BR112014021149B1

BR112014021149B1 - Digital broadcasting method

Info

Publication number: BR112014021149B1
Application number: BR112014021149-3A
Authority: BR
Inventors: Fujita Hiromi; Nagayama Hidenori
Original assignee: Ntt Electronics Corporation
Priority date: 2012-03-01
Filing date: 2012-09-21
Publication date: 2018-01-30
Also published as: BR112014021149A2; US9357276B2; US20150163567A1; JP2013183248A; WO2013128696A1; JP5310892B2

Abstract

resumo patente de invenção: "método de radiodifusão digital". a presente invenção refere-se a uma seção de processamento de preparação tts (5) que fixa uma marca temporal em cada um dos pacotes em um mpeg-2 ts (fluxo de transporte) para converter o mpeg-2 ts em um mpeg-2 tts (fluxo de transporte com marca temporal). uma seção de agrupamento (6) coleta um número predeterminado de pacotes no mpeg-2 tts para formar um grupo. uma seção de remoção do pacote nulo (7) que remove os pacotes nulos do grupo. uma seção de transmissão (8) transfere os pacotes mpeg-2 tts no grupo, a partir do qual o pacote nulo foi removido para frente para converter os pacotes mpeg-2 tts em um pacote rtp (protocolo de transporte de tempo real) e transmite o pacote rtp para uma linha de comunicação (3).

Description

(54) Titulo: MÉTODO DE RADIODIFUSÃO DIGITAL (51) lnt.CI.: H04N 21/8547; H04L 29/06; H04N 21/2389 (52) CPC: H04N 21/8547,H04L 65/4076,H04L 65/607,H04N 21/2389,H04L 65/608 (30) Prioridade Unionista: 01/03/2012 JP 2012-045059 (73) Titular(es): NTT ELECTRONICS CORPORATION (72) Inventor(es): HIROMI FUJITA; HIDENORI NAGAYAMA

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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO DE RADIODIFUSÃO DIGITAL.

CAMPO DA TÉCNICA [001] A presente invenção refere-se a um método de radiodifusão digital que usa uma linha de comunicação.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA [002] Quando uma radiodifusão em HDTV (informação de imagem em movimento de alta definição) de dados de áudio e vídeo multiplexados de acordo com o MPEG-2 TS (Fluxo de Transporte) se dá na forma de radiodifusão digital com o uso de uma linha de comunicação tal como a Internet, a taxa de transferência requerida é alta (por exemplo, igual a ou maior que 24 Mbps) e, portanto, é possível conceber a redução da taxa de transferência através da eliminação de informação (tais como os pacotes nulos) não relacionada diretamente aos conteúdos.

[003] No caso da transmissão de MPEG-2 TS a uma taxa fixa de bits (CBR: taxa constante de bits), a sincronização de temporização no lado receptor é possível em um modelo de transmissão a uma taxa constante em um ambiente livre da influência da distorção da imagem ou da perda de pacote. Se nesse modelo a taxa média for reduzida simplesmente através da eliminação dos pacotes nulos, a recepção de informação transmitida em sincronização de temporização correta é difícil.

[004] Em tais circunstâncias, foi proposto um método em que os pacotes MPEG-2 TS são convertidos em pacotes MPEG-2 TTS (Fluxo de transporte com Marca Temporal) através da fixação de uma marca temporal em cada um dos pacotes MPEG-2 TS e pacotes nulos são, posteriormente, removidos (consulte, por exemplo, Literatura de Patente 1). A temporização pode ser sincronizada com precisão no lado receptor por meio das marcas temporais no MPEG-2 TTS, permitindo

2/8 através disso a eliminação de pacotes nulos no lado transmissor. A taxa média da transferência de dados através da linha de comunicação pode, portanto, ser reduzida substancialmente.

LISTA DE CITAÇÃO

LITERATURA DE PATENTE [005] Literatura de Patente 1: Patente japonesa aberta à inspeção pública n² 2007-104085

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

PROBLEMA DA TÉCNICA [006] Um fluxo de dados de acordo com o MPEG-2 TTS é convertido em pacotes RTP (Protocolo de Transporte em Tempo Real) formados através da fixação de um cabeçalho em cada um dos grupos de números predeterminados dos pacotes MPEG-2 TTS e os pacotes RTP são transmitidos do lado transmissor para uma linha de comunicação. Convencionalmente, os pacotes nulos são eliminados no lado transmissor e os pacotes não nulos MPEG-2 TTS são totalmente empacotados até o limite superior de cada pacote RTP. Portanto, as variações de temporização no preparo dos pacotes RTP ocorrem no lado transmissor e há uma necessidade de assegurar um armazenamento temporário e absorver variações de tempo de chegada dos pacotes RTP no lado receptor. Há também um problema do tempo de atraso aumentado no lado receptor.

[007] A presente invenção foi concluída para solucionar os problemas descritos acima e um objetivo da presente invenção consiste em obter um método de radiodifusão digital que elimina a necessidade de um armazenamento temporário adicional no lado receptor e que permite reduzir o tempo de atraso no lado receptor e reduzir substancialmente a taxa média do transmissor de dados através da linha de comunicação.

MEIOS PARA RESOLVER OS PROBLEMAS

3/8 [008] Um método de radiodifusão digital de acordo com a presente invenção inclui: fixar, através da seção de processamento da preparação de TTS, um marca temporal em cada um dos pacotes em um MPEG-2 TS (Fluxo de transporte) para converter o MPEG-2 TS em um MPEG-2 TTS (Fluxo de Transporte Dotado de Marca Temporal); coletar, através de uma seção de agrupamento, um número predeterminado de pacotes no MPEG-2 TTS para formar um grupo; remover, através de uma seção do pacote nulo removível, um pacote nulo do grupo; e deslocar, através da seção de transmissão, os pacotes MPEG-2 TTS no grupo, do qual o pacote nulo foi removido para frente para converter os pacotes MPEG-2 TTS em um pacote RTP (Protocolo de Transporte de Tempo Real) e transmitir o pacote RTP para uma linha de comunicação.

EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO [009] A presente invenção torna possível a eliminação da necessidade de um armazenamento temporário adicional no lado receptor, a redução do tempo de atraso no lado receptor e a redução substancial da taxa média do transmissor de dados através de uma linha de comunicação.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0010] A Figura 1 é um diagrama que mostra um sistema de radiodifusão digital de acordo com uma modalidade da presente invenção. [0011] A Figura 2 é um diagrama que mostra um exemplo da preparação de um pacote RTP de acordo com um método da modalidade da presente invenção.

[0012] A Figura 3 é um fluxograma de um método de radiodifusão digital de acordo com a modalidade da presente invenção.

[0013] A Figura 4 é um diagrama que mostra um exemplo da preparação de um pacote RTP de acordo com um método no exemplo comparativo 1.

4/8 [0014] A Figura 5 é um fluxograma de um método de radiodifusão digital de acordo com o exemplo comparativo 1.

[0015] A Figura 6 é um diagrama que mostra um exemplo da preparação de um pacote RTP de acordo com um método no exemplo comparativo 2.

[0016] A Figura 7 é um fluxograma de um método de radiodifusão digital de acordo com o exemplo comparativo 2.

[0017] A Figura 8 é um diagrama que mostra exemplos das preparações dos pacotes RTP respectivamente feitos através de métodos da modalidade da presente invenção e dos exemplos comparativos 1 e

2.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES [0018] A Figura 1 é um diagrama que mostra um sistema de radiodifusão digital de acordo com uma modalidade da presente invenção. Esse sistema é dividido em um transmissor 1 e um receptor 2. Os pacotes RTP transmitidos pelo transmissor 1 são recebidos pelo receptor 2 através de uma linha de comunicação 3 tal como a Internet. O transmissor 1 é dotado de um codificador de vídeo/áudio (dispositivo de compressão e multiplexação) 4, uma seção de processamento da preparação de TTS 5, uma seção de agrupamento 6, uma seção de remoção do pacote nulo 7 e uma seção de transmissão 8.

[0019] A Figura 2 é um diagrama que mostra um exemplo de preparação de um pacote RTP de acordo com um método da modalidade da presente invenção. A Figura 3 é um fluxograma de um método de radiodifusão digital de acordo com a modalidade da presente invenção. O método de radiodifusão digital de acordo com a modalidade será descrito com referência a essas figuras.

[0020] Primeiramente, o codificador de vídeo/áudio (dispositivo de compressão e multiplexação) 4 produz um MPEG-2 TS normalmente usado para uma radiodifusão. Quando o MPEG-2 TS é codificado dos

5/8 dados de vídeo originais em uma estação de radiodifusão ou similar, os pacotes nulos sem vídeo e outros conteúdos são inseridos no MPEG-2 TS para o ajuste da sincronização da temporização.

[0021] A seguir, a seção de processamento da preparação de TTS 5 converte o MPEG-2 TS em um MPEG-2 TTS através da fixação de uma marca temporal para cada um dos pacotes no MPEG-2 TS. Mais especificamente, o MPEG-2 TS é inserido na seção de processamento da preparação de TTS 5 (etapa S1) e a informação do tempo que corresponde ao tempo de codificação, cuja informação é recebida do codificador de vídeo/áudio (dispositivo de compressão e multiplexação) 4, é fixada como uma marca temporal em um pacote no MPEG-2 TS (etapa S2).

[0022] A seguir, a seção de agrupamento 6 adiciona o pacote MPEG-2 TTS a um grupo (etapa S3). A seção de agrupamento 6 repete as etapas S1 até S3 até que um número predeterminado n de pacotes MPEG-2 TTS seja obtido (etapa S4).

[0023] A seguir, a seção de agrupamento 6 entrega o grupo de número n dos pacotes para a seção removível de pacote nulo 7. A seção removível de pacote nulo 7 elimina os pacotes nulos desnecessários do grupo de número n dos pacotes. Mais especificamente, um cabeçalho na marca temporal TS é lido (etapa S5) e o pacote ID (PID) no mesmo é verificado (etapa S6). Se o PID for PID=1FFF de forma que designa um pacote nulo, o pacote TTS correspondente é removido (etapa S7) e o processo retorna à etapa S5. Por outro lado, se o PID não for PID=1FFF, o pacote TTS correspondente contém uma informação válida e o MPEG-2 TTS é, portanto, adicionado a uma porção de carga útil RTP (etapa S8). As etapas S5 a S8 são repetidas até que o número n de pacotes do MPEG-2 TTS incluídos em um grupo seja processado (etapa S9).

[0024] A seguir, a seção de transmissão 8 empacota estritamente

6/8 os pacotes MPEG-2 TTS no grupo do qual o pacote nulo foi removido através do deslocamento de alguns dos pacotes MPEG-2 TTS para frente, converte os pacotes MPEG-2 TTS em um pacote RTP através da fixação de um cabeçalho e transmite o pacote RTP para a linha de comunicação 3 (etapa S10).

[0025] A vantagem da presente modalidade será descrita através da comparação feita com os exemplos comparativos 1 e 2. A Figura 4 é um diagrama que mostra um exemplo de preparação de um pacote RTP de acordo com um método no exemplo comparativo 1. A Figura 5 é um fluxograma de um método de radiodifusão digital de acordo com o exemplo comparativo 1. Em um exemplo comparativo 1, os pacotes MPEG-2 TS são empacotados até um limite superior de um pacote RTP sem discriminação dos pacotes nulos (etapas S11 a S14). Não há variação, portanto, ocorrendo na temporização da preparação dos pacotes RTP. Com um resultado, no caso da transmissão CBR do MPEG-2 TS, a temporização pode ser sincronizada no lado receptor em um ambiente livre da influência da distorção da imagem ou perda de pacote.

[0026] Por outro lado, será considerada a radiodifusão em HDTV pela radiodifusão digital que usa uma linha de comunicação tal como a Internet. Requer-se uma taxa de transferência alta para a radiodifusão em HDTV. Essa taxa de transferência pode ser reduzida através da eliminação dos pacotes nulos. A eliminação dos pacotes nulos, entretanto, não pode ser realizada por acarretar dificuldade de sincronização de temporização no lado receptor. Portanto, é difícil aplicar o exemplo comparativo 1 na radiodifusão digital.

[0027] A Figura 6 é um diagrama que mostra um exemplo de preparação de um pacote RTP de acordo com um método no exemplo comparativo 2. A Figura 7 é um fluxograma de um método de radiodifusão digital de acordo com o exemplo comparativo 2. No exemplo

7/8 comparativo 2, um MPEG-2 TS é convertido em um MPEG-2 TTS através da fixação de uma marca temporal para cada pacote no MPEG2 TS, e o MPEG-2 TTS é transmitido para a linha de comunicação 3 (etapas S15 a S22). Portanto, mesmo se a temporização e a ordem dos pacotes MPEG-2 TTS recebidos pelo receptor 2 divergirem daquelas do lado da transmissão, o receptor 2 pode reorganizar os pacotes na ordem correta pela temporização correta. Isto é, o receptor 2 pode sincronizar com precisão a temporização e a ordem a partir das marcas temporais no MPEG-2 TTS. Portanto, o transmissor 1 pode eliminar os pacotes nulos, e a taxa média da transferência de dados através da linha de comunicação 3 pode ser substancialmente reduzida. [0028] No exemplo comparativo 2, entretanto, os pacotes nulos são eliminados e os pacotes MPEG-2 TTS não nulos são empacotados ao limite superior de cada pacote RTP. Portanto, as variações de temporização no preparo dos pacotes RTP ocorrem no lado transmissor e há uma necessidade de assegurar um armazenamento temporário e absorver variações do tempo de chegada dos pacotes RTP no lado receptor. Além disso, o tempo de atraso do lado receptor é aumentado.

[0029] Na presente modalidade, um número predeterminado de pacotes que inclui os pacotes nulos é coletado para formar um grupo, os pacotes nulos são removidos do grupo e o restante dos pacotes MPEG-2 TTS é empacotado estritamente pelo deslocamento de alguns dos pacotes MPEG-2 TTS para frente. O grupo de pacotes MPEG-2 TTS é convertido, portanto, em um pacote RTP. Os pacotes RTP são formados a intervalos constantes desta forma. Como um resultado, a necessidade de um armazenamento temporário adicional no lado receptor é eliminada e o tempo de atraso no lado receptor pode ser reduzido. Mesmo quando os pacotes não nulos não existem em um grupo, um pacote RTP é formado para o grupo. Resultam, portan8/8 to, variações em toda a extensão dos pacotes RTP. Com tal estado, não há problema em termo de especificação.

[0030] A Figura 8 é um diagrama que mostra exemplos das preparações dos pacotes RTP feitos, respectivamente, através dos métodos na modalidade da presente invenção e dos exemplos comparativos 1 e

2. No exemplo comparativo 1, pacotes que incluem os pacotes nulos são formados em um pacote RTP e, portanto, a transferência da carga é grande. No exemplo comparativo 2, a carga de transferência é reduzida pela eliminação dos pacotes nulos, mas, ocorrem as variações de temporização da preparação dos pacotes RTP. Portanto, os pacotes RTP não chegam a intervalos constantes no lado receptor. Como um resultado, requer-se um armazenamento temporário adicional e o tempo de atraso é aumentado. Na presente modalidade, a carga de transferência é substancialmente a mesma que a do exemplo comparativo 2, e a temporização da preparação dos pacotes RTP é substancialmente a mesma como no exemplo comparativo 1. Na presente modalidade, portanto, a necessidade de um armazenamento temporário adicional no lado receptor é eliminada; o tempo de atraso no lado receptor pode ser reduzido; e a taxa média da transferência de dados através da linha de comunicação pode ser substancialmente reduzida. DESCRIÇÃO DOS SÍMBOLOS transmissor receptor linha de comunicação seção de processamento da preparação de TTS seção de agrupamento seção de remoção do pacote nulo seção de transmissão

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Claims

REIVINDICAÇÃO

1. Método de radiodifusão digital, caracterizado pelo fato de que compreende:

fixar, através de uma seção de processamento de preparação TTS, uma marca temporal em cada um dos pacotes e um MPEG-2 TS (Fluxo de transporte) para converter o MPEG-2 TS em um MPEG-2 TTS (Fluxo de Transporte com Marca Temporal);

coletar, através de uma seção de agrupamento, um número predeterminado de pacotes no MPEG-2 TTS para formar um grupo;

remover, através de uma seção de remoção do pacote nulo, um pacote nulo do grupo; e deslocar, através de uma seção de transmissão, os pacotes MPEG-2 TTS no grupo, do qual o pacote nulo foi removido para frente para converter os pacotes MPEG-2 TTS em um pacote RTP (Protocolo de Transporte de Tempo Real) e que transmite o pacote RTP para uma linha de comunicação.

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