KR101118194B1 - 손실된 패킷 재건을 위한 방법 및 상기 방법을 수행하기 위한 디바이스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 데이터 패킷 흐름을 안전하게 하기 위한 방법을 제공하며, 상기 방법은 전송을 위해 패킷을 D개의 라인과 L개의 열로 이루어진 행렬에서 순서를 정하는 단계와, 에러 정정 함수를 각 라인과 열에 적용하여 그 적용의 결과가 정정 패킷인 단계와, 이 데이터 패킷에 추가하여 초래하는 정정 패킷을 전송하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 데이터 패킷 흐름에서 손실된 패킷의 재건을 위한 방법과 또한 관련이 있으며, 상기 방법은 수신된 패킷을 D개의 라인과 L개의 열로 이루어진 행렬에서 순차 번호에 따라 순서를 정하는 단계와, 최소 하나의 손실된 패킷을 포함하는 행렬의 각 라인과 열에 손실된 패킷재건 함수를 적용하고 상기 함수는 수신된 패킷과 이 라인과 열에 대응하는 정정 패킷을 사용하는 단계를 포함한다. 본 발명은 상기 방법을 수행하기 위한 디바이스와 또한 관련이 있다.

Description

손실된 패킷 재건을 위한 방법 및 상기 방법을 수행하기 위한 디바이스{METHOD FOR LOST PACKET RECONSTRUCTION AND DEVICE FOR CARRYING OUT SAID METHOD}

본 발명은 패킷 형태로 디지털 데이터를 전송할 때의 에러 정정과 관련이 있다.

디지털 데이터를 데이터 패킷의 형태로 네트워크 상에 전송할 때, 이 패킷은 전송 에러에 의해 영향을 받을 수 있다. 패킷의 형태로 디지털 데이터를 전송을 가능케 하는 네트워크는 네트워크의 타입마다 다른, 대역폭, 대기 시간 또는 신뢰성과 같은 특별한 특성을 갖는다. 네트워크 타입에 따라, 다른 수준의 민감도가 다른 타입의 에러가 이 네트워크 상에서 패킷에 의한 데이터 전송 동안 발생할 수 있음이 관측될 수 있다. 발생할 수 있는 에러의 타입은 에러 비트, 패킷의 무작위 손실, 인접한 패킷 시퀀스의 손실, 하나의 패킷 혹은 패킷 시퀀스의 중복을 포함한다.

전통적으로, 이와 같은 에러를 다루기 위한 두 가지 타입의 방법이 존재한다. 먼저, 하나의 전송된 패킷이 에러인 것을 검출하고 이것을 무시하기 위한 에러 검출 방법이 존재한다. 일반적으로 이러한 방법은 전송 프로토콜이 손실된 패킷이 재전송되는 것을 요청하기 위한 기능을 가질 때 사용된다. 이러한 방법의 실례는 CRC(Cyclic Redundancy Check: 순환 잉여 검사) 방법과 IP 네트워크 상의 TCP(Transmission Control Protocol: 전송 제어 프로토콜) 프로토콜을 포함한다. 둘째로, 에러 패킷의 검출뿐만 아니라 또한 그것의 재건을 가능케 하는 방법이 존재한다. 이 방법은 FEC(Forward Error Correction: 전진 오류 수정)라는 약어로 알려져 있으며, 하나의 에러 데이터 패킷이 재전송되는 것을 요청하는 것이 가능하지 않은 프로토콜에 매우 적합하다. 이러한 방법을 사용하는 하나의 실례는 실시간으로 멀티미디어 콘텐트를 전송하기 위한 프로토콜의 경우에 발생하며, 이러한 실시간 요구 사항을 만족시키는 것은 에러 패킷을 재전송하는 것과 호환되지 않는다. RTP(Real Time Protocol: 실시간 프로토콜) 프로토콜은 이러한 경우의 한 예이다.

FEC 방법의 동작의 일반적인 원리는 예를 들면 XOR과 같은 하나의 함수를 일단의 데이터 패킷에 적용하는 것이다. 이 함수의 결과는 정정 패킷이라고 불리는 하나의 패킷을 생성하는 것이며, 이 정정 패킷은 그것을 생성하기 위해 사용된 데이터 패킷에 추가하여 전송된다. 하나의 패킷이 에러라는 것이 검출되면, 정확히 전송된 패킷과 연관된 정정 패킷이 이 에러 패킷이 재건되는 것을 가능하게 한다. 하지만, 이 방법은 정정될 수 없는 일부의 에러가 존재한다는 점에서 제한이 있다. 자세히 말하자면, 만약 XOR 함수를 거쳐 정정 패킷을 생성하기 위해 사용된 일단의 패킷에 두 개의 에러 패킷이 존재한다면, 이 정정 패킷은 두 개의 에러 패킷을 재건하기에는 충분하지 않을 수 있다. 그러므로, 이 정정 패킷을 생성하기 위한 패킷을 선택하는 데 있어 채택된 전략은 이 정정 방법의 효과성에 정정 방법의 효과성 에 아주 중요하다. 특히, 이 전략은 사용되는 네트워크의 타입에서 가장 빈번하게 발생하는 에러 타입에 종속될 것이다. 예를 들면, N개의 인접하는 패킷상에서 정정 함수를 계산하는 것은 작은 개수의 무작위 에러를 정정하는 것을 초래할 것이지만, 이것은 일련의 손실된 패킷상에서는 비효과적일 것이다. 여러 연속적인 손실된 패킷을 다루기 위해, 예를 들면, Pro-MPEG 포럼의 "작업 표준(Code of Practice)"에서 문서화된 것같은 알려진 방법은 매 L 패킷마다 주기적으로 얻어진 일단의 D개의 패킷에 대한 정정 함수를 계산하는 것이다. 이 함수는 패킷{i, i+L, i+2L,..., i+(D-1)L}에 적용된다. 이런 식으로, 고작 L개의 인접하는 일련의 에러 패킷이 이 방법에 의해 정정될 수 있다.

이 방법의 문제점은, 비록 일련의 에러 패킷에 잘 맞지만, 무작위 에러율이 증가함에 따라 매우 급속히 감소하는 통계적인 성공률을 갖는 다는 것이 밝혀 졌다. 그러므로, 연속적인 데이터 패킷을 위한 양호한 정정 성능을 유지하면서, 무작위 에러률의 증가를 보다 잘 견뎌내는 방법에 대한 필요성이 명백하다.

그러므로, 본 발명의 목적은 상기와 같은 방법을 제안하는 것이다. 이 방법은 상기에서 설명한 대로 정정 함수를 D개의 패킷으로 적용하는 것뿐만 아니라 상기 정정 함수를 i, i+1, i+2, ..., i+L-1로 번호 매겨진 L개의 패킷에 적용하는 것이다.

본 발명은 데이터 패킷 스트림을 안전하게 하기 위한 방법과 관련이 있으며: 이 방법은 상기 패킷을 D개의 행과 L개의 열로 이루어진 행렬로 전송하기 위해 배열하는 단계와; 상기 행렬의 각 행과 각 열에, 에러 정정 함수를 적용하여, 이 적용의 결과가 정정 패킷인, 적용 단계와, 그리고 나서 상기 데이터 패킷에 추가하여 이 결과적인 정정 패킷을 전송하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 하나의 측면에 따라, 상기 정정 함수는 상기 정정 함수를 추가적인 정정 패킷을 생성하는 행렬의 각 열에 적용하여 초래하는 정정 패킷에 의해 형성되는 행에 또한 적용된다.

본 발명의 다른 하나의 측면에 따라, 상기 정정 함수는 상기 정정 함수를 추가적인 정정 패킷을 생성하는 행렬의 각 행에 적용하여 초래하는 정정 패킷에 의해 형성되는 열에 또한 적용된다.

본 발명의 다른 하나의 측면에 따라, 상기 정정 패킷의 헤더가, 상기 정정 패킷이 이 행렬의 행 또는 열에 대해 계산이 수행되었는지를 구별하기 위한 하나의 필드를 포함한다.

본 발명의 다른 하나의 측면에 따라, 상기 정정 패킷은 상기 데이터 패킷과 동일한 스트림에서 전송된다.

본 발명은 데이터 패킷 스트림에서 손실된 패킷을 재건하기 위한 방법과 또한 관련이 있으며: 이 방법은 D개의 행과 L개의 열로 이루어진 행렬로 수신된 패킷을 시퀀스 번호를 고려하면서 배열하는 단계와; 최소 하나의 손실된 패킷을 포함하는 상기 행렬의 각 행과 각 열에, 이 행 또는 열에 대응하는 수신된 패킷과 정정 패킷을 사용해서 손실된 패킷을 재건하기 위한 정정 함수를 적용하는 단계를 포함한다.

본 발명의 또 다른 측면에 따라, 상기 재건 함수는 이 목적을 위해 생성된 추가적인 정정 패킷을 사용해서 정정 패킷의 행 또는 열에 또한 적용될 수 있다.

본 발명은 네크워크 상에서 데이터 패킷 스트림을 전송하기 위한 전송기 디바이스와 또한 관련이 있으며, 이 디바이스는 정정 함수를 일단의 데이터 패킷에 적용함으로써 정정 패킷을 생성하는 계산 수단을 포함하고, 상기 디바이스는 데이터 패킷에 의해 형성된 행렬의 행과 열에 상기 함수를 적용하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 측면에 따라, 상기 함수를 적용하는 수단은 본 발명에서 개시된 방법에 따라서 그렇게 적용한다.

본 발명은 네트워크 상에서 데이터 패킷 스트림을 수신하기 위한 수신기 디바이스와 또한 관련이 있으며, 이 디바이스는 손실된 패킷을 수신된 데이터 패킷과 정정 패킷의 함수로서 계산하기 위한 수단을 포함하며, 상기 디바이스가 이 계산 수단을 이 스트림의 데이터 패킷 행렬의 행과 열에, 그리고 이 행과 이 열에 대응하는 정정 패킷에 적용하기 위한 수단을 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 측면에 따라, 상기 정정 패킷은 본 발명에서 개시된 방법 중의 하나에 따라 생성된다.

본 발명은 동반되는 도면들을 참조하는 다음에 나오는 설명을 읽음으로써 보다 잘 이해될 것이며, 다른 특성들과 이점들이 명백하게 될 것이다.

도 1은 정정 함수의 데이터 패킷으로의 적용을 도시하는 블록도.

도 2는 RTP 프로토콜에 따르는 하나의 패킷에 배치된 정정 패킷의 구조를 도시하는 도면.

도 3은 RFC 2733에 따르는 정정 패킷의 헤더를 도시하는 도면.

도 4는 설명된 발명의 실시예에 따라 정정 패킷의 헤더를 도시하는 도면.

도 5는 본 발명의 실시예에 따라 전송기 또는 수신기 디바이스의 하드웨어 아키텍쳐를 도시하는 도면.

도 6은 상기 전송기를 위한 방법의 단계를 도시하는 도면.

도 7은 상기 수신기를 위한 방법의 단계를 도시하는 도면.

도 5는 프로그램과 데이터를 저장하는 것을 가능케 하는 롬(Read-Only Memory: ROM)(4)과 프로세서(2)에 의한 실행을 준비하기 위해 이런 프로그램을 로딩하는 것을 가능케하는 램(Random Access Memory: RAM)을 포함하는 전송기 또는 수신기 디바이스(1)의 내부 아키텍쳐를 나타낸다. 이 디바이스는 네트워크 인터페이스(5)를 거쳐 IP 네트워크에 연결되며, 이것은 이 디바이스가 스트림을 전송 혹은 수신할 수 있다는 것을 의미한다. 이 요소는 내부 버스(6)를 거쳐 통신한다.

본 발명의 실시예는 IP 네트워크 상에서 실시간으로 디지털 데이터 전송을 하는 상황이다. 이 데이터는 이 실시예에서 RTP(Real Time Protocol: 실시간 프로토콜) 프로토콜을 거쳐 스트림의 형태로 전송된다. 이미 언급된 것처럼, RFC 2733은 RTP 프로토콜에 의해 전송되는 데이터 패킷을 정정하기 위한 표준적인 방식을 설명한다. 이 방법은 Pro-MPEG 포럼의 "작업 표준" 문서에서 설명된 확장의 주제이 다. 이제 설명될 본 발명의 실시예는 이 방법과 호환되는 향상이다.

이 실시예에서, 데이터 패킷은 L*D 패킷의 여러 그룹으로 분리된다. 그리고 나서, 이 데이터 패킷은 도 1에서 도시된 대로 D개의 행과 L개의 열로 이루어진 행렬에서 배치된다. L과 D는 요구되는 효과성에 따라 선택된다. 이 매개변수가 정정 방법의 효과성에 영향을 주는 방식은 나중에 설명될 것이다. 그리고 나서, 정정 함수가 이 행렬의 각 열에 적용되며, 동일한 정정 함수가 이 행렬의 각 행에 또한 적용된다. 이 정정 함수는 XOR일 수 있으며, 이것은 구현하기에 가장 간단한 것일 것이지만, 리드-솔로몬 함수 또는 해밍 코드와 같은 다른 함수도 또한 가능하다. 이런 함수는 보다 강력하지만, 계산상 보다 값비싸다. 어느 정정 함수가 선택되든지 간에, 이 함수를 일단의 패킷, 이 경우에서는 이 행렬의 행 또는 열에 적용한 결과는 이 정정 패킷으로서 지칭되는 하나의 패킷이다. 그러므로, 이 방법은 이 함수의 각 행으로의 적용에 대응하는 이 함수의 각 열과 D개의 정정 패킷으로의 적용에 대응하는 L개의 정정 패킷을 초래한다. 정정 함수를 정정 패킷 그 자체에 적용함으로써 계산된 정정 패킷을 추가하는 것이 또한 가능하며, 따라서, 정정 패킷의 손실을 정정하기 위한 제 2차 수준의 보호를 추가한다.

이 패킷은 반드시 데이터 스트림으로 전송되어야만 한다. 이 전송은 여러 방식으로 수행될 수 있다. 정정 패킷이 데이터 패킷과 동일한 스트림에서 전송될 수 있지만, 그러면 정정 패킷은 자신이 보호하는 스트림과 동일한 전송 위험에 노출된다. 정정 패킷은 또한 분리된 스트림에서 전송될 수 있고, 따라서 에러에 대한 내성을 증가시킨다.

Pro-MPEG에 의해 설명된 방법은 이 행렬의 열로부터 계산된 정정 패킷을 계산하고 전송하는 것이다. 본 발명에서 개시된 이 방법은 이 방법이 이 동일한 패킷을 전송하는 한, Pro-MPEG 방법과 호환성을 유지한다. 이것은 이 표준에 따른 수신기 디바이스가 이 행렬의 행에서 계산된 정정 패킷을 무시할 것이기 때문이고, 그러므로 본 발명에 따른 전송기 및 Pro-MPEG 방법을 따르는 전송기와 동일한 방식으로 동작할 수 있을 것이기 때문이다.

RFC에서 설명된 패킷의 구조가 도 2에서 나타내어졌다. 이 패킷의 구조는 RTP 패킷 헤더로 이루어져 있으며, 이 헤더의 설명은 RFC 1889에서 발견될 수 있다. 이 헤더 다음에는 FEC 헤더와 그 다음으로 실제 정정 패킷이 이어진다. RFC 2733에 따른 FEC 헤더의 구조는 도 3에서 나타내어진다. 이 헤더는 SN 베이스 필드를 포함하며, 이 필드는 이 정정 패킷을 구성하기 위해 사용되는 일단의 데이터 패킷의 최저 시퀀스 번호를 포함한다. 길이 복구 필드는 임의의 데이터 패킷의 길이를 결정하기 위해 사용된다. 이 필드는 정정 함수를 각 데이터 패킷의 길이에 의해 형성되는 그룹에 적용함으로써 구성된다. E 필드는 이 헤더의 확장을 표시하기 위해 사용된다. PT 복구 필드는 정정 함수를 데이터 패킷 타입 필드에 적용함으로써 얻어진다. 마스크 필드는 어느 데이터 패킷이 정정 패킷을 구성하기 위해 사용되는 지를 결정하기 위한 24-비트 필드이다. 만약 비트(i)가 1이라면, 이것은 패킷(N + i)이 정정 패킷을 구성하기 위해 사용되는 것을 의미한다. N은 SN 베이스 필드에서 저장된 베이스이다. TS 복구 필드는 정정 함수를 데이터 패킷의 타임스탬프에 적용함으로써 계산된다. 이 필드는 이 타임스탬프를 재건하기 위해 사용된다.

이 기법을 통해, 정정 패킷이 최대 24개의 데이터 패킷의 그룹에 대해서만 계산될 수 있다는 것이 관찰되었다. 이 한도를 초과하기 위해, 이 헤더의 확장이 Pro-MPEG 포럼의 “작업 표준” 문서에서 정의된다. 이 확장은 도 4에서 표현되는데, 이것은 확장 필드가 1로 지정된 이전과 동일한 헤더를 보여 준다. 새로운 2-비트 확장 필드, E가 추가되며, 이 필드는 “확장 필드” 필드의 사용을 결정한다. 타입 필드는 어느 정정 함수, 즉, XOR를 위해 0, 해밍 코드를 위해 1, 리드-솔로몬 함수를 위해 2가 사용되는지를 표시한다. 인덱스 필드는 정정 함수의 결과가 하나의 패킷의 최대 크기를 초과하는 경우에 FEC 패킷의 순서를 정하기 위해 사용된다. 이것은 복잡한 정정 함수를 위한 경우일 수 있다. 오프셋 필드는 데이터 패킷을 선택하기 위해 선택되는 기간을 결정하고, 이 필드는 행렬의 매개변수 L에 대응한다. NA(Number of Associated: 연관된 패킷의 수) 필드는 정정 패킷의 생성을 위한 연관된 데이터 패킷의 수를 결정하고, 이 수는 이 행렬의 매개변수 D에 대응한다. “확장 필드” 필드는 미래의 사용을 위해 예약된다. 마스크 필드는 쓸모없게 되었고, 0의 값을 갖는 채우는(filling) 바이트에 의해 초기화된다.

본 발명에 의한 변경은 2-비트 E 필드를 새로운 1-비트 E' 필드와, 고려중인 정정 패킷이 열에서 계산되는 지를 결정하는 1-비트 D 필드로 분리시키는 데 있으며, 이 경우에 D 필드는 0으로 지정된다. 만약 정정 패킷이 행에 대해서 계산되면, 이 D 필드는 1로 지정된다. 이 기법을 통해 열에 대해 계산된 정정 패킷은, Pro-MPEG 포럼 방법에 따라 계산된 동일한 패킷과 완전히 일치되게 유지되는 것이 관찰되며, 한편, 행에 대해 계산된 추가적인 패킷은 1로 지정된 D 필드의 존재에 의해 식별될 수 있으며, 만약 이 패킷이 Pro-MPEG 방법에 따라 이 포럼에 의해 정의된 포맷의 확장을 사용한다는 것을 지시하는 것으로 해석이 된다면, 이것은 2-비트 확장 필드를 1로 지정하게 된다.

패킷이 수신되고 있을 때, 수신기는 수신된 패킷을 버퍼에 저장할 것이다. 이 버퍼의 크기는 적어도 L*D의 데이터 패킷과 L+D의 대응하는 정정 패킷을 저장할 수 있어야만 한다. 데이터 패킷과 정정 패킷간의 구분은 이 프로토콜을 설명하는 RFC 1889에서 설명된 RTP 헤더의 타입 필드에 의해 수행된다. 이 패킷들 중에서 데이터 패킷을 그것의 시퀀스 번호를 통해, 그리고 이 패킷들 중에서 정정 패킷을 이 헤더의 SN 베이스 필드를 통해 식별하는 것이 가능할 것이다. 그러면, 손실된 패킷에 관한 정보는 정정 함수와 정정 패킷을 사용해서 손실된 패킷을 재건하기 위한 시도가 수행되는 것을 가능하게 할 것이다. 예를 들면, 만약 사용된 정정 함수가 XOR 함수라면, 이 정정 패킷을 사용하여, 정정 패킷을 생성하기 위해 사용된 일단의 데이터 패킷에서 하나의 데이터 패킷의 손실을 정정하는 것이 가능하다. 그러므로, 대응하는 정정 패킷을 가지고 손실된 패킷을 재건하기 위해, 수신된 패킷의 행렬에서, 단지 하나의 손실된 패킷만을 포함하는 행과 열이 식별될 것이다. 예를 들면, 이 정정은 다음의 방법을 사용해서 수행될 수 있다:

- 행(i)에서 손실된 데이터 패킷 수의 벡터(NLi)의 계산.

- 열(i)에서 손실된 데이터 패킷 수의 벡터(NCi)의 계산.

- 이 행렬에서 손실된 패킷이 남아 있는 동안

ο NLp = 1인 최소 인덱스(p)를 발견하라

■만약 그러한 p가 존재하면

ㆍ 손실된 패킷에 대응하는 열 인덱스(q)를 발견하라

ㆍ XOR 함수를 행의 다른 패킷과 이 행에 대응하는 정정

패킷에 적용함으로써 인덱스(p, q)의 손실된 패킷을

재건하라

ㆍ NLp = 0; NCq = NCq - 1;

■이와 같은 인덱스(p)의 부재시에, NCq = 1인 최소 인덱스

(q)를 발견하라

ㆍ 만약 그와 같은 q가 존재하면

ο손실된 패킷에 대응하는 열 인덱스(p)를 발견하라

οXOR 함수를 행의 다른 패킷에 그리고 이 열에 대응 하는 정정 패킷에 적용함으로써 인덱스(p, q)의

손실된 패킷을 재건하라

οNLp = NLp - 1; NCq = 0;

ㆍ그렇치 않다면, 이 재건 방법은 실패했다.

성공의 경우에는, 모든 손실된 패킷이 재건된다.

이 방법의 매개변수(L, D)는 다음의 정보를 고려하여 선택되어야만 한다. 먼저, 데이터 패킷에 추가해서 전송되어야만 하는 정정 패킷에 의해 야기된 오버헤드는 1/L+1/D이고, 그러므로, L과 D를 위해 큰 값을 선택하는 것은 이 방법의 사용을 위해 요구되는 대역폭의 점유를 최소화할 것이다. 또한, 이 방법은 최대 L+1개 의 인접하는 패킷의 연속적인 손실된 패킷을 정정하기 위해 사용될 수 있으며, 따라서 L이 크면 클수록, 이 방법은 이런 타입의 에러를 정정하는 데 있어서 더욱 효과적일 것이다. 이 방법은 최대 세 개까지의 손실된 패킷인 모든 무작위 패킷 손실과 최대 D+L-1의 손실된 패킷인 일정한 무작위 패킷을 정정할 수 있다. 이 문제의 대칭성은 L과 D가 동일한 값을 가질 때, 무작위 패킷 손실에 있어서 최대한의 효과성을 얻게 한다. 이제, 이 방법은 L*D 패킷의 최소 크기를 갖는 수신기와 송신기 모두에 있어서 버퍼를 필요로 한다. 그러므로, L과 D를 위해 큰 값을 선택하는 것이 이 방법의 효과성을 최대로 하기 위해 유익하지만, 이 선택은 이 디바이스의 전송 및 수신 버퍼의 크기에 의해 제약을 받는다. 또 하나의 제약은 많은 수의 패킷을 위해 길어질 수 있는 정정 함수 계산 시간과 만약 복잡한 함수가 선택된다면, 발생할 수 있다.

통계적인 계산이 이 방법의 효율성과 Pro-MPEG 포럼에 의해 설명된 방법의 효율성을 비교하기 위해 사용될 수 있다. 기대된 것처럼, 이 방법의 효율성이 현저하게 향상되는 것이 관찰되었다. 예를 들면, XOR 정정 함수와 L과 D가 6의 값을 갖는 행렬을 사용해서, 이 방법은 6개의 데이터 패킷의 94.1 퍼센트의 무작위 손실을 정정하는 반면에, RFC 방법이 단지 2.4 퍼센트를 정정한다. 그러므로 이 방법은 스트림에서 데이터 패킷에서의 무작위 손실을 정정하는 데 있어서 훨씬 더 효과적이라는 것이 판명된다. 이 방법은 인접한 패킷, 즉, 최대 D+1개의 연속적인 패킷의 모든 손실을 정정할 수 있으며, Pro-MPEG 방법은 단지 최대 D개의 연속적인 패킷을 정정한다. 그러므로, 인접한 데이터 패킷 손실에 대한 성능은 약간 향상되지만, 무 작위 에러에 대한 성능은 크게 증가한다.

여기서 설명된 실시예가 제한적이지 않다는 것이 당업자에게 명백하다. 특히, 단지 RTP의 상황에서만이 아니라, 데이터를 패킷에 의해 전송하기 위한 모든 프로토콜의 상황에서, 본 발명이 사용될 수 있다. 임의의 정정 함수를 사용하는 것이 또한 가능하며, 본 발명은 이 출원에서 언급된 정정 함수에 제한적이지 않다.

본 발명은 패킷 형태로 디지털 데이터를 전송할 때에 에러 정정을 하기 위해 이용 가능하다.

Claims (12)

1. 데이터 패킷 스트림을 보증하기 위한 방법으로서, 상기 방법은:

   - 전송될 패킷을 D개의 행과 L개의 열로 이루어진 패킷 행렬로 배열하는 단계와;

   - 상기 행렬의 각 행과 각 열에, 에러 정정 함수를 적용하는 단계로서, 상기 에러 정정 함수가 적용되는 각 행과 각 열에서 적어도 하나의 손실된 패킷의 재건을 가능케 하는 정정 패킷을 생성하는, 에러 정정 함수를 적용하는 단계와,

   - 상기 데이터 패킷에 추가하여 생성된 정정 패킷을 전송하는 단계를 포함하는, 데이터 패킷 스트림을 보증하기 위한 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 정정 함수는, 행렬의 각 열에 상기 정정 함수를 적용한 결과인 정정 패킷에 의해 형성되는 행에 또한 적용되어, 추가적인 정정 패킷을 생성하는, 데이터 패킷 스트림을 보증하기 위한 방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 정정 함수는, 행렬의 각 행에 상기 정정 함수를 적용한 결과인 정정 패킷에 의해 형성되는 열에 또한 적용되어, 추가적인 정정 패킷을 생성하는, 데이터 패킷 스트림을 보증하기 위한 방법.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 정정 패킷의 헤더는 상기 정정 패킷이 상기 행렬의 행 또는 열에서 계산되었는지를 구별하기 위한 하나의 필드를 포함하는, 데이터 패킷 스트림을 보증하기 위한 방법.
5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 정정 패킷은 상기 데이터 패킷과 동일한 스트림에서 전송되는, 데이터 패킷 스트림을 보증하기 위한 방법.
6. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 정정 패킷은 상기 데이터 패킷을 운반하는 스트림과는 다른 스트림에서 전송되는, 데이터 패킷 스트림을 보증하기 위한 방법.
7. 데이터 패킷 스트림에서 손실된 패킷을 재건하기 위한 방법으로서,

   - 수신된 패킷을 시퀀스 번호를 고려하면서 D개의 행과 L개의 열로 이루어진 행렬로 배열하는 단계와;

   - 적어도 하나의 손실된 패킷을 포함하는 상기 행렬의 각 행과 각 열에, 이 행 또는 열에 대응하는 수신된 패킷과 정정 패킷을 사용해서 손실된 패킷을 재건하기 위한 함수를 적용하는 단계를

   포함하는, 데이터 패킷 스트림에서 손실된 패킷을 재건하기 위한 방법.
8. 제 7항에 있어서, 상기 재건 함수는 이 목적을 위해 생성된 추가적인 정정 패킷을 사용해서 정정 패킷의 행 또는 열에 또한 적용될 수 있는, 데이터 패킷 스트림에서 손실된 패킷을 재건하기 위한 방법.
9. 정정 함수를 일단의 데이터 패킷에 적용함으로써 정정 패킷을 생성하는 계산 수단을 포함하는 네트워크를 통해 데이터 패킷 스트림을 전송하기 위한 전송기 디바이스로서,

   상기 디바이스는 데이터 패킷에 의해 형성된 행렬의 행과 열에 상기 함수를 적용하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 데이터 패킷 스트림을 전송하기 위한 전송기 디바이스.
10. 제 9항에 있어서, 상기 함수를 적용하는 수단은 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 기재된 방법에 따라서 상기 함수를 적용하는, 데이터 패킷 스트림을 전송하기 위한 전송기 디바이스.
11. 손실된 패킷을 수신된 데이터 패킷과 정정 패킷의 함수로서 계산하기 위한 수단을 포함하는, 네트워크를 통해 데이터 패킷 스트림을 수신하기 위한 수신기 디바이스로서,

    상기 디바이스는 이 계산 수단을 이 스트림의 데이터 패킷 행렬의 행과 열에, 그리고 이 행과 이 열에 대응하는 정정 패킷에 적용하기 위한 수단을 갖는 것을 특징으로 하는, 데이터 패킷 스트림을 수신하기 위한 수신기 디바이스.
12. 제 11항에 있어서, 상기 정정 패킷은 제 7항 및 제 8항에 기재된 방법 중 하나에 따라 생성되는, 데이터 패킷 스트림을 수신하기 위한 수신기 디바이스.

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