
29、 如權(quán)利要求27所述的方法，其中， 所述至少一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是至少兩個(gè)獨(dú)立的蜂窩網(wǎng)絡(luò)。
30、 如權(quán)利要求29所述的方法，其中，所述至少兩個(gè)獨(dú)立的蜂窩網(wǎng)絡(luò)使用至少兩種不同的移動(dòng)電話技術(shù)。
31、 如權(quán)利要求27所述的方法，還包括 接收與所述上傳的成功有關(guān)的反饋； 分析所述反饋；以及響應(yīng)于所述分析的結(jié)果，對(duì)所述組織和所述多個(gè)調(diào)制解調(diào)器的操作性 設(shè)置進(jìn)行調(diào)整。
32、 如權(quán)利要求27所述的方法，還包括 產(chǎn)生具有FEC碼的分組。
33、 如權(quán)利要求27所述的方法，還包括 在所述上傳之前，對(duì)所述分組的順序進(jìn)行交織。
34、 如權(quán)利要求27所述的方法，還包括接收對(duì)于至少一個(gè)不正確接收的所述數(shù)據(jù)分組的重傳請(qǐng)求；以及 重傳所述至少一個(gè)不正確接收的數(shù)據(jù)分組。
35、 一種方法，包括沿著多個(gè)信道從遠(yuǎn)程報(bào)道地點(diǎn)接收數(shù)據(jù)分組，以及 根據(jù)所述數(shù)據(jù)分組組合視頻流。
36、 如權(quán)利要求35所述的方法，其中，所述組合包括使用抖動(dòng)緩沖器來(lái)以邏輯順序排列所述數(shù)據(jù)分組。
37、 如權(quán)利要求35所述的方法，其中，所述抖動(dòng)緩沖器包括下列邏輯 窗口-接收窗口、重傳窗口和輸出窗口。
38、 如權(quán)利要求37所述的方法，還包括發(fā)送對(duì)于與所述重傳窗口邏輯地相關(guān)的丟失的所述數(shù)據(jù)分組的重傳請(qǐng)求。
39、如權(quán)利要求35所述的方法，還包括 跟蹤所述組合的性能統(tǒng)計(jì)信息；以及 向所述遠(yuǎn)程報(bào)道地點(diǎn)傳送所述性能統(tǒng)計(jì)信息。
40、 如權(quán)利要求39所述的方法，其中，所述性能統(tǒng)計(jì)信息包括 用于從所述遠(yuǎn)程報(bào)道地點(diǎn)上傳所述數(shù)據(jù)分組的調(diào)制解調(diào)器的性能細(xì)節(jié)。
41、 如權(quán)利要求40所述的方法，其中，所述性能細(xì)節(jié)包括下列各項(xiàng)中 的至少一項(xiàng)丟失的所述數(shù)據(jù)分組、無(wú)效的所述數(shù)據(jù)分組、對(duì)于所述數(shù)據(jù)分組的重傳請(qǐng)求、以及所述數(shù)據(jù)分組的傳輸時(shí)間長(zhǎng)度。
42、如權(quán)利要求39所述的方法，還包括 分析所述性能統(tǒng)計(jì)信息；根據(jù)所述分析來(lái)確定需要對(duì)操作設(shè)置進(jìn)行的改變；以及 向所述遠(yuǎn)程報(bào)道地點(diǎn)傳送所述需要進(jìn)行的改變。
全文摘要
一種虛擬寬帶傳送單元(圖2)，包括流產(chǎn)生器，用于根據(jù)輸入媒體數(shù)據(jù)流產(chǎn)生多個(gè)數(shù)據(jù)流；以及傳輸管理器，用于對(duì)沿著多個(gè)傳輸信道(112)向至少一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)上傳所述多個(gè)數(shù)據(jù)流進(jìn)行控制。一種虛擬寬帶接收機(jī)(35)，包括用于從多個(gè)數(shù)據(jù)連接接收多個(gè)媒體數(shù)據(jù)流的模塊；以及組合引擎，用于將所述數(shù)據(jù)流組合為單個(gè)媒體流。
文檔編號(hào)H04L12/56GK101584157SQ200780041678
公開(kāi)日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2007年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月26日
發(fā)明者A·科亨, R·H·瓦永 申請(qǐng)人:利弗有限公司