CN103312658A - 利用轨道角动量的信道绑定 - Google Patents

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CN103312658A CN201310076749XA CN201310076749A CN103312658A CN 103312658 A CN103312658 A CN 103312658A CN 201310076749X A CN201310076749X A CN 201310076749XA CN 201310076749 A CN201310076749 A CN 201310076749A CN 103312658 A CN103312658 A CN 103312658A
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Abstract

本发明涉及具有轨道角动量的信道绑定。不同的数据通信架构向用户传送各种内容,包括音频和视频内容。该架构采用信道绑定来传送比任何单个通信信道可承载的更大的带宽。在某些实施中,通信架构在绑定的信道组内的多个轨道角动量信道间分配数据。

Description

利用轨道角动量的信道绑定
相关申请的交叉引用
本申请要求于2012年6月25日提交的题为“信道绑定的音频视频广播(Channel Bonding-Audio-Visual-Broadcast)”的美国临时申请第61/663,878号、于2012年3月11日提交的题为“使用用于音频视频广播和多播的多个物理信道的方法和设备(Method and Apparatus for UsingMultiple Physical Channels for Audio-Video Broadcasting and Multicasting)”的美国临时申请第61/609,339号以及于2012年12月14日提交的美国专利申请第13/715,237号的权益和优先权,将其各自的内容整体结合于此供参考。
技术领域
本公开涉及通信技术。具体地,本公开涉及具有轨道角动量(OAM)的信道绑定。
背景技术
受巨大的私营和公共部门的需求驱动的电子和通信技术的迅速进步,已造就了智能手机、个人计算机、网络电视和媒体播放器、以及充斥社会每个角落(无论在家庭、企业中还是在政府内)的许多其他装置的广泛应用。这些装置具有消费大量音频和视频内容的潜力。同时,已开发出试图以多种不同方式将内容传送给这些装置的数据网络。在将内容传送给装置方面的进一步改进,将不仅有助于继续推动对于装置的需求,而且推动对于提供给这些装置的内容交付服务的需求。
发明内容
本发明提供了一种系统,包括:分配器;输入接口;以及输出接口,用于形成绑定信道组的相应通信信道,其中:所述分配器与所述输入接口和所述输出接口通信;所述分配器被配置为从所述输入接口接收源数据,并在所述通信信道间分配所述源数据;以及所述通信信道包括轨道角动量(OAM)信道。
在上述系统中,所述源数据包括数据包流,以及所述分配器被配置为将所述数据包流分成数据包组。
在上述系统中,所述分配器被配置为经由所述轨道角动量信道中的相应轨道角动量信道来发送所述数据包组。
在上述系统中,所述分配器被配置为经由所有所述轨道角动量信道发送所述数据包组。
在上述系统中,所述分配器被配置为以相对于其他轨道角动量信道不同的组顺序经由所述轨道角动量信道发送所述数据包组。
在上述系统中,所述分配器被配置为以相对于所述轨道角动量信道转变的组顺序经由所述轨道角动量信道发送所述数据包组。
上述系统还包括调制器电路,其与所述分配器通信且被配置为使用正交频分复用(OFDM)将所述源数据多路复用至所述轨道角动量信道。
在上述系统中,所述分配器被配置为应用轨道多路复用技术以在所述轨道角动量信道间分配所述源数据。
在上述系统中,所述分配器被配置为确定增强传输可靠性以及作为响应对所述源数据进行数据交织的时间。
在上述系统中,所述分配器被配置为:确定加快传送所述源数据以及作为响应经由所述轨道角动量信道的单个轨道角动量信道无冗余地传送所述源数据的所选择的数据包的时间。
在上述系统中,经由所述轨道角动量信道的第一信道以调制频率来调制所述源数据的第一部分,其中,所述第一信道具有第一轨道角动量,以及在所述轨道角动量信道的第二信道上也以所述调制频率来调制所述源数据的第二部分,其中,所述第二信道具有第二轨道角动量。
本发明提供了一种方法,包括:接收数据包流;将所述数据包流分成通信单元;在一组可用通信信道中识别通信信道的绑定信道组;以及在所述绑定信道组间分配所述通信单元,其中,所述绑定信道组的所述通信信道具有彼此不同的轨道状态。
上述方法还包括使用正交频分复用(OFDM)经由所述通信信道来多路复用所述通信单元。
上述方法还包括:在以第一组顺序的具有第一轨道角动量的所述绑定信道组内,经由第一通信信道发送第一组通信单元,以及在以第二组顺序的具有第二轨道角动量的所述绑定信道组内,经由第二通信信道发送所述第一组通信单元。
上述方法还包括:同时经由所述第一通信信道和所述第二通信信道来发送所述第一组通信单元。
在上述方法中,所述第二组顺序包括所述第一组顺序的转换版本。
在上述方法中,所述分配还包括:将所述通信单元以不同顺序分配给所述绑定信道组内的所述通信信道。
本发明还提供了一种系统,包括:帧分类单元,与音频/视频源通信以接收音频/视频流;分配器,与所述帧分类单元通信,所述分配器被配置为:从所述帧分类单元接收指定帧类型的分类指示符;将音频/视频流分成通信单元;以及基于所述帧类型,将所述通信单元分配给绑定信道组的通信信道;以及其中,所述通信信道包括不同的轨道状态。
在上述系统中,所述分配器被配置为将所述音频/视频流的数据分成组,识别包括帧内数据的组,以及作为响应,对包括帧内数据的所述组进行交织。
在上述系统中,所述分配器被配置为将所述音频/视频流的数据分成组,识别包括预测帧数据的组,以及作为响应,将包括预测帧数据的组分配给所述通信信道中的所选择的信道。
附图说明
参照附图和描述可更好地理解本发明。附图中,相似的附图标记表示所有不同示图中的相应部件。
图1示出了采用信道绑定的内容传送架构的一个实例;
图2示出了用于使用信道绑定进行内容传送的逻辑的一个实例;
图3示出了采用信道绑定的内容传送架构的一个实例;
图4示出了用于使用信道绑定进行内容传送的逻辑的一个实例;
图5示出了一个时序实例;
图6示出了采用信道绑定的内容传送架构的一个实例;
图7示出了用于使用信道绑定进行内容传送的逻辑的一个实例;
图8示出了分配器的一种实例性实施;
图9示出了整理器的一种实例性实施;
图10示出了在传输层以下(例如,在数据链路层)进行信道绑定的内容传送架构的一个实例;
图11示出了在数据链路层进行信道绑定的一个实例;
图12示出了在数据链路层进行信道绑定的一个实例;
图13示出了数据链路层可实施在数据链路层的信道绑定的逻辑的一个实例;
图14示出了数据链路层可实施在数据链路层的信道去绑定的逻辑的一个实例;
图15示出了图6的内容传送架构的一个实例变体;
图16示出了图7的内容传送架构的一个实例变体;
图17A是轨道角动量的一个示图;
图17B是可被用于根据一种或多种实施方式生成和/或检测轨道角动量信号的天线结构的示图;
图17C是可被用于根据一种或多种实施方式生成和/或检测轨道角动量信号的天线阵列的示图;
图18是OAM信道绑定系统的示意图;
图19是基于OAM的发送器的示意图;
图20是直接数据映射的示意图;
图21是交织数据映射的示意图;
图22是数据分组的示意图;
图23是对于每个信道的组转换的示意图;
图24是串并转换的示意图;
图25是ODFM调制器和发送器的示意图;
图26是调制处理的示图;
图27是具有子载波的发送信道的示图;
图28是直接映射时的每个发送信道的示图;
图29是具有交织的每个发送信道的示图;
图30是交织的发送信道和突出的数据冗余的示图;
图31是用于信道绑定的OAM接收器的示意图;
图32是用于音频/视频流的OAM信道绑定系统的示意图;
图33是用于信道绑定的OAM发送器的示意图;
图34是用于信道绑定的OAM接收器的示意图。
具体实施方式
图1示出了一种实例性内容传送架构100。该架构100将数据(例如,视频、音频和/或图形内容、流、或程序或者可发送的其他类型的内容)从源102传送到目的地104。在一种或多种实施方式中,源102可包括卫星、电缆或其他媒体提供者,且可表示例如将内容传送给用户的前端分配中心。在一种实施方式中,例如,当数据被进行音频/视频编程时,源102可从一种或多个内容输入128以运动图像专家组2(MPEG2)传输流(TS)包的形式接收数据。源102可以与本公开的教导兼容的任何格式接收用于传输给目的地104的数据。目的地104可以是家庭、企业、移动装置、或其他地点,其中,例如,处理装置(例如,机顶盒)处理由源102发送的和从源102接收的数据。
在一种或多种实施方式中,源102可包括统计多路复用器106和分配器108。统计多路复用器106通过减少源传输流(STS)110中的空闲时间,有助于使数据传输高效。在这方面,统计多路复用器106可将来自多个输入源的数据交织在一起来形成传输流110。例如,统计多路复用器106可在高比特率程序信道之间分配额外的STS110带宽,以及在低比特率程序信道之间分配相对较少的带宽,从而以任何所需质量水平提供以不同比特率将宽泛的不同类型的内容传送至目的地104所需的带宽。因此,统计多路复用器106非常灵活地分割任何数量的输入源之间的STS110的带宽。
图1中呈现了几个输入源128:内容输入1、内容输入2、...、内容输入n。可以有任何数量的携带任何类型的音频、视频、图形或其他类型的数据(例如,网页或文件传输数据)和具有任何类型的格式的这种输入源128。源数据的具体实例包括用于数字电视(例如,单个电视节目或台)的MPEG或MPEG2TS包、H.264/MPEG-4部分10或AVC(高级视频编码)视频、高效率视频编码(HVEC)视频(例如,H.265/MPEG-H)、4K×2K视频以及8K×4K视频,但内容输入源128可提供任何类型的输入数据。来自输入内容源128的源数据(例如,MPEG2包)可包括程序标识符(PID),其表示数据包内的数据所属的具体程序(例如,哪个节目、信道、电视台等)。
在一种或多种实施方式中,STS110可具有超过源102与目的地104之间的任何一个或多个通信链路的传输能力的数据率。例如,STS110的数据率可超过由离开源102的特定通信信道支持的数据率,使得可需要和/或期望多个通信信道容纳用于STS110的整个数据率。为有助于将STS110的总带宽传送给目的地104,源102包括提供多个单独通信信道的绑定的信道组112的分配器108和调制器130。换言之,源102在多个输出通信信道间分配STS110的总带宽,所述多个输出通信信道形成绑定的信道组112,并共同提供用于将STS110中的数据传送至目的地104的带宽。
分配器108可以硬件、软件或两者来实施。分配器108可确定在哪个通信信道上发送STS110中的哪个数据。如下文将更详细说明,分配器108可将STS110分成一个或多个数据包的数据块。基于将承载数据块的通信信道、数据块中的程序内容,或者基于在分配器108中实施的任何其他所需的数据块确定因素,数据块可在大小上随时间而变化。分配器108可将任何特定的数据块转发给调制器,且分配器108已确定的信道会将该特定数据块传送给目的地104。
在该方面,绑定的信道组112内的多个单独的通信信道提供了总带宽量,其可小于、等于或大于STS110的总带宽。仅作为一个实例,可以有三个从源102到目的地104运行的30Mbs的物理电缆信道,其总共处理高达90Mbs。绑定的信道组112内的通信信道可以是任何类型的通信信道,包括xDSL(例如,VDSL、VDSL2、ADSL或ADSL2信道)、同轴电缆信道、无线信道(诸如卫星信道或IEEE802.11a/b/g/n/ac信道或60GHz WiGig信道)、有线电视信道、WiMAX/IEEE802.16信道、光纤、xPON(例如,EPON、GPON等)、10Base T、100Base T、1000Base T、电源线、蜂窝信道(例如,LTE、3GPP等)、轨道角动量(OAM)信道或其他类型的通信信道。
绑定的信道组112经由适合于绑定的信道组112内的通信信道的任何数量的传输机制114行进至目的地104。传输机制114可包括物理布线(例如,光纤或有线电视布线)、无线连接(例如,卫星、微波连接、802.11a/b/g/n连接)、或这种连接的任何组合。
在目的地104,将绑定的信道组112输入到单独的信道解调器116中。信道解调器116恢复在每个通信信道上由源102发送的数据。整理器118收集由解调器116恢复的数据,并可产生目标传输流(DTS)120。DTS120可以是从由整理器118排序的单独的通信信道中恢复的一个或多个数据包流。
目的地104还包括传输入站处理器(TIP)122。TIP122处理DTS120。例如,TIP122可针对独立于其他信道的每个信道执行程序标识符(PID)过滤。为此,TIP122可从存在于DTS120内的所选程序(例如,所选程序“j”)识别、选择和输出数据包,并丢弃或抛弃对于其他程序的数据包。在图1所示的实例中,TIP122已恢复程序“j”,该程序与最初由源1提供的程序相对应。TIP122将恢复的程序提供给任何所需端点124,诸如电视、笔记本电脑、移动电话和个人计算机。例如,目的地104可以是机顶盒,且解调器116、整理器118和TIP122中的一些或所有可被实施为机顶盒内的硬件、软件或两者。
源102和目的地104可交换配置通信126。配置通信126可经由源102与目的地104之间的带外或带内信道,例如以与程序信道引导信息相同或相似的方式以及使用上述识别的任何通信信道类型来传播。配置通信的一个实例是从源102到目的地104的消息,该消息将绑定的信道组112的参数传送给目的地104。更具体地,配置通信126可指定绑定在一起的通信信道的数量;绑定的通信信道的标识符;绑定的通信信道将承载的程序类型;标记数据包格式;数据块、程序包或标记数据包大小;数据块、程序包或标记数据包PID或序号信息、或者有利于在目的地104处理绑定的信道组112的任何其他数据块或绑定的配置信息。从目的地104到源102的配置通信消息的一个实例是一种配置信息,该配置信息指定目的地104可处理的作为合格的绑定信道的通信信道的数量;合格的绑定信道的标识符;与解调器116的状态相关的状态信息(例如,解调器不工作以及其相应的通信信道不应被包括在绑定的信道组内);影响比特率或带宽的信道条件;或者源102和分配器108可考虑的影响从源进入绑定的信道组内的数据的处理的任何其他信息。
图2示出了用于使用上述架构100可以硬件、软件或两者来实施的信道绑定进行内容传送的逻辑200的一个实例。以下提供尤其针对标记数据包和其他选择的其他详细实例。
图2中,从内容输入源(例如,源1、...、源“n”)接收程序数据(202)。可从任何内容提供器接收程序数据,且这些程序数据可包括任何所需音频、视频或数据内容,包括仅作为三个实例的有线电视节目、流音乐、文件传输数据。输入源将程序数据提供给统计多路复用器106(204),该统计多路复用器106多路复用程序数据,以生成源传输流(STS)110(206)。
源102将STS110提供给分配器108(208)。分配器108读取绑定的配置参数(210)。绑定的配置参数可指定绑定的信道组112内的通信信道的数量、绑定的信道组112内可包括的通信信道、绑定的信道组112内可包括的通信信道的类型、适合于进行绑定的程序源、通信信道和程序源可用于进行信道绑定的时间以及绑定多长时间、绑定适应标准、以及可能影响分配器108经由绑定的信道组112内的通信信道推动程序数据的方式和时间的任何其他参数。分配器108将程序数据发送给绑定的信道组112内的通信信道(212)。以下提供分配器108如何完成该目标的具体实例。因此,源102经由绑定的信道组112内的多个通信信道将程序数据传送给目的地104(214)。
在目的地104,解调器116在通信信道上接收程序数据(218)。解调器116将所恢复的程序数据(可选地,在缓冲之后)提供给整理器118。整理器118分析组信息、序列信息、PID以及从到达通信信道的数据包中获得的任何其他所需信息,并根据恢复的程序数据创建目标传输流(DTS)120(220)。例如,DTS120可传送与STS110相同的序列的程序数据包。
整理器118将DTS120提供给TIP122(222)。TIP122读取数据选择参数(224)。数据选择参数可指定例如需要哪个音频/视频程序,且可从观察器输入中、从自动选择程序或处理中(例如,在数字视频录像机内)、或者以任何其他方式来获得。因此,TIP122过滤DTS120以恢复与数据选择参数匹配的程序包(例如,通过PID过滤)(226)。TIP122因此生成内容输出,其包括用于所选程序的输出数据包流。TIP122将所生成的内容传送给使用该内容的任何所需装置124,诸如电视、智能电话、个人计算机或任何其他装置。
以下讨论几种信道绑定处理选择。某些选择参照被插入经由通信信道进入目的地104的数据流中的标记数据包(MP)。例如,标记数据包可以是具有将这些数据包标记为MP的标识符的MPEG2TS数据包。在第一选择中,分配器108例如通过循环方式以每个信道为基础添加标记数据包。在第二选择中,分配器108以每个数据块为基础例如在数据块边界处通过循环方式生成并添加标记。在第三选择中,当将来自相同程序中的数据包路由给多个通信信道时,每个数据包接收程序ID和序列ID,且不需要标记数据包。在第四选择中,限定在网络层以下(例如,在数据链路层)的网络帧内的备用比特承载信道绑定信息给源104。
关于第一选择,图3示出了采用信道绑定的内容传送架构300的另一实例。在架构300中,标记数据包(MP)源302将MP提供给统计多路复用器106。MP源302可以任何频率提供标记数据包。例如,MP源302可在从源接收到每“n”个非标记数据包时、每“k”ms、或者在某个其他时间或以数据包间隔频率为绑定的信道组112内的每个通信信道提供标记数据包。时间或数据包间隔“n”或“k”可采用任何所需值,例如,从n=1个数据包到数以万计的数据包,或者k=1ms到1秒。在其他实施方式中,分配器108生成MP,而非在STS110中接收MP。
标记数据包越少,所使用的信道带宽就越少,从而为程序数据留下更多空间。然而,标记数据包越多,目的地104适应于程序数据的变化的能力便增大,包括允许整理器108更快地在绑定的信道组112间同步多个数据流,允许程序信道通过TIP122更快变化,且有助于更快适应绑定的信道组112的配置的变化。标记数据包插入可根据任何所需参数而变化。该参数的实例包括可用的缓冲大小;用于从传输错误或其他传输问题中恢复的目标、平均或最差情况的恢复时间;目标程序信道变化潜伏期或其他类型的潜伏期;以及目标程序帧大小。
在图3中,分配器108基于循环地将数据包推入调制器130中,从任何所需的调制器130开始。更具体地,分配器108可将数据包基于循环地传送给绑定的信道组112内的每个通信信道,一次传送一个数据包。在以下所述的其他实施中,可一次进行循环分配n个数据包,其中,“n”大于1。然而,对于图3中所示的实例,分配器108经由构成绑定的信道组112的通信信道,通过循环方式一次推动一个数据包。因此,给定实例STS110数据包流为{MP-0、MP-1、MP-2、1-0、1-1、2-1、2-2、n-0},则分配器108推动:
MP-0进入信道1,MP-1进入信道2,MP-2进入信道3;随后
pkt1-0进入信道1,pkt1-1进入信道2,pkt2-1进入信道3;随后
pkt2-2进入信道1,pkt n-0进入信道2等。
MP源302可以所选择的优先级(诸如最高可用的优先级、或者比来自程序源中的任何其他数据包更高的优先级)将MP提供给统计多路复用器106。此外,一组MP内的MP数量可与绑定的信道组112内的通信信道的数量相匹配。例如,当绑定的信道组112内有七(7)个通信信道时,MP源302可将7个最高优先级的MP提供给统计多路复用器106。随后,统计多路复用器106可接下来立即在STS110中输出高优先级的MP,使得7个MP构成的组顺序到达分配器108。由于逐个数据包的循环分配,所以将7个标记数据包中的每一个正确推入绑定的信道组112内的7个通信信道中的一个中,以标记在每个MP之后的程序数据包流。
统计多路复用器106或分配器108或者MP源302可为MP给定一个特别的标识符,诸如将MP标记为标记数据包的唯一PID(例如,MARKER_PID)。在MP内可存在任何其他所需内容。作为实例,MP可包括信道号和组号。信道号可识别发送该MP的通信信道(例如,对于三个通信信道构成的绑定信道组112的信道0、1或2)。信道号提供了一种类型的序号,其按顺序识别分配器108已将程序数据包发送给的第一、第二、第三等通信信道。换言之,信道号识别分配给绑定的信道组内的通信信道的程序数据包的绑定信道序列。
组号可识别任何特定的MP属于哪组MP,且源102可经过新的每组MP(例如,绑定的信道组112内有三个通信信道时,每三个MP)递增组号。例如,当抖动或偏移大于所插入的数据包之间的间隙时,组号也可有利于进行数据包对准。
注意,分配器108不需要具有对MP的任何特别的了解。相反,分配器108可基于循环地将数据包推入通信信道中,而无需了解或理解所发送的数据包的类型。然而,在其他实施中,分配器108可实际上分析和操纵所分配的数据包,以便例如在MP内插入或修改字段。此外,分配器108可生成MP,而非在STS110中接收MP。
目的地104处理标记数据包,并可按固定顺序由解调器116来对准数据包,以形成DTS120。目的地104可包括先进先出(FIFO)缓冲器304、或用于计算通信信道上的抖动/偏移的其他类型的存储器、以及经由各种通信信道接收数据包时所产生的不对准。FIFO304可以是整理器118的一部分或者可被单独实施。例如,可将FIFO提供给每个通信信道,以在接收侧提供一组并行缓冲器。
在目的地104,接收来自每个信道的MP之前,整理器118可丢弃所有的数据包。整理器118检查每个信道内标记数据包的组号,并丢弃数据包,直到整理器118已发现在每个通信信道上具有匹配的组号的标记数据包。当组号不匹配时,这可能是表示偏移大于标记数据包之间的间隙的整理器118的指示符。
标记数据包内的信道号指定通信信道序列,整理器118将从该通信信道序列获得数据包。整理器118以与源102处的循环分配相匹配的循环方式获得数据包。在绑定的信道组112内具有三个通信信道的实例中,整理器118可通过从承载MP序号0的通信信道中获得数据包来开始,随后移动到承载MP序号1的通信信道中并获得数据包,随后移动到承载MP序号2的通信信道中并获得数据包,随后以循环方式返回到序号0的通信信道中。整理器118从而产生与STS110对应的DTS120。TIP122随后可从DTS120中提取所选的程序。
图4示出了用于使用在上述实例性架构300内可以硬件、软件或两者实施的信道绑定来进行内容传送的逻辑400的一个实例。输入源接收程序数据(402),且此外,MP源302可提供MP(404)。输入源和MP源将程序数据和MP提供给统计多路复用器106(406),该统计多路复用器多路复用程序数据和MP,以生成源传输流(STS)110(408)。
具体地,MP可具有高优先级,从而在其他程序数据包之前,统计多路复用器106顺序将其插入STS110而不产生间隙。将STS110提供给分配器108(410)。分配器108读取绑定的配置参数(412)。绑定的配置参数可指定分配器108应采用循环分配的方法,并可指定循环分配的参数。这种参数的实例包括循环分配的数据块大小,例如,在每个通信信道内每次分配“r”个数据包(例如,“r”=1),分配器108应在什么情况下执行循环技术,或者任何其他循环参数。如上所述,绑定的配置参数也可指定绑定的信道组112内的通信信道的数量、绑定的信道组112内可包括的通信信道、绑定的信道组112内可包括的通信信道的类型、适合于进行绑定的程序源、通信信道和程序源可用于进行信道绑定的时间以及绑定多长时间、以及可影响分配器108经由绑定的信道组112内的通信信道推动程序数据的方式的任何其他参数。
分配器108将程序数据推入绑定的信道组112内的通信信道中(414)。因此,源102经由绑定的信道组112内的多个通信信道将程序数据传送给目的地104(416)。
更具体地,分配器108可以循环方式将程序数据包推入通信信道中。在一种实施中,循环方法是每次推动一个数据包的方法。换言之,分配器108可采用来自STS110中的每个数据包(当“r”=1时),并按顺序将其推入下一通信信道中。同样,来自STS110中的按次序的MP序列对于每个通信信道分配一个MP,且随后分配一个或多个程序数据包。MP从而有效地为目的地104标记跟随在MP之后的程序数据包。在预定数量的程序数据包之后,MP源提供另一组MP,随后在通信信道间分配这组MP,且重复该循环。
在目的地104,解调器116经由通信信道接收程序数据(420)。解调器116将恢复的程序数据提供给缓冲器(例如,FIFO304),以便有助于解决通信信道上的抖动/偏移(422)。将缓冲的数据提供给整理器118,该整理器118可抽取来自缓冲器的数据包,以对MP进行同步。整理器118分析组信息、序列信息、PID、以及从MP和程序数据包中获得的任何其他所需信息,以对MP进行同步。该同步可包括经由绑定的信道组112内的每个通信信道来找出相同组号的序列MP。随后,整理器118可通过经由绑定的信道组112内的通信信道以循环方式将数据包加入DTS120内,由MP内所指定的信道号指定的顺序运行,从恢复的程序数据中生成目标传输流(DTS)120(424)。例如,DTS120可以与STS110相同的顺序传送程序数据包。
整理器118将DTS120提供给TIP122(426)。TIP122读取信道选择参数(428)。信道选择参数可指定例如需要哪个程序,并可从观察器输入中、从自动选择程序或处理中(例如,在数字视频录像机内)、或者以其他方式来获得。因此,TIP122过滤DTS120,以恢复与信道选择参数匹配的程序数据包(例如,通过PID过滤)(430)。TIP122因此生成内容输出,其包括用于所选择的程序的输出数据包流。TIP122将所生成的内容传送给使用该内容的任何所需装置124,诸如电视、智能电话、个人计算机或任何其他装置。
图5示出了一个时序实例500,其示出了在某些实施中,源102可处理调制器130内的传输时钟变化。图5示出了传输缓冲器502,每个缓冲器可提供某个预定的深度,诸如至少为信道时序变化的深度(例如,200ms)。作为一个实例,可期望通信信道具有相同的标称有效载荷率,例如,38.71Mb/s。此外,假设每个调制器内的传输时钟独立,且可在+/-200ppm的范围内变化。
因此,在最坏的情况下,绑定的信道组内的两个信道可具有400ppm的时钟差。如图5中的实例所示,从信道1到信道2的时序差为200ppm,以及信道1与信道“m”之间的时序差为400ppm。400ppm的时序差可相当于与每2500个输出数据包中的一个188字节的MPEG2TS数据包一样多。
因此,源102可在每2500个数据包的信道“m”上插入补偿数据包(其可具有空(NULL)内容),以覆盖额外的输出数据包,且也可出于相同的原因,在每5000个数据包的信道2上插入补偿数据包。例如,补偿数据包可仅出现在MP之前或者输出数据流中的任何其他地方。目的地104可识别和丢弃补偿数据包(或任何其他类型的抖动/偏移补偿数据包)。
源102可实施缓冲反馈504。缓冲反馈504将有关的传输缓冲器502内的缓冲深度告知分配器108。当缓冲器空转时或在其他时间,分配器108可插入补偿数据包,例如在MP之前。
图6示出了采用信道绑定的内容传送架构600的另一实例。在该第二选择中,架构600包括分配器108,该分配器在被称为数据块的通信单元(但任何其他术语也可表示通信单元)内的通信信道上发送数据。数据块可包括来自任何程序源中的一个或多个数据包。例如,数据块可以是1个数据包、10个数据包、100个数据包、27个数据包、10,000个数据包、100ms的数据包、20ms的数据包、30ms的视频数据、5s的音频数据、或任何其他数量或时间的数据包或音频/视频内容。
分配器108可使用用于任何通信信道的相同或不同的数据块大小。此外,分配器108响应对任何所需数据块大小标准的分析,可在任何时间改变数据块大小。数据块大小标准的一个实例是在目的地104处所需的信道变化速度。当数据块内的数据包数量增大时,在到达下一数据块界限、找出匹配的MP,并能够同步所接收的通信信道之前,目的地104可能需要丢弃更多的数据包。数据块大小也可取决于压缩的视频率或帧大小,以及用于从传输错误或其他传输问题中恢复的目标、平均或最坏情况的恢复时间。
在图6的实例中,统计多路复用器106从输入源1、...、“n”中接收程序数据包。程序数据包可以是MPEG2TS数据包、或任何其他类型的数据包。统计多路复用器106从程序数据包中生成STS110,且STS110因此具有特定的数据包序列,根据程序流的统计特性,将这些特定的数据包从各种输入源多路复用到STS110中。
为了说明的目的,图6示出了分配器108已确定经由通信信道发送的前六个数据块。具体地,前三个数据块是两个数据包的数据块602、604和606。接下来的两个数据块是一个数据包的数据块608和610。下一个数据块是两个数据包的数据块612。
分配器108生成先于数据块的MP。然而,也可以有替代方案,且以下参照图15和图16描述一些。分配器108可经由通信信道传送MP和数据块(例如,以循环方式)。在图6的实例中,分配器108以循环顺序(信道1、信道2、信道m,且随后返回到信道1)将MP(例如,MP-0、MP-1和MP-2)发送给每个通信信道,随后在MP-0、MP-1和MP-2之后发送两个数据包的数据块。分配器108可以任何特定的通信信道开始该顺序。
如图6中所示,通信信道从信道1开始以循环方式如下接收MP和数据块:
信道1:MP-0;信道2:MP-1;信道3:MP-2
信道1:数据块602;信道2:数据块604;信道3:数据块606
信道1:MP-4;信道2:MP-5;信道3:MP-6
信道1:数据块608;信道2:数据块610;信道3:数据块612
由于数据块边界标有MP,所以分配器108可插入补偿数据包(例如,空数据包),而不影响信道绑定。换言之,每个通信信道可具有其自身唯一的有效载荷率。此外,在传输期间,MPEG2TS退化不会影响其他数据包。
如上所述,每个MP可包括信道号和组号。信道和组号可采用多种形式,并通常提供序列指示符。采用以下实例,其中,数据块大小为100个数据包,以及具有三个通信信道A、B和C,且分配器108按以下顺序进行:C、B、A、C、B、A、…。来自在前100个数据包数据块之前的第一组MP均各自可指定组号0。在组0内,通信信道C上的第一MP具有的信道号为0,通信信道B上的第二MP具有的信道号为1,以及通信信道A上的第三MP具有的信道号为2。对于具有100个数据包的下一组数据块,针对随后的三个MP的MP组号可递增为1,且信道号从0再次进行到2。
在目的地104,解调器116从每个通信信道中接收MP和数据块。此外,可提供单独的FIFO204,以便有助于补偿抖动和偏移。
当整理器118找出相同组号的MP时,整理器118经由作为绑定的信道组112的一部分的通信信道按顺序接收MP,并对所接收的数据流进行同步。一旦整理器118已同步,则其按照组号和信道号的顺序获得MP之后的每个数据块。以此方式,整理器118构成与STS110对应的DTS120。如上所述,TIP122对MPEG2TS数据包执行PID过滤,以恢复任何所需的程序j,并可丢弃其他数据包。
图7示出了用于使用信道绑定进行内容传送的逻辑700的一个实例,其可在上述实例性架构600内以硬件或软件来实施。输入源接收程序数据(702)。输入源将程序数据提供给统计多路复用器106(704),其将程序数据多路复用以生成源传输流(STS)110(706)。分配器108接收STS110(708)。
分配器108还读取绑定的配置参数(710)。绑定的配置参数可例如指定分配器108应采用循环分配的方法,并可指定循环分配的参数。这种参数的实例包括循环分配的数据块大小,例如,在每个通信信道内每次分配“r”个数据包(例如,“r”=100)、每个通信信道的数据块大小、或数据块大小在时间上的变化、或者根据源102可监测和调整的数据块大小因素而随时间的变化、分配器108应在什么情况下执行循环技术,或者任何其他循环参数。如上所述,绑定的配置参数也可指定绑定的信道组112内的通信信道的数量、绑定的信道组112内可包括的通信信道、绑定的信道组112内可包括的通信信道的类型、适合于进行绑定的程序源、通信信道和程序源可用于进行信道绑定的时间以及绑定多长时间、以及可影响分配器108经由绑定的信道组112内的通信信道推动程序数据的方式的任何其他参数。
在该选择中,分配器生成MP(712)以用于分配器通过绑定的信道组112内的单独通信信道发送的程序数据包的数据块。因此,例如,当绑定的配置参数表示100个数据包的数据块大小时,分配器生成MP以用于沿通信信道传送的每100个程序数据包。如上所述,MP可包括同步数据,诸如组号和信道号。作为另一实例,MP可包括时序数据,诸如时间戳、时间代码、或其他时序基准测量。
分配器108将MP和程序数据发送给绑定的信道组112内的通信信道(714)。分配器108可通过程序数据包的通信单元(例如,通过程序数据包的数据块)以循环方式发送MP和程序数据。因此,源102经由绑定的信道组112内的多个通信信道将程序数据传送给目的地104(716)。
更具体地,分配器108可利用数据块通过循环方式将程序数据包发送给通信信道。换言之,分配器108可采用来自STS110中的程序数据包的数据块,并随后按预定的循环顺序(例如,如绑定的配置参数中所指定),将其发送给绑定的信道组112内的下一通信信道。同样,将MP分配给通信信道,并随后分配由MP根据组号和信道号标记的程序数据包的数据块。程序数据包包括PID信息,其识别每个数据包所属的程序。因此,MP有效地为目的地104标记跟随在MP之后的程序数据包。在程序数据包的每个数据块之后,分配器108提供随后在通信信道间分配的另一组MP,并重复该循环。数据块大小可在时间上以及可通过通信信道而变化。此外,源102可将配置通信发送给目的地104,以建议绑定配置的目的地104和绑定配置的变化,包括数据块大小。
在目的地104,解调器116经由通信信道接收程序数据(718)。解调器116将恢复的程序数据提供给缓冲器(例如,FIFO304),以便有助于处理通信信道上的抖动/偏移(720)。将缓冲的数据提供给整理器118,该整理器可从缓冲器中抽取数据包以对MP进行同步。整理器118分析组信息、序列信息、PID、以及从MP和程序数据包中获得的任何其他所需信息,以对MP进行同步。该同步可包括经由绑定的信道组112内的每个通信信道找出相同组号的序列MP。
随后,通过经由绑定的信道组112内的通信信道以循环方式将数据包加入DTS120内,整理器118可从恢复的程序数据中生成目标传输流(DTS)120(722)。具体地,整理器118通过程序数据包的数据块经由绑定的信道组112内的通信信道以循环方式将数据包加入DTS120内。因此,例如,DTS120可按照与STS110内存在的顺序相同的顺序将程序数据包传送给TIP122。
整理器118将DTS120提供给TIP122(724),其读取信道选择参数(726)。信道选择参数可指定例如需要哪个程序,并可从观察器输入中、从自动选择程序或处理中(例如,在智能手机内容记录应用中)、或者通过其他方式来获得。因此,TIP122过滤DTS120,以恢复与信道选择参数匹配的程序数据包(例如,通过PID过滤)(728)。TIP122因此生成包括用于所选择的程序的输出数据包流的内容输出。TIP122将所生成的内容传输给使用该内容的任何所需装置124,诸如电视、智能电话、个人计算机或任何其他装置。
简略地参照图15,该图示出了图6中的内容传送架构600的一个实例性变形架构1500。在一种变形中,分配器反而可将MP生成信号(例如,MP生成信号1502、1504、1506)分发给调制器130。MP生成信号1502可以是命令消息、信号线、或者促使接收调制器生成MP以例如在数据块边界处插入数据包流中的其他输入。MP可包括任何所需的同步信息,包括时间戳、时间代码、组号、信道号等。调制器可生成同步信息,或者分配器108可将同步信息连同MP生成信号一起提供给调制器。
在另一变形中,分配器108生成MP且调制器130也生成MP。例如,分配器108可生成MP以用于针对CH2的调制器,并将MP生成信号发送给调制器以用于其他信道。另一替代方案在于,分配器108在某个时间为某些调制器生成MP,并在其他时间将MP生成信号发送给那些调制器。分配器108是否生成MP可取决于对分配器108可用的MP功能信息。例如,绑定的配置参数710可指定哪些调制器能够生成MP,生成MP的时间以及条件。随后,分配器108可在相应的时间或在相应的条件下将MP生成信号发送给那些调制器。此外,调制器可与分配器108通信,以指定MP生成功能以及关于这些功能的条件,诸如调制器可生成MP的时间和条件,以及生成MP时调制器还需要分配器108中的什么信息。
简略地参照图16,该图示出了用于上述架构的内容传送逻辑1600。图16再次示出了在上述架构(例如,1500和600)中,分配器108可生成MP,调制器130可生成MP,或者分配器和调制器均可生成MP。例如,图16示出了对于针对CH1的调制器,分配器108例如在数据块边界处生成MP(1602)。分配器108也生成MP以用于针对CHm的调制器(1606)。然而,对于针对CH2的调制器,分配器108将MP生成信号和任何所需同步信息发送给针对CH2的调制器(1604)。因此,针对CH2的调制器生成其自身的MP以用于其从分配器108中接收的数据块。还应注意,任何调制器均可与分配器108通信,以指定MP生成功能以及关于那些功能的条件,包括调制器可生成MP的时间和条件,以及生成MP时调制器需要分配器108中的什么信息(1608)。
现参照图8,该图示出了分配器800的一个实例性实施。分配器800包括STS输入接口802、系统逻辑804和用户接口806。此外,分配器800包括调制器输出接口,诸如标记为808、810和812的调制器输出接口。例如,STS输入接口802可以是高带宽(例如,光纤)输入接口。调制器输出接口808-812将数据提供给经由通信信道驱动数据的调制器。作为实例,调制器输出接口808-812可以是串行或并行总线接口。
系统逻辑804以硬件、软件、或两者来实施结合分配器108的操作(例如,参照图1-7和图10)所述的任何逻辑。作为一个实例,系统逻辑804可包括一个或多个处理器814以及程序和数据存储器816。程序和数据存储器816例如保持数据包分配指令818和绑定配置参数820。
处理器814执行数据包分配指令818,以及绑定的配置参数820将处理器814将执行的信道绑定的类型告知处理器。结果,处理器814可通过数据包分配来实施循环数据包或者通过上述数据块分配来实施循环数据块,包括MP生成,或任何其他的信道绑定分配模式。分配器800可接受来自用户接口806的输入,以改变、查看、添加或删除任何绑定的配置参数820或者任何信道绑定状态信息。
图9示出了整理器900的一个实例性实施。分配器108包括DTS输出接口902、系统逻辑904和用户接口906。此外,整理器900包括解调器输入接口,诸如标记为908、910和912的解调器输入接口。例如,DTS输出接口902可以是到TIP122的高带宽(例如,光纤)输出接口。解调器输出接口908-912将数据提供给整理器系统逻辑,该逻辑将根据从解调器输入接口908-912接收到的数据生成DTS120。作为实例,解调器输入接口908-912可以是串行或并行总线接口。
系统逻辑904以硬件、软件、或两者来实施结合整理器118的操作(例如,参照图1-7和图10)所述的任何逻辑。作为一个实例,系统逻辑904可包括一个或多个处理器914以及程序和数据存储器916。程序和数据存储器916例如保持数据包恢复指令918和绑定配置参数920。
处理器914执行数据包恢复指令918,以及绑定的配置参数920将处理器914将处理的信道绑定的类型告知处理器。结果,处理器914可通过数据包接收来实施循环数据包或者通过上述数据块接收来实施循环数据块,包括MP同步,或任何其他的信道绑定分配恢复逻辑。整理器900可接受来自用户接口906的输入,以改变、查看、添加或删除任何绑定的配置参数920从而指定哪些信道适用于信道绑定,或者设置、查看、或改变任何其他信道绑定状态信息。
上述架构也可包括源102与目的地104之间的网络节点。网络节点可以是分组交换、路由器、集线器、或其他数据流量处理逻辑的类型。网络节点可以了解在入站侧以及在出站侧与其连接的通信信道。因此,网络节点可接收信道绑定组内任何特定的一组通信信道,而不需要在出站方向具有一组匹配的通信信道。在该情况下,网络节点可过滤所接收的通信信道流量以丢弃数据包,对于这些数据包,网络节点没有相应的出站通信信道,同时在网络节点确实与其连接的出站通信信道上传送剩余的业务流。
如上所述,在广播、多播、或者甚至单播的环境中,可发生信道绑定。在广播环境中,源102可将程序数据包和MP发送给与通信信道连接的每个端点,诸如在广泛分布的家用线缆服务中。然而,在多播环境中,源102可将程序数据包和MP传送给与通信信道连接的特定的一组端点。在这方面,在具体识别所期望的接收者的数据包内,源102可包括地址信息,诸如互联网协议(IP)地址或以太网地址。在单播环境中,源102可使用地址信息来经由绑定的信道组112将程序数据包和MP发送给单个目的地。
第三个选择在于,在源102处,将信道绑定的数据字段加入程序数据包中。可将信道绑定的数据字段加入数据包报头、有效载荷、或数据包报头和有效载荷内。信道绑定的数据字段可识别出目的地104如何排序所接收的数据包以生成DTS120。在这方面,信道绑定的数据字段可包括PID信息、序列信息、信道号信息、组号信息、或者整理器118可进行分析以确定DTS120中的数据包输出顺序的其他数据。
在某些实施中,通信前端可限定每个源将采用的程序数据包,并因此具有灵活性,以在程序数据包内生成信道绑定字段。在其他实施中,源102将信道绑定数据插入现有的数据包定义中(为了这一新目的,可以使用部分常规数据字段)。例如,在某些实施中,由多个MPEG2PID形成每个程序,且每个MPEG2TS数据包的大小为188个字节。当将经由不同的通信信道来路由来自同一程序的数据包时,源102可在MPEG2TS数据包内使用报头或有效载荷字段,以在MPEG2TS数据包内承载信道绑定字段(例如,PID和序号)。
作为一个实例,作为信道绑定数据,源102可将程序ID(PID)和序号加入程序数据包内。PID可以是4位字段,其识别16个不同的程序中的一个。序号可以是12位字段,其识别4096个序列值中的一个。在该实施中,源102不需要发送MP。相反,插入程序数据包内的信道绑定信息(例如,PID和序号)为目的地104提供其用于构成DTS120的信息。更具体地,整理器118识别PID以及具有用于每个PID的顺序序号的数据包,并生成具有正确的数据包序列的DTS120。
此外,源102也可将信道绑定数据插入较低层的数据包内。例如,代替发送在传输层或以上限定的MP(或者,除了用于冗余之外),源102可相反将信道绑定数据插入传输层以下限定的帧内,诸如数据链路层帧或物理层帧。作为一个实例,数据链路层帧可以是低密度奇偶校验(LDPC)帧,以及物理层帧可以是前向纠错(FEC)帧。
由于在数据链路层限定这种帧,所以更高的层可能并不了解这些帧或其格式,且通常不处理这种帧。然而,更高等级的层(包括传输层)可将绑定信息提供给数据链路层,这有利于数据链路层处理信道绑定数据。这种绑定信息的实例包括所需的信道绑定数据的量和类型,包括信道号和序号字段的清晰度、大小以及序列编号、要绑定的通信信道的所需数据块大小、数量、标识以及类型、或者任何其他信道绑定信息。
更详细地,在某些通信架构内,数据链路层数据包具有备用的、保留的或者其他辅助的比特。代替具有未使用的辅助位字段保留,系统102可将信道绑定数据插入那些辅助位字段内。在其他实施中,数据链路层可限定其自身特定的数据包格式,该数据包格式包括专门分配给信道绑定数据的位字段。
图10示出了在传输层以下(例如,在数据链路层或物理层)进行信道绑定的内容传送架构1000的一个实例。为了讨论的目的,图10扩展了图6的实例,但在更低层的信道绑定可在任何内容传送架构内发生。在图10中,分配器108处的协议栈包括多层,其包括物理(PHY)层1002、数据链路层1004、传输层1006、以及所需的任何其他层1008。作为一个实例,协议栈可遵循开放式系统互连(OSI)模型,且作为实例,可承载信道绑定信息的数据链路层和物理层结构可包括前向纠错(FEC)帧、PHY帧、MAC帧、低密度奇偶校验(LDPC)帧、或IP数据报帧。然而,任何其他协议栈和结构类型相反可位于适当位置,以便在比程序数据包所在的层次更低的层次处理信道绑定。
STS110将程序数据包提供给分配器108。协议栈处理程序数据包。具体地,数据链路层1004构成低层帧,这些帧封装程序数据包和信道绑定数据,并经由绑定的信道组112内的通信信道被发送。低层帧的一个实例是数据链路帧1010。在该实例中,数据链路帧1010包括信道绑定(CB)数据、数据链路帧(DLF)数据、以及程序数据包(具体地,第一数据块602)。DLF数据可包括已限定的数据链路层数据包格式内的信息字段。CB数据可包括信道号和组号信息、或者MP可能另外承载的任何其他信息。
如上所述,更高等级的层可(例如,传输层1006或其他层1008)为数据链路层1004提供有关数据链路层帧内要包括什么绑定信息的指导。然而,这不是必须的。关于将什么信道绑定数据加入数据链路层帧内,数据链路层可自身进行分析,并可自身作出决定。在这方面,数据链路层可读取信道绑定配置参数。数据链路层也可与目的地104交换配置通信126,包括与在目的地104处的数据链路层、传输层或其他层交换配置通信126。
在目的地104,协议栈1012处理从解调器116中接收的数据。具体地,协议栈1012可包括数据链路层1014。数据链路层1014接收数据链路层帧(例如,帧1010),以提取程序数据包和信道绑定数据。整理器118随后如上所述可处理信道绑定数据,以同步绑定的信道组112内的通信信道并建立DTS120。
图11示出了使用数据链路层帧1100进行信道绑定的一个实例。在图11中,数据流1102表示例如进行分包之前的源数据。作为实例,数据流1102可以是由摄像机、麦克风、或磁盘驱动器上的文件内的字节生成的数据。内容提供器生成例如具有MPEG2TS数据包1106的形式的包化流1104。数据包1106可采用多种不同的形式,且在图11所示的实例中,数据包1106包括循环冗余校验(CRC)数据1108(例如,在报头内)以及有效载荷1110。
图11还示出了数据链路层帧1112。在该实例中,数据链路层帧1112包括报头1114和有效载荷1116。报头1114可包括字段,其中,尽管为了其他目的而预先定义了这些字段,但数据链路层1004插入信道绑定数据,诸如信道号和组号。图11示出了一个实例,其中,数据链路层帧1112包括MATYPE字段1118(例如,2个字节)、UPL字段1120(例如,2个字节)、DFL字段1122(例如,2个字节)、SYNC字段1124(例如,1个字节)、SYNCD字段1126(例如,2个字节)、以及CRC字段1128(例如,1个字节)。在DVB S2编码和调制标准内,进一步描述了这一特定的帧格式。具体地,数据链路层1004可将信道绑定信息插入MATYPE字段1118内。
数据链路层的帧化1112使得通常将程序数据包封装在数据链路层帧1112的有效载荷1116内,而将信道绑定信息加入报头1114内。然而,注意,包化流1104不需要与数据链路层帧1112对齐。这由图11中的虚线示出,且数据链路层帧1112跨越程序数据包。未对准可能是由于协议栈内的各个层之间的时序和数据包大小失配,以及因为数据流1102不需要遵循任何固定的时序参数或数据格式。
在某些实施中,架构可通过插入具有任何所需长度的数据包(例如,用空数据包)、填充程序数据包(例如,用空数据)、截断程序数据包(或者丢弃程序数据包数据)、完全丢弃程序数据包,或者通过其他方式而有利于进行对准。数据链路层1004可执行对准,以将整数个程序数据包装入数据链路层帧内。在某些实施中,数据链路层1004可与协议栈内的其他层或者源102内的其他逻辑通信,以在时序、对准、数据块大小、或其他绑定参数上提供指导,这可以有利于在数据链路层上进行对准和信道绑定。
图12示出了使用数据链路层帧1200进行信道绑定的一个实例。与图11一样,在图12中,数据流1102表示例如进行分包之前的源数据,且从数据流1102中产生包化数据流1104。数据链路层帧1202包括报头1204和有效载荷1206。然而,在图12中,数据链路层帧1202已被设计为包括专门用于信道绑定信息的字段。在图12的实例中,报头1204包括信道绑定字段11208和信道绑定字段21210。其他报头字段1212承载其他报头信息。任何数量和长度的信道绑定字段可存在于数据链路层帧内的报头或有效载荷字段中,以保持任何所需的信道绑定信息。
图13示出了源102内的数据链路层可在数据链路层实施信道绑定的逻辑1300的一个实例。数据链路层可将反馈提供给更高的层(1302)。反馈可将有关的对准、时序、或影响程序数据包跨越或装入数据链路层数据包的方式的其他考虑因素告知更高等级的层。
数据链路层从更高等级的层中接收程序数据包(1304)。若数据链路层将强制对齐,则该数据链路层可填充程序数据包、插入对准数据包、或者甚至丢弃数据包或数据包的一部分,使得程序数据包以与所选择的信道绑定配置(包括例如数据块大小)相对应的方式装入数据链路层帧内(1306)。数据链路层将信道绑定信息插入数据链路层帧内(1308)。在某些实施中,源102处的协议栈不生成用于信道绑定信息的单独的标记数据包。即,低层的通信帧(例如,数据链路层帧)在通信帧内限定的特定字段中承载信道绑定信息,从而不需要单独封装信道绑定信息(例如,装入标记数据包内)。通过另一种方式进行表述,数据链路层帧可具有更少的一层封装,例如将信道绑定信息直接封装入低层的通信帧内,而非多层次封装,例如将信道绑定信息首先封装入例如在与程序数据包相同的协议层限定的MP内,并随后将MP封装入通信帧内。
数据链路层还将程序数据包或数据包的数据块插入数据链路层帧内。例如,程序数据包可存在于数据链路层帧的有效载荷字段内。标记信息可指定在具有标记信息的数据链路层帧内存在有哪些数据包(1310)。随后,数据链路层经由作为绑定的信道组112的一部分的通信信道发送数据链路层帧。
图14示出了源102内的数据链路层可在数据链路层实施信道去绑定的逻辑1400的一个实例。数据链路层接收数据链路层帧(1402)。数据链路层从数据链路层帧中提取程序数据包和信道绑定信息(1404)。可丢弃程序帧内的任何填充数据或填充数据包(1406)。
如上所述,目的地104分析信道绑定信息,以在多个通信信道间进行同步(1408)。因此,例如,目的地可在多个通信信道间对准信道绑定序列信息。一旦被同步,例如,通过将数据块从数据链路层帧中循环地加入DTS120内,目的地104即可构造DTS120,由数据链路层帧内的信道绑定信息进行告知(1410)。
MP的一个实例格式如下:
CBM_PID:信道绑定标记PID,其可以是用于标记数据包的保留的PID值。在某些实施中,尽管数据包的某些或所有内容将专用于MP数据,而非用于例如程序数据,但MP可包括适应层信息并遵循MPEG2TS数据包结构。可如下分配MP内的字节(仅作为一个实例):
字节#1:0x47(MPEG2TS预定义的同步字节)
字节#2/#3:CBM_PID+TEI=0、PUSI=0、优先级=1
字节#4:SC=‘b00、AFC=‘b11(无有效载荷)、CC=0x0
字节#5:Adaptation_length=‘d183
字节#6:标志=0x02,例如,仅存在私用数据
字节#7:私用data_length=‘d181
字节#8:信道绑定组内的信道数量
字节#9/#10:CBM_Sequence_Number(CBM_SN)
字节#11/#12/#13/#14:CBM_SIZE
在“传输流数据包层(Transport Stream packet layer)”的章节2.4.3.2的ISO/IEC13818-1中,进一步解释了该通用的MPEG2TS数据包语法。
如上所述,多媒体内容传送(尤其是视频传输)要求娱乐网络提供更高的比特率,以支持从中心位置连同整个家庭覆盖范围一起分配多质量视频和HDTV或超HDTV流。由于视频应用对带宽波动较为敏感,所以所保证的带宽和服务质量(QoS)要求非常难以实现高质量的视频传输。例如,试图将无线局域网(WLAN)技术用于HD视频分配的产品可能远远低于用户对链路范围和图片质量的期望。一个最大的缺陷在于不够充分的有效吞吐量。尽管这并非所有视频处理要求的解决方法,但更高的吞吐量可提高干扰免疫力,同时提供一种处理下降的链路条件的方法。此外,任何超额带宽可换取更广的范围以及更低的功率消耗。被称为轨道角动量(OAM)的一种新技术可被用于产生可用于进行绑定的额外通信信道,从而传输本文中所描述的多个信道绑定的信号,以实现更高的有效吞吐量。
在物理上,电磁波可具有自旋角动量(SAM)和轨道角动量(OAM)1712。图17A中提供了OAM的一种示出。使用绕太阳运行的行星进行类比,自旋动量为围绕其自身的轴旋转的行星,而轨道动量为围绕太阳运行的行星。OAM的应用可包括使用激光场的OAM特性来限制和操纵原子、分子、以及微观粒子。电磁波的OAM理论上可具有无限的不同状态或轨道数(例如,图17中所示的不同轨道1714、1716),由自然数l表示。然而,实际上可实现的不同状态的数量受到物理问题的限制,诸如发送和接收装置的敏感性。
在普通的光学和无线通信中,仅调制电磁波的自旋角动量且用于承载信息。然而,轨道角动量也可加入光学和无线信号内,在相同的波长或频带上有效地产生不同的螺旋信号。以此方式,在一种或多种实施方式中,轨道角动量可被用于在相同的波长或频率上同时发送多个信息流,从而在相同的波长或频率上产生多个信息信道。
随着数字信号处理的进步,可以产生光学通信系统,其利用OAM来实现非常快速的数据传输率(每秒太比特及以上)。对于无线通信而言,与光学应用相比,更难以生成多个OAM状态。然而,已示出了通过适当控制天线阵列,也可生成不同的OAM状态,且将这些状态相结合以在无线电域内再生出场特征,这些场特征与光学内获得的那些场特征非常相似。
在一种或多种实施方式中,用于经由OAM通信链路生成和检测OAM信号的天线结构可包括抛物线天线或天线阵列。在一个实例中,如图17B所示,可使用螺旋形抛物线天线1718。可通过相对于方位角适当地提高碗面(dish)表面来将抛物面天线转换成涡旋反射器来形成螺旋形抛物线天线1718。可通过切割碗面内的半径并相对于与碗面表面垂直的另一侧在切口的一侧上弯曲碗面来使其显现出来。因此,可生成具有与螺旋形抛物线天线相关的轨道角动量的螺旋形传输信号。一对螺旋形抛物线天线可用于OAM通信链路中:一根天线用于发送器1718,以及另一根天线用于接收器1720。尽管如此,但在本文中,考虑也可使用能够发送和接收具有OAM的信号的其他天线结构。
在另一实例中,如图17C所示,天线阵列可用于生成和检测OAM信号。一种均匀圆阵(UCA)是一种用于生成和检测OAM信号的特定类型的天线阵列。尽管如此,但在本文中,考虑也可使用能够发送和接收具有OAM的信号的其他天线阵列。均匀圆阵1730具有大量天线元件(例如,1732、1734、1736),这些天线元件沿圆圈均匀间隔开。为生成类似于OAM的信号,发送UCA内的天线元件可被提供有相同的输入信号,但从元件1732到元件1734具有连续的相位延迟。通过用于适当处理接收UCA1740的所有天线元件内所接收的信号的接收器来解码OAM信号。尽管可使用任何数量的元件,但在图17C中示出了具有8个元件的UCA的一个实例。此外,在本文中,考虑可结合使用不同类型的发送和接收天线。
在本文中已讨论了几种信道绑定处理选择。在一种实施方式中,分配器108例如通过循环方式以每个信道为基础增加标记数据包。在另一实施方式中,分配器108以每个数据块为基础例如在数据块边界处通过循环方式生成和添加标记。在另一实施方式中,在将来自同一程序的数据包路由到多个通信信道时,每个数据包接收程序ID和序列ID,且不需要任何标记数据包。在又一实施方式中,限定在网络层以下(例如,在数据链路层)的网络帧内的备用比特承载信道绑定信息至源104。此外,可使用其他实施方式或这些实施方式的组合。然而,结合所讨论的实施,可共同使用这些技术的任何架构或特征以用于利用轨道角动量进行信道绑定。
按照需求,本公开的信道绑定原理因此可被扩展为在相同的波长或频率上生成额外的轨道角动量信道,以容纳所需的总传输带宽,其中,所产生的额外的轨道角动量信道被用作绑定的一组信道。在一种实施方式中,对于被配置成发送某个频率的一个给定通信信道而言,可以这一相同的频率来生成并使用额外绑定的轨道角动量信道,但每个信道具有不同的轨道角动量。在某些实施方式中,可以与所绑定的一组信道内的其他信道不同的频率来生成所生成的额外绑定的轨道角动量信道。通过使用各自具有不同的轨道角动量的额外信道,可在源102与目的地104之间传送更大的数据量,其中,不同通信信道的数量(即,每个频率或波长处的不同轨道状态的数量)实际上仅由某些物理问题限制,诸如发送和接收装置的敏感性。在一种或多种实施方式中,基于多种因素,包括发送和接收装置的敏感性或者传输所需或可用的复杂性,可选择在每个频率或波长上绑定在一起的OAM信道的数量。
在一种或多种实施方式中,描述了一种系统及相关的程序,其实现在l维度和频率维度内利用交织和冗余绑定多个OAM信道。这种绑定可大幅提高潜在的数据传输率以及总的传输可靠性。
为进行数据通信,OAM可通过每个“轨道”信道发送单独的数据流。这就使信道容量增大了等于发送流的数量的倍数。为支持视频传输所需的QoS,根据一种或多种实施方式,所公开的OAM方法在其他多路复用技术的顶层上使用轨道多路复用,以增强稳健性和可靠性。例如,在正交频分复用(OFDM)的顶层上可使用轨道多路复用。通过使用多个发送和接收“轨道”装置,轨道多路复用在轨道和频谱域上编码信息。结合每个轨道信道上的OFDM调制,这增大了系统的多样性和由此的稳健性。这能使OAM承受信道损伤,诸如符号间干扰(ISI)和其他干扰。尽管如此,但可结合OAM信道使用的轨道多路复用来利用其他已知的以及以后开发的调制技术。
在一种或多种实施方式中,用于选择OFDM来作为用于每个“轨道”或OAM信道的调制方法的一个原因是由于其具有用于高数据率系统的稳健性以及较高的频谱效率。OFDM将所分配的频谱分成正交子载波,并将串行输入数据流转换成并行数据序列,且每个并行数据组由大量子载波调制。这允许在更长的时间段内调制每个符号,从而减少由多路径传播造成的符号间干扰(ISI)效应。OFDM的其他优点包括其可扩展性以及使用快速傅里叶变换(FFT)容易实施。
图18内提供了用于实施OAM的网络系统,其中,基于OAM的发送器1810和基于OAM的接收器1812能够支持m个不同的OAM状态(或信道)1820a–1820m。例如,这些状态可被表示为l=0、1、2、…、m-1。此外,可假设电磁信道(光学或无线)受到噪音、衰落和干扰的损害。这些损害中的某些是l特有的,以及其他损害是频率选择的。在图18中描述为m个不同的OAM信道(1820a、…、1820m)的同时,要理解,也可经由OAM发送器1810与接收器1812之间的单个(或多个)物理通信链路来发送这种OAM信道。
图19是根据一种或多种实施方式的基于OAM的发送器1810(其与图18中的基于OAM的发送器1810相对应)的示意图。基于OAM的发送器1900可在一个或多个信道绑定装置内实施,包括本文中所描述的各种信道绑定设备。例如,基于OAM的发送器1900可以是服务提供器前端(例如,卫星或电缆前端)以用于将视频或其他广播数据发送给网关或机顶盒或者终端用户装置。数据流输入1912可由预处理单元1914接收。预处理单元1914可将流分解成比特组,其可将这些比特组作为单独的数据包或单独的通信单元来打包。以此方式,预处理单元1914可与在本申请的其他地方所述的分配器具有相同的功能。将来自预处理单元1914的串行数据1915提供给串并转换器1916。串并转换器1916将串行流1915转换成并行数据流1918。将并行数据流1918提供给调制器电路1920。
调制器电路1920可包括用于每个轨道状态的调制器。同样,每个轨道状态可与一个不同的信道对应。每个调制器可以是与每个轨道状态(例如,轨道角动量的每个等级)对应的OFDM调制器。同样,调制器1922可与第一信道对应,调制器1924可与第二信道对应,以及调制器1926可与最后的信道对应。要理解,信道的数量可基于应用要求来扩展。将调制器数据1928从调制器电路1920发送给发送器电路。发送器电路1930可包括用于每个信道的单独的发送器。例如,可将发送器1932提供给第一信道。此外,可将发送器1934提供给第二信道,同时可将发送器1936提供给最后的信道。例如,通过天线配置1950(例如,可以是单根天线或天线阵列)来相加或多路复用发送器输出1940。天线配置1950可将数据输出流1960发送给接收装置,例如,机顶盒或网关。
当数据流输入1912通过预处理单元1914时,预处理单元1914可将比特流分成具有n个比特(a0、a1、a2、…、an-1)的组,其中,n为由OFDM调制器1922、1924、1926支持的子载波的数量。将这些比特组中的每一个映射到具有n个输出比特的另一组内。这种映射取决于由这些数据位承载的信息的类型。一些类型的信息需要更快速进行传输且对传输可靠性的要求较低,而其他类型的信息需要较高的传输可靠性和较慢的传输。
如图20所示,对于需要快速传输的数据而言,可将每个输入比特组2010的比特直接映射为预处理器的输出比特组2012,而不进行任何替换。然而,如图21所示,对于需要较高的传输可靠性的信息类型而言,可经由交织的映射方法将每个输入比特组2110映射到多个预处理器输出比特组2112、2114、2116、2118内。
在以上交织过程中,每个输入比特组的n个比特重复m次,其中,m为OAM发送器和接收器能够支持的OAM状态的数量。对于每个重复的比特组2112、2114、2116、2118而言,重新安排n个比特的顺序。图22(假设m=3)和图23中示出了一种示例性重新安排的方案。首先,将输入组内的每n个比特分成g=n/m个比特子组2210、2212、2214、2216,假设n为m的倍数。随后,g个比特子组针对每个重复2310、2312、2314、2316向右移动一个子组。随后,从预处理器1914中串联和输出所重复和重新安排的组位。
来自预处理模块1914的输出比特可构成一个连续的串行位流。如图24所示,可将该位流提供给串并转换模块1916。该串并转换模块1916将一个比特组内的每n个串行位A0、A1、A2、…、以及An-1分配2410到调制器电路1920的OFDM调制器1922、1924、1926内,作为调制器的并行OFDM符号位。对于分配的一个实例方案而言,串并转换模块以循环方式分配OFDM符号。尽管如此,但也可使用上述任何分配方案。
具有m个OFDM调制器,每个支持的OAM状态具有一个调制器。随后,如图25所示,将调制器1920的输出OFDM信号发送给相应的OAM发送器1930。OAM发送器1930在给定的OAM状态的OAM信道上发送信号。
在一个实例中,图26中示出了OFDM调制器k的操作,假设n=m=5(因此,g=1)。通过子载波函数hi(t)2610、2612、2614、2616、2618来调制每个OFDM符号位Ai(i=0、1、2、3、4)。将所调制的信号比特总结为由附图标记2620表示。将所有调制的符号位的总和输出给用于OAMk的发送器,作为OFDM符号2710Bk。图27中,在频域内示出了OFDM符号Bk。可将子载波间距2714限定为信道宽度除以子载波的数量。信道宽度由附图标记2712表示。
对于预处理模块的直接映射方法而言,图28示出了将输入比特流a0、a1、a2、…、以及an-1直接映射到5个不同的OFDM符号内。在单独的“轨道”或OAM信道2820、2822、2824、2826、2828上承载这些符号2810、2812、2814、2816、2818中的每一个。
可见,由于未重复输入数据位流,所以直接映射方法未通过l域提供任何冗余。相反,如图29所示,对于预处理模块的交织映射方法而言,输入数据比特组(a0、a1、a2、a3、以及a4)的每5个比特重复5次,且重复的每5个比特连续变化。同样,在包括相同的5个比特的每个信道2920、2922、2924、2926、2928上形成不同的OFDM符号2910、2912、2914、2916、2918。如图30所示,以上交织过程允许在l域上利用冗余3010发送输入数据位流。此外,通过频率维度和l维度保留3012整个OFDM符号。
如上所述,基于OAM的发送器1810与基于OAM的接收器1812之间的信道可受到l特有的以及频率选择的损害。用OFDM的稳健性保护由预处理模块直接映射的信息位在每个OAM信道内不受到频率选择的损害。然而,由于未为l维度提供冗余,所以并不保护直接映射的信息位不受到l特有的损害。相反,用OFDM的稳健性保护由预处理模块通过交织过程映射的信息位在每个OAM信道内不受到频率选择的损害。由于在OAM域上重复每个OFDM符号,所以也保护信息位不受到l特有的损害。此外,由于在每个子载波上承载每个OFDM符号的信息,所以可恢复整个OFDM符号位,直到可将经由l域的任何子载波上的信息位适当解码(即使损坏了所有其他的子载波且不能将其承载的比特适当解码)。
图31是根据一种或多种实施方式的基于OAM的接收器1812的示意图。由基于OAM的接收器1812从基于OAM的发送器1810中接收数据流输入3110。将数据流输入3110提供给接收器电路3112。接收器电路3112包括接收器,其用于每个轨道状态和/或信道。同样,接收器3114可被配置为用于第一信道(例如,OAM状态0)。此外,接收器3116可被配置为接收第二信道(例如,OAM状态1),以及接收器3118可被配置为接收最后的信道(例如,OAM状态m-1)。接收器电路3112将并行轨道信道提供给解调器电路3122。解调器电路3122可包括用于每个信道的解调器。例如,第一信道可由解调器3124解调。第二信道可由解调器3126解调,以及最后的信道可由解调器3128解调。在某些实施中,解调器3124、3126、3128可以是OFDM解调器。解调器电路3122可从每个信道中去除hi(t)函数解调,并重构数据流。解调器电路3122可使用冗余,以在传输时纠正任何误差,并将轨道信道上的并行输出3130提供给并串转换模块3132。并串转换模块3132生成提供给后处理模块3134的单个串行流。后处理模块3134可将比特重新映射到原始的数据流内,并提供与由基于OAM的发送器接收的原始流匹配的输出数据流3136。
通常压缩和发送音频/视频内容,作为一系列压缩帧。对于视频内容而言,通常具有三种类型的压缩帧(或图片):I帧(内部编码的图片)、P帧(预测的图片)、以及B帧(双向预测的图片)。I帧允许将原始的视频图片单独解码(或解压缩),而无需来自其他帧的任何信息。另一方面,P帧依赖于先前帧来进行解码。B帧需要来自先前帧和前向帧的信息来进行解码。为确保在接收侧解码视频具有良好的质量,必须以高可靠性传输I帧。
在一种或多种实施方式中,OAM信道绑定可用于传输音频/视频数据。可首先将输入A/V比特流分成I、B、或P帧。对于I帧的信息位而言,由预处理模块执行交织过程,从而确保其具有较高的传输可靠性。对于B或P帧的信息位而言,由预处理模块执行直接映射,从而增大其传输速速率且可靠性降低。
图32是用于使用信道绑定的OAM技术将音频/视频数据从音频/视频源3210发送到音频/视频目的地3216的系统的示意图。将音频/视频数据从音频/视频源3210提供给基于OAM的发送器3212。OAM发送器3212执行图片锚固(anchoring),并经由绑定的OAM信号(例如,具有不同的轨道角动量等级的多个信道)分配音频/视频数据。OAM发送器3212将OAM信号发送给基于OAM的接收器3214。基于OAM的接收器3214重组音频/视频数据流以执行图片锚固。基于OAM的接收器3214随后将音频/视频信号转发给音频/视频目的地3216。
图33是根据一种或多种实施方式的基于OAM的发送器3300的示意图。OAM发送器3300可在一个或多个信道绑定的装置内实施,并可以与基于OAM的发送器1810相似的方式来操作。可由帧分类单元3311接收音频/视频数据流输入3312。帧分类单元3311可将数据流和分类指示符3313提供给预处理单元3314。分类指示符3313可指示每个视频帧的帧类型(例如,I、P、或B帧)。预处理单元3314可将流分解成比特组,可将这些比特组作为单独的数据包或单独的通信单元来打包。以此方式,预处理单元3314可与在本申请中的其他地方所描述的分配器具有相同的功能。
对于需要快速传输的数据而言,可将每个输入比特组的比特直接映射为预处理器的输出比特组,而不进行任何替换。然而,如以上参照图20和图21所述,对于需要较高的传输可靠性的信息类型而言,可经由交织的映射方法将每个输入比特组映射到预处理器输出比特组内。将来自预处理单元3314的串行数据3315提供给串并转换器3316。串并转换器3316将串行流3315多路复用成并行数据流3318。将并行数据流3318提供给调制器电路3320。
调制器电路3320可包括用于每个轨道状态的调制器。同样,每个轨道状态可与一个不同的信道对应。每个调制器可以是与每个轨道状态对应的OFDM调制器。同样,调制器3322可与第一信道对应,调制器3324可与第二信道对应,以及调制器3326可与最后的信道对应。要理解,信道的数量可基于应用要求而扩展。将调制器数据3328从调制器电路3320发送给发送器电路3330。发送器电路3330可包括单独的发送器以用于每个信道。例如,可将发送器3332提供给第一信道。此外,可将发送器3334提供给第二信道,同时可将发送器3336提供给最后的信道。例如,通过天线配置3350来相加发送器输出3340。天线配置3350可将数据输出流3360发送给接收装置,例如,机顶盒或网关。
图34是用于经由绑定的OAM信道来接收音频/视频数据的基于OAM的接收器3400的示意图。从基于OAM的发送器3300中接收数据流输入3410。将音频/视频数据流输入3410提供给接收器电路3412。接收器电路3412包括用于每个轨道状态和/或信道的接收器。同样,接收器3414可用于第一信道。此外,接收器3416可接收第二信道,以及接收器3418可接收最后的信道。接收器电路3412将并行轨道信道提供给解调器电路3422。解调器电路3422可包括用于每个信道的解调器。例如,第一信道可由解调器3424解调。第二信道可由解调器3426解调,以及最后的信道可由解调器3428解调。
在某些实施中,解调器3424、3426、3428可以是OFDM解调器。解调器电路3422可从每个信道中去除hi(t)函数解调,并重构数据流。解调器电路3422可使用冗余以在传输时纠正任何误差,并将轨道信道上的并行输出3430提供给并串转换模块3432。并串转换模块3432生成提供给帧分类单元3434的单个串行流。帧分类单元3434可确定帧类型。帧分类单元3434可将视频流和分类指示符3433提供给后处理模块3435。后处理模块3435可将比特重新映射到与由基于OAM的发送器接收的原始音频/视频流匹配的输出数据流3436内。
根据本文所描述的各种实施方式,轨道角动量(OAM)可用于以相同的频率(或者通过多个频率以用于甚至更大的数据传输性能)经由更大或可变数量的信道来进行信道绑定。旋转编码技术可用于在信号上提供轨道角动量,这是相对于其传播方向旋转以产生涡流模式(即,与螺丝锥相似的模式)的电波的相位波前的结果。轨道角动量原则上可采用无限数量的值,其允许使用有限的带宽量产生大量数据信道。使用轨道角动量(OAM)编码的信号,允许通过相同的带宽(例如,通过相同的频率或波长)产生额外的信道,从而大幅增大无线、有线和光纤网络的吞吐量,其中,可根据需要或依照要求以使用OAM产生的相同频率经由更大或可变数量的信道来进行信道绑定。
在硬件、软件或硬件和软件两者的多种不同的组合中,可以多种不同方式实施上述方法、装置和逻辑。例如,所有或部分系统在控制器、微处理器或专用集成电路(ASIC)中可包括电路,或者可利用离散逻辑或部件或者其他类型的模拟或数字电路的组合来实施、组合在单个集成电路上或分布在多个集成电路之间。所有或部分上述逻辑可被实施为用于由处理器、控制器或其他处理装置执行的指令,并可存储在有形的或非临时性的机器可读的或计算机可读的介质内,诸如闪存、随机存取存储器(RAM)或只读存储器(ROM)、可擦可编程只读存储器(EPROM)或者其他机器可读介质(诸如光盘只读存储器(CDROM)或磁盘或者光盘)。因此,诸如计算机程序产品的产品可包括存储介质和存储在该介质上的计算机可读指令,当在端点、计算机系统或其他装置内被执行时,这些指令使该装置根据以上任何一种描述来进行操作。
这些架构的处理能力可分布在多个系统部件之间,诸如在多个处理器和存储器之间,可选地包括多个分布式处理系统。参数、数据库以及其他数据结构可单独存储和管理,可结合在单个存储器或数据库内、可以多种不同方式在逻辑上和物理上进行组织,以及可以多种方式来实施,包括数据结构,诸如链表、哈希表、或隐式存储机制。程序可以是单个程序的一部分(例如,子程序)、单独的程序,通过若干个存储器和处理器来分布,或者可以多种不同的方式实施,诸如在库(诸如共享库(例如,动态链接库(DLL)))内。例如,DLL可存储执行上述任何处理的代码。尽管已描述了本发明的各种实施方式,但对于本领域普通技术人员而言,显然在本发明的范围内可以有更多的实施方式和实施。因此,除根据所附权利要求及其等同物以外,本发明不受限制。

Claims (10)

1.一种系统,包括:
分配器;
输入接口;以及
输出接口,用于形成绑定信道组的相应通信信道,其中:
所述分配器与所述输入接口和所述输出接口通信;
所述分配器被配置为从所述输入接口接收源数据,并在所述通信信道间分配所述源数据;以及
所述通信信道包括轨道角动量(OAM)信道。
2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述源数据包括数据包流,以及所述分配器被配置为将所述数据包流分成数据包组。
3.根据权利要求1所述的系统,还包括调制器电路,其与所述分配器通信且被配置为使用正交频分复用(OFDM)将所述源数据多路复用至所述轨道角动量信道。
4.根据权利要求1所述的系统,其中,所述分配器被配置为确定增强传输可靠性以及作为响应对所述源数据进行数据交织的时间。
5.根据权利要求1所述的系统,其中,所述分配器被配置为:
确定加快传送所述源数据以及作为响应经由所述轨道角动量信道的单个轨道角动量信道无冗余地传送所述源数据的所选择的数据包的时间。
6.根据权利要求1所述的系统,其中,经由所述轨道角动量信道的第一信道以调制频率来调制所述源数据的第一部分,其中,所述第一信道具有第一轨道角动量,以及在所述轨道角动量信道的第二信道上也以所述调制频率来调制所述源数据的第二部分,其中,所述第二信道具有第二轨道角动量。
7.一种方法,包括:
接收数据包流;
将所述数据包流分成通信单元;
在一组可用通信信道中识别通信信道的绑定信道组;以及
在所述绑定信道组间分配所述通信单元,其中,所述绑定信道组的所述通信信道具有彼此不同的轨道状态。
8.一种系统,包括:
帧分类单元,与音频/视频源通信以接收音频/视频流;
分配器,与所述帧分类单元通信,所述分配器被配置为:
从所述帧分类单元接收指定帧类型的分类指示符;
将音频/视频流分成通信单元;以及
基于所述帧类型,将所述通信单元分配给绑定信道组的通信信道;以及
其中,所述通信信道包括不同的轨道状态。
9.根据权利要求8所述的系统,其中,所述分配器被配置为将所述音频/视频流的数据分成组,识别包括帧内数据的组,以及作为响应,对包括帧内数据的所述组进行交织。
10.根据权利要求8所述的系统,其中,所述分配器被配置为将所述音频/视频流的数据分成组,识别包括预测帧数据的组,以及作为响应,将包括预测帧数据的组分配给所述通信信道中的所选择的信道。
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