TWI717808B

TWI717808B - 多媒體資料傳輸方法及多媒體資料傳輸裝置

Info

Publication number: TWI717808B
Application number: TW108129345A
Authority: TW
Inventors: 柳維
Original assignee: 圓展科技股份有限公司
Priority date: 2019-08-16
Filing date: 2019-08-16
Publication date: 2021-02-01
Also published as: TW202110146A

Abstract

一種多媒體資料傳輸方法包含以下步驟：計算封包傳輸遺失率；依據封包傳輸遺失率設定封包傳輸遺失率最大值；依據封包傳輸遺失率最大值設定冗餘包比例值；以及依據冗餘包比例值傳送多媒體資料的多個封包。

Description

多媒體資料傳輸方法及多媒體資料傳輸裝置

本案是有關於一種多媒體資料傳輸方法及一種多媒體資料傳輸裝置，且特別是有關於前向錯誤更正的多媒體資料傳輸方法及一種多媒體資料傳輸裝置。

習知技術前向錯誤更正可以恢復傳輸中遺失的資料，此技術會在傳送前產生額外的封包，稱之為冗餘包。冗餘包和原始包的數量和比例會影響到恢復的效果，增加冗餘包可以提升恢復的效果，但是冗餘包也增加了傳輸中的傳輸量。

此外，在真實中的網路環境，封包遺失率變動的大小和快慢都不一定。因此，如何解決當封包遺失時，能維持住畫面品質，並降低為了維持住畫面品質額外產生的冗餘包，為本領域待改進的問題之一。

本案之一態樣是在提供一種多媒體資料傳輸方法。此多媒體資料傳輸方法包含以下步驟：計算封包傳輸遺失率；依據封包傳輸遺失率設定封包傳輸遺失率最大值；依據封包傳輸遺失率最大值設定冗餘包比例值；以及依據冗餘包比例值傳送多媒體資料的多個封包。

本案之另一態樣是在提供一種多媒體資料傳輸裝置。此多媒體資料傳輸裝置包含通訊介面、記憶體以及處理器。通訊介面用以輸出多媒體資料。記憶體用以儲存多媒體資料。處理器耦接於記憶體以及通訊介面，用以計算輸出多媒體資料的封包傳輸遺失率，依據封包傳輸遺失率設定封包傳輸遺失率最大值，依據封包傳輸遺失率最大值設定冗餘包比例值。通訊介面更用以依據冗餘包比例值輸出多媒體資料。

因此，根據本案之技術態樣，本案之實施例藉由提供一種多媒體資料傳輸方法及一種多媒體資料傳輸裝置，且特別是有關於前向錯誤更正的多媒體資料傳輸方法及多媒體資料傳輸裝置，藉以有效解決當封包遺失時，能維持住畫面品質，並降低為了維持住畫面品質額外產生的冗餘包。

900‧‧‧裝置

100‧‧‧多媒體資料傳輸裝置

110‧‧‧通訊介面

130‧‧‧處理器

150‧‧‧記憶體

200、300‧‧‧多媒體資料傳輸方法

S210至S240‧‧‧步驟

S305至S355‧‧‧步驟

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：

第1圖係根據本案之一些實施例所繪示之一種多媒體資料傳輸裝置的示意圖。

第2圖為根據本發明一些實施例所繪示的多媒體資料傳輸方法的流程圖。

第3圖為根據本發明一些實施例所繪示的另一種多媒體資料傳輸方法的流程圖。

以下揭示提供許多不同實施例或例證用以實施本發明的不同特徵。特殊例證中的元件及配置在以下討論中被用來簡化本揭示。所討論的任何例證只用來作解說的用途，並不會以任何方式限制本發明或其例證之範圍和意義。此外，本揭示在不同例證中可能重複引用數字符號且/或字母，這些重複皆為了簡化及闡述，其本身並未指定以下討論中不同實施例且/或配置之間的關係。

在全篇說明書與申請專利範圍所使用之用詞(terms)，除有特別註明外，通常具有每個用詞使用在此領域中、在此揭露之內容中與特殊內容中的平常意義。某些用以描述本揭露之用詞將於下或在此說明書的別處討論，以提供本領域技術人員在有關本揭露之描述上額外的引導。

關於本文中所使用之『耦接』或『連接』，均可指二或多個元件相互直接作實體或電性接觸，或是相互間接作實體或電性接觸，而『耦接』或『連接』還可指二或多個元件相互操作或動作。

在本文中，使用第一、第二與第三等等之詞彙，是用於描述各種元件、組件、區域、層與/或區塊是可以被理解的。但是這些元件、組件、區域、層與/或區塊不應該被這些術語所限制。這些詞彙只限於用來辨別單一元件、組件、區域、層與/或區塊。因此，在下文中的一第一元件、組件、區域、層與/或區塊也可被稱為第二元件、組件、區域、層與/或區塊，而不脫離本發明的本意。如本文所用，詞彙『與/或』包含了列出的關聯項目中的一個或多個的任何組合。本案文件中提到的「及/或」是指表列元件的任一者、全部或至少一者的任意組合。

第1圖係根據本案之一些實施例所繪示之一種多媒體資料傳輸裝置100的示意圖。多媒體資料傳輸裝置100包含通訊介面110、記憶體150以及處理器130。於連接關係上，處理器130耦接於通訊介面110與記憶體150。

於一些實施例中，記憶體150可以是閃存記憶體，HDD，SSD(固態硬盤)，DRAM(動態隨機存取記憶體)或SRAM(靜態隨機存取記憶體)。於一些實施例中，記憶體150可以是存儲有與機器學習方法相關聯的至少一個指令的非揮發性電腦可讀取記錄媒體。處理器130可以存取和執行至少一個指令。

於一些實施例中，處理器130可以，但不限於是單個處理器或多個微處理器的集合，例如CPU或GPU。微處理器電性耦合到記憶體150以便存取並根據至少一個指令，以執行多媒體資料傳輸方法。為了便於理解與說明，將在以下段落中描述多媒體資料傳輸方法的細節。

關於本發明的的實施方式的細節於以下參閱第2圖與第3圖中的多媒體資料傳輸方法揭示，其中第2圖係適用於第1圖中的多媒體資料傳輸裝置100的多媒體資料傳輸方法200的流程圖，且第3圖係適用於第1圖中的多媒體資料傳輸裝置100的多媒體資料傳輸方法300的流程圖。然而，本發明的實施方式不以此為限制。

第2圖為根據本發明一些實施例所繪示的多媒體資料傳輸方法200的流程圖。第3圖為根據本發明一些實施例所繪示的另一種多媒體資料傳輸方法300的流程圖。然而，本發明的實施方式不以此為限制。

應注意到，多媒體資料傳輸方法200與300可應用於與第1圖中的多媒體資料傳輸裝置100的結構相同或相似之系統。而為使敘述簡單，以下將以第1圖為例進行對模型建構方法的敘述，然本發明不以第1圖的應用為限。

需注意的是，於一些實施例中，多媒體資料傳輸方法亦可實作為一電腦程式，並儲存於一非暫態電腦可讀取記錄媒體中，而使電腦、電子裝置、或前述如第1圖中的處理器130讀取此記錄媒體後執行此一操作方法。非暫態電腦可讀取記錄媒體可為唯讀記憶體、快閃記憶體、軟碟、硬碟、光碟、隨身碟、磁帶、可由網路存取之資料庫或熟悉此技藝者可輕易思及具有相同功能之非暫態電腦可讀取記錄媒體。

另外，應瞭解到，在本實施方式中所提及的操作方法的操作，除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行。

再者，在不同實施例中，此些操作亦可適應性地增加、置換、及/或省略。

請參閱第2圖。多媒體資料傳輸方法200包含以下步驟。

於步驟S210中，計算封包傳輸遺失率。於部分實施例中，步驟S210可由第1圖中的處理器130執行。詳細而言，請一併參閱第1圖。於部分實施例中，記憶體150用以儲存多媒體資料。通訊介面110用以將多媒體資料傳送至裝置900，其中多媒體資料係以多個封包的形式傳送。

於資料傳輸的過程中，部分的封包會遺失而無法成功傳送至裝置900。處理器130用以計算多媒體資料由多媒體資料傳輸裝置100傳送至裝置900的過程中的封包傳輸遺失率。於部分的實施例中，裝置900於接收到多媒體資料傳輸裝置100傳送的多媒體資料後，裝置900依據所接收到的封包數回傳資訊至多媒體資料傳輸裝置100，多媒體資料傳輸裝置100依據裝置900所回傳的資訊計算封包傳輸遺失率。

於步驟S220中，依據封包傳輸遺失率設定封包傳輸遺失率最大值。於部分實施例中，步驟S220可由第1圖中的處理器130執行。詳細而言，於部分實施例中，處理器130判斷於步驟S210中計算而得的封包傳輸遺失率是否大於封包傳輸遺失率最大值。若是封包傳輸遺失率大於封包傳輸遺失率最大值，以封包傳輸遺失率作為封包傳輸遺失率最大值。反之，若是封包傳輸遺失率不大於封包傳輸遺失率最大值，維持目前的封包傳輸遺失率最大值。

於步驟S230中，依據封包傳輸遺失率最大值設定冗餘包比例值。於部分實施例中，步驟S230可由第1圖中的處理器130執行。一般而言，於封包傳輸遺失率最大值越高時，冗餘包比例值越高。反之，於封包傳輸遺失率最大值越低時，冗餘包比例值越低。

於部分實施例中，記憶體150儲存有查找表(未繪示)。於步驟S230中，處理器130依據封包傳輸遺失率最大值於查找表中查找與封包傳輸遺失率最大值相對應的冗餘包比例值。

於部分實施例中，於步驟S230中，處理器130更依據多媒體資料傳輸時一幀的封包數量、頻寬大小、連線總數中之至少一者以及封包傳輸遺失率最大值設定冗餘包比例值。於部分實施例中，處理器130更依據多媒體資料傳輸時一幀的封包數量、頻寬大小、連線總數中之至少一者以及封包傳輸遺失率最大值於查找表中查找與封包傳輸遺失率最大值相對應的冗餘包比例值。

於步驟S240中，依據冗餘包比例值傳送多媒體資料的多個封包。於部分實施例中，步驟S240可由第1圖中的處理器130執行。於部分實施例中，處理器130依據冗餘包比例值於多媒體資料的多個封包(原始封包)中插入冗餘封包，再將多媒體資料的封包與冗餘封包一起送出。

於部分的實施例中，於步驟S240中，更包含判斷封包傳輸遺失率最大值是否為0，且若是封包傳輸遺失率最大值為0，以無修復封包流程傳送多媒體資料的多個封包(原始封包)。

請參閱第3圖。多媒體資料傳輸方法300包含以下步驟。

於步驟S305中，初始化封包傳輸遺失率最大值以及偵測時間長度。於部分實施例中，步驟S305可由第1圖中的處理器130執行。舉例而言，於部分實施例中，處理器130將初始化封包傳輸遺失率最大值設定為0，並將測時間長度設定為0。

於步驟S310中，判斷封包傳輸遺失率於單位時間長度內的變化量是否小於變化量閾值。於部分實施例中，步驟S310可由第1圖中的處理器130執行。若是封包傳輸遺失率於單位時間長度內的變化量小於變化量閾值，執行步驟S315。若是封包傳輸遺失率於單位時間長度內的變化量不小於變化量閾值，繼續執行步驟S310。

舉例而言，於部分實施例中，處理器130計算多媒體資料由多媒體資料傳輸裝置100傳送至裝置900的過程中的封包傳輸遺失率於單位時間長度內的變化量是否小於變化量閾值。若是封包傳輸遺失率於單位時間長度內的變化量大於變化量閾值，表示多媒體資料傳輸裝置100與裝置900之間的連線關係為剛設置，網路狀況尚不穩定，或者多媒體資料傳輸裝置100與裝置900之間的連線發生硬體上的問題，導致多媒體資料傳輸裝置100傳送封包至裝置900時，封包傳輸遺失率於單位時間長度內的變化量大於變化量閾值。

於步驟S315中，計算封包傳輸遺失率、一幀的封包數量、頻寬大小、連線總數。於部分實施例中，步驟S315可由第1圖中的處理器130執行。舉例而言，請參閱第1圖，處理器130計算多媒體資料傳輸裝置100傳送多媒體資料至裝置900時的封包傳輸遺失率、一幀的封包數量、頻寬大小，以及多媒體資料傳輸裝置100的連線總數。

於步驟S320中，判斷偵測時間長度是否已達到重置時間長度。於部分實施例中，步驟S320可由第1圖中的處理器130執行。若是偵測時間長度已達到重置時間長度，執行步驟S325。若是偵測時間長度未達到重置時間長度，執行步驟S330。於部分實施例中，重置時間長度係為儲存於記憶體150中的參數值。於部分實施例中，處理器130計算偵測時間長度，並判斷偵測時間長度是否已達到重置時間長度。

於步驟S325中，重置封包傳輸遺失率最大值以及偵測時間長度。於部分實施例中，步驟S325可由第1圖中的處理器130執行。舉例來說，於部分實施例中，當偵測時間長度已達到重置時間長度時，處理器130將封包傳輸遺失率最大值重置為0，並將偵測時間長度重置為0。如此，於封包傳輸遺失率降低的情況下，透過多媒體資料傳輸裝置100每隔一段時間將封包傳輸遺失率最大值重置為0，封包傳輸遺失率最大值不會一直維持在先前的最大值，並進而減少冗餘包比例值。

於步驟S330中，判斷封包傳輸遺失率是否大於封包傳輸遺失率最大值。於部分實施例中，步驟S330可由第1圖中的處理器130執行。若是封包傳輸遺失率大於封包傳輸遺失率最大值，執行步驟S335。若是封包傳輸遺失率不大於封包傳輸遺失率最大值，執行步驟S340。於部分實施例中，封包傳輸遺失率最大值係為儲存於記憶體150中的參數值。處理器130判斷於步驟S315中計算而得的封包傳輸遺失率是否大於記憶體150中儲存的封包傳輸遺失率最大值。

於步驟S335中，以封包傳輸遺失率作為封包傳輸遺失率最大值。於部分實施例中，步驟S335可由第1圖中的處理器130執行。舉例而言，若是處理器130判定封包傳輸遺失率大於封包傳輸遺失率最大值，處理器130將封包傳輸遺失率最大值設定為封包傳輸遺失率的值，即封包傳輸遺失率最大值增加。

於步驟S340中，判斷封包傳輸遺失率最大值是否為0。於部分實施例中，步驟S340可由第1圖中的處理器130執行。若是封包傳輸遺失率最大值為0，執行步驟S345。若是封包傳輸遺失率最大值不為0，執行步驟S350。若是處理器130判斷封包傳輸遺失率最大值為0，表示封包於傳輸過程中不會遺失。

於步驟S345中，啟動無修復封包流程。於部分實施例中，步驟S345可由第1圖中的處理器130執行。舉例而言，若是處理器130判定封包傳輸遺失率最大值為0，表示封包於傳輸過程中不會遺失，多媒體資料傳輸裝置100啟動無修復封包流程，並以無修復封包流程將多媒體資料的封包(原始封包)傳送至裝置900。

於步驟S350中，設定冗餘包比例值。於部分實施例中，步驟S350可由第1圖中的處理器130執行。於部分實施例中，處理器130依據封包傳輸遺失率最大值、一幀的封包數量、頻寬大小、連線總數等參數計算冗餘包比例值。於部分實施例中，處理器130依據一幀的封包數量、頻寬大小、連線總數中之至少一者以及封包傳輸遺失率最大值計算冗餘包比例值。於部分實施例中，記憶體150中儲存有查找表，處理器130依據封包傳輸遺失率最大值、一幀的封包數量、頻寬大小、連線總數等參數於查找表中查找與封包傳輸遺失率最大值、一幀的封包數量、頻寬大小、連線總數等參數相對應的冗餘包比例值。

下表一係為查找表的一個例子，但本案的實施方式不以此為限制。

如表一所繪式，於設定冗餘包比例值時，係以連線總數=6、一幀的封包數量=5或3、頻寬大小=3M等參數值作為判斷的臨界值，而封包傳輸遺失率最大值係以0.05或0.1等參數值作為判斷的級距。然本案之實施方式不以上述參數值為限。

於步驟S355中，依據冗餘包比例值傳送多個封包。於部分實施例中，步驟S355可由第1圖中的處理器130執行。舉例而言，處理器130於步驟S350中取得冗餘包比例值後，處理器130依據冗餘包比例值傳送多個封包至裝置900。詳細而言，處理器130依據冗餘包比例值於多媒體資料的多個封包(原始封包)中插入冗餘封包，再將多媒體資料的封包與冗餘封包一起送出。

於部分實施例中，在執行完步驟S345或步驟S355之後，執行步驟S315，以再次取得封包傳輸遺失率、一幀的封包數量、頻寬大小、連線總數等參數值。

於部分實施例中，多媒體資料的多個封包(原始封包)中插入冗餘封包，再將多媒體資料的封包與冗餘封包一起送出係用於前向錯誤更正技術中，透過連同原始封包發送額外的封包進行錯誤恢復，以降低位元錯誤率。

於部分實施例中，於計算封包傳輸遺失率時僅考量原始封包的遺失率，冗餘封包並未列入封包傳輸遺失率的計算中。

通訊介面110可為有線通訊介面及/或無線通訊介面，用以傳遞資訊及/或接收資訊。在一些實施例中，有線通訊介面包含雙絞線(twisted pair)、同軸電纜(coaxial cable)、光纖(optical fiber)及電力線(home plug)等，但本案不以此為限。在一些實施例中，無線傳輸介面包含行動通訊(3/4/5G)、ZigBeeLoRa、Sigfox、Telensa、全球行動通訊系統(WiFi)及藍芽(Bluetooth)等，但本案不以此為限。

由上述本案之實施方式可知，本案之實施例藉由提供一種多媒體資料傳輸方法及一種多媒體資料傳輸裝置，且特別是有關於前向錯誤更正的多媒體資料傳輸方法及一種多媒體資料傳輸裝置，藉以有效解決當封包遺失時，能維持住畫面品質，並降低為了維持住畫面品質額外產生的冗餘包。詳細而言，本案透過封包傳輸遺失率最大值的設置，於網路狀態動態變動的情況下仍能維持畫面品質。此外，透過每隔一段時間將封包傳輸遺失率最大值重置為0，封包傳輸遺失率最大值不會一直維持在先前的最大值，冗餘包的比例可因此而降低。

另外，上述例示包含依序的示範步驟，但該些步驟不必依所顯示的順序被執行。以不同順序執行該些步驟皆在本揭示內容的考量範圍內。在本揭示內容之實施例的精神與範圍內，可視情況增加、取代、變更順序及/或省略該些步驟。

雖然本案已以實施方式揭示如上，然其並非用以限定本案，任何熟習此技藝者，在不脫離本案之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本案之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

200‧‧‧多媒體資料傳輸方法

S210~S240‧‧‧步驟

Claims

一種多媒體資料傳輸方法，包含：計算一封包傳輸遺失率；依據該封包傳輸遺失率設定一封包傳輸遺失率最大值；依據該封包傳輸遺失率最大值設定一冗餘包比例值；以及依據該冗餘包比例值傳送一多媒體資料的複數個封包；其中依據該封包傳輸遺失率設定該封包傳輸遺失率最大值包含：判斷該封包傳輸遺失率是否大於該封包傳輸遺失率最大值；以及若該封包傳輸遺失率大於該封包傳輸遺失率最大值，以該封包傳輸遺失率作為該封包傳輸遺失率最大值，而若該封包傳輸遺失率不大於該封包傳輸遺失率最大值時，維持該封包傳輸遺失率最大值。
如請求項1所述之多媒體資料傳輸方法，更包含：判斷該封包傳輸遺失率於一單位時間長度內的一變化量是否小於一變化量閾值。
如請求項1所述之多媒體資料傳輸方法，更包含：判斷是否一偵測時間長度已達到一重置時間長度；以及若該偵測時間長度已達到該重置時間長度，重置該封包傳輸遺失率最大值。
如請求項1所述之多媒體資料傳輸方法，更包含：判斷該封包傳輸遺失率最大值是否為0；以及若該封包傳輸遺失率最大值為0，以無修復封包流程傳送該些封包。
如請求項1所述之多媒體資料傳輸方法，其中依據該封包傳輸遺失率最大值設定該冗餘包比例值更包含：依據一幀的一封包數量、一頻寬大小、一連線總數中之至少一者以及該封包傳輸遺失率最大值設定該冗餘包比例值。
如請求項5所述之多媒體資料傳輸方法，更包含：依據該一幀的封包數量、該頻寬大小、該連線總數中之至少一者以及該封包傳輸遺失率最大值於一查找表中查找相對應的該冗餘包比例值。
一種多媒體資料傳輸裝置，包含：一通訊介面，用以輸出一多媒體資料；一記憶體，用以儲存該多媒體資料；以及一處理器，耦接於該記憶體以及該通訊介面，用以計算輸出該多媒體資料的該封包傳輸遺失率，依據該封包傳輸遺失率設定一封包傳輸遺失率最大值，依據該封包傳輸遺失率最大值設定一冗餘包比例值；其中該通訊介面更用以依據該冗餘包比例值輸出該多媒體資料；其中該處理器更用以判斷該封包傳輸遺失率是否大於該封包傳輸遺失率最大值，若該封包傳輸遺失率大於該封包傳輸遺失率最大值時，以該封包傳輸遺失率作為該封包傳輸遺失率最大值，而若該封包傳輸遺失率不大於該封包傳輸遺失率最大值時，維持該封包傳輸遺失率最大值。
如請求項7所述之多媒體資料傳輸裝置，其中該處理器更用以依據一幀的一封包數量、一頻寬大小、一連線總數中之至少一者以及該封包傳輸遺失率最大值設定該冗餘包比例值。