CN105407362A - 服务获取的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及服务获取的方法和设备。在一方面中，提供一种用于服务获取的方法。所述方法包括：产生与一个或一个以上多媒体信号相关联的一个或一个以上信道切换视频(CSV)信号、编码所述CSV信号和所述多媒体信号以产生错误编码区块，以及将所述错误编码区块封装到多路复用信号中。在一方面中，提供一种用于服务获取的设备。所述设备包括：源编码器，其经配置以产生与一个或一个以上多媒体信号相关联的一个或一个以上信道切换视频(CSV)信号；错误编码器，其经配置以编码所述CSV信号和所述多媒体信号以产生错误编码区块；以及封装器，其经配置以将所述错误编码区块封装到多路复用信号中。

Description

服务获取的方法和设备
分案申请的相关信息
本申请是国际申请号为PCT/US2006/037995，申请日为2006年9月27日，优先权日为2005年9月27日，发明名称为“服务获取的方法和设备”的PCT申请进入中国国家阶段后申请号为200680042940.0的中国发明专利申请的分案申请。
在35U.S.C.§119下主张优先权
本专利申请案主张2005年9月27日申请的题为“用于多媒体广播应用的快速信道切换的方法和设备”的第60/721,565号临时申请案的优先权，所述申请案转让给本发明的受让人并明确地以引用的方式并入本文。
本专利申请案主张2005年11月8日申请的题为“服务获取的方法和设备”的第60/734,962号临时申请案的优先权，所述申请案转让给本发明的受让人并明确地以引用的方式并入本文。
本专利申请案主张2005年12月2日申请的题为“用于有效多媒体串流的集成编解码器和物理层”的第60/742,189号临时申请案的优先权，所述申请案转让给本发明的受让人并明确地以引用的方式并入本文。
技术领域
本申请案大体上涉及多媒体传输系统的操作，且更特定来说，本申请案涉及用于提供快速服务获取的方法和设备。
背景技术
在当前内容传递/媒体分布系统中，当应用包括压缩媒体(视频和音频)的多路复用传输(其中接收器调谐到多路复用中的信道中的一者)时，信道之间的切换的等待时间是用户经验的关键。举例来说，在常规多媒体广播系统中，多媒体服务器由一组源编码器组成，所述源编码器压缩馈入到多路复用器中的各别媒体片，所述多路复用器将经压缩的媒体合并为单个多路复用流。广播服务器经由广播网络将经压缩的内容传送到广播接收器，广播网络就性质和易出错来说可为异质的。广播接收器接收多路复用的至少一部分且多路分离器提取所要媒体。通常，存在启用“调谐”到所要媒体信道/程序的客户端应用程序。这可经由用户干预或可不经由用户干预。
当所述源为视频时，信道切换可能仅在经压缩/编码的视频位流中的随机存取点(RAP)处。这些RAP包含内帧(独立可解码的I帧)或通过式前进性I帧(其为分布于一个以上视频帧上的I区块)。信道切换时间视这些随机存取点的频率而定，其通常在2秒至10秒之间(由于RAP增加经编码的视频位流的平均位速率和因此增加传输带宽)。
如在工业标准H.264中所提议的用于前进性内更新的通过式I帧和分布式I帧的随机存取是迄今为止服务获取的最普及方法，但所述方法以质量和带宽为代价。在这些状况下切换等待时间的等级约为数秒。
在一些系统中，经由在视频流中周期性地且适当多次地置放/编码的内帧来启用信道切换和暂停/回转播放(单步通过、快进、后退)。然而，I帧显著增加视频流的位速率和带宽。因此，典型应用中的I帧的频率通常从一秒到十秒。这暗示信道切换最好可在一秒内进行(当符合所有所需条件时，例如恰好在已恰好刷新I帧和缓冲器之前启用信道切换)。
前进性内更新以增量方式来启用信道切换。需要控制预测使得在预定持续时间中更新一完整帧。在此种状况下，信道切换的等待时间等于此持续时间加上由缓冲深度所诱发的等待时间和较低层处的切换的等待时间。
因此，例如，如果装置正接收含有一百个压缩媒体信道的多路复用且装置用户希望在信道之间进行切换，那么常规系统可耗费1秒至10秒之间的时间来执行每一信道切换。每一信道切换的时间大体上视传输帧中何时进行切换请求而定。因此，在信道之间进行切换时装置用户经历长久且变化的延迟时间，其可为令人失望的且导致令人不满意的用户经历。
因此，需要一种操作以提供多路复用中的服务之间的快速服务获取和/或切换的系统。
发明内容
在一个或一个以上方面中，提供一种服务获取系统，其包含操作以提供多路复用中的快速服务获取和信道切换的方法和设备。举例来说，信道切换可响应于用户输入或响应于交互式服务而进行。举例来说，交互式信道重定向可引起待获取的新服务或信道。或者，用户输入触发待获取的新服务或信道。在一方面中，可交互地获取多媒体服务和非多媒体服务。
在一方面中，提供一种用于服务获取的方法。所述方法包含产生与一个或一个以上多媒体信号相关联的一个或一个以上信道切换视频(CSV)信号、编码CSV信号和多媒体信号以产生错误编码区块，和将错误编码区块封装到多路复用信号中。
在一方面中，提供一种用于服务获取的设备。所述设备包含：源编码器，其经配置以产生与一个或一个以上多媒体信号相关联的一个或一个以上信道切换视频(CSV)信号；错误编码器，其经配置以编码CSV信号和多媒体信号以产生错误编码区块；和封装器，其经配置以将错误编码区块封装到多路复用信号中。
在一方面中，提供一种用于服务获取的设备。所述设备包含：用于产生与一个或一个以上多媒体信号相关联的一个或一个以上信道切换视频(CSV)信号的装置；用于编码CSV信号和多媒体信号以产生错误编码区块的装置；和用于将错误编码区块封装到多路复用信号中的装置。
在一方面中，提供一种包含用于服务获取的指令的机器可读取媒体。所述指令一旦执行立即致使机器产生与一个或一个以上多媒体信号相关联的一个或一个以上信道切换视频(CSV)信号、编码CSV信号和多媒体信号以产生错误编码区块，且将错误编码区块封装到多路复用信号中。
在一方面中，提供用于服务获取的至少一个处理器。所述至少一个处理器经配置以产生与一个或一个以上多媒体信号相关联的一个或一个以上信道切换视频(CSV)信号、编码CSV信号和多媒体信号以产生错误编码区块，且将错误编码区块封装到多路复用信号中。
在一方面中，提供一种用于服务获取的方法。所述方法包含：接收与多个信道相关联的多路复用信号、检测信道中的一者的选择、解码与经选择的信道相关联的信道切换视频(CSV)信号，且再现CSV信号。
在一方面中，提供一种用于服务获取的设备。所述设备包含：接收器，其经配置以接收与多个信道相关联的多路复用信号；选择逻辑，其经配置以检测信道中的一者的选择；解包器，其经配置以解码与经选择的信道相关联的信道切换视频(CSV)信号；和源解码器，其经配置以再现CSV信号。
在一方面中，提供一种用于服务获取的设备。所述设备包含：用于接收与多个信道相关联的多路复用信号的装置；用于检测信道中的一者的选择的装置；用于解码与经选择的信道相关联的信道切换视频(CSV)信号的装置；和用于再现CSV信号的装置。
在一方面中，提供一种包含用于服务获取的指令的机器可读取媒体。所述指令一旦执行立即致使机器接收与多个信道相关联的多路复用信号、检测信道中的一者的选择、解码与经选择的信道相关联的信道切换视频(CSV)信号，且再现CSV信号。
在一方面中，提供用于服务获取的至少一个处理器。所述至少一个处理器经配置以接收与多个信道相关联的多路复用信号、检测信道中的一者的选择、解码与经选择的信道相关联的信道切换视频(CSV)信号，且再现CSV信号。
在一方面中，提供一种用于服务获取的方法。所述方法包含：构建多个传输帧，其中每一传输帧表示一经选择的时间间隔；和将一个或一个以上信道的数据编码到多个传输帧中，其中将经选择的数据编码到预定传输帧中，使得可使用具有经选择的持续时间的单个缓冲器来吸收信道抖动。
在一方面中，提供一种用于服务获取的设备。所述设备包含：用于构建多个传输帧的装置，其中每一传输帧表示一经选择的时间间隔；和用于将一个或一个以上信道的数据编码到多个传输帧中的装置，其中将经选择的数据编码到预定传输帧中，使得可使用具有经选择的持续时间的单个缓冲器来吸收信道抖动。
在一方面中，提供一种用于服务获取的方法。所述方法包含：接收多个传输帧，其中每一传输帧表示一经选择的时间间隔且包含一个或一个以上信道的数据，且其中将经选择的数据编码到预定传输帧中。所述方法还包含用具有经选择的持续时间的单个缓冲器来缓冲多个传输帧，其中信道抖动被吸收。
在一方面中，提供一种用于服务获取的设备。所述设备包含：用于接收多个传输帧的装置，其中每一传输帧表示一经选择的时间间隔且包含一个或一个以上信道的数据，且其中将经选择的数据编码到预定传输帧中。所述设备还包含用于用具有经选择的持续时间的单个缓冲器来缓冲多个传输帧的装置，其中信道抖动被吸收。
在回顾下文所陈述的图式简单说明、实施方式和权利要求书之后其他方面将变得明显。
附图说明
通过参考结合附图作出的描述内容，将更容易明了本文描述的以上方面。
图1展示包含用于传送多媒体多路复用的一序列超帧的传输流的方面；
图2展示RS定序的说明；
图3展示包含服务获取系统的一方面的网络；
图4展示用于服务获取系统的方面中的服务器；
图5展示在服务获取系统的操作之前的数据信道MAC层囊封结构；
图6展示在服务获取系统的操作之后的数据信道MAC层囊封结构；
图7展示用于提供服务获取系统的方面的方法；
图8展示用于服务获取系统的方面中的装置；
图9展示用于服务获取系统的方面中的方法；
图10展示通信系统的方面；
图11展示用于服务获取系统的方面中的OSI层或协议堆栈的图；
图12展示说明来自在通信系统的网络与客户端两处经由物理层的应用的超帧数据处理的图；
图13展示说明由服务获取系统的方面提供的快速信道切换的图；
图14展示说明服务获取系统的方面中的T分组流的图；
图15展示说明T分组的方面中的视频帧布置的图；
图16展示说明T分组的方面中的视频帧布置的图；
图17展示说明用于超帧的基础层和增强层中的传送标头(TH)和同步标头(SH)的布置的图；
图18展示用于服务获取系统的方面中的前向错误校正(FEC)码区块结构；
图19展示用于提供用于服务获取系统中的视频和音频位流的帧组织；
图20展示用于服务获取系统的方面中的服务器；
图21展示用于服务获取系统的方面中的装置；
图22展示用于服务获取系统的方面中的服务器；以及
图23展示用于服务获取系统的方面中的装置。
具体实施方式
以下描述内容描述用于多媒体多路复用的信道之间的获取和切换(即，早期进入/快速调谐)的服务获取系统的方面。系统尤其适合与操作以接收多媒体多路复用的实际上任何类型的装置一起使用。举例来说，这些装置包括(但不限于)便携式电话、PDA、电子邮件装置、笔记型计算机、平板计算机或任何其他类型的接收装置。此外，系统的方面可用于任何类型的网络环境中，包括(但不限于)通信网络、内容分布网络、公共网络(例如因特网)、专用网络(例如虚拟专用网络(VPN))、局域网络、广域网络、长距离网络，或任何其他类型的数据或通信网络。
为了此描述内容，参考包含一序列超帧的多媒体多路复用的信道之间的切换来描述服务获取系统的方面，其中每一超帧包含四个数据帧。然而，服务获取系统的方面并不限于此超帧结构，且同样适用于提供其他类型的多路复用结构的服务获取。
为了此描述内容，参考使用开放系统互连(OSI)模型的实施来描述服务获取系统。举例来说，参考OSI模型的一层或一层以上处的实施来描述各种方面。然而，服务获取系统的方面并不限于此实施例，且可使用任何其他类型的硬件/软件结构、配置或通信模型来实施。
概述
图1展示包含多媒体多路复用中的一序列超帧的传输流100的方面。每一超帧(102、104)包含四个帧106和额外开销信息符号(OIS)108。应注意，与每一超帧相关联的OIS符号108包含相关联超帧的解码/调谐所必需的信息。因此，OIS108可适用于超帧104。
在一个或一个以上方面中，服务获取系统操作以允许接收器接收多媒体多路复用且执行多路复用中的信道之间的快速获取和切换。举例来说，系统允许在超帧中间进行快速信道切换，且利用新信道的所述超帧期间所接收的任何部分数据。部分数据意指从存在于进行切换的超帧中的四个帧中的最后三个或少于三个帧所检索的数据。由于装置可利用所述部分数据，从而导致装置的获取等待时间减少。
在服务获取系统的方面中，广播服务器操作以以满足以下各者的方式重新布置超帧中所传输的应用数据：
1.在根本不依赖于先前超帧的其他帧中的数据的情况下可解码超帧的各别帧中的应用数据(例如，视频帧)。(应用层)
2.在MAC层处所执行的里德所罗门(RS)定序的结果应对即时应用数据的邻接无影响。即，可适合帧的应用数据并不分散于超帧中的多个帧上且维持其邻接性质。(MAC层)
3.将最重要信息(例如，工作密钥)连同即时应用数据尽可能地推到帧的后部。即，含有填充八位位组的任何MAC层分组存在于超帧的开始处，随后是应用数据(流1或2)且接着为流0数据。以此方式将确保接收器总是有机会获得流0上所载运的重要信息，只要在触发早期进入/快速调谐之前已检索一些应用数据。(流和MAC层)
4.消除流层八位位组交错以防止分散应用数据。(流层)
在服务获取系统的方面中，接收装置操作以确保OIS信息可用于执行早期进入/快速调谐的超帧。
对常规系统的修改
图2展示RS定序200的说明。在一典型实施中，AIS堆栈的MAC层采取MAC层囊封数据(多个RS码区块)且将其分散于超帧上。此程序被称为RS定序且为所有RS码区块执行此RS定序。举例来说，RS码区块(202、204)中的每一者中的16个MAC层分组等同地分布于四个帧上(即，每一帧上分布4个MAC层分组)。
帧中的含有四个MAC层分组的RS码区块的片段被称为RS子区块206。在帧内，每一RS子区块与来自其他RS码区块的子区块交错。举例来说，如果超帧中存在两个RS码区块(102、104)，那么每一帧含有以规定次序的以下各者：
1.来自第一RS码区块的子区块的第一MAC层分组。
2.来自第二RS码区块的相应子区块的第一MAC层分组。
3.来自第一RS码区块的同一子区块的第二MAC层分组。
4.来自第二RS码区块的相应子区块的第二MAC层分组。
5.如此继续，直到第四MAC分组为止。
由AIS堆栈的流层且在MAC层囊封形成期间以邻接方式来处理由即时应用传递的数据。当含有应用数据的RS码区块分散于超帧上以实现提供更好RS编码性能的时间分集增益时此邻接性质改变。
由RS码区块的MAC层定序来将任何邻接应用数据(例如，占用数据应得的单个帧的视频帧数据)分散于一个以上的帧中。接收器需要等待一个以上的帧来聚集以邻接布置组合时小于数据应得的帧的应用数据。
在一个或一个以上方面中，服务获取系统操作以允许装置在单个帧内尽可能快地提 取同等数量的即时数据。为了实现此目的，希望在超帧的四个帧上发送即时应用数据时 即时应用数据维持其邻接性质。
服务获取
在服务获取系统的方面中，由数据信道MAC协议如下预交错应用数据以使MAC层RS码区块定序的效应无效。在一方面中，超帧中的所有流出于实施一致性的目的经受此预交错。在一方面中，执行以下预交错功能。
1.数据信道MAC协议向每个八位位组大小(NumR-SCodeBlocks*K*122)的超帧分配一预交错缓冲器，其中
a."NumR-SCodeBlocks"为存在于所述超帧的数据信道MAC层囊封中的RSErrorControlBlock(错误控制区块)的数目。
b.K规定RS码字中的数据八位位组的数目。举例来说，12/16的外码率的K为12。
2.将此缓冲器格式化为具有"NumR-SCodeBlocks"列和"K"行的表。因此，此表的每一单元为122个八位位组长。
3.协议开始用MAC层分组来逐列填充预交错缓冲器，首先由填充MAC层分组开始，随后是载运流2数据的MAC层分组、载运流1数据的MAC层分组，且最后为载运流0数据的MAC层分组。
4.因此，每一列形成错误控制区块的顶部"K"行。
5.为上文形成的每一列添加RS同位八位位组，随后是在将其传递到物理层之前进行RS定序。
因此，通过预交错，有可能维持超帧的每一帧内的应用数据的邻接性质。
信道切换型式(CVS)
在一个或一个以上方面中，服务获取系统操作以除正常编码以外编码媒体的信道切换型式(CSV)，且在带内或带外传输此CSV数据。在一方面中，CSV为所考虑的视频的降低取样的较低帧速率型式。应注意，视应用而定可编码类似型式以用于其他媒体类型，例如音频、数据等。其他应用也可利用CSV产生的方面，所述应用可包括用于错误恢复、错误消除和错误控制(即，停止预测和信道错误的累积)的CSV型式(或其部分)的使用。
以下描述内容关于视频广播应用数据和相关联视频压缩算法。视频应用数据的信道切换型式为独立可解码数据片，其周期性地传输以将随机存取提供到经编码的视频位流中(除I帧或分布式I帧以外)。当在接收装置处请求多路复用中所要媒体的改变时，将请求传送到应用层，其接着开始解码CSV。由于可在由传送和物理层协议所指示的切换点处插入CSV，因此所述操作为瞬时的。媒体接着在下一随机存取点处恢复到完全质量。因此，装置用户经历快速信道切换。
图3展示包含服务获取系统的一方面的网络300。网络300包含广播服务器302，其操作以使用网络306来广播多媒体多路复用到装置304。服务器302经由通信链路308与网络306进行通信，所述通信链路308包含任何合适类型的有线和/或无线通信链路。网络306经由通信链路310与装置304进行通信，所述通信链路310在此方面中包含任何合适类型的无线通信链路。举例来说，通信链路310可包含电信工业中已知的正交频分多路复用(OFDM)通信链路。
装置304为移动电话但可包含任何合适装置，例如PDA、电子邮件装置、呼叫器、笔记型计算机、平板计算机、桌上型计算机或操作以接收多媒体多路复用信号的任何其他合适装置。
在服务获取系统的一方面中，服务器302包含源编码器316，其操作以接收输入视频信号314。在一方面中，将256个输入视频信号输入到256个源编码器316。然而，系统的方面适合于与任何数目的输入视频信号和相应源编码器一起使用。
源编码器316中的每一者产生一输入到前向错误校正(FEC)编码器320的经编码的信号。源编码器316中的每一者也产生一输入到CSV封装器318的信道切换视频信号。CSV信号为相应输入信号的低分辨率独立可解码型式。此文档的另一部分中提供CVS信号的更详细描述。CSV封装器318操作以分组(或封装)CSV信号且将经封装的CVS信号输出到FEC编码器320。
FEC编码器320操作以错误编码从源编码器316和CSV封装器318接收的信号以产生输入到预交错器322的错误编码区块。在一方面中，FEC编码器320提供RS编码。预交错器322布置错误编码区块，使得在封装器324的操作之后经选择的区块出现在传输帧中的预定位置处。举例来说，预交错器322操作以执行以上所述的功能以维持所产生的传输帧中应用数据的连续性质。因此，预交错器322操作以布置错误编码区块，使得将其优化以提供快速服务获取。
封装器324操作以将预交错器322的输出封装到传输帧中。预交错器322的操作启用快速服务获取，因为其在传输帧中的策略性位置处定位CSV和其他重要帧信息，使得可进行快速服务获取。在此文档的另一部分中提供预交错处理的更详细描述。
封装器324的输出为输入到调制器/传输器326的传输帧，所述调制器/传输器326操作以经由网络306传输经调制的传输帧328。举例来说，使用网络306将经调制的传输帧328从服务器302传输到装置304。传输帧328包含一序列超帧，其中每一超帧包含四个帧。
在接收装置304处，由解调器/接收器330来接收经调制的传输帧328，所述解调器/接收器330将经接收的传输帧输出到解包器332。在一方面中，解调器/接收器330包含具有有限持续时间的单个缓冲器344，所述单个缓冲器344操作以吸收信道抖动且支持外部FEC解码。解包器332操作以消除由封装器324所执行的封装处理。将解包器332的输出输入到后交错器334，所述后交错器334操作以解交错经接收的信息以产生FEC错误编码区块。
将FEC错误编码区块输入到FEC解码器336，所述FEC解码器336解码区块且将经解码的信息输出到CSV解包器338和源解码器340。CSV解包器338操作以解包特殊信道的CSV信号。所述源解码器340操作以解码特殊信道。调谐/信道切换逻辑344将控制信号输出到源解码器340和CSV解包器338以控制由源解码器340来解码经接收的多路复用中的哪一信道且输出作为经解码的信道342。
在一个或一个以上方面中，由用户输入或由装置304处正进行的任何其他活动来触发调谐/信道切换逻辑344。当用户请求信道切换时，调谐/信道切换逻辑344操作以调谐源解码器340到经选择的信道和相应CSV信息。源解码器340操作以解码CSV信息以产生经选择的新信道的低分辨率型式以便向装置用户显示。同时，源解码器340开始解码来自经选择的新信道的传输帧的信息。由预交错器322所提供的错误编码区块的策略性布置来促进此过程。因此，服务获取系统的方面操作以提供CSV信号和预交错以促进接收装置处的快速信道切换。
图4展示用于服务获取系统的方面中的服务器400。举例来说，服务器400适合于用作图3所示的服务器302。服务器400包含处理逻辑402和调制器/传输器逻辑404，其均耦合到数据总线406。服务器400还包含源编码器408、CVS封装器410、预交错器逻辑412、FEC编码器414和封装器416，其也都耦合到数据总线406。
在一个或一个以上方面中，处理逻辑402包含CPU、处理器、门阵列、硬件逻辑、存储器元件、虚拟机器、软件和/或硬件和软件的任何组合。因此，处理逻辑402大体上包含用于执行机器可读取指令且经由内部数据总线406控制服务器400的一个或一个以上其他功能元件的逻辑。
调制器/传输器逻辑404包含硬件逻辑和/或软件，所述硬件逻辑和/或软件操作以允许服务器400经由数据网络传输多媒体多路复用以便由一个或一个以上接收装置来接收。在一方面中，调制器/传输器逻辑404包含通信信道418。举例来说，在一方面中，通信信道418包含经配置以允许服务器400广播多媒体多路复用的广播信道。
源编码器408包含任何数目或类型的源编码器，其操作以接收相应输入多媒体流420以产生源编码流422和CSV信息424。举例来说，在一方面中，CVS信息424包含输入多媒体流420的低分辨率独立可解码型式。在此文档的另一部分中提供CSV信息424的更详细描述。
CVS封装器410包含操作以分组或封装CSV信息424的硬件和软件的任何组合。因此，产生经封装的CVS信息426。在一方面中，分组CSV信息424以便作为带内信号来传递。在另一方面中，将CSV信息424作为带外信号来传递。
FEC编码器414包含硬件和软件的任何组合以执行错误编码，例如对源编码信号422和经封装的CVS信息426执行RS编码。举例来说，FEC编码器414操作以产生错误编码区块。
预交错器412包含CPU、处理器、门阵列、硬件逻辑、存储器元件、虚拟机器、软件和/或硬件和软件的任何组合。预交错器412操作以预交错从FEC编码器414输出的错误编码区块，因此当输入源分组到超帧的帧中时输入源维持其邻接性质。举例来说，在一方面中，预交错器412操作以形成以如上所述的错误编码区块分组的预交错表。
封装器416包含硬件和软件的任何组合。在一方面中，封装器416操作以封装来自预交错表的错误编码区块以产生一包含一序列超帧的多路复用，其中每一超帧包含四个帧。在一方面中，将所述多路复用发送到调制器/传输器以便经由网络传输到一个或一个以上接收装置。
在一个或一个以上方面的操作期间，服务器400操作以准备一多路复用以便传输到接收装置，其中多路复用包含经组织以允许快速服务获取的CSV信息和预交错错误编码区块。举例来说，当发生信道改变事件时，由接收装置快速解码CSV信息以再现新信道的低分辨率型式。此外，系统的方面组织超帧的每一帧的错误编码区块以使得能够快速解码新信道。
在一方面中，服务器400操作以构建多个传输帧，其中每一传输帧表示一经选择的时间间隔(即，一秒)。服务器400还操作以将一个或一个以上信道的数据编码到所述多个传输帧中，其中将经选择的数据编码到预定传输帧中，使得可在接收装置处使用具有经选择的持续时间的单个缓冲器来吸收信道抖动。因此，系统操作以提供用于多媒体多路复用的信道之间的快速服务获取和信道切换，同时允许接收装置使用单个缓冲器来吸收信道抖动。
在一个或一个以上方面中，服务器400操作以在服务获取系统的方面中执行以下功能中的一或多者。
1.产生待编码到多路复用中的每一信道的CSV信息。
2.包括CSV信息与待错误编码的视频信息。
3.执行预交错以在封装之前重新布置超帧内的错误区块，以此方式维持输入源信号的邻接性质。
4.执行封装以产生多路复用以便传输。
在一方面中，在包含存储于计算机可读取媒体上的程序指令的计算机程序中体现服务获取系统，当由至少一个处理器(例如，处理逻辑402)来执行计算机程序时所述计算机程序提供本文中所述的功能。举例来说，程序指令可从计算机可读取媒体(例如，软磁盘、CDROM、存储器卡、FLASH存储器装置、RAM、ROM、或建立接口到服务器400的任何其他类型的存储器装置或计算机可读取媒体)载入到服务器400中。在另一方面中，指令可从建立接口到服务器400的外部装置或网络资源下载到服务器400中。当由处理逻辑402执行程序指令时所述程序指令提供如本文中所述的服务获取系统的一个或一个以上方面。
因此，服务器400操作以在服务获取系统的一个或一个以上方面中启用包括于多媒体多路复用中的服务的快速服务获取。应注意，服务器400仅说明一个实施且在本文中所述方面的范围内其他实施为可能的。
数据信道MAC层囊封结构
图5展示在操作服务获取系统的方面之前数据信道MAC层囊封结构500的方面。数据信道MAC层囊封500包含以下文的规定次序的以下各者。
1.流0分组-这包含总存在的流0分组，所述流0分组包括数据信道MAC层囊封标头502。
2.流1分组-载运流1数据的整数个MAC层分组。
3.流2分组-载运流2数据的整数个MAC层分组。
4.含有填充分组以使MAC层囊封成为"K"的整倍数的MAC分组，其中"K"为RS错误控制区块中的信息区块的数目。举例来说，对于12/16的外码率来说，"K"为12。
5.(NumR-SCodeBlocks)x(N-K)个R-S同位分组。
给定数据信道MAC层囊封结构500和相对较小尺寸的流0分组，含有流0分组的MAC层分组必定仅占用超帧中的四个帧中的第一者。在请求早期进入/快速调谐的状况下(其中接收器仅接收超帧中的最后三个或少于三个帧)，总会丢失此信息。由于流0载运解码正载运于流1或流2上的数据所需的信息(例如，工作密钥)，因此，希望确保在接收装置接收流1或流2中所载运的数据的任何部分的情况下接收装置能够接收流0分组。
重新排序的数据信道MAC层囊封结构
图6展示由服务获取系统的方面所产生的数据信道MAC层囊封结构600的方面。在MAC层囊封结构600中，在流1或流2分组置放于囊封中之后，将流0移到数据信道MAC层囊封的末端。此组织确保在接收装置接收流1或流2中所载运的数据的任何部分的情况下接收装置能够接收流0分组。
在一方面中，数据信道MAC层囊封结构600包含以下文规定的次序的以下各者。
1.含有填充分组以使MAC层囊封成为"K"的整倍数的MAC分组，其中"K"为RS错误控制区块中的信息区块的数目。举例来说，对于12/16的外码率来说，"K"为12。注意：与含有视频数据的MAC分组相比，RSPAD分组为很少的(至多K-1个)。因此，在大多数状况下，帧1将具有含有视频数据的一些MAC分组(150kbps至500kbps)。
2.流2分组-载运流2数据的整数个MAC层分组。
3.流1分组-载运流1数据的整数个MAC层分组。
4.流0分组-这包含总存在的流0分组，所述流0分组包括数据信道MAC层囊封标头602。
5.(NumR-SCodeBlocks)x(N-K)个R-S同位分组。
OIS信息的可用性
在一方面中，为了进行早期进入/快速调谐，装置上所需的基本信息为待进行切换的信道的位置。此位置信息存在于OIS中。然而，当装置经触发以早期进入/快速调谐时装置仅在某些状况下(例如，在现有逻辑信道上接收新逻辑信道或错误等)读取OIS。因此，如果装置等待直到下一超帧为止以在已触发信道改变之后接收OIS，那么信道切换将变慢。请注意，具备一个超帧的OIS适用于随后的超帧。因此，装置将需要等待整个超帧以检索OIS信息。
因此，在一方面中，在执行实际切换的超帧之前提供用于早期进入/快速调谐的触发。这通过执行以下各者来完成。
1.将装置放于一模式中，在所述模式中装置接收每超帧的OIS且当触发早期进入/快速调谐时使用信息。可由输入到用户界面以触发信道切换的某用户输入键组合来触发进入此模式。
2.或装置读取每超帧的OIS信息(因而消除对嵌入式OIS的需要)。
图7展示用于提供服务获取系统的方面的方法700。为清晰起见，将参看图4中所示的服务器400来描述方法700。在一方面中，至少一个处理器(例如处理逻辑402)执行机器可读取指令以控制服务器400执行以下所述的功能。
在区块702处，编码应用数据。举例来说，应用数据可包含如420所示的视频流。在一方面中，源编码器408操作以编码应用数据以产生经编码的信号422。
在区块704处，产生CSV信息。举例来说，源编码器408操作以产生CSV信息424，所述信息424在一方面中包含输入视频420的低分辨率独立可解码型式。
在区块706处，封装CSV信息。举例来说，封装器410操作以封装经产生的CSV信息424以产生经封装的CSV信息426。
在区块708处，对区块702处所产生的经编码的源和区块706处所产生的经封装的CSV进行FEC编码。举例来说，在一方面中，FEC编码器414操作以将此信息编码到错误编码区块中。
在区块710处，预交错区块708处所产生的错误编码区块。举例来说，预交错器412操作以预交错错误编码区块。举例来说，预交错器412如上所述操作以产生预交错缓冲器以预交错错误编码区块，从而形成经交错的错误编码区块。
在区块712处，封装经交错的错误编码区块以形成一包含一序列超帧的多路复用，其中每一超帧包含四个帧。
在区块714处，将多路复用调制且经由网络传输到接收装置。举例来说，调制器/传输器404操作以接收多路复用且使用信道418来经由数据网络调制并传输多路复用。
因此，方法700操作以产生传输到接收装置且允许装置执行快速服务获取的多媒体多路复用。应注意，方法700仅表示一实施且在所述方面的范围内其他实施为可能的。
图8展示用于服务获取系统的方面中的装置800。举例来说，装置800适合于用作图3所示的装置304。装置800包含处理逻辑802和解调器/接收器逻辑804，其均耦合到数据总线806。装置800还包含源解码器816、CVS解包器814、早期进入/快速调谐逻辑818、后交错器逻辑810、FEC解码器812和解包器808，其也均耦合到数据总线806。
在一个或一个以上方面中，处理逻辑802包含CPU、处理器、门阵列、硬件逻辑、存储器元件、虚拟机器、软件和/或硬件和软件的任何组合。因此，处理逻辑802大体上包含用于执行机器可读取指令且经由内部数据总线806控制装置800的一个或一个以上其他功能元件的逻辑。
解调器/接收器逻辑804包含操作以允许装置800经由数据网络从广播服务器接收多媒体多路复用的硬件逻辑和/或软件。在一方面中，解调器/接收器逻辑804包含通信信道828。举例来说，在一方面中，通信信道828包含任何合适类型的通信链路(即，OFDM链路)以允许装置800与一个或一个以上数据网络进行通信以接收多媒体多路复用。
在一方面中，解调器/接收器逻辑804具有包含任何合适存储器或存储装置的缓冲器832。在一方面中，解调器/接收器逻辑804操作以接收多个传输帧，其中每一传输帧表示一经选择的时间间隔且包含一个或一个以上信道的数据。将经选择的数据编码到预定传输帧中。缓冲器832具有经选择的持续时间(即，一个传输帧的持续时间)且操作以缓冲经接收的传输帧，使得信道抖动被吸收。
解包器(解封器)818包含硬件和软件的任何组合。在一方面中，解包器818操作以解包来自经接收的多路复用的经交错的错误编码区块。举例来说，在一方面中，解包器818操作以消除图4中所示的封装器416的操作。作为解包器818的操作的结果，产生经交错的错误编码区块。
后交错器810包含CPU、处理器、门阵列、硬件逻辑、存储器元件、虚拟机器、软件和/或硬件和软件的任何组合。后交错器810操作以解交错由解包器818产生的经交错的错误编码区块。举例来说，后交错器810操作以消除图4中所示的预交错器412的操作。举例来说，在一方面中，后交错器810操作以形成如上所述的错误编码区块。
FEC解码器812包含硬件和软件的任何组合，以对由后交错器810产生的经接收的错误编码区块执行错误解码。举例来说，FEC解码器812操作以产生包括于经接收的多路复用中的编码源824和封装CSV信息820。
CSV解包器814包含硬件和软件的任何组合，其操作以解包或解封多路复用中所接收的CSV信息820。CSV解包器814操作以产生表示经接收的多路复用中经选择的信道的视频的低分辨率且独立可解码型式的CSV信息。举例来说，CSV解包器814操作以消除图4中所示的CSV封装器410的操作。
源解码器816包含任何类型的源解码器，其操作以接收经编码的源信息824且产生相应的经解码的源流826。源解码器816还操作以接收CSV信息且产生CSV信号830，CSV信号830为低分辨率独立可解码信号，其对应于经接收的多路复用的经选择的信道。因此，源解码器816操作以再现经解码的源流。
早期进入/快速调谐逻辑818包含CPU、处理器、门阵列、硬件逻辑、存储器元件、虚拟机器、软件和/或硬件和软件的任何组合。早期进入/快速调谐逻辑818包含经配置以检测信道切换请求且控制装置800以快速切换到所请求信道的检测逻辑。在一方面中，由处理逻辑802响应于用户输入而产生信道切换请求。在另一方面中，由处理逻辑802基于任何其他标准产生信道切换请求。举例来说，处理逻辑802可基于从分布网络接收控制信息来产生信道切换请求。
在一个或一个以上方面的操作期间，当触发信道切换请求时，早期进入/快速调谐逻辑818操作以控制对所接收的多路复用的解码，使得可解码所选择的服务。在一方面中，快速解码且再现用于所选择的信道的CSV，使得装置用户接收对信道改变请求的非常快速、但低分辨率的显示响应。
由于在服务获取系统的方面中提供的错误编码区块的布置，解码所选择的新信道所需的信息是容易获得的。举例来说，在一方面中，OIS经布置以出现在超帧的末端，使得即使早期进入/快速调谐触发出现在超帧中间期间，仍可检索到这些符号。
在一个或一个以上方面中，装置800操作以执行以下功能中的一或多者以提供服务获取系统的多方面中的快速获取和信道切换。
1.接收早期进入/快速调谐的触发以调谐到新信道。
2.执行后交错以消除由传输器对错误编码区块的重新布置。
3.解包来自错误编码区块的CSV信息。
4.解码CSV信息以产生可在装置上再现的CSV信号。
5.判定用于所请求的新信道的数据。
6.解码数据以产生用于所请求的信道的视频信号。
7.再现与所请求的信道相关联的视频信号。
在一方面中，在包含存储于计算机可读取媒体上的程序指令的计算机程序中体现服务获取系统，当由至少一个处理器(例如，处理逻辑802)来执行计算机程序时所述计算机程序提供本文中所述的功能。举例来说，程序指令可从计算机可读取媒体(例如，软磁盘、CDROM、存储器卡、FLASH存储器装置、RAM、ROM、或建立接口到装置800的任何其他类型的存储器装置或计算机可读取媒体)载入到装置800中。在另一方面中，指令可从建立接口到装置800的外部装置或网络资源下载到装置800中。当由处理逻辑802执行程序指令时所述程序指令提供如本文中所述的服务获取系统的一个或一个以上方面。
因此，装置800操作以在服务获取系统的一个或一个以上方面中启用包括于多媒体多路复用中的服务之间的快速获取和信道切换。应注意，装置800仅说明一实施且在所述方面的范围内其他实施为可能的。
图9展示用于服务获取系统的方面中的方法900。为清晰起见，将参看图8中所示的装置800来描述方法900。在一方面中，至少一个处理器(例如处理逻辑802)执行机器可读取指令以控制装置800执行以下所述的功能。
在区块902处，接收且缓冲多媒体多路复用。举例来说，由解调器/接收器804来接收多路复用。根据服务获取系统的方面来产生经接收的多路复用，使得多路复用包含如上所述产生的超帧以提供快速服务获取和信道切换。举例来说，如上所述的CVS信息和预交错用于产生超帧。在一方面中，由缓冲器832来缓冲经接收的多路复用以吸收信道抖动。
在区块904处，解码在经接收多路复用中的信道。举例来说，处理逻辑802操作以控制装置800的功能元件以解码经接收的多路复用中的信道。
在区块906处，执行测试以判定是否已接收到早期进入/快速调谐的触发。举例来说，可由装置用户提供触发或可自动产生触发。在一方面中，处理逻辑802操作以判定是否已接收到早期进入/快速调谐的触发。如果并未接收到触发，那么方法返回到区块904，在区块904处解码同一信道。如果接收到触发，那么方法继续到区块908。
在区块908处，切换解码器以解码新近请求的信道。举例来说，处理逻辑802操作以控制装置800开始解码新近请求的信道。
在区块910处，再现与新近请求的信道相关联的CSV。举例来说，CSV为编码到经接收的多路复用中的低分辨率的新近请求信道。在一方面中，CSV解包器814操作以解包CSV，使得解码试图切换到新近请求的信道时可再现CSV。
在区块912处，解码且再现新近请求的信道。举例来说，处理逻辑802操作以控制装置800再现所请求的信道。因此，在触发早期进入/快速调谐之后，当装置的解码过程能够解码信道时装置用户看见所请求的信道的低分辨率型式，随后是完全分辨率型式。在一方面中，装置操作以再现来自下一可用I帧的新信道。
因此，方法900操作以允许装置根据服务获取系统的方面来执行快速服务获取和信道切换。应注意，方法900仅表示一实施且在所述方面的范围内其他实施为可能的。
CSV的创建
在一个或一个以上方面中，源编码器408操作以根据以下产生CSV。视频编解码器中通常包括人类视觉模型以模拟人类如何感知源与其压缩型式之间的差异。Girod模型反映对直接到输入视频信号上的差异的视觉响应。这依据对设计最佳编码器和解码器的视觉响应来启用最小可接受差异的量化。归因于中央凹处的饱和，进行空间和时间掩蔽效应。空间掩蔽意指视频信号对给定像素位置处的噪声能见度的效应。时间掩蔽类似于空间掩蔽，除了像素位置处的噪声能见度是归因于相同空间位置处但非时间上相邻的帧中的视频信号。
换句话说，时间掩蔽涉及眼睛对出现和消失物体的时间响应。景物变化、引入新物体到视频和切换到新信道为出现物体的实例，且人眼的响应时间约为44毫秒(ms)。而对如在交叉衰落中消失物体的响应时间约为100ms。在大脑解译入射信号前人眼沿时间轴集成入射信号。(每秒30个帧提供用于大多数应用情况下的足够平滑的运动再现)。因此，相比突然的瞬时中断(例如，相机闪光)，眼睛较可容忍(运动)内插图像。
在CSV的创建过程中采用这些观察。归因于帧内和帧间的高度空间和时间相关性，预测编码大量用于视频压缩中。在产生CSV的过程中，归因于人眼对新内容的较差敏感性，可应用非常高度的压缩。
独立侧信道
空间域(例如，从QVGA-320x240像素到Q2VGA-160x120像素)和时间域(从30fps到5fps)的子取样为可反转的简易压缩机制(在解码器处使用作为后处理操作的方法提高取样到原始分辨率和帧速率提升转换)。此后处理机制为包括手持式的大多终端机中的标准图像处理库的部分。空间域中的再取样包括低通滤波(以避免混叠)随后是抽选。帧速率提升转换还包括作为运动向量内插之后的运动补偿过程的部分的空间像素内插。
由于要求CSV为独立可解码的，因此，由于初级数据不可用作参考，在CSV的开始处置放I帧。用于以30fps传输QVGA视频的典型平均位速率为使用H.264编解码器的大约256kbps。而以Q2VGA分辨率和5fps帧速率传输相同视频的平均位速率大约为10kbps。因此，用于CSV的额外开销约为5％。
核心信息
混合式视频编码需要空间和时间预测，随后是转换、量化和熵编码。压缩数据的本质在于用于参考的内编码数据、预测模式和运动信息。初级位流载运所有此信息以产生完整逼真度视频。可使用一个或一个以上以下方法将CSV创建为此核心信息的经定标的紧密形式：
1.数据内：通过模式信息的简易合并将2x2窗口的初级宏区块组合成CSV中的一个MB。如果4个模式中的3个或所有4个模式为相同的，那么将CSV中的相应宏区块的模式设定为此模式。如此标记离群宏区块。在H.264中，内MB具有2个模式：Intra_16xl6或Intra_4x4。后者指示存在方向性信息(且并非为均匀平坦区域)，其对基于空间错误消除的模式来说为关键的。
2.数据间：运动向量处理。在一方面中，可将合并和定标应用于组合初级MB以形成CSV中的MB。举例来说，过取样所有中间模式到4x4且在适当关注离群宏区块的情况下将其进行组合是一种可利用的技术。
基于优先权的经编码的视频位流的数据分区为改善错误回弹性且启用视频编码的可量测性的普遍方法。举例来说，在H.264中，切片数据分割的特征在于使每一切片能够被编码为称为网络抽象层单元(NALU)的3个单独数据单元。分区A载运关键信息，例如宏区块标头和运动向量信息。分区B含有下一优先的内系数数据，且分区C含有用于中间经编码或经时间预测区块的系数数据。在一方面中，可通过合并且定标分区A数据以使得能够使用错误恢复和消除的CSV且避免如运动估算的计算密集式编码操作，来产生CSV。
CSV的传输
在单层编码方案中，可在标准顺应式位流的用户数据语法中载运CSV。举例来说，可将CSV编码为H.264中的补充增强信息(SupplementalEnhancementInformation)语法要素中的一者，或甚至编码为冗余图像或切片。或者，如果支持分层编码和调制，那么可将CSV载运为侧信道(例如，1x网络中的补充信道)中或低优先权信道中的辅助分组。
应用
在一方面中，由流和MAC层提供传送层功能性。每一服务(相关联音频、视频和/或数据的堆集)在一个或一个以上信道中传输。在装置处的客户端"调谐"到所要信道且从多路复用读取仅关于所要服务(或以通常TV术语-信道)的数据。
当由用户(例如，键入)起始信道改变时，应用程序通知调谐到相应信道的物理层。这可在超帧(1秒)边界或帧边界(0.25秒)处发生。在一方面中，视频编解码器在每一超帧的开始处载运随机存取点(I帧或分布式I帧)。为了启用更快的信道切换(在帧边界处)，在第三(或可能第四)帧中载运CSV。以启用此特征的此方式将压缩数据写入到物理层分组中。因此，可在超帧的第3/4秒标记处(忽略解码器缓冲)进行(由新信道的视频回放指示的)第二(同步于帧时间)帧的上半部分中起始的信道改变。假定支持B帧，2个帧的潜在延迟为可能的(66毫秒)。这是在除显示/再现队列中的缓冲等待时间以外。因此，可实现0.25+0.066+0.264＝0.58秒的信道切换等待时间。
CSV应用于错误恢复和消除
由于CSV为在时间上共存于解码器处的初级数据的缩减型式(不论其作为用户数据接收于侧信道中、增强层中或初级位流中)，CSV可提供对受到归因于易出错环境(例如无线信道)的错误所影响的初级数据的宝贵洞察力。
CSV可用于经由初级再同步标记与相应切片或MB的相关性来恢复(识别损失的程度)丢失或被破坏的初级部分。帧数目、H.264中的图像次序计数、序列数目和/或呈现时间戳记可用于识别CSV中的相应帧。当丢失初级的内宏区块(在内帧或预测帧中)时，仅解码CSV的适当部分(切片和MB标头)可提供用于隐藏新物体(编码为I帧的景物变化)或出现物体(编码为P帧或B帧中的内MB或切片的封闭体)的模式和方向信息。
当最初丢失中间宏区块数据时，假设其仅为运动向量或中间系数，可扩充CSV的相应帧中的信息以便恢复和隐藏。如果使用用于混合式编码的方法1，那么可或不可以相同模式来编码CSV中的相应信息。举例来说，初级编码为内MB的MB可被编码为CSV中的中间MB(归因于较低质量要求)。这是尤其有帮助的，因为当所关注窗口中的一些MB为内编码时，时间隐藏算法不能导出正确的运动向量。
在封闭系统中，编码器和解码器设计且实施有完全自主性。因此，编码器完全知道解码器实施的能力，且解码器知道编码器位流的优化和构建。这实现一种更好、更稳固且成本(速率失真成本)有效的方法以产生CSV和本发明的其他应用，包括错误恢复、错误隐藏和帧速率提升转换。
在一个或一个以上方面中，系统操作以传输媒体的CSV。当由需要的更高级别应用指示时，如用户经由键入而起始信道切换时，解码器几乎瞬时开始解码且显示新信道的CSV(例如，在较低层(传送和物理层)已切换到新信道之后)。这可将切换时间减小到在10-100毫秒范围中的少许毫秒。在非信道切换情况下，CSV信息(例如，I帧/MB和MV信息)可用于错误恢复(进行/不进行一些处理)，其中邻近帧的信息用于隐藏丢失的MB或MV。
实施方案说明
以下为说明根据本文中所述的服务获取系统的方面的用于有效多媒体串流的集成编解码器和物理层的使用的实施方案。举例来说，此实施方案描述高度集成架构的方面，其由应用层中的多媒体编解码器提供，以便提供用于有效多媒体通信(尤其用于多媒体串流或多媒体广播/多播)的物理层中的信道化。应注意，各种方面适用于已有或未来的应用、传送和物理层或其他技术的任何个体或组合。因此，各种方面向OSI层之间的有效通信、交互作用和理解提供紧密耦合，其消除/减小各点处的抖动和处理缓冲，因而减小等待时间。因此，主要优点中的一者是多媒体移动广播中的快速信道切换。
图10展示通信系统1000的一方面。系统1000为多媒体串流系统，其中对系统的输入为连续(离散时间事件，但决不结束)数据流，且从系统的输出为连续数据流。举例来说，图10中所示的客户端可为移动装置的一部分。
图11展示用于服务获取系统的方面中的OSI层或协议堆栈1100的图。举例来说，协议堆栈1100适合用于图3所示的服务获取系统中。应注意，协议堆栈1100仅为一种实施方案，且所述系统的各种方面可扩充到任何分层架构。下文描述通过协议堆栈1100的层的数据流；然而，应注意，描述是基于对层内和层之间的数据结构的普通理解。
服务获取系统操作以维持经由到客户端的网络从输入到输出的连续或串流数据通信。在一方面中，系统表现为单个FIFO缓冲器。
假定时间(T)的基本单位等于(例如)一秒。将关于此时间单位的数据称为超帧(SuperFrame,SF)。那么，SF是其有效负载含有数据(例如，可在T秒中(在此实例中T＝1)消耗的多媒体数据)的分组。
图12展示说明来自在通信系统的网络与客户端两处经由物理层的应用的超帧数据处理的图1200。在图1200中，x轴表示以秒为单位的时间。y轴描绘从输入经由编码器、流/MAC层封装处理到封装入物理层SF中的数据处理。图1200展示在系统中SF处理的基础操作，其中当前SF由散列区块指示。对此SF的输入在时间(T＝SF_Start-3)时进入系统，且在时间(T＝SF_Start-2)时进行编码、外部编码并封装到SF中。接着在时间(T＝SF_Start-1)时传输和接收此SF(由于物理层为RF，因此传输器到接收器延迟的等级约为毫微秒)。因此，当前SF数据在时间(T＝SF_Start-1)时填充接收器缓冲器(即，缓冲器832)，且在时间(T＝SF_Start)时可用于解码和立即呈现。用于当前SF的音频或视频数据单元中固有的时间戳记从时间(T＝SF_Start)偏移。
在同步系统中，T＝SF_Start(一般为T)依赖于系统时钟(例如，可用于网络与客户端两者的GPS)且提供SF定时。这消除了对客户端中单独媒体时钟(VCXO或振荡器)的需要，因而减少成本，尤其是在客户端宿主于手持式装置上的情况下。
在异步系统中，SF处理仍保持相同。从例如PCR(MPEG-2系统中的程序时钟参考)的内部时钟导出音频/视频数据单元上的时间戳记。
在任一状况下，接收器缓冲器(即，缓冲器832)现在紧密耦合到任何解码器缓冲器(其可潜在地共享同一缓冲器)，使得存在解码器处所需的最小解抖动(小于100ms)。这启用如下所述的快速信道切换。
图13展示说明由服务获取系统的方面提供的快速信道切换的图1300。举例来说，系统可在T＝1秒时在最大值两秒且平均值一秒的情况下提供快速信道切换。图1300表示四个信道和三个超帧：SF+2、SF+1和SF。当装置用户在对应于SF的时间帧中起始从信道A到B的信道变化时，接收和/或解码在时间SF+1时切换到接收信道B，且SF+1中的数据在SF+2开始处可用于解码。
由于视频和音频压缩包括时间预测，因此独立解码受限于例如I帧的随机存取点。然而，由于编码器知道SF边界，因此编码器可将随机存取点(I帧、前进性更新或其他方法)适当置放于对应于物理层获取有可能时的SF的开始处。这任意地消除了对随机存取点的需要，因而改善了压缩效率。由于随机存取点可用于每一SF开始处以便立即解码和显示新信道，因此还确保了快速信道切换。还应注意，可将SF的持续时间设定为1秒、5秒、或所要或系统设计允许的任何时间单位。
应用层处理
考虑基于SF横穿系统的视频数据。视频编码器提取可在T秒中消耗的视频数据或信息。(消耗可视为(例如)显示T秒的视频数据)。将此称为T分组或超帧(SF)。
同步层处理：同步化信息
将用于包含当前T分组或SF的视频数据单元(例如，经压缩的存取单元或视频帧)的定时信息(例如，时间戳记)指派于数据单元。从传入时钟(例如，PCR)取样这些时间戳记，所述传入时钟与如(例如)使用MPEG-2系统协议的DVB、ATSC的异步系统中的音频和视频数据一起载运。
在媒体时钟同步于系统时钟的同步系统中，时间戳记为从传入媒体时钟(PCR/PTS)的固定偏移，其等于传入媒体时钟(PCR)与系统时钟之间的固定差异。因此，同步系统的方面提供以下各者。
a.消除对发送时钟的需要，因而消除任何定时解抖动缓冲。
b.客户端可同步关闭同步于例如GPS的共同时间的本地时钟。
传送层处理
传送层将用于同步封装音频/视频的成帧提供到固定长度分组中，所述分组对应于物理层分组的大小。这些是固定长度的分组。
图14展示说明在服务获取系统的方面中的T分组的流动的图1400。举例来说，图1400展示如何在当前(或第一个)超帧中编码并封装T分组、在网络中的传输器处传输T分组且在第二个超帧中在客户端中的接收器处接收T分组。因此，T分组在第三个超帧中变为可用且经处理/消耗的。每一T分组为独立可接收且可解码的。因此，在TSF_start时存在最小解抖动。应注意，应用层知道流/MAC层和物理层分组化/封装/信道化逻辑和结构(即，参见图11)。
图15展示说明T分组的一方面中的视频帧布置的图1500。对于所示的帧布置来说，提供了基础层和增强层且源次序等于呈现次序。因此，以源次序接收T分组且对其进行编码。保持压缩之后的帧次序，且以解码次序从编码器输出T分组。
在T分组横穿网络和客户端中的传送层和物理层之后，T分组以解码次序到达客户端中的视频解码器。因此，解码器能够连续逐一地解码T分组，借此消除/减小对额外编码器缓冲器的需要。
图16展示说明T分组的一方面中的视频帧布置1600的图。举例来说，视频帧布置1600适合于布置服务获取系统的方面中的视频帧。
以下"注解"提供关于视频帧布置1600的各种方面的信息。
注解1OIS含有(与其他信息一起)对用于所关注程序/信道的T分组位置的索引。客户端仅在此持续时间"觉醒"，因而节约功率。对于快速信道获取来说，可在T分组末端载运此消息和OIS。
注解2可将对应于相同T分组的音频和视频封装于不同流层分组中。
注解3或者，可将对应于相同T分组的音频和视频封装于相同或不同MAC协议囊封中。
注解4里德所罗门(RS)为外码或前向错误校正(FEC)的一实例。在T分组末端载运RS的同位区块。当接收器无误地接收T分组的最初3个帧时，不需要接收T分组的最后一个帧。客户端的低功率手持机主机不需要"觉醒"以接收此帧，因而节约功率。
注解5将T分组编码、封装且"填充"到物理层分组中。编码器、MAC和物理层知道T分组边界。
注解6在此周期期间传输且接收在前一秒中编码/封装的T分组。
注解7在此周期中消耗在前一秒中接收的T分组。
因此，视频帧布置1600适合用于服务获取系统的方面中。应注意，布置1600仅为一个实施且在所述方面的范围内其他实施为可能的。
图17展示说明用于超帧的基础层和增强层中的传送标头(TH)和同步标头(SH)的布置1700的图。在一方面中，TH1702包含最后指示符1704和物理层分组(PLP)偏移1706。
在一方面中，SH1708包含流识别符1710、呈现时间戳记(PTS)1712、帧识别符1714、随机存取点(RAP)旗标1716、帧速率识别符1718和保留位1720。帧识别符1714包含增强旗标1722和帧数目1724。
在一方面中，对于异步系统来说，PTS1712等于传入时间戳记(ts)，且对于同步系统来说，PTS1712等于ts+(PCR-系统时钟)。
因此，视频帧布置1700适合用于服务获取系统的方面中。应注意，布置1700仅为一个实施且在所述方面的范围内其他实施例为可能的。
图18展示用于服务获取系统的方面中的前向错误校正(FEC)码区块结构1800。举例来说，码区块结构1800包含基础层1802码区块结构和增强层1804码区块结构。码区块结构1800包含传送标头、同步标头和具有CRC的尾部位。码区块结构1800说明如何为用于服务获取系统的方面中的基础层和增强层组织音频和视频帧数据。在一方面中，可视需要将视频数据编码为单(层)位流或出于可调能力的目的编码在多层中。另外，可在任一或所有层中载运与T分组边界对准的随机存取点。应注意，码区块结构1800仅表示一个实施且在所述方面的范围内其他实施例为可能的。
图19展示用于提供用于服务获取系统中的视频和音频位流的帧组织1900。帧组织1900说明用于基础层和增强层视频的帧组织和用于音频的帧组织。在一方面中，基础层视频帧包含"N"个视频切片。另外，经由对准于视频与音频的T分组边界的独立解码来提供随机存取点1902。此外，可提供额外随机存取点以用于错误回弹性和恢复或用于更快的信道切换。
应注意，帧组织1900仅表示一个实施且在所述方面的范围内其他实施为可能的。
因此，服务获取系统的各种方面如本文中所述操作以提供以下功能。
a.向OSI层之间的有效通信、交互作用和理解提供紧密耦合，其消除/减小各点处的抖动和处理缓冲，借此减小等待时间。主要优点中的一者为(例如)经由对应于流经系统的二分之一数据的数据分组的多媒体移动广播中的快速信道切换。
b.用或不用贯穿系统而载运的时钟(PCR)的贯穿系统的同步和异步定时。
c.经由减小的缓冲的快速信道切换/获取。
d.音频为连续(矩形波串)但可不为同步的。
e.贯穿系统的一个缓冲。当下一个二分之一数据开始填充时且在完全消耗当前二分之一数据之前在接收器处的最小解抖动缓冲(即，等级约为毫秒)。
f.音频方面。由于经压缩的音频帧可或不可在二分之一边界处均匀划分，因此当前音频帧的剩余信息以当前二分之一数据发送(即，提前少许毫秒)。归因于连续流输入，在接收器处的缓冲连续出现。
图20展示用于服务获取系统的方面中的服务器2000。服务器2000包含用于产生一个或一个以上CSV信号的模块(2002)，其在一方面中包含源编码器408。服务器2000还包含用于编码CSV信号和多媒体信号以产生错误编码区块的模块(2004)，其在一方面中包含FEC编码器414。服务器2000还包含用于封装错误编码区块的模块(2006)，其在一方面中包含封装器416。应注意，服务器2000仅为一个实施且其他实施为可能的。
图21展示用于服务获取系统的方面中的装置2100。装置2100包含用于接收多路复用的模块(2102)，其在一方面中包含接收器804。装置2100还包含用于缓冲多路复用的模块(2104)，其在一方面中包含缓冲器832。装置2100还包含用于检测信道选择的模块(2106)，其在一方面中包含调谐逻辑818。装置2100还包含用于解码CSV信号的模块(2108)，其在一方面中包含解包器814。装置2100还包含用于再现CSV信号的模块(2110)，其在一方面中包含源解码器816。应注意，装置2100仅为一个实施方案且其他实施方案为可能的。
图22展示用于服务获取系统的方面中的服务器2200。服务器2200包含用于构建多个传输帧的模块(2202)，其在一方面中包含封装器416。服务器2200还包含用于将一个或一个以上信道的数据编码到传输帧中的模块(2204)，其在一方面中包含FEC编码器414。应注意，服务器2200仅为一个实施方案且其他实施方案为可能的。
图23展示用于服务获取系统的方面中的装置2300。装置2300包含用于接收多个传输帧的模块(2302)，其在一方面中包含接收器804。装置2300还包含用于用单个缓冲器缓冲所述多个传输帧的模块(2304)，其在一方面中包含缓冲器832。应注意，装置2300为仅一个实施方案且其他实施方案为可能的。
可以用经设计以执行本文中所述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件、或其任何组合来实施或执行结合本文中所揭示方面而描述的各种说明性逻辑、逻辑区块、模块和电路。通用处理器可为微处理器，但或者处理器可为任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可实施为计算装置的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、结合DSP核心的一个或一个以上微处理器或任何其他此种配置。
可直接在硬件中、由处理器执行的软件模块中或在两者的组合中体现结合文中所揭示方面描述的方法或算法的步骤。软件模块可常驻于RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM(可擦可编程只读存储器)存储器、EEPROM(电可擦可编程只读存储器)存储器、寄存器、硬磁盘、可移磁盘、CD-ROM(只读光盘存储器)、或此项技术中已知的任何其他形式的存储媒体中。示范性存储媒体耦合到处理器，使得处理器可从存储媒体读取信息且可将信息写入存储媒体中。或者，存储媒体与处理器可为一体式的。处理器和存储媒体可常驻于ASIC中。ASIC可常驻于用户终端机中。或者，处理器和存储媒体可作为离散组件常驻于用户终端机中。
提供所揭示方面的描述以使得所属领域的技术人员能够实行或使用本发明。这些方面的各种修改对于所属领域的技术人员来说可容易地为显而易见的，且在不偏离本发明的精神或范围的情况下可将本文中所界定的一般原理应用于其他方面(例如，应用于瞬时消息传递服务或任何一般无线数据通信应用中)。因此，不期望本发明限于本文中所示的方面，而是与本文中所揭示原理和新颖特征最广泛地一致。单词"示范性"在本文中专有地用于表示"充当实例、例子或说明"。本文中作为"示范性"描述的任何方面未必理解为优选或优于其他方面。
因此，虽然本文中已说明且描述服务获取系统的一个或一个以上方面，但应了解，在不偏离本发明的精神或本质特征的情况下可对所述方面进行各种改变。因此，期望本文中的揭示和描述为本发明的范围的说明而并不是限制，在所附权利要求书中陈述本发明的范围。

Claims (26)

1.一种用于服务获取的方法，所述方法包含：
构建多个传输帧，其中每一传输帧与经选择的时间间隔相关联；以及
将与一个或一个以上信道相关联的数据编码到所述多个传输帧中，其中将经选择的数据编码到预定传输帧中使得可使用与经选择的持续时间相关联的单个缓冲器来吸收信道抖动。
2.根据权利要求1所述的方法，其中编码包含通过使用前向错误校正编码来编码。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或一个以上信道的数据包含与一个或一个以上多媒体信号相关联的一个或一个以上信道切换视频(CSV)信号。
4.根据权利要求3所述的方法，其中编码包含产生所述一个或一个以上CSV信号以包含与所述一个或一个以上多媒体信号相关联的完全低分辨率型式和部分低分辨率型式中的至少一者。
5.根据权利要求1所述的方法，其中编码包含预交错与所述一个或一个以上信道的数据相关联的错误编码数据区块和错误编码信息区块，以便将所述错误编码信息区块定位于所述错误编码数据区块之后。
6.一种用于服务获取的设备，所述设备包含：
用于构建多个传输帧的装置，其中每一传输帧与经选择的时间间隔相关联；以及
用于将与一个或一个以上信道相关联的数据编码到所述多个传输帧中的装置，其中将经选择的数据编码到预定传输帧中，使得可使用与经选择的持续时间相关联的单个缓冲器来吸收信道抖动。
7.根据权利要求6所述的设备，其中用于编码的装置包含用于使用前向错误校正编码来编码的装置。
8.根据权利要求6所述的设备，其中所述一个或一个以上信道的数据包含与一个或一个以上多媒体信号相关联的一个或一个以上信道切换视频(CSV)信号。
9.根据权利要求8所述的设备，其中用于编码的装置包含产生装置，所述产生装置用于产生所述一个或一个以上CSV信号以包含与所述一个或一个以上多媒体信号相关联的完全低分辨率型式和部分低分辨率型式中的至少一者。
10.根据权利要求6所述的设备，其中用于编码的装置包含预交错装置，所述预交错装置用于预交错与所述一个或一个以上信道的数据相关联的错误编码数据区块和错误编码信息区块，使得所述错误编码信息区块定位于所述错误编码数据区块之后。
11.一种用于服务获取的设备，所述设备包含：
一封装器，其经配置以构建多个传输帧，其中每一传输帧与经选择的时间间隔相关联；以及
一编码器，其经配置以将与一个或一个以上信道相关联的数据编码到所述多个传输帧中，其中将经选择的数据编码到预定传输帧中，使得可使用与经选择的持续时间相关联的单个缓冲器来吸收信道抖动。
12.一种机器可读取媒体，其包含用于服务获取的指令，其中所述指令一旦执行立即致使机器：
构建多个传输帧，其中每一传输帧与经选择的时间间隔相关联；以及
将与一个或一个以上信道相关联的数据编码到所述多个传输帧中，其中将经选择的数据编码到预定传输帧中，使得可使用与经选择的持续时间相关联的单个缓冲器来吸收信道抖动。
13.用于服务获取的至少一个处理器，所述至少一个处理器经配置以：
构建多个传输帧，其中每一传输帧与经选择的时间间隔相关联；以及
将与一个或一个以上信道相关联的数据编码到所述多个传输帧中，其中将经选择的数据编码到预定传输帧中，使得可使用与经选择的持续时间相关联的单个缓冲器来吸收信道抖动。
14.一种用于服务获取的方法，所述方法包含：
接收多个传输帧，其中每一传输帧与经选择的时间间隔相关联且包含与一个或一个以上信道相关联的数据，且其中将经选择的数据编码到预定传输帧中；以及
用与经选择的持续时间相关联的单个缓冲器来缓冲所述多个传输帧，其中吸收与所述一个或一个以上信道相关联的信道抖动。
15.根据权利要求14所述的方法，其包含使用前向错误校正解码来解码所述一个或一个以上信道的数据。
16.根据权利要求14所述的方法，其中所述一个或一个以上信道的数据包含与一个或一个以上多媒体信号相关联的一个或一个以上信道切换视频(CSV)信号。
17.根据权利要求16所述的方法，其中解码包含解码所述一个或一个以上CSV信号以包含与所述一个或一个以上多媒体信号相关联的完全低分辨率型式和部分低分辨率型式中的至少一者。
18.根据权利要求16所述的方法，其中解码包含解交错与所述一个或一个以上信道的数据相关联的错误编码数据区块和错误编码信息区块，以便将所述错误编码信息区块定位于所述错误编码数据区块之后。
19.一种用于服务获取的设备，所述设备包含：
用于接收多个传输帧的装置，其中每一传输帧与经选择的时间间隔相关联且包含与一个或一个以上信道相关联的数据，且其中将经选择的数据编码到预定传输帧中；以及
用于用与经选择的持续时间相关联的单个缓冲器来缓冲所述多个传输帧的装置，其中吸收与所述一个或一个以上信道相关联的信道抖动。
20.根据权利要求19所述的设备，其包含用于使用前向错误校正解码来解码所述一个或一个以上信道的数据的装置。
21.根据权利要求19所述的设备，其中所述一个或一个以上信道的数据包含与一个或一个以上多媒体信号相关联的一个或一个以上信道切换视频(CSV)信号。
22.根据权利要求21所述的设备，其中用于解码的装置包含解码装置，所述解码装置用于解码所述一个或一个以上CSV信号以包含与所述一个或一个以上多媒体信号相关联的完全低分辨率型式和部分低分辨率型式中的至少一者。
23.根据权利要求21所述的设备，其中用于解码的装置包含解交错装置，所述解交错装置用于解交错与所述一个或一个以上信道的数据相关联的错误编码数据区块和错误编码信息区块，使得所述错误编码信息区块定位于所述错误编码数据区块之后。
24.一种用于服务获取的设备，所述设备包含：
一接收器，其经配置以接收多个传输帧，其中每一传输帧与经选择的时间间隔相关联且包含与一个或一个以上信道相关联的数据，且其中将经选择的数据编码到预定传输帧中；以及
一解调器，其经配置以用与经选择持续时间相关联的单个缓冲器来缓冲所述多个传输帧，其中吸收与所述一个或一个以上信道相关联的信道抖动。
25.一种机器可读取媒体，其包含用于服务获取的指令，其中所述指令一旦执行立即致使机器：
接收多个传输帧，其中每一传输帧与经选择的时间间隔相关联且包含与一个或一个以上信道相关联的数据，且其中将经选择的数据编码到预定传输帧中；以及
用与经选择的持续时间相关联的单个缓冲器来缓冲所述多个传输帧，其中吸收与所述一个或一个以上信道相关联的信道抖动。
26.用于服务获取的至少一个处理器，所述至少一个处理器经配置以：
接收多个传输帧，其中每一传输帧与经选择的时间间隔相关联且包含与一个或一个以上信道相关联的数据，且其中将经选择的数据编码到预定传输帧中；以及
用与经选择的持续时间相关联的单个缓冲器来缓冲所述多个传输帧，其中吸收与所述一个或一个以上信道相关联的信道抖动。
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