CN105075323A - 早期分组丢失检测和反馈 - Google Patents

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Abstract

一种视频编码设备(例如，无线发射/接收单元(WTRU))可以使用传输协议发送具有帧序列号的编码帧。视频编码设备、视频编码设备上的应用、和/或视频编码设备上的协议层可以通过接收错误通知来检测分组丢失。分组丢失可以在MAC层检测。分组丢失可以使用欺诈分组，例如欺诈NACK分组、欺诈XR分组、欺诈ACK分组来通知。丢失的分组可以在MAC层重新发送(例如，由编码设备或者无线路径上的另一个设备)。分组丢失检测可以在上行链路操作和/或下行链路操作中执行，和/或可以在云视频游戏应用中实行。视频编码设备可以根据错误通知产生和发送第二编码帧。

Description

早期分组丢失检测和反馈
相关申请的交叉引用
本申请要求2013年3月29日申请的美国临时专利申请No.61/806,670；2013年6月11日申请的美国临时专利申请No.61/833,865；和2014年2月21日申请的美国临时专利申请No.61/943,073的权益；其每一个的内容以引用的方式结合于此。
背景技术
近几年，由于类似于新生代智能电话、平板电脑等设备的引入，在移动多媒体流量快速增长。这些设备具有高级多媒体能力，像视频流、高分辨率显示，和支持交互应用的功能，像视频会议和视频对话。视频现在占了51％的移动流量，预计移动视频将增加16倍，最终将占整个移动数据流量的三分之二。无线局域网(WLAN)，例如其可以被称为基于IEEE802,11标准的Wi-Fi，可以用于非移动和移动用户的数据传送。
实时视频应用可以对无线网络的时延(latency)需求施加挑战。例如，在通过WLAN链路运行的移动视频电话中，WLAN网络可能遭受传输错误，其可能导致视频质量的下降。
发明内容
提供了实现基于反馈的编码的系统、方法和装置。视频编码设备(例如，无线发射/接收单元(WTRU)，可以包括视频电话、平板电脑等)可以使用传输协议(例如，SRTP或TLS)传送具有帧序列号的编码帧。编码设备、视频编码设备上的应用、和/或编码设备上的协议层可以检测分组丢失(例如，通过接收错误通知)。分组丢失可以通过传输协议来检测。错误通知可以指示第一编码帧的传输失败，并可以包括序列控制媒体接入控制(MAC)协议数据单元(SCMPUD)。编码设备可以从错误通知获得丢失帧序列号。获得丢失帧序列号可以包括将SCMPUD映射到序列号MAC服务数据单元(SNMSUD)，并将SNMSUD映射到实时传送协议序列号(SNRTP)。当使用传送层安全(TLS)协议时，获得丢失帧序列号可以包括将SNMSUD映射到TLS签名(IDTLS)，并将IDTLS映射到网络自适应层序列号(SNNAL)。丢失帧序列号可以通过运动图像专家组(MPEG)媒体传送(MMT)跨层接口(CLI)发送给另一个层。
视频编码设备可以在MAC层确定MAC分组传输失败。该确定可以在接收到指示失败的传输的接收方传输反馈消息之前做出。接收方传输反馈消息可以包括接收方报告、来自接收方的否定应答消息、来自接收方的应答消息等等。视频编码设备可以标识与MAC分组的失败传输关联的视频分组。视频编码设备可以产生指示与MAC分组的失败传输关联的视频分组的消息。该消息可以在MAC层产生。消息可以从MAC层发送给应用层。视频编码设备可以根据标识的视频分组对视频流编码。
视频编码设备可以使用传输协议发送编码帧。视频编码设备(例如，视频编码设备处的MAC层或RLC层)可以确定分组传输失败了。MAC层或RLC层可以产生错误通知消息。错误通知消息可以包括常规MMT协议(MMTP)控制消息。错误通知消息可以指示编码帧的传输已经失败。错误通知消息可以经由MPEG媒体传送(MMT)发送给较高层。错误通知可以经由MMT跨层接口(CLI)被发送。错误通知消息可以在每个分组的基础上被发送。
视频编码设备的编码器可以根据所述错误通知产生第二编码帧。第二编码帧可以包括即时解码器刷新(IDR)帧。编码器可以根据参考图像选择(RPS)预测第二编码帧。在RPS中，编码器可以根据该错误通知从未破坏的参考帧预测第二编码帧。编码器可以执行速率失真优化以在将第二帧编码为IDR帧或预测帧之间作出决定。编码器可以根据图像选择的参考组(RSPS)产生第二帧。在RSPS中，编码器可以根据该错误通知从多个未被破坏的参考帧产生第二编码帧。
设备可以在MAC层发送传输失败的分组。设备可以包括接收方、发送方、WTRU、接入点、网格网络中的设备、接收方和发送方之间传输路径上的设备等等。设备可以在接收到与传输关联的接收方传输反馈消息之前在MAC层确定MAC分组的传输已经失败。接收方传输反馈消息可以包括接收方报告、来自接收方的否定应答消息、来自接收方的应答消息。设备可以确定MAC分组传输失败的原因。设备可以通过测量与MAC层关联的信道接入延迟时间来确定传输失败的原因。设备可以将信道接入延迟时间与预定的阈值比较。在信道接入延迟时间超过预定阈值的情况下，传输失败的原因可以包括拥塞。设备可以根据确定的原因来确定MAC分组的失败传输的重发送时间。设备可以收集一个或者多个分组延迟统计。设备可以确定往返时间。往返时间可以根据深度分组检查来确定。在传输失败原因包括拥塞的情况下，重发送时间可以大于分组抖动边界并小于往返时间。设备可以收集一个或者多个分组延迟统计。分组抖动边界可以根据一个或者多个分组延迟统计来确定。在传输失败的原因包括信道错误的情况下，MAC层可以立即被重发。设备的MAC层可以在确定的重发送时间重发送MAC分组的失败传输。
附图说明
图1显示了从接入点(AP)到多个站(STA)的多用户传输的示例；
图2显示了通过WLAN链路运行的移动视频电话的示例；
图3显示了视频编码器和因特网协议栈中的IEEE802.11的示例；
图4显示了基于反馈的视频编码的示例；
图5显示了将早期分组丢失检测与实时传送协议(RTP)控制协议(RTCP)反馈进行比较的速率失真图表示例；
图6显示了使用早期分组错误检测和RTCP反馈的视频的每个帧的PSNR比较的示例；
图7显示了经由否定应答(NACK)欺诈的上行链路传输中的早期分组丢失检测的示例；
图8显示了经由NACK或者扩展报告(XR)欺诈的下行链路传输中的早期分组丢失检测的示例；
图9显示了下行链路传输中媒体接入控制(MAC)层重传的示例；
图10显示了执行早期分组丢失检测和重传的传输路径上的无线链路的示例；
图11显示了视频云游戏的早期分组丢失检测的示例；
图12A-D显示了使用了关于WiFi和LTE栈的MMT的早期分组丢失信令的示例应用；
图13A是可以在其中执行一个或多个公开的实施方式的通信系统示例的系统图；
图13B是可在图13A中示出的通信系统中使用的无线发射/接收单元(WTRU)示例的系统结构图；
图13C是可在图13A中示出的通信系统中使用的无线电接入网示例和核心网示例的系统结构图；
图13D是可在图13A中示出的通信系统中使用的无线电接入网示例和核心网示例的系统结构图；
图13E是可在图13A中示出的通信系统中使用的无线电接入网示例和核心网示例的系统结构图。
具体实施方式
现在参考不同图说明示意性实施方式的详细说明。虽然这个说明提供了可能的实现的详细示例，但是应当注意细节是用于示意性地而不是限制本申请的范围。
基础设施基本服务组(IBSS)模式中的WLAN可以具有用于基本服务组(BSS)的接入点(AP)170和与AP关联的一个或者多个站(STA)190，如图1中示例所示。AP170可以具有到分布系统(DS)或者可以在BSS中输入或输出承载流量的其它类型的有线/无线网络的接入或者接口。到STA190的流量可用来自于BSS外部，可以通过AP170到达并传送给STA190。来自STA190到BSS外部目的地的流量可以发送给AP170以传送到各自目的地。BSS内STA190之间的流量可以通过AP170发送，其中源STA可以向AP170发送流量，AP170可以传送流量到目的地STA。BSS内STA190之间的流量可以包括端到端流量。这个端到端流量可以直接在源和目的地STA之间发送，例如使用IEEE802.11eDLS的直接链路建立(DLS)或者IEEE802.11z隧道DLS(TDLS)。使用独立BSS(IBSS)模式的WLAN可以没有AP，STA190可以直接相互通信。这个通信模式可以是点对点(ad-hoc)模式。
使用IEEE802.11基础设施操作模式，AP170可以在固定信道上，通常是主信道上发送信标。这个信道可以是20MHz宽，可以是BSS的工作信道。这个信道还可以由STA190用于建立与AP170的连接。IEEE802.11中的信道接入可以包括具有冲突避免的载波侦听多点接入(CSMA/CA)。在这个操作模式下，STA190，包括AP170，可以感知主信道。如果检测到该信道忙，STA可以回退(backoff)。一个STA可以在任意给定时间在任意BSS中发送。
在IEEE802.11ac中，极高吞吐量(VHT)STA可以支持例如，20MHz、40MHz、80MHz和/或160MHz宽的信道。40MHz和80MHz信道可以通过合并连续的20MHz信道来形成。160MHz信道可以例如通过合并八个连续的20MHz信道，或者合并两个不连续的80MHz信道(例如，称之为80+80配置)来形成。对于80+80配置，在信道编码之后，数据可以通过段解析器，其可以将其划分为两个流。反向快速傅立叶变换(IFFT)，和时域处理可以在每个流上单独进行。流可以映射到两个信道，以及可以发送数据。在接收方，这个机制可以是相反的，合并的数据可以发送给MAC。IEEE802.11ac可以运行于5GHzISM频带。
IEEE802.11af和IEEE802.11ah可以支持子1GHz操作模式。对于这些规范，信道运行带宽可以相对于那些用于IEEE802.11n和IEEE802.11ac中的带宽而减少。IEEE802.11af可以在TV空白空间(TVWS)频谱中支持5MHz、10MHz和/或20MHz带宽，IEEE802.11ah可以支持1MHz、2MHz、4MHz、8MHz和/或16MHz带宽，例如使用非TVWS频谱。IEEE802.11ah可以在宏覆盖区域中支持计量类控制(MTC)设备。MTC设备可以具有包括，例如支持有限带宽、和要求较长电池寿命的能力。
在支持多信道和信道带宽的WLAN系统中，例如IEEE802.11n、IEEE802.11ac、IEEE802.11af和/或IEEE802.11ah，可以包括被指定为主信道的信道。主信道可以具有等于BSS中的STA190支持的最大通用运行带宽的带宽。主信道的带宽可以由STA190限制，例如运行于BSS中的STA190A、190B和/或190C的STA，其可以支持最小带宽运行模式。例如，在IEEE802.11ah中，主信道可以是1MHz宽，如果有可以支持1MHz模式的STA190(例如，MTC类设备)，即使是AP170，BSS中的其它STA190可以支持2MHz、4MHz、8MHz、16MHz或者其它信道带宽运行模式。
载波侦听，和NAV设置，可以依赖于主信道的状态。如果主信道忙，例如，由于支持1MHz运行模式的STA190向AP170发送，可以考虑可用频带，即使其主要部分保持空闲和可用。
在美国，例如，IEEE802.11ah可以使用的可用频带可以从902MHz到928MHz。在韩国，例如，其可以是从917.5MHz到923.5MHz。在日本，例如，其可以是从916.5MHz到927.5MHz。IEEE802.11ah可用的整体带宽可以依赖于国家代码可以是6MHz到26MHz。
图2显示了通过无线局域网(WLAN)运行的移动视频电话链路和其中的延迟示例。不同MAC层和跨层方法可以公开，例如，中继、速率控制、选择重传、智能分组丢弃、一个流内分组的精细优先化、和内容特定的方法。这些可以改进通过WLAN网络的视频传送。IEEE802.11和Wi-Fi联盟已经定义了服务质量(QoS)规定以用扩展分布媒体接入(EDCA)和混合协调功能(HCF)控制信道接入(HCCA)来提供不同的接入优先级。
传输错误有时可能发生。当分组在传输期间丢失时视频质量可能降低。视频解码器可以执行错误隐蔽，并且，如果编码器已经知道丢失的分组，视频编码器就可以限制错误传播。例如，肯定应答(ACK)和/或否定应答(NACK)可以在接收方收集起来，并作为报告发送给发送方。报告可以例如根据IETFRFC4585、ITU-TH.271等等被封装，并被携带在RTP控制协议(RTCP)报告中。如图2所示，在发送反馈报告时可以有延迟，RTCP报告的收集时间段可以由定时规则，例如RFC4585中规定的来调节。
如图2所示，在运行于RTP传送协议和RTCP类反馈的移动视频电话中，例如，从Alice(爱丽丝)210到Bob(鲍勃)240，可以包括几个通信链路(例如，从Alice210到AP220A到因特网230到AP220B到Bob240)。第一个或者本地无线链路可以是最接近发送方的，可以具有最短延迟。当分组丢失时，可以由Bob240发出通知(例如，Bob的视频电话应用)，并可以经由接收方传输反馈消息返回给Alice210。接收方传输反馈消息可以包括接收方报告、来自接收方的否定应答消息、来自接收方的肯定应答消息、RTCP接收方报告(RR)、扩展报告等等。接收方传输反馈消息可以周期性地发送(例如，每1秒)。接收方传输反馈消息可以很少发送。当错误通知250到达Alice210(例如，Alice的应用)时，其可以被用于指示视频编码器插入内部(或者IDR)帧，或者使用其他编解码器层实现来停止解码器处的错误传播。分组丢失和接收方传输反馈消息之间的延迟越长，可能受错误影响的视频序列的部分就越长。分组丢失和接收方传输反馈消息之间的延迟可以是至少一个往返时间(RTT)。RTT的范围可以从50毫秒到1秒。解码器中利用了错误隐藏(EC)技术，刷新前一秒的延迟可以导致明显的和可见的伪像(例如，“重影”)。
在802.11传输中的分组丢失可以及时地反馈给视频编码器，以使得错误传播可以减轻或者减少。编码器接收到反馈越早，视频编码器阻止错误传播就越早，就可以体验到更好质量的解码视频。在此提供了方法、系统和装置来在本地链路用信号发送早期分组丢失检测和通知，以及在应用层使用基于反馈的视频编码方法。视频编码器和802.11发射机可以在相同的物理设备中，例如如图13B所示的WTRU102(例如，智能电话手持机或者平板电脑等)。WTRU102可以包括与AP170通信的STA190，如图1所示。早期分组丢失通知可以在确定已经在传输中丢失了分组之后(例如，之后马上)做出。早期分组丢失通知可以在接收到与传输关联的接收方传输反馈消息之前做出。
IEEE802.11链路可能遭受传输错误。传输错误可以是由干扰和衰减导致的，例如，时刻变化的无线信道条件、冲突等。速率自适应算法可以用于考虑信道/网络条件的改变。传输错误作为速率错误折衷的一部分是不可避免的。802.11网络可以使用载波侦听多点接入/冲突避免(CSMA/CA)来允许多个站共享相同的无线媒介而无需集中协调。因为多个802.11站可以在相同时隙开始发送，冲突可能发生，其可能导致传输错误。当站数目很大时冲突的概率可以明显或者很高。
802.11标准在媒体接入控制(MAC)子层中定义了自己的应答(ACK)帧。接收站可以发送ACK控制帧(例如，在成功接收帧之后)。802.11接收站可以不发送NACK帧，因为如果接收站没有正确地接收帧，其不知道哪个或哪些站发送了该帧。在发送站侧，如果没有接收到发送的数据帧的ACK，例如，由于传输错误或者冲突，802.11MAC可以重新发送数据帧(例如，直至接收到ACK、预定的时间段期满或者已经达到最大的传输尝试次数)。MAC层可以确定MAC分组传输失败。MAC层可以通过确定没有接收到ACK消息来确定MAC分组传输失败。当在预定时间段内没有接收到ACK消息时MAC分组传输可以确定为失败。当在预定的重传尝试次数之后还没有接收到ACK消息时MAC分组传输可以确定为失败。预定的传输尝试次数可以在802.11MAC中配置，并可以例如对于非HCF(混合控制功能)情况设置为7，对于HCF情况设置为4。重传可以由802.11利用，来处理每个传输尝试中的传输错误。重复的传输错误可以潜在地导致分组丢失。在802.11中，从802.11MAC子层到上面子层，例如逻辑链路控制(LLC)没有传输失败的指示。当已经确定一个帧传输失败时，802.11MAC子层可以丢弃帧并停止尝试。
早期分组丢失检测可以由视频编码设备确定。视频编码设备可以在MAC层确定早期分组丢失。早期分组丢失确定可以在接收到接收方传输反馈消息之前做出。
基于标准的通信系统可以包括协议栈层、例如，网际协议组(或者TCP/IP)可以包括应用310、传送320、网络330、MAC340和/或物理层350。802.11可以适合物理350和/或MAC340子层，分组丢失反馈360可以从802.11MAC层340横穿到应用层310，如图3所示。
应用层协议示例可以包括以下中的一个或者多个：视频编码器可以产生实时传送协议(RTP)分组，安全实时传送协议(SRTP)可以用于RTP传送；或者视频编码器可以产生网络抽象层(NAL)分组，为了安全可以在应用层使用传送层安全(TLS)。
RTP序列号可以不加密(例如，其中RTP分组是使用SRTP协议传送的)。RTP序列号可用于802.11MAC子层，例如，通过深度分组检查来标识视频分组。序列号可以用净荷来加密(例如，其中网络抽像层(NAL)分组通过使用传送层安全(TLS)协议来传送)。序列号不可以由802.11MAC用于标识视频分组。分组丢失检测可以在802.11MAC中进行(例如，以确定分组是否在向接收方传输失败)。对于视频数据，例如，传输失败可以定义为MAC协议数据单元(MPDU)何时传输失败(例如，在预定的持续时间之后)。预定的持续时间可以，例如根据应用类型(例如，视频会议、视频呼叫等等)来设置。来自传输失败的视频流的分组可以被标识(例如，一旦检测到分组丢失)。视频分组可以由序列号标识。序列号可以包括RTP序列号、NAL序列号或者唯一标识视频分组的序号。
如果有多个应用或者多个视频流同时使用802.11，流的视频分组(例如，多个视频流中的一个流)可以被标识。视频流可以由IP5元组来标识，包括源和目的地IP地址、源和目的地端口号、和/或协议类型。视频分组可以通过其RTP序列号SNRTP来标识(例如，唯一地标识)，其可以由802.11MAC通过深度分组检查来确定。
TLS可以加密802.11净荷。当使用TLS协议传送分组时TLS可以加密802.11净荷。MAC子层可以不能标识视频分组中的序列号或者时间戳(例如，直接地)。例如，802.11MAC可以被限制于查看加密数据。TLS协议可以执行加密并可以在视频分组中的NAL序列号SNNAL和加密数据之间建立映射。例如，表示为IDTLS的加密数据的一部分，可以用于作为“签名”，并可以执行查找表。TLS层可以从TLS加密数据IDTLS中找到对应的序列号SNNAL。
加密数据可以表现为随机的。可以选择长模式(例如，加密模式)，例如以增加给定数量的视频分组的签名唯一的概率。考虑M个随机模式每个包括N个比特，从2N个可能模式中选择M个模式可以有2N！/(2N–M)！种方式以使其唯一。M个模式的总选择数可以是2NM。M个模式唯一的概率是：2N！/(2NM(2N–M)！)。例如，如果视频编码器每秒产生30个分组，签名模式IDTLS可以在3秒时间段内M＝90个连续分组中是唯一的，这样使得每个视频分组可以被唯一标识。90之外的任意两个模式匹配的概率可以小于百万分之一(9.32×10–7)(例如，如果选择了签名长度N＝32比特(4字节))。
在802.11MAC中，数据可以从LLC子层作为MAC服务数据单元(MSDU)到达。传输失败可以发生于MAC/PHY层。传输失败可以由MAC标识为丢失MAC分组(例如，MPDU)。MSDU和MPDU之间的映射可以不是一对一的(例如，因为802.11允许的聚合和分段)。当MAC分组传输失败时，多个MSDU或者IP分组可能受影响。MPDU可以由自己的序列控制(SC)SCMPDU来标识。MSDU可以由自己的序列号SNMSDU来标识。为了标识视频分组，失败的MPDU的SCMPDU可以映射到SNRTP(例如，在SRTP可以用于传送RTP分组的场景中)。失败的MPDU的SCMPDU可以映射到SNNAL(例如，在TLS可以用于传送NAL分组的场景中)。可以通过查找在802.11MAC聚合和分段过程期间建立的表来建立SCMPDU→SNMSDU的映射(例如，当传输失败发生时)。当聚合和/或分段MSDU时表中的项可以被增加。一旦认为MSDU成功发送或者丢失就可以删除表中的项。可以建立SNMSDU→SNRTP(例如，在SRTP可以用于传送RTP分组的场景中)或SNMSDU→IDTLS(例如，在TLS可以用于传送NAL分组的场景中)的映射。
SCMPDU→SNMSDU→SNRTP映射可以提供用于通知视频编码器分组丢失的信息(例如，当SRTP用于传送RTP分组时)。MAC层可以过滤出其它数据流。MAC层可以检测分组丢失。MAC层可以经由SCMPDU检测分组丢失。MAC层可以将SCMPDU映射到SNMSDU。MAC可以将SNMSDU映射到SNRTP。视频编码器可以将视频编码成分组。编码的视频分组可以包括RTP分组。视频编码器可以将SNRTP映射到视频流的一部分。视频编码器可以将SNRTP映射到至少一个视频帧或者视频段(slice)。视频编码器可以根据分组丢失反馈执行预测重置。
可以在TLS层执行IDTLS→SNNAL映射，以完成SCMPDU→SNMSDU→IDTLS→SNNAL映射(例如，其中TLS被用于传送NAL分组)。MAC层可以过滤出其它数据流。MAC层可以检测分组丢失。MAC层可以经由SCMPDU检测分组丢失。MAC层可以将SCMPDU映射到SNMSDU。MAC层可以将SNMSDU映射到IDTLS。TLS层可以将IDTLS映射到SNNAL。视频编码器可以将视频编码成分组。编码的视频分组可以包括NAL分组。视频编码器可以将SNNAL映射到视频流的一部分。视频编码器可以将SNNAL映射到至少一个视频帧或者视频段。视频编码器可以根据分组丢失反馈执行预测重置。映射可以包括一对多。在此所述的系统、方法和装置可以用于SRTP或TLS之外的协议。
分组丢失可以经由消息(例如，反馈消息)来通知。消息可以横穿几个协议层。分组丢失可以使用以下中的一个或者多个来通知(例如，当协议层在相同的物理设备中实现时)：应用编程接口(API)、软件邮箱、套接字(socket)、其它形式的过程间通信，例如共享存储器或者操作系统层信号等等。消息可以通过标准协议接口，例如IP(例如，当视频编码器和802.11MAC不在相同物理设备中或者由不同厂商提供时)。附加的标准或者私有协议可以用于通知分组丢失(例如，以使得通知可以由接收方所理解)。消息可以格式化为标准分组。消息可以格式化为接收方传输反馈消息。消息可以欺诈(spoof)标准分组。
MAC层(例如，802.11MAC层)可以欺诈标准分组。欺诈分组可以表现为来自于接收方，如图2中的Bob240所示。欺诈分组可以格式化为欺诈NACK分组、欺诈ACK分组、欺诈扩展报告(XR)分组、或者接收方传输反馈消息。接收方传输反馈消息可以是来自接收方的NACK消息、来自接收方的ACK消息、RTCP接收方报告(RR)、扩展报告(XR)等等。欺诈分组(例如，欺诈NACK分组、欺诈ACK分组、或者欺诈XR分组)可以包括，例如仿造的分组、模仿的分组、不是标准中规定的时间或者实体的时间或者实体产生的标准分组等等。欺诈分组可以来自于视频编码设备或者网络中的路由器。欺诈分组可以来自于视频编码设备的MAC层。欺诈分组可以是RTCP接收方报告或者RTCPNACK分组的格式。
图7显示了经由否定应答(NACK)欺诈的早期分组丢失检测的示例。源无线跳点Alice730可以经由AP740向接收方Bob750发送传输。传输可以包括分组(例如，MAC协议数据单元(MPDU))。分组可以在Alice730和AP740之间丢失。接收方Bob750可以向源无线跳点Alice730发送NACK消息，指示分组传输失败。NACK消息可以延迟。源无线跳点Alice730的MAC层720可以检测到发送的MPDU的MPDU已经丢失了(例如，在预定的重传尝试次数之后没有(例如，从AP740或者接收方750)接收到ACK)。MAC层720可以确定哪个RTP分组丢失了(例如，通过进行深度分组检查)。分组丢失可以经由NACK欺诈710来通知。MAC层720可以经由NACK分组(例如，欺诈NACK分组)用信号通知(例如，通知视频发送方730)分组丢失。MAC层720可以产生欺诈NACK分组。MAC层720可以向RTP层760(例如，应用层)发送(例如，直接或者间接发送)欺诈NACK分组。RTP层760可以重新发送丢失的RTP分组(例如，当接收到欺诈NACK分组时)。
MAC层720可以定位已经丢失的(例如，MPDU的传输不成功)MPDU的净荷。多个MPDU可以重新装配成MAC服务数据单元(MSDU)(例如，当使用了MAC层分段时)。
MAC层720(例如，MAC实体)可以查看分组报头的协议字段(例如，如果净荷是IP分组)。协议字段可以指示UDP。源IP地址的记录可以保留(例如，如果协议字段指示UDP)。目的地IP地址的记录可以保留。可以检查UDP分组报头中的源端口号和/或目的地端口号字段(例如，可能和例如SIP/SDP消息中携带的其它信息一起)以确定净荷是否是RTP分组。MAC层720可以定位净荷类型(PT)字段，并检查分组是否是视频分组。可以检测到RTP分组报头中的贡献源(CSRC)标识符字段和序列号字段(例如，如果分组是视频分组)。
MAC层720可以通过创建RTCP分组来构建NACK分组(例如，欺诈NACK分组)。NACK分组可以包括RTCP分组。RTCP分组可以包括传送层反馈消息(例如，每个IETFRFC4585，PT＝RTPFB)。RTCP分组可以包括一般NACK分组(例如，每个IETFRFC4585，FMT＝1)。同步源标识符(SSRC)字段可以设置为可以在RTP分组报头中检测到的CSRC。序列号字段可以设置为可以在RTP分组报头中检测到的序列号。NACK分组可以包括多个丢失分组的开始分组ID，和后面丢失分组的比特掩码(BLP)。NACK分组可以为每个丢失的分组而产生(例如，BLP为0)。
MAC层720可以向RTP层760发送(例如，直接或者间接)NACK分组。MAC层720可以增加用户数据报协议(UDP)报头和/或网际协议(IP)报头，并将得到的IP分组发送给IP层770。用于从接收方到发送方的UDP分组的端口号(例如，源端口号或者目的地端口号)可以例如通过检查在会话建立开始时交换的SIP/SDP消息、通过检查接收到的要路由给视频发送方的MPDU等等来获得。在UDP分组报头中源端口号可以包括目的地端口号，在UDP分组报头中目的地端口号可以包括源端口号(例如，如果UDP发送端口和接收端口相同)。IP分组的源IP地址可以包括可以从IP分组报头的协议字段获得的目的地IP地址。目的地IP地址可以包括可以从IP分组报头的协议字段获得的源IP地址。
RTP层760(例如，发送方处的RTP层)可以重新发送在NACK分组(例如，欺诈NACK分组)中指示为丢失的丢失RTP分组。RTP层760可以忽略来自接收方的NACK分组(例如，正常NACK分组)。发送方730可以根据NACK分组中的指示符区分来自接收方750的NACK分组(例如，正常NACK分组)和来自MAC层720的NACK分组(例如，欺诈NACK分组)。例如，发送方可以根据NACK分组(例如，欺诈NACK分组)是否是在MAC层720创建的来确定反馈消息类型(FMT)比特的值(例如，未分配的值)。
分组丢失可以经由扩展报告(XR)欺诈来通知。MAC层720(例如，MAC实体)可以产生XR分组(例如，欺诈XR分组)。MAC层720可以定位已经丢失的(例如，MPDU的传输不成功)MPDU的净荷。多个MPDU可以重新装配成MAC服务数据单元(MSDU)(例如，当使用了MAC层分段时)。
MAC层720可以查看分组报头的协议字段(例如，如果净荷是IP分组)。协议字段可以指示UDP。源IP地址的记录可以保留(例如，如果协议字段指示UDP)。目的地IP地址的记录可以保留。可以检查UDP分组报头中的源端口号和/或目的地端口号字段(例如，可能和例如SIP/SDP消息中携带的其它信息一起)以确定净荷是否是RTP分组。MAC层720可以定位净荷类型(PT)字段，并检查该分组是否是视频分组。可以检测到RTP分组报头中的贡献源(CSRC)标识符字段和序列号字段(例如，如果该分组是视频分组)。
MAC层720可以构建XR分组(例如，欺诈XR分组)。欺诈XR分组可以根据IETFRFC3611被格式化。MAC层720可以向RTP层760发送(例如，直接发送)XR分组(例如，欺诈XR分组)。MAC层720可以增加用户数据报协议(UDP)报头和/或网际协议(IP)报头，并将得到的IP分组发送给IP层770。用于从接收方750到发送方730的UDP分组的端口号(例如，源端口号或者目的地端口号)可以例如通过检查在会话建立开始时交换的SIP/SDP消息、通过检查接收到的要路由给视频发送方730的MPDU等等来获得。在UDP分组报头中源端口号可以包括目的地端口号，在UDP分组报头中目的地端口号可以包括源端口号(例如，如果UDP发送端口和接收端口相同)。IP分组的源IP地址可以包括可以从IP分组报头的协议字段获得的目的地IP地址。目的地IP地址可以包括可以从IP分组报头的协议字段获得的源IP地址。
RTP层760(例如，发送方的RTP层)可以重新发送在XR分组(例如，欺诈XR分组)中指示为丢失的丢失RTP分组。RTP层760可以忽略来自接收方750的NACK分组(例如，正常NACK分组)。例如，RTP层760可以不重新发送在常规NACK分组中指示的RTP分组。发送方730可以区分来自接收方750的NACK分组(例如，正常NACK分组)和来自MAC层720的XR分组(例如，欺诈XR分组)。
分组丢失可以经由ACK欺诈来通知。设备(例如，WTRU或者AP)可以欺诈ACK分组。ACK(例如，欺诈ACK分组)可以在属于RTP分组的MPDU(例如，所有MPDU)都被成功发送(例如，通过无线信道发送)时产生。发送方730可以通过检测接收到欺诈ACK的分组的序列号中的间隙推断出分组丢失。发送方730可以重新发送丢失的分组。常规ACK(例如，从接收方750发送的ACK)可以由发送方730忽略。
MAC层可以处理UDP、RTP、和/或SRTP分组丢失。可以使用加密。MAC层产生的NACK分组(例如，欺诈NACK分组)的净荷可以由发送方加密。MAC层可以不知道用于加密欺诈NACK分组的加密密钥。分组丢失可以在MAC层被处理。例如，MAC层可以检测分组丢失。丢失的分组可以包括MPDU。MAC层可以观察在预定时间段或者预定次数的MPDU重传尝试之后还没有接收到ACK。MAC层可以重新发送丢失的MPDU。重传MPDU可以马上发送或者延迟发送。MAC层可以根据分组丢失的原因确定重新发送时间。MPDU可以由于拥塞而丢失。MPDU可以由于信道错误(例如，深度衰减、干扰等等)而丢失。当信道错误导致分组丢失时重传MPDU可以立即被发送(例如尽可能，基本上无延迟，最小延迟)。由于拥塞导致的分组丢失时的重新发送时间与由于信道错误导致的分组丢失时的重新发送时间相比基本上延迟了。MAC层可以区分由于拥塞导致的分组丢失和由于信道错误导致的分组丢失。例如，MAC层可以测量信道接入(例如，在IEEE802.11中)的延迟时间(例如，推迟时间)。例如，如果信道接入的延迟时间超过预定义的阈值接收方，可以推测无线链路拥塞了。
分组丢失可以用于作为拥塞控制的信号(例如，在视频电话应用例如WebRTC中)。丢失的分组的重传(例如，拥塞导致的丢失的分组)可以延迟。丢失的分组的重传可以延迟以使得重传可以在大于丢失的分组(例如，RTP分组)的延迟范围小于往返时间(RTT)的时间发生。接收方可以推测出存在拥塞，以及可以传送丢失的分组，以使得可以减少对视频解码过程的影响。
MAC层可以使用RTP分组抖动边界来确定是否发送欺诈NACK分组。RTP分组抖动边界可以包括RTP延迟抖动边界。可以定义RTP分组抖动边界以使得接收的单向端到端延迟加上RTP分组抖动边界的RTP分组可以被认为丢失了。一个RTT可以定义为其中视频接收方发送NACK(例如，正常NACK)的错误传播或者视频冻结的最少持续时间。当导致的错误传播或者视频冻结小于一个RTT时可以使用NACK欺诈。当失败传输的原因包括拥塞时，重传延迟时间可以大于RTP分组抖动边界，并可以小于一个RTT。MAC层可以在重传延迟时间之后重新发送丢失的分组。当抖动边界小于一个RTT时，接收方可以向发送方发送NACK(例如，正常NACK)以从发送方的RTP层获得RTP分组的即时重传。
重传延迟时间d可以被选择以使得d＝α×(RTP分组抖动边界)(例如，如果α>1以及如果α×(RTP分组抖动边界)<RTT)。MAC层可以在d之后重新发送丢失的分组。RTT可以由RTP层测量(例如，在其中发生握手的会话建立阶段期间)。RTT可以传送给MAC层。RTT可以由MAC层通过深度分组检查来测量(例如，在控制信令上，例如呼叫建立期间的SIP/SDP消息)。
RTP分组抖动边界可以在RTP层从接收方发送给发送方。RTP分组抖动边界可以传送给MAC层(例如，通过跨层信令)。平均RTP分组抖动边界可以在RTP层从接收方发送给发送方。平均RTP分组抖动边界可以传送给MAC层(例如，通过跨层信令)。可以在发送方的RTP层估计RTP分组抖动边界。可以在发送方的MAC层估计RTP分组抖动边界。发送方或者MAC可以收集一个或者多个RTP分组延迟统计。发送方或者MAC可以根据一个或者多个RTP分组延迟统计计算RTP分组抖动边界。RTP分组抖动边界可以与RTT相关。例如，视频应用可以将RTP分组抖动边界设置为βxRTT。B可以是常数。RTP分组抖动边界可以根据可用的RTT估计来计算。
MAC层可以处理TCP分组的分组丢失。TCP层可以执行拥塞控制。TCP层可以对分组丢失作出反应，好像是由拥塞导致的一样。MAC层可以标识携带IP/TCP净荷的MPDU(例如，通过深度分组检查)。MAC层可以确定分组丢失的原因。在分组丢失是由拥塞导致的情况下，MAC层可以延迟MPDU重传。TCP接收方可以查看失序TCP分组序列。失序TCP分组序列可以触发副本ACK的传输。TCP发送方可以降低自己的发送速率(例如，一旦接收到三个或者多于三个的副本ACK)。MAC层可以尽快地重新发送MPDU以最小化副本ACK的出现(例如，如果信道错误导致了分组丢失)。
MAC层可以处理视频层分组丢失。处理视频层分组丢失的MAC层可以位于视频发送方。XRRTCP分组可以在视频发送方上的MAC层被欺诈。视频编码层(例如，视频电话应用)可以对早期检测的分组丢失做出反应。可以产生XR分组(例如，欺诈XR分组)并根据IETFRFC3611解释该XR分组。XR分组可以包括一个或者多个同步源标识符(SSRC)。XR分组的净荷类型可以包括207。XR分组可以包括或者不包括FMT值比特。
XR分组(例如，欺诈XR分组)可以包括RTP序列号，其对应于丢失的MAC层分组。MAC层可以检查MPDU净荷(例如，以确认检查到的分组确实是IP/UDP/RTP/视频分组)。在进行深度分组检查之前多个MPDU可以重新装配为单个MSDU(例如，如果在之前使用了MAC层分段)。一旦确定了MPDU丢失(例如，即时信令)就可以产生XR分组。报告的RTP序列号的begin_seq和end_seq可以是相同值。比特向量块字段可以设置为都为0，除了第一个比特为1。块类型可以要求比特向量块字段中的第一个比特设置为1。视频编码器可以在内部模式(IDR)、触发参考图像选择、或者触发图像参考组选择(例如，视频编码器接收XR分组时)对下一个视频帧编码。
视频发送方可以根据一个或者多个接收的XR分组的检查来编码帧。在接收了第一个XR分组之后视频发送方可以忽略后续的XR分组。多个XR分组可以携带帧号(例如，不同的丢失帧的帧号)。当视频发送方接收了指示帧n1丢失的第一个XR分组时，视频发送方可以将帧(例如，后来的帧n1+L，其中L是非负整数)编码为IDR帧。当视频发送方接收了指示帧n2丢失的第二个XR帧时，视频发送方可以检查是否n2≥n1+L。如果n2≥n1+L，视频发送方可以将帧(例如，在帧n2之后的帧)编码为IDR帧。如果n2<n1+L，视频发送方可以忽略(例如，安全地忽略)第二个XR分组。
如图8所示，设备810可以在下行链路操作中检测早期分组丢失。发送方，例如Bob820，可以经由因特网840和无线链路上的设备810(例如，AP或者e节点B)向接收方，例如Alice830发送传输。分组可能在传输中丢失。分组可能在设备810和Alice830之间的无线链路上丢失。无线链路上的设备810可以发送NACK分组(例如，欺诈NACK分组)。
如图9所示，设备910可以重新发送丢失的分组。发送方，例如Bob920可以经由因特网940和无线链路上的设备910向接收方例如Alice940发送传输。无线链路上的设备910可以是AP或者e节点B等等。分组可能在传输中丢失。分组可能在设备910和Alice930之间的无线链路上丢失。无线链路上的设备910(例如，AP或者e节点B)可以在MAC层960重新发送丢失的分组。设备910可以在达到重试限制(例如，在IEEE802.11中是7次重试)之后重新发送丢失的分组。设备910可以延迟或者不延迟重新发送丢失的分组。设备910可以根据分组丢失的原因来确定是延迟还是不延迟重新发送丢失的分组。分组丢失的原因可以包括拥塞、信道质量差等等。无线链路上的设备910可以发送XR分组(例如，欺诈XR分组)。如在此所述，设备910可以包括下行链路发射机。设备910可以收集分组统计(例如，如果RTCP分组没有加密)。分组统计可以包括RTT统计、RTP分组抖动边界等等。设备910可以从接收方例如Alice940接收分组统计。如果分组被加密，设备910可以推测出分组统计。例如，设备910可以根据源例如Bob920和接收方例如Alice940之间的TCP连接的三次握手消息交换来确定RTT。支持文本消息和文件传送的应用可以支持TCP连接。设备910可以保持应用数据库(例如，Skype、Facetime、GoogleHangout等)。数据库可以标识过程来根据应用的消息交换的固定模式确定RTT。该过程可以根据与RTT的关联来确定RTP分组抖动边界。设备910可以确定应用和应用对应的过程来确定RTT和RTP分组抖动边界。
如图10所示，设备1010可以检测到网络操作中的早期分组丢失。发送方可以通过网状网络1020接入因特网1050。网状网络可以包括多个设备1010、1070、1080。发送方1030可以经由网状网络1020、因特网1050和接入点1060向接收方1040发送传输。传输可以经由无线网状网络1020中的一个或者多个设备1010、1070、1080来发送。网状网络中的设备1010可以如在此所述通过发送欺诈NACK分组、发送欺诈XR分组、或者发送欺诈ACK分组来执行早期分组丢失检测。无线网状网络1020中的设备1010可以执行MAC层重传。设备1010可以向发送方1030发送回欺诈分组(例如，欺诈NACK分组、欺诈XR分组、或者欺诈ACK分组)。设备1010可以如在此所述在达到本地(例如，在可以执行早期分组丢失检测的设备1010)最大重传限制之后执行MAC层重传。设备1010的MAC层可以如在此所述处理TCP分组丢失。
如图11所示，早期分组丢失可以在云视频游戏应用中检测到。视频可以在服务器1110(例如，云游戏服务器)交付(render)，且可以经由AP1140发送给移动控制台1120。移动控制台可以实现包括物理层1150、MAC层1160、网络层1170、传送层1180和应用层1190的协议栈。移动控制台1120可以包括智能电话上的软件应用。交付的视频可以在移动控制台1120上显示(例如，显示)。用户行为(例如，跳跃、射击)可以传送回云游戏服务器1110(例如，以命令的形式)。视频交付可以在移动控制台1120执行。
控制台1130(例如，固定控制台)可以在移动控制台1120和云游戏服务器1110之间。控制台可以实现包括物理层1155、MAC层1165、网络层1175、传送层1185和应用层1195的协议栈。云游戏服务器1110可以向控制台1130发送指令，该控制台1130可以交付将要在移动控制台1120上显示的视频的全部或者一部分。交付的视频(例如，全部或者部分交付的视频)可以与应用视频交付的指令一起(例如，在部分交付的情况下)发送给移动控制台1120。用户行为可以传送回固定控制台1130或者云游戏服务器1110。早期分组丢失检测可以用于不同无线传输(例如，在移动控制台1120处的命令的传输、在AP1140的命令转发、在固定控制台1130的视频传输、或者在AP1140的视频转发)。
分组重试限制可以根据视频游戏流量划分来确定。视频游戏流量可以根据分配给不同流量数据的优先级来划分。视频游戏流量可以包括下面视频、音频、指令或者命令中的一者或多者。在视频游戏中可以有两种重要的性能度量(例如，交互等待时间和视频质量)。交互等待时间可以定义为用户调用控制台上的控制以选择一个行为之后游戏场景何时对此做出反应。视频质量可以由帧速率、清晰度等来表征。视频游戏流量可以根据接入信道中分配的优先级来化分优先级。例如，指令和命令优先级可以高于音频和视频(例如，在802.11中)。较高优先级流量类型可以使用较大的(例如，最大的)预先确定的重试限制。较高优先级流量类型可以使用较短的仲裁帧间间隔(AIFS)(例如，接入信道的延迟时间)。较大的预定的重试限制和较短的AIFS可以导致减少的交互等待时间和增强的游戏体验。
来自本地802.11WLAN链路的早期分组丢失反馈和相关联的视频编码技术的组合可以阻止传输期间分组丢失情况下延长的错误传播。早期分组丢失检测可以是根据当前因特网协议且可以克服分组聚合、分段和加密带来的挑战。分组丢失检测可以导致视频质量相对于传统RTCP往返反馈的显著的改进。
一旦接收到分组丢失通知，视频编码器可以改变自己的编码结构(例如，以有效地停止错误传播)。视频编码器可以根据丢失的视频分组的标识对视频流进行编码。可以使用基于反馈的视频编码技术(例如，基于H.264编码器)。
图4(a)显示了基于内部刷新(IR)反馈的视频编码示例。编码器可以将帧410(例如，下一个帧)编码为内部或者即时解码器刷新(IDR)帧(例如，一旦接收到分组丢失通知)。内部或者IDR帧可以打破从之前帧420A-E的预测。
图4(b)显示了基于基于参考图像选择(RPS)的反馈的视频编码示例。在RPS视频编码中，编码器可以预测帧430(例如，下一个帧)。预测的帧可以是基于之前发送的和/或未破坏的参考帧440(例如，一旦接收到分组丢失通知)。RPS视频编码可以比IR编码使用更少的比特。
视频编码器可以使用基于速率失真优化参考图像选择(RDO-RPS)反馈的视频编码。视频编码器可以确定将帧编码为IDR帧还是预测帧。视频编码器可以使用速率失真优化(例如，以在将下一个帧编码为内部/IDR帧或预测(P)帧之间作出决定)。视频编码器可以根据该决定来编码所述帧。
图4(c)显示了基于图像参考组选择(RSPS)反馈的视频编码示例。RSPS可以是基于RDO-RPS反馈的视频编码的一般化。在RSPS视频编码中，视频编码器可以根据多个之前发送的和/或未破坏的参考帧460来对下一个帧450进行编码。RSPS视频编码可以减少编码需要的比特。
H.264编码器可以执行(例如，修改以执行)RDO-RPS。可以使用IPPP编码结构(例如，在编码期间)。在IPPP编码结构中，第一个视频帧可以编码为内部码帧，后续帧可以编码为预测帧。预测帧可以使用内部码帧作为参考帧。预测帧可以使用内部码帧和预测帧作为参考帧。JM视频解码器可以使用帧复制错误隐藏。例如，量化参数(QP)＝{26,28,30,32,34}测试可以使用测试序列“News”(352×288，15fps)和“BQMall”(832×480，30fps，300个帧)。News视频可以回送(例如，重复回送)以产生例如2236个帧。
可以进行分组误码率(PER)＝0.1％，0.7％和1.4％的测试，和分别60ms和120ms的早期通知延迟。可以获得分组错误模式(例如，通过调节连接到AP的站的数量以在给定超时限制达到目标PER)。可以比较早期分组丢失检测和报告与具有1秒反馈延迟的RTCP反馈。例如，在BQMall视频中，帧可以编码为8个片段(或者分组)，以及使用120ms的早期通知延迟。作为另一个示例，在News视频中，帧可以包括使用60ms早期通知延迟的分组。
图5显示了在不同PER的两个序列的速率失真(RD)图表示例。例如，对于在很低PER(例如，PER＝0.1％)的News视频，两种方案的RD性能可以类似(例如，因为视频具有相对少的运动)。在较高错误率，早期分组丢失检测可以在PSNR中产生高达0.5-1dB增强。例如，BQMall视频可以包括相对高的运动序列，并可以包括相机镜头(pan)和移动人像。对于BQMall视频，早期分组丢失检测可以通过RTCP反馈对于示意性PER值产生较高RD性能，并可以产生0.5-6dB的最大PSNR增益。这个视频对于RTCP反馈可以产生较低性能，因为视频具有很大移动性，其可以导致反馈延迟期间较高的传播错误。图6显示了QP＝26和PER＝1.4％的BQMall视频序列的每个帧的PSNR的示例。
分组丢失(例如，早期分组丢失)可以使用MPEG媒体传送(MMT)来通知。使用MMT的早期分组丢失信令可以对于使用的传输层协议是不可知的。例如，如果传输层协议是IEEE802.11WiFi、IEEE802.16WiMax、3G、4GLTE等，则可以利用使用MMT的早期分组丢失信令。使用MMT的早期分组丢失信令可以对于使用的视频编解码器是不可知的。例如，如果视频编解码器是H.264、HEVC等，则可以利用使用MMT的早期分组丢失信令。使用MMT的早期分组丢失信令对于接收的反馈是不可知的。
通信系统可以实现MMT协议栈。MMT协议栈可包括至少两层(例如，封装层和MMT协议(MMTP)层)。封装层可以提供音频、视频、和/或其他数据轨道的混合。MMTP层可以执行类似于RTP层和RTCP层的组合。
图12A-D显示了参考WiFi和LTE栈使用MMT的早期分组丢失信令应用示例。虽然在此参考WiFi和LTE说明，但是使用MMT的早期分组丢失信令可以对于使用的传输层协议是不可知的。
图12A显示了WiFi协议栈内MMT通信系统示例的示意图。例如，通信系统的协议栈可以包括WiFi物理层1210、链路层1220、IP网络层1230、UDP和MMTP传送层1240、和/或应用层1250。应用层1250可以包括可以支持MMT跨层接口(CLI)1270的视频编码器1260。分组传输失败(例如，早期分组传输失败)可以在例如MAC层(例如，802.11MAC层)确定，并可以经由消息通过MMTCLI1270向上通知到应用层1250和/或编解码层，例如如图12A所示。
图12C是显示了WiFi协议栈内MMT通信系统示例的示意图。例如，通信系统的协议栈可以包括WiFi物理层1210、链路层1220、IP网络层1230、UDP和MMTP传送层1240、和/或应用层1250。应用层1250可以包括视频编码器1260。分组传输失败(例如，早期分组传输失败)可以在例如MAC层(例如，802.11MAC层)确定。分组传输失败可以经由消息向上通知到MMTP1240和/或更高层。消息可以包括MMTP控制消息1280(例如，定制MMTP控制消息)，例如如图12C所示。
图12B显示了4G/LTE协议栈内MMT通信系统示例的示意图。例如，通信系统的协议栈可以包括LTE物理层1310、数据链路层1320、IP网络层1330、UDP和MMTP传送层1340、和应用层1350。应用层1350可以包括可以支持MMTCLI1370的视频编码器1360。分组传输失败(例如，早期分组传输失败)可以在数据链路层，例如RLC层(例如，LTERLC层)确定。分组传输失败可以经由消息通过MMTCLI1370向上通知到应用层1350和/或编解码层，例如如图12B所示。
图12D显示了4G/LTE协议栈内MMT通信系统示例的示意图。例如，通信系统的协议栈可以包括LTE物理层1310、数据链路层1320、IP网络层1330、UDP和MMTP传送层1340、和应用层1350。应用层1350可以包括视频编码器1360。分组传输失败(例如，早期分组传输失败)可以在数据链路层，例如RLC层(例如，LTERLC层)确定。分组传输失败可以经由消息向上通知到MMTP传送层1340和/或更高层。消息可以包括MMTP控制消息1380(例如，定制MMTP控制消息)，例如如图12D所示。
可以提供包括用于来自本地链路层的单个分组丢失的信令的MMTCLI示例。CLI可以在MMT实体(例如，单个MMT)内提供措施以支持服务质量(QoS)和/或错误控制。例如，QoS相关的信息可以在应用层和一个或者多个下层(例如，MAC/PHY层)之间交换。应用层可以提供信息(例如，关于媒体特性的信息)作为自上而下的QoS信息。一个或者多个下层可以提供自下而上的QoS信息，例如网络信道条件、和/或分组级的反馈(例如，单独媒体段单元(MFU)的ACK/NACK)。
CLI可以提供应用层和一个或者多个网络层(例如，IEEE802.11WiFi、IEEE802.16WiMax、3G、4GLTE)之间的接口(例如，统一接口)。网络标准的网络参数(例如，通用网络参数)可以抽象为NAM参数用于静态和动态QoS控制和实时媒体应用通过任何网络的反馈。
MMT可以定义接口用于应用层和一个或者多个下级网络层之间的跨层信息交换。接口可以允许跨层信息自上而下和/或自下而上流。跨层信息可以包括可以由涉及的功能使用的QoS、分组级信息等等(例如，以优化媒体数据的整体传送)。MMT实体可以支持跨层信息的接口。
应用层可以向一个或者多个下层提供自上而下的QoS信息。例如，自上而下的QoS信息可以包括媒体特性。自上而下的信息可以包括例如资产级信息和/或分组级信息。资产信息可以用于能力交换和/或在一个或者多个下层中资源的(再)分配。自上而下的信息(例如，分组级自上而下的信息)可以写入用于一个或者多个下层的分组(例如，每个分组)的合适字段中(例如，以标识支持的QoS级别)。
一个或者多个下层可以向应用层提供自下而上的QoS和/或分组级信息。自下而上的QoS信息可以是关于随时间变化的网络条件。自下而上的QoS信息可以使应用层能够实现更快速和/或更准确的QoS和/或错误控制。自下而上的信息可以表示为抽象形式(例如，以支持异构网络环境)。自下而上的QoS信息可以在下层测量，并可以由应用层根据通过一个或者多个下层传送层的MMT应用的请求来读取(例如，周期性地或者即时地)。
媒体网络抽象(NAM)参数可以用于应用层和一个或者多个下层之间的接口。NAM可以提供网络QoS参数的表示(例如，统一表示)。NAM可以与一个或者多个下层的旧有和/或将来的标准通信。
绝对NAM信息可以包括QoS值(例如，原始QoS值)。绝对NAM信息可以以合适的单位进行测量。例如，比特率可以以每秒比特为单位来表示，而抖动可以以秒为单位来表示。
相对NAM信息可以表示期望的NAM值与当前NAM值的比率。相对NAM信息可以是无单位的。相对NAM信息可以通知变化趋势。
分组级反馈NAM可以提供一个或者多个下层在传送MFU(例如，单独MFU)时报告的机制。ACK可以指示MFU已经成功传送到下一跳点。NACK可以指示MFU没有成功到达下一跳点。
可以用信号发送基于时间戳的分组级反馈NAM。例如，序列号和/或时间戳可以标识分组和/或MFU。序列号和/或时间戳可以包括在MMTP分组报头中。
分组级传送反馈请求NAM可以提供应用层向一个或者多个下层查询(例如，主动查询)关于一个或者多个MFU(例如，单独MFU)的传送的机制。一个或者多个下层可以用一个或者多个MFU反馈NAM来答复。
编码帧可以作为编码单元/分组(例如，多个编码单元/分组)来传送。编码帧不可以作为单个单元/分组来传送。反馈可以基于每个分组来触发。
NAM参数的语法可以将NAM信息关联到MFU反馈NAM信息。可以使用NAM参数和/或相对NAM参数来交换CLI信息。NAM的绝对参数的语法示例显示于表3。
表3
NAM相对参数的语法示例显示于表4。
表4
分组级反馈NAM(例如，MFU反馈NAM参数)的语法示例显示于表5。
表5
单个MFU反馈NAM语法示例显示于表6。例如，单个分组反馈NAM可以报告单个MFU的状态。
表6
单个MFU隐含的反馈NAM语法示例显示于表7。例如，隐含的传送反馈可以包括NACK。
表7
基于时间戳的分组级反馈NAM的语法示例显示于表8。
表8
基于时间戳的单个MFU反馈NAM的语法示例显示于表9。
表9
基于时间戳的单个MFU隐含的反馈NAM的语法示例显示于表10。例如，隐含的传送反馈可以包括NACK。
表10
传送反馈请求NAM的语法示例显示于表11。
表11
基于时间戳的传送反馈请求NAM的语法示例显示于表12。
表12
CLI_id参数可以包括任意整数数字。CLI_id参数可以在下层网络中标识NAM。
available_bitrate参数可以包括下层网络的调度器期望用于MMT流的即时比特率。available_bitrate可以以每秒千比特来表示。下层网络的协议开销不包括在available_bitrate参数中。
Buffer_fullness参数可以用于用信号通知产生功能的缓冲器级。缓冲器可以用于吸收过量数据。过量数据可以是由数据速率超过available_bitrate导致的。buffer_fullness参数可以以字节来表示。
peak_bitrate参数可以包括下层网络能够临时处理作为MMT流的输入的比特率(例如，最大可允许的比特率)。peak_bitrate可以以每秒千比特来表示。下层网络的协议开销不包括在peak_bitrate参数中。例如，MMT输入流比特率在available_bitrate_period的任意阶段不可以超过available_bitrate。
available_bitrate_period参数可以提供可以计算输入流的平均比特率的时间段。available_bitrate_period参数可以以毫秒为单位来提供。例如，如果peak_bitrate_flag设置为‘1’，那么available_bitrate_period字段可以适当地设置。
current_delay参数可以指示最后跳点传送延迟的最后测量值。current_delay参数可以以毫秒来表示。
服务数据单元(SDU)可以包括下层网络在其中传送MMT数据的数据单元。SDU_size参数可以指定SDU的长度。SDU_size参数可以以比特来表示。下层网络的协议开销不包括在SDU_size参数中。
SDU_loss_rate参数可以包括SDU丢失和/或检测为错误的部分。MMT分组的丢失率可以作为SDU_loss_rate和SDU_size的函数来计算。SDU_loss_rate参数可以表示为百分比。
generation_time参数可以提供产生当前NAM的时间戳。generation_time参数可以以毫秒来表示。generation_time可以从任意值开始。
relative_bitrate参数可以包括available_bitrate改变比率(例如，％)。relative_bitrate参数可以在当前NAM和之前NAM参数之间。
relative_buffer_fullness参数可以包括在当前NAM和之前NAM参数之间剩余的buffer_fullness改变比率(例如，百分比)。
relative_peak_bitrate参数可以包括在当前NAM和之前NAM参数之间peak_bitrate改变比率(例如，百分比)。
分组错误率(PER)参数可以包括在PHY和/或MAC层最后测量的PER。对于来自PHY层的PER，PER参数可以表示为正值。对于来自MAC层的PER，PER参数可以表示为负值，且可以使用绝对值。
sequence_number参数可以包括标识MFU的序列号。sequence_number参数可以包括标识一系列MFU的开始序列号。
sequence_number_run_length参数可以包括反馈所应用的MFU的数量。例如，如果sequence_number_run_length参数是1，那么反馈可以应用于一个(例如，仅仅一个)分组。
delivery_feedback参数可以包括一个和/或多个MFU的二进制反馈信息。例如，如果delivery_feedback参数包含0(例如，都是0)，那么反馈可以包括NACK。如果delivery_feedback参数包含1(例如，都是1)，那么反馈可以包括ACK。
时间戳参数可以是32比特。时间戳参数可以指定产生反馈的时刻。NTP时间可以用于时间戳中，例如，如NTP版本4，IETFRFC5905第6条中“短格式”所定义的。
mfu_timestamp参数可以包括标识MFU的时间戳。mfu_timestamp参数可以包括标识一系列MFU的开始时间。
mfu_timestamp_duration参数可以包括反馈所应用的MFU的时间间距。例如，如果mfu_timestamp_duration参数是零，那么反馈可以应用于一个(例如，仅仅一个)MFU。
反馈CLI可以由一个或者多个低层产生。上层可以查询特定分组和/或特定分组集的传输状态。状态响应可以是“排队”、“处理中”、“成功”、和/或“失败”。这个查询过程可以利用附加CLI定义。
图13A是可以在其中执行一个或多个公开的实施方式的通信系统示例100的系统结构图。通信系统100可以是向多个无线用户提供内容，例如语音、数据、视频、消息、广播等的多接入系统。通信系统100可以使多个无线用户能够通过共享系统资源，包括无线带宽来访问这些内容。例如，通信系统100可以使用一种或者多种信道接入方法，例如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交FDMA(OFDMA)、单载波FDMA(SC-FDMA)等等。
如图13A所示，通信系统100可以包括无线发射/接收单元(WTRU)102a、102b、102c和/或102d(通常或共同称为WTRU102)，无线电接入网(RAN)103/104/105，核心网106/107/109，公共交换电话网(PSTN)108，因特网110，和/或其他网络112，不过应该理解的是公开的实施方式考虑到了任何数量的WTRU、基站、网络和/或网络元件。WTRU102a、102b、102c、102d中的每一个可以是配置为在无线环境中进行操作和/或通信的任何类型的设备。作为示例，可以将WTRU102a、102b、102c、102d配置为发送和/或接收无线信号，可以包括用户设备(UE)、移动站、固定或者移动用户单元、寻呼器、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、智能电话、膝上型电脑、上网本、个人计算机、无线传感器、消费电子产品等等。
通信系统100还可以包括基站114a和基站114b。基站114a、114b的每一个都可以是配置为与WTRU102a、102b、102c、102d中的至少一个无线接口以便于接入一个或者多个通信网络，例如核心网106/107/109、因特网110和/或网络112的任何类型的设备。作为示例，基站114a、114b可以是基站收发信台(BTS)、节点B、e节点B、家庭节点B、家庭e节点B、站控制器、接入点(AP)、无线路由器等等。虽然基站114a、114b每个被描述为单独的元件，但是应该理解的是基站114a、114b可以包括任何数量互连的基站和/或网络元件。
基站114a可以是RAN103/104/105的一部分，RAN103/104/105也可以包括其他基站和/或网元(未显示)，例如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继节点等。可以将基站114a和/或基站114b配置为在特定地理区域之内发送和/或接收无线信号，该区域可以被称为小区(未显示)。小区还可以被划分为小区扇区。例如，与基站114a关联的小区可以划分为三个扇区。因此，在一个实施方式中，基站114a可以包括三个收发器，例如每一个用于小区的一个扇区。在另一个实施方式中，基站114a可以使用多输入多输出(MIMO)技术，因此，可以将多个收发器用于小区的每一个扇区。
基站114a、114b可以通过空中接口115/116/117与WTRU102a、102b、102c、102d中的一个或者多个通信，该空中接口可以是任何合适的无线通信链路(例如，无线射频(RF)、微波、红外(IR)、紫外线(UV)、可见光等)。可以使用任何合适的无线接入技术(RAT)来建立空中接口115/116/117。
更具体地，如上所述，通信系统100可以是多接入系统，可以使用一种或者多种信道接入方案，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等等。例如，RAN103/104/105中的基站114a和WTRU102a、102b、102c可以使用例如通用移动通信系统(UMTS)陆地无线接入(UTRA)的无线电技术，其可以使用宽带CDMA(WCDMA)来建立空中接口115/116/117。WCDMA可以包括例如高速分组接入(HSPA)和/或演进的HSPA(HSPA+)的通信协议。HSPA可以包括高速下行链路分组接入(HSDPA)和/或高速上行链路分组接入(HSUPA)。
在另一个实施方式中，基站114a和WTRU102a、102b、102c可以使用例如演进UMTS陆地无线接入(E-UTRA)的无线电技术，其可以使用长期演进(LTE)和/或高级LTE(LTE-A)来建立空中接口115/116/117。
在其它实施方式中，基站114a和WTRU102a、102b、102c可以使用例如IEEE802.16(例如全球微波接入互操作性(WiMAX))、CDMA2000、CDMA20001X、CDMA2000EV-DO、暂行标准2000(IS-2000)、暂行标准95(IS-95)、暂行标准856(IS-856)、全球移动通信系统(GSM)、GSM演进的增强型数据速率(EDGE)、GSMEDGE(GERAN)等等的无线电技术。
图13A中的基站114b可以是无线路由器、家庭节点B、家庭e节点B或接入点，例如，并且可以使用任何适当的RAT来促进局部区域中的无线连接，例如商业场所、住宅、车辆、校园等等。在一个实施方式中，基站114b和WTRU102c、102d可以实现例如IEEE802.11的无线电技术来建立无线局域网(WLAN)。在另一个实施方式中，基站114b和WTRU102c、102d可以实现例如IEEE802.15的无线电技术来实现无线个域网(WPAN)。在另一个实施方式中，基站114b和WTRU102c、102d可以使用基于蜂窝的RAT(例如，WCDMA，CDMA2000，GSM，LTE，LTE-A等)来建立微微小区或毫微微小区。如图13A所示，基站114b可以具有到因特网110的直接连接。因此，基站114b可以不必经由核心网106/107/109而接入到因特网110。
RAN103/104/105可以与核心网106/107/109通信，所述核心网106/107/109可以是被配置为向WTRU102a、102b、102c、102d中的一个或多个提供语音、数据、应用和/或通过网际协议的语音(VoIP)服务的任何类型的网络。例如，核心网106/107/109可以提供呼叫控制、计费服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、因特网连接、视频分配等，和/或执行高级安全功能，例如用户认证。虽然图13A中未示出，应该理解的是RAN103/104/105和/或核心网106/107/109可以与使用和RAN103/104/105相同的RAT或不同RAT的其他RAN进行直接或间接的通信。例如，除了连接到正在使用E-UTRA无线电技术的RAN103/104/105之外，核心网106/107/109还可以与使用GSM无线电技术的另一个RAN(未示出)通信。
核心网106/107/109还可以充当WTRU102a、102b、102c、102d接入到PSTN108、因特网110和/或其他网络112的网关。PSTN108可以包括提供普通老式电话服务(POTS)的电路交换电话网络。因特网110可以包括使用公共通信协议的全球互联计算机网络和设备的系统，所述协议例如有TCP/IP网际协议组中的传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)和网际协议(IP)。网络112可以包括被其他服务提供商拥有和/或操作的有线或无线的通信网络。例如，网络112可以包括连接到一个或多个RAN中的另一个核心网，该RAN可以使用和RAN103/104/105相同的RAT或不同的RAT。
通信系统100中的WTRU102a、102b、102c、102d的某些或全部可以包括多模式能力，即WTRU102a、102b、102c、102d可以包括用于在不同无线链路上与不同无线网络进行通信的多个收发信机。例如，图13A中示出的WTRU102c可被配置为与基站114a通信，所述基站114a可以使用基于蜂窝的无线电技术，以及与基站114b通信，所述基站114b可以使用IEEE802无线电技术。
图13B是WTRU102示例的系统图。如图13B所示，WTRU102可以包括处理器118、收发信机120、发射/接收元件122、扬声器/麦克风124、键盘126、显示器/触摸板128、不可移动存储器130、可移动存储器132、电源134、全球定位系统(GPS)芯片组136和其他外围设备138。可以理解WTRU102可以包括前述元件的任何子组合。还有，实施方式期望基站114a和114b、和/或基站114a和114b代表节点，例如但不限于收发信台(BTS)、节点B、站点控制器、接入点(AP)、家庭节点B、演进的家庭节点B(e节点B)、家庭演进的节点B(HeNB)、家庭演进的节点B网关、和代理节点等，可以包括图13B示出的和本文描述的部分或全部部件。
处理器118可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其他类型的集成电路(IC)、状态机等等。处理器118可执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理和/或使WTRU102能够在无线环境中进行操作的任何其他功能。处理器118可以耦合到收发信机120，所述收发信机120可耦合到发送/接收元件122。虽然图13B示出了处理器118和收发信机120是单独的部件，但是可以理解处理器118和收发信机120可以一起集成在电子封装或芯片中。
发送/接收元件122可以被配置为通过空中接口115/116/117将信号发送到基站(例如，基站114a)，或从基站(例如，基站114a)接收信号。例如，在一个实施方式中，发送/接收元件122可以是被配置为发送和/或接收RF信号的天线。在另一个实施方式中，发送/接收元件122可以是被配置为发送和/或接收例如IR、UV或可见光信号的发射器/检测器。在另一个实施方式中，发送/接收元件122可以被配置为发送和接收RF和光信号两者。可以理解发送/接收元件122可以被配置为发送和/或接收无线信号的任何组合。
另外，虽然发送/接收元件122在图13B中示出为单独的元件，但是WTRU102可以包括任意数量的发送/接收元件122。更具体地，WTRU102可以使用MIMO技术。因此，在一个实施方式中，WTRU102可以包括用于通过空中接口115/116/117发送和接收无线信号的两个或更多个发送/接收元件122(例如，多个天线)。
收发信机120可以被配置为调制要由发送/接收元件122发送的信号，和解调由发送/接收元件122接收的信号。如上所述，WTRU102可以具有多模式能力。因此，收发信机120可以包括使WTRU102能够经由多个RAT通信的多个收发信机，所述多个RAT例如有UTRA和IEEE802.11。
WTRU102的处理器118可以耦合到下述设备，并且可以从下述设备中接收用户输入数据：扬声器/麦克风124、键盘126和/或显示器/触摸板128(例如，液晶显示器(LCD)显示单元或有机发光二极管(OLED)显示单元)。处理器118还可以输出用户数据到扬声器/麦克风124、键盘126和/或显示/触摸板128。另外，处理器118可以从任何类型的适当的存储器访问信息，并且可以存储数据到所述存储器中，例如不可移动存储器130和/或可移动存储器132。不可移动存储器130可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘或任何其他类型的存储器设备。可移动存储器132可以包括用户标识模块(SIM)卡、记忆棒、安全数字(SD)存储卡等等。在其他的实施方式中，处理器118可以从在物理位置上没有位于WTRU102上，例如服务器或家用计算机(未示出)上的存储器访问信息，并且可以将数据存储在该存储器。
处理器118可以从电源134接收电能，并且可以被配置为分配和/或控制到WTRU102中的其他部件的电能。电源134可以是给WTRU102供电的任何适当的设备。例如，电源134可以包括一个或多个干电池(例如，镍镉(NiCd)、镍锌(NiZn)、镍氢(NiMH)、锂离子(Li-ion)，等等)，太阳能电池，燃料电池等等。
处理器118还可以耦合到GPS芯片组136，所述GPS芯片组136可以被配置为提供关于WTRU102当前位置的位置信息(例如，经度和纬度)。除来自GPS芯片组136的信息或作为其替代，WTRU102可以通过空中接口115/116/117从基站(例如，基站114a、114b)接收位置信息，和/或基于从两个或更多个邻近基站接收的信号的定时来确定其位置。可以理解WTRU102可以通过任何适当的位置确定方法获得位置信息而保持与实施方式的一致性。
处理器118可以进一步耦合到其他外围设备138，所述外围设备138可以包括一个或多个提供附加特性、功能和/或有线或无线连接的软件和/或硬件模块。例如，外围设备138可以包括加速计、电子罗盘、卫星收发信机、数字相机(用于照片或视频)、通用串行总线(USB)端口、振动设备、电视收发器、免提耳机、模块、调频(FM)无线电单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器等等。
图13C是根据实施方式的RAN103和核心网106的系统结构图。如上所述，RAN103可使用UTRA无线电技术通过空中接口115与WTRU102a、102b、102c通信。RAN103还可以与核心网106通信。如图13C所示，RAN103可包括节点B140a、140b、140c，每个可包括一个或多个收发信机，用于通过空中接口115与WTRU102a、102b、102c通信。节点B140a、140b、140c中的每一个可与RAN103中的特定小区(未示出)相关联。RAN103还可以包括RNC142a、142b。可以理解RAN103可以包括任意数量的节点B和RNC而保持与实施方式的一致性。
如图13C所示，节点B140a、140b可以与RNC142a通信。另外，节点B140c可以与RNC142b通信。节点B140a、140b、140c可以通过Iub接口与各自的RNC412a、142b通信。RNC142a、142b可以通过Iur接口与另一个通信。RNC142a、142b中的每一个可以被配置为控制自己连接的各个节点B140a、140b、140c。另外，RNC142a、142b中的每一个可以被配置为实现或者支持其他功能，例如外环功率控制、负载控制、许可控制、分组调度、切换控制、宏分集、安全功能、数据加密等等。
图13C中示出的核心网106可包括媒体网关(MGW)144、移动交换中心(MSC)146、服务GPRS支持节点(SGSN)148、和/或网关GPRS支持节点(GGSN)150。虽然前述的每个元件都被描述为核心网106的一部分，但是可以理解这些元件中的任何一个都可由核心网运营商之外的实体拥有和/或操作。
RAN103中的RNC142a可以通过IuCS接口连接到核心网106中的MSC146。MSC146可以连接到MGW144。MSC146和MGW144可以向WTRU102a、102b、102c提供到电路交换网络，例如PSTN108的接入，以便于WTRU102a、102b、102c与传统陆地通信设备之间的通信。
RAN103中的RNC142a可以通过IuPS接口连接到核心网106中的SGSN148。SGSN148可以连接到GGSN150。SGSN148和GGSN150可以向WTRU102a、102b、102c提供到分组交换网络，例如因特网110的接入，以便于WTRU102a、102b、102c与IP使能设备之间的通信。
如上所述，核心网106还可以连接到网络112，网络112可以包括其他服务提供商拥有和/或操作的其他有线或者无线网络。
图13D是根据实施方式RAN104和核心网107的系统结构图。如上所述，RAN104可以使用E-UTRA无线电技术通过空中接口116与WTRU102a、102b、102c通信。RAN104还可以与核心网107通信。
RAN104可以包括eNB160a、160b、160c，但是可以理解RAN104可以包括任意数量的eNB而与实施方式一致。eNB160a、160b、160c的每一个都可以包括一个或者多个收发器用于通过空中接口116与WTRU102a、102b、102c通信。在一个实施方式中，eNB160a、160b、160c可以实现MIMO技术。因此，例如eNB160a可以使用多天线来向WTRU102a发送无线信号和从WTRU102a接收无线信号。
eNB160a、160b、160c中的每一个可以与特定小区(未显示)相关联，可以被配置为处理无线资源管理决策、切换决策、在上行链路和/或下行链路调度用户等。如图13D所示，eNB160a、160b、160c可以通过X2接口彼此通信。
图13D中所示的核心网107可以包括移动性管理网关(MME)162、服务网关164、和/或分组数据网络(PDN)网关166。虽然前述的每个元件都被描述为核心网107的一部分，但是可以理解这些元件中的任何一个都可由核心网运营商之外的实体拥有和/或操作
MME162可经由S1接口被连接到RAN104中的eNB160a、160b、160c的每个，并充当控制节点。例如，MME162可负责认证WTRU102a、102b、102c的用户，承载激活/去激活，在WTRU102a、102b、102c的初始附着期间选择特定服务网关，等等。MME162还可以为RAN104和使用其他无线电技术，例如GSM或WCDMA的其他RAN(未示出)之间的交换提供控制平面功能。
服务网关164可经由S1接口连接到RAN104中eNB160a、160b、160c的每一个。服务网关164通常可以路由和转发往/来WTRU102a、102b、102c的用户数据分组。服务网关164还可以执行其他功能，例如在eNB之间的切换期间锚定用户平面，在下行链路数据可用于WTRU102a、102b、102c时触发寻呼，管理和存储WTRU102a、102b、102c的上下文，等等。
服务网关164还可连接到PDN网关166，所述PDN网关166可以向WTRU102a、102b、102c提供对分组交换网络，例如，因特网110的接入，以促进WTRU102a、102b、102c与IP使能设备之间的通信。
核心网107可促进与其他网络的通信。例如，核心网107可向WTRU102a、102b、102c提供对电路交换网络，例如PSTN108的接入，以促进WTRU102a、102b、102c与传统陆地线通信设备之间的通信。例如，核心网107可包括IP网关，或可与IP网关通信(例如，IP多媒体子系统(IMS)服务器)，所述IP网关用作核心网107和PSTN108之间的接口。另外，核心网107可向WTRU102a、102b、102c提供对网络112的接入，所述网络112可包括由其他服务提供商拥有和/或操作的其他有线或无线网络。
图13E是根据实施方式的RAN105和核心网109的系统结构图。RAN105可以是应用IEEE802.16无线电技术以通过空中接口117与WTRU102a、102b、102c通信的接入服务网(ASN)。如下面将详细说明的，WTRU102a、102b、102c、RAN105、和核心网109的不同功能实体之间的通信链路可以被定义为参考点。
如图13E所示，RAN105可以包括基站180a、180b、180c和ASN网关182，但是可以理解RAN105可以包括任意数量的基站和ASN网关而保持与实施方式的一致性。基站180a、180b、180c可以每一个都与RAN105中的特定小区(未示出)相关联，每一个都可以包括一个或者多个收发器用于通过空中接口117与WTRU102a、102b、102c通信。在一个实施方式中，基站180a、180b、180c可以实现MIMO技术。因此，例如基站180a可以使用多天线来向WTRU102a发送无线信号和从WTRU102a接收无线信号。基站180a、180b、180c还可以提供移动性管理功能，例如切换触发、隧道建立、无线资源管理、流量分类、服务质量(QoS)策略执行等等。ASN网关182可以作为流量聚合点，可以负责寻呼、用户配置文件缓冲、路由到核心网109等等。
WTRU102a、102b、102c与RAN105之间的空中接口117可以被定义为实现IEEE802.16规范的R1参考点。另外，WTRU102a、102b、102c的每一个可以与核心网109建立逻辑接口(未显示)。WTRU102a、102b、102c与RAN109之间的逻辑接口可以被定义为R2参考点，该R2参考点可以用于鉴权、授权、IP主机配置管理、和/或移动性管理。
基站180a、180b、180c的每一个之间的通信链路可以被定义为R8参考点，该参考点包括便于WTRU切换和在基站之间传输数据的协议。基站180a、180b、180c与ASN网关184之间的通信链路可以被定义为R6参考点。R6参考点可以包括便于基于与WTRU102a、102b、102c的每一个相关联的移动性事件的移动性管理的协议。
如图13E所示，RAN105可以连接到核心网109。RAN105和核心网109之间的通信链路可以被定义为包括便于例如数据传输和移动性管理功能的协议的R3参考点。核心网109可以包括移动IP本地代理(MIP-HA)184、认证、授权、记账(AAA)服务器186、和网关188。虽然前述的每个元件都被描述为核心网109的一部分，但是可以理解这些元件中的任何一个都可由核心网运营商之外的实体拥有和/或操作。
MIP-HA可以负责IP地址管理，可以使WTRU102a、102b、102c能够在不同ASN和/或不同核心网之间漫游。MIP-HA184可以向WTRU102a、102b、102c提供对分组交换网络，例如，因特网110的接入，以促进WTRU102a、102b、102c与IP使能设备之间的通信。AAA服务器186可以负责用户鉴权和支持用户服务。网关188可以便于与其他网络的互操作。例如，网关188可以向WTRU102a、102b、102c提供对电路交换网络，例如PSTN108的接入，以促进WTRU102a、102b、102c与传统陆地线通信设备之间的通信。另外，网关188可向WTRU102a、102b、102c提供对网络112的接入，所述网络112可包括由其他服务提供商拥有和/或操作的其他有线或无线网络。
虽然图13E中未显示，但是应当理解的是RAN105可以连接到其他ASN和核心网109可以连接到其他核心网。RAN105和其他ASN之间的通信链路可以被定义为R4参考点，该R4参考点可以包括用于协调WTRU102a、102b、102c在RAN105与其他ASN之间的移动性的协议。核心网109和其他核心网之间的通信链路可以被定义为R5参考点，该R5参考点可以包括便于本地核心网和访问核心网之间的互操作的协议。
尽管上面以特定的组合描述了特征和元素，但是本领域普通技术人员可以理解，每个特征或元素可以单独的使用或与其他的特征和元素进行组合使用。此外，这里描述的方法可以用计算机程序、软件或固件实现，其可包含到由计算机或处理器执行的计算机可读介质中。计算机可读介质的示例包括电子信号(通过有线或无线连接发送的)和计算机可读存储介质。计算机可读存储介质的示例包括但不限制为只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、缓冲存储器、半导体存储器设备、磁性介质，例如内部硬盘和可移动磁盘，磁光介质和光介质，例如CD-ROM盘，和数字通用盘(DVD)。与软件相关联的处理器用于实现在WTRU、WTRU、终端、基站、RNC或任何主计算机中使用的射频收发信机。

Claims (48)

1.一种分组重传方法，该方法包括：
在媒体接入控制(MAC)层确定MAC分组的传输已经失败，其中在接收到与所述传输相关联的接收方传输反馈消息之前确定所述MAC分组的失败的传输；
确定所述MAC分组的失败的传输的原因；
根据所确定的原因确定所述MAC分组的重新发送时间；以及
在所述MAC层处，在所确定的重新发送时间重新发送所述MAC分组。
2.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述失败的传输的原因包括：
测量与所述MAC层相关联的信道接入延迟时间；
将所述信道接入延迟时间与预定阈值进行比较；以及
在所述信道接入延迟超过所述预定阈值的情况下确定所述原因是拥塞。
3.根据权利要求1所述的方法，其中在所述失败的传输的原因包括拥塞的情况下，所确定的重新发送时间大于分组抖动边界并且小于往返时间。
4.根据权利要求3所述的方法，该方法进一步包括：
收集一个或者多个分组延迟统计；以及
根据所述一个或者多个分组延迟统计确定所述分组抖动边界。
5.根据权利要求3所述的方法，该方法进一步包括在所述MAC层处根据深度分组检查确定所述往返时间。
6.根据权利要求1所述的方法，其中在所述失败的传输的原因包括信道错误的情况下立即重新发送所述MAC分组。
7.根据权利要求1所述的方法，其中该方法在发送方和接收方之间的传输路径中的设备处被执行。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述接收方传输反馈消息包括接收方报告、来自接收方的否定应答消息、或者来自所述接收方的应答消息。
9.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述MAC分组的传输已经失败包括确定确认成功传输的应答(ACK)消息没有在预定时间段内被接收到。
10.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述MAC分组的传输已经失败包括确定确认成功传输的应答(ACK)消息在预定次数的重传尝试后没有被接收到。
11.一种视频传输中分组丢失通知的方法，该方法包括：
在媒体接入控制(MAC)层确定MAC分组的传输已经失败，其中在接收到与所述传输相关联的接收方传输反馈消息之前确定所述MAC分组的失败的传输；
标识与所述MAC分组的失败的传输相关联的视频分组；
在所述MAC层产生指示与所述MAC分组的失败的传输相关联的所述视频分组的消息；以及
从所述MAC层向应用层发送所述消息。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述视频分组包括实时传送协议(RTP)分组。
13.根据权利要求11所述的方法，其中标识与所述MAC分组的失败的传输相关联的所述视频分组包括：
将与所述MAC分组的失败的传输相关联的MAC分组数据单元序列控制(SCMPDU)映射到MAC服务数据单元序列号(SNMSDU)；以及
将所述SNMSDU映射到视频分组序列号。
14.根据权利要求11所述的方法，其中当使用传送层安全(TLS)加密时，标识与所述MAC分组的失败的传输相关联的所述视频分组包括：
将与所述MAC分组的失败的传输相关联的MAC分组数据单元序列控制(SCMPDU)映射到MAC服务数据单元序列号(SNMSDU)；
将所述SNMSDU映射到传送层安全签名(IDTLS)；以及
将所述IDTLS映射到网络自适应层序列号(SNNAL)。
15.根据权利要求11所述的方法，其中所述消息包括欺诈NACK分组、欺诈扩展报告(XR)分组、或者欺诈应答(ACK)分组中的至少一者。
16.根据权利要求11所述的方法，其中所述消息被格式化为实时传送协议(RTP)控制协议(RTCP)接收方报告。
17.根据权利要求11所述的方法，其中确定所述MAC分组的传输已经失败包括确定确认成功传输的应答(ACK)消息没有在预定时间段内被接收到。
18.根据权利要求11所述的方法，其中确定所述MAC分组的传输已经失败包括确定确认成功传输的应答(ACK)消息在预定次数的重传尝试后没有被接收到。
19.根据权利要求11所述的方法，其中所述消息经由运动图像专家组(MPEG)媒体传送(MMT)跨层接口(CLI)发送。
20.根据权利要求11所述的方法，其中所述接收方传输反馈消息包括接收方报告、来自接收方的否定应答消息、或者来自所述接收方的应答消息。
21.一种视频传输中分组丢失通知的方法，该方法包括：
产生视频流；
发送与所述视频流相关联的媒体接入控制(MAC)分组；
确定所述MAC分组已经失败，其中在接收到与所述传输相关联的接收方传输反馈消息之前确定失败的MAC分组；
标识与所述失败的MAC分组相关联的视频分组；以及
根据所述标识的视频分组对所述视频流进行编码。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述视频分组是实时传送协议(RTP)分组。
23.根据权利要求21所述的方法，其中标识与所述失败的MAC分组相关联的所述视频分组包括：
将所述失败的MAC分组的MAC分组数据单元序列控制(SCMPDU)映射到MAC服务数据单元序列号(SNMSDU)；以及
将所述SNMSDU映射到视频分组序列号。
24.根据权利要求21所述的方法，其中当使用传送层安全(TLS)加密时，标识与所述失败的MAC分组相关联的所述视频分组包括：
将与所述失败的MAC分组相关联的媒体接入控制(MAC)分组数据单元序列控制(SCMPDU)映射到MAC服务数据单元序列号(SNMSDU)；
将所述SNMSDU映射到TLS签名(IDTLS)；以及
将所述IDTLS映射到网络自适应层序列号(SNNAL)。
25.根据权利要求21所述的方法，其中根据与所述失败的MAC分组相关联的所述标识的视频分组对所述视频流进行编码包括以下中的至少一项：
将帧编码为内部或者即时解码器刷新(IDR)帧；
根据之前传送的未破坏的参考帧将所述帧编码为预测帧；或者
根据失真速率，确定是将所述帧编码为所述IDR帧还是所述预测帧，以及根据所述确定对所述帧进行编码。
26.根据权利要求21所述的方法，其中根据与所述失败的MAC分组相关联的所述标识的视频分组对所述视频流进行编码包括根据多个之前传送的未破坏的参考帧对帧进行编码。
27.根据权利要求21所述的方法，其中确定所述MAC分组已经失败包括确定确认成功传输的应答(ACK)消息没有在预定时间段内被接收到。
28.根据权利要求21所述的方法，其中确定所述MAC分组已经失败包括确定确认成功传输的应答(ACK)消息在预定次数的重传尝试后没有被接收到。
29.根据权利要求21所述的方法，其中所述接收方传输反馈消息包括接收方报告、来自接收方的否定应答消息、或者来自所述接收方的应答消息。
30.一种无线发射/接收单元(WTRU)，包括：
处理器，至少部分被配置为：
在媒体接入控制(MAC)层确定MAC分组的传输已经失败，其中在接收到与所述传输相关联的接收方传输反馈消息之前确定所述失败的传输；
标识与所述MAC分组的失败的传输相关联的视频分组；
在所述MAC层产生指示与所述MAC分组的失败的传输相关联的所述视频分组的消息；以及
从所述MAC层向应用层发送所述消息。
31.根据权利要求30所述的WTRU，其中所述视频分组包括实时传送协议(RTP)分组。
32.根据权利要求30所述的WTRU，其中所述处理器进一步被配置为：
将与所述MAC分组的失败的传输相关联的MAC分组数据单元序列控制(SCMPDU)映射到MAC服务数据单元序列号(SNMSDU)；以及
将所述SNMSDU映射到视频分组序列号。
33.根据权利要求30所述的WTRU，其中当使用传送层安全(TLS)加密时，所述处理器进一步被配置为：
将与所述MAC分组的失败的传输相关联的MAC分组数据单元序列控制(SCMPDU)映射到MAC服务数据单元序列号(SNMSDU)；
将所述SNMSDU映射到传送层安全签名(IDTLS)；以及
将所述IDTLS映射到网络自适应层序列号(SNNAL)。
34.根据权利要求30所述的WTRU，其中所述消息包括欺诈NACK分组、欺诈扩展报告(XR)分组、或者欺诈应答(ACK)分组中的至少一者。
35.根据权利要求30所述的WTRU，其中所述消息被格式化为实时传送协议(RTP)控制协议(RTCP)接收方报告。
36.根据权利要求30所述的WTRU，其中所述处理器根据确认成功传输的应答(ACK)消息是否在预定时间段内被接收到来确定所述MAC分组的传输已经失败。
37.根据权利要求30所述的WTRU，其中所述处理器根据确认成功传输的应答(ACK)消息是否在预定次数的重传尝试后被接收到来确定所述MAC分组的传输已经失败。
38.根据权利要求30所述的WTRU，其中所述消息经由运动图像专家组(MPEG)媒体传送(MMT)跨层接口(CLI)被发送。
39.根据权利要求30所述的WTRU，其中所述接收方传输反馈消息包括接收方报告、来自接收方的否定应答消息、或者来自所述接收方的应答消息。
40.一种无线发送/接收单元(WTRU)，包括：
处理器，至少部分被配置为：
产生视频流；
发送与所述视频流相关联的媒体接入控制(MAC)分组；
确定所述MAC分组已经失败，其中在接收到与所述传输相关联的接收方传输反馈消息之前确定失败的MAC分组；
标识与所述失败的MAC分组相关联的视频分组；以及
根据所述标识的视频分组对所述视频流进行编码。
41.根据权利要求40所述的WTRU，其中所述视频分组是实时传送协议(RTP)分组。
42.根据权利要求40所述的WTRU，其中所述处理器进一步被配置为：
将所述失败的MAC分组的MAC分组数据单元序列控制(SCMPDU)映射到MAC服务数据单元序列号(SNMSDU)；以及
将所述SNMSDU映射到视频分组序列号。
43.根据权利要求40所述的WTRU，其中当使用传送层安全(TLS)加密时，所述处理器进一步被配置为：
将与所述失败的MAC分组相关联的媒体接入控制(MAC)分组数据单元序列控制(SCMPDU)映射到MAC服务数据单元序列号(SNMSDU)；
将所述SNMSDU映射到TLS签名(IDTLS)；以及
将所述IDTLS映射到网络自适应层序列号(SNNAL)。
44.根据权利要求40所述的WTRU，其中所述处理器进一步被配置为对所述视频流进行编码包括以下至少一项：
该处理器进一步被配置为将帧编码为内部或者即时解码器刷新(IDR)帧；
该处理器进一步被配置为根据之前传送的未破坏的参考帧将帧编码为预测帧；或者
该处理器进一步被配置为：
根据失真速率，确定是将所述帧编码为所述IDR帧还是所述预测帧；以及
根据所述确定对所述帧进行编码。
45.根据权利要求40所述的WTRU，其中所述处理器被配置为对所述视频流进行编码包括该处理器进一步被配置为根据多个之前传送的未破坏的参考帧对帧进行编码。
46.根据权利要求40所述的WTRU，其中所述处理器根据确认成功传输的应答(ACK)消息是否在预定时间段内被接收到来确定所述MAC分组已经失败。
47.根据权利要求40所述的WTRU，其中所述处理器根据确认成功传输的应答(ACK)消息是否在预定次数的重传尝试后被接收到来确定所述MAC分组已经失败。
48.根据权利要求40所述的WTRU，其中所述接收方传输反馈消息包括接收方报告、来自接收方的否定应答消息、或者来自所述接收方的应答消息。
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