WO2012155821A1 - 差错控制的方法、接收端、发送端和系统 - Google Patents

差错控制的方法、接收端、发送端和系统 Download PDF

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WO2012155821A1
WO2012155821A1 PCT/CN2012/075446 CN2012075446W WO2012155821A1 WO 2012155821 A1 WO2012155821 A1 WO 2012155821A1 CN 2012075446 W CN2012075446 W CN 2012075446W WO 2012155821 A1 WO2012155821 A1 WO 2012155821A1
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WO
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packet loss
loss rate
error correction
communication network
module
Prior art date
Application number
PCT/CN2012/075446
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English (en)
French (fr)
Inventor
廖述钊
Original Assignee
华为终端有限公司
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18—Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1825—Adaptation of specific ARQ protocol parameters according to transmission conditions

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications, and more particularly to a method of error control, a receiving end, a transmitting end, and a system. Background technique
  • the collected video and audio information are usually encoded by an encoder of the encoding end (ie, the transmitting end) to generate a series of data packets according to RTP (Real-time Transport Protocol).
  • the protocol transmits the data packet generated by the encoding end to the decoding end through the transmission channel; the decoder of the decoding end (ie, the receiving end) decodes the received data packet, and recovers the original video and audio.
  • the data packet may be lost during transmission. Packet, once the decoder receives a packet with a packet loss, the decoder cannot correctly recover the original video and audio, so the adoption of error control measures is very important.
  • FEC Forward Error Correction
  • ARQ Automatic Repeat Request
  • PLC Packet Loss Concealment
  • the forward error correction FEC method is adopted, and the redundant data packet is added at the transmitting end, and when the receiving end receives the data packet with the lost packet, the data of the lost packet can be recovered through some operations.
  • the data packet number sent by the sender is: 1, 2, 3, 4, and the redundant data packet is added to the sender through the operation of the data packet, such as the data packet 1 and The data packet 2 is operated to obtain the data packet 5, and the data packet 3 and the data packet 4 are operated to obtain the data packet 6.
  • the sequence number received by the receiving end is discontinuous, that is, the data packet 2 And data
  • the packet 4 is discarded; the receiving end performs the operation on the received data packet 1, the data packet 3, the data packet 5, and the data packet 6, and obtains the data packet 2 and the data packet 4, and therefore, the serial number is 1, 2, 3, 4 packets have been recovered.
  • error control is implemented by adding redundant data packets, and the effective utilization rate of the communication network is reduced.
  • the valid data packets are 1, 2, 3, 4, redundant data packets 5, 6,
  • the effective utilization of the communication network is higher, and more bandwidth can be used for the transmission of video and audio data packets, so that better video and audio quality can be obtained, and the essence is to sacrifice the video.
  • the quality of the audio is exchanged for the ability to resist packet loss.
  • the second method of the present invention uses the fast-restart request ARQ method, and the receiving end detects the RTP (Real-time Transport Protocol) serial number in the received data packet, and quickly requests the sender to drop the packet after detecting the packet loss.
  • the packet is retransmitted once again.
  • This kind of error control method solves the network packet loss effect with small delay and small packet loss rate. Taking the example shown in Figure 2 as an example, the sender sends 10 packets whose serial number is continuously incremented. Due to packet loss on the network, the sequence number received by the receiver is discontinuous, that is, 10 packets.
  • the receiving end retransmits the lost 4 packets through the ARQ, where the data packets of sequence numbers 7 and 8 are retransmitted within the valid time; the data packets of sequence numbers 2 and 4 may be Lost during retransmission, or it may be retransmitted and has expired.
  • the retransmitted data packet also occupies the network bandwidth, if a large number of packet loss occurs, a large amount of retransmission data will be generated, and when the network generates a large number of packet loss, it is likely that the amount of data transmitted has exceeded the bandwidth of the communication network. Or the network is already congested. In this case, applying the fast-restart request method to solve the packet loss problem only worsens the network condition.
  • the backward error correction PLC method is adopted.
  • the error concealing algorithm is used to compare the smoothed transmission after the packet loss.
  • the error concealing algorithm is used to compare the smoothed transmission after the packet loss.
  • FEC adds error packets through the encoder to perform error control, which reduces the effective utilization of bandwidth, and is suitable for situations where audio quality is not high.
  • ARQ performs error control by retransmitting packets, because the retransmitted packets are also To occupy network bandwidth, if a large number of packets are lost, a large amount of retransmission data will be generated.
  • ARQ is suitable for small packet loss and small delay.
  • PLC is a method of error concealment on the decoder side, for different media types and The actual scene, the effect of the PLC is different. It can be seen that the existing error control methods can be applied differently due to different principles. Only one of ARQ, PLC or FEC can be used for error control, and the error control mode of the network is relatively simple, and the error control is resistant. The ability to lose packets is low.
  • the embodiment of the present invention provides an error control method, a receiving end, a transmitting end, and a system, and improves the utilization of network bandwidth by comprehensively using multiple error control methods.
  • the overall visual and audio effects are achieved.
  • a method of error control comprising:
  • the fast restart request is used to perform the error. control.
  • An embodiment of the present invention provides another error control method, where the method includes:
  • Determining whether the third packet loss rate is less than a preset fourth packet loss rate If the third packet loss rate is less than the preset fourth packet loss rate and the third packet loss rate is not 0, the fast start is improved. Retransmitting the parameter of the request; if the third packet loss rate is 0, the parameter of the fast start retransmission request is lowered.
  • An embodiment of the present invention further provides a receiving end, where the receiving end includes an obtaining module, a first determining module, and a control module;
  • the acquiring module is configured to obtain an initial packet loss rate of the communication network and a network delay of the communication network; the first determining module is configured to determine whether the initial packet loss rate of the communication network is smaller than a preset enabled fast-retransmission The first packet loss rate of the request, and whether the network delay of the communication network is less than a preset delay threshold; The control module is configured to perform error control by using a fast start retransmission request when the determination result of the first determining module is YES.
  • the embodiment of the present invention further provides a sending end, where the sending end includes a sending module, a first acquiring module, and a first determining module;
  • the sending module is configured to send a data packet to the receiving end
  • the first acquiring module is configured to obtain an initial packet loss rate of the communication network fed back by the receiving end and a second packet loss rate after the fast restart request is used, and according to the initial packet loss rate of the communication network, The difference between the two packet loss rates obtains a third packet loss rate;
  • the first determining module is configured to determine whether the third packet loss rate is less than a preset fourth packet loss rate, and if the third packet loss rate is less than a preset fourth packet loss rate and the third packet loss rate If not 0, the parameter of the fast retransmission request is increased; if the third packet loss rate is 0, the parameter of the fast retransmission request is lowered.
  • An embodiment of the present invention further provides a system for error control, where the system includes a receiving end and a sending end;
  • the receiving end includes an obtaining module, a first determining module, and a control module; the obtaining module is configured to obtain an initial packet loss rate of the communication network and a network delay of the communication network; the first determining module is configured to determine the communication Whether the initial packet loss rate of the network is less than a preset first packet loss rate for enabling the fast-start retransmission request, and whether the network delay of the communication network is less than a preset delay threshold; When the judgment result of the first judging module is YES, the error control is performed by using a fast retransmission request;
  • the sending end includes a sending module, a first acquiring module, and a first determining module.
  • the sending module is configured to send a data packet to the receiving end, where the first acquiring module is configured to obtain an initial packet loss of the communication network fed back by the receiving end. Rate and the second packet loss rate after the fast restart request is used, and obtaining a third packet loss rate according to the difference between the initial packet loss rate of the communication network and the second packet loss rate;
  • the module is configured to determine whether the third packet loss rate is less than a preset fourth packet loss rate, and if the third packet loss rate is less than a preset fourth packet loss rate and the third packet loss rate is not 0, The parameter of the fast restart request is increased; if the third packet loss rate is 0, the parameter of the fast restart request is decreased.
  • the technical solution provided by the embodiment of the present invention has the beneficial effects of: using different error control methods through changes in network conditions, and comprehensively using multiple error control methods to improve effective use of the communication network, achieving a higher There is better anti-loss effect under the communication network utilization.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a prior art error correction FEC method used in the prior art
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a method for using a fast-restart request ARQ in the prior art
  • Embodiment 3 is a flowchart of a method for error control provided in Embodiment 1 of the present invention.
  • Embodiment 4 is a flowchart of a method for error control provided in Embodiment 2 of the present invention.
  • Figure 5 is a diagram showing relationship between a transmitting end and a receiving end provided in Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic diagram of an extended RTCP RR packet provided in Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic structural diagram of a receiving end provided in Embodiment 3 of the present invention.
  • Embodiment 8 is a schematic structural diagram of a transmitting end provided in Embodiment 4 of the present invention.
  • Figure 9 is a block diagram showing the structure of an error control system provided in Embodiment 5 of the present invention.
  • the effect of anti-dropping will be different due to the specific principle and implementation.
  • the FEC_A method may have better anti-dropping effect than the FEC_B method.
  • the embodiments of the present invention are not concerned with the difference caused by the error control method, but when a plurality of error control methods are used in combination, different error control methods are used according to the change of the network condition, thereby obtaining a higher communication network utilization. Rate and better video and audio effects.
  • the embodiment provides a method for error control, where the method specifically includes: 101: acquiring an initial packet loss rate of a communication network and a network delay of a communication network;
  • Step 102 Determine whether the initial packet loss rate of the communication network is less than a preset first packet loss rate for enabling the fast-start retransmission request, and whether the network delay of the communication network is less than a preset delay threshold;
  • the error control is performed by using the fast retransmission request.
  • the method proposed in this embodiment uses different error control methods through changes in network conditions, and comprehensively uses multiple error control methods to improve the effective use of the communication network, thereby achieving better utilization under higher communication network utilization. Anti-lost effect.
  • Example 2
  • an embodiment of the present invention provides a method for error control, which specifically includes:
  • the sending end encodes the collected video and audio information to generate a data packet, and sends the data packet to the receiving end by using an RTP protocol, where the data packet includes at least an RTP serial number;
  • the data packet is transmitted in the form of a real-time code stream on the transmission channel. Because the channel itself has lost code or error code, the receiving end may receive the data packet with the packet loss, and the receiving end is generally correct by the error control method. Restore the original video and audio information.
  • the receiving end enables network delay detection, detects a network delay of the communication network, and obtains an initial packet loss rate of the communication network according to the RTP sequence number, and feeds back to the sending end an initial packet loss rate of the communication network; for this step, receiving The step of obtaining the initial packet loss rate of the communication network according to the RTP sequence and feeding back to the transmitting end is a prior art, which is not described in detail in this embodiment.
  • the receiving end feeds back the initial packet loss rate of the communication network through the RTCP RR 4 message.
  • the receiving end determines whether the ARQ-enabled condition is met according to the initial packet loss rate of the communication network and the network delay of the communication network. If yes, the ARQ is enabled for error control, and step 204 is performed; otherwise, step 208 is performed;
  • the receiving end presets the ARQ packet loss rate and the delay threshold.
  • the conditions for enabling the ARQ are as follows: The network delay of the communication network is less than the preset delay threshold, and the initial packet loss rate of the communication network is less than the pre- If the receiving end judges that the initial packet loss rate of the communication network and the network delay of the communication network satisfy the condition, the ARQ is enabled for error control; if not, the ARQ is not enabled. It needs to be solved by other error control methods.
  • the receiving end feeds back to the sending end the second packet loss rate after the ARQ is enabled, and determines whether the initial packet loss rate of the communication network is greater than the second packet loss rate after the ARQ is enabled. If the initial packet loss rate is greater than the second packet loss rate, The error control is performed according to the adjusted parameters of the fast restart request, if the initial packet loss rate is less than the second packet loss rate, the ARQ is stopped, and step 208 is performed;
  • the receiver sends the second packet loss rate after the ARQ is enabled to the sender in real time. Specifically, the receiver extends the RTCP XR packet and returns the second RTCP XR packet after the ARQ is enabled. It can carry the second packet loss rate after ARQ is enabled.
  • the ARQ error control mode can at least partially solve the network packet loss problem under the current network conditions. Since the network packet loss is solved by ARQ, the video and audio quality is lossless. Therefore, in this case, the network packet loss will be solved through ARQ. For the packet loss of the network that cannot be solved by the ARQ, other error control methods are needed, as in step 206.
  • the retransmitted data packet may be invalid due to packet loss or timeout, and some parts of the receiving end may not be retransmitted.
  • the fast retransmission request and retransmission of the data packet may cause further deterioration of the network conditions, without improving the current network conditions.
  • the present embodiment stops the ARQ and solves it by other error control methods, as in step 206.
  • the sending end obtains an initial packet loss rate of the communication network fed back by the receiving end and a second packet loss rate after using the fast restart request, and obtains a third loss according to the initial packet loss rate and the second packet loss rate of the communication network.
  • Packet rate Packet rate
  • the initial packet loss rate of the communication network fed back by the receiving end and the second packet loss rate after the fast restart request is obtained are obtained by receiving the RTCP RR packet and the extended RTCP XR packet.
  • the RTCP RR packet carries the initial packet loss rate of the communication network
  • the extended RTCP XR packet carries the second packet loss rate after the ARQ is enabled.
  • the third packet loss rate cylinder that can be processed by the current ARQ is referred to as a third packet loss rate.
  • the third packet loss rate is the initial packet loss rate of the communication network - the second packet loss rate after the ARQ is enabled.
  • the parameters of the fast restart request in the embodiment include at least the number of retransmissions and the number of consecutive packet loss.
  • the parameters for adjusting the fast-retransmission request include the parameters for improving the fast-retransmission request and the parameters for reducing the fast-retransmission request.
  • the sending end determines whether the third packet loss rate is less than a preset fourth packet loss rate, if less than If the third packet loss rate is not 0, the parameter of the fast restart request is increased; if the third packet loss rate is 0, the parameter of the fast restart request is decreased.
  • the packet loss rate that can be processed by the ARQ is preset, and the fourth packet loss rate that can be processed by the ARQ is referred to as a fourth packet loss rate.
  • the third packet loss rate is the fourth packet loss rate, and the third packet loss rate is not 0, it may be determined that the fast packet retransmission request may be used to solve the packet loss problem in the current network, and try to improve.
  • the ARQ parameter that is, the number of retransmissions is increased, and the number of consecutive packet loss is increased.
  • the packet loss rate that can be processed by the preset ARQ may be the same as the preset ARQ-enabled packet loss rate, or may be smaller than the preset. Enable ARQ packet loss rate.
  • the third packet loss rate is 0, it can be determined that the ARQ cannot solve the packet loss problem in the current network, and attempts to reduce the ARQ parameters, that is, reduce the number of ARQ retransmissions and reduce the number of consecutive packet drops.
  • the method for dynamically adjusting ARQ parameters is described by using a specific example: Assume that the fourth packet loss rate that the initial preset ARQ can process is 5 %, the number of ARQ retransmissions 2, and the number of consecutive packet loss 2s.
  • the third packet loss rate that can be processed by the current ARQ is 3 %.
  • the preset ARQ can process the fourth.
  • the packet loss rate is 5%, and the third packet loss rate that the current ARQ can process is not 0. It can be determined that the ARQ can partially solve the packet loss problem in the current network, and try to increase the number of retransmissions and increase the number of consecutive packet loss, such as You can increase the number of retransmissions to 3 and the number of consecutive drops to 3, which is more conducive to solving the sudden packet loss problem in the network.
  • the current packet loss rate of the current ARQ is 0%, and the initial packet loss rate of the communication network is 7%, it can be determined that the ARQ cannot solve the packet loss problem in the current network, and attempts to reduce the number of retransmissions and reduce the continuous loss. If the number of packets can be reduced to 1, the number of consecutive packet drops is reduced to 1, or even lower, thus avoiding the invalid impact of ARQ on the network.
  • the sending end feeds back the adjusted parameters of the fast restart retransmission request to the receiving end, so that the receiving end performs error control according to the adjusted parameters of the fast restart retransmission request.
  • the receiving end determines whether the backward error correction PLC or the forward error correction FEC is enabled for error control. Specifically, the receiving end determines whether the PLC is enabled according to whether the media type of the data packet is valid by the PLC. In actual application, the receiving end The received data packet may include multiple media types (such as video, audio, etc.). If the PLC can be preset to be valid for the video type, it is valid for the audio type. Use PLC to solve the problem of packet loss of video type.
  • step 209 If the PLC is valid for the media type of the data packet, the PLC is enabled for error control, and the fifth packet loss rate after the PLC is enabled is fed back to the transmitting end, so that the sending end judges according to the fifth packet loss rate after the PLC is enabled. If FEC is enabled for error control, go to step 210; otherwise, go to step 211.
  • the receiving end extends the RTCP XR packet to carry the packet loss after the PLC is enabled, and feeds back the packet loss rate after the PLC is enabled to the transmitting end by extending the RTCP XR message.
  • the PLC is enabled for the media type that can solve the packet loss problem through the PLC, and the fifth packet loss rate after the PLC is enabled is fed back to the sending end through the extended RTCP XR message, so that the sending end can obtain the PLC after enabling the PLC.
  • the fifth packet loss rate is enabled for the media type that can solve the packet loss problem through the PLC.
  • the PLC is not enabled, but the second packet loss rate after the ARQ is enabled is fed back to the sender, so that the sender determines whether to enable the FEC according to the second packet loss rate after the ARQ is enabled.
  • the sending end sends an RCP message to the receiving end, and the receiving end feeds back the RTCP RR message (step 202) and the extended RTCP XR message to the sending end (steps 204 and 207).
  • the RCP packet is used to transmit the RCP sequence number, and the RTCP RR packet is used to feedback the packet loss rate of the communication network.
  • the RTCP XR packet is extended based on the RFC 3611, and is used to feedback the packet loss rate after the ARQ is enabled.
  • the packet loss rate after the PLC is enabled does not limit the manner of extending the RTCP RR packet, as long as the extended RTCP XR packet can carry the second packet loss rate after enabling ARQ and the fifth after the PLC is enabled.
  • the packet loss rate is sufficient.
  • the embodiment of the present invention provides an extension mode. As shown in FIG.
  • the block type (BT) is 8 bits, which indicates that the packet loss rate type carried in the extended RTCP XR packet is 8; Reserved is 8 bits, indicating reserved field; block length is 16 bits, indicating the length of the field; SSRC of source is 32 bits, indicating the source identifier; ARQ loss rate is 8 bits, indicating the packet loss rate after applying ARQ; 8 bits, indicating that Packet loss rate after PLC.
  • the sending end obtains the fifth packet loss rate after the PLC is fed back by the receiving end, and determines whether the FEC is enabled for error control according to the fifth packet loss rate after the PLC is enabled;
  • the sending end determines whether the FEC is enabled to perform error control according to the fifth packet loss rate after the PLC is enabled, and specifically, the sending end determines whether the fifth packet loss rate after the PLC is enabled is 0. If not, the step 212 is performed. . If the sender determines that the packet loss rate after the PLC is enabled is not 0, it indicates that there is still a loss. Packet rate, the sender will enable FEC for error control.
  • the sending end determines, according to the second packet loss rate after the ARQ is enabled, whether FEC is enabled for error control.
  • the receiving end only enables ARQ for error control, that is, after the backward error correction mode is invalid for the media type of the data packet, the transmitting end determines whether the second packet loss rate after the ARQ is enabled by the receiving end is 0, if If not 0, step 212 is performed.
  • the sender enables FEC for error control.
  • the sending end presets the correspondence between the packet loss rate and the FEC redundancy parameter of the communication network, and the sending end obtains the current communication network packet loss rate according to the current packet loss rate of the communication network and the corresponding relationship. FEC redundancy parameter, and error control according to the FEC redundancy parameter.
  • the current communication network packet loss rate at this time is specifically the initial packet loss rate of the communication network - the second packet loss rate - the fifth packet loss rate;
  • the current packet loss rate of the communication network is specifically the initial packet loss rate of the communication network minus the second packet loss rate.
  • the sending end may also preset the correspondence between the packet loss rate of the communication network, the FEC redundancy parameter, and the communication network utilization. After the FEC is enabled on the sending end, the sending end obtains the packet according to the current packet loss rate of the communication network and the corresponding relationship.
  • the current FEC redundancy parameter corresponding to the packet loss rate of the communication network so that error control is performed according to the corresponding FEC redundancy parameter, and the current communication network utilization rate can be known.
  • the communication network utilization refers to (data packet-redundant data packet)/data packet. In this embodiment, according to the communication network utilization rate corresponding to the redundancy parameter, the current communication network utilization rate can be known.
  • this embodiment presets three intervals of packet loss rate of the communication network, and each interval corresponds to one FEC redundancy parameter and communication network utilization rate, if the current communication network packet loss rate falls within a certain threshold interval. , the corresponding redundancy parameter is used for error control.
  • the method provided in this embodiment detects the network delay of the communication network and the packet loss of the communication network. Rate, and comprehensively use multiple error control methods according to network conditions;
  • the RTCP XR message feeds back the packet loss rate after error control to the transmitting end. Therefore, the transmitting end and the receiving end can simultaneously determine the effect of each error control method against packet loss, and dynamically adjust parameters of various error control methods to adapt to the network.
  • this embodiment provides a receiving end, where the receiving end includes an obtaining module 301, a first determining module 302, and a control module 303;
  • the obtaining module 301 is configured to obtain an initial packet loss rate of the communication network and a network delay of the communication network.
  • the first determining module 302 is configured to determine whether the initial packet loss rate of the communication network is smaller than a preset first enabled fast restart request. Packet loss rate, and whether the network delay of the communication network is less than a preset delay threshold;
  • the control module 303 is configured to perform error control by using a fast-retransmission request when the determination result of the first determining module 301 is YES.
  • the receiving end further includes a feedback module, configured to collect a second packet loss rate after the fast restart request, and feed the second packet loss rate to the sending end, so that the sending end according to the initial packet loss rate of the communication network And the second packet loss rate adjusts the parameters of the fast retransmission request.
  • a feedback module configured to collect a second packet loss rate after the fast restart request, and feed the second packet loss rate to the sending end, so that the sending end according to the initial packet loss rate of the communication network And the second packet loss rate adjusts the parameters of the fast retransmission request.
  • the receiving end further includes a receiving module and a second determining module, where the receiving module is configured to receive a parameter of the fast restart request sent by the sending end, where the parameter of the fast restart request is the initial lost by the sending end according to the communication network.
  • the parameter of the fast start retransmission request adjusted by the packet rate and the second packet loss rate;
  • the second determining module is configured to determine, after the feedback module feeds back the second packet loss rate to the sending end, whether the initial packet loss rate of the communication network is greater than The second packet loss rate after the fast restart request is used;
  • control module 303 is further configured to: when the determination result of the second determining module is yes, perform error control according to the adjusted parameter of the fast restart retransmission request; when the determination result of the second determining module is negative, determine whether Error control is performed by means of backward error correction or forward error correction.
  • control module 303 further includes a first determining unit and a first control unit; the first determining unit is configured to determine whether the manner of backward error correction is valid for the media type of the data packet; the first control unit is configured to be the first When the judgment result of the judgment unit is valid, the error correction is performed by using the backward error correction, and the fifth packet loss rate after the backward error correction is fed back to the transmitting end, so that the transmitting end is based on the backward direction.
  • the fifth packet loss rate after error correction determines whether the error correction is performed by means of forward error correction; when the judgment result of the first judgment unit is invalid, it is judged according to the second packet loss rate after the fast start retransmission request is used. Whether to use the error correction method for error control.
  • the receiving end provided in this embodiment comprehensively uses multiple error control methods according to changes in network conditions, and performs error control according to parameters of various dynamically adjusted error control methods to adapt to changes in network packet loss conditions.
  • By automatically adjusting the parameters of various error control methods it is possible to achieve better anti-dropping effects under higher communication network utilization.
  • an embodiment of the present invention provides a sending end, where the sending end includes a sending module 401, a first obtaining module 402, and a first determining module 403;
  • the sending module 401 is configured to send a data packet to the receiving end;
  • the first obtaining module 402 is configured to obtain an initial packet loss rate of the communication network fed back by the receiving end and a second packet loss rate after the fast restart request is used, and according to the initial packet loss rate and the second packet loss rate of the communication network. The difference obtains a third packet loss rate;
  • the first determining module 403 is configured to determine whether the third packet loss rate is less than a preset fourth packet loss rate. If the third packet loss rate is less than 0, the parameter of the fast restart request is increased. The packet rate is 0, which reduces the parameters of the fast-restart request.
  • the sending end further includes a feedback module, configured to feed back the parameter of the adjusted fast restart request to the receiving end.
  • the transmitting end when the backward error correction mode is valid for the media type of the data packet, after the error correction is performed by the backward error correction, the transmitting end further includes a second acquiring module, a second determining module, and a control module; Obtaining a fifth packet loss rate after backward error correction using the feedback of the receiving end; the second determining module is further configured to determine whether the fifth packet loss rate after the backward error correction is 0;
  • the control module is configured to perform error control by using forward error correction when the judgment result of the determination module is negative.
  • the sending end further includes a third determining module, where the third determining module is configured to determine the second feedback after the fast start retransmission request is received by the receiving end.
  • the packet loss rate is 0.
  • the control module is further configured to perform error control by using a forward error correction method when the determination result of the third determining module is negative.
  • the control module further includes a control unit, configured to preset a correspondence between a packet loss rate of the communication network and a redundancy parameter of the forward error correction; and obtain a corresponding according to a current packet loss rate and a corresponding relationship of the communication network. The redundancy parameter of the forward error correction, and error control according to the redundancy parameter of the corresponding forward error correction.
  • the transmitting end provided by this embodiment comprehensively uses multiple error control methods by changing network conditions, and dynamically adjusts various error control according to the initial packet loss rate of the communication network and the change of the packet loss rate after error control.
  • the parameters of the method are adapted to the change of the packet loss status of the network.
  • by automatically adjusting the parameters of various error control methods it is possible to achieve a better anti-dropping effect under the utilization of a higher communication network.
  • an embodiment of the present invention further provides a system for error control, where the system includes a receiving end 501 and a transmitting end 502;
  • the receiving end 501 includes an obtaining module, a first determining module, and a control module.
  • the acquiring module is configured to obtain an initial packet loss rate of the communication network and a network delay of the communication network.
  • the first determining module is configured to determine an initial of the communication network.
  • the control module is used to determine the result of the first determining module If yes, the error control is performed by using a fast retransmission request;
  • the sending end 502 includes a sending module, a first obtaining module, and a first determining module; the sending module is configured to send a data packet to the receiving end; the first acquiring module The initial packet loss rate of the communication network used for obtaining the feedback from the receiving end and the second packet loss rate after the fast restart request is used, and the third difference is obtained according to the difference between the initial packet loss rate and the second packet loss rate of the communication network.
  • Packet loss rate the first determining module is configured to determine whether the third packet loss rate is less than a preset fourth packet loss rate, and if the third packet loss rate is less than 0, the fast update is performed. Retransmit the request parameter; if the third packet loss rate is 0, the parameter of the fast start retransmission request is lowered.
  • the system provided in this embodiment comprehensively uses multiple error control methods through network condition changes, and dynamically adjusts various error control methods according to the initial packet loss rate of the communication network and the change of the packet loss rate after error control.
  • the parameters are adapted to the change of the network packet loss status.
  • by automatically adjusting the parameters of various error control methods it is possible to achieve a better anti-dropping effect under the utilization of a higher communication network.

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Description

差错控制的方法、 接收端、 发送端和系统 本申请要求于 2011 年 5 月 17 日提交中国专利局、 申请号为 201110127328.6、 发明名称为"差错控制的方法、 接收端、 发送端和系统 "的中 国专利申请的优先权， 其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本发明涉及通信领域， 特别涉及差错控制的方法、 接收端、 发送端和系 统。 背景技术
对于实时的视频、 音频通信， 通常由编码端 （即发送端） 的编码器对采 集的视频、 音频信息进行编码， 产生一系列的数据包， 并根据 RTP ( Real-time Transport Protocol, 实时传输）协议通过传输信道将编码端产生的数据包， 传 送到解码端； 解码端 （即接收端） 的解码器对收到的数据包进行解码， 恢复 出原始的视频、 音频。 但是， 在传输信道上传输实时码流时， 由于信道本身 存在的丢包或者误码， 特别在没有 QoS ( Quality of Service, 服务质量）保证 的网络上， 数据包可能会在传输过程中产生丢包， 一旦解码端接收到有丢包 的数据包， 解码器是无法正确恢复出原始的视频、 音频， 因而差错控制措施 的采取是非常重要的。
为了减少网络丢包对视频、 音频实时通信的影响， 现有技术通常采用各 种差错控制方法， 如前向纠错（Forward Error Correction, FEC )、 快启重传请 求 ( Automatic Repeat Request, ARQ )和丢包隐藏 ( Packet Loss Concealment, PLC )等， 丢包隐藏也称为后向纠错。
其中， 现有技术一采用前向纠错 FEC方法， 在发送端增加冗余数据包， 接收端接收到有丢包的数据包时， 可以通过一些运算将丢包的数据恢复出来。 以图 1 所示为例进行说明， 发送端所发送的数据包序号为： 1、 2、 3、 4, 并 通过对数据包的运算在发送端增加冗余数据包， 如对数据包 1和数据包 2进 行运算获得数据包 5, 对数据包 3和数据包 4进行运算获得数据包 6; 由于网 络上出现丢包， 造成了接收端收到的序列号是不连续的， 即数据包 2和数据 包 4被丢掉了； 接收端通过对收到的 数据包 1、 数据包 3、 数据包 5、 数据 包 6 进行运算， 得到 数据包 2和数据包 4, 因此， 序号为 1、 2、 3、 4 的数 据包都得到了恢复。 现有技术一通过增加冗余数据包来进行差错控制， 降低 了通信网络的有效利用率， 上述示例中， 有效的数据包是 1、 2、 3、 4, 冗余 的数据包 5、 6, 因而该通信网络的有效利用率为 4 / 6 = 2 / 3。 因此， 在总带 宽一定的情况下， 通信网络的有效利用率越高， 更多的带宽能用于视音频数 据包的传输， 这样就可以获得更好的视音频质量， 其实质是以牺牲视音频的 质量， 换取抗丢包的能力。
现有技术二采用快启重传请求 ARQ方法，接收端通过检测接收的数据包 中的 RTP ( Real-time Transport Protocol, 实时传送协议）序列号， 在发现丢包 后快速请求发送端把丢的包再重新传一次， 该种差错控制方法在小延时、 小 丢包率情况下解决网络丢包效果较好。 以图 2所示为例进行说明， 发送端发 送了 10个包， 其序列号是连续递增的； 由于网络出现丢包， 造成了接收端收 到的序列号是不连续的， 即 10个包中丢了 4个包； 接收端通过 ARQ, 请求发 送端重传了丢失的 4个包，其中序号 7、 8的数据包在有效时间内重传回来了； 序号 2、 4的数据包可能在重传过程中丢了， 也可能重传回来已经超时无效。 但是， 由于重传的数据包也是要占用网络带宽， 若大量丢包， 就会产生大量 的重传数据， 而网络产生大量丢包时， 很可能是传输的数据量已经超过了通 信网络带宽、 或者说网络已经有拥塞的情况， 这种情况下应用快启重传请求 方法解决丢包问题只会恶化网络状况。
现有技术三采用后向纠错 PLC方法，在接收端有丢包时，通过前后数据之 前的关联性， 利用错误掩盖算法， 比较平滑的处理丢包后的传输。 根据媒体 类型的不同、 及实际场景的不同， 某些情况下能够产生较好的掩盖效果， 人 可能会察觉不出来， 而某些情况下就无法做到使人察觉不到。
在实现本发明实施例的过程中， 发明人发现现有技术至少存在以下问题：
FEC 通过编码端增加冗余数据包进行差错控制， 会降低对带宽的有效利 用率， 适用于对音频质量要求不高的情况； ARQ通过重传数据包进行差错控 制， 由于重传的数据包也是要占用网络带宽， 若大量丢包， 就会产生大量的 重传数据， ARQ适用于小丢包、 小延时的情况； PLC是在解码端的一种错误 掩盖的方法， 对于不同的媒体类型及实际场景， PLC的效果不同。 可见， 现有的差错控制方法， 由于原理不同能够适用的情况也不同， 只 能采用 ARQ、 PLC或 FEC中的一种方式进行差错控制，对网络的差错控制的 形式比较单一， 差错控制的抗丢包能力较低。
发明内容
为了提高差错控制的抗丢包能力， 本发明实施例提供了一种差错控制的 方法、 接收端、 发送端和系统， 通过综合使用多种差错控制方法， 一方面提 高了对网络带宽的利用率， 另一方面在多种差错控制方法的配合下， 达到视 音频效果总体最优。 所述技术方案如下：
一种差错控制的方法， 所述方法包括：
获取通信网络的初始丢包率和通信网络的网络延时；
判断所述通信网络的初始丢包率是否小于预设的启用快启重传请求的第 一丢包率， 且所述通信网络的网络延时是否小于预设的延时阈值；
若所述通信网络的初始丢包率小于预设的启用快启重传请求的第一丢包 率， 并且网络延时小于预设的延时阈值， 则采用快启重传请求的方式进行差 错控制。
本发明实施例提供了另一种差错控制方法， 所述方法包括：
向接收端发送数据包；
获取接收端反馈的通信网络的初始丢包率和采用快启重传请求后的第二 丢包率， 并根据所述通信网络的初始丢包率与所述第二丢包率的差值获得第 三丢包率；
判断所述第三丢包率是否小于预设的第四丢包率， 若第三丢包率小于预 设的第四丢包率且所述第三丢包率不为 0, 则提高快启重传请求的参数； 若所 述第三丢包率为 0, 则降低快启重传请求的参数。
本发明实施例还提供了一种接收端， 所述接收端包括获取模块、 第一判 断模块和控制模块；
所述获取模块用于获取通信网络的初始丢包率和通信网络的网络延时； 所述第一判断模块用于判断所述通信网络的初始丢包率是否小于预设的 启用快启重传请求的第一丢包率， 且所述通信网络的网络延时是否小于预设 的延时阈值； 所述控制模块用于当所述第一判断模块的判断结果为是时， 采用快启重 传请求的方式进行差错控制。
本发明实施例还提供了一种发送端， 所述发送端包括发送模块、 第一获 取模块和第一判断模块；
所述发送模块用于向接收端发送数据包；
所述第一获取模块用于获取接收端反馈的通信网络的初始丢包率和采用 快启重传请求后的第二丢包率， 并根据所述通信网络的初始丢包率与所述第 二丢包率的差值获得第三丢包率；
所述第一判断模块用于判断所述第三丢包率是否小于预设的第四丢包 率， 若第三丢包率小于预设的第四丢包率且所述第三丢包率不为 0, 则提高快 启重传请求的参数； 若所述第三丢包率为 0, 则降低快启重传请求的参数。
本发明实施例还提供了一种差错控制的系统， 所述系统包括接收端和发 送端；
所述接收端包括获取模块、 第一判断模块和控制模块； 所述获取模块用 于获取通信网络的初始丢包率和通信网络的网络延时； 所述第一判断模块用 于判断所述通信网络的初始丢包率是否小于预设的启用快启重传请求的第一 丢包率， 且所述通信网络的网络延时是否小于预设的延时阈值； 所述控制模 块用于当所述第一判断模块的判断结果为是时， 采用快启重传请求的方式进 行差错控制；
所述发送端包括发送模块、 第一获取模块和第一判断模块； 所述发送模 块用于向接收端发送数据包； 所述第一获取模块用于获取接收端反馈的通信 网络的初始丢包率和采用快启重传请求后的第二丢包率， 并根据所述通信网 络的初始丢包率与所述第二丢包率的差值获得第三丢包率； 所述第一判断模 块用于判断所述第三丢包率是否小于预设的第四丢包率， 若第三丢包率小于 预设的第四丢包率且所述第三丢包率不为 0, 则提高快启重传请求的参数； 若 所述第三丢包率为 0, 则降低快启重传请求的参数。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是： 通过网络状况的变化 情况使用不同的差错控制方法， 并综合使用多种差错控制方法， 提高对通信 网络的有效利用， 达到了在较高通信网络利用率下有更好的抗丢包效果。 附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作筒单地介绍， 显而易见地， 下面 描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。
图 1是现有技术中采用前向纠错 FEC方法的示意图；
图 2是现有技术中采用快启重传请求 ARQ方法的示意图；
图 3是本发明实施例 1中提供的差错控制的方法流程图；
图 4是本发明实施例 2中提供的差错控制的方法流程图；
图 5是本发明实施例 2中提供的发送端和接收端的关系图；
图 6是本发明实施例 2中提供的扩展 RTCP RR报文的示意图；
图 7是本发明实施例 3中提供的接收端的结构示意图；
图 8是本发明实施例 4中提供的发送端的结构示意图；
图 9是本发明实施例 5中提供的差错控制系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合附图对本发 明实施方式作进一步地详细描述。
就某一种差错控制方法而言， 由于具体采用原理及实现上的不同， 抗丢 包的效果也会不同， 比如 FEC_A方法可能比 FEC_B方法的抗丢包效果更好。 本发明实施例关注的不是由于差错控制方法的不同引起的差异， 而是在综合 使用多种差错控制方法时， 根据网络状况的变化情况使用不同的差错控制方 法， 从而获得较高的通信网络利用率和较好的视音频效果。
实施例 1
参见图 3, 本实施例提供了一种差错控制的方法， 该方法具体包括： 101： 获取通信网络的初始丢包率和通信网络的网络延时；
102: 判断通信网络的初始丢包率是否小于预设的启用快启重传请求的第 一丢包率， 且通信网络的网络延时是否小于预设的延时阈值；
103: 若通信网络的初始丢包率小于预设的启用快启重传请求的第一丢包 率， 且网络延时小于预设的延时阈值， 则采用快启重传请求的方式进行差错 控制。
本实施例提出的方法， 通过网络状况的变化情况使用不同的差错控制方 法， 并综合使用多种差错控制方法， 提高对通信网络的有效利用， 达到了在 较高通信网络利用率下有更好的抗丢包效果。 实施例 2
参见图 4, 本发明实施例提出了一种差错控制的方法， 具体包括：
201: 发送端对采集的视频、 音频信息进行编码生成数据包， 通过 RTP协 议将该数据包发送给接收端， 该数据包中至少包括 RTP序列号；
具体地， 数据包在传输信道上以实时码流的形式进行传输， 由于信道本 身存在丢码或误码， 接收端可能会接收到有丢包的数据包， 一般通过差错控 制方法使接收端正确恢复出原始的视频、 音频信息。
202:接收端启用网络延时检测，检测出通信网络的网络延时，并根据 RTP 序列号获取通信网络的初始丢包率， 向发送端反馈通信网络的初始丢包率； 对于该步骤， 接收端根据 RTP序列获取通信网络的初始丢包率并向发送 端反馈的步骤是现有技术， 本实施例不对此做详细说明。 其中， 接收端通过 RTCP RR 4艮文反馈通信网络的初始丢包率。
203: 接收端根据通信网络的初始丢包率、 通信网络的网络延时判断是否 满足启用 ARQ的条件， 若满足， 则启用 ARQ进行差错控制， 执行步骤 204; 否则， 执行步骤 208;
对于该步骤， 接收端预设启用 ARQ的丢包率和延时阈值， 启用 ARQ的 条件具体为： 通信网络的网络延时小于预设的延时阈值， 且通信网络的初始 丢包率小于预设的启用 ARQ进行差错控制的丢包率， 若接收端判断通信网络 的初始丢包率和通信网络的网络延时满足该条件，则启用 ARQ进行差错控制； 若不满足， 则不启用 ARQ, 需要用其他差错控制的方法解决。
204: 接收端向发送端反馈启用 ARQ后的第二丢包率， 判断通信网络的 初始丢包率是否大于启用 ARQ后的第二丢包率， 若初始丢包率大于第二丢包 率， 则根据调整后的快启重传请求的参数进行差错控制， 若初始丢包率小于 第二丢包率， 则停止 ARQ, 执行步骤 208; 实际应用中， 启用 ARQ后， 接收端将启用 ARQ后的第二丢包率实时反 馈给发送端， 具体地， 接收端扩展 RTCP XR报文反馈启用 ARQ后的第二丢 后的 RTCP XR报文能够携带启用 ARQ后的第二丢包率即可。
若通信网络的初始丢包率大于启用 ARQ后的第二丢包率， 则说明在当前 的网络状况下， 采用 ARQ进行差错控制的方式至少可以部分解决网络丢包的 问题。 由于通过 ARQ解决网络丢包， 对于视音频质量是无损的， 所以这种情 况下， 会尽量继续通过 ARQ解决网络丢包。 而对于通过 ARQ无法解决网络 的丢包， 就需要其他差错控制的方法解决， 如步骤 206。
若通信网络的初始丢包率不大于启用 ARQ后的第二丢包率， 则说明在当 前的网络状况下， 重传的数据包可能由于丢包或者超时无效， 接收端仍然有 部分无法重传回来， 快启重传请求及重传的数据包可能会引起网络状况的进 一步恶化， 而不会对当前的网络状况有所改善， 此时不适宜继续采用 AQR解 决网络丢包， 从而采用其他的差错控制方法解决网络丢包。 如若在带宽受限 的通信网络上， 由于与其他业务共用同一通信网络， 可能其他业务当前的网 络流量较大， 使得总带宽超过了通信网络带宽引起了丢包， 这种情况采用快 启重传会加重网络的拥塞。 因此， 本实施例在这种情况下， 停止 ARQ, 并采 用其他的差错控制方法进行解决， 如步骤 206。
205: 发送端获取接收端反馈的通信网络的初始丢包率和采用快启重传请 求后的第二丢包率， 并根据通信网络的初始丢包率和第二丢包率获得第三丢 包率；
具体地， 通过接收 RTCP RR报文和扩展的 RTCP XR报文， 获取到接收 端反馈的通信网络的初始丢包率和采用快启重传请求后的第二丢包率。 其中， RTCP RR报文中携带通信网络的初始丢包率，扩展的 RTCP XR报文中携带启 用 ARQ后的第二丢包率。 本发明实施例中将当前 ARQ能处理的第三丢包率 筒称为第三丢包率。 具体地， 第三丢包率 =通信网络的初始丢包率 -启用 ARQ 后的第二丢包率； 本实施例中快启重传请求的参数至少包括重传的次数， 连 续丢包个数等， 调整快启重传请求的参数具体包括提高快启重传请求的参数 和降低快启重传请求的参数；
206: 发送端判断所述第三丢包率是否小于预设的第四丢包率， 若小于且 所述第三丢包率不为 0,则提高快启重传请求的参数；若所述第三丢包率为 0, 则降低快启重传请求的参数。
本发明实施例中预设 ARQ能处理的丢包率， 将该 ARQ能处理的第四丢 包率筒称为第四丢包率。
具体地， 若第三丢包率 < 第四丢包率， 且第三丢包率不为 0, 则可以判 断采用快启重传请求的方式可以解决当前网络中的丢包问题， 并且尝试提高 ARQ参数， 即提高重传的次数， 并提高连续丢包个数； 优选地， 预置的 ARQ 能处理的丢包率可以与预设的启用 ARQ的丢包率相同，也可以小于预设的启 用 ARQ的丢包率。
若第三丢包率为 0, 则可以判断 ARQ无法解决当前网络中的丢包问题， 并且尝试降低 ARQ参数， 即降低 ARQ重传的次数， 并降低连续丢包个数。
下面， 本实施例通过一个具体例子进行说明动态调整 ARQ参数的方法： 假设初始预置的 ARQ能够处理的第四丢包率 =5 % , ARQ 重传的次数 2, 连续丢包个数 2。
若当前 ARQ能处理的第三丢包率 = 3 % , 通信网络的初始丢包率 =7 % , 则 满足当前 ARQ能处理的第三丢包率 3 % <预置的 ARQ能处理的第四丢包率 5 % , 且当前 ARQ能处理的第三丢包率不为 0, 可以判断 ARQ可以部分解决当前 网络中的丢包问题， 并且尝试提高重传次数， 提高连续丢包个数， 如可以将 重传次数提高为 3, 连续丢包个数提高为 3 , 这样更有利于解决网络中的突发 丢包问题。
若当前 ARQ能处理的第三丢包率 = 0 % ,通信网络的初始丢包率是 7 % , 则 可以判断 ARQ无法解决当前网络中的丢包问题， 并且尝试降低重传次数， 降 低连续丢包个数， 如可以将重传次数降低为 1 , 连续丢包个数降低为 1 , 甚至 更低， 这样避免了 ARQ对网络的无效沖击。
207: 发送端将调整后的快启重传请求的参数反馈给接收端， 以使接收端 根据调整后的快启重传请求的参数进行差错控制；
208:接收端判断是否启用后向纠错 PLC或前向纠错 FEC进行差错控制； 具体地， 接收端根据 PLC对数据包的媒体类型是否有效， 来判断是否启 用 PLC; 实际应用中， 接收端接收的数据包中可能包括多种媒体类型 （如视 频、 音频等）， 如可以预设 PLC对视频类型有效， 对音频类型有效， 则可以应 用 PLC解决视频类型的丢包的问题。
209: 若 PLC对数据包的媒体类型有效， 则启用 PLC进行差错控制， 并 将启用 PLC后的第五丢包率反馈给发送端， 以使发送端根据启用 PLC后的第 五丢包率判断是否启用 FEC进行差错控制， 执行步骤 210; 否则， 执行步骤 211。
具体地，接收端扩展 RTCP XR报文使其携带启用 PLC后的丢包，通过扩 展 RTCP XR报文将启用 PLC后的丢包率反馈给发送端。本实施例对于可以通 过 PLC解决丢包问题的媒体类型， 启用 PLC, 并将启用 PLC后的第五丢包率 通过扩展的 RTCP XR报文反馈给发送端， 从而发送端可以获取到启用 PLC 后的第五丢包率。
对于无法通过 PLC解决丢包问题的媒体类型， 则不启用 PLC, 只是将启 用 ARQ后的第二丢包率反馈给发送端， 使发送端根据启用 ARQ后的第二丢 包率判断是否启用 FEC。
其中， 参见图 5, 本实施例中， 发送端向接收端发送 RCP报文， 接收端 向发送端反馈 RTCP RR报文（步骤 202 )和扩展后的 RTCP XR报文（步骤 204和 207 ), RCP报文用来传输 RCP序列号， RTCP RR报文用于反馈通信网 络的丢包率， 本实施例在 RFC 3611 的基础上扩展 RTCP XR报文， 用于反馈 启用 ARQ后的丢包率和启用 PLC后的丢包率， 本发明实施例不对扩展 RTCP RR报文的方式进行限定， 只要满足扩展后的 RTCP XR报文能够携带启用 ARQ后的第二丢包率和启用 PLC后的第五丢包率即可，本发明实施例给出一 种扩展方式， 如图 6所示， block type (BT)为 8 bits, 表示扩展的 RTCP XR报 文中携带的丢包率类型定位为 8; reserved为 8 bits,表示保留字段; block length 为 16 bits, 表示域的长度； SSRC of source为 32 bits, 表示源标识； ARQ loss rate为 8 bits, 表示应用 ARQ后的丢包率； PLC loss rate为 8 bits, 表示应用 PLC后的丢包率。
210: 发送端获取接收端反馈的采用 PLC后的第五丢包率， 并根据启用 PLC后的第五丢包率判断是否启用 FEC进行差错控制；
其中，发送端根据启用 PLC后的第五丢包率判断是否启用 FEC进行差错控 制， 具体包括， 发送端判断启用 PLC后的第五丢包率是否为 0, 若不为 0, 则执 行步骤 212。 若发送端判断启用 PLC后的丢包率不为 0 , 则表明当前还存在丢 包率， 发送端将启用 FEC进行差错控制。
211: 发送端根据启用 ARQ后的第二丢包率判断是否启用 FEC进行差错控 制；
具体地， 接收端仅启用 ARQ进行差错控制， 即当后向纠错的方式对数据 包的媒体类型无效之后，发送端判断接收端反馈的启用 ARQ后的第二丢包率 是否为 0, 若不为 0, 则执行步骤 212。
212: 发送端启用 FEC进行差错控制。
具体地， 发送端预置通信网络的丢包率和 FEC冗余度参数的对应关系， 发送端根据当前的通信网络的丢包率及该对应关系， 获取该当前的通信网络 丢包率对应的 FEC冗余度参数， 并根据该 FEC冗余度参数进行差错控制。
实际应用中， 若接收端采用 ARQ和 PLC进行差错控制时， 此时的当前 的通信网络丢包率具体为通信网络的初始丢包率-第二丢包率-第五丢包率；若 接收端仅采用 ARQ进行差错控制时，此时的当前的通信网络丢包率具体为通 信网络的初始丢包率减去第二丢包率。
进一步地， 发送端也可以预置通信网络丢包率、 FEC 冗余度参数和通信 网络利用率的对应关系， 发送端启用 FEC后， 根据当前的通信网络丢包率及 该对应关系， 获取该当前的通信网络丢包率对应的 FEC冗余度参数， 从而根 据对应的 FEC冗余度参数进行差错控制， 能够获知当前的通信网络利用率。 其中， 通信网络利用率是指（数据包-冗余数据包） /数据包， 本实施例根据冗 余度参数对应的通信网络利用率， 能够获知当前的通信网络利用率。
参见表 1 , 本实施例预置通信网络的丢包率的三个区间， 每个区间对应一 个 FEC冗余度参数及通信网络利用率，若当前的通信网络丢包率落在某一阈值 区间， 就采用对应的冗余度参数， 进行差错控制。
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本实施例提供的方法， 通过检测通信网络的网络延时及通信网络的丢包 率， 并实时根据网络情况综合利用多种差错控制方法； 另外接收端通过扩展
RTCP XR报文向发送端反馈差错控制后的丢包率， 因而发送端和接收端能够 同时判断每种差错控制方法对抗丢包的效果， 并动态调整各种差错控制方法 的参数， 以适应网络丢包状况的变化； 本实施例通过自动调整各种差错控制 方法的参数， 可以达到在较高通信网络利用率下， 达到更好的抗丢包效果。 实施例 3
参见图 7, 本实施例提供了一种接收端， 该接收端包括获取模块 301、 第 一判断模块 302和控制模块 303;
获取模块 301用于获取通信网络的初始丢包率和通信网络的网络延时； 第一判断模块 302用于判断通信网络的初始丢包率是否小于预设的启用 快启重传请求的第一丢包率， 且通信网络的网络延时是否小于预设的延时阈 值；
控制模块 303用于当第一判断模块 301的判断结果为是时， 采用快启重 传请求的方式进行差错控制。
其中， 该接收端还包括反馈模块， 用于统计采用快启重传请求后的第二 丢包率， 将第二丢包率反馈给发送端， 以使发送端根据通信网络的初始丢包 率和第二丢包率调整快启重传请求的参数。
其中， 该接收端还包括接收模块和第二判断模块， 该接收模块用于接收 发送端发送的快启重传请求的参数， 该快启重传请求的参数为发送端根据通 信网络的初始丢包率和第二丢包率调整的快启重传请求的参数； 该第二判断 模块用于当反馈模块将第二丢包率反馈给发送端之后， 判断通信网络的初始 丢包率是否大于采用快启重传请求后的第二丢包率；
相应地， 控制模块 303还用于当第二判断模块的判断结果为是时， 根据 调整后的快启重传请求的参数进行差错控制； 当第二判断模块的判断结果为 否时， 判断是否采用后向纠错的方式或前向纠错的方式进行差错控制。
进一步的， 该控制模块 303还包括第一判断单元和第一控制单元； 第一 判断单元用于判断后向纠错的方式对数据包的媒体类型是否有效； 第一控制 单元用于当第一判断单元的判断结果为有效时， 采用后向纠错进行差错控制， 并将采用后向纠错后的第五丢包率反馈给发送端， 以使发送端根据采用后向 纠错后的第五丢包率， 判断是否采用前向纠错的方式进行差错控制； 当第一 判断单元的判断结果为无效时， 根据采用快启重传请求后的第二丢包率判断 是否采用前向纠错的方式进行差错控制。
本实施例提供的接收端， 通过网络状况的变化情况综合使用多种差错控 制方法， 并根据动态调整后的各种差错控制方法的参数进行差错控制， 适应 网络丢包状况的变化； 本实施例通过自动调整各种差错控制方法的参数， 可 以达到在较高通信网络利用率下， 达到更好的抗丢包效果。 实施例 4
参见图 8,本发明实施例提供了一种发送端，该发送端包括发送模块 401、 第一获取模块 402和第一判断模块 403;
发送模块 401用于向接收端发送数据包；
第一获取模块 402用于获取接收端反馈的通信网络的初始丢包率和采用 快启重传请求后的第二丢包率， 并根据通信网络的初始丢包率与第二丢包率 的差值获得第三丢包率；
第一判断模块 403 用于判断第三丢包率是否小于预设的第四丢包率， 若 小于且第三丢包率不为 0, 则提高快启重传请求的参数； 若第三丢包率为 0, 则降低快启重传请求的参数。
进一步地， 该发送端还包括反馈模块， 用于将调整后的快启重传请求的 参数反馈给接收端。
其中， 当后向纠错的方式对数据包的媒体类型有效， 采用后向纠错进行 差错控制之后， 该发送端还包括第二获取模块、 第二判断模块和控制模块； 第二获取模块用于获取接收端反馈的采用后向纠错后的第五丢包率； 第二判断模块还用于判断采用后向纠错后的第五丢包率是否为 0;
控制模块用于当判断模块的判断结果为否时， 采用前向纠错的方式进行 差错控制。
其中， 当后向纠错的方式对数据包的媒体类型无效之后， 该发送端还包 括第三判断模块， 该第三判断模块用于判断接收端反馈的采用快启重传请求 后的第二丢包率是否为 0; 相应地，控制模块还用于当第三判断模块的判断结 果为否时， 采用前向纠错的方式进行差错控制。 具体地， 该控制模块还包括控制单元， 用于预置通信网络的丢包率和前 向纠错的冗余度参数的对应关系； 根据当前的通信网络的丢包率及对应关系 获取相应的前向纠错的冗余度参数， 并根据相应的前向纠错的冗余度参数进 行差错控制。
本实施例提供的发送端， 通过网络状况的变化情况综合使用多种差错控 制方法， 并根据通信网络的初始丢包率和进行差错控制后的丢包率的变化情 况， 动态调整各种差错控制方法的参数， 以适应网络丢包状况的变化； 本实 施例通过自动调整各种差错控制方法的参数， 可以达到在较高通信网络利用 率下， 达到更好的抗丢包效果。 实施例 5
参见图 9, 本发明实施例还提供了一种差错控制的系统， 该系统包括接收 端 501和发送端 502;
其中， 接收端 501 包括获取模块、 第一判断模块和控制模块； 该获取模 块用于获取通信网络的初始丢包率和通信网络的网络延时； 该第一判断模块 用于判断通信网络的初始丢包率是否小于预设的启用快启重传请求的第一丢 包率， 且通信网络的网络延时是否小于预设的延时阈值； 该控制模块用于当 第一判断模块的判断结果为是时， 采用快启重传请求的方式进行差错控制； 发送端 502 包括发送模块、 第一获取模块和第一判断模块； 该发送模块 用于向接收端发送数据包； 该第一获取模块用于获取接收端反馈的通信网络 的初始丢包率和采用快启重传请求后的第二丢包率， 并根据通信网络的初始 丢包率与第二丢包率的差值获得第三丢包率； 该第一判断模块用于判断第三 丢包率是否小于预设的第四丢包率， 若小于且第三丢包率不为 0, 则提高快启 重传请求的参数； 若第三丢包率为 0, 则降低快启重传请求的参数。
本实施例提供的系统， 通过网络状况的变化情况综合使用多种差错控制 方法， 并根据通信网络的初始丢包率和进行差错控制后的丢包率的变化情况， 动态调整各种差错控制方法的参数， 以适应网络丢包状况的变化； 本实施例 通过自动调整各种差错控制方法的参数， 可以达到在较高通信网络利用率下， 达到更好的抗丢包效果。
以上实施例提供的技术方案中的全部或部分内容可以通过软件编程实 现， 其软件程序存储在可读取的存储介质中， 存储介质例如： 计算机中的硬 盘、 光盘或软盘。
以上所述仅为本发明的较佳实施例， 并不用以限制本发明， 凡在本发明 的精神和原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发 明的保护范围之内。

Claims

权利要求书
1、 一种差错控制的方法， 其特征在于， 所述方法包括：
获取通信网络的初始丢包率和通信网络的网络延时；
判断所述通信网络的初始丢包率是否小于预设的启用快启重传请求的第一 丢包率， 且所述通信网络的网络延时是否小于预设的延时阈值；
若所述通信网络的初始丢包率小于预设的启用快启重传请求的第一丢包 率， 并且网络延时小于预设的延时阈值， 则采用快启重传请求的方式进行差错 控制。
2、 如权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述采用快启重传请求的方式 进行差错控制之后还包括：
统计采用快启重传请求后的第二丢包率， 将所述第二丢包率反馈给发送端， 以使发送端根据所述通信网络的初始丢包率和所述第二丢包率调整快启重传请 求的参数。
3、 如权利要求 2所述的方法， 其特征在于， 所述将所述第二丢包率反馈给 发送端之后还包括：
接收所述发送端发送的快启重传请求的参数， 所述参数为发送端根据所述 通信网络的初始丢包率和所述第二丢包率调整的快启重传请求的参数；
判断所述通信网络的初始丢包率是否大于所述采用快启重传请求后的第二 丢包率， 若初始丢包率大于第二丢包率， 则根据所述发送端发送的快启重传请 求的参数进行差错控制， 否则， 判断是否采用后向纠错的方式或前向纠错的方 式进行差错控制。
4、 如权利要求 3所述的方法， 其特征在于， 所述判断是否采用后向纠错的 方式或前向纠错的方式具体包括：
判断后向纠错的方式对数据包的媒体类型是否有效， 若有效， 则采用后向 纠错进行差错控制， 并将采用后向纠错后的第五丢包率反馈给发送端， 以使发 送端根据所述采用后向纠错后的第五丢包率， 判断是否采用前向纠错的方式进 行差错控制； 否则， 使发送端根据所述采用快启重传请求后的第二丢包率判断 是否采用前向纠错的方式进行差错控制。
5、 一种差错控制的方法， 其特征在于， 所述方法包括：
向接收端发送数据包；
获取接收端反馈的通信网络的初始丢包率和采用快启重传请求后的第二丢 包率， 并根据所述通信网络的初始丢包率与所述第二丢包率的差值获得第三丢 包率；
判断所述第三丢包率是否小于预设的第四丢包率， 若第三丢包率小于预设 的第四丢包率且所述第三丢包率不为 0, 则提高快启重传请求的参数； 若所述第 三丢包率为 0, 则降低快启重传请求的参数。
6、 如权利要求 5所述的方法， 其特征在于， 所述方法还包括： 将调整后的 快启重传请求的参数反馈给接收端。
7、 如权利要求 5所述的方法， 其特征在于， 当后向纠错的方式对数据包的 媒体类型有效， 采用后向纠错进行差错控制之后， 所述方法还包括：
获取接收端反馈的采用后向纠错后的第五丢包率；
判断所述采用后向纠错后的第五丢包率是否为 0, 若不为 0, 则采用前向纠 错的方式进行差错控制。
8、 如权利要求 5所述的方法， 其特征在于， 当后向纠错的方式对数据包的 媒体类型无效之后， 所述方法还包括：
判断接收端反馈的采用快启重传请求后的第二丢包率是否为 0, 若不为 0, 则采用前向纠错的方式进行差错控制。
9、 如权利要求 7或 8所述的方法， 其特征在于， 所述采用前向纠错的方式 进行差错控制， 具体包括：
预置通信网络的丢包率和前向纠错的冗余度参数的对应关系；
根据当前的通信网络的丢包率及所述对应关系获取相应的前向纠错的冗余 度参数， 并根据所述相应的前向纠错的冗余度参数进行差错控制。
10、 一种接收端， 其特征在于， 所述接收端包括获取模块、 第二判断模块 和控制模块；
所述获取模块用于获取通信网络的初始丢包率和通信网络的网络延时； 所述第二判断模块用于判断所述通信网络的初始丢包率是否小于预设的启 用快启重传请求的第一丢包率， 且所述通信网络的网络延时是否小于预设的延 时阈值；
所述控制模块用于当所述第二判断模块的判断结果为是时， 采用快启重传 请求的方式进行差错控制。
11、 如权利要求 10所述的接收端， 其特征在于， 所述接收端还包括反馈模 块， 所述反馈模块用于统计采用快启重传请求后的第二丢包率， 将所述第二丢 包率反馈给发送端， 以使发送端根据所述通信网络的初始丢包率和所述第二丢 包率调整快启重传请求的参数。
12、 如权利要求 11所述的接收端， 其特征在于， 所述接收端还包括接收模 块和第三判断模块；
所述接收模块用于接收所述发送端发送的快启重传请求的参数， 所述参数 为发送端根据所述通信网络的初始丢包率和所述第二丢包率调整的快启重传请 求的参数；
所述第三判断模块用于当所述反馈模块将所述第二丢包率反馈给发送端之 后， 判断所述通信网络的初始丢包率是否大于所述采用快启重传请求后的第二 丢包率；
相应地， 所述控制模块还用于当所述第三判断模块的判断结果为是时， 根 据接收模块接收的快启重传请求的参数进行差错控制； 当所述第三判断模块的 判断结果为否时， 判断是否采用后向纠错的方式或前向纠错的方式进行差错控 制。
13、 如权利要求 12所述的接收端， 其特征在于， 所述控制模块还包括第二 判断单元和第二控制单元； 所述第二判断单元用于判断后向纠错的方式对数据包的媒体类型是否有 效；
所述第二控制单元用于当所述第二判断单元的判断结果为有效时， 采用后 向纠错进行差错控制， 并将采用后向纠错后的第五丢包率反馈给发送端， 以使 发送端根据所述采用后向纠错后的第五丢包率， 判断是否采用前向纠错的方式 进行差错控制； 当所述第二判断单元的判断结果为无效时， 根据所述采用快启 重传请求后的第二丢包率判断是否采用前向纠错的方式进行差错控制。
14、 一种发送端， 其特征在于， 所述发送端包括发送模块、 第一获取模块 和第一判断模块；
所述发送模块用于向接收端发送数据包；
所述第一获取模块用于获取接收端反馈的通信网络的初始丢包率和采用快 启重传请求后的第二丢包率， 并根据所述通信网络的初始丢包率与所述第二丢 包率的差值获得第三丢包率；
所述第一判断模块用于判断所述第三丢包率是否小于预设的第四丢包率， 若第三丢包率小于预设的第四丢包率且所述第三丢包率不为 0,则提高快启重传 请求的参数； 若所述第三丢包率为 0, 则降低快启重传请求的参数。
15、 如权利要求 14所述的发送端， 其特征在于， 所述发送端还包括反馈模 块， 所述反馈模块用于将调整后的快启重传请求的参数反馈给接收端。
16、 如权利要求 14所述的发送端， 其特征在于， 当后向纠错的方式对数据 包的媒体类型有效， 采用后向糾错进行差错控制之后， 所述发送端还包括第二 获取模块、 第二判断模块和控制模块；
所述第二获取模块用于获取接收端反馈的采用后向纠错后的第五丢包率； 所述第二判断模块还用于判断所述采用后向纠错后的第五丢包率是否为 0; 所述控制模块用于当所述判断模块的判断结果为否时， 采用前向纠错的方 式进行差错控制。
17、 如权利要求 14所述的发送端， 其特征在于， 当后向纠错的方式对数据 包的媒体类型无效之后 , 所述发送端还包括第三判断模块；
所述第三判断模块用于判断接收端反馈的采用快启重传请求后的第二丢包 率是否为 0;
相应地， 所述控制模块还用于当所述第三判断模块的判断结果为否时， 采 用前向纠错的方式进行差错控制。
18、 如权利要求 16或 17所述的发送端， 其特征在于， 所述控制模块还包 括控制单元， 用于预置通信网络的丢包率和前向纠错的冗余度参数的对应关系； 根据当前的通信网络的丢包率及所述对应关系获取相应的前向糾错的冗余度参 数， 并根据所述相应的前向纠错的冗余度参数进行差错控制。
19、 一种差错控制的系统， 其特征在于， 所述系统包括接收端和发送端； 所述接收端包括获取模块、 第一判断模块和控制模块； 所述获取模块用于 获取通信网络的初始丢包率和通信网络的网络延时； 所述第一判断模块用于判 断所述通信网络的初始丢包率是否小于预设的启用快启重传请求的第一丢包 率， 且所述通信网络的网络延时是否小于预设的延时阈值； 所述控制模块用于 当所述第一判断模块的判断结果为是时， 采用快启重传请求的方式进行差错控 制；
所述发送端包括发送模块、 第一获取模块和第一判断模块； 所述发送模块 用于向接收端发送数据包； 所述第一获取模块用于获取接收端反馈的通信网络 的初始丢包率和采用快启重传请求后的第二丢包率， 并根据所述通信网络的初 始丢包率与所述第二丢包率的差值获得第三丢包率； 所述第一判断模块用于判 断所述第三丢包率是否小于预设的第四丢包率， 若第三丢包率小于预设的第四 丢包率且所述第三丢包率不为 0, 则提高快启重传请求的参数； 若所述第三丢包 率为 0, 则降低快启重传请求的参数。
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