CN105827361B - 一种基于媒体内容的fec方法 - Google Patents
一种基于媒体内容的fec方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105827361B CN105827361B CN201510010097.9A CN201510010097A CN105827361B CN 105827361 B CN105827361 B CN 105827361B CN 201510010097 A CN201510010097 A CN 201510010097A CN 105827361 B CN105827361 B CN 105827361B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fec
- media content
- signaling
- media
- different
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
Abstract
本发明提供了一种基于媒体内容的FEC机制,该机制将媒体内容进行分级,并赋予不同的重要性,再根据属于不同重要程度帧的包,结合信道状况和用户体验感受,改变编码方案,按照所属帧的重要程度进行保护。采用了本发明的技术方案,可以针对目前FEC系统中过度编码造成的数据拥塞,通过对媒体内容分级,赋予不同的重要性,利用信令和指示位控制,采用不同的FEC编码强度;实现最大限度保证媒体内容质量的同时,减少FEC造成的极大的数据量。
Description
技术领域
本发明涉及多媒体传输技术领域,更具体地,涉及一种基于媒体内容的FEC(前向纠错)方法。
背景技术
在异构网络媒体服务系统中,内容通过因特网协议或广播协议分发到终端,因特网中使用IP/TCP或UDP报文来传输媒体数据,广播通过MPEG2-TS来传输内容。UDP报文在经过多个网络设备后可能会出现丟失,广播TS流可能因为传输环境的影响,产生误码,从而造成终端侧的画面破损或者声音停顿。
FEC(Forward Error Correction,前向纠错)技术是一种广泛应用于通信系统中的编码技术。通过服务器侧对媒体数据进行纠错编码,加入冗余信息一并发送,终端侧进行反向FEC解码,对丟失的报文进行恢复。以典型的分组码为例,其基本原理是:在发送端,通过将kbit信息作为一个分组进行编码,加入(n-k)bit的冗余校验信息,组成长度为n bit的码字。码字经过信道到达接收端之后,如果错误在可纠范围之内,通过译码即可检查并纠正错误bit,从而抵抗信道带来的干扰,有效降低系统的误码率,提高通信系统的可靠性。
但是FEC处理,是以冗余开销代价来降低系统的误码率,过度FEC编码对系统实时性和网络状态也会造成压力。
在ISO-23008-1/10/13标准中,传统的FEC结构对于所有信息统一进行编码,对于用户信息没有区分度。对于混合内容或者混合网络下分发不适合,因此他们提出了两层结构。两层结构,如附图1所示。
第一层将source packet block分为较多的小块分别做FEC保护,第二层是一个整块做FEC保护。第一层划分较细致可以提供较小的时延,第二层保证了恢复性能和较小的冗余。
对于混合内容传输,其内容可能分为timed和non-timed,因此可以采用这种两层结构。时序内容用方式1,保证了时延,非时序内容同时借助方式1和方式2,保证了准确性。
对于用户处于不同性能信道,信道性能好的用户只需要FEC1保证时延和功耗,对于信道性能差的用户同时做FEC1和FEC2保证了准确性。
这在一定程度上的解决了问题,对于信道性能较差的用户(GroupB),两层结构确实提高了恢复性能,但是会引入极大的时延。对于信道性能较好的用户(GroupA),不一定是做FEC1,越小的分包带来越小的时延。没有考虑信息的不等重要程度。对于信息或者用户要根据两层结构进行分类,以及对于将大block拆分为小blcok的具体策略是一个复杂的问题。
发明内容
针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种基于媒体内容的FEC方法,从而解决目前FEC系统中实时性好,而准确性差,准确性好而实时性差,以及过度FEC编码造成的数据拥塞问题。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种基于媒体内容的FEC方法,该方法将媒体内容进行分级,并赋予不同的重要性,再根据属于不同重要程度帧的包,结合信道状况和用户体验感受,改变编码方案,按照所属帧的重要程度进行保护。
进一步的,所述方法在与媒体处理单元(MPU)一同传输的信令信息中加入不等差错保护标志位。
进一步的,所述方法加入专门的指示字段,可以做更多个性化的保护方案。更进一步的,所述专门的指示字段加在MFU包头前。
进一步的,所述方法将媒体内容进行分级,并赋予不同的重要性,然后利用信令和指示字段控制,采用不同的FEC编码强度编码。
进一步的,所述方法在与媒体处理单元(MPU)一同传输的信令信息中加入不等差错保护标志位,同时加入专门的指示字段,以形成更多个性化的保护方案。
较优地,所述方法将媒体内容进行分级,并赋予不同的重要性,然后利用信令和指示字段控制,采用不同的FEC编码强度编码。
与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
采用了本发明的技术方案,可以针对目前FEC系统中过度编码造成的数据拥塞,通过对媒体内容分级,赋予不同的重要性,利用信令和指示位控制,采用不同的FEC编码强度;实现最大限度保证媒体内容质量的同时,减少FEC造成的极大的数据量。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1是MMT中针对媒体资源的FEC两层结构;
图2是一个图像组中各帧依赖关系图;
图3是一个通用的MPU组成部分及各部分的重要性示意图;
图4是改进的MMT AL-FEC发送端架构图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1所示:MMT中针对媒体资源的FEC两层结构,第一层将source packet block分为较多的小块分别做FEC保护,第二层是一个整块做FEC保护。第一层划分较细致可以提供较小的时延,第二层保证了恢复性能和较小的冗余,但是这种灵活性不够。
如图2所示:一个图像组中各帧依赖关系,此图说明一个图像组中不同帧的依赖程度和重要性不同,I帧是最重要的,前面的P帧比后面P帧重要,B帧重要性最低,因此可以根据重要性不同进行分层FEC。这也是进行FEC的基础。
实施例一:
本实施例以MMT传输协议为例
MMT方案中,MPU包下的MFU包拥有不同的重要性,缺少不等差错的保护,这样就不能设定个性化的传输方案。在MMT的包中,不同重要程度的帧(如I帧和B帧)是可以区分开的(有指示标志)如附图2,附图3。然而编码中并没有涉及到不等差错的保护,虽然Two-stage结构方案和LA-FEC在一定程度上可以实现不等差错保护,但是灵活性低,复杂度高。尤其对于变化的信道状况和具有不同特征(如缓存不同)的接收用户,现有两种方式会存在冗余大,适应性差,只能针对单一状况,无法从用户体验考虑等问题。
解决方式:
1根据属于不同重要程度帧的包,其重要程度有所区分,同时结合信道状况和用户体验感受,将编码方案改变。例如当信道状况很差或是用户存储能力有限时候,发送端将更针对I帧数据进行保护,使得用户以更大的概率接收到I帧,B帧和P帧将更大程度的在接收时候舍弃,这样不再是接收端后续的处理中舍弃B,P帧,而是从发送端就解决了这一问题,节省了带宽资源,可以利用资源保护更多的重要帧。
2如果不加入专门的指示字段,那么只能根据先有的状况来编码,不等差错保护只能按照所属帧的重要程度来安排。在与MPU同传输的信令中加入不等差错保护标志位。
3但是如果想更个性化的方案,随着信道质量改变保护方案,根据用户特征来定制,那么则需要加入专门的指示字段。由于不同的MFU有不同的重要性,则在MFU包头前加入指示,可以做更多个性化的保护方案。
如图4所示,是改进的MMT AL-FEC发送端架构,主要修改了MMT协议中流化后的输出,把数据流按照不同优先级分发到不同的源缓冲区,分别进行FEC。
发送端架构如附图4所示。
发送端流程:
e)服务器端根据媒体资源生成MMTP流和信令。
f)分析媒体资源中每帧的重要性,把这些MMT负载分到不同的原数据流,传递到相应的FEC方法做保护。
g)FEC编码完后,返回相应的修复字符以及FEC数据负载标识和原数据负载标识。
h)所有的修复字符打包成FEC修复包,发送到传输层。
通过信令识别FEC流以及采用的FEC编码结构和FEC code,为了支持这种方法,本实施例中修改了信令中的FEC_FLOW_DESCRIPTOR字段。
信令修改如下:
原来的信令仅仅支持一个FEC流中复用多个媒体资源的修复信息,为了达到这个目的,本实施例调整修改了fec_flow_descriptor字段顺序和定义,并且利用一个reserved字段来指示这种变化。修改后number_of_assets指示所有进行FEC的媒体资源,packet_id是每个相应媒体资源的标识,number_of_fec_flows指示每一个媒体资源对应多少个FEC流,即分多少级。针对一个媒体资源的不同重要性部分,分别进行FEC的信令控制,得到不同的FEC流,使FEC方法能够更加细化,服务端可以根据用户网络状态动态地调整媒体资源不同部分的FEC强度,收端收到信令后,根据相应的指示恢复媒体资源。在网络带宽和用户体验间取得一个平衡点。
上述解决方式的优势:
1资源的节省,如果在接收端,人为的根据情况舍弃已经接收的帧(例如B帧)则造成了传输资源的浪费,上述方案从源端解决问题,让不想要的包在传输过程中更大概率丢掉,而更大程度的保护了重要的包。
2个性化的传输方案。视频传输应该是基于用户体验的,做更细致的不等差错保护就可以针对用户状况,如视觉体验,缓存状况等设计I帧和B帧的FEC保护的程度。
下表给出一个简单采用RS码的MMT中内容分级编码传送案例,可以根据网络状况及用户需求灵活改变编码方案:可以通过合理地配置各种帧的FEC强度,保证在节省带宽的同时,尽量最大化收端的接受帧率来获取一个最好的用户体验。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。
Claims (7)
1.一种基于媒体内容的FEC方法,其特征在于,该方法将媒体内容进行分级,并赋予不同的重要性,再根据属于不同重要程度帧的包,结合信道状况和用户体验感受,改变编码方案,按照所属帧的重要程度进行保护;
所述方法针对MMT AL-FEC发送端架构,发送端流程为:
a)服务器端根据媒体资源生成MMTP流和信令;
b)分析媒体资源中每帧的重要性,把这些MMT负载分到不同的原数据流,传递到相应的FEC方法做保护;
c)FEC编码完后,返回相应的修复字符以及FEC数据负载标识和原数据负载标识;
d)所有的修复字符打包成FEC修复包,发送到传输层。
2.根据权利要求1所述的基于媒体内容的FEC方法,其特征在于,所述方法在与媒体处理单元(MPU)一同传输的信令信息中加入不等差错保护标志位。
3.根据权利要求1所述的基于媒体内容的FEC方法,其特征在于,所述方法加入专门的指示字段,以形成更多个性化的保护方案。
4.根据权利要求3所述的基于媒体内容的FEC方法,其特征在于,所述专门的指示字段加在MFU包头前。
5.根据权利要求1所述的基于媒体内容的FEC方法,其特征在于,所述方法在与媒体处理单元(MPU)一同传输的信令信息中加入不等差错保护标志位,同时加入专门的指示字段,以形成更多个性化的保护方案。
6.根据权利要求1-5任一项所述的基于媒体内容的FEC方法,其特征在于,所述方法将媒体内容进行分级,并赋予不同的重要性,然后利用信令和指示字段控制,采用不同的FEC编码强度编码。
7.根据权利要求6所述的基于媒体内容的FEC方法,其特征在于,通过信令识别FEC流以及采用的FEC编码结构和FEC code,为了支持这种方法,修改了信令中的FEC_FLOW_DESCRIPTOR字段:原来的信令仅仅支持一个FEC流中复用多个媒体资源的修复信息,现在增加了一种针对一个媒体资源的不同重要性部分,分别进行FEC的信令控制,使FEC方法能够更加细化,服务端可以根据用户网络状态动态地调整媒体资源不同部分的FEC强度,在网络带宽和用户体验间取得一个平衡点。
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510010097.9A CN105827361B (zh) | 2015-01-08 | 2015-01-08 | 一种基于媒体内容的fec方法 |
US15/542,079 US10469202B2 (en) | 2015-01-08 | 2016-01-08 | Fec mechanism based on media content |
JP2017536358A JP2018505597A (ja) | 2015-01-08 | 2016-01-08 | メディアコンテンツに基づくfecメカニズム |
CA2998900A CA2998900C (en) | 2015-01-08 | 2016-01-08 | Fec mechanism based on media contents |
KR1020197034659A KR102251278B1 (ko) | 2015-01-08 | 2016-01-08 | 일종 미디어 컨텐츠에 기반한 fec 메커니즘 |
PCT/CN2016/070525 WO2016110275A1 (zh) | 2015-01-08 | 2016-01-08 | 一种基于媒体内容的fec机制 |
KR1020177021722A KR102083302B1 (ko) | 2015-01-08 | 2016-01-08 | 일종 미디어 컨텐츠에 기반한 fec 메커니즘 |
JP2021069391A JP7343915B2 (ja) | 2015-01-08 | 2021-04-15 | メディアコンテンツに基づくfecメカニズム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510010097.9A CN105827361B (zh) | 2015-01-08 | 2015-01-08 | 一种基于媒体内容的fec方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105827361A CN105827361A (zh) | 2016-08-03 |
CN105827361B true CN105827361B (zh) | 2019-02-22 |
Family
ID=56514160
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510010097.9A Active CN105827361B (zh) | 2015-01-08 | 2015-01-08 | 一种基于媒体内容的fec方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105827361B (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108306705A (zh) * | 2016-08-23 | 2018-07-20 | 上海交通大学 | 一种基于媒体内容的自适应fec机制及系统 |
CN110719244B (zh) * | 2018-07-11 | 2021-08-20 | 上海交通大学 | 异构网络下媒体的传输方法及系统 |
CN110858916B (zh) * | 2018-08-24 | 2020-11-24 | 上海交通大学 | 支持大跨度相关性信息编码的标识方法及系统 |
CN113129393B (zh) * | 2020-01-15 | 2022-12-27 | 上海交通大学 | 一种点云数据处理方法及系统 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101478373A (zh) * | 2009-01-16 | 2009-07-08 | 北京航空航天大学 | 一种信源信道编码联合优化的自适应差错控制方法 |
CN102595252A (zh) * | 2011-01-11 | 2012-07-18 | 中兴通讯股份有限公司 | 流媒体前向纠错实现方法及系统 |
WO2014005077A1 (en) * | 2012-06-29 | 2014-01-03 | Vid Scale, Inc. | Frame prioritization based on prediction information |
CN103650432A (zh) * | 2011-07-08 | 2014-03-19 | 三星电子株式会社 | 用于在多媒体系统中生成前向纠错包的方法和用于发送和接收前向纠错包的方法及装置 |
CN103795996A (zh) * | 2012-11-01 | 2014-05-14 | 上海贝尔股份有限公司 | 3d视频传递方法和设备 |
-
2015
- 2015-01-08 CN CN201510010097.9A patent/CN105827361B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101478373A (zh) * | 2009-01-16 | 2009-07-08 | 北京航空航天大学 | 一种信源信道编码联合优化的自适应差错控制方法 |
CN102595252A (zh) * | 2011-01-11 | 2012-07-18 | 中兴通讯股份有限公司 | 流媒体前向纠错实现方法及系统 |
CN103650432A (zh) * | 2011-07-08 | 2014-03-19 | 三星电子株式会社 | 用于在多媒体系统中生成前向纠错包的方法和用于发送和接收前向纠错包的方法及装置 |
WO2014005077A1 (en) * | 2012-06-29 | 2014-01-03 | Vid Scale, Inc. | Frame prioritization based on prediction information |
CN103795996A (zh) * | 2012-11-01 | 2014-05-14 | 上海贝尔股份有限公司 | 3d视频传递方法和设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105827361A (zh) | 2016-08-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106603192B (zh) | 一种基于媒体内容的自适应fec方法 | |
WO2016115927A1 (zh) | 一种利用以太网信道传输业务信号的方法及通信设备 | |
CN105827361B (zh) | 一种基于媒体内容的fec方法 | |
JP7343915B2 (ja) | メディアコンテンツに基づくfecメカニズム | |
US8462797B2 (en) | Method of priority based transmission of wireless video | |
CN105723718A (zh) | 发送广播信号的设备、接收广播信号的设备、发送广播信号的方法和接收广播信号的方法 | |
CN111629280B (zh) | 丢包处理方法、装置及可读存储介质 | |
CN105745899A (zh) | 发送广播信号的设备、接收广播信号的设备、发送广播信号的方法和接收广播信号的方法 | |
WO2019149054A1 (zh) | 一种基于融合传输系统的文件传输方法 | |
CN103975551A (zh) | 端到端的网络QoS控制系统、通信设备和端到端的网络QoS控制方法 | |
CN110099086A (zh) | 一种基于融合传输系统的数据传输方法 | |
CN106603193B (zh) | 一种基于媒体内容的fec方法 | |
CN110099036B (zh) | 一种基于融合传输系统的数据封装方法 | |
RU2646346C2 (ru) | Устройство и способ передачи и приема пакета с прямой коррекцией ошибок | |
CN101707623A (zh) | 一种小内存系统中的文件发送方法及装置 | |
CN111245733A (zh) | 一种数据传输的方法和装置 | |
CN110098899B (zh) | 一种基于融合传输系统的协议栈、数据重传的方法 | |
WO2016065638A1 (zh) | 一种数据传输方法及设备 | |
US20080075081A1 (en) | Data communications method and structure | |
CN105451353A (zh) | 一种视频集群调度方法及设备 | |
EP3881459B1 (en) | Method and apparatus for efficient delivery of source and forward error correction streams in systems supporting mixed unicast multicast transmission | |
CN108306705A (zh) | 一种基于媒体内容的自适应fec机制及系统 | |
CN105991226B (zh) | 一种基于不等差错保护的前向纠错方法 | |
CN108882054B (zh) | 用于stl-sfn传输过程的数据报头结构及封装方法 | |
CN109041028A (zh) | 一种基于蓝牙mesh网络的数据传送方法及系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |