CN108075859A - 数据传输方法及装置 - Google Patents

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CN108075859A CN201611014142.9A CN201611014142A CN108075859A CN 108075859 A CN108075859 A CN 108075859A CN 201611014142 A CN201611014142 A CN 201611014142A CN 108075859 A CN108075859 A CN 108075859A
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China Mobile Communications Co Ltd
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Abstract

本发明实施例公开了一种数据传输方法及装置，应用于中继服务器中的数据传输方法包括：接收发送端发送的原始数据包；根据所述原始数据包的接收状态，向所述发送端发送第一反馈信息；对所述原始数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包及所述FEC冗余信息生成的；将所述FEC数据包发送给接收端；具有传输延时小、可靠性高及传输质量高的特点。

Description

数据传输方法及装置
技术领域
本发明涉及通信领域的视频传输技术，尤其涉及一种数据传输方法及装置。
背景技术
在无线网上传输实时视频时，为了减少视频数据丢失和错误对解码质量造成的不利影响，需要使用一些错误控制技术来提高视频数据在网络上传输的可靠性，其中通常采用的两种方式是：自动请求重传(automatic repeat request，ARQ)和前向纠错(ForwardError Correction，FEC)。ARQ通过反馈应答方式来保证数据的可靠性，但是会消耗发送端很多资源而且延迟较长；FEC通过产生一定的冗余数据来检测和纠正数据错误，在时分复用TD LTE环境下上行带宽分配的比下行带宽小，使用FEC传输视频增加了视频冗余，所以在网络带宽受限情况下采用FEC情况并不理想。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例期望提供一种数据传输方法及装置，至少部分解决现有技术中数据传输效果不理想的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本实施例第一方面提供一种数据传输方法，应用于中继服务器中，包括：
接收发送端发送的原始数据包；
根据所述原始数据包的接收状态，向所述发送端发送第一反馈信息；
对所述原始数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包及所述FEC冗余信息生成的；
将所述FEC数据包发送给接收端。
基于上述方案，所述方法还包括：
当确定有原始数据包丢失时，利用前向纠错恢复FEC丢失的数据包；
所述根据所述原始数据包的接收状态，向所述发送端发送第一反馈信息，包括：
根据丢失的数据包的恢复结果，向所述发送端发送第一反馈信息；
所述对所述原始数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包，包括：
对所述原始数据包及恢复的数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包、恢复的数据包及所述FEC冗余信息生成的。
基于上述方案，所述根据丢失的数据包的恢复结果，向所述发送端发送第一反馈信息，包括：
当丢失的数据包部分恢复成功，则向所述发送端发送需要重传的数据包的重传指示；
所述方法还包括：
接收所述发送端基于所述重传指示重传的数据包；
所述对所述原始数据包及恢复的数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包，包括：
对原始数据包、恢复的数据包和重传的数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包、恢复的数据包、重传的数据包及所述FEC冗余信息生成的。
基于上述方案，所述根据所述原始数据包的接收状态，向所述发送端发送第一反馈信息，包括：
当丢失的数据包全部恢复成功或所述原始数据包接收成功时，则向所述发送端发送指示数据获取成功的指示。
基于上述方案，所述对所述原始数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包，包括：
确定冗余度；
根据所述冗余度，对所述原始数据包进行FEC编码，生成所述FEC冗余信息及所述FEC数据包。
基于上述方案，所述确定冗余度，包括：
根据业务最大传输带宽、编码速率、待传输的数据包的个数、数据包包头的数据量、数据包数据帧的重要性参数及第二反馈信息的至少其中之一，确定所述冗余度；其中，所述第二反馈信息为所述接收端所述中继服务器发送的FEC数据包的接收状况返回的。
本发明实施例第二方面提供一种数据传输方法，应用于发送端，包括：
将发送给接收端的原始数据包发送给中继服务器；
接收中继服务器发送的第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息是所述中继服务器根据所述原始数据包的接收状态发送的，和/或，对所述原始数据包中丢失的数据包的前向纠错FEC恢复的结果发送的；
根据所述第一反馈信息，确定是否向所述中继服务器重传丢失的数据包。
基于上述方案，所述方法还包括：
当所述第一反馈信息为重传指示时，获取指示重传的数据包的重要性参数；
所述根据所述第一反馈信息，确定是否向所述中继服务器重传丢失的数据包，包括：
结合所述第一反馈信息及所述重要性参数，确定是否重传所述丢失的数据包。
本发明实施例第三方面提供一种数据传输装置，应用于中继服务器中，包括：
第一接收单元，用于接收发送端发送的原始数据包；
第一发送单元，用于根据所述原始数据包的接收状态，向所述发送端发送第一反馈信息；
生成单元，用于对所述原始数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包及所述FEC冗余信息生成的；
所述第一发送单元，还用于将所述FEC数据包发送给接收端。
基于上述方案，所述装置还包括：
恢复单元，用于当确定有原始数据包丢失时，利用前向纠错恢复FEC丢失的数据包；
所述第一发送单元，具体用于根据丢失的数据包的恢复结果，向所述发送端发送第一反馈信息；
所述生成单元，具体用于对所述原始数据包及恢复的数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包、恢复的数据包及所述FEC冗余信息生成的。
基于上述方案，所述第一发送单元，用于当丢失的数据包部分恢复成功，则向所述发送端发送需要重传的数据包的重传指示；
所述第一接收单元，用于接收所述发送端基于所述重传指示重传的数据包；
所述生成单元，用于对原始数据包、恢复的数据包和重传的数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包、恢复的数据包、重传的数据包及所述FEC冗余信息生成的。
基于上述方案，所述第一发送单元，具体用于当丢失的数据包全部恢复成功或所述原始数据包接收成功时，则向所述发送端发送指示数据获取成功的指示。
基于上述方案，所述生成单元，具体用于确定冗余度；根据所述冗余度，对所述原始数据包进行FEC编码，生成所述FEC冗余信息及所述FEC数据包。
基于上述方案，所述生成单元，用于根据业务最大传输带宽、编码速率、待传输的数据包的个数、数据包包头的数据量、数据包数据帧的重要性参数及第二反馈信息的至少其中之一，确定所述冗余度；其中，所述第二反馈信息为所述接收端所述中继服务器发送的FEC数据包的接收状况返回的。
本发明实施例第四方面提供一种数据传输装置，应用于发送端，包括：
第二发送单元，用于将发送给接收端的原始数据包发送给中继服务器；
第二接收单元，用于接收中继服务器发送的第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息是所述中继服务器根据所述原始数据包的接收状态发送的，和/或，对所述原始数据包中丢失的数据包的前向纠错FEC恢复的结果发送的；
所述第二发送单元，具体用于根据所述第一反馈信息，确定是否向所述中继服务器重传丢失的数据包。
基于上述方案，所述装置还包括：
获取单元，用于当所述第一反馈信息为重传指示时，获取指示重传的数据包的重要性参数；
所述第二发送单元，具体用于结合所述第一反馈信息及所述重要性参数，确定是否重传所述丢失的数据包。
本发明实施例提供的数据传输方法及装置，在进行数据传输的过程中，在发送端和接收端之间引入了进行中间处理的中继服务器。中继服务器通常设置在靠近发送端的一侧；当接收到发送端发送的原始数据包之后，根据原始数据包的状态，向接收端发送第一反馈信息，这样的话，若需要数据包重传，则不用等到数据包传输到接收端之后再进行重传处理。一方面，提升了数据包的传输效率，降低了传输延时。另一方面，中继服务器与发送端之间通过第一反馈信息指示重传，相当于采用的自动请求重传或混合自动请求重传，这样还可以确保数据的可靠性。此外，中继服务器在接收到原始数据包之后，会基于原始数据包生成前向纠错FEC数据包，向接收端发送的FEC数据包。这样设计是根据无线传输过程中，发送端的上行传输比接收端的下行传输的竞争更加激烈这一特点设置的。这样的话，向发送端发送FEC数据包，接收端可以根据FEC数据进行数据自动恢复，而非基于自动请求重传或混合自动请求重传，减少了信令开销，且更有效的利用了下行传输资源，确保了传输的可靠性的同时，结合传输信道的特点，采用了不同信道更合适的信道传输方式，提升数据传输质量。
附图说明
图1为本发明实施例提供的第一种数据传输方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的第二种数据传输方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的第一种数据传输装置的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的第一种数据传输装置的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种传输系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合说明书附图及具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细阐述。
如图1所示，本实施例提供一种数据传输方法，应用于中继服务器中，包括：
步骤S110：接收发送端发送的原始数据包；
步骤S120：根据所述原始数据包的接收状态，向所述发送端发送第一反馈信息；
步骤S130：对所述原始数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包及所述FEC冗余信息生成的；
步骤S140：将所述FEC数据包发送给接收端。
本实施例所述的数据传输方法，应用于连接到无线网络的中继服务器中的数据传输方法。本实施例所述中继服务器可为邻近基站设置的服务器。所述中继服务器甚至可以为集成设置在所述基站上的服务器。在本实施例中所述发送端为发送所述原始数据包的发送设备，所述接收端为所述原始数据包的接收设备，为所述原始数据包的目的地址对应的设备。所述中继服务器仅是原始数据包中途经过的一个中间节点。
本实施例中传输的数据可为各种类型的数据，例如，视频数据、文本数据和/或图像数据等各种数据，在本实施例中可选为实时视频数据。
在本实施例中发送端发送的原始数据包必定会经过中继服务器。若发送端发送的所有原始数据包都被中继服务器接收到，在步骤S120中，所述中继服务器可以通过第一反馈信息向发送端发送指示接收成功的第一反馈信息，这样接收端就不用进行数据包的重传了。
当然，所述方法还包括：
当有原始数据包丢失时，所述中继服务器可以利用前向纠错恢复FEC丢失的数据包。
此时，所述步骤S120可包括：根据丢失的数据包的恢复结果，向所述发送端发送第一反馈信息；所述步骤S130可包括：对所述原始数据包及恢复的数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包。
在本实施例中所述中继服务器，会对利用前向纠错FEC对丢失的数据包进行恢复，并形成恢复结果。这里的恢复结果可包括恢复成功和恢复失败。例如，发送端一共发送了n个数据包，而中继服务器仅接收到了n-k个数据包，丢失了k个数据包。在确定数据包是否有丢失，可以根据数据包的标号来确定。通常数据包的编号一般是有一定规律，例如是连续的，可以根据数据包的编码规律，确定出是否出现了数据包的丢失。在进行数据包丢失时，可以利用成功接收的原始数据包，进行数据包的恢复。
在本实施例中所述中继服务器与所述发送端之间基于混合自动请求重传(HybirdAutomatic Repeat reQuest，HARQ)或自动请求重传(Automatic Repeat reQuest，ARQ)进行数据包的传输。故在本实施例中会根据恢复结果，向接收端发送第一反馈信息。这里的第一反馈信息可包括指示重传的信息，和指示恢复成功或接收成功的数据包。
在本实施例中若进行数据恢复，形成了恢复的数据包，会基于恢复的数据包和原始数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息，并形成FEC数据包。
在本实施例中形成所述FEC数据包可分为两种：
第一种：所述FEC数据包包括原始数据包和/或恢复数据包，以及全部是FEC冗余信息的冗余数据包。
第二种：所述FEC数据包包括原始数据和/或恢复数据以及FEC冗余信息的FEC数据包。在该种方式中，每一个所述FEC数据包都包括FEC冗余信息。
在本实施例中发送端与中继服务器之间采用HARQ机制进行数据包传输，在中继服务器与接收端之间采用FEC进行数据包的纠错和恢复。在无线网络的传输过程中，上行传输通常比下行传输的资源竞争激励，例如，在时分(Time Division，TD)复用的长期演进系统(Long Term Evolution，LTE)，上行带宽比下行带宽小。在本实施例中根据了上行传输和下行传输的特点，使得进行上行传输的发送端与中继服务器之间采用HARQ机制进行数据包传输，这样就会确保数据包的传输可靠性和延迟小的特点。进一步地，中继服务器和接收端之间采用FEC进行数据攒书，可以进一步减少中继服务器和接收端之间交互的信令，简化了数据传输，可进一步减少延迟，提升数据包传输效率。
在一些实施例中，当有原始数据包丢失时，所述步骤S120可包括：
当丢失的数据包部分恢复成功，则向所述发送端发送需要重传的数据包的重传指示；
所述方法还包括：
接收所述发送端基于所述重传指示重传的数据包；
所述步骤S130可包括：
对原始数据包、恢复的数据包和重传的数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包、恢复的数据包、重传的数据包及所述FEC冗余信息生成的。
在本实施例中在进行FEC编码，是基于恢复的数据包及原始数据包，生成FEC冗余信息，结合恢复的数据包、原始数据包及FEC冗余信息，可快捷生成所述FEC数据包。
在一些实施例，所述步骤S120可包括：
当丢失的数据包全部恢复成功或所述原始数据包接收成功时，则向所述发送端发送指示数据获取成功的指示。
这里的数据获取成功的指示，可包括接收成功指示或恢复成功指示。这两种数据获取成功的指示可以是同一个指示信号，也可以是不同的指示信号。例如，当丢失的数据包全部恢复成功，则向所述发送端发送指示恢复成功的指示。进行数据包恢复过程中，若全部恢复成功，显然就不用发送端进行重传，在本实施例中向发送端发送指示恢复成功的指示，这样发送端接收到该指示之后就不会进行数据包的重传。
在一些实施例中，所述步骤S130可包括：
确定冗余度；
根据所述冗余度，对所述原始数据包及恢复的数据包进行FEC编码，生成所述FEC冗余信息及所述FEC数据包。
在本实施例中确定冗余度，这里的冗余度可为冗余比例，例如，当所述冗余比例为1时，则所述待传输数据包中的原始数据包及恢复的数据包都重复一次。
具体地如，所述确定冗余度，包括：
根据业务最大传输带宽、编码速率、待传输的数据包的个数、数据包包头的数据量、数据包数据帧的重要性参数及第二反馈信息的至少其中之一，确定所述冗余度；其中，所述第二反馈信息为所述接收端所述中继服务器发送的FEC数据包的接收状况返回的。
本实施例所述业务最大传输带宽为：当前传输的数据包对应的业务的配置的最大带宽。所述编码码率可为数据包的编码码率。例如，传输的数据为视频数据，视频数据的视频帧包括I帧、P帧和B帧。通常所述I帧为基础帧，采用的帧内编码模式。所述P帧利用前面的P帧或者I帧进行预测得到的帧。所述B帧是通过该B帧前面和后面的图像帧预测得到的。最后一个B帧通常是通过前面的P帧和下一个图像组(Group Of Picture，GOP)的I帧预测得到的。通常I帧、P帧和B帧的重要性依次减弱。在本实施例中所述重要性参数可为携带在每一个视频帧的帧内的，也可以是携带在视频数据包的包头内的信息。
所述第二反馈信息可为接收端发送的，且是接收端根据当前时刻以前从中继服务器接收的FEC数据包的接收状况发送的，这样的话，方便中继服务器根据接收端的接收状况，动态调整所述冗余度，以确保数据传输的可靠性。
通常，在传输过程中如果位置靠前的P帧丢失，那么以此作为帧参考的各个帧的数据解码都会受到影响，其视频质量将变得很差。而一个B帧丢失只会影响该B帧本身的视频质量，一个I帧的丢失会导致该GOP序列所有的视频帧质量下降。
通常情况下，越是重要的数据帧对应的冗余度可设置越高，这种冗余度差异化的设置，一方面可以确保后续数据包的成功恢复和成功传输，另一方面针对于重要性较小的冗余度较小，这样可以减少传输的数据量，可以提升传输效率。
所述重要性参数可为所述优先级。例如，若编码器规定视频流中总共有m(通常要求m>Np)个优先级，取值范围为1至m，最高优先级1分配给I帧的数据包，最低优先级m分配给B帧的数据包，P帧的数据包的优先级则介于2和m之间，其中利用P帧在GOP中的位置来衡量P帧数据包的重要性，一个P帧在一个GOP中的位置越靠前，则该帧数据包越重要，则对一个的优先级越高。
例如，可以利用如下函数关系，确定所述冗余度：
a*(AS-Vb-k*Th)/AS；
所述AS为所述业务最大带宽；所述Vb为所述编码码率；所述k为数据包的个数；所述Th为所述数据包的包头的数据量；所述a为修正因子。通常所述a为预先设置的值，具体的取值可为正整数，例如，0.8或0.9等取值。
以上仅是一种确定冗余度的方法，具体实现时不局限于上述任意上述方式。
如图2所示，本实施例提供一种数据传输方法，应用于发送端，包括：
步骤S210：将发送给接收端的原始数据包发送给中继服务器；
步骤S220：接收中继服务器发送的第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息是所述中继服务器根据所述原始数据包的接收状态发送的，和/或，对所述原始数据包中丢失的数据包的前向纠错FEC恢复的结果发送的；
步骤S230：根据所述第一反馈信息，确定是否向所述中继服务器重传丢失的数据包。
本实施例中所述数据传输方法可为视频数据的传输方法，例如，实时视频数据的传输方法。本实施例提供的数据传输方法为应用于发送端中的数据传输方法。在本实施例中所述发送端向接收端发送数据包时，一定会经过所述中继服务器进行转发。
在步骤S220中所述中继服务器会向发送端发送第一反馈信息，而非由接收端来发送第一反馈信息。这里的第一反馈信息可用于指示发送端是否进行重传。
在步骤S230中，接收端是根据中继服务器发送的第一反馈信息，确定过是否进行数据包的重传。
这样的话，接收端将数据包发送给位于发送端和接收端之间的中继服务器，由中继服务器根据接收状态，发送第一反馈信息，这样若需要进行数据重传，可以快速的发现，且避免了一直到接收端发现才进行重传导致的传输效率低的问题。在本实施例中通常所述发送端为无线发送端，无线发送端发送给接收端，需要将原始数据包上传给基站，再由基站经由无线通信网络发送给接收端。上行传输的传输竞争激烈，在本实施例中采用ARQ或HARQ可以确保数据传输的可靠性，且由中间位置的中继服务器记性ARQ或HARQ可以重传的时效。
在一些实施例中所述方法还包括：
当所述第一反馈信息为重传指示时，获取指示重传的数据包的重要性参数；
所述步骤S230可包括：结合所述第一反馈信息及所述重要性参数，确定是否重传所述丢失的数据包。
不同的数据包的重要性是不同，有一些数据包的丢失对接收端数据的输出，不会有太大的影响，为了减少重传占用的通信资源和发送端的处理资源，在本实施例中将根据重要性参数，确定是否要重传。若所述重要性参数指示丢失的数据包的重要性很低，或者完全不重要，则可以不用重传，若是重要的数据包则需要重传。例如，针对于视频数据包，若丢失的是I帧或GOP中靠前的P帧，则需要重传，若丢失的是B帧，可以考虑不重传。
总之本实施例中，在接收到第一反馈信息之后，会确定出哪些数据包丢失，并根据重要性参数，确定是否需要重传丢失的数据包，相对于直接重传所有的数据包，可以减少重传占用的上行通信资源，从而剩余更多的上行通信资源用于还未传输的数据包的传输；同时，重传重要的数据包，可以确保接收端能够接收到所有重要数据，然后可通过数据恢复等方式，获取接收到数据，也确保了数据传输的可靠性。
如图3所示，本实施例提供一种数据传输装置，应用于中继服务器中，包括：
第一接收单元110，用于接收发送端发送的原始数据包；
第一发送单元120，用于根据所述原始数据包的接收状态，向所述发送端发送第一反馈信息；
生成单元130，用于对所述原始数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包及所述FEC冗余信息生成的；
所述第一发送单元120，还用于将所述FEC数据包发送给接收端。
本实施例中所述数据传输装置为应用于中继服务器中的信息处理装置。
所述第一接收单元110和所述第一发送单元120都可对应于通信接口，可以用于数据收发。
所述生成单元130可对应于数据传输装置中的处理器或处理电路。所述处理器可包括中央处理器CPU、微处理器MCU、数字信号处理器DSP、应用处理器AP或可编程阵列PLC。所述处理电路可包括专用集成电路ASIC。
所述处理器或处理电路可通过可执行代码的执行，实现上述FEC数据包的生成。
在本实施例中所述中继服务器为：发送端和接收端之前进行数据传输的中间节点，通常所述中继服务器邻近所述接收端。具体如，所述中继服务器与所述发送端之间的传输链路的长度，小于所述中继服务器与接收端之间的传输链路的距离。
在本实施例中所述中继服务器通过ARQ或HARQ与发送端之间进行数据传输，采用FEC与接收端之间数据传输。这样的话，若出现数据包丢失，需要发送端重传，可以尽快的出现，提前进行数据包的重传。且根据接收端和发送端各自对应的无线传输信道，分别采用不同的传输机制进行数据传输，一方面可以确保数据包传输的可靠性，同时可以尽可能减少时延。
在一些实施例中，
所述装置还包括：
恢复单元，用于当确定有原始数据包丢失时，利用前向纠错恢复FEC丢失的数据包；
所述第一发送单元120，具体用于根据丢失的数据包的恢复结果，向所述发送端发送第一反馈信息；
所述生成单元130，具体用于对所述原始数据包及恢复的数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包、恢复的数据包及所述FEC冗余信息生成的。
所述恢复单元同样可对应于处理器或处理电路，可以利用FEC技术，进行数据包的恢复。此时，所述中继服务器与发送端之间采用的是HARQ机制进行的数据包传输。
这样的话，中继服务器可以对丢失的数据包进行自行恢复，以减少发送端重传的数据包数量，减少因重传占用的通信资源，将更多的通信资源用于未发送的数据包的发送，以再次提升传输效率。
在一些实施例中，所述第一发送单元120，用于当丢失的数据包部分恢复成功，则向所述发送端发送需要重传的数据包的重传指示；
所述第一接收单元110，用于接收所述发送端基于所述重传指示重传的数据包；
所述生成单元130，用于对原始数据包、恢复的数据包和重传的数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包、恢复的数据包、重传的数据包及所述FEC冗余信息生成的。
在本实施例中有些数据包是中继服务器无法恢复的，此时，为了确保接收端的成功接收，中继服务器会向发送端发送所述重传指示，这样的话，中继服务器还会接收到重传数据包，生成FEC数据包时的数据支撑，除了所述原始数据包和/或恢复数据包以外，还包括重传的数据包。
在一些实施例中，所述第一发送单元120，具体用于当丢失的数据包全部恢复成功或所述原始数据包接收成功时，则向所述发送端发送指示数据获取成功的指示。
在本实施例中在所有丢失的数据包都恢复成功，或所有的原始数据包都接收成功时，会告知发送端，这样发送端就会中止对某些数据包重传的等待。例如，发送端可能会将可能需要重传的数据包的内容，存储在缓存中等待重传指示，若接受到数据获取成功的指示，可以将缓存中这些数据个丢弃，从而释放更多的缓存用于缓存其他数据，以提升发送端的运行速率。
在一些实施例中，所述生成单元130，具体用于确定冗余度；根据所述冗余度，对所述原始数据包进行FEC编码，生成所述FEC冗余信息及所述FEC数据包。
在本实施例中所述生成单元130，在生成FEC数据包之前，先会确定冗余度，再根据从接收端获取的数据包和/或恢复的数据包，生成与确定的冗余度对应的FEC数据包。
具体地如，所述生成单元130，用于根据业务最大传输带宽、编码速率、待传输的数据包的个数、数据包包头的数据量、数据包数据帧的重要性参数及第二反馈信息的至少其中之一，确定所述冗余度；其中，所述第二反馈信息为所述接收端所述中继服务器发送的FEC数据包的接收状况返回的。
此时，本实施例所述的生成单元130可对应于所述计算器或具有计算功能的处理器，通过前述的函数关系的计算，确定出所述冗余度。当然，本实施例中国所述生成单元130也可以对应于处理器或处理电路，可以通过以编码速率等信息为查询依据，查询本地数据库或远程数据库获得所述冗余度。
总之，所述生成单元130，获取冗余度的方式和结构都有多种，不局限于上述任意一种。
如图4所示，本实施例提供一种数据传输装置，应用于发送端，包括：
第二发送单元210，用于将发送给接收端的原始数据包发送给中继服务器；
第二接收单元220，用于接收中继服务器发送的第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息是所述中继服务器根据所述原始数据包的接收状态发送的，和/或，对所述原始数据包中丢失的数据包的前向纠错FEC恢复的结果发送的；
所述第二发送单元210，具体用于根据所述第一反馈信息，确定是否向所述中继服务器重传丢失的数据包。
所述第二发送单元210和第二接收单元220可对应于所述发送端的通信接口，例如，收发天线，可用于与所述中继服务器进行各种数据的交互。
在本实施例中，所述第二发送单元210发送的原始数据包，必定会经过中继服务器。中继服务器接收到对应的数据包之后，会对数据包的收发状况进行确定，将根据接收端发送的原始数据包的收发状况，向发送端发送第一反馈信息，这样相对于从接收端接收到第一反馈信息的时间提前了，接收端可以更快的知道在数据包无线上传到网络侧的过程哪些数据包丢失了，尽快的进行数据包的重传，这样可以减少接收端接收到发送端发送的数据包的延时，同时中继服务器与发送端之间进行第一反馈信息的交互及数据包的重传，可以确保数据传输的可靠性。
当然，所述第一反馈信息还可为所述中继服务器根据对丢失的数据包的恢复结果发送的。例如，发送端与中继服务器之间采用HARQ机制进行数据交互，这样的话，若中继服务器发现有数据包丢失，可以利用已经接收到的数据包进行数据包的恢复，若丢失的数据包全部恢复成功，显然就不会需要重传了，若未成功就可以通过重传指示要求发送端重传。
在一些实施例中，所述装置还包括：获取单元，用于当所述第一反馈信息为重传指示时，获取指示重传的数据包的重要性参数；所述第二发送单元210，具体用于结合所述第一反馈信息及所述重要性参数，确定是否重传所述丢失的数据包。
发送端发送的多个数据包，可能重要性不同，有一些数据包可能仅是辅助数据，丢失了不会影响业务的正常进行，但可能会导致业务质量稍微有些下降，在本实施例中可认为会影响业务正常进行的数据包称之为较为重要的受包，利用重要性参数来指示数据包的重要性。在本实施例中所述第二发送单元210不会一接收到重传指示就直接重传，而是会根据丢失的数据包的重要性确定是否重传，若所述重要性参数指示重要等级不低于阈值，确定重传，否则可不重传。一方可以保证业务的正常进行，确保数据传输的可靠性，另一方面尽可能的减少重传数据量，减少重传占用的上行通信资源，以节省更多的上行通信资源用于还未传输的数据包的传输，以再次提升数据包传输的效率，降低传输时延。
以下结合上述实施例提供几个具体的示例：
示例一：
本示例在邻近基站，例如eNodeB的设备部署中继服务器，发送端发送视频数据到中继服务器，中继服务器收到数据包后，根据数据包的接收状况传输第一反馈信息给发送端。发送端根据第一反馈信息和传输视频帧优先级的不同，决定是否数据包重传。中继服务器对收到的视频数据增加FEC冗余后，把视频数据发送给接收端，接收端同时也传输信反馈信息，该反馈信息为第二反馈信息。中继服务器，可根据所述第二反馈信息动态随后动态调整FEC封包处理模块数据包的FEC冗余参数。这样发送端和中继服务器之间反馈时间短，通过重传保证了重要视频数据的接收。在中继服务器和接收端之间增大FEC冗余信息，保证了接收端视频数据的完整性。在延时增加较少的情况下，视频数据能更完整传输，增加了用户体验。
示例二：
如图5所示，本示例提供一种传输系统包括：
发送端，用于发送原始数据包，例如，原始视频数据包；
中继服务器，邻近所述发送端连接的基站，用于接收所述发送端发送的原始数据包，并根据接收状况指示所述发送端是否进行重传，并接收到原始数据包之后，利用FEC技术生成FEC数据包，并发送所述FEC数据包。这里的中继服务器可以通过向发送端传输第一反馈信息发送所述重传指示或数据获取成功的指示。
接收端，用于从中继服务器接收所述FEC数据包，可利用FEC进行数据恢复和解码，从而获得发送端发送的数据包。接收端可以通过向中继服务器发送第二反馈信息，上报对中继服务器发送的数据包的接收状况，方便中继服务器调整FEC数据包的冗余度，以确保数据包的可靠传输。
具体地，发送端包括数据源模块，HARQ封包模块和信道传输模块。
数据源模块，用于负责采集原始视频以及视频编码，编码完成后对不同类型视频帧标定各视频帧的重要性参数。
HARQ封包模块，用于对收到的视频帧根据各视频帧的重要性不同，分别添加不同冗余度的冗余包或冗余数据。
信道传输模块，用于负责把数据包传输的中继服务器。通过LTE天线传输给LTE系统中的eNodeB节点，同时该模块需要把传输及信道信息反馈给编HARQ封包模块。
中继服务器包括数据接收模块，FEC封包模块和数据发送模块。
数据接收模块，用于接收从接收端发送过来的视频数据，并使用FEC纠错计算恢复丢失的数据包。
数据接收模块，用于反馈当前接收到数据包信息。
FEC封包模块，用于对收到的数据增加冗余数据，例如，根据平均冗余度增加冗余数据，生成FEC冗余数据及FEC数据包。
数据发送模块，用于负责把从FEC封包模块传递过来的数据包发送到接收端。
接收端包括信道传输模块和数据处理模块。
信道传输模块，用于获取从中继服务器传递过来的数据包，并反馈当前收到数据接收信息。
数据处理模块，用于对视频恢复后进行解码、差错隐藏、显示等工作。
以下结合利用上述传输系统对包括I帧、P帧和B帧的视频数据的传输，进行举例说明：
数据源模块在视频编码完成后对不同视频帧标定各视频帧的重要性参数。若编码器规定视频流中总共有m(通常要求m>Np)个优先级，取值范围为1～m，最高优先级1分配给I帧的数据包，最低优先级m分配给B帧的数据包，P帧的数据包的优先级则介于2和m之间，其中利用P帧在GOP中的位置来衡量P帧数据包的重要性，一个P帧在一个GOP中的位置越靠前，则该帧数据包越重要。所述Np为P帧的个数。
HARQ封包模块，用于接收来自数据源模块的视频帧，每个视频帧含有重要性标定及时间戳。这里的重要性标定对应于前述的重要性参数。HARQ封包模块接收来自中继服务器和信道传输模块的消息。信道传输模块返回的消息内容是当前信道最大传输码率Vmax。HARQ封包模块根据这些参数计算平均冗余度，根据从数据源模块获得的编码码率Vb，计算平均每个数据包长度，得到的平均传输的数据包个数k，每个数据包的传输包头为Th，则冗余度为b*(Vmax-Vb-k*Th)/Vmax，其中b为加权系数，可以取值为0.5。考虑到对收到的视频帧根据各视频帧的重要性不同，分别添加不同的冗余包，若视频帧标定的重要性越大，则该视频帧添加的冗余度越大；反之，则添加较小的冗余度，若该数据包所属帧为最低优先级m，则该数据包不添加冗余度。HARQ封包模块接收的另外一种消息从中继服务器返回的数据包接收信息，若HARQ封包模块判断某个序号的数据包传输失败的消息，该模块将根据该包的优先级及时间戳决定是否重传该数据包，利用优先级和数据包的时间戳加权进行判断，优先级较高且时间戳较新的数据包重传的概率更大，当概率大于设定阈值时，数据进行重传。同时，若一段时间间隔内多次收到数据传输失败的消息，该模块根据失败情况丢弃队列中优先级低的数据包，即抛弃某些数据包不传输给信道传输模块。
信道传输模块具体功能包括从HARQ封包处理模块获取数据包然后通过LTE天线把数据包传送eNodeB，当信道传输模块对某个数据包多次传输仍然没有成功传递给eNodeB时，信道传输模块会收到eNodeB反馈的关于数据接收出错的消息。信道传输模块需要计算当前最大传输码率Vmax。在一个资源分配周期内(在LTE系统中为一个传输时间间隔(Transmission Time Interval，TTI))，每个资源块都有其信噪比SNR，这可以通过使用该资源块的前一个用户的反馈得到，利用香农信道容量公式C＝Blog2(1+SNR)得到可用信道速率，其中公式中B为链路带宽，SNR为当前用户在该链路上的信噪比。若信道传输模块反馈的是当前信道数据传输情况，则编码传输控制模块计算当前情况下视频数据的编码速率和最大传输码率。考虑当前可用信道速率C及其它应用所需速率To和业务最大带宽AS(Application Specific maximum，AS)，则当前最大传输码率Vmax＝min(C-To，AS)。
中继服务器的数据接收模块接收来自接收端的数据，并使用FEC纠错计算恢复丢失的数据包。如一段经过FEC编码的数据包RS(n，k)，其中n为编码后数据包个数，k为原始数据包个数。如果从接收端发送的原始k个数据包全部能够恢复，则数据接收模块把这k个数据包传递给FEC封包模块，并反馈给接收端当前所有数据包都已经恢复。如果从接收端发送的原始k个数据包只能够部分恢复，则数据接收模块把当前接收的数据包先放置在临时队列里，反馈给接收端未正确接收的数据包序号，等待接收端重传未正确接收的数据包，直到下一个经过FEC编码后数据包RS(n，k)重组完成或者下下个编码数据包有数据包收到为止。若这段数据包有1个或者若干个数据包不能正确重组，则在传输给FEC封包模块时同时传递相关信息。
FEC封包模块接收来自数据源模块的视频包，并重新进行FEC编码，增大冗余信息。冗余度计算方式同HARQ封装模块相同，为a*(AS-Vb-k*Th)/AS，其中a为加权系数，但a取值较HARQ封装模块大，可以取值为0.9。同HARQ封装模块一样，较高优先级的数据帧冗余度大。若从数据接收模块接收的一组数据包是不能完整恢复，则这一组数据包不添加冗余信息。
总之，在本示例中，在视频传输系统部署一个中继服务器，视频数据上传时到中继服务器时使用HARQ策略进行视频传输；从中继服务器到接收端使用FEC策略进行视频传输。在接近E-NodeB的设备部署中继服务器，发送端发送视频数据到中继服务器，中继服务器收到数据包后，使用FEC纠错计算恢复丢失的数据包，反馈接收信息给发送端。发送端收到中继服务器的反馈信息后，根据各视频帧的优先级决定是否重传丢失的数据包。中继服务器重新设定平均冗余度，对未重组成功的数据包不添加冗余，其他数据包根据优先级不同对数据包添加不同冗余度的冗余信息。这里的平均冗余度，即对应于前述实施例中中继服务器确定的冗余度。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理模块中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种数据传输方法，其特征在于，应用于中继服务器中，包括：
接收发送端发送的原始数据包；
根据所述原始数据包的接收状态，向所述发送端发送第一反馈信息；
对所述原始数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包及所述FEC冗余信息生成的；
将所述FEC数据包发送给接收端。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述方法还包括：
当确定有原始数据包丢失时，利用前向纠错恢复FEC丢失的数据包；
所述根据所述原始数据包的接收状态，向所述发送端发送第一反馈信息，包括：
根据丢失的数据包的恢复结果，向所述发送端发送第一反馈信息；
所述对所述原始数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包，包括：
对所述原始数据包及恢复的数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包、恢复的数据包及所述FEC冗余信息生成的。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述根据丢失的数据包的恢复结果，向所述发送端发送第一反馈信息，包括：
当丢失的数据包部分恢复成功，则向所述发送端发送需要重传的数据包的重传指示；
所述方法还包括：
接收所述发送端基于所述重传指示重传的数据包；
所述对所述原始数据包及恢复的数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包，包括：
对原始数据包、恢复的数据包和重传的数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包、恢复的数据包、重传的数据包及所述FEC冗余信息生成的。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述根据所述原始数据包的接收状态，向所述发送端发送第一反馈信息，包括：
当丢失的数据包全部恢复成功或所述原始数据包接收成功时，则向所述发送端发送指示数据获取成功的指示。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述对所述原始数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包，包括：
确定冗余度；
根据所述冗余度，对所述原始数据包进行FEC编码，生成所述FEC冗余信息及所述FEC数据包。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
所述确定冗余度，包括：
根据业务最大传输带宽、编码速率、待传输的数据包的个数、数据包包头的数据量、数据包数据帧的重要性参数及第二反馈信息的至少其中之一，确定所述冗余度；其中，所述第二反馈信息为所述接收端所述中继服务器发送的FEC数据包的接收状况返回的。
7.一种数据传输方法，其特征在于，应用于发送端，包括：
将发送给接收端的原始数据包发送给中继服务器；
接收中继服务器发送的第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息是所述中继服务器根据所述原始数据包的接收状态发送的，和/或，对所述原始数据包中丢失的数据包的前向纠错FEC恢复的结果发送的；
根据所述第一反馈信息，确定是否向所述中继服务器重传丢失的数据包。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
所述方法还包括：
当所述第一反馈信息为重传指示时，获取指示重传的数据包的重要性参数；
所述根据所述第一反馈信息，确定是否向所述中继服务器重传丢失的数据包，包括：
结合所述第一反馈信息及所述重要性参数，确定是否重传所述丢失的数据包。
9.一种数据传输装置，其特征在于，应用于中继服务器中，包括：
第一接收单元，用于接收发送端发送的原始数据包；
第一发送单元，用于根据所述原始数据包的接收状态，向所述发送端发送第一反馈信息；
生成单元，用于对所述原始数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包及所述FEC冗余信息生成的；
所述第一发送单元，还用于将所述FEC数据包发送给接收端。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，
所述装置还包括：
恢复单元，用于当确定有原始数据包丢失时，利用前向纠错恢复FEC丢失的数据包；
所述第一发送单元，具体用于根据丢失的数据包的恢复结果，向所述发送端发送第一反馈信息；
所述生成单元，具体用于对所述原始数据包及恢复的数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包、恢复的数据包及所述FEC冗余信息生成的。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，
所述第一发送单元，用于当丢失的数据包部分恢复成功，则向所述发送端发送需要重传的数据包的重传指示；
所述第一接收单元，用于接收所述发送端基于所述重传指示重传的数据包；
所述生成单元，用于对原始数据包、恢复的数据包和重传的数据包进行FEC编码，生成FEC冗余信息及FEC数据包；其中，所述FEC数据包是基于所述原始数据包、恢复的数据包、重传的数据包及所述FEC冗余信息生成的。
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，
所述第一发送单元，具体用于当丢失的数据包全部恢复成功或所述原始数据包接收成功时，则向所述发送端发送指示数据获取成功的指示。
13.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，
所述生成单元，具体用于确定冗余度；根据所述冗余度，对所述原始数据包进行FEC编码，生成所述FEC冗余信息及所述FEC数据包。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，
所述生成单元，用于根据业务最大传输带宽、编码速率、待传输的数据包的个数、数据包包头的数据量、数据包数据帧的重要性参数及第二反馈信息的至少其中之一，确定所述冗余度；其中，所述第二反馈信息为所述接收端所述中继服务器发送的FEC数据包的接收状况返回的。
15.一种数据传输装置，其特征在于，应用于发送端，包括：
第二发送单元，用于将发送给接收端的原始数据包发送给中继服务器；
第二接收单元，用于接收中继服务器发送的第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息是所述中继服务器根据所述原始数据包的接收状态发送的，和/或，对所述原始数据包中丢失的数据包的前向纠错FEC恢复的结果发送的；
所述第二发送单元，具体用于根据所述第一反馈信息，确定是否向所述中继服务器重传丢失的数据包。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，
所述装置还包括：
获取单元，用于当所述第一反馈信息为重传指示时，获取指示重传的数据包的重要性参数；
所述第二发送单元，具体用于结合所述第一反馈信息及所述重要性参数，确定是否重传所述丢失的数据包。
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