CN101355705B

CN101355705B - 一种用于多媒体广播系统的数据传输方法

Info

Publication number: CN101355705B
Application number: CN 200710129614
Authority: CN
Inventors: 沈灿; 江华; 童登金; 王志英; 张建强
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2007-07-23
Filing date: 2007-07-23
Publication date: 2010-12-08
Anticipated expiration: 2027-07-23
Also published as: CN101355705A

Abstract

本发明公开了一种用于多媒体广播系统的数据传输方法，包括以下步骤：S102，将原始数据分割为多个有效数据块，并利用多个有效数据块中的一个或多个生成一个或多个冗余数据块；S104，分别对多个有效数据块和一个或多个冗余数据块进行编号和标识，并分别将多个有效数据块、一个或多个冗余数据块、以及它们的编号和标识发送至接收端；以及S106，接收端根据多个有效数据块的编号和标识、以及一个或多个冗余数据块的编号和标识获取多个有效数据块和一个或多个冗余数据块，进而获取原始数据。本发明可以解决整个数据块全部丢失的问题，从而可以实现数据的可靠传输。

Description

一种用于多媒体广播系统的数据传输方法

技术领域

本发明涉及通信领域，更具体地涉及一种用于多媒体广播系统的数据传输方法。

背景技术

移动多媒体广播是近年来兴起的一种多媒体播放技术。通过手持终端，可以在高速移动的情况下观看电视。手持终端可以通过无线协议接收节目单，并可以选择自己有权利收看的频道，从而接收所选择频道的多媒体数据，实现在手持终端上看电视。

系统发射的空中数据被分成多个不同的频道，每个频道的数据又包括视频、音频、和数据三种类型。手持终端可以接收相关的数据，通过手持终端上的播放器，实现电视的正常播放。

在广播网络中传送数据，可以实现字幕、文件下载、IP业务、ESG下载等应用，是对实时播放的视音频流的一个重要补充。而数据业务要求高可靠性，所以需要冗余传送数据。

在广播网络中，现有的冗余传送数据的实现方法有以下2种：

重复传送。同一块数据重复传送多次，只要有一次是成功的就能正确接收数据，实现1+1的备份方式。

把数据净荷与冗余数据同时放在一起传送，其中的数据净荷出现错误，可以通过冗余数据来修补，实现N+1的备份方式。

现有的方法各有优点与缺点：第一种方法利用率低(只有50％)，只能实现1+1备份；第二种方法无法应付整块数据丢失的情况，如果网络在某一时刻的数据全部出错，冗余的数据也同时出错，则无法恢复。

发明内容

鉴于以上所述的一个或多个问题，本发明提供了一种新的用于多媒体广播系统的数据传输方法。

根据本发明的一种用于多媒体广播系统的数据传输方法，包括以下步骤：S102，将原始数据分割为多个有效数据块，将所述多个有效数据块分为一个或多个组，对于每个组，利用该组内的所有有效数据块生成一个冗余数据块；S104，分别对多个有效数据块和生成的各个冗余数据块进行编号和标识，并分别将多个有效数据块、各个冗余数据块、以及它们的编号和标识发送至接收端；以及S106，接收端根据多个有效数据块的编号和标识、以及各个冗余数据块的编号和标识获取多个有效数据块和各个冗余数据块，进而获取原始数据。

其中，在多个有效数据块中，除了最后一个有效数据块以外的有效数据块的大小相同。最后一个有效数据块的大小不大于多个有效数据块中的除了最后一个有效数据块以外的有效数据块的大小。其中，对于每个组，通过对该组内的各个有效数据块进行异或运算生成一个或多个冗余数据块。

其中，在步骤S104中，还要将有效数据块的总数和编号发送至接收端，其中，该有效数据块为用于生成上述各个冗余数据块的有效数据块。

其中，步骤S106包括以下步骤：S1062，接收端根据多个有效数据块的编号和标识获取多个有效数据块，根据各个冗余数据块的编号和标识获取各个冗余数据块；S1064，接收端判断所获取的多个有效数据块中的每个有效数据块是否正确，并根据判断结果进行步骤S1066；以及S1066，如果多个有效数据块中的每个有效数据块都正确，则接收端将各个冗余数据块舍弃，并根据多个有效数据块获取原始数据，否则利用上述各个冗余数据块中的一个或多个对多个有效数据块中的不正确的有效数据块进行纠错，进而根据多个有效数据块中的正确的有效数据块和纠错后的有效数据块获取原始数据。

其中，接收端根据多个有效数据块中的不正确的有效数据块的编号和标识，找出相应的冗余数据块和与不正确的有效数据块一起生成相应的冗余数据块的有效数据块，并通过对不正确的有效数据块、相应的冗余数据块、以及与不正确的有效数据块一起生成相应的冗余数据块的有效数据块进行异或运算来对不正确的有效数据块进行纠错。其中，接收端通过循环冗余校验法来判断所获取的多个有效数据块中的每个有效数据块是否正确。根据本发明的数据传输方法适用于广播网络中。

从以上描述可以看出，本发明把冗余数据与数据净荷分开传送，从而可以在不同的时间点传送这些数据块。另外，本发明适合在广播网络中实现可靠传送数据，既高效又能解决整个数据块全部丢失的问题，灵活度高。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1A和图1B是根据本发明实施例的用于多媒体广播系统的数据传输方法及步骤的流程图；

图2是根据本发明实施例的文件分割示意图；

图3是根据本发明实施例的生成冗余数据块的示意图；以及

图4是根据本发明实施例的数据块封装方法的示意图。

具体实施方式

下面参考附图，详细说明本发明的具体实施方式。

参考图1A和图1B，说明根据本发明实施例的用于多媒体广播系统的数据传输方法。如图1所示，该数据传输方法包括以下步骤：

S102，把一个文件(即，原始数据)分割成多个数据块(即，有效数据块)，并把一个或多个数据块组成一组，在数据块之间依次做异或运算，以生成一个冗余数据块。其中，除最后一个数据块外，其余数据块的大小相同，最后一个数据块的大小要小于等于其他数据块的大小。

也就是说，如图2所示，步骤S102中的文件分割方法是：把一个文件分割成m个数据块，前m-1个数据块的大小相同，第m个数据块的大小要小于等于前面的其他数据块的大小。

S104，分别给数据块和冗余数据块编号，并把数据块和冗余数据块放到业务通道中传送至接收端。其中，如果传送的是冗余数据块，则在冗余数据块的冗余块头指示为1，否则在冗余数据块的冗余块头指示为0。另外，还要传送被冗余数据块的总数和被冗余数据块的编号。

也就是说，如图3所示，步骤S104中的冗余数据块的生成方法是：把一个或多个数据块组成一组，在数据块之间依次做异或运算，以生成一个冗余数据块。例如：根据数据块1、数据块2、数据块3生成冗余数据块4，则数据块4＝数据块1XOR数据块2XOR数据块3。其中，在异或操作时，如果有一个数据块长度不足，则补充0x00，以保证长度相同。

S106，接收端收到数据块和冗余数据块时，根据数据块的冗余块头的指示和编号、以及冗余数据块的冗余块头的指示和编号来取出每个数据块和冗余数据块。

具体地，如图1B所示，步骤S106包括以下步骤：S1062，接收端根据多个数据块和一个或多个冗余数据块的编号和标识获取多个数据块和一个或多个冗余数据块；S1064，输入端判断所获取的多个数据块中的每个数据块是否正确，并根据判断结果进行步骤S1066；以及S1066，如果多个数据块中的每个数据块都正确，则输入端将一个或多个冗余数据块舍弃，并根据多个数据块获取原始数据，否则利用一个或多个冗余数据块中的一个或多个对多个数据块中的不正确的数据块进行纠错，进而根据多个数据块中的正确的数据块和纠错后的数据块获取原始数据。

也就是说，如图4所示，将上述数据块封装到数据净荷中，加在数据块头后，再封装到数据段中，从而可以与其他数据一起，通过业务通道传送至接收端。图4中的循环冗余校验(CyclicRedundancy Check，简称CRC)码可以用来验证数据块是否正确，如果CRC校验正确，则说明该数据块没有误码。

其中，如果要传送冗余数据块，冗余数据块的冗余块头指示为1，否则冗余块头指示为0。如果要传送冗余数据块，还需要传送被冗余数据块的总数和被冗余数据块的编号。例如，第4个块是冗余数据块，则冗余数据头的冗余块头指示为1，且被冗余数据块的总数为3，被冗余数据块的编号为1、2、3。接收端收到数据块时，根据数据块的冗余块头的指示和数据块编号取出每个数据块，并根据冗余数据块的冗余块头的指示和编号取出每个冗余数据块。

其中，如果数据块没有出现错误，则对应的冗余数据块就丢弃，如果数据块出现错误，则找到对应的冗余数据块及同组的其他数据块，把他们依次做异或操作，得到的结果就是纠错后的数据块。例如，如果丢失了第2个数据块，但是第1个、第3个、和第4个数据块都正确接收，则数据块2＝数据块1XOR数据块3XOR数据块4，只要同一个组内的其他数据块接收正确，就能正确恢复丢失的数据。其中，业务通道发送数据时，可以把冗余信息与原始信息分开传送，以避免同时出现丢失，更适合传输网络。

下面通过一个实例对本发明的具体实施方式做进一步描述。在本实例中，一个业务通道有64Kbit/s的速率。这个频道的总长度是8192字节，其中，子帧头长18字节；数据段头长14字节，数据单元有4个，数据块头长7字节，冗余数据块头长14字节，CRC长4字节，数据净荷总长8109字节，其中，原始数据长6081字节，冗余数据长2027字节，本实例的传输效率是6081/8192＝74％。

综上所述，本发明提供了一种灵活性高、且能可靠传送数据的方法，实现了N+1的数据冗余传送。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims

1.一种用于多媒体广播系统的数据传输方法，其特征在于，包括以下步骤：

S102，将原始数据分割为多个有效数据块，将所述多个有效数据块分为一个或多个组，对于每个组，利用该组内的所有有效数据块生成一个冗余数据块；

S104，分别对所述多个有效数据块和生成的各个冗余数据块进行编号和标识，并分别将所述多个有效数据块、所述各个冗余数据块、以及它们的编号和标识发送至接收端；以及

S106，所述接收端根据所述多个有效数据块的编号和标识、以及所述各个冗余数据块的编号和标识获取所述多个有效数据块和所述各个冗余数据块，进而获取所述原始数据。

2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，在所述多个有效数据块中，除了最后一个有效数据块以外的有效数据块的大小相同。

3.根据权利要求2所述的数据传输方法，其特征在于，所述最后一个有效数据块的大小不大于所述多个有效数据块中的除了所述最后一个有效数据块以外的有效数据块的大小。

4.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，在所述步骤S102中，对于每个组，通过对该组内的各个有效数据块进行异或运算生成所述一个冗余数据块。

5.根据权利要求1或4所述的数据传输方法，其特征在于，在所述步骤S104中，还要将有效数据块的总数和编号发送至所述接收端，其中，所述有效数据块为用于生成所述各个冗余数据块的有效数据块。

6.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述步骤S106包括以下步骤：

S1062，所述接收端根据所述多个有效数据块的编号和标识获取所述多个有效数据块，根据所述各个冗余数据块的编号和标识获取所述各个冗余数据块；

S1064，所述接收端判断所获取的多个有效数据块中的每个有效数据块是否正确，并根据判断结果进行步骤S1066；以及

S1066，如果所述多个有效数据块中的每个有效数据块都正确，则所述接收端将所述各个冗余数据块舍弃，并根据所述多个有效数据块获取所述原始数据，否则利用所述各个冗余数据块中的一个或多个对所述多个有效数据块中的不正确的有效数据块进行纠错，进而根据所述多个有效数据块中的正确的有效数据块和纠错后的有效数据块获取所述原始数据。

7.根据权利要求1或6所述的数据传输方法，其特征在于，所述接收端根据所述多个有效数据块中的不正确的有效数据块的编号和标识，找出相应的冗余数据块和与所述不正确的有效数据块一起生成所述相应的冗余数据块的有效数据块，并通过对所述不正确的有效数据块、所述相应的冗余数据块、以及与所述不正确的有效数据块一起生成所述相应的冗余数据块的有效数据块进行异或运算来对所述不正确的有效数据块进行纠错。

8.根据权利要求7所述的数据传输方法，其特征在于，所述接收端通过循环冗余校验法来判断所获取的多个有效数据块中的每个有效数据块是否正确。