KR101707891B1 - 디지털 미디어 수송 스트림에서의 에러들을 정정하는 방법 - Google Patents

디지털 미디어 수송 스트림에서의 에러들을 정정하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디지털 미디어 수송 스트림에서 에러들을 정정하기 위한 방법에 관한 것이다. 미디어 수송 스트림은 디지털 데이터 패킷의 패킷 유형을 고유하게 식별하는 적어도 하나의 헤더 데이터 필드 및 페이로드 데이터를 포함한 디지털 데이터 패킷들의 스트림을 포함한다. 방법에 따르면 복수의 헤더 마스크들이 기초 미디어 스트림의 무-에러 패킷들로부터 또는 저장 디바이스로부터 검색되며(43) 각각의 헤더 마스크는 복수의 패킷 유형들의 대응하는 패킷 유형과 연관된다. 각각의 헤더 마스크는 연관된 패킷 유형을 고유하게 식별하는 헤더 데이터 필드들을 식별한다. 디지털 미디어 수송 스트림의 디지털 데이터 패킷이 수신되며(44) 각각의 헤더 마스크에 대해 수신된 디지털 데이터 패킷의 헤더 데이터 필드들은 헤더 마스크의 헤더 데이터 필드들과 비교된다. 비교에 기초하여, 수신된 디지털 데이터 패킷의 패킷 유형이 결정되며(45) 결정된 패킷 유형에 기초하여 수신된 디지털 데이터 패킷이 정정된다(48).

Description

디지털 미디어 수송 스트림에서의 에러들을 정정하는 방법{CORRECTING ERRORS IN A DIGITAL MEDIA TRANSPORT STREAM}
본 발명은 디지털 미디어 수송 스트림, 특히 디지털 멀티미디어 방송 및 디지털 비디오 방송 신호들의 디지털 미디어 수송 스트림들에서 에러들을 정정하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명은 뿐만 아니라 상기 방법을 구현한 정정 디바이스 및 전자 디바이스에 관한 것이다.
디지털 방송 시스템들, 예를 들면 디지털 멀티미디어 방송(DMB) 및 디지털 비디오 방송(DVB) 시스템들은 우리의 일상 생활이 되어가고 있다. 그것들은 가정에서, 차, 기차 또는 배로 이동하는 동안 또는 걷는 동안 정보 및 엔터테인먼트를 제공한다. 디지털 방송 시스템들에서, 비디오 스트림들 및 오디오 스트림들은 전송기로부터 수신기로 라디오 주파수 채널을 통해 전달해야 한다. 그러나, 라디오 주파수 신호들은 환경 영향들에 의해 방해될 수 있으며 송신 거리 및 송신 환경으로 인해 가변적인 품질을 가질 수 있다. 방해된 라디오 주파수 채널은 비디오 및 오디오 스트림들에 에러들을 가할 수 있다. 그 결과, 이들 방송 시스템들에 연관된 서비스 품질은 저하될 수 있다. 특히 수신 품질은 예를 들면, 나쁜 날씨 및 특정한 장소들, 예를 들면, 터널들에서의 열악한 커버리지 또는 커버리지 없음으로 인해 열악할 수 있다. 그러므로, 이들 서비스들의 품질을 유지하기 위해, 순방향 에러 정정(forward error correction; FEC)이 제공되며 이러한 시스템들을 위해 필수적이다. 그러나, FEC는 전송기에서 수신기로 송신될 부가적인 데이터를 요구하며, 이것은 결과적으로 실제 서비스들에 대한 대역폭을 감소시킨다. 더욱이, FEC를 위해 사용된 에러 제어 코드를 위한 에러 정정 능력들은 FEC에 대해 이용 가능한 부가적인 데이터(예를 들면, 패리티 데이터)의 양에 의존한다. 대역폭이 제한됨에 따라, 사용된 FEC 기술의 에러 정정 능력들을 제한하는 이러한 부가적인 데이터가 또한 매우 제한되어야 한다. 그 결과, 불량 수신의 시간들에서, 멀티미디어 방송 시스템의 오디오 및 비디오 스트림들의 품질은 저하될 수 있다.
그러므로, 디지털 방송 시스템들을 위한 개선된 에러 정정에 대한 요구가 있다.
본 발명에 따르면, 본 목적은 청구항 1에 정의된 바와 같이 디지털 미디어 수송 스트림에서 에러들을 정정하기 위한 방법, 청구항 13에 정의된 바와 같은 정정 디바이스 및 청구항 15에 정의된 바와 같은 전자 디바이스에 의해 달성된다. 종속 청구항들은 본 발명의 바람직하며 유리한 실시예들을 정의한다.
본 발명에 따르면, 디지털 미디어 수송 스트림에서 에러들을 정정하기 위한 방법이 제공된다. 상기 디지털 미디어 수송 스트림은, 예를 들면, 디지털 미디어 방송(DMB) 또는 디지털 비디오 방송(DVB) 시스템의 수송 스트림을 포함할 수 있다. 상기 디지털 미디어 수송 스트림은 디지털 데이터 패킷들의 스트림을 포함한다. 각각의 디지털 데이터 패킷은 대응하는 디지털 데이터 패킷의 패킷 유형을 고유하게 식별하는 적어도 하나의 헤더 데이터 필드 및 페이로드 데이터를 포함한다. 특히, 이하에 설명될 바와 같이, 상기 헤더 데이터 필드는 대응하는 디지털 데이터 패킷의 패킷 유형을 고유하게 식별하는 정보 블록들의 일부를 가진 복수의 정보 블록들을 포함할 수 있다. 다시 말해서, 헤더 데이터 필드들의 서브세트는 패킷 유형을 고유하게 식별할 수 있다. 더욱이, 이하에 설명될 바와 같이, 부가적으로 상기 페이로드 데이터는 패킷 유형을 식별하는데 기여할 수 있는 정보 블록들을 포함할 수 있다. 상기 패킷 유형은 상기 디지털 미디어 수송 스트림에 대해 미리 정의되는 복수의 패킷 유형들 중 하나이다. 상기 패킷 유형들은 예를 들면, 비디오 데이터 패킷, 오디오 데이터 패킷, 프로그램 연관 테이블(PAT) 패킷, 프로그램 맵 테이블(PMT) 패킷, 장면 기술(scene description; SD) 패킷, 오브젝트 기술(obejct description; OD) 패킷 또는 널(Null) 패킷을 포함할 수 있다. 방법에 따르면, 복수의 헤더 마스크들이 디지털 미디어 스트림의 특성들의 도움으로 시스템상에서 실행하는 소프트웨어의 프로그램 코드에 의해 검색된다. 대안으로서 또는 부가적으로, 상기 헤더 마스크들은 저장 디바이스에서의 이미 저장된 곳으로부터 검색될 수 있다. 대안으로서, 상기 헤더 마스크들은 상기 시스템상에서 실행하는 소프트웨어의 프로그램 코드에 의해 생성될 수 있거나 또는 상기 시스템의 소프트웨어에서 하드 코딩될 수 있다. 각각의 헤더 마스크는 상기 복수의 패킷 유형들의 대응하는 패킷 유형과 연관된다. 각각의 헤더 마스크는 연관된 패킷 유형을 고유하게 식별하는 이들 헤더 데이터 필드들을 식별한다. 상기 헤더 마스크는 예를 들면, 각각의 헤더 데이터 필드를 위해, 이러한 헤더 데이터 필드가 패킷 유형을 고유하게 식별하기 위해 사용될 수 있는지 여부를 나타내는 표시자를 포함할 수 있다. 헤더 데이터 필드가 패킷 유형을 식별하는데 적절한 경우에, 이러한 헤더 데이터 필드에 대한 대응하는 예상 값 또는 값 범위가 상기 헤더 마스크에서 제공된다. 상기 방법에 따르면, 상기 디지털 미디어 수송 스트림의 디지털 데이터 패킷이 수신되며 상기 복수의 헤더 마스크들의 각각의 헤더 마스크를 위해 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 헤더 데이터 필드들이 상기 헤더 마스크의 상기 헤더 데이터 필드들과 비교된다. 상기 복수의 헤더 마스크들과의 비교에 기초하여, 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 패킷 유형이 결정된다. 상기 결정된 패킷 유형에 기초하여, 상기 수신된 디지털 데이터 패킷이 정정된다.
상기 설명된 방법은 종래의 순방향 에러 정정(FEC)과 조합될 수 있다. 특히, 상기 설명된 방법은 수송 스트림이 상기 FEC에 의해 정정된 후 수행될 수 있다. 이 경우에, 상기 설명된 방법은 특히, FEC가 이들 에러들을 정정하는 데 실패할 때, 디지털 미디어 수송 스트림 패킷들에서 에러들을 정정함으로써 디지털 미디어 수송 스트림의 품질을 개선할 수 있다. 상기 설명된 방법은 단지 수신기 측에서 수행될 수 있으며 그러므로 디지털 미디어 수송 스트림을 전송하는 전송기 또는 방송사에 임의의 요구들을 하지 않는다. 더욱이, 상기 설명된 방법은 임의의 부가적인 데이터, 예를 들면 패리티 데이터를 요구하지 않으며, 이것은 수송 스트림과 함께 송신되어야 하며 그러므로, 상기 설명된 방법은 임의의 부가적인 송신 대역폭을 요구하지 않는다. 상기 설명된 방법은 부가적으로 예를 들면, 라디오 주파수 채널을 통해 무선으로 디지털 미디어 수송 스트림의 디지털 데이터 패킷들을 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 그러나, 상기 설명된 방법은 라디오 주파수 채널들을 통해 송신된 수송 스트림들에 제한되지 않지만, 전기적 또는 광학 연결을 통해 또는 적외선을 통해 무선으로 송신되는 수송 스트림들과 관련되어 또한 사용될 수 있다. 상기 방법은 뿐만 아니라 예를 들면 비디오 및 오디오 데이터를 추출하기 위해, 상기 정정된 디지털 데이터 패킷들을 프로세싱하는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 방법은 뿐만 아니라 상기 추출된 비디오 및 오디오 데이터를 디스플레이하는 단계 또는 출력하는 단계를 포함할 수 있다. 더욱이, 상기 방법은 상기 정정된 디지털 데이터 패킷들을 프로세싱하는 단계 및 상기 디지털 데이터 패킷의 콘텐트를 사용자에게 출력하거나 또는 디지털 데이터 패킷들 또는 상기 디지털 데이터 패킷들의 콘텐트를 또 다른 디바이스로 포워딩하는 디바이스에 상기 정정된 디지털 데이터 패킷들을 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예에 따르면, 상기 수신된 디지털 데이터 패킷을 정정하는 단계는 다음의 단계들을 포함한다. 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 헤더 에러 레이트는 상기 결정된 패킷 유형에 기초하여 추정된다. 상기 헤더 에러 레이트는 예를 들면, 잘못된 비트들의 수 또는 잘못된 비트들의 퍼센티지를 포함할 수 있다. 상기 헤더 에러 레이트는 패킷-형 특정 헤더 에러 레이트 임계치에 비교된다. 상기 헤더 에러 레이트 임계치는 상기 복수의 패킷 유형들의 각각의 패킷 유형에 대해 미리 결정된다. 상기 수신된 디지털 데이터 패킷은 상기 미리 결정된 헤더 에러 레이트 임계치와 상기 추정된 헤더 에러 레이트의 비교에 기초하여 선택적으로 정정된다. 예를 들면, 상기 수신된 디지털 데이터 패킷은 단지, 상기 추정된 헤더 에러 레이트가 상기 미리 결정된 헤더 에러 레이트 임계치를 초과하지 않는 경우에만 정정될 수 있다.
상기 수신된 디지털 데이터 패킷들의 추가 프로세싱은 에러들에 매우 민감할 수 있으며, 디코더, 예를 들면 비디오 또는 오디오 디코더가 고장 나게 할 수 있다. 그러므로, 다음의 헤더 에러 레이트 임계치는 상이한 패킷 유형들에 추천될 수 있다. 비디오 데이터 패킷들에 대해, 헤더 에러 레이트 임계치는 0에서 3비트 에러들까지의 범위에 있을 수 있으며 오디오 패킷들에 대해 헤더 에러 레이트 임계치는 0에서 4비트 에러들까지의 값 범위에 있을 수 있다. 다른 패킷 유형들, 예를 들면, 프로그램 연관 테이블 패킷, 프로그램 맵 테이블 패킷, 장면 기술 패킷, 오브젝트 기술 패킷 또는 널 패킷에 대해, 헤더 에러 레이트 임계치는 0의 값으로 설정될 수 있다. 비디오 데이터 패킷들 및 오디오 데이터 패킷들에 대해, 보다 높은 임계치는 보다 많은 복구를 의미하지만, 그것은 또한 잘못된 정정으로 인한 디코더 또는 플레이어 고장의 보다 높은 위험을 야기할 수 있다. 그러므로, 복구의 양 및 디코더 고장의 위험 사이의 거래가 고려될 것이다. 패킷 유형들(PAT, PMT, 및 OD)의 상기 헤더 에러 레이트 임계치들은 이들 패킷들이 에러들에 극히 민감하기 때문에 0으로 설정될 수 있다. 심지어 단일 비트 에러가 잠재적으로 디코더로 하여금 고장나게 할 수 있다. 더욱이, 이들 패킷들은 통상적인 디지털 미디어 방송 수송 스트림에서 초당 적어도 2회 나타나며 디코더는 단지 전체 후속 디지털 미디어 스트림을 디코딩하기 위해 일 세트의 이들 패킷들을 디코딩하도록 요구한다. 장면 기술(SD) 패킷의 헤더 에러 레이트 임계치는 이들 패킷들이 비디오 품질에 어떤 영향도 미치지 않음이 많은 디지털 미디어 방송 비디오들로부터 관찰되었기 때문에 잘못된 헤더를 가진 SD 패킷들이 정정되지 않을 수 있도록 0으로 설정될 수 있다. 널 패킷들은 이들 패킷들이 어떤 정보 또는 데이터도 포함하지 않기 때문에 무시될 수 있다.
상기 설명된 헤더 에러 레이트 임계치들은 단지 디지털 데이터 패킷들의 헤더 데이터 필드에서 에러들에만 관련된다는 것이 주목되어야 한다. 상기 제안된 헤더 에러 레이트 임계치들을 갖고, 비디오 및 오디오 데이터 패킷들은 이미 헤더 데이터 필드들이 에러들을 포함할지라도 정정될 수 있다. 상기 정정은 일반적으로 헤더 데이터 필드들의 정정 및/또는 페이로드 데이터의 정정에 관련될 수 있다. 다른 패킷 유형들(PAT, PMT, SD, OD 또는 널)의 디지털 데이터 패킷들은 어떤 에러들도 헤더 데이터 필드들에서 검출되지 않은 경우에만 정정된다. 그러므로, 이들 패킷 유형들에서, 정정은 단지 페이로드 데이터에만 관련된다. 페이로드 데이터의 정정은 이하의 다른 실시예들에서 설명될 것이다.
실시예에 따르면, 헤더 마스크의 헤더 데이터 필드들과 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 헤더 데이터 필드들을 비교하는 것은 각각의 헤더 마스크에 대해 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 헤더 데이터 필드들 및 상기 헤더 마스크의 헤더 마스크 필드들 사이에서의 해밍(Hamming) 거리의 결정을 포함한다. 그 결과, 각각의 패킷 유형에 대해, 대응하는 해밍 거리가 결정된다. 상기 해밍 거리는 상기 수신된 데이터 패킷의 상기 헤더 데이터 필드들 및 상기 헤더 마스크의 상기 헤더 데이터 필드들이 상이한 위치들의 수이다. 해밍 거리가 클수록, 상기 수신된 디지털 데이터 패킷이 특정한 유형의 대응하는 헤더 마스크인 확률은 낮아진다. 해밍 거리가 0이면, 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 헤더 데이터 필드들 및 상기 대응하는 헤더 마스크의 상기 헤더 데이터 필드들 사이에서의 차이는 없다. 그러므로, 상기 해밍 거리는 상기 수신된 디지털 데이터 패킷이 특정 패킷 유형의 디지털 데이터 패킷인 확률을 나타내는 표시를 단일 숫자에 의해 제공한다. 상기 해밍 거리에 기초하여, 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 패킷 유형이 쉽게 결정될 수 있다.
실시예에 따르면, 수신된 데이터 패킷의 패킷 유형은 다음의 방식으로 상기 해밍 거리에 기초하여 결정된다. 상기 수신된 데이터 패킷의 헤더 데이터 필드들 및 상기 헤더 마스크들 중 하나의 헤더 데이터 필드들 사이에서의 상기 해밍 거리가 0인 경우에, 0의 해밍 거리를 야기한 하나의 헤더 마스크의 패킷 유형은 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 패킷 유형으로서 결정된다. 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 헤더 데이터 필드들 및 상기 헤더 마스크들 중 어떤 것도 아닌 헤더 데이터 필드들 사이에서의 상기 결정된 해밍 거리가 0인 경우에, 상기 수신된 디지털 데이터 패킷에 대하여 최소 해밍 거리를 가진 이들 헤더 마스크들과 연관된 패킷 유형들의 미리 정의된 수가 결정된다. 다시 말해서, 최저 해밍 거리가 결정된 패킷 유형의 미리 정의된 수가 결정되며 단지 고려될 것이다. 예를 들면, 상기 미리 정의된 수가 3이면, 최저 해밍 거리들이 결정된 3개의 패킷 유형들이 고려될 것이다.
예를 들면, 패킷 유형("비디오 데이터 패킷")에 대해, 하나의 해밍 거리가 결정되고, 패킷 유형("프로그램 연관 테이블 패킷")에 대해, 하나의 해밍 거리가 결정되며, 패킷 유형("장면 기술 패킷")에 대해, 두 개의 해밍 거리가 결정되며, 모든 다른 패킷 유형들에 대해, 3 이상의 해밍 거리가 결정된다. 그러므로, 단지 비디오 데이터 패킷 유형, 프로그램 연관 테이블 패킷 유형 및 장면 기술 패킷 유형은 다음에서 설명될 바와 같이 고려될 것이다. 상기 해밍 거리에 기초하여 결정된 미리 정의된 수의 패킷 유형들의 각각에 대해, 대응하는 신뢰 인자가 결정된다. 상기 신뢰 인자는 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 부가적인 데이터 및 상기 대응하는 패킷 유형에 대해 미리 정의되는 예상된 부가적인 데이터의 비교에 기초하여 결정된다. 상기 부가적인 데이터는 상기 헤더 데이터 필드들 다음에 배열될 수 있는 상기 페이로드 데이터의 미리 정의된 부분들 또는 정보 블록들을 포함한다. 상기 예상된 부가적인 데이터는 구체적으로 각각의 패킷 유형에 대해 미리 정의된다. 최고 신뢰 인자를 가진 패킷 유형은 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 패킷 유형으로서 결정된다. 상기 신뢰 인자는 부가적으로 상기 설명된 해밍 거리를 포함할 수 있다. 다시 말해서, 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 패킷 유형은 상기 헤더 데이터 필드들뿐만 아니라, 고정된 구조 또는 고정된 값들 또는 미리 정의된 값 범위들을 가진 페이로드 데이터의 부분들 또는 정보 블록들을 또한 분석함으로써 결정된다. 따라서, 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 패킷 유형은 신뢰성 있게 및 높은 신뢰를 갖고 결정될 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 상기 수신된 디지털 데이터 패킷은 부가적으로 상기 설명된 상기 예상된 부가적인 데이터 및 부가적인 데이터에 기초하여 정정된다. 상세히, 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 부가적인 데이터가 결정되며, 여기에서 상기 부가적인 데이터는 상기 헤더 데이터 필드들 다음에 상기 페이로드 데이터의 미리 정의된 부분들 또는 정보 블록들을 포함한다. 더욱이, 예상된 부가적인 데이터는 예를 들면 동일한 디지털 미디어 스트림의 무-에러 패킷들로부터 또는 저장 디바이스로부터 검색된다. 상기 설명된 바와 같이, 상기 예상된 부가적인 데이터는 구체적으로 각각의 패킷 유형에 대해 미리 정의된다. 상기 부가적인 데이터 및 상기 예상된 부가적인 데이터에 기초하여, 상기 페이로드 데이터가 정정된다. 예를 들면, 상기 부가적인 데이터 및 상기 예상된 부가적인 데이터는 비교될 수 있으며 고정된 값을 가진 비트들 또는 데이터 구조들은 상기 예상된 부가적인 데이터에 정의된 예상된 값들에 대한 차이가 있다면 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 페이로드 데이터에서 적응될 수 있다. 따라서, 이전 결정된 패킷 유형에 기초하여, 상기 페이로드 데이터는 상기 결정된 패킷 유형을 고려하여 정정될 수 있다.
예를 들면, 수신된 비디오 데이터 패킷의 경우에, 상기 부가적인 데이터는 다음 패킷화된 기본 스트림 패킷의 시작을 표시한 패킷 시작 코드 프리픽스를 미리 정의된 정보 블록으로서 포함할 수 있다. 상기 패킷 시작 코드 프리픽스는 고정된 값을 포함할 수 있다. 더욱이, 상기 부가적인 데이터는 상기 페이로드 데이터 내에 고정된 위치에서 고정된 값을 또한 포함할 수 있는 비디오 스트림 식별자를 포함할 수 있다. 더욱이, 상기 부가적인 데이터는 적응화 필드 존재 플래그, 페이로드 시작 표시자 플래그 및 적응화 필드의 플래그들을 포함할 수 있다. 패킷화된 기본 스트림 패킷들의 시작 또는 끝에 의존하여, 단지 상기 언급된 플래그들의 특정한 조합들만이 가능하다. 그러므로, 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 실제로 수신된 플래그들과의 상기 가능한 플래그들의 비교에 의존하여, 상기 신뢰 인자가 결정될 수 있거나 또는 상기 수신된 페이로드 데이터가 정정될 수 있다. 부가적으로, 에러들을 정정하는데 유용할 수 있는 기초 미디어 스트림의 비디오 데이터 패킷들의 임의의 다른 특성이 부가적인 데이터로서 사용될 수 있다.
수신된 디지털 데이터 패킷이 오디오 데이터 패킷을 포함하는 경우에, 부가적인 데이터는 예를 들면, 패킷 시작 코드 프리픽스, 고정 오디오 스트림 식별자, 적응화 필드 존재 플리그, 패킷화된 기본 스트림 헤더 길이 및/또는 패킷화된 기본 스트림 패킷 길이를 포함할 수 있다. 상기 헤더 길이 및 상기 패킷 길이는 그것들의 값 범위들에서 및 서로에 관하여 제한들을 가질 수 있다. 수신된 디지털 데이터 패킷에서 이들 제한의 이행은 신뢰 인자를 결정하기 위해 또는 페이로드 데이터를 정정하기 위해 사용될 수 있다. 부가적으로, 에러들을 정정하는데 유용할 수 있는 기초 미디어 스트림의 오디오 데이터 패킷들의 임의의 다른 특성이 부가적인 데이터로서 사용될 수 있다.
수신된 프로그램 연관 테이블 패킷에 대해, 상기 부가적인 데이터는 예를 들면, 페이로드 유닛 시작 표시자, 적응화 필드 제어 비트들, 적응화 필드 길이, 섹션 길이, 섹션 번호, 마지막 섹션 번호, 섹션 길이 정보 후 패킷에서의 바이트, 순환 중복 검사 정보, 및 테이블 식별자를 포함한다. 길이 및 번호 데이터 사이에서의 요구된 관계들은 유리하게는 상기 신뢰 인자를 결정하기 위해 및 상기 프로그램 연관 테이블 패킷을 정정하기 위해 사용될 수 있다. 부가적으로, 에러들을 정정하는데 유용할 수 있는 상기 기초 미디어 스트림의 프로그램 연관 테이블 패킷들의 임의의 다른 특성은 상기 부가적인 데이터로서 사용될 수 있다.
수신된 프로그램 맵 테이블 패킷에 대해, 상기 부가적인 데이터는, 예를 들면, 상기 페이로드 유닛 시작 표시자, 적응화 필드 제어 비트들, 적응화 필드 길이, 섹션 길이, 섹션 번호, 마지막 섹션 번호, 상기 섹션 길이 정보 후 상기 패킷에서의 바이트, 순환 중복 검사 정보, 테이블 식별자, 상기 프로그램 정보 길이에 관한 상기 마지막 섹션 번호에 이은 2-바이트 정보를 포함한다. 그것은 또한 프로그램 클록 기준(PCR)을 포함하는 패킷의 PID를 포함한다. 보통 DMB에서, PCR은 오디오 패킷에 유지되지만 그것은 상이한 스트림들에 대해 상이할 수 있다. 부가적으로, 에러들을 정정하는데 유용할 수 있는 상기 기초 미디어 스트림의 프로그램 맵 테이블 패킷들의 임의의 다른 특성이 상기 부가적인 데이터로서 사용될 수 있다.
수신된 오브젝트 기술 패킷에 대해, 상기 부가적인 데이터는, 예를 들면, 페이로드 유닛 시작 표시자, 적응화 필드 제어 비트들, 적응화 필드 길이, 테이블 식별자, 섹션 길이, 섹션 번호, 마지막 섹션 번호, 상기 섹션 길이 정보 후 상기 패킷에서의 바이트, 및/또는 순환 중복 검사 정보를 포함할 수 있다. 부가적으로, 에러들을 정정하는데 유용할 수 있는 상기 기초 미디어 스트림의 상기 오브젝트 기술 패킷들의 임의의 다른 특성은 상기 부가적인 데이터로서 사용될 수 있다.
수신된 장면 기술 패킷을 위한 부가적인 데이터는, 예를 들면, 페이로드 유닛 시작 표시자, 적응화 필드 제어 비트들, 적응화 필드 길이, 테이블 식별자, 섹션 길이, 섹션 번호, 마지막 섹션 번호, 상기 섹션 길이 정보 후 상기 패킷에서의 바이트 및/또는 순환 중복 검사 정보를 포함할 수 있다. 마지막으로, 수신된 널 패킷에 대해, 상기 부가적인 데이터는 예를 들면, 고정된 값을 가진 페이로드 유닛 시작 표시자, 및 상기 적응화 필드가 결코 존재하지 않으며 모든 페이로드 바이트가 고정된 값을 갖는 상태를 포함할 수 있다. 부가적으로, 에러들을 정정하는데 유용할 수 있는 상기 기초 미디어 스트림의 상기 장면 기술 패킷들의 임의의 다른 특성은 부가적인 데이터로서 사용될 수 있다.
헤더 에러 임계치들을 설정하는 것 및 특정한 유형의 디지털 데이터 패킷을 복구할지 또는 복구하지 않을지를 결정하는 것 이외에, 상이한 유형들의 디지털 데이터 패킷들의 고정된 또는 구조적 정보를 제공하는 상기 열거된 많은 수의 부가적인 데이터가 고려될 수 있다. 이들 패킷 유형들의 특정 특성들은 특정한 에러들을 정정하는 것을 도울 수 있다. 부가적인 데이터의 몇몇은 다른 것들이 가변적일 수 있는 동안 고정될 수 있지만, 특정한 값 범위들로 제한되거나 또는 특정한 조건들에 제한되거나 또는 상이한 필드 값들 중에서 상호 의존적일 수 있다.
본 발명에 따르면, 디지털 미디어 수송 스트림에서 에러들을 정정하기 위한 정정 디바이스가 제공된다. 상기 디지털 미디어 수송 스트림은 디지털 데이터 패킷들의 스트림을 포함한다. 상기 디지털 데이터 패킷들의 스트림의 각각의 디지털 데이터 패킷은 대응하는 디지털 데이터 패킷의 패킷 유형을 고유하게 식별하는 적어도 하나의 헤더 데이터 필드 및 페이로드 데이터를 포함한다. 상기 패킷 유형은 상기 디지털 미디어 수송 스트림에 대해 미리 정의되는 복수의 패킷 유형들 중 하나이다. 상기 정정 디바이스는 상기 디지털 미디어 수송 스트림의 디지털 데이터 패킷을 수신하도록 및 저장 디바이스로부터 또는 생방송된 스트림의 무-에러 패킷들로부터 복수의 헤더 마스크들을 검색하도록 구성되는 프로세싱 유닛을 포함한다. 각각의 헤더 마스크는 상기 복수의 패킷 유형들의 대응하는 패킷 유형과 연관되며 각각의 헤더 마스크는 상기 연관된 패킷 유형을 고유하게 식별하기 위해 상기 헤더 데이터 필드들을 식별한다. 상기 프로세싱 유닛은 뿐만 아니라 상기 복수의 헤더 마스크들의 각각의 헤더 마스크에 대해 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 헤더 데이터 필드들을 상기 헤더 마스크의 상기 헤더 필드들과 비교하도록 구성된다. 상기 복수의 헤더 마스크들과의 비교에 기초하여, 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 패킷 유형이 결정되며 상기 수신된 디지털 데이터 패킷은 상기 결정된 패킷 유형에 기초하여 정정된다.
상기 정정 디바이스들은 상기 설명된 방법들을 수행하며 따라서 또한 상기 설명된 이점들을 제공하도록 구성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 전자 디바이스, 예를 들면, 단말기 디바이스 또는 사용자 장비가 제공된다. 상기 전자 디바이스는 디지털 미디어 수송 스트림의 디지털 데이터 패킷들을 수신하기 위한 수신기 디바이스, 및 상기 정의된 바와 같은 정정 디바이스를 포함한다. 상기 수신기 디바이스는 또한 예를 들면, 리드-솔로몬 디코더를 사용한 채널 디코딩을 포함할 수 있다. 상기 정정 디바이스는 상기 수신기 디바이스로부터 상기 디지털 데이터 패킷들을 수신하기 위해 상기 수신기 디바이스에 결합된다. 상기 전자 디바이스는 뿐만 아니라 상기 정정 디바이스로부터 상기 정정된 디지털 데이터 패킷들을 수신하기 위해 및 상기 정정된 데이터 패킷들을 출력하기 위해 상기 정정 디바이스에 결합된 출력 디바이스를 포함한다. 상기 전자 디바이스는 예를 들면, 디지털 방송 텔레비전 수신기, 이동 전화, 이동 미디어 플레이어 또는 텔레비전 세트를 포함할 수 있다.
특정한 특징들이 본 발명의 특정한 실시예들 및 양상들에 관련하여 설명된 바와 같이 상기 요약 및 다음의 상세한 설명에 설명되었지만, 여기에 설명된 실시예들 및 양상들의 특징들은 달리 구체적으로 주지되지 않는다면 서로 조합될 수 있다는 것이 주의되어야 한다.
본 발명이 이제 첨부한 도면들을 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자 디바이스를 개략적으로 도시한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 방법을 도시한다.
디지털 멀티미디어 방송 텔레비전(DMB TV) 및 유사한 서비스들의 방송 특징으로 인해, 연관된 비디오 및 오디오 스트림들이 에러에 취약한 무선 채널에 노출된다. 무선 채널은 이들 스트림들로 에러들을 도입한다. 이것은 특히 불량한 수신 상태들에서, 예를 들면, 다음 송신기로부터 멀리 떨어진 거리 협곡 또는 시골 지역들에서 문제를 야기할 수 있다. 이들 에러들은 서비스 품질, 특히 오디오 및 비디오 품질을 저하시킨다. 더욱이, 이들 에러들은 또한 디코더, 예를 들면 비디오 또는 오디오 디코더로 하여금 사용자가 유용성의 저하된 품질을 야기한 디코더를 재시작해야 하도록 고장 나게 할 수 있다.
그러므로, 멀티미디어 시스템들은 보통 채널 에러들을 정정하기 위해 순방향 에러 정정(FEC)을 구비한다. 특히, DMB 시스템들에서, 이것은 리드-솔로몬(RS) 코드들, 예를 들면, (204, 188) RS의 도움으로 달성될 수 있다. 그러나, 이러한 코드의 에러 정정 능력은 다소 제한되며, 예를 들면, 상기 코드는 204 바이트의 패킷으로부터 8 바이트 에러들까지 정정할 수 있다. 그 결과, 이들 코드들은 패킷들에서의 에러들의 수가 에러 정정 능력들보다 높다면 양호한 서비스 품질을 유지하는데 비효과적이다.
도 1은 전송기(30)로부터 무선 채널(20)을 통해 디지털 미디어 스트림을 수신하는, 전자 디바이스(10), 예를 들면, 이동 전화 또는 차량을 위한 텔레비전 세트를 도시한다. 전자 디바이스(10)는 디지털 멀티미디어 스트림을 수신 및 채널 디코딩하기 위한 안테나(11) 및 수신기 디바이스(12), 및 상기 수신기 디바이스(12)에 결합된 디코딩 및 정정 디바이스(13)를 포함한다. 디코딩 및 정정 디바이스(13)는 비디오 및 오디오 데이터를 전자 디바이스(10)의 출력 디바이스들(14, 15)로, 예를 들면, 디스플레이(14), 및 라우드스피커(15)로 출력하기 위한 수신된 디지털 멀티미디어 스트림의 디코딩뿐만 아니라 상기 설명된 순방향 에러 정정을 수행하도록 구성될 수 있다. 더욱이, 디코딩 및 정정 디바이스(13)는 도 2에 관련하여 다음에 보다 상세히 설명될 정정 방법을 수행하도록 구성될 수 있다.
도 2는 디지털 미디어 수송 스트림을 수신 및 프로세싱하기 위한 방법(40)을 도시한다. 상기 방법(40)은 방법 단계들(41 내지 49)을 포함한다. 상기 디지털 미디어 수송 스트림(TS)은 디지털 데이터 패킷들의 스트림을 포함하며 스트림의 각각의 디지털 데이터 패킷은 적어도 하나의 헤더 데이터 필드 및 페이로드 데이터를 포함한다. 헤더 데이터 필드는 대응하는 디지털 데이터 패킷의 패킷 유형을 고유하게 식별한다. 패킷 유형은 디지털 미디어 수송 스트림에 대해 미리 정의되는 복수의 패킷 유형들 중 하나이다. 예를 들면, 디지털 미디어 수송 스트림은 비디오 데이터 패킷들, 오디오 데이터 패킷들, 프로그램 연관 테이블(PAT) 패킷들, 프로그램 맵 테이블(PMT) 패킷들, 장면 기술(SD) 패킷들, 오브젝트 기술(OD) 패킷들, 및 널 패킷들을 포함할 수 있다. 각각의 패킷 유형에 대한 단계(41)에서, 개개의 에러 임계치가 설정된다. 이하에 설명될 바와 같이, 이들 에러 임계치들은 알고리즘으로 하여금 품질을 개선하는데 실패하게 할 수 있는, 너무 많은 에러들이 관찰될 때 패킷 정정 알고리즘을 실행하는 것을 회피하기 위해 사용될 것이지만, 더 악화된 결과들을 야기할 수 있다. 일단 이들 에러 임계치들이 설정되었다면, 디지털 미디어 방송 수송 스트림에 대한 정보는 상이한 유형들의 패킷들에 대해 수집된다. 디지털 미디어 방송 수송 스트림에 대한 일반적인 정보를 제외하고, 패킷-형 특정 정보의 수가 또한 이하에 설명될 바와 같이 고려될 것이다. 단계(42)에서, 디지털 미디어 수송 스트림 정보가 수집된다. 이러한 정보는 나중에 에러 정정에 유용할 것이다. 이 정보는 무-에러 패킷들에 의해 기초 스트림으로부터 획득될 수 있거나 또는 그것은 저장 디바이스로부터 획득될 수 있다. 그 후, 단계(43)에서, 상이한 유형들의 패킷들에 대한 헤더 마스크들이 단계(42)에서 수집된 스트림 관련 정보를 사용하여 생성되거나 또는 저장 디바이스로부터 검색되며, 단계(44)에서 수신되는 디지털 미디어 방송 수송 스트림의 각각의 잘못된 패킷에 대해, 패킷 유형이 단계(45)에서 결정된다. 에러 임계치를 이용하기 위해, 단계(46)에서, 헤더 에러 레이트가 추정된다. 이러한 추정의 결과는 그 후 단계(47)에서 기초 잘못된 패킷을 복구하는 것으로 결정하기 위해 사용된다. 최종적으로, 결정이 정정을 추진하는 것이라면, 패킷은 단계(48)에서 복구된다. 패킷이 복구된다면, 그것은 뿐만 아니라 단계(48)에서 디코딩되며 출력된다. 그러나, 그것이 높은 에러 레이트 때문에 복구되지 않는다면, 그것은 단지 단계(49)에서 폐기된다. 그 후, 방법(40)은 디지털 미디어 방송 스트림의 다음 잘못된 패킷을 갖고 단계(44)에서 계속된다.
다음에서, 단계들(41 내지 49)이 보다 상세히 설명될 것이다.
단계(41)에서, 에러 임계치들이 설정된다. 에러 임계치들은 알고리즘이 정정하려고 시도해야 하는 패킷에서 에러들의 최대 양을 정의한다. 에러 임계치들에 대한 적절한 범위는 0 내지 25일 수 있다. 개개의 임계치들은 상기 패킷 유형의 에러 민감도 및 에러 정정 이득에 의존하여 패킷의 각각의 유형에 대해 설정될 수 있다. 패킷 유형의 에러 민감도가 높을수록, 이러한 패킷 유형에 대한 임계치는 더 낮게 설정될 수 있다. 보다 높은 임계치는 보다 많은 복구를 의미하지만, 그것은 또한 디코더/플레이어 고장의 더 높은 위험을 의미한다. 그러므로, 복구의 양 및 디코더 고장의 위험 사이에서의 양호한 트레이드-오프가 고려될 것이다. 오디오 및 비디오 패킷들의 에러 민감도 레벨이 중간 내지 고임에 따라, 대응하는 에러 임계치들이 비디오 패킷들에 대해 0 내지 3의 범위에서 및 오디오 패킷들에 대해 0 내지 4의 범위에서, 에러 레이트에 의존하여 설정될 수 있다. PAT, PMT 및 OD 패킷들에 대한 에러 임계치는 0으로 설정될 수 있다. 이들 패킷들은 에러들에 극히 민감하며 심지어 단일 잔여 비트 에러가 잠재적으로 디코더로 하여금 고장 나게 할 수 있다. 더욱이, 이들 패킷들은 초당 적어도 2회 나타나며 디코더는 단지 일 세트의 이들 패킷들만을 디코딩하도록 요구한다. 이와 같이, 디코더는 간단히 상기 세트 후 이들 패킷들을 무시할 수 있다. 이것은 또한 프로세싱 리소스들을 절약할 것이다. SD 패킷들에 대한 에러 임계치는, 이들 패킷들이 비디오 품질에 어떤 영향도 미치지 않는다고 관찰됨에 따라, 0으로 또한 설정될 수 있다. 최종적으로, 널 패킷들은 이들 패킷들이 어떤 정보 또는 데이터도 포함하지 않기 때문에 무시될 수 있으며, 그러므로 에러 임계치는 또한 0으로 설정될 수 있다.
단계(42)에서, 디지털 미디어 스트림 정보가 수집된다. 그것이 달성될 수 있는 두 개의 방식들이 있다. 그것은 저장 디바이스로부터 검색되거나 또는 그것은 라이브 스트림의 몇 개의 무-에러 패킷들로부터 획득된다. 스트림 정보는 예를 들면, 연관된 패킷들의 패킷 ID들(PID들), 수송 우선순위, 스크램블링 제어, 적응화 필드 제어 유형, 및 모든 유형들의 이전 패킷들의 연속성 카운터들과 같은 일반적인 정보에 관련될 수 있다. 더욱이, 스트림 정보는 패킷-특정 정보, 예를 들면 비디오 패킷들에 대해 스트림 유형 및 적응화 필드 존재 유형, 및 오디오 패킷들에 대해, 스트림 유형 및 PCR 예약 비트 값들(모두 0 또는 모두 1) 등을 포함할 수 있다.
단계(43)에서, 헤더 마스크들이 생성된다. 헤더 마스크들은 획득된 디지털 미디어 스트림 정보에 기초할 수 있다. 대안으로서, 헤더 마스크들은 전자 디바이스(10)의 저장 디바이스로부터 검색될 수 있거나 또는 정정 디바이스(13)의 소프트웨어에서의 하드 코드일 수 있거나 또는 단계(42)에서 수집된 스트림 정보로부터 획득될 수 있다. 패킷 헤더 마스크들을 생성하기 위해, 헤더 유형의 알려진 비트들 모두가 설정된다. 프로그램에 연관된 패킷의 각각의 유형은 그 자신의 마스크를 가진다. 다음의 테이블은 PMT, PAT, 오디오 및 비디오 패킷들에 대한 헤더 마스크들의 통상적인 예를 도시한다. 헤더의 알려진 비트들의 모두는 0 또는 1에 의해 표시된다. 알려지지 않은 비트들은 "x"에 의해 표시된다.
PMT PAT 오디오 비디오 비트 위치
0 0 0 0 1


동기 바이트
1 1 1 1 2
0 0 0 0 3
0 0 0 0 4
0 0 0 0 5
1 1 1 1 6
1 1 1 1 7
1 1 1 1 8
X X X X 9
X X X X 10
0 0 0 0 11 우선순위
0 0 0 0 12 패킷 ID
(PID)
0 0 0 0 13
0 0 0 0 14
0 0 0 0 15
1 0 1 1 16
0 0 0 0 17
0 0 0 0 18
0 0 0 0 19
0 0 1 1 230
0 0 0 0 21
0 0 1 0 22
0 0 0 1 23
0 0 0 1 24
0 0 0 0 25 스크램블링
제어
0 0 0 0 26
X X X X 27 적응화
필드 제어
1 1 1 1 28
X X X X 29
X X X X 30
X X X X 31
X X X X 32
단계(44)에서, 다음 미디어 수송 스트림 패킷이 획득되며 그것이 어떤 에러들도 갖지 않는다면, 그것은 디코딩되고 출력되도록 전달될 것이다. 그러나, 패킷이 잘못되었다면, 그것은 45로 전달될 것이다. 단계(45)에서, 패킷 유형이 결정된다. 패킷 유형을 결정하는 것은 식별 단계 및 검증 단계에 의해 수행될 수 있다. 식별 단계에서, 오디오, 비디오, PMT 등과 같은, 잘못된 패킷의 잠재적인 유형이 마스크들의 각각 및 수신된 패킷 사이에서의 해밍 거리를 계산함으로써 결정된다. 헤더 마스크들 중 임의의 것 및 고려된 패킷 사이에서의 해밍 거리가 0이라면, 잘못된 패킷의 유형은 상기 헤더 마스크를 갖는 패킷과 동일한 것으로 선언된다. 그렇지 않다면, 검증의 단계가 행해진다. 검증을 위해, 예를 들면, 해밍 거리에 대해 최상위 3개의 식별된 후보들이 검증을 위해 선택될 수 있다. 검증을 위해, 부가적인 패킷 정보가 비교되며, 이것은 이하에 보다 상세히 설명될 것이다. 다음의 식에 기초하여, 신뢰 인자(CF)가 정의된다:
Figure 112015059904692-pat00001
최고 신뢰 인자를 가진 헤더 유형 후보는 잘못된 패킷의 패킷 유형인 것으로 선언된다.
단계(46)에서, 헤더 에러 레이트가, 예를 들면 다음의 식에 기초하여 추정된다:
Figure 112015059904692-pat00002
여기에서 잘못된 비트들의 수는 검증된 후보 마스크의 해밍 거리로서 결정된다.
단계(47)에서, 패킷을 복구할지 여부가 결정된다. 에러 레이트가 에러 임계치보다 낮다면, 단계(48)에서 패킷이 복구된다. 그렇지 않다면, 패킷은 단계(49)에서 폐기된다. 복구할지 또는 복구하지 않을지에 대한 독립적인 결정이 각각의 패킷에 대해 이루어진다.
단계(48)에서, 패킷은 다음의 방식으로 복구된다. 헤더 에러들은 헤더 마스크를 갖고 복구된다. 더욱이, 헤더를 넘는 패킷의 정보는 이하에 설명될 바와 같이 부가적인 패킷 정보를 사용하여 복구될 수 있다. 패킷을 복구한 후, 패킷은 단계(48)에서 디코딩되며 출력될 것이다.
단계(45) 및 단계(48)와 관련되어 상기 설명된 바와 같이, 부가적인 패킷 정보가 패킷 유형을 결정하기 위해 및 패킷을 복구하기 위해 고려될 수 있다. 부가적인 패킷 정보는 상이한 유형들의 패킷들의 구조적 정보, 즉 페이로드 데이터의 정보 블록들의 연장된 수에 관련될 수 있다. 특히, 그것은 비디오, 오디오, PAT, PMT, OD, SD 및 널 패킷들 중에서 구별될 수 있다. 이들 패킷 유형들의 특정 특성들은 특정한 에러들을 정정하기 위해 추가로 도울 수 있다. 다시 말해서, 상이한 데이터가 상이한 유형들의 패킷들에서 조직되는 방식은 패킷 유형을 결정하기 위해 및 패킷을 복구하기 위해 이용될 수 있다. 주어진 패킷 유형의 몇몇 부분들 또는 정보 블록들이 다른 부분들이 가변적일 수 있는 동안 고정된다는 것이 주의될 것이다. 다음에서, 상이한 고려된 유형들의 패킷들에 대한 특성들의 리스트가 제공된다. 패킷들의 페이로드에서 정보 블록들에 관한 특성들은 이들 패킷들을 식별하며 정정하는데 매우 유용하다.
비디오 패킷들의 특성들
ㆍ24-비트 패킷 시작 코드 프리픽스 = 0x00 00 01은 다음 패킷화된 기본 스트림(PES) 패킷의 시작을 나타내기 위해 사용된다.
ㆍ비디오 스트림 ID가 고정된다.
ㆍ적응화 필드에서의 모든 플래그들은, 0 또는 1일 수 있는 랜덤 액세스 플래그를 제외하고, 0이어야 한다.
ㆍ'적응화 필드 존재 유형' = 0이면,
。적응화 필드는 단지 PES 패킷이 종료하는 TS 패킷을 패딩하기 위해서만 존재한다. 결과로서, 페이로드 유닛 시작 표시자 및 적응화 필드 존재 플래그들 양쪽 모두는 동일한 패킷에 대해 양쪽 모두=1일 수 없다.
ㆍ'적응화 필드 존재 유형' = 1이면,
。적응화 필드는 항상 단지
- PES 패킷이 종료하는 TS 패킷을 패딩하기 위해
- PES 패킷이 시작하는 모든 패킷들에서 온다
다음의 경우들 중 임의의 것이 발생할 수 있다:
。경우 1: ES 패킷이 이러한 TS 패킷으로 시작하지만 그것이 이러한 TS 패킷 내에서 종료하지 않을 때, 우리는 양호한 신뢰(알려진 40-비트들만큼)를 갖고 검증할 수 있다.
。경우 2: ES 패킷이 이러한 TS 패킷으로 종료하지만 그것이 이러한 TS 패킷으로 시작되지 않았을 때, 우리는 상당한 신뢰(알려진 적어도 16-비트들)를 갖고 검증할 수 있다.
。경우 3: ES 패킷이 이러한 TS 패킷에서 시작 및 종료할 때, 우리는 상당한 신뢰(알려진 적어도 16-비트들)를 갖고 검증할 수 있다.
。경우 4: ES 패킷이 이러한 TS 패킷에서 시작도 종료도 하지 않을 때, 우리는 매우 적은 신뢰(몇몇 확실성을 갖고 알려진 연속성-카운터 4-비트들을 통할 수 있는)를 갖고 검증할 수 있다.
오디오 패킷들의 특성들
ㆍ매우 종종 TS 패킷들의 각각은 완전한 PES 패킷을 포함한다.
ㆍ24-비트 패킷 시작 코드 프리픽스 = 0x00 00 01은 다음 PES 패킷의 시작을 나타내기 위해 사용된다.
ㆍ오디오 스트림 ID가 고정된다.
ㆍ적응화 필드는 거의 모든 패킷에 존재한다.
ㆍPES 헤더 길이는 항상 PES 패킷 길이보다 작다.
PAT 패킷들의 특성들
ㆍ테이블 ID = 0(바이트 #6)
ㆍ섹션 길이는 검사된 DMB 스트림들 모두에 대해 13 바이트 길이여야 한다
→ 바이트 #7 = 0xB0
→ 바이트 #8 = 0x0D
ㆍ섹션 길이는 32 바이트보다 작아야 한다
→ 바이트 #7 = 0xB0
→ 바이트 #8 = 0b001x xxxx
PMT 패킷들의 특성들
ㆍ테이블 ID = 2(바이트 #6)
ㆍ'마지막 섹션 번호' 후 다음 2개의 바이트는 3-MSB = 0b111 및 13-LSB = 오디오 PID(PCR을 포함하는 패킷들의 PID)
ㆍ프로그램 정보 길이에서 (바이트 #16-17)은 4-MSB = 0b1111 및 12-LSB = 프로그램 길이 <= 188-17 = 171 → 바이트#16은 '11110000' 또는 0xF0이어야 한다
공통 특성들 PAT 및 PMT 패킷들
ㆍ페이로드 유닛 시작 표시자 = 1
ㆍ적응화 필드 제어 비트들은 ='01'이어야 한다
ㆍ적응화 필드 길이는 =0x00이어야 한다
ㆍ섹션 길이 <= 180 바이트 ==> 섹션 길이에서의 4 비트들(MSB)은 0이어야 한다.
ㆍ섹션 번호 = 0x00
ㆍ마지막 섹션 번호 = 0x00
ㆍ섹션 길이 후 패킷에서의 모든 바이트는 0xFF이어야 하며, 이것은 섹션 길이를 검증한다
ㆍ순환 중복 검사
OD 패킷들의 특성들
ㆍ페이로드 유닛 시작 표시자 = 1
ㆍ적응화 필드 제어 비트들은 ='01'이어야 한다
ㆍ적응화 필드 길이는 =0x00이어야 한다
ㆍ테이블 ID = 0x05
ㆍ섹션 길이 <= 180 바이트 ==> 섹션 길이에서의 4 비트들(MSB)은 0이어야 한다
ㆍ섹션 번호 = 0x00
ㆍ마지막 섹션 번호 = 0x00
ㆍ섹션 길이 후 패킷에서의 모든 바이트는 0xFF이어야 하며, 이것은 섹션 길이를 검증한다
ㆍ순환 중복 검사
SD 패킷들의 특성들
ㆍ페이로드 유닛 시작 표시자 = 1
ㆍ적응화 필드 제어 비트들은 '01'이어야 한다
ㆍ적응화 필드 길이는 0x00이어야 한다
ㆍ테이블 ID = 0x04
ㆍ섹션 길이 <= 180 바이트 ==> 섹션 길이에서의 4 비트들(MSB)은 0이어야 한다
ㆍ섹션 번호 = 0x00
ㆍ마지막 섹션 번호 = 0x00
ㆍ섹션 길이 후 패킷에서의 모든 바이트는 0xFF이어야 하며, 이것은 섹션 길이를 검증한다
ㆍ순환 중복 검사
널 패킷들의 특성들
ㆍ페이로드 유닛 시작 표시자는 항상 = 0b0이다
ㆍ적응화 필드는 결코 존재하지 않는다
ㆍ모든 페이로드 바이트는 고정된 값 = 0xFF를 갖는다
ㆍ확인된다면, 패킷의 최상의 처리는 복구 없이 TxErrIndicator = 1로 설정하는 것이다
요약해서, 디지털 미디어 수송 스트림의 패킷들을 수신, 복구 및 프로세싱하기 위한 상기 설명된 방법은 헤더 외에 적응화 필드 및 데이터의 몇몇 부분들을 복구한다. 더욱이, 방법은 에러들의 수가 너무 높으며 그러므로 알고리즘을 오버로딩할 수 있다면 복구에 참여하지 않도록 및 디코더 고장/실패의 위험 및/또는 비디오 품질의 추가 저하를 감소시키도록 패킷을 복구하거나 또는 그것을 터치되지 않은 채로 두기 위한 결정을 한다.

Claims (15)

  1. 디지털 미디어 수송 스트림에서 에러들을 정정하기 위한 방법으로서, 상기 디지털 미디어 수송 스트림은 디지털 데이터 패킷들의 스트림을 포함하고, 상기 디지털 데이터 패킷들의 스트림의 각각의 디지털 데이터 패킷은 대응하는 디지털 데이터 패킷의 패킷 유형을 고유하게 식별하는 적어도 하나의 헤더 데이터 필드(header data field) 및 페이로드 데이터(payload data)를 포함하고, 상기 패킷 유형은 상기 디지털 미디어 수송 스트림에 대해 미리 정의된 복수의 패킷 유형들 중 하나인, 상기 에러들을 정정하기 위한 방법에 있어서:
    - 기초 미디어 수송 스트림(underlying media transport stream)의 무-에러 패킷들로부터 또는 저장 디바이스로부터 복수의 헤더 마스크들을 검색하는 단계(43)로서, 각각의 헤더 마스크는 상기 복수의 패킷 유형들의 대응하는 패킷 유형과 연관되며 각각의 헤더 마스크는 상기 연관된 패킷 유형을 고유하게 식별하기 위해 상기 헤더 데이터 필드들을 식별하는, 상기 복수의 헤더 마스크들을 검색하는 단계(43),
    - 상기 디지털 미디어 수송 스트림의 디지털 데이터 패킷을 수신하는 단계(44),
    - 상기 복수의 헤더 마스크들의 각각의 헤더 마스크에 대해: 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 헤더 데이터 필드들을 상기 헤더 마스크의 상기 헤더 데이터 필드들과 비교하는 단계,
    - 상기 복수의 헤더 마스크들과의 비교들에 기초하여 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 패킷 유형을 결정하는 단계(45), 및
    - 상기 결정된 패킷 유형에 기초하여 상기 수신된 디지털 데이터 패킷을 정정하는 단계(48)를 포함하고,
    상기 복수의 헤더 마스크들의 각각의 헤더 마스크에 대한 상기 헤더 마스크의 상기 헤더 데이터 필드들과 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 헤더 데이터 필드들을 비교하는 단계는 상기 복수의 헤더 마스크들의 각각의 헤더 마스크에 대해:
    - 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 헤더 데이터 필드들 및 상기 헤더 마스크의 상기 헤더 데이터 필드들 사이에서의 해밍(Hamming) 거리를 결정하는 단계를 포함하며,
    상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 패킷 유형을 결정하는 단계(45)는:
    - 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 헤더 데이터 필드들 및 상기 헤더 마스크들 중 하나의 상기 헤더 데이터 필드들 사이에서의 상기 결정된 해밍 거리가 0인 경우에: 상기 하나의 헤더 마스크의 상기 패킷 유형을 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 패킷 유형으로 결정하는 단계, 및
    - 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 헤더 데이터 필드들 및 상기 헤더 마스크들 중 어떤 것도 아닌 상기 헤더 데이터 필드들 사이에서의 상기 결정된 해밍 거리가 0인 경우에:
    - 상기 수신된 디지털 데이터 패킷에 대하여 최소 해밍 거리들을 가진 이들 헤더 마스크들과 연관된 미리 정의된 수의 상기 패킷 유형들을 결정하는 단계,
    - 각각의 결정된 패킷 유형에 대해, 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 부가적인 데이터 및 상기 대응하는 패킷 유형에 대해 미리 정의된 예상된 부가적인 데이터의 비교에 기초하여 신뢰 인자(confidence factor)를 결정하는 단계로서, 상기 부가적인 데이터는 상기 헤더 데이터 필드들 다음에 상기 페이로드 데이터의 미리 정의된 부분들을 포함하고, 상기 예상된 부가적인 데이터는 구체적으로 각각의 패킷 유형에 대해 미리 정의되는, 상기 신뢰 인자를 결정하는 단계, 및
    - 최고 신뢰 인자를 가진 상기 패킷 유형을 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 패킷 유형으로 결정하는 단계를 포함하는, 에러들을 정정하기 위한 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 수신된 디지털 데이터 패킷을 정정하는 단계는:
    - 상기 결정된 패킷 유형에 기초하여 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 헤더 에러 레이트를 추정하는 단계(46),
    - 상기 헤더 에러 레이트를 상기 복수의 패킷 유형들의 각각의 패킷 유형에 대해 미리 결정된 헤더 에러 레이트 임계치와 비교하는 단계(47), 및
    - 상기 미리 결정된 헤더 에러 레이트 임계치와의 상기 추정된 헤더 에러 레이트의 비교에 기초하여 상기 수신된 디지털 데이터 패킷을 선택적으로 정정하는 단계(48)를 포함하는, 에러들을 정정하기 위한 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 미리 결정된 헤더 에러 레이트 임계치는:
    - 비디오 데이터 패킷에 대해 0 및 3 사이에서의 헤더 에러 레이트 의존 값,
    - 오디오 데이터 패킷에 대해 0 및 4 사이에서의 헤더 에러 레이트 의존 값,
    - 프로그램 연관 테이블 패킷에 대한 0의 값,
    - 프로그램 맵 테이블 패킷에 대한 0의 값,
    - 장면 기술 패킷(scene description packet)에 대한 0의 값,
    - 오브젝트 기술 패킷에 대한 0의 값, 및
    - 널 패킷(Null packet)에 대한 0의 값 중 적어도 하나를 포함하는, 에러들을 정정하기 위한 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수신된 디지털 데이터 패킷을 정정하는 단계(48)는:
    - 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 부가적인 데이터를 결정하는 단계로서, 상기 부가적인 데이터는 상기 헤더 데이터 필드들 다음에 상기 페이로드 데이터의 미리 정의된 부분들을 포함하는, 상기 부가적인 데이터를 결정하는 단계,
    - 기초 미디어 수송 스트림의 무-에러 패킷들로부터 또는 저장 디바이스로부터 예상된 부가적인 데이터를 검색하는 단계로서, 상기 예상된 부가적인 데이터는 구체적으로 각각의 패킷 유형에 대해 미리 정의되는, 상기 예상된 부가적인 데이터를 검색하는 단계, 및
    - 상기 부가적인 데이터 및 상기 예상된 부가적인 데이터에 기초하여 상기 페이로드 데이터를 정정하는 단계를 포함하는, 에러들을 정정하기 위한 방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    수신된 비디오 데이터 패킷에 대한 상기 부가적인 데이터는:
    - 다음 패킷화된 기본 스트림 패키지의 시작을 나타내는 패킷 시작 코드 프리픽스(prefix),
    - 비디오 스트림 식별자,
    - 적응화 필드 존재 플래그,
    - 페이로드 시작 표시자 플래그, 및
    - 적응화 필드의 플래그들 중 적어도 하나를 포함하는, 에러들을 정정하기 위한 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    수신된 오디오 데이터 패킷에 대한 상기 부가적인 데이터는:
    - 다음 패킷화된 기본 스트림 패키지의 시작을 나타내는 패킷 시작 코드 프리픽스,
    - 오디오 스트림 식별자,
    - 적응화 필드 존재 플래그,
    - 패킷화된 기본 스트림 헤더 길이, 및
    - 패킷화된 기본 스트림 패킷 길이 중 적어도 하나를 포함하는, 에러들을 정정하기 위한 방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    수신된 프로그램 연관 테이블 패킷에 대한 상기 부가적인 데이터는:
    - 페이로드 유닛 시작 표시자,
    - 적응화 필드 제어 비트들,
    - 적응화 필드 길이,
    - 섹션 길이,
    - 섹션 번호,
    - 마지막 섹션 번호,
    - 상기 섹션 길이 정보 이후의 상기 패킷에서의 바이트,
    - 순환 중복 검사 정보, 및
    - 테이블 식별자 중 적어도 하나를 포함하는, 에러들을 정정하기 위한 방법.
  10. 청구항 1에 있어서,
    수신된 프로그램 맵 테이블 패킷에 대한 상기 부가적인 데이터는,
    - 페이로드 유닛 시작 표시자,
    - 적응화 필드 제어 비트들,
    - 적응화 필드 길이,
    - 섹션 길이,
    - 섹션 번호,
    - 마지막 섹션 번호,
    - 상기 섹션 길이 정보 이후의 상기 패킷에서의 바이트,
    - 순환 중복 검사 정보,
    - 테이블 식별자,
    - 오디오 PID에 관한 상기 마지막 섹션 번호에 이은 2-바이트 정보, 및
    - 프로그램 정보 길이 중 적어도 하나를 포함하는, 에러들을 정정하기 위한 방법.
  11. 청구항 1에 있어서,
    수신된 오브젝트 기술 패킷에 대한 상기 부가적인 데이터는,
    - 페이로드 유닛 시작 표시자,
    - 적응화 필드 제어 비트들,
    - 적응화 필드 길이,
    - 테이블 식별자,
    - 섹션 길이,
    - 섹션 번호,
    - 마지막 섹션 번호,
    - 상기 섹션 길이 정보 이후의 상기 패킷에서의 바이트,
    - 순환 중복 검사 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 에러들을 정정하기 위한 방법.
  12. 청구항 1에 있어서,
    수신된 장면 기술 패킷에 대한 상기 부가적인 데이터는,
    - 페이로드 유닛 시작 표시자,
    - 적응화 필드 제어 비트들,
    - 적응화 필드 길이,
    - 테이블 식별자,
    - 섹션 길이,
    - 섹션 번호,
    - 마지막 섹션 번호,
    - 상기 섹션 길이 정보 이후의 상기 패킷에서의 바이트, 및
    - 순환 중복 검사 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 에러들을 정정하기 위한 방법.
  13. 디지털 미디어 수송 스트림에서 에러들을 정정하기 위한 정정 디바이스로서, 상기 디지털 미디어 수송 스트림은 디지털 데이터 패킷들의 스트림을 포함하고, 상기 디지털 데이터 패킷들의 스트림의 각각의 디지털 데이터 패킷은 대응하는 상기 디지털 데이터 패킷의 패킷 유형을 고유하게 식별하는 적어도 하나의 헤더 데이터 필드 및 페이로드 데이터를 포함하며, 상기 패킷 유형은 상기 디지털 미디어 수송 스트림에 대해 미리-정의된 복수의 패킷 유형들 중 하나인, 상기 정정 디바이스(13)에 있어서:
    프로세싱 유닛으로서,
    - 상기 디지털 미디어 수송 스트림의 디지털 데이터 패킷을 수신하고,
    - 저장 디바이스로부터 복수의 헤더 마스크들을 검색하는 것으로서, 각각의 헤더 마스크는 상기 복수의 패킷 유형들의 대응하는 패킷 유형과 연관되며 각각의 헤더 마스크는 상기 연관된 패킷 유형을 고유하게 식별하기 위한 상기 헤더 데이터 필드들을 식별하는, 상기 복수의 헤더 마스크들을 검색하고,
    - 상기 복수의 헤더 마스크들의 각각의 헤더 마스크에 대해, 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 헤더 데이터 필드들을 상기 헤더 마스크의 상기 헤더 데이터 필드들과 비교하고,
    - 상기 복수의 헤더 마스크들과의 비교들에 기초하여 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 패킷 유형을 결정하며,
    - 상기 결정된 패킷 유형에 기초하여 상기 수신된 디지털 데이터 패킷을 정정하도록 구성된, 상기 프로세싱 유닛을 포함하며,
    상기 프로세싱 유닛은,
    상기 복수의 헤더 마스크들의 각각의 헤더 마스크에 대한 상기 헤더 마스크의 상기 헤더 데이터 필드들과 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 헤더 데이터 필드들을 비교할 때, 상기 복수의 헤더 마스크들의 각각의 헤더 마스크에 대해:
    - 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 헤더 데이터 필드들 및 상기 헤더 마스크의 상기 헤더 데이터 필드들 사이에서의 해밍(Hamming) 거리를 결정하도록 구성되고,
    상기 프로세싱 유닛은,
    상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 패킷 유형을 결정할 때,
    - 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 헤더 데이터 필드들 및 상기 헤더 마스크들 중 하나의 상기 헤더 데이터 필드들 사이에서의 상기 결정된 해밍 거리가 0인 경우에: 상기 하나의 헤더 마스크의 상기 패킷 유형을 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 패킷 유형으로 결정하고,
    - 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 헤더 데이터 필드들 및 상기 헤더 마스크들 중 어떤 것도 아닌 상기 헤더 데이터 필드들 사이에서의 상기 결정된 해밍 거리가 0인 경우에:
    - 상기 수신된 디지털 데이터 패킷에 대하여 최소 해밍 거리들을 가진 이들 헤더 마스크들과 연관된 미리 정의된 수의 상기 패킷 유형들을 결정하고,
    - 각각의 결정된 패킷 유형에 대해, 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 부가적인 데이터 및 상기 대응하는 패킷 유형에 대해 미리 정의된 예상된 부가적인 데이터의 비교에 기초하여 신뢰 인자(confidence factor)를 결정-상기 부가적인 데이터는 상기 헤더 데이터 필드들 다음에 상기 페이로드 데이터의 미리 정의된 부분들을 포함하고, 상기 예상된 부가적인 데이터는 구체적으로 각각의 패킷 유형에 대해 미리 정의됨-하며,
    - 최고 신뢰 인자를 가진 상기 패킷 유형을 상기 수신된 디지털 데이터 패킷의 상기 패킷 유형으로 결정하도록 구성되는 것인, 정정 디바이스.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 정정 디바이스(13)는 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 따른 상기 방법을 수행하도록 구성되는, 정정 디바이스.
  15. 전자 디바이스에 있어서,
    - 디지털 미디어 수송 스트림의 디지털 데이터 패킷들을 수신하기 위한 수신기 디바이스(12),
    - 상기 디지털 데이터 패킷들을 수신하기 위해 상기 수신기 디바이스에 결합된 청구항 13에 따른 정정 디바이스(13), 및
    - 상기 정정 디바이스(13)를 형성하는 상기 정정된 디지털 데이터 패킷들을 수신하기 위해 상기 정정 디바이스(13)에 결합되며 상기 정정된 데이터 패킷들을 출력하도록 구성된 출력 디바이스(14, 15)를 포함하는, 전자 디바이스.
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