JP2008252626A - Digital broadcasting data distribution system and method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、デジタル放送データを配信するためのデジタル放送データ配信システム及びその方法に関する。 The present invention relates to a digital broadcast data distribution system and method for distributing digital broadcast data.
NGN(Next Generation Network)構想によるインフラの整備が進むことにより、IP(Internet Protocol)マルチキャストによるデジタル放送の再配信サービスが今後期待されている。 With the advancement of infrastructure based on the NGN (Next Generation Network) concept, digital broadcast redistribution services using IP (Internet Protocol) multicast are expected in the future.
しかし、IPマルチキャストではQoS(Quality of Service)での配信ストリームの帯域保証技術を用いつつも、1対多数の配信形態であるため受信側における受信パケットの取りこぼしが起きることは防ぎ得ない。 However, in the IP multicast, the bandwidth guarantee technique of the distribution stream by QoS (Quality of Service) is used, but since it is a one-to-many distribution form, it is impossible to prevent the reception packet from being lost on the receiving side.
受信側でパケットの取りこぼしが発生した場合、再生するストリームに欠損が発生することとなり、映像でのブロックノイズのような視聴者に不快な現象の要因となる。
取りこぼしを防ぐため、IPユニキャストによるサービスの実施は、サーバ・クライアント間の接続が1対1となり、ネットワーク回線の負荷が膨大となるため現実的ではない。 In order to prevent the loss of service, the implementation of services by IP unicast is not realistic because the connection between the server and the client becomes one-to-one and the load on the network line becomes enormous.
本発明では、IPマルチキャストを用いたデジタル放送等の再配信システムにおいて、特に配信サービスの録画操作を実施した際の、取りこぼしによるストリームの欠損を補う方式を実装することにより蓄積データの連続性を保証することを目的とする。 In the present invention, in a redistribution system such as digital broadcasting using IP multicast, the continuity of stored data is ensured by implementing a method that compensates for missing streams caused by spillage, particularly when a recording operation of a distribution service is performed. The purpose is to do.
本発明によれば、デジタル放送データを配信サーバから複数の受信装置に配信するためのデジタル放送配信システムであって、前記配信サーバは、各配信パケットの伝送エラー、配信パケットの不連続エラー又はその双方を検出するためのエラー検出シンボルをデジタル放送データに挿入するエラー検出シンボル挿入手段と、前記エラー検出シンボルが挿入された前記デジタル放送データを複数の受信装置にマルチキャストするマルチキャスト手段と、或る受信装置から再送を要求された配信パケットを、その受信装置にユニキャストするユニキャスト手段と、を備え、各受信装置は、前記エラー検出シンボルを用いて、各配信パケットの伝送エラー、配信パケットの不連続エラー又はその双方を検出するエラー検出手段と、エラーが検出された配信パケットの再送を前記配信サーバに要求する再送要求手段と、を備えることを特徴とするデジタル放送データ配信システムが提供される。 According to the present invention, there is provided a digital broadcast distribution system for distributing digital broadcast data from a distribution server to a plurality of receiving devices, wherein the distribution server includes a transmission error of each distribution packet, a discontinuity error of the distribution packet, or the Error detection symbol insertion means for inserting error detection symbols for detecting both into digital broadcast data, multicast means for multicasting the digital broadcast data with the error detection symbols inserted to a plurality of receiving devices, and certain reception Unicast means for unicasting a delivery packet requested to be retransmitted from a device to each receiving device, and each receiving device uses the error detection symbol to transmit a transmission error of each delivery packet and a delivery packet error. Error detection means for detecting continuous errors or both, and errors detected Digital broadcast data distribution system, characterized by comprising: a retransmission request means for retransmission of the distribution packet requests the distribution server has are provided.
上記のデジタル放送データ配信システムにおいて、前記受信装置は、前記エラー検出手段がエラーを検出した時に、エラーが発生したパケットの直前のパケットに対応した第1のシステムタイムクロック及びエラーの回復後のパケットに対応した第2のシステムタイムクロックを検出するシステムタイムクロック検出手段と、前記エラー検出手段がエラーを検出した時に、エラーが発生したパケットの直前のパケットに対応した第1のタイムスタンプ及びエラーの回復後のパケットに対応した第2のタイムスタンプを検出するシステムタイムクロック検出手段と、を更に備え、前記再送要求手段は、前記配信サーバでエラー箇所を識別するためのエラー箇所識別情報として、前記第1のシステムタイムクロック、前記第2のシステムタイムクロック、前記第1のタイムスタンプ及び前記第2のタイムスタンプを前記配信サーバに送信し、前記配信サーバは、前記第1のシステムタイムクロック、前記第2のシステムタイムクロック、前記第1のタイムスタンプ及び前記第2のタイムスタンプをエラー箇所識別情報として利用して、該エラー箇所のパケットを読み出し、該パケットを再送要求を出した受信装置にユニキャストする手段を更に備えるようにしてもよい。 In the above digital broadcast data distribution system, when the error detecting unit detects an error, the receiving device includes a first system time clock corresponding to a packet immediately before the packet in which the error has occurred and a packet after error recovery. A system time clock detecting means for detecting a second system time clock corresponding to the first time stamp corresponding to the packet immediately before the packet in which the error has occurred when the error detecting means detects an error, System time clock detection means for detecting a second time stamp corresponding to the packet after recovery, the retransmission request means, as error location identification information for identifying an error location in the distribution server, A first system time clock, the second system time clock And the first time stamp and the second time stamp are transmitted to the distribution server, and the distribution server includes the first system time clock, the second system time clock, and the first time. There may be further provided means for using the stamp and the second time stamp as error location identification information, reading out the packet at the error location, and unicasting the packet to the receiving apparatus that issued the retransmission request.
上記のデジタル放送データ配信システムにおいて、前記配信サーバは、前記エラー箇所のパケットを、再送要求を出した受信装置にユニキャストするのと同時に、該受信装置から受信した前記第1のシステムタイムクロック、前記第2のシステムタイムクロック、前記第1のタイムスタンプ及び前記第2のタイムスタンプを、そのまま該受信装置に返信するエラー箇所識別情報返信手段を更に備え、前記受信装置は、前記エラー箇所のパケットと同時に受信した前記第1のシステムタイムクロック、前記第2のシステムタイムクロック、前記第1のタイムスタンプ及び前記第2のタイムスタンプをエラー箇所識別情報として利用して、受信したエラー箇所のパケットを正常に受信したパケット列に挿入するようにしてもよい。 In the digital broadcast data distribution system, the distribution server unicasts the packet at the error location to a receiving apparatus that has issued a retransmission request, and simultaneously receives the first system time clock received from the receiving apparatus. The system further comprises error location identification information return means for returning the second system time clock, the first time stamp, and the second time stamp to the receiving device as they are, and the receiving device includes a packet of the error location. At the same time, using the received first system time clock, the second system time clock, the first time stamp, and the second time stamp as error location identification information, the received error location packet is You may make it insert in the packet sequence received normally.
上記のデジタル放送データ配信システムにおいて、前記受信装置は、当該受信装置で各エラー箇所を特定するためのエラー箇所特定情報を生成するエラー箇所特定情報生成手段を更に備え、前記再送要求手段は、前記エラー箇所特定情報も前記配信サーバに送信し、前記配信サーバは、エラー箇所のパケットを送信するのと同時に、受信したエラー箇所特定情報もそのまま前記受信装置に返送し、前記受信装置は、エラー箇所のパケットをエラー箇所特定情報により特定される箇所に挿入するパケット挿入手段を更に備えるようにしてもよい。 In the digital broadcast data distribution system, the receiving apparatus further includes error location specifying information generating means for generating error location specifying information for specifying each error location in the receiving device, and the retransmission requesting means includes the retransmission request means, The error location specifying information is also transmitted to the distribution server, and the distribution server transmits the error location packet at the same time, and the received error location specifying information is also returned to the receiving device as it is. There may be further provided packet insertion means for inserting the packet at a location specified by the error location specifying information.
上記のデジタル放送データ配信システムにおいて、前記受信装置は、受信開始時から正常に受信できたパケットの通し番号をカウントする通し番号カウント手段を更に備え、前記再送要求手段は、エラーが発生した直前のパケットの通し番号も前記配信サーバに送信し、前記配信サーバは、エラー箇所のパケットを送信するのと同時に、受信した通し番号をそのまま前記受信装置に返送し、前記受信装置は、返送されてきた通し番号が若い順に、通し番号により特定されるエラー発生箇所に再送されてきたパケットを挿入するパケット挿入手段と、挿入されたパケットの数だけ、それ以降のパケットの前記通し番号を増加させる通し番号訂正手段と、を更に備えるようにしてもよい。 In the digital broadcast data distribution system, the receiving device further includes a serial number counting unit that counts a serial number of a packet that has been normally received from the start of reception, and the retransmission request unit includes a packet that has just been received. The serial number is also transmitted to the distribution server, and the distribution server transmits the received packet at the same time, and returns the received serial number as it is to the receiving device. The receiving device receives the serial numbers returned in ascending order. A packet insertion means for inserting a packet retransmitted at an error occurrence location specified by the serial number; and a serial number correction means for increasing the serial number of the subsequent packets by the number of inserted packets. It may be.
また、本発明によれば、一連のパケットに分割されたデジタル放送データを配信サーバが受信装置に配信するデジタル放送データ配信システムであって、前記配信サーバは、前記一連のパケットに含まれるパケットに対し、該パケットの直前のパケットに対して付加された、パケットの誤りを検出するために生成される誤り検出符号を初期値として、該パケットにより送信されるべきデータをビット列として所定の演算式に適用して前記誤り検出符号を生成し、該パケットに付加する誤り検出符号付加手段と、前記誤り検出符号を付加された一連のパケットをネットワークに送信する送信手段とを備え、前記受信装置は、前記ネットワークから受信した前記一連のパケットに含まれるパケットについて、該パケットの直前のパケットに付与された前記誤り検出符号を初期値として、該パケットにより送信されたデータのうち前記誤り検出符号を除くデータをビット列として前記所定の演算式に適用することで前記誤り検出符号を算出し、前記算出された誤り検出符号と該パケットに付加された前記誤り検出符号とが一致しているかを判定し、一致しないときに該パケットをエラーパケットと判定するエラーパケット判定手段と、前記エラーパケット判定手段によりエラーパケットと判定されたパケットの再送を前記配信サーバに要求する再送要求手段と、を備えることを特徴とするデジタル放送データ配信システムが提供される。 In addition, according to the present invention, there is provided a digital broadcast data distribution system in which a distribution server distributes digital broadcast data divided into a series of packets to a receiving device, and the distribution server includes a packet included in the series of packets. On the other hand, an error detection code generated for detecting a packet error added to the packet immediately before the packet is used as an initial value, and data to be transmitted by the packet is converted into a bit string according to a predetermined arithmetic expression. An error detection code adding means for generating the error detection code by application and adding the error detection code; and a transmission means for transmitting a series of packets to which the error detection code has been added to a network; The packet included in the series of packets received from the network is assigned to the packet immediately before the packet. The error detection code is calculated by applying the error detection code as an initial value and applying the data excluding the error detection code out of the data transmitted by the packet as a bit string to the predetermined arithmetic expression. An error packet determination unit that determines whether the error detection code added to the packet matches the error detection code and determines that the packet is an error packet when the two do not match, and the error packet determination unit There is provided a digital broadcast data distribution system comprising: retransmission request means for requesting the distribution server to retransmit a packet determined to be a packet.
本発明によれば、各配信パケットの伝送エラー、配信パケットの不連続エラー又はその双方を検出するためのエラー検出シンボルによりパケットの連続性を検出するため、脱落したパケットを検出し、これをサーバ側に再送することを要求することができる。 According to the present invention, in order to detect the continuity of the packet by the error detection symbol for detecting the transmission error of each delivery packet, the discontinuity error of the delivery packet, or both, the dropped packet is detected, Can be requested to resend.
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
本発明は、図1に示すように、マルチキャストされたTSパケットに欠損が生じた場合に、ユニキャストによりその欠損を補完するものである。 In the present invention, as shown in FIG. 1, when a defect occurs in a multicast TS packet, the defect is complemented by unicast.
図2を参照すると、IPマルチキャストによる配信サービスの受信パス101に加え、ストリームの誤りを検知した際に、正常に受信できなかったTSパケットのみを配信元に配置されるサーバに要求し(103)、蓄積されるオリジナルデータを取得するパス105を設ける。
Referring to FIG. 2, in addition to the
これにより、IPマルチキャスト101による配信サービスによって、破損・欠落したTSパケットの補完を行うことができる。
Thereby, it is possible to complement the damaged / missed TS packet by the distribution service by the
また、正常に取得できなかったTSパケットのみの再配信となるため、IPユニキャストと同等の品質を確保しつつ、ネットワーク負荷を軽減することができる。 Also, since only TS packets that could not be acquired normally are redistributed, the network load can be reduced while ensuring the same quality as IP unicast.
デジタル放送の再配信サーバ107側が、TSパケットデータの送出の際に、直前のTSパケットのCRC(Cyclic Redundancy Check)値をCRC計算の初期値として対象のTSパケットのCRC値を生成する。 At the time of transmission of TS packet data, the digital broadcast redistribution server 107 side generates a CRC value of the target TS packet by using a CRC (Cyclic Redundancy Check) value of the immediately preceding TS packet as an initial value of CRC calculation.
これにより、受信側はCRC値の監視・係数を行うことによりTSパケット列の誤り・欠損を検出することができる。 As a result, the receiving side can detect errors / deletions in the TS packet sequence by monitoring / coefficient CRC values.
受信機側での破損・欠落したTSパケットの箇所の特定を、ストリームに付加されるCRC値と、TSパケットの外側に付加されるタイムスタンプデータと、受信機内部でストリーム中のPCR(Program Clock Reference)によって再現されるSTC(System Time Clock)値とを用いる。 The location of the damaged or missing TS packet on the receiver side is identified by the CRC value added to the stream, the time stamp data added outside the TS packet, and the PCR (Program Clock in the stream inside the receiver). STC (System Time Clock) value reproduced by Reference) is used.
これにより、配信時に一般的に必要とされるタイムスタンプ値、CRC値のみをパケットに付加するだけですみ、新たに情報を付加して配信データ量を増やす必要はない。 As a result, only the time stamp value and CRC value that are generally required at the time of distribution need only be added to the packet, and there is no need to add new information and increase the amount of distribution data.
[送信側の構成]
図2を参照すると、再配信サーバ107がチューナ109デジタル放送111を受信し、蓄積部113に蓄積したデータを再配信する(101)システムを例として説明を記載する。
[Sender configuration]
Referring to FIG. 2, description will be given by taking as an example a system in which the redistribution server 107 receives the
チューナ109は、地上デジタル放送111や、BS/CSデジタル放送を受信するためのチューナであり、受信周波数の設定を実施すると、トランスポートストリーム(以下、「TS」という。)を出力する。
The
図3を参照すると、デマルチプレクサ115は、TSより特定のパケットID(以下、「PID」という。)を持つTSパケットを抽出する。具体的には、デマルチプレクサ115は、PCR(Program Clock Reference)が含まれるTSパケットを抽出し、PCR値を取得する。
Referring to FIG. 3, the
クロックリカバリ部117は、内部でSTC(System Time Clock:システムクロックとして生成している27MHzでカウントアップしているカウンタ)を保持し、PCR取得時点のSTC値と、PCR値との比較を行いSTC値が、PCR値に追従するように、システムクロックの発信周波数を制御を行う。
The
また、クロックリカバリ部117は、タイムスタンプ値を付与するための、27MHzでカウントアップしている32bitのカウンタを保持し、カウント値をタイムスタンプ値としてマルチプレクサに出力する。
The
第1のマルチプレクサ119は、TSとタイムスタンプを時分割多重する。このためには、TSバッファが第1のマルチプレクサ119の前段に必要となるが図には記載していない。
The
CRC生成制御121は、TSパケットデータ、タイムスタンプ値及び前のTSパケットのCRC値からCRC値の算出を行う。
The
CRC値の算出は1つのTSパケット単位で行われ、1TSパケット分のCRC値が算出できた時点で算出結果をマルチプレクサ123とレジスタ125に出力する。
The calculation of the CRC value is performed in units of one TS packet, and the calculation result is output to the
CRC値の算出対象は、対象のTSパケットのタイムスタンプ値から実施し、また、CRC値の算出の際には、レジスタ125内の直前のTSパケットで算出したCRC値を初期値として用いる。
The CRC value is calculated from the time stamp value of the target TS packet, and when calculating the CRC value, the CRC value calculated from the immediately preceding TS packet in the
誤り検出の精度を下げても良いならばタイムスタンプを含めなくてもよい。 If the accuracy of error detection can be lowered, the time stamp need not be included.
レジスタ125は、CRC生成制御部121によって生成されたTSパケット(タイムスタンプを含む)のCRC値を、1TSパケット毎に更新し格納する。
The
第2のマルチプレクサは、第1のマルチプレクサから出力されるTSパケット及びクロックリカバリ117内で生成される32bitのカウンタのカウント値に、CRC生成制御部121からのCRC値を重畳する。
The second multiplexer superimposes the CRC value from the CRC
蓄積制御部127は、第1のマルチプレクサ119及び第2のマルチプレクサ123により重畳されたTSパケット、タイムスタンプ値及びCRC値を蓄積部113に蓄積する。
The
放送サービスサーバ129は、蓄積部113に蓄積されたデジタル放送ストリームを、IPマルチキャストにより配信し、TV視聴サービスを提供する。
The
TSパケット補完サーバ131は、クライアントからの補完データ要求に応答し、補完データ要求時にクライアントより送付されるservice_id、Startタイムスタンプ、Endタイムスタンプ、Start STC、End STCをもとに、対象のストリームと補完のために必要なTSパケットを特定し、クライアント側に送付する。
The TS
service_idはデジタル放送でストリーム内に付加して伝送される情報であり、放送番組を特定するために用いられる。本実施形態では、service_idは蓄積装置内に蓄積されるストリームの特定に使用する。録画時に送出されているコンテンツを対象とするサービスの場合、サーバ側は対象のストリームを現在配信しているストリームと特定できるので、service_idによるストリームの特定は不要とすることができる。 The service_id is information transmitted by being added to the stream in digital broadcasting, and is used for specifying a broadcast program. In the present embodiment, service_id is used to specify a stream stored in the storage device. In the case of a service that targets content transmitted at the time of recording, the server side can specify the target stream as a stream that is currently distributed, so that it is not necessary to specify the stream by service_id.
補完要求が来ると、TSパケット補完サーバ131は蓄積部113内に蓄積されている全てのストリームを対象に内部を検索し、要求のservice_idをもつストリームを特定する。
When a complement request is received, the TS
ストリームの特定ができると、Start STCにより、補完する必要のあるTSパケットのおおよその先頭位置を特定する。 When the stream can be specified, the start position of the TS packet that needs to be complemented is specified by Start STC.
STC値によるおおよその位置の特定は、27MHz、32bitのタイムスタンプ値によって表現できる時間の範囲が約160秒となるため、それ以下の精度であればよい。 The approximate position can be specified by the STC value because the time range that can be expressed by the time stamp value of 27 MHz and 32 bits is about 160 seconds, and the accuracy is less than that.
おおよその位置が特定されると、Startタイムスタンプを用い、ストリーム中でStartタイムスタンプと一致するタイムスタンプを持つTSパケットを特定し、そのTSパケットの次のTSパケットを補完のための先頭のTSパケットと特定する。 When the approximate position is specified, the start time stamp is used to identify a TS packet having a time stamp that matches the Start time stamp in the stream, and the next TS packet of the TS packet is the first TS for complementation. Identify the packet.
クライアントから送付されるStartタイムスタンプ値は、CRCチェックによって正常値の場合のものなので、補完の対象は次のTSパケットからとなる。 Since the Start time stamp value sent from the client is a normal value as a result of the CRC check, the complement target is from the next TS packet.
補完TSパケットの終端の特定も、Startと同様にEnd STCによっておおよその位置を特定し、Endタイムスタンプによって、正確な位置を特定する。 As for the end of the supplementary TS packet, the approximate position is specified by End STC and the exact position is specified by End time stamp in the same manner as Start.
ただし、終端はEndタイムスタンプの直前のTSパケットとなる。 However, the end is the TS packet immediately before the End time stamp.
先頭と終端の補完TSパケットの特定ができると、TSパケット補完サーバ131は、クライアントに対して補完するTSとして先頭から終端までを連続してユニキャストする。
When the head and end complementary TS packets can be specified, the TS
補完TSパケットを送付する際には、同時にクライアントから要求時に送付された、service_id、Start STC、End STC、Startタイムスタンプ、Endタイムスタンプを、そのままクライアントにTSデータとあわせて返信する。 When sending the supplementary TS packet, the service_id, the Start STC, the End STC, the Start time stamp, and the End time stamp sent at the time of the request from the client are returned together with the TS data to the client as it is.
次に、送出データの構造について説明する。 Next, the structure of transmission data will be described.
図4を参照すると、直前のTSパケットのCRC値を初期値として、現在のTSパケットのCRC値を生成することにより、パケット内にデータの誤りがあるか否かを検出することに加え、TSパケット列が連続しているか否かを検出することができる。 Referring to FIG. 4, in addition to detecting whether there is a data error in the packet by generating the CRC value of the current TS packet by using the CRC value of the previous TS packet as an initial value, the TS value It is possible to detect whether the packet sequence is continuous.
CRCに関しては、CRC−8,CRC−12,CRC−16,CRC−32,CRC−CCITTのように一般的に利用されているものを利用してよい。 With regard to the CRC, commonly used ones such as CRC-8, CRC-12, CRC-16, CRC-32 and CRC-CCITT may be used.
また、データ誤りの検出精度は低くなるが、CRCではなく、チェックサムのようなものを用いてもよい。 In addition, although the accuracy of detecting a data error is lowered, a checksum or the like may be used instead of the CRC.
CRC生成部121は、送信データをビット列と見なし、ある生成多項式で割り算した余りの値を伝送データに付加して送信し、受信側も同様の計算を行い、付加されてきたCRC値(送信データを割った余りの値)と比較して同じになるかを評価する。
The
チェックサムを利用する場合には、データ列を順次加算し、加算値を付加する。この際、桁上がりは無視する。受信側も同様の処理を行い、付加されてきた加算値との比較を行う。 When the checksum is used, the data strings are sequentially added and the added value is added. At this time, carry is ignored. The receiving side also performs the same processing and compares it with the added value that has been added.
通常であれば、図5に示すようなプログラムによりCRC値を計算するが、本実施形態では、図6に示すようなプログラムによりCRC値を計算する。両者を比較することから明らかなように、従来は、CRC値の初期値がゼロであるが本実施形態では、CRC値の初期値が直前のパケットのCRC値である。 Normally, the CRC value is calculated by a program as shown in FIG. 5, but in this embodiment, the CRC value is calculated by a program as shown in FIG. As is apparent from comparing the two, conventionally, the initial value of the CRC value is zero, but in this embodiment, the initial value of the CRC value is the CRC value of the immediately preceding packet.
受信側でも、受信できた直前のTSパケットのCRC値を同様に、余り算の初期値として扱い、直前のTSパケットと連続して送付されたTSパケットであるかを評価する。 On the receiving side, the CRC value of the immediately preceding TS packet that can be received is similarly treated as the initial value of the remainder calculation, and it is evaluated whether the TS packet is sent continuously with the immediately preceding TS packet.
CRC値は生成多項式による除算のあまりをもともと付加するものであるため、初期値として扱っても極端な値を取ることはなく、演算にて矛盾の生じる桁上がりは発生しない。 Since the CRC value is inherently added to the division by the generator polynomial, it does not take an extreme value even if it is treated as an initial value, and no carry that causes inconsistency in the operation occurs.
次に、受信側の構成について説明をする。 Next, the configuration on the receiving side will be described.
本実施形態では受信側は、IPマルチキャスト放送を受信し、ライブでの視聴、蓄積コンテンツの視聴を実施可能なシステムを例として説明する。 In the present embodiment, the receiving side will be described by taking as an example a system that can receive IP multicast broadcast and perform live viewing and stored content viewing.
図7を参照すると、通信制御部201は、IPマルチキャストによるデジタル放送配信サービスを受信するため、ネットワーク関連のプロトコル制御、サーバの通信制御を行う。 Referring to FIG. 7, the communication control unit 201 performs network-related protocol control and server communication control in order to receive a digital broadcast distribution service based on IP multicast.
IPマルチキャストによって受信した配信サービスのTSは、誤り検出部203に送出される。
The distribution service TS received by the IP multicast is sent to the
通信制御部201はまた、誤り検出によってストリーム内に異常が検出された際に、その異常部分を特定するための情報を誤り検出より取得し、TSパケット補完サーバ131に補完要求として送付する。
Also, when an abnormality is detected in the stream by error detection, the communication control unit 201 acquires information for specifying the abnormal part from the error detection, and sends it to the TS
補完要求に対する、補完データをサーバ131側より伝送された場合、通信制御部201はファイル補完制御部205に補完TSパケットと、service_id、Startタイムスタンプ、Endタイムスタンプ、Start STC、End STCを出力する。
When complement data is transmitted from the
補完要求をTSパケット補完サーバ131に送出する際には、現在受信しているストリームのservice_idもあわせてサーバ131に送付する。
When a complement request is sent to the TS
現在受信しているservice_idは、受信開始の手順で必要な情報であるため、本制御時にはすでに知っているものである。 The currently received service_id is information necessary for the reception start procedure, and is already known at the time of this control.
ただし、サービスが現在サービスされているコンテンツの補完を対象としているのであればサーバ側は送付しているストリームを知っているのでservice_idを送信することは不要とできる。 However, if the service is intended to complement the currently serviced content, the server knows the stream being sent, so it is unnecessary to send service_id.
誤り検出部203は、放送サービスサーバ129側が配信するTSを生成する際に実施するCRC値の算出と同じ演算を、受信TSパケットに対して実施し、付加されているCRC値と同じになるかどうかを判定することによってTSパケットのチェックを行う。
Whether the
CRC値の算出の際には、サーバ側で直前のTSパケットのCRC値を初期値として用いているため、本誤り検出も同じように算出する。 When calculating the CRC value, since the CRC value of the immediately preceding TS packet is used as the initial value on the server side, this error detection is calculated in the same way.
図8を参照すると、誤り検出部203の内部では、直前のCRC値を格納するレジスタ301と、エラーを検出していない状態での正常に取得できたTSパケットのタイムスタンプを順次格納するStartタイムスタンプレジスタ303と、エラーを検出した後に最初に正常に取得できたTSパケットのタイムスタンプ値を格納するEndタイムスタンプレジスタ305と、CRCチェック時に異常が検出された時点のSTC値を格納するStart STCレジスタ307と、CRCチェック時に正常値が得られた時点でのSTC値を順次格納するEnd STCレジスタ309を保持し、エラー検出後に最初に正常なTSパケットが検出されると、通信制御部201に対して、service_id、Startタイムスタンプ、Endタイムスタンプ、Start STC、End STC、取得パケットカウントを出力し、通信制御部201に対し、補完TSパケットの要求をTSパケット補完サーバ131に出すように依頼する。
Referring to FIG. 8, within the
図7に戻り、時刻再現部207は、配信されたTSパケットに付与されているタイムスタンプを元に、ストリームが正常にバッファの状態を保つために必要な、TSストリームの処理タイミングを計るための、後段のブロックに対するTSパケット出力時間の再現を行う。内部では27MHz、32bitのカウンタが順次クロックによってインクリメンタルに計数動作をしており、このカウンタの値が、タイムスタンプ値以上になった場合に、対象のTSパケットを後段に出力する。
Returning to FIG. 7, the
クロックリカバリ部208は、受信装置で利用するクロックを受信信号を基に再現する。
The
STC部209は、受信装置で利用するSTCを受信したPCRを基に再現する。
The
ファイル補完制御部205は、蓄積部210内に蓄積されているストリームを読み出し、TSパケット補完サーバ131から取得した補完TSパケットを、同時に取得したservice_id、Startタイムスタンプ、Endタイムスタンプ、Start STC、End STC、取得パケットカウントをもとに、補完位置を特定し、正常に受信することができなかったTSパケットの補完をする。
The file
蓄積部210は、TSデマルチプレクサ211からのストリームデータを蓄積する。
The
ビデオデコーダ、音声デコーダ及びデータ放送ブラウザ213は、入力したTSを基に、映像、音声、データを再生し、モニタ215及びスピーカ217に出力する。
The video decoder, audio decoder, and
図9に示すのは、誤り検出部203で行われるCRCチェックのためのプログラムである。crc_check()内で、crc_code()をコールし、パケットデータから算出したCRC値を得て、パケットに付加されているCRC値と比較し、一致するかどうかによってパケットの正当性を判断する。
FIG. 9 shows a program for CRC check performed by the
上記の実施形態では、service_id、エラー直前のTSパケットに対応するStartタイムスタンプ、エラー後のTSパケットに対応するEndタイムスタンプ、エラー直前のTSパケットに対応するStart STC、エラー後のTSパケットに対応するEnd STCを受信側で求め、それらにより特定されたエラーTSパケットの再送をTSパケット補完サーバ131に依頼し、TSパケット補完サーバ131が、service_id、Startタイムスタンプ、Endタイムスタンプ、Start STC、End STCをそのまま受信装置に返すことにより、受信装置のファイル補完制御部205が、再送されてきたTSパケットを正しい位置に挿入することができるようにした。
In the above embodiment, the service_id, the Start time stamp corresponding to the TS packet immediately before the error, the End time stamp corresponding to the TS packet after the error, the Start STC corresponding to the TS packet immediately before the error, and the TS packet after the error The end STC to be received is obtained at the receiving side, and the TS
この代わりに、受信装置がエラーに通し番号を付けて、受信装置が、それをTSパケット補完サーバ131にservice_id、Startタイムスタンプ、Endタイムスタンプ、Start STC、End STCと共に送信し、TSパケット補完サーバ131が補完TSパケットと共に通し番号を受信装置に返信し、受信装置のファイル補完制御部205が通し番号を突き合わせることにより、再送されてきたパケットを正しい位置に挿入することもできる。
Instead, the receiver assigns a serial number to the error, and the receiver sends it to the TS
また、受信装置が正常に受信できたTSパケットに通し番号を付けて、受信装置が、それをTSパケット補完サーバ131にservice_id、Startタイムスタンプ、Endタイムスタンプ、Start STC、End STCと共に送信し、TSパケット補完サーバ131が補完TSパケットと共に通し番号を受信装置に返信し、受信装置のファイル補完制御部205が通し番号を突き合わせることにより、再送されてきたパケットを正しい位置に挿入することもできる。但し、正常に受信できたTSパケットの通し番号は、補完が正常に行われるとオフセットが生ずるため、挿入と共に通し番号に対しオフセット分の補正を行う必要がある。また、IP網では、後に発生したエラーに対応する補完TSパケットが前に発生したエラーに対応する補完パケットよりも早く受信装置に到達する可能性があるため、これを考慮し、受信側で補完パケットをエラー発生の順番に整列させてから、補完する必要がある。
In addition, the receiving apparatus assigns a serial number to the TS packet that has been successfully received, and the receiving apparatus transmits it to the TS
なお、配信サーバも受信装置も、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組合せにより構成することができる。 Both the distribution server and the receiving device can be configured by hardware, software, or a combination thereof.
図10に1つのTSパケットに伝送エラーが生じた場合の例を示す。 FIG. 10 shows an example when a transmission error occurs in one TS packet.
1つのパケットのエラーは、そのパケットのCRC検査により検出することができる。 An error of one packet can be detected by CRC check of the packet.
1つのTSパケットに伝送エラーが生じた場合には、エラー直前のパケットに対応したタイムスタンプ、エラー後のパケットに対応したタイムスタンプ、エラー直前のパケットに対応したシステムタイムクロックの値、エラー後のパケットに対応したシステムタイムの値を取得し、これらをService_idと共にTSパケット補完サーバ131に送信する。
When a transmission error occurs in one TS packet, the time stamp corresponding to the packet immediately before the error, the time stamp corresponding to the packet after the error, the value of the system time clock corresponding to the packet immediately before the error, The system time value corresponding to the packet is acquired, and these are transmitted to the TS
TSパケット補完サーバ131は、当該パケットを送られてきた情報を基に特定し、受信装置にユニキャストする。これと同時に、送られてきたエラー直前のパケットに対応したタイムスタンプ、エラー後のパケットに対応したタイムスタンプ、エラー直前のパケットに対応したシステムタイムクロックの値、エラー後のパケットに対応したシステムタイム及びService_idを受信装置に送信する。
The TS
受信装置は、ユニキャストされてきたTSパケットを付加情報を基に正しい位置に挿入する。 The receiving apparatus inserts the unicast TS packet at the correct position based on the additional information.
図11に複数のTSパケットに伝送エラーが生じた場合の例を示す。 FIG. 11 shows an example when transmission errors occur in a plurality of TS packets.
複数のパケットに伝送エラーが生じた場合には、最初のエラーパケットから最後のエラーパケットの次のパケットまでCRC検査の結果がエラーとなる。 When a transmission error occurs in a plurality of packets, the CRC check results in an error from the first error packet to the next packet after the last error packet.
複数のTSパケットに伝送エラーが生じた場合には、エラー直前のパケットに対応したタイムスタンプ、エラー後の次のパケットパケットに対応したタイムスタンプ、エラー直前のパケットに対応したシステムタイムクロックの値、エラー後のパケットの次のパケットのに対応したシステムタイムの値を取得し、これらをService_idと共にTSパケット補完サーバ131に送信する。
When a transmission error occurs in a plurality of TS packets, the time stamp corresponding to the packet immediately before the error, the time stamp corresponding to the next packet packet after the error, the value of the system time clock corresponding to the packet immediately before the error, The system time value corresponding to the packet next to the packet after the error is acquired, and these are transmitted to the TS
TSパケット補完サーバ131は、当該パケットを送られてきた情報を基に特定し、受信装置にユニキャストする。これと同時に、送られてきたエラー直前のパケットに対応したタイムスタンプ、エラー後のパケットに対応したタイムスタンプ、エラー直前のパケットに対応したシステムタイムクロックの値、エラー後のパケットに対応したシステムタイム及びService_idを受信装置に送信する。
The TS
受信装置は、ユニキャストされてきたTSパケットを付加情報を基に正しい位置に挿入する。 The receiving apparatus inserts the unicast TS packet at the correct position based on the additional information.
107 再配信サーバ
109 チューナ
113 蓄積部
115 デマルチプレクサ
117 クロックリカバリ部
119 第1のマルチプレクサ
121 CRC生成制御部
123 第2のマルチプレクサ
125 レジスタ
127 蓄積制御部
129 放送サービスサーバ
131 TSパケット補完サーバ
201 通信制御部
203 誤り検出部
205 ファイル補完制御部
207 時刻再現部
208 クロックリカバリ部
209 STC生成部
210 蓄積部
211 TSデマルチプレクサ
213 ビデオデコーダ・音声デコーダ・データ放送ブラウザ
215 モニタ
217 スピーカ
107
Claims (11)
前記配信サーバは、
各配信パケットの伝送エラー、配信パケットの不連続エラー又はその双方を検出するためのエラー検出シンボルをデジタル放送データに挿入するエラー検出シンボル挿入手段と、
前記エラー検出シンボルが挿入された前記デジタル放送データを複数の受信装置にマルチキャストするマルチキャスト手段と、
或る受信装置から再送を要求された配信パケットを、その受信装置にユニキャストするユニキャスト手段と、
を備え、
各受信装置は、
前記エラー検出シンボルを用いて、各配信パケットの伝送エラー、配信パケットの不連続エラー又はその双方を検出するエラー検出手段と、
エラーが検出された配信パケットの再送を前記配信サーバに要求する再送要求手段と、
を備えることを特徴とするデジタル放送データ配信システム。 A digital broadcast data distribution system for distributing digital broadcast data from a distribution server to a plurality of receiving devices,
The distribution server
Error detection symbol insertion means for inserting an error detection symbol for detecting a transmission error of each distribution packet, a discontinuity error of the distribution packet, or both into the digital broadcast data;
Multicast means for multicasting the digital broadcast data in which the error detection symbol is inserted to a plurality of receiving devices;
Unicast means for unicasting a delivery packet requested to be retransmitted from a certain receiving device to the receiving device;
With
Each receiving device
Using the error detection symbol, error detection means for detecting a transmission error of each distribution packet, a discontinuity error of the distribution packet, or both;
Retransmission request means for requesting the distribution server to retransmit the distribution packet in which an error is detected;
A digital broadcast data distribution system comprising:
前記受信装置は、
前記エラー検出手段がエラーを検出した時に、エラーが発生したパケットの直前のパケットに対応した第1のシステムタイムクロック及びエラーの回復後のパケットに対応した第2のシステムタイムクロックを検出するシステムタイムクロック検出手段と、
前記エラー検出手段がエラーを検出した時に、エラーが発生したパケットの直前のパケットに対応した第1のタイムスタンプ及びエラーの回復後のパケットに対応した第2のタイムスタンプを検出するシステムタイムクロック検出手段と、
を更に備え、
前記再送要求手段は、前記配信サーバでエラー箇所を識別するためのエラー箇所識別情報として、前記第1のシステムタイムクロック、前記第2のシステムタイムクロック、前記第1のタイムスタンプ及び前記第2のタイムスタンプを前記配信サーバに送信し、
前記配信サーバは、前記第1のシステムタイムクロック、前記第2のシステムタイムクロック、前記第1のタイムスタンプ及び前記第2のタイムスタンプをエラー箇所識別情報として利用して、該エラー箇所のパケットを読み出し、該パケットを再送要求を出した受信装置にユニキャストする手段を更に備えることを特徴とするデジタル放送データ配信システム。 The digital broadcast data distribution system according to claim 1,
The receiving device is:
When the error detecting means detects an error, a system time for detecting a first system time clock corresponding to the packet immediately before the packet in which the error has occurred and a second system time clock corresponding to the packet after the error is recovered Clock detection means;
System time clock detection for detecting a first time stamp corresponding to a packet immediately before a packet in which an error has occurred and a second time stamp corresponding to a packet after error recovery when the error detecting means detects an error Means,
Further comprising
The retransmission request means includes the first system time clock, the second system time clock, the first time stamp, and the second time as error location identification information for identifying an error location in the distribution server. Sending a time stamp to the delivery server;
The distribution server uses the first system time clock, the second system time clock, the first time stamp, and the second time stamp as error location identification information, and uses the error location packet as a packet. A digital broadcast data distribution system further comprising means for reading and unicasting the packet to a receiving apparatus that has issued a retransmission request.
前記配信サーバは、前記エラー箇所のパケットを、再送要求を出した受信装置にユニキャストするのと同時に、該受信装置から受信した前記第1のシステムタイムクロック、前記第2のシステムタイムクロック、前記第1のタイムスタンプ及び前記第2のタイムスタンプを、そのまま該受信装置に返信するエラー箇所識別情報返信手段を更に備え、
前記受信装置は、前記エラー箇所のパケットと同時に受信した前記第1のシステムタイムクロック、前記第2のシステムタイムクロック、前記第1のタイムスタンプ及び前記第2のタイムスタンプをエラー箇所識別情報として利用して、受信したエラー箇所のパケットを正常に受信したパケット列に挿入することを特徴とするデジタル放送データ配信システム。 The digital broadcast data distribution system according to claim 2,
The distribution server unicasts the packet at the error location to a receiving apparatus that has issued a retransmission request, and simultaneously receives the first system time clock, the second system time clock received from the receiving apparatus, An error location identification information return means for returning the first time stamp and the second time stamp to the receiving device as they are;
The receiving device uses the first system time clock, the second system time clock, the first time stamp, and the second time stamp received simultaneously with the packet at the error location as error location identification information. A digital broadcast data distribution system, wherein the received error packet is inserted into a normally received packet sequence.
前記受信装置は、
当該受信装置で各エラー箇所を特定するためのエラー箇所特定情報を生成するエラー箇所特定情報生成手段を更に備え、
前記再送要求手段は、前記エラー箇所特定情報も前記配信サーバに送信し、
前記配信サーバは、エラー箇所のパケットを送信するのと同時に、受信したエラー箇所特定情報もそのまま前記受信装置に返送し、
前記受信装置は、エラー箇所のパケットをエラー箇所特定情報により特定される箇所に挿入するパケット挿入手段を更に備えることを特徴とするデジタル放送データ配信システム。 The digital broadcast data distribution system according to claim 1 or 2,
The receiving device is:
An error location specifying information generating means for generating error location specifying information for specifying each error location in the receiving device;
The retransmission request means also transmits the error location specifying information to the distribution server,
At the same time as sending the packet of the error location, the distribution server returns the received error location specifying information as it is to the receiving device,
The digital broadcast data distribution system, wherein the receiving device further includes a packet insertion unit that inserts a packet at an error location into a location specified by error location specifying information.
前記受信装置は、
受信開始時から正常に受信できたパケットの通し番号をカウントする通し番号カウント手段を更に備え、
前記再送要求手段は、エラーが発生した直前のパケットの通し番号も前記配信サーバに送信し、
前記配信サーバは、エラー箇所のパケットを送信するのと同時に、受信した通し番号をそのまま前記受信装置に返送し、
前記受信装置は、
返送されてきた通し番号が若い順に、通し番号により特定されるエラー発生箇所に再送されてきたパケットを挿入するパケット挿入手段と、
挿入されたパケットの数だけ、それ以降のパケットの前記通し番号を増加させる通し番号訂正手段と、
を更に備えることを特徴とするデジタル放送データ配信システム。 The digital broadcast data distribution system according to claim 1 or 2,
The receiving device is:
A serial number counting means for counting the serial numbers of packets that have been successfully received from the start of reception;
The retransmission request means also transmits a serial number of a packet immediately before an error occurs to the distribution server,
At the same time as sending the packet at the error location, the distribution server returns the received serial number as it is to the receiving device,
The receiving device is:
A packet insertion means for inserting a packet retransmitted at an error occurrence location specified by the serial number in ascending order of the returned serial number;
Serial number correction means for increasing the serial number of subsequent packets by the number of inserted packets;
A digital broadcast data distribution system further comprising:
前記配信サーバが、各配信パケットの伝送エラー、配信パケットの不連続エラー又はその双方を検出するためのエラー検出シンボルをデジタル放送データに挿入するエラー検出シンボル挿入ステップと、
前記配信サーバが、前記エラー検出シンボルが挿入された前記デジタル放送データを複数の受信装置にマルチキャストするマルチキャストステップと、
或る受信装置が、前記エラー検出シンボルを用いて、各配信パケットの伝送エラー、配信パケットの不連続エラー又はその双方を検出するエラー検出ステップと、
前記或る各受信装置が、エラーが検出された配信パケットの再送を前記配信サーバに要求する再送要求ステップと、
前記配信サーバが、前記或る受信装置から再送を要求された配信パケットを、その受信装置にユニキャストするユニキャストステップと、
を備えることを特徴とするデジタル放送データ配信方法。 A digital broadcast distribution method for distributing digital broadcast data from a distribution server to a plurality of receiving devices,
An error detection symbol insertion step in which the distribution server inserts into the digital broadcast data an error detection symbol for detecting a transmission error of each distribution packet, a discontinuity error of the distribution packet, or both;
A multicast step in which the distribution server multicasts the digital broadcast data in which the error detection symbol is inserted to a plurality of receiving devices;
An error detection step in which a receiving device detects a transmission error of each distribution packet, a discontinuity error of the distribution packet, or both using the error detection symbol;
Each of the receiving devices requests a retransmission request to the distribution server to retransmit the distribution packet in which an error is detected;
A unicast step in which the distribution server unicasts a distribution packet requested to be retransmitted from the certain receiving device to the receiving device;
A digital broadcast data distribution method comprising:
各配信パケットの伝送エラー、配信パケットの不連続エラー又はその双方を検出するためのエラー検出シンボルをデジタル放送データに挿入するエラー検出シンボル挿入手段と、
前記エラー検出シンボルが挿入された前記デジタル放送データを複数の受信装置にマルチキャストするマルチキャスト手段と、
或る受信装置から再送を要求された配信パケットを、その受信装置にユニキャストするユニキャスト手段と、
を備える配信サーバ。 A distribution server in a digital broadcast distribution system for distributing digital broadcast data from a distribution server to a plurality of receiving devices,
Error detection symbol insertion means for inserting an error detection symbol for detecting a transmission error of each distribution packet, a discontinuity error of the distribution packet, or both into the digital broadcast data;
Multicast means for multicasting the digital broadcast data in which the error detection symbol is inserted to a plurality of receiving devices;
Unicast means for unicasting a delivery packet requested to be retransmitted from a certain receiving device to the receiving device;
A distribution server comprising:
各配信パケットの伝送エラー、配信パケットの不連続エラー又はその双方を検出するためのエラー検出シンボルを用いて、各配信パケットの伝送エラー、配信パケットの不連続エラー又はその双方を検出するエラー検出手段と、
エラーが検出された配信パケットの再送を前記配信サーバに要求する再送要求手段と、
前記エラー検出手段がエラーを検出した時に、エラーが発生したパケットの直前のパケットに対応した第1のシステムタイムクロック及びエラーの回復後のパケットに対応した第2のシステムタイムクロックを検出するシステムタイムクロック検出手段と、
前記エラー検出手段がエラーを検出した時に、エラーが発生したパケットの直前のパケットに対応した第1のタイムスタンプ及びエラーの回復後のパケットに対応した第2のタイムスタンプを検出するシステムタイムクロック検出手段と、
を備え、
前記再送要求手段は、前記配信サーバでエラー箇所を識別するためのエラー箇所識別情報として、前記第1のシステムタイムクロック、前記第2のシステムタイムクロック、前記第1のタイムスタンプ及び前記第2のタイムスタンプを前記配信サーバに送信することを特徴とする受信装置。 A receiving device in a digital broadcast distribution system for distributing digital broadcast data from a distribution server to a plurality of receiving devices,
Error detection means for detecting a transmission error of each distribution packet, a discontinuity error of the distribution packet, or both using an error detection symbol for detecting a transmission error of each distribution packet, a discontinuity error of the distribution packet, or both When,
Retransmission request means for requesting the distribution server to retransmit the distribution packet in which an error is detected;
When the error detecting means detects an error, a system time for detecting a first system time clock corresponding to the packet immediately before the packet in which the error has occurred and a second system time clock corresponding to the packet after the error is recovered Clock detection means;
System time clock detection for detecting a first time stamp corresponding to a packet immediately before a packet in which an error has occurred and a second time stamp corresponding to a packet after error recovery when the error detecting means detects an error Means,
With
The retransmission request means includes the first system time clock, the second system time clock, the first time stamp, and the second time as error location identification information for identifying an error location in the distribution server. A receiving apparatus that transmits a time stamp to the distribution server.
前記配信サーバは、
前記一連のパケットに含まれるパケットに対し、該パケットの直前のパケットに対して付加された、パケットの誤りを検出するために生成される誤り検出符号を初期値として、該パケットにより送信されるべきデータをビット列として所定の演算式に適用して前記誤り検出符号を生成し、該パケットに付加する誤り検出符号付加手段と、
前記誤り検出符号を付加された一連のパケットをネットワークに送信する送信手段とを備え、
前記受信装置は、
前記ネットワークから受信した前記一連のパケットに含まれるパケットについて、該パケットの直前のパケットに付与された前記誤り検出符号を初期値として、該パケットにより送信されたデータのうち前記誤り検出符号を除くデータをビット列として前記所定の演算式に適用することで前記誤り検出符号を算出し、前記算出された誤り検出符号と該パケットに付加された前記誤り検出符号とが一致しているかを判定し、一致しないときに該パケットをエラーパケットと判定するエラーパケット判定手段と、
前記エラーパケット判定手段によりエラーパケットと判定されたパケットの再送を前記配信サーバに要求する再送要求手段と、
を備えることを特徴とするデジタル放送データ配信システム。 A digital broadcast data distribution system in which a distribution server distributes digital broadcast data divided into a series of packets to a receiving device,
The distribution server
The packet included in the series of packets should be transmitted by the packet with the error detection code generated to detect the packet error added to the packet immediately before the packet as an initial value. Applying the data as a bit string to a predetermined arithmetic expression to generate the error detection code and adding the error detection code to the packet;
Transmission means for transmitting a series of packets to which the error detection code is added to a network,
The receiving device is:
For packets included in the series of packets received from the network, data excluding the error detection code from data transmitted by the packet with the error detection code given to the packet immediately before the packet as an initial value Is applied to the predetermined arithmetic expression as a bit string, the error detection code is calculated, and it is determined whether the calculated error detection code matches the error detection code added to the packet. Error packet determination means for determining the packet as an error packet when not,
Retransmission request means for requesting the distribution server to retransmit a packet determined to be an error packet by the error packet determination means;
A digital broadcast data distribution system comprising:
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