纠正数字媒体传送流中的错误的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种用于纠正数字媒体传送流、特别是数字多媒体广播和数字视频广 播信号的数字媒体传送流中的错误的方法。本发明还设及实施所述方法的纠正设备和电子 设备。
【背景技术】
[0002] 数字广播系统，例如数字多媒体广播值MB)和数字视频广播值VB)系统，已经变成 我们日常生活的一部分。它们在家里、在搭乘汽车、火车或轮船旅行期间或在闲逛期间提供 信息和娱乐。在数字广播系统中，视频流和音频流必须通过射频信道从发送者传递到接收 者。但是，射频信号可能受到环境影响因素的干扰且可能由于传输距离和传输环境而具有 不同的质量。受到干扰的射频信道可使视频流和音频流蒙受错误。结果，可降低与运些广 播系统相关联的服务质量。特别是接收质量可由于，例如坏天气和在某些地方中，例如在隧 道里，覆盖不足或没有覆盖，而变得糟糕。因此，为了维持运些服务的质量，前向纠错（FEC) 被提供，且对于运些系统来说是有必要的。但是，FEC需要将额外数据从发送者传输到接收 者，运又减小了用于实际服务的带宽。另外，用于FEC的错误控制码的纠错能力是取决于可 用于FEC的额外数据（例如，奇偶数据）的量。由于带宽受到限制，所W运额外数据也一定 受到极大限制，运限制了所用FEC技术的纠错能力。结果，在不良接收的时刻，多媒体广播 系统的音频流和视频流的质量可能被降低。
[0003] 因此，需要用于数字广播系统的经改进的纠错。
【发明内容】
[0004] 根据本发明，通过W下各项来实现运个目标：如权利要求1中所定义的用于纠正 数字媒体传送流中的错误的方法、如权利要求13中所定义的纠正设备和如权利要求15中 所定义的电子设备。从属权利要求定义本发明的优选和有利的实施方案。 阳0化]根据本发明，提供了一种用于纠正数字媒体传送流中的错误的方法。数字媒体传 送流可包括，例如，数字多媒体广播值MB)或数字视频广播值VB)系统的传送流。数字媒体 传送流包括一连串数字数据包。每个数字数据包包括唯一地识别所述对应数字数据包的包 类型的至少一个报头数据字段和净荷数据。特别是，如下文将描述的，报头数据字段可包括 多个信息块，其中所述信息块中的一些信息块唯一地识别对应数字数据包的包类型。换句 话说，报头数据字段的子集可唯一地识别包类型。另外，如下文将描述的，净荷数据可额外 包括可有助于识别包类型的信息块。包类型是针对数字媒体传送流而预定义的多个包类型 中的一个。包类型可包括，例如，视频数据包、音频数据包、节目关联表（PAT)包、节目映射 表（PMT)包、场景描述（SD)包、对象描述（OD)包或Null包。根据所述方法，由运行在系统 上的软件的程序代码借助于数字媒体流的特性来检索多个报头掩码。作为可替代方案或额 外地，可从存储设备中的业已存储地点来检索报头掩码。作为可替代方案，可由运行在系统 上的软件的程序代码来产生报头掩码或可将报头掩码硬编码在系统的软件中。每个报头掩 码与所述多个包类型中的对应包类型相关联。每个报头掩码识别那些唯一地识别关联的包 类型的报头数据字段。报头掩码可，例如，针对每个报头数据字段而包括指示运个报头数 据字段是否可用于唯一地识别包类型的指示符。在报头数据字段适合于识别包类型的情况 下，在报头掩码中提供运个报头数据字段的对应预期值或值范围。根据所述方法，接收数字 媒体传送流的数字数据包，并且针对所述多个报头掩码中的每个报头掩码而将接收到的数 字数据包的报头数据字段与所述报头掩码的报头数据字段相比较。基于与所述多个报头掩 码的比较来确定接收到的数字数据包的包类型。基于经确定的包类型来纠正接收到的数字 数据包。
[0006] 可将上述方法与传统前向纠错（阳C)组合。特别是，可W在已通过阳C纠正传送流 之后执行上述方法。在运种情况下，上述方法可通过纠正数字媒体传送流包中的错误（特 别是当FEC未能纠正运些错误时）来改进数字媒体传送流的质量。上述方法可仅在接收器 侧处执行且因此不会对发送数字媒体传送流的发送者或广播者提出任何需求。另外，上述 方法不需要非得与传送流一起传输的例如奇偶数据的任何额外数据，且因此上述方法不需 要任何额外传输带宽。上述方法可额外包括W下步骤：经由例如射频信道来无线地接收数 字媒体传送流的数字数据包。但是，上述方法并不限于经由射频信道传输的传送流，而是还 可结合经由电性或光学连接所传输或经由红外线无线地传输的传送流来使用。所述方法可 另外包括处理所纠正的数字数据包，例如W用于提取视频和音频数据，且所述方法可另外 包括显示或输出所提取的视频和音频数据。另外，所述方法可包括处理所纠正的数字数据 包并将所纠正的数字数据包输出到设备，所述设备将数字数据包的内容输出到用户或将数 字数据包或数字数据包的内容转发到另一个设备。
[0007] 根据实施方案，纠正接收到的数字数据包包括W下步骤。基于经确定的包类型来 估计接收到的数字数据包的报头错误率。报头错误率可包括，例如，出错位的数目或出错位 的百分比。将报头错误率与包类型具体的报头错误率阔值相比较。报头错误率阔值对于所 述多个包类型中的每个包类型来说是预先确定的。基于所估计的报头错误率与预先确定的 报头错误率阔值的比较来选择性地纠正接收到的数字数据包。举例来说，如果所估计的报 头错误率不超过预先确定的报头错误率阔值，那么可仅纠正接收到的数字数据包。
[0008] 对接收到的数字数据包的进一步处理可能对错误极为敏感并且可使，例如视频或 音频解码器的解码器，损毁。因此，必须小屯、地执行数字数据包的纠正。因此，可W针对不同 包类型推荐W下报头错误率阔值。对于视频数据包来说，报头错误率阔值可在0到3位错 误的范围中，并且对于音频包来说，报头错误率阔值可在0到4位错误的值范围中。对于其 它包类型，例如节目关联表包、节目映射表包、场景描述包、对象描述包或Null包来说，报 头错误率阔值可设定到零的值。对于视频数据包和音频数据包来说，更高阔值意味着更多 修复，但其还可导致解码器或播放器由于纠错而损毁的更高风险。因此，将在修复量与解码 器损毁风险之间考虑权衡。包类型PAT、PMT和OD的报头错误率阔值可设定到零，因为运些 包对错误极为敏感。即使是单个位错误仍可潜在地使解码器损毁。另外，运些包在典型数 字媒体广播传送流中每秒出现至少两次，并且解码器仅需要解码一组运些包便能解码整个 随后的数字媒体流。场景描述（SD)包的报头错误率阔值可设定到零使得具有出错报头的 SD包可能没有被纠正，因为已经从大量数字媒体广播视频觉察到运些包对视频质量没有影 响。因为Null包不含有信息或数据，所W可忽略运些包。
[0009] 必须注意到，上述报头错误率阔值仅仅是与数字数据包的报头数据字段中的错误 有关。通过W上所提议的报头错误率阔值，即使报头数据字段已经包括错误，仍然可W纠正 视频和音频数据包。一般来说，纠正可W与报头数据字段的纠正和/或净荷数据的纠正有 关。只有尚未在报头数据字段中检测到错误才纠正其它包类型（PAT、PMT、SD、OD或Null) 的数字数据包。因此，在运些包类型中，纠正仅仅是与净荷数据有关。将在W下其它实施方 案中描述净荷数据的纠正。
[0010] 根据实施方案，将接收到的数字数据包的报头数据字段与报头掩码的报头数据字 段相比较包括针对每个报头掩码来确定接收到的数字数据包的报头数据字段与所述报头 掩码的报头数据字段之间的汉明间距。结果，得W针对每个包类型来确定对应汉明间距。汉 明间距是接收到的数据包的报头数据字段不同于报头掩码的报头数据字段所在的位置的 数目。汉明间距越大，接收到的数字数据包是对应报头掩码的包类型的概率就越低。如果 汉明间距为零，那么在接收到的数字数据包的报头数据字段与对应报头掩码的报头数据字 段之间没有差别。因此，汉明间距通过单个数字来传达指示接收到的数字数据包是具体包 类型的数字数据包的概率的指示。基于汉明间距，可W容易地确定接收到的数字数据包的 包类型。
[0011] 根据实施方案，按W下方式基于汉明间距来确定接收到的数据包的包类型。在接 收到的数据包的报头数据字段与报头掩码中的一个的报头数据字段之间的汉明间距是零 的情况下，确定产生零汉明间距的所述一个报头掩码的包类型为接收到的数字数据包的包 类型。在接收到的数字数据包的报头数据字段与报头掩码之中没有一个报头掩码的报头数 据字段之间的经确定的汉明间距为零的情况下，确定与相对于接收到的数字数据包而具有 最小汉明间距的那些报头掩码相关联的包类型的预定义数目。换句话说，确定并且将仅考 虑已确定最低汉明间距所针对的包类型的预定义数目。举例来说，如果预定义数目是3,那 么将考虑已确定最低汉明间距所针对的=个包类型。
[0012] 举例来说，对于包类型"视频数据包"来说，已确定1的汉明间距，对于包类型"节 目关联表包"来说，已确定1的汉明间距，并且对于包类型"场景描述包"来说，已确定2的 汉明间距，并且对于所有其它包类型来说，已确定3或大于3的汉明间距。因此，将仅仅考 虑视频数据包类型、节目关联表包类型和场景描述包类型，如下文中将描述的。针对已基于 汉明间距而确定的预定义数目个包类型中的每一个来确定对应置信因数。所述置信因数是 基于接收到的数字数据包的额外数据与针对对应包类型而预定义的预期额外数据的比较 而确定。额外数据包括可布置成在报头数据字段后面的净荷数据的预定义部分或信息块。 预期额外数据是针对每个包类型