KR101839500B1 - Method for payload formatting and deformatting for burst loss recovery - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 페이로드 포맷팅 방법은 송신기에서 수행되는 페이로드 포맷팅 방법으로, 베이스 계층 패킷 및 적어도 하나의 증강 계층 패킷을 포함하는 픽쳐그룹(group of picture, GoP)의 증강 계층 패킷 중 어느 하나의 패킷과 베이스 계층 패킷을 기초로 XOR(exclusive or) 연산을 수행함으로써 XOR 연산 패킷을 생성하는 단계 및 상기 XOR 연산 패킷을 상기 GoP에 추가하는 단계를 포함하여 구성된다. A payload formatting method according to the present invention is a payload formatting method performed in a transmitter, which is a payload formatting method performed in a transmitter, in which one of enhancement layer packets of a group of pictures (GoP) including a base layer packet and at least one enhancement layer packet Generating an XOR operation packet by performing an exclusive OR (XOR) operation based on the base layer packet, and adding the XOR operation packet to the GoP.

Description

버스트 데이터 손실 복구를 위한 페이로드 포맷팅 및 디포맷팅 방법 {METHOD FOR PAYLOAD FORMATTING AND DEFORMATTING FOR BURST LOSS RECOVERY}[0001] METHOD FOR FORDING FORMATTING AND DEFORMATING FOR BURST LOSS RECOVERY FOR BURST DATA LOSS RECOVERY [

본 발명은 통신 시스템의 데이터 손실 복구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 멀티미디어 데이터 전송시 발생하는 에러 및 손실을 복구하기 위한 페이로드 포맷팅 방법 및 디포맷팅 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to data loss recovery in a communication system, and more particularly, to a payload formatting method and a formatting method for recovering errors and losses occurring in transmission of multimedia data.

이동통신 서비스 환경 특성상, 단말기가 건물 뒤 혹은 터널 등 음영지역을 지날 때 데이터를 수신하지 못한다. 따라서 버스트 손실을 겪을 수밖에 없는 경우가 있다. 이러한 경우 손실 복구를 위하여 사용하는 방법으로 전방 오류 정정 (Forward Error Correction: FEC) 패킷을 페이로드에 구성하는 방법이 있다.Due to the characteristics of the mobile communication service environment, the terminal does not receive data when it passes behind a building or a shadow area such as a tunnel. Therefore, there is a case where a burst loss is incurred. In this case, there is a method for constructing a forward error correction (FEC) packet in the payload as a method used for loss recovery.

순방향 오류정정 기법은 변조(corruption)로부터 데이터를 보호하는데 쓰이는 기술로서 데이터를 수신한 측에서 오류를 복구하는 기술이다. 많은 통신시스템에서 전송 형태는 단방향 채널을 사용하고 역방향 채널이 없는 경우가 많아 재전송을 요구할 수 없고, 재전송이 가능하더라도 지연시간이 존재하므로, 오류가 발생하였을 경우 수신 측에서 능동적으로 교정할 수 있는 FEC를 사용한다.A forward error correction technique is a technique used to protect data from corruption, and is a technique for recovering errors on the side receiving the data. In many communication systems, the transmission type uses a unidirectional channel and there is no reverse channel in many cases. Therefore, retransmission can not be requested. Even if retransmission is possible, there is a delay time. Therefore, if an error occurs, the FEC Lt; / RTI >

그러나 기존의 버스트 손실을 복구하기 위한 기능을 갖는 전방 오류 정정 방법을 이용한 페이로드 포맷은 채널 상황이 좋은 경우에는 전송 대역폭만 늘이게 되고, 버스트 오류와 같이 한 무리의 데이터에 집단적 오류가 발생하는 경우에 완벽하게 손실을 복구하지 못하는 문제가 있다.However, if the channel condition is good, the payload format using the forward error correction method having a function for recovering the existing burst loss will only increase the transmission bandwidth, and if a collective error occurs in a group of data such as a burst error There is a problem that can not completely recover the loss.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 재전송 없이 버스트 손실을 효과적으로 복구할 수 있는 페이로드 포맷팅 방법을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a payload formatting method capable of effectively recovering burst loss without retransmission.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 재전송 없이 버스트 손실을 효과적으로 복구할 수 있는 페이로드 디포맷팅 방법을 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a payload de formatting method capable of effectively recovering a burst loss without retransmission.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 송신기에서 수행되는 페이로드 포맷팅 방법으로, 베이스 계층 패킷 및 적어도 하나의 증강 계층 패킷을 포함하는 픽쳐그룹(group of picture, GoP)의 증강 계층 패킷 중 어느 하나의 패킷과 베이스 계층 패킷을 기초로 XOR(exclusive or) 연산을 수행함으로써 XOR 연산 패킷을 생성하는 단계 및 상기 XOR 연산 패킷을 상기 GoP에 추가하는 단계를 포함하는 페이로드 포맷팅 방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a payload formatting method performed in a transmitter, the method comprising: receiving a enhancement layer packet of a group of pictures (GoP) including a base layer packet and at least one enhancement layer packet, Generating an XOR operation packet by performing an exclusive or (XOR) operation based on any one of the packet and the base layer packet, and adding the XOR operation packet to the GoP .

여기서, 상기 페이로드 포맷팅 방법은, 상기 GoP로부터 상기 베이스 계층 패킷을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Here, the payload formatting method may further include removing the base layer packet from the GoP.

또한, 여기서, 상기 베이스 계층 패킷은 상기 GoP내에서 가장 중요한 프레임과 관련되고, 상기 XOR 연산에 이용되는 증강 계층 패킷은 상기 GoP내에서 두번째로 중요한 프레임과 관련되는 것을 특징으로 한다.Herein, the base layer packet is related to the most important frame in the GoP, and the enhancement layer packet used for the XOR operation is related to the second most important frame in the GoP.

또한 여기서, 상기 페이로드 포맷팅 방법은, 상기 GoP에 대한 FEC(forward error correction) 패킷을 생성하되, 상기 GoP로부터 미리 정의된 시간 간격만큼 떨어진 전방 또는 후방 GoP의 베이스 계층 패킷을 추가하여 FEC(forward error correction)인코딩을 수행함으로써 상기 GoP의 FEC 패킷을 생성하는 단계 및 상기 생성된 FEC 패킷을 상기 GoP에 추가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Here, the payload formatting method may include generating a forward error correction (FEC) packet for the GoP, adding a base layer packet of a forward or a backward GoP separated by a predetermined time interval from the GoP to generate a forward error correction encoding of the GoP to generate the FEC packet of the GoP, and adding the generated FEC packet to the GoP.

또한 여기서, 상기 페이로드 포맷팅 방법은, 상기 GoP에 대한 FEC(forward error correction) 패킷을 생성하되, 상기 GoP로부터 미리 정의된 시간 간격만큼 떨어진 전방 및 후방 GoP의 베이스 계층 패킷을 추가하여 FEC(forward error correction)인코딩을 수행함으로써 상기 GoP의 FEC 패킷을 생성하는 단계 및 상기 생성된 FEC 패킷을 상기 GoP에 추가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징한다.Here, the payload formatting method may include generating a forward error correction (FEC) packet for the GoP, adding a base layer packet of forward and backward GoPs separated by a predetermined time interval from the GoP, correction encoding of the GoP and generating the FEC packet of the GoP and adding the generated FEC packet to the GoP.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 수신기에서 수행되는 페이로드 디포맷팅 방법으로, 베이스 계층 및 제1 증강 계층 패킷을 기초로 XOR연산하여 생성된 XOR 패킷, 상기 제1 증강 계층 패킷을 포함하는 적어도 하나의 증강 계층 패킷 및 FEC 패킷을 포함하는 GoP의 패킷들을 수신하는 단계, 상기 GoP의 패킷들에 대한 손실 여부를 확인하는 단계 및 상기 확인 결과 손실 패킷이 없거나 상기 제1 증강 계층 패킷과 상기 XOR 패킷 이외의 패킷이 손실된 것으로 판단되는 경우, 상기 XOR 패킷과 상기 제1 증강 계층 패킷을 기초로 XOR 연산을 수행하여 상기 GoP의 베이스 계층 패킷을 복원하는 제1 단계를 포함하는 페이로드 디포맷팅 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a payload formatting method performed by a receiver, the method comprising: receiving an XOR packet generated by performing an XOR operation on a base layer and a first enhancement layer packet; Comprising: receiving packets of a GoP including at least one enhancement layer packet and an FEC packet including a packet; confirming whether loss of packets of the GoP is lost; And restoring the base layer packet of the GoP by performing an XOR operation based on the XOR packet and the first enhancement layer packet when it is determined that the packet and the packet other than the XOR packet are lost, Thereby providing a method of deforming the road.

여기서, 상기 GoP의 FEC 패킷은 상기 GoP로부터 미리 정의된 시간 간격만큼 떨어진 전방 또는 후방 GoP의 베이스 계층 패킷을 추가하여 FEC(forward error correction)인코딩을 수행함으로써 생성되는 패킷인 것을 특징으로 한다.Here, the FEC packet of the GoP is a packet generated by performing FEC (forward error correction) encoding by adding a base layer packet of a forward or backward GoP separated by a predetermined time interval from the GoP.

또한 여기서, 상기 GoP의 패킷들을 수신하여 버퍼에 저장하는 단계를 더 포함하고, 상기 버퍼에는 상기 GoP로부터 미리 정해진 시간 간격 이내의 모든 전방 또는 후방 GoP의 패킷들이 저장되는 것을 특징으로 한다.The method may further include receiving packets of the GoP and storing the packets in the buffer, wherein all the packets of the forward or backward GoP within a predetermined time interval from the GoP are stored in the buffer.

또한 여기서, 상기 페이로드 디포맷팅 방법은 상기 확인 결과 상기 제1 증강 계층 패킷 또는 상기 XOR 패킷이 손실된 것으로 판단되는 경우 상기 GoP로부터 미리 정의된 시간 간격만큼 떨어진 전방 GoP의 패킷들에 기초하여 FEC 디코딩을 수행함으로써 상기 GoP의 베이스 계층 패킷을 복원하는 제 2 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Here, the payload de formatting method may further include a step of performing FEC decoding on the basis of the packets of the forward GoP that are separated from the GoP by a predefined time interval when it is determined that the first enhancement layer packet or the XOR packet is lost, And restoring the base layer packet of the GoP by performing the second step.

또한 여기서, 상기 GoP의 베이스 계층 패킷을 복원하는 제2 단계는 버퍼에 저장된 상기 미리 정해진 시간 간격만큼 떨어진 전방 GoP의 패킷들을 이용하는 것을 특징으로 한다.Here, the second step of restoring the base layer packet of the GoP uses packets of the forward GoP that are separated by the predetermined time interval stored in the buffer.

또한 여기서, 상기 페이로드 디포맷팅 방법은, 상기 확인 결과 상기 제1 증강 계층 패킷 또는 상기 XOR 패킷이 손실된 것으로 판단되는 경우, 상기 GoP로부터 미리 정의된 시간 간격만큼 떨어진 후방 GoP의 패킷들에 대하여 FEC 디코딩을 수행함으로써 상기 GoP의 베이스 계층 패킷을 복원하는 제 3단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Here, the payload de formatting method may further include a step of, when it is determined that the first enhancement layer packet or the XOR packet is lost, And restoring the base layer packet of the GoP by performing decoding on the base layer packet.

상기와 같은 본 발명에 따른 버스트 데이터 손실 복구를 위한 페이로드 포맷팅 및 디포맷팅 방법을 이용할 경우에는 XOR(Exclusive OR) 연산을 이용하는 FEC 코딩(Forward Error Correction Coding)을 하므로 XOR 코딩 이득만큼 성능 향상을 기대할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 방법은 베이스 계층 데이터나 제1 증강 계층 데이터와 같은 중요 데이터를 위주로 XOR 코딩하여 손실에 강인하게 하는 UEP (Unequal Error Protection) 기능을 제공한다.In the case of using the payload formatting and de-formatting method for recovering burst data loss according to the present invention as described above, it is expected to improve the performance as much as the XOR coding gain by performing FEC coding (Forward Error Correction Coding) using XOR (Exclusive OR) . In addition, the method according to the present invention provides an Unequal Error Protection (UEP) function for XOR-coding significant data such as base layer data or first enhancement layer data to make the loss robust.

또한 본 발명은 특정 GoP 구간 내의 전 패킷이 손실되더라도 해당 GoP의 가장 중요한 데이터 부분을 전방 또는 후방 GoP 구간의 FEC 계산시 추가함으로써, GoP 구간내의 모든 데이터가 손실되더라도 가장 중요한 데이터는 복구할 수 있는 방법을 제공함으로써 끊임 없는 서비스 제공을 가능하게 하는 장점이 있다.Also, even if all packets in a specific GoP section are lost, the most important data part of the GoP is added to the FEC calculation of the forward or backward GoP section, so that even if all data in the GoP section is lost, So that it is possible to provide a continuous service.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 버스트 손실 복구를 위한 페이로드 포매팅 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 2는 스케일러블 비디오 데이터의 구조 및 본 발명의 일 실시예에 따라 XOR 연산에 따라 재구성된 페이로드 구조를 보여주는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 페이로드 구조에 따라 구성된 GoP의 패킷들을 시간 구간별로 보여주는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예 따른 버스트 손실 복구를 위한 FEC 인코딩 및 페이로드 포매팅 방법을 보여주는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 버스트 손실 복구를 위한 페이로드 디포매팅 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예 따른 버스트 손실 복구를 위한 FEC 디코딩 및 페이로드 디포매팅 방법을 보여주는 블록도이다.
1 is a flowchart illustrating a payload formatting process for burst loss recovery according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating the structure of scalable video data and the payload structure reconstructed according to an XOR operation in accordance with one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram illustrating packets of a GoP configured according to a payload structure according to an embodiment of the present invention, in time intervals.
4 is a block diagram illustrating a FEC encoding and payload formatting method for burst loss recovery according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart illustrating payload formatting for burst loss recovery according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
6 is a block diagram illustrating a FEC decoding and payload formatting method for burst loss recovery according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. The terms first, second, A, B, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 본발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate the understanding of the present invention, the same reference numerals are used for the same constituent elements in the drawings and redundant explanations for the same constituent elements are omitted.

이하 본 발명에 따른 버스트 손실 복구를 위한 페이로드 포맷팅 및 디포맷팅 방법이 개시된다. 본 발명은 재전송 없이 손실된 패킷을 복구하고, 모든 패킷이 손실되더라도, 가장 중요한 데이터를 갖는 베이스 계층 패킷의 데이터만이라도 복구하여 중단 없는 서비스를 제공할 수 있는 방법을 제공한다. 이는 오류정정 기법과 페이로드 포맷팅 기법의 조합으로 코딩이득 및 고효율의 손실보상을 이룰 수 있게 한다.
A payload formatting and de-formatting method for burst loss recovery according to the present invention will now be described. The present invention provides a method for recovering a lost packet without retransmission and recovering even only the data of a base layer packet having the most important data, even if all packets are lost, to provide an uninterrupted service. This makes it possible to achieve coding gain and loss compensation with high efficiency by combining the error correction technique and the payload formatting technique.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 버스트 손실 복구를 위한 페이로드 포매팅 과정을 보여주는 흐름도이다.1 is a flowchart illustrating a payload formatting process for burst loss recovery according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 버스트 손실 복구를 위한 페이로드 포매팅 과정은 데이터 송신기 측에서 수행될 수 있으며, XOR 연산 패킷 생성단계(S110), XOR 연산 패킷 추가단계(S120), 베이스 계층 패킷 제거단계(S130), FEC 패킷 생성단계(S140) 및 FEC 패킷 추가 단계(S150)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, a payload formatting process for burst loss recovery according to an exemplary embodiment of the present invention may be performed at a data transmitter side. The XOR operation packet generation step S110, the XOR operation packet addition step S120, A base layer packet removal step (S130), an FEC packet generation step (S140), and an FEC packet addition step (S150).

또한, 도 1을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 버스트 손실 복구를 위한 페이로드 포매팅 과정의 각 단계는 다음과 같이 설명될 수 있다.Referring to FIG. 1, each step of the payload formatting process for burst loss recovery according to an embodiment of the present invention can be described as follows.

XOR 연산 패킷 생성단계(S110)는 베이스 계층 패킷 및 적어도 하나의 증강 계층 패킷을 포함하는 픽쳐그룹(group of picture, GoP)에 대하여, 상기 GoP의 증강 계층 패킷 중 가장 중요한 증강 계층 패킷과 베이스 계층 패킷을 기초로 XOR(Exclusive OR) 연산을 수행한 결과로써 XOR 연산 패킷을 생성하는 단계일 수 있다. The XOR operation packet generation step S110 is a step for generating a XOR operation packet for a group of pictures (GoP) including a base layer packet and at least one enhancement layer packet, And generating an XOR operation packet as a result of performing an XOR (Exclusive OR) operation based on the XOR operation packet.

한편 XOR 연산 패킷 생성단계(S110)에서 생성되는 XOR 연산 패킷은 GoP에 추가되고(S130) 베이스 계층 패킷이 GoP로부터 제거되어(S130) 상기 GoP의 패킷들이 전송될 수 있다.
Meanwhile, the XOR operation packet generated in the XOR operation packet generation step S110 may be added to the GoP (S130), the base layer packet may be removed from the GoP (S130), and the GoP packets may be transmitted.

이하 도면을 참조하여 스케일러블 비디오 데이터 구조에서 상술한XOR 연산 패킷 구성의 예를 설명한다.An example of the XOR operation packet configuration described above in the scalable video data structure will be described with reference to the drawings.

도 2는 스케일러블 비디오 데이터의 구조 및 본 발명의 일 실시예에 따라 XOR 연산에 따라 재구성된 페이로드 구조를 보여주는 블록도이다.2 is a block diagram illustrating the structure of scalable video data and the payload structure reconstructed according to an XOR operation in accordance with one embodiment of the present invention.

도 2의 (a)를 참조하면 스케일러블 비디오의 데이터는 베이스 계층 패킷(Base_n,0)(211), 제1 증강 계층 패킷(Enh_n,1)(212), 제2 증강 계층 패킷(Enh_n,2)(213)을 포함하여 구성될 수 있다. 2, the scalable video data includes a base layer packet (Base_n, 0) 211, a first enhancement layer packet (Enh_n, 1) 212, a second enhancement layer packet (Enh_n, 2 (213).

또한 도2를 참조하면 베이스 계층 패킷(Base_n,0)(211)에서, n은 n 번째 픽쳐그룹(Group of Picture, GoP)을 의미하는 시간 인덱스이고, 0은 가장 중요도가 높음을 나타내는 인덱스일 수 있다. 이와 같이 베이스 계층 패킷은 실제 비디오 코딩 데이터 그룹에서 가장 중요한 패킷 또는 가장 중요한 프레임을 지칭할 수 있다. Referring to FIG. 2, in the base layer packet (Base_n, 0) 211, n is a time index indicating an nth picture group (Group of Pictures), and 0 is an index indicating the highest importance have. Thus, the base layer packet may refer to the most significant packet or the most significant frame in the actual video coding data group.

예를 들면, H.264/AVC의 경우 한 GoP내에 가장 중요한 한 개의 IDR(Instantaneous Decoding Refresh) 프레임(I 프레임)과 수개의 P 및 B 프레임이 존재할 수 있다. 이 경우는 베이스 계층 (Base_n,0)(211)은 IDR 프레임을 의미할 수 있다. 또한 H.264/SVC의 경우라면 한 GoP내에 베이스 계층과 적어도 하나의 증강 계층으로 구성될 수 있고, 각 계층에 I, P, 및 B 프레임들이 존재하는데, 이 경우에는 베이스 계층 패킷(Base_n,0)(211)은 베이스 계층의 전체 데이터 그룹을 의미하거나 베이스 계층을 구성하는 I, P, B 프레임들 중에서 I 프레임만을 지칭할 수도 있다. 또한, 제1 증강 계층 패킷(Enh_n, 1)(212)에서 n은 시간 인덱스 이고 1은 0 다음의 중요도를 가짐을 나타낼 수 있다.For example, in the case of H.264 / AVC, there may be one IDR (Instantaneous Decoding Refresh) frame (I frame) and several P and B frames which are most important in one GoP. In this case, the base layer (Base_n, 0) 211 may mean an IDR frame. In case of H.264 / SVC, there can be a base layer and at least one enhancement layer in one GoP, and I, P and B frames exist in each layer. In this case, base layer packets Base_n, 0 ) 211 denotes an entire data group of the base layer, or may refer to only I frames among I, P and B frames constituting the base layer. Also, in the first enhancement layer packet (Enh_n, 1) 212, n may represent a time index and 1 may have a significance following 0.

한편, 도 2의 (b)를 참조하면, 본 발명의 일 실시예의 XOR 연산에 따라 재구성된 페이로드의 구조를 보여주는데, 한 GoP내에 XOR연산 패킷 (X_n,0)(221), 제1 증강 계층 패킷(Enh_n,1)(222), 제2 증강 계층 패킷(Enh_n,2)(223)을 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 2B, the structure of the payload reconstructed according to the XOR operation of the embodiment of the present invention is shown. In the GoP, an XOR operation packet (X_n, 0) 221, (Enh_n, 1) 222, and a second enhancement layer packet (Enh_n, 2) 223.

이때 XOR연산 패킷 (X_n,0)(221)은 비트 단위로(bit by bit) 도 2의(a)의 베이스 계층 패킷(Base_n,0)(211)과 제1 증강 계층 패킷(Enh_n,1)(212)을 XOR(Exclusive OR) 연산하여 생성되는 새로운 패킷이며, 다음 수학식으로 표현될 수 있다.At this time, the XOR operation packet (X_n, 0) 221 includes the base layer packet (Base_n, 0) 211 and the first enhancement layer packet (Enh_n, 1) (Exclusive OR) operation on the packet 212, and can be expressed by the following equation.

[[ 수학식Equation 1] One]

{X_3,0}={Base_3,0} XOR {Enh_3,1}{X_3,0} = {Base_3,0} XOR {Enh_3,1}

여기서 { }는 비트 와이즈(bit-wise) 연산임을 나타낸다.Here, {} denotes a bit-wise operation.

따라서, 수학식 1의 결과 값 X_3,0을 이용하면 Base_3,0 이나 Enh_3,1 중 어느 하나만 손실 없이 갖고 있다면, 나머지 하나를 복구할 수 있는 장점이 있다.
Therefore, if the result value X_3,0 of Equation (1) is used, if either Base_3,0 or Enh_3,1 is present without loss, there is an advantage that the remaining one can be recovered.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 페이로드 구조에 따라 구성된 GoP의 패킷들을 시간 구간별로 보여주는 블록도이다.FIG. 3 is a block diagram illustrating packets of a GoP configured according to a payload structure according to an embodiment of the present invention, in time intervals.

도 3을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 구간별 GoP내의 베이스 계층 패킷과 증강 계층 패킷을 기초로 XOR연산을 수행하여 생성되는 XOR패킷들(311, 321, 331)이 각 GoP(310, 320, 330)내에 추가되어 전송 될 수 있으며, 이 경우 해당 GoP내의 베이스 계층 패킷이 제거되고 전송될 수 있다.Referring to FIG. 3, XOR packets 311, 321, and 331 generated by performing an XOR operation based on a base layer packet and an enhancement layer packet in an interval-based GoP according to an embodiment of the present invention are transmitted to each GoP 310, 320, and 330, in which case the base layer packets in the GoP may be removed and transmitted.

FEC 패킷 생성단계(S140)는 상기 GoP에 대한 FEC(forward error correction) 패킷을 생성하되, 상기 GoP로부터 미리 정의된 시간 간격만큼 떨어진 전방 또는 후방 GoP의 베이스 계층 패킷을 FEC 소스블록에 추가하고, 해당 FEC 소스블록을 기초로 FEC(forward error correction)인코딩을 수행하여 상기 GoP의 FEC 패킷을 생성하는 단계일 수 있다. 이때, FEC 인코딩은 XOR 연산을 이용할 수 있다.The FEC packet generation step S140 generates a forward error correction (FEC) packet for the GoP, adds a base layer packet of the forward or backward GoP separated by a predetermined time interval from the GoP to the FEC source block, And performing FEC (forward error correction) encoding based on the FEC source block to generate the FEC packet of the GoP. At this time, the FEC encoding can use an XOR operation.

이와 같이 생성되는 FEC 패킷은 상기 GoP에 추가되어(S150) 전송될 수 있다. 또한, GoP의 패킷들이 전송되는 경우, 상기 FEC 인코딩 시 추가되는 전방 또는 후방 GoP의 베이스 계층 패킷은 제거되고 전송될 수 있다.The generated FEC packet may be added to the GoP (S150) and transmitted. In addition, when packets of GoP are transmitted, the base layer packet of the forward or backward GoP added in the FEC encoding can be removed and transmitted.

이하 도면을 참조하여 상술한 FEC 패킷의 구성 및 페이로드 포맷을 예를 들어 설명한다.Hereinafter, the configuration of the FEC packet and the payload format will be described by way of example with reference to the drawings.

도 4는 본 발명의 일 실시예 따른 버스트 손실 복구를 위한 FEC 인코딩 및 페이로드 포매팅 방법을 보여주는 블록도이다. 4 is a block diagram illustrating a FEC encoding and payload formatting method for burst loss recovery according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면 하나의 GoP당 비디오 데이터는 베이스 계층 패킷(411, 431, 451), 제1 증강 계층 패킷(412, 432, 452) 및 제2 증강 계층 패킷(413, 433, 453)으로 구성되는 것으로 가정할 수 있다. 또한 각 GoP 주기당 FEC 소스 블록이 생성될 수 있지만, 본 예에 한정되지는 않는다. 또한, 버스트 손실 복구를 위한 최대 보호구간 L은 2 GoP로 설정하였으나 이는 설계에 따라서 변경 가능하다.4, video data per GoP is composed of base layer packets 411, 431 and 451, first enhancement layer packets 412, 432 and 452 and second enhancement layer packets 413, 433 and 453 . Also, an FEC source block may be generated for each GoP period, but is not limited to this example. Also, the maximum guard interval L for burst loss recovery is set to 2 GoP, but this can be changed according to the design.

SVC 베이스 계층과 같은 저속의 데이터를 보호 하기 위하여 L 거리만큼 떨어져 있는 데이터를 불러서 현재의 소스 블록에 중복(redundancy)으로 추가한 후 FEC 데이터를 생성할 수 있다. In order to protect low-speed data such as the SVC base layer, it is possible to retrieve data that is separated by a distance L, add redundancy to the current source block, and generate FEC data.

예를 들면, GoP-3(430)에 있는 베이스 계층 패킷(Base3,0)(431)과 제1 증강 계층 패킷(Enh3,1)(432)을 XOR 연산하여 새로운 XOR 패킷(X3,0)(434)을 만들 수 있다. For example, the base layer packet (Base3,0) 431 and the first enhancement layer packet (Enh3,1) 432 in the GoP-3 430 are XORed to generate a new XOR packet X3,0 ( 434).

한편 베이스 계층 패킷(Base3,0)(431)은 GoP-1(410)의 전방의 FEC 블록-1(416)에 삽입하여 다음 수학식 2과 같이 계산하여 FEC-1(415)을 생성할 수 있다.
Meanwhile, the base layer packet (Base 3, 0) 431 is inserted into the FEC block-1 416 in front of the GoP-1 410 and is calculated as shown in the following Equation 2 to generate the FEC- have.

[[ 수학식Equation 2] 2]

FEC-1= f{Base_3,0, X_1,0, Enh_1,1, Enh_1,2},FEC-1 = f {Base_3,0, X_1,0, Enh_1,1, Enh_1,2},

여기서 f{}는 내부의 매개변수가 지시하는 데이터 패킷들이 송수신 중에 수신단에서 일부 손실되는 경우, 손실된 비트(Erased bit)를 복구하기 위한 FEC의 패러티(parity)를 발생시키기 위한 인코딩 함수로 정의될 수 있다. Here, f {} is defined as an encoding function for generating a parity of the FEC for recovering an erased bit when a data packet indicated by an internal parameter is partially lost at a receiving end during transmission and reception .

예를 들면, 시스테매틱 리드 솔로본 부호(Systematic Reed-Solomon Code)나 시스테매틱 랩터 부호(Systematic Raptor code) 등의 경우, 정보 비트들은 f{} 함수의 내부 매개변수가 지칭하는 패킷 데이터 그룹들이 되며, 인코딩 과정은 함수 f{}의 기능이 되어, 그 결과로 발생되는 중복 패러티(redundancy parity)로 구성되는 패킷은 FEC-1(415)이 될 수 있다.For example, in the case of a Systematic Reed-Solomon Code or a Systematic Raptor code, the information bits are the packet data group referred to by the internal parameters of the f {} function And the encoding process becomes a function of the function f {}, and a packet composed of the resultant redundancy parity can be the FEC-1 415. [

또한 후방의 FEC 블록-5(456)에 해당하는 FEC는 다음 수학식 3과 같이 계산하여 FEC-3(455)을 생성할 수 있다.In addition, the FEC corresponding to the rear FEC block-5 (456) can be calculated by the following Equation (3) to generate the FEC-3 (455).

[[ 수학식Equation 3] 3]

FEC-3= f{Base_3,0, X_5,0, Enh_5,1, Enh_5,2},FEC-3 = f {Base_3,0, X_5,0, Enh_5,1, Enh_5,2},

이와 유사한 방법으로 필요 시 2L의 버스트 손실을 보호하기 위하여 이 두 방법을 함께 사용할 수도 있다. 여기서, 중복으로서 추가되는 베이스 계층 패킷(Base3, 0)(417, 458)은 FEC 계산에만 사용되고, 비디오 프레임(패킷)들과 FEC 데이터가 전송될 때는 제거되고 전송될 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 방법은 전송 데이터 율을 증가시키지 않는다. FEC 코딩율(=k/n)은 삽입되었던 베이스 계층 패킷 때문에 약간 증가할 수 있지만, XOR 코딩과 버스트 손실 복구율로서 충분히 보상된다.
In a similar way, these two methods can be used together to protect the burst loss of 2L if necessary. Here, base layer packets (Base 3, 0) 417 and 458 added as duplicates are used only for FEC calculation and can be removed and transmitted when video frames (packets) and FEC data are transmitted. Therefore, the method according to the present invention does not increase the transmission data rate. The FEC coding rate (= k / n) may be slightly increased due to the inserted base layer packet, but is sufficiently compensated for with XOR coding and burst loss recovery rates.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 버스트 손실 복구를 위한 페이로드 디포매팅 과정을 보여주는 흐름도이다.FIG. 5 is a flowchart illustrating payload formatting for burst loss recovery according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

도 5를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 버스트 손실 복구를 위한 페이로드 디포매팅 과정은 패킷 수신단계(S510), 패킷의 손실 여부 확인 단계(S520), XOR 패킷을 이용한 베이스 계층 패킷 복원 단계(S530), FEC 디코딩을 이용한 베이스 계층 패킷 복원 단계(S540)을 포함하여 구성될 수 있다.5, the payload formatting for burst loss recovery according to an embodiment of the present invention includes a packet reception step S510, a packet loss check step S520, a base layer packet restoration step using an XOR packet (S530), and a base layer packet recovery step using FEC decoding (S540).

또한 도 5를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 버스트 손실 복구를 위한 페이로드 디포매팅 과정의 각 단계는 다음과 같이 설명될 수 있다.Referring to FIG. 5, each step of the payload decomposing process for burst loss recovery according to an embodiment of the present invention can be described as follows.

패킷 수신단계(S510)는 멀티미디어 데이터의 한 GoP를 구성하는 패킷들을 수신하는 단계일 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 페이로드 포매팅 방법에 따라 구성되는 GoP, 즉 베이스 계층 및 제1 증강 계층 패킷에 기초하여 생성된 XOR 패킷, 적어도 하나의 증강 계층 패킷 및 FEC 패킷을 포함하는 GoP의 패킷들을 수신할 수 있다.The packet reception step S510 may be a step of receiving packets constituting one GoP of the multimedia data. For example, GoPs constructed according to the payload formatting method of the present invention, that is, GoP packets including an XOR packet generated based on a base layer and a first enhancement layer packet, at least one enhancement layer packet, and an FEC packet .

패킷의 손실 여부 확인 단계(S520)에서는 수신한 GoP내의 패킷들에 대하여 패킷의 전부 또는 일부의 데이터가 전송 도중 손실되지 않았는지 여부를 확인할 수 있다. 이때, 패킷이 손실된 경우 어떤 패킷이 손실되었는지에 따라 디포매팅 방법이 달라질 수 있다.In the packet loss checking step (S520), it is possible to confirm whether all or a part of the packets of the packets in the received GoP are not lost during transmission. At this time, if the packet is lost, the formatting method may be changed depending on which packet is lost.

예를 들면, 확인 결과 손실 패킷이 없는 경우에는 GoP에 포함되는 XOR 패킷과 제1 증강 계층 패킷을 기초로 XOR 연산을 수행하여 베이스 계층 패킷을 복원(S530)할 수 있다. 따라서 복원된 베이스 계층 패킷과 함께, 본래 GoP를 구성하는 모든 데이터 패킷을 이용하여 데이터를 재생할 수 있다.For example, if there is no lost packet as a result of checking, the base layer packet may be restored (S530) by performing an XOR operation based on the XOR packet included in the GoP and the first enhancement layer packet. Therefore, it is possible to reproduce data using all the data packets constituting the original GoP, together with the restored base layer packet.

또한, 패킷이 손실되었다고 하더라도, 제1 증강 계층 패킷이나 XOR 패킷이 손실된 것이 아니라면, 예를 들면 제2 증강 계층 패킷이 손실되었다면, 위와 동일하게 XOR 패킷과 제1 증강 계층 패킷을 기초로 XOR 연산을 수행하여 베이스 계층 패킷을 복원(S530)할 수 있다. 이 경우, 제2 증강 계층 패킷이 없더라도 최소한, 가장 중요한 데이터인 베이스 계층 패킷과 제1 증강 계층 패킷을 모두 이용하여 데이터를 재생할 수 있게 된다.If the first enhancement layer packet or the XOR packet is not lost even if the packet is lost, for example, if the second enhancement layer packet is lost, an XOR operation is performed based on the XOR packet and the first enhancement layer packet, To restore the base layer packet (S530). In this case, even if there is no second enhancement layer packet, it is possible to reproduce data using both the base layer packet and the first enhancement layer packet, which are at least the most important data.

한편, 제1 증강 계층 패킷 또는 상기 XOR 패킷이 손실된 경우에는 상기 GoP로부터 미리 정의된 시간 간격만큼 떨어진 전방 또는 후방 GoP의 패킷들에 대하여 FEC 디코딩을 수행함으로써 상기 GoP의 베이스 계층 패킷을 복원할 수 있다(S540). FEC 디코딩에 전방 GoP의 패킷을 이용할지 후방 GoP의 패킷을 이용할 지는 송신기에서 수행한 FEC 인코딩 방법에 따라 결정될 수 있다. 예를 들면 수신기에서 FEC 인코딩시 2L 전방 GoP의 베이스 패킷을 추가하여 FEC 인코딩하였다면, 송신기에서는 베이스 패킷을 복원하기 위하여 2L후방 GoP의 패킷을 이용하여 FEC 디코딩 해야 할 수 있다.
On the other hand, when the first enhancement layer packet or the XOR packet is lost, the base layer packet of the GoP can be restored by performing FEC decoding on the packets of the forward or backward GoP separated by a predetermined time interval from the GoP (S540). Whether to use the forward GoP packet or the backward GoP packet for FEC decoding can be determined according to the FEC encoding method performed by the transmitter. For example, if FEC encoding is performed by adding a base packet of 2L forward GoP in FEC encoding by a receiver, the transmitter may be required to perform FEC decoding using a packet of 2L backward GoP to recover a base packet.

본 발명에 따른 페이로드 디포매팅 방법은 이하 도면을 참조하여 예를 들어 좀 더 상세하게 설명한다.The payload formatting method according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings, for example.

도 6은 본 발명의 일 실시예 따른 버스트 손실 복구를 위한 FEC 디코딩 및 페이로드 디포매팅 방법을 보여주는 블록도이다.6 is a block diagram illustrating a FEC decoding and payload formatting method for burst loss recovery according to an embodiment of the present invention.

도6을 참조하면 GoP-3 구간(630)에서 버스트 손실이 발생했을 경우의 복구 과정을 보여주는데, 이때 비디오 프레임의 버퍼 저장기간을 적어도 L 구간 이상 갖는다고 가정한다. 단, 전방과 후방을 모두 사용할 경우 2L을 저장할 수 있어야 한다.Referring to FIG. 6, there is shown a restoration procedure when a burst loss occurs in the GoP-3 section 630. In this case, it is assumed that the buffer storage period of the video frame is at least L duration. However, if both front and rear are used, 2L should be able to be stored.

1) 손실된 패킷이 없는 경우1) There is no lost packet.

GoP-3 구간(630)내에 손실된 패킷이 없다면,다음의 수학식 4와 같이 FEC 블록-3(636)의 XOR 패킷(X3,0)(634)과 제1 증강 계층 패킷(Enh_3,1)(637)을 비트와이즈 연산으로 XOR 연산하여 Base_3,0, 즉 베이스 계층 패킷을 구할 수 있다.(X3,0) 634 of the FEC block-3 636 and the first enhancement layer packet (Enh_3,1) of the FEC block-3 636 as shown in Equation (4) below if there is no lost packet in the GoP- Base_3,0, that is, the base layer packet, can be obtained by XORing the base layer packet 637 with the bitwise operation.

[[ 수학식Equation 4] 4]

{Base_3,0} = {X_3,0} XOR {Enh_3,1}, {Base_3,0} = {X_3,0} XOR {Enh_3,1},

여기서 { }는 비트 와이즈 연산임을 나타낸다.Here, {} denotes a bitwise operation.

위의 수학식 4를 통하여 구한 베이스 계층 패킷과 함께, 제1 증강 계층 패킷(Enh_3,1)(637)과 제2 증강 계층 패킷(Enh_3,2)(638)을 모두 갖추어서 해당 GoP가 디스플레이될 수 있다
The first enhancement layer packet (Enh_3,1) 637 and the second enhancement layer packet (Enh_3,2) 638 together with the base layer packet obtained through the above-described Equation (4), and the corresponding GoP is displayed Can

2) 제 2 증강 계층 패킷이 손실된 경우2) If the second enhancement layer packet is lost

GoP-3 구간(630) 내의 제 2 증강 계층 패킷(Enh3,2)(633)이 손실되었다면, 위의 수학식 4와 동일하게 FEC 블록-3(636)의 XOR 패킷(X3,0)(634)과 제1 증강 계층 패킷(Enh_3,1)(637)을 비트와이즈 연산으로 XOR 연산하여 Base_3,0, 즉 베이스 계층 패킷을 구할 수 있다.If the second enhancement layer packet (Enh3,2) 633 in the GoP-3 section 630 is lost, the XOR packet (X3,0) 634 of the FEC block-3 (636) ) And the first enhancement layer packet (Enh_3,1) 637 are XOR'd by bitwise operation to obtain Base_3,0, that is, base layer packet.

한편 수학식 4를 통해 구한 베이스 계층 패킷과 함께, 제1 증강 계층 패킷(Enh_3,1)(637)만을 갖추고 제2 증강 계층 패킷(Enh_3,2)(638)은 없이 갖추어서 해당 GoP가 디스플레이될 수 있다
Meanwhile, the first enhancement layer packet (Enh_3,1) 637 and the second enhancement layer packet (Enh_3,2) 638 are not provided and the corresponding GoP is displayed together with the base layer packet obtained through Equation (4) Can

3) 제 1 증강 계층 패킷이 손실된 경우3) When the first enhancement layer packet is lost

GoP-3 구간(630)내의 제1 증강 계층 패킷(Enh3,1)(632)이 손실된 경우에는 XOR 패킷(X3,0)(634)으로부터 베이스 계층 패킷을 구할 수 없다. 따라서, GoP-3 구간(630)의 베이스 계층 패킷을 포함하여 인코딩된 GoP-1 구간(610)의 FEC 패킷(FEC-1)(615)이 이용될 수 있다.When the first enhancement layer packet (Enh3,1) 632 in the GoP-3 section 630 is lost, the base layer packet can not be obtained from the XOR packet (X3,0) 634. Accordingly, the FEC packet (FEC-1) 615 of the encoded GoP-1 section 610 including the base layer packet of the GoP-3 section 630 can be used.

즉 버퍼로부터 FEC 블록-1(616)이 생성될 수 있는데, 여기에는 Base3,0의 패킷도 포함하고 있으므로 다음 수학식 5를 이용하여 이를 구한다.
That is, an FEC block-1 616 may be generated from the buffer. Since this also includes a packet of Base 3 and 0, this is obtained by using the following equation (5).

[[ 수학식Equation 5] 5]

Base_3,0 = {X_1, 0, Enh_1, 1, Enh_1, 2, FEC-1},Base_3,0 = {X_1, 0, Enh_1, 1, Enh_1, 2, FEC-1}

여기서 f의 역함수 {}는 {} 내부의 매개 변수가 지칭하는 데이터 패킷들 예를 들면, FEC 블록-1(616)내의 XOR 패킷(X1,0)(614), 제1 증강 계층 패킷(Ehn1,1)(617), 제2 증강 계층 패킷(Ehn1,2)(618), FEC 패킷(FEC-1)(615)을 이용하여 함수의 결과 데이터 비트열들을 복원하기 위한 FEC 디코딩 과정일 수 있다.
Where the inverse of {f} is the data packets referred to by the parameters in {}, eg XOR packet (X1,0) 614 in FEC block-1 616, first enhancement layer packet (Ehn1, 1) 617, a second enhancement layer packet (Ehnl, 2) 618, and an FEC packet (FEC-1) 615 to recover the resultant data bit strings of the function.

따라서, 상기 수학식 5를 통하여 구한 베이스 계층 패킷(Base_3,0)(619)과 XOR패킷(634)을 이용하여, 다음 수학식 6과 같이 손실된 제1 증강 계층 패킷(Enh_3,1)(632)을 구할 수 있다. Accordingly, the first enhancement layer packets (Enh_3,1) 632 (Enh_3,1) lost as shown in Equation (6) using the base layer packet (Base_3,0) 619 and the XOR packet 634 obtained through Equation ) Can be obtained.

[[ 수학식Equation 6] 6]

{Enh_3,1} = {X_3,0} XOR {Base_3,0},{Enh_3,1} = {X_3,0} XOR {Base_3,0},

또한 후방 GoP구간(650)을 이용하는 경우에는 FEC Block-5(656)이 생성될 수 있을 때까지 기다린 후에 상기와 동일한 동작을 수행할 수 있다.
In the case of using the backward GoP section 650, the same operation as described above can be performed after waiting until the FEC Block-5 656 can be generated.

이와 같이 수학식 5를 통해 구한 베이스 계층 패킷(Base_3,0)(619)과 수학식 6을 통해 구한 제1 증강 계층 패킷(Enh_3,1)(637)과 더불어, 제2 증강 계층 패킷(Enh_3,2)(638)을 모두 갖추어서 해당 GoP가 디스플레이될 수 있다.
In addition to the base layer packet Base_3,0 619 obtained through Equation 5 and the first enhancement layer packets Enh_3,1 637 obtained through Equation 6, the second enhancement layer packets Enh_3, 2) 638 to display the corresponding GoP.

4) XOR 패킷이 손실된 경우4) When the XOR packet is lost

GoP-3 구간(630)내의 XOR패킷(Enh3,1)(634)이 손실된 경우에는, 상술한 바와 같이 제1 증강 계층 패킷이 손실된 경우와 마찬가지로, 베이스 계층 패킷을 구하기 위하여 GoP-1 구간(610)의 FEC 패킷(FEC-1)(615)이 이용될 수 있다.When the XOR packet (Enh3,1) 634 in the GoP-3 section 630 is lost, as in the case where the first enhancement layer packet is lost as described above, the GoP- (FEC-1) 615 of the FEC packet 610 can be used.

즉 상기의 수학식 5를 이용하여 구한 베이스 계층 패킷(Base_3,0)(619)과 함께, 손실되지 않은 제1 증강 계층 패킷(Enh_3,1)(637) 및 제2 증강 계층 패킷(Enh_3,2)(638)이 디스플레이될 수 있다.
That is, the first enhancement layer packet (Enh_3,1) 637 and the second enhancement layer packet (Enh_3,2) 637, which are not lost, together with the base layer packet Base_3,0 619 obtained using Equation (5) ) 638 may be displayed.

4) 모든 패킷이 손실된 경우4) If all packets are lost

GoP-3 구간(630)내의 모든 패킷이 손실된 경우에는, 버퍼로부터 FEC 블록-1(616)이 생성되고, 이로부터 상기 수학식 5를 이용하여 베이스 계층 패킷(Base_3,0)(619)이 구해질 수 있다. When all the packets in the GoP-3 section 630 are lost, an FEC block-1 616 is generated from the buffer, and the base layer packet Base_3,0 619 is generated using Equation (5) Can be obtained.

이와 같이 구해진 베이스 계층 패킷이 디스플레이 될 수 있다.The thus obtained base layer packet can be displayed.

상술한 바와 같이 모든 패킷이 손실되더라도 가장 중요한 베이스 계층 패킷은 복원이 가능하다.
As described above, even if all packets are lost, the most important base layer packet can be restored.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims It can be understood that

Claims (15)

송신기에서 수행되는 페이로드 포맷팅 방법으로,
베이스 계층 패킷 및 적어도 하나의 증강 계층 패킷을 포함하는 픽쳐그룹(group of picture, GoP)의 증강 계층 패킷 중 어느 하나의 패킷과 베이스 계층 패킷을 기초로 XOR(exclusive or) 연산을 수행함으로써 XOR 연산 패킷을 생성하는 단계;
상기 XOR 연산 패킷을 상기 GoP에 추가하는 단계;
상기 GoP로부터 상기 베이스 계층 패킷을 제거하는 단계;
상기 GoP로부터 미리 정의된 시간 간격만큼 떨어진 GoP의 베이스 계층 패킷을 추가하여 FEC(forward error correction) 인코딩을 수행함으로써 상기 GoP의 FEC 패킷을 생성하는 단계; 및
상기 FEC 패킷을 상기 GoP에 추가하는 단계를 포함하는, 페이로드 포맷팅 방법.
As a payload formatting method performed at a transmitter,
(Exclusive or) operation based on any one of the enhancement layer packets of a group of pictures (GoP) including a base layer packet and at least one enhancement layer packet and a base layer packet, ;
Adding the XOR operation packet to the GoP;
Removing the base layer packet from the GoP;
Generating a FEC packet of the GoP by performing a forward error correction (FEC) encoding by adding a base layer packet of a GoP separated by a predetermined time interval from the GoP; And
And adding the FEC packet to the GoP.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 베이스 계층 패킷은,
상기 GoP내에서 가장 중요한 프레임과 관련되고,
상기 XOR 연산에 이용되는 증강 계층 패킷은,
상기 GoP내에서 두번째로 중요한 프레임과 관련되는, 페이로드 포맷팅 방법.
The method according to claim 1,
The base layer packet includes:
Related to the most important frame in the GoP,
The enhancement layer packet used for the XOR operation is,
Lt; RTI ID = 0.0 > GoP. ≪ / RTI >
제1항에 있어서,
상기 GoP의 FEC 패킷을 생성하는 단계는,
상기 GoP로부터 미리 정의된 시간 간격만큼 떨어진 전방 또는 후방 GoP의 베이스 계층 패킷을 추가하여 FEC 인코딩을 수행함으로써 상기 GoP의 FEC 패킷을 생성하는 단계를 포함하는, 페이로드 포맷팅 방법.
The method according to claim 1,
The step of generating the FEC packet of the GoP includes:
Generating a FEC packet of the GoP by performing FEC encoding by adding a base layer packet of a forward or a backward GoP separated by a predefined time interval from the GoP.
제1항에 있어서,
상기 GoP의 FEC 패킷을 생성하는 단계는,
상기 GoP로부터 미리 정의된 시간 간격만큼 떨어진 전방 및 후방 GoP의 베이스 계층 패킷을 추가하여 FEC 인코딩을 수행함으로써 상기 GoP의 FEC 패킷을 생성하는 단계를 포함하는, 페이로드 포맷팅 방법.
The method according to claim 1,
The step of generating the FEC packet of the GoP includes:
And generating FEC packets of the GoP by performing FEC encoding by adding base layer packets of forward and backward GoPs separated by a predefined time interval from the GoP.
제4항 또는 제5항에 있어서,
상기 GoP의 패킷들을 전송하는 경우, 상기 FEC 인코딩 시 추가되는 전방 또는 후방 GoP의 베이스 계층 패킷을 제거하고 전송하는, 페이로드 포맷팅 방법.
The method according to claim 4 or 5,
Removing the base layer packet of the forward or backward GoP added in the FEC encoding when transmitting the packets of the GoP.
제4항 또는 제5항에 있어서,
상기 FEC 인코딩은,
상기 XOR 연산을 이용하는, 페이로드 포맷팅 방법.
The method according to claim 4 or 5,
The FEC encoding,
Using the XOR operation.
수신기에서 수행되는 페이로드 디포맷팅 방법으로,
베이스 계층 및 제1 증강 계층 패킷을 기초로 XOR(exclusive or) 연산하여 생성된 XOR 패킷, 상기 제1 증강 계층 패킷을 포함하는 적어도 하나의 증강 계층 패킷 및 FEC(forward error correction) 패킷을 포함하는 픽쳐그룹(group of picture, GoP)의 패킷들을 수신하는 단계;
상기 GoP의 패킷들에 대한 손실 여부를 확인하는 단계; 및
상기 확인 결과 손실 패킷이 없거나 상기 제1 증강 계층 패킷과 상기 XOR 패킷 이외의 패킷이 손실된 것으로 판단되는 경우, 상기 XOR 패킷과 상기 제1 증강 계층 패킷을 기초로 XOR 연산을 수행하여 상기 GoP의 베이스 계층 패킷을 복원하는 제1 단계를 포함하고
상기 FEC 패킷은,
상기 GoP로부터 미리 정의된 시간 간격만큼 떨어진 GoP의 베이스 계층 패킷을 추가하여 FEC 인코딩을 수행함으로써 생성되는, 페이로드 디포맷팅 방법.
A payload de-formatting method performed at a receiver,
A base layer and an XOR packet generated by XOR (exclusive or) operation based on the first enhancement layer packet, at least one enhancement layer packet including the first enhancement layer packet, and a picture including a forward error correction Receiving packets of a group of pictures (GoP);
Checking whether packets of the GoP are lost; And
If it is determined that there is no lost packet or a packet other than the first enhancement layer packet and the XOR packet is lost, an XOR operation is performed based on the XOR packet and the first enhancement layer packet, And a first step of restoring the hierarchical packet
The FEC packet includes:
And performing FEC encoding by adding a base layer packet of GoP a predetermined time interval away from the GoP.
제8항에 있어서,
상기 FEC 패킷은,
상기 GoP로부터 미리 정의된 시간 간격만큼 떨어진 전방 또는 후방 GoP의 베이스 계층 패킷을 추가하여 FEC 인코딩을 수행함으로써 생성되는, 페이로드 디포맷팅 방법.
9. The method of claim 8,
The FEC packet includes:
And performing FEC encoding by adding a base layer packet of a forward or a backward GoP separated by a predefined time interval from the GoP.
제8항에 있어서,
상기 GoP의 패킷들을 수신하여 버퍼에 저장하는 단계를 더 포함하고,
상기 버퍼에는 상기 GoP로부터 미리 정의된 시간 간격 이내의 모든 전방 또는 후방 GoP의 패킷들이 저장되는, 페이로드 디포맷팅 방법.
9. The method of claim 8,
Receiving packets of the GoP and storing them in a buffer,
Wherein the buffer stores packets of all forward or backward GoPs within a predefined time interval from the GoP.
제9항에 있어서,
상기 확인 결과 상기 제1 증강 계층 패킷 또는 상기 XOR 패킷이 손실된 것으로 판단되는 경우,
상기 GoP로부터 미리 정의된 시간 간격만큼 떨어진 전방 GoP의 패킷들에 기초하여 FEC 디코딩을 수행함으로써 상기 GoP의 베이스 계층 패킷을 복원하는 제2 단계를 더 포함하는, 페이로드 디포맷팅 방법.
10. The method of claim 9,
If it is determined that the first enhancement layer packet or the XOR packet is lost,
Further comprising: a second step of restoring the base layer packet of the GoP by performing FEC decoding based on packets of a forward GoP a predetermined time interval from the GoP.
제11항에 있어서,
상기 GoP의 베이스 계층 패킷을 복원하는 제2 단계는,
버퍼에 저장된 상기 미리 정의된 시간 간격만큼 떨어진 전방 GoP의 패킷들을 이용하는, 페이로드 디포맷팅 방법.
12. The method of claim 11,
The second step of restoring the base layer packet of the GoP includes:
Using the packets of the forward GoP that are separated by the predefined time interval stored in the buffer.
제9항에 있어서,
상기 확인 결과 상기 제1 증강 계층 패킷 또는 상기 XOR 패킷이 손실된 것으로 판단되는 경우,
상기 GoP로부터 미리 정의된 시간 간격만큼 떨어진 후방 GoP의 패킷들에 대하여 FEC 디코딩을 수행함으로써 상기 GoP의 베이스 계층 패킷을 복원하는 제3 단계를 더 포함하는, 페이로드 디포맷팅 방법.
10. The method of claim 9,
If it is determined that the first enhancement layer packet or the XOR packet is lost,
Further comprising: a third step of restoring the base layer packet of the GoP by performing FEC decoding on packets of a backward GoP a predetermined time interval from the GoP.
제13항에 있어서,
상기 GoP의 베이스 계층 패킷을 복원하는 제3 단계는,
상기 미리 정의된 시간 간격만큼 떨어진 후방 GoP의 패킷들을 수신한 후 수행하는, 페이로드 디포맷팅 방법.
14. The method of claim 13,
The third step of restoring the base layer packet of the GoP includes:
And after receiving the packets of the backward GoP that are separated by the predefined time interval.
제8항 또는 제9항에 있어서,
상기 베이스 계층 패킷은,
상기 GoP내에서 가장 중요한 프레임과 관련되고,
상기 제1 증강 계층 패킷은,
상기 GoP내에서 두번째로 중요한 프레임과 관련되는, 페이로드 디포맷팅 방법.
10. The method according to claim 8 or 9,
The base layer packet includes:
Related to the most important frame in the GoP,
Wherein the first enhancement layer packet comprises:
Lt; RTI ID = 0.0 > GoP. ≪ / RTI >
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Cornelius Hellge 외2명, "Layer-Aware Forward Error Correction for Mobile Broadcast of Layered Media", IEEE trans. Vol.13, Issue.3 pp.551-562, (2011.06.)

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