WO2019002224A1 - Procédé de génération d'un flux de données, passerelle de diffusion, procédé et équipement de sélection d'un flux de données et programme d'ordinateur correspondant - Google Patents

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WO2019002224A1
WO2019002224A1 PCT/EP2018/066992 EP2018066992W WO2019002224A1 WO 2019002224 A1 WO2019002224 A1 WO 2019002224A1 EP 2018066992 W EP2018066992 W EP 2018066992W WO 2019002224 A1 WO2019002224 A1 WO 2019002224A1
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stream
broadcast
packet
broadcast gateway
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PCT/EP2018/066992
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Jean-Baptiste MARIE
Benoît BUI DO
Alexis GAUTIER
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Enensys Technologies
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    • H04N21/462—Content or additional data management, e.g. creating a master electronic program guide from data received from the Internet and a Head-end, controlling the complexity of a video stream by scaling the resolution or bit-rate based on the client capabilities
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    • H04N21/63—Control signaling related to video distribution between client, server and network components; Network processes for video distribution between server and clients or between remote clients, e.g. transmitting basic layer and enhancement layers over different transmission paths, setting up a peer-to-peer communication via Internet between remote STB's; Communication protocols; Addressing
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    • H04N21/63—Control signaling related to video distribution between client, server and network components; Network processes for video distribution between server and clients or between remote clients, e.g. transmitting basic layer and enhancement layers over different transmission paths, setting up a peer-to-peer communication via Internet between remote STB's; Communication protocols; Addressing
    • H04N21/647—Control signaling between network components and server or clients; Network processes for video distribution between server and clients, e.g. controlling the quality of the video stream, by dropping packets, protecting content from unauthorised alteration within the network, monitoring of network load, bridging between two different networks, e.g. between IP and wireless
    • H04N21/64723—Monitoring of network processes or resources, e.g. monitoring of network load
    • H04N21/6473—Monitoring network processes errors

Definitions

  • the field of the invention is that of the distribution and dissemination of information, in a distribution and digital broadcasting network comprising at least one fixed reference site and a plurality of broadcast sites. More specifically, the invention provides a solution to improve the dissemination of information, for example television programs.
  • fixed reference site means an entity making it possible to format contents and to distribute them in a distribution network.
  • such an entity is a head-end.
  • broadcast site means an entity for receiving distributed content in the distribution network, and disseminate particular to individual receivers. Conventionally, broadcast sites are located on separate geographical sites.
  • the invention applies more particularly, but not exclusively, to the distribution networks according to the ATSC (Advanced Television Systems Committee) standard, in particular ATSC 3.0.
  • ATSC Advanced Television Systems Committee
  • source data to be distributed are processed.
  • source data is compressed and formatted for transmission to broadcast sites.
  • the source data may be encapsulated in baseband packets, which may be encapsulated, with signaling information, in PLP (Physical Layer Pipe) channels. physical ").
  • PLP Physical Layer Pipe
  • This processing step may in particular be implemented in a broadcast gateway 111 (in English "broadcast gateway").
  • the data stream obtained at the output of the broadcast gateway 111 is of the STL type (in English "studio-to-transmitter link", in French “link studio - site de diffusion ").
  • the STL packets of the data stream may be encapsulated in IP / RTP packets for distribution to broadcast sites 121, 122.
  • the data stream distribution path in the form of IP packets, between the headend 11 and the broadcast sites 121, 122, may be a satellite link 131, IP network 132, radiofrequency, or optical fiber, etc.
  • Each broadcast site 121, 122 receives a version of the data stream generated by the headend 11, possibly delayed, and implements a physical layer modulator 1211, 1221 for transforming the received data stream to broadcast it in the form of a radio signal, ie in the air, in particular to individual receivers 141, 142.
  • the broadcast gateway 111 at the head end 11, the broadcast gateway 111, called the main broadcast gateway, can be secured by a secondary broadcast gateway 112.
  • the secondary broadcast gateway 112 is responsible for generating the STL data stream to be transmitted to the broadcast sites.
  • the toggling between the main and secondary broadcast gateways is performed using a switch 113, in order to distribute the STL stream generated by the secondary broadcast gateway 112 in the event of a failure.
  • main broadcast gateway 111 main broadcast gateway 111.
  • a disadvantage of this technique is that it only makes it possible to manage the case of a failure of the main broadcast gateway 111, ie the case where the permutator 13 does not receive an STL stream from the main broadcast gateway 111. It does not thus, it is not possible to detect whether an STL stream carries a degraded or failing service, and can therefore participate in the distribution and then the broadcasting of a data stream carrying a degraded or failing service.
  • the invention proposes a solution that does not have all the disadvantages of the prior art, in the form of a method for selecting a data stream intended to be distributed to a plurality of sites. broadcast, comprising: receiving a main data stream, generated by a main broadcast gateway from source data, said main stream,
  • At least one packet comprising information representing a quality of service associated with the main stream, at least one time or over at least a given period, said at least one packet, said main current packet, being generated by said main broadcast gateway,
  • the main stream or the secondary stream selecting, in real time, the main stream or the secondary stream, taking into account said main and secondary current packets, delivering the data stream to be distributed to a plurality of broadcast sites.
  • the selection equipment, or permutator, thus has information on the current state of the broadcast gateways and their inputs, and can thus choose whether to distribute, to the broadcast sites, the main stream generated by the first broadcast gateway or the secondary stream generated by the second broadcast gateway.
  • the first and second broadcast gateways implement the same coding technique, i.e. generate two identical streams from the same source data, if no error occurs during the generation of flows.
  • the proposed solution thus makes it possible to manage the permutation between the broadcast gateways by indicating to the permutator (and possibly to other equipment of the distribution and broadcast network) whether a broadcast gateway or upstream equipment is in error.
  • the invention relates to a corresponding selection equipment.
  • selection equipment is particularly suitable for implementing the selection method described above. It may of course include the various features relating to the selection process according to the invention, which can be combined or taken in isolation.
  • Another embodiment of the invention relates to a method for generating a stream data set to be transmitted to a selection equipment before possible distribution to a plurality of broadcast sites, comprising:
  • a broadcast gateway which knows in particular the state of its inputs, can transmit to the selection equipment information on its status, to help the selection equipment to choose the flow to be distributed.
  • Such a generation method is particularly adapted to transmit a main stream, secondary respectively, and a main current packet, respectively secondary, to a selection equipment as described above. It may of course include the various features relating to the selection method according to the invention.
  • the invention relates to a corresponding broadcast gateway.
  • a broadcast gateway is particularly suitable for implementing the generation method described above. It may of course include the various characteristics relating to the generation method according to the invention, which can be combined or taken separately.
  • selection and generation techniques can be implemented in various ways, in particular in hardware form and / or in software form.
  • At least one step of the selection or generation technique can be implemented:
  • a reprogrammable calculation machine a computer, a processor for example DSP (in English "Digital Signal Processor"), a microcontroller, etc.
  • a program comprising a sequence of instructions
  • the computer program can use any language of programming, and be in the form of source code, object code, or intermediate code between source code and object code, such as in a partially compiled form, or in any other desirable form.
  • an embodiment of the invention also aims to protect one or more computer programs having instructions adapted to the implementation of the selection and generation methods as described above when this or these programs are executed by a processor, as well as at least one computer-readable information carrier having instructions from at least one computer program as mentioned above.
  • An embodiment of the invention also relates to a headend comprising at least two broadcast gateways and a selection equipment as described above.
  • FIG. 1 described in relation to the prior art, presents a block diagram of a distribution and broadcasting network according to the ATSC 3.0 standard;
  • FIG. 2 also described in relation with the prior art, illustrates the use of two broadcast gateways to improve the security of the distribution and broadcasting networks
  • FIG. 3 illustrates an exemplary headend implementing two broadcast gateways and a permutator according to one embodiment of the invention
  • FIG. 4 illustrates an exemplary STL-EI packet according to one embodiment of the invention
  • FIG. 5 shows an exemplary RTP header of RTP packets encapsulating an STL-EI packet according to one embodiment of the invention
  • Figures 6 and 7 respectively show the simplified structure of a permutator and a broadcast gateway according to one embodiment of the invention.
  • the invention is placed in the context of a distribution and digital broadcasting network comprising a fixed reference site implementing at least two broadcast gateways and a permutator.
  • the general principle of the invention is based on the transmission of additional information, representative of the current state of the different broadcast gateways, enabling the switch to choose, among the data streams it receives, the data stream to be distributed.
  • different broadcast sites taking into account the quality of service associated with the different data flows.
  • a number of problems can appear in the distribution and distribution chain, particularly upstream or at the level of the broadcast gateways.
  • a broadcast gateway may lose one of its input signals, or the necessary reference clock, among other things, for the timestamp of the data streams.
  • the causes of these problems can be multiple, and disrupt the service to the end users.
  • the proposed solution allows a broadcast gateway to indicate, with the data stream generated, that it has encountered a problem, and possibly to describe the problem encountered.
  • the proposed solution thus allows a switch to switch to a backup flow, if the main stream carries a degraded or failing service, or vice versa.
  • the permutator has one or more buffers ("buffer") for temporarily storing the data streams that it receives from the broadcast gateways.
  • buffer For receipt of the current state of the different broadcast gateways, it can therefore switch directly from one data stream to another, without distributing the data stream carrying a degraded or failing service, thanks to temporary storage in the buffer.
  • the proposed solution avoids the occurrence of an interruption of services for the end user.
  • the permutator located after the broadcast gateways, has no means to detect whether one of its broadcast gateways generates a data stream carrying a degraded or failing service, since the The STL stream itself is encapsulated in an IP / RTP frame but no field is available to indicate potential errors.
  • FIG. 3 illustrates an example of a headend according to one embodiment of the invention, implementing a main broadcasting gateway 31 synchronized with a secondary broadcasting gateway 32, and a permutator 33.
  • Each broadcast gateway 31, 32 receives the same source data and delivers a data stream, comprising, for example, STL packets according to the ATSC-3.0 or ST2L standard as described in the French patent application No. 1755637 filed on June 21 2017. These STL or ST2L packets can notably be encapsulated in IP / RTP packets.
  • the main broadcast gateway 31 generates a data stream, called the main stream 311, from the source data.
  • the secondary broadcast gateway 32 also generates a data stream, called secondary stream 312, from the same source data.
  • the main stream 311 and secondary 321 are identical, the two broadcast gateways implementing the same coding technique. In other words, the two broadcast gateways generate the same "version" of the stream.
  • Each broadcast gateway also delivers at least one STL-EI packet (in English "STL Error Indicator") giving information on the current state of the broadcast gateway and in particular its inputs. .
  • the broadcast gateway is the last equipment before the distribution (except permutator).
  • a broadcast gateway therefore has information on the state of equipment, signals, upstream or at the level of the broadcast gateway, and thus makes it possible to obtain information on the quality of service of the broadcast.
  • This or these STL-EI packets can in particular be encapsulated in one or more IP / RTP packets.
  • the main broadcast gateway 31 generates at least one STL-EI packet comprising information representative of a quality of service associated with the main stream 311, at least one moment or over at least a given period, said main current packet 312.
  • the secondary broadcast gateway 32 also generates at least one STL-EI packet comprising information representing a quality of service associated with the secondary stream 321, at the same time or over the same period, called the secondary current packet 322.
  • Such main current packets 312 and secondary 322 can be generated (and transmitted to the permutator 33) periodically, for example every second, and possibly instantaneously during a change of state of the main broadcast gateway 31 and / or secondary 32 for example when detecting an error. Like this, the current state of the main 31 and secondary 32 broadcast gateways is permanently available.
  • the main current packet 312, respectively secondary 322, is transmitted in the main stream 311, respectively secondary 321.
  • the main current packet 312, respectively secondary 322 is transmitted in a signal distinct from the main stream 311, respectively secondary 321.
  • the main current packet 312, respectively Secondary 322 can be encapsulated in IP packets whose destination U DP port is different from the destination U DP port IP packets encapsulating the main stream 311, respectively secondary 321.
  • the permutator 33 receives:
  • the permutator 33 can then select the main stream or the secondary stream, in real time, taking into account the main and secondary current packets, to distribute the selected stream to a plurality of broadcast sites.
  • Such an STL-EI packet carries at least one indicator indicating whether at least one error has been detected by the broadcast gateway generating it (for example equal to 1 if an error has been detected, equal to 0 otherwise) and / or at least one an indicator indicating a type of error detected by the broadcast gateway generating it.
  • such an STL-EI packet contains a list of alarms sent by the broadcast gateway.
  • the useful data of an STL-EI packet include:
  • an XO field referenced 41, indicating a desynchronization of the internal clock (linked for example to the loss of a reference signal, GPS type, conventionally used to timestamp).
  • a field is equal to 1 if the loss of a reference signal is detected, equal to 0 or otherwise empty;
  • PLP O fields indicating over-sizing of the source data with respect to the size of a channel (in English "overflow"). For example, if the transport stream generated by a broadcast gateway includes 64 PLPs, a PLP field O ⁇ 0> indicates whether the index PLP 0 is undersized for its content, a PLP field O ⁇ 1> indicates if the index PLP 1 is undersized for its content, a PLP field O ⁇ 63> indicates whether the index PLP 63 is undersized for its content. For example, such a PLP field O is equal to 1 if an "overflow" is detected, equal to 0 or otherwise empty;
  • a PLP field NOS ⁇ 0> indicates whether the index PLP 0 contains source data (ie the availability of the input signal of the PLP of 'index 0)
  • a PLP field NOS ⁇ 1> indicates whether the index PLP 1 contains source data (ie the availability of the input signal of the index PLP 1)
  • a PLP field NOS ⁇ 63> indicates whether the index PLP 63 contains source data (ie the availability of the input signal of the index PLP 63).
  • such a PLP field NOS is equal to 1 if a loss of the input signal is detected, equal to 0 or otherwise empty;
  • RES reserved fields referenced 44, in particular dedicated for subsequent evolutions such as increasing the number of PLPs for example.
  • the STL-EI packet thus carries information representative of the quality of service level of the broadcast, since it carries information on the type (s) of error (s) affecting the flow of data generated by the same broadcast gateway.
  • 129 possible error cases are defined (loss of the reference signal, possible under-sizing of the 64 PLPs, loss of data possible source for the 64 PLPs), and may be indicated in the STL-EI packet generated by the broadcast gateway.
  • the STL-EI packet is transmitted to the permutator 33 permanently (ie periodically, for example every second) even if no error is detected by the broadcast gateway.
  • Such an STL-EI packet may in particular be encapsulated in one or more RTP packets.
  • the STL-EI packet can therefore be split into multiple RTP packets.
  • the RTP header of the RTP packets encapsulating the STL-EI packet comprises:
  • an STL-EI PV field referenced 52, indicating the version of the STL-EI packet.
  • the initial version (version 0) of the STL-EI package is illustrated in FIG. 4.
  • Other versions are possible, especially if other possible error cases are defined.
  • the STL packet El may have a different structure, and this STL-EI PV field allows the equipment receiving the STL-EI packet (including a switch) to know the structure of the STL-EI packet and adapt to it;
  • a P CC field carrying the counter value of the current RTP packet.
  • This counter starts at 0 and counts up to the total number of RTP packets carrying the STL-EI packet.
  • the current counter represents the index of the fragment of the current STL-EI packet;
  • a field P N referenced 54, indicating the total number of RTP packets carrying the STL-EI packet.
  • RTP packets can be encapsulated in UDP packets, themselves encapsulated in IP packets. Such encapsulation is conventional and is not described in more detail.
  • a cyclic redundancy check (CRC) mechanism can be implemented to detect, on the permutator side, whether the received STL-EI packet is corrupted.
  • CRC cyclic redundancy check
  • the broadcast gateway generating the STL-EI packet calculates redundancy information from the payload data of the STL-EI packet and the RTP header of the RTP packets encapsulating the STL-EI packet. This redundancy information is transmitted to the permutator.
  • the permutator Upon receipt of the STL-EI packet, the permutator also calculates redundancy information from the payloads of the received STL-EI packet and the RTP header of the RTP packets encapsulating the received STL-EI packet, and compares this information. redundancy with that transmitted by the broadcast gateway. If both redundancy information is identical, the STL-EI packet is considered reliable. Otherwise, the STL-EI packet is considered corrupt, and the switch may choose to wait for the next STL-EI packet to decide whether to switch to the other data stream.
  • Such a cyclic redundancy check mechanism is for example implemented on 32 bits according to the polynomial: x 32 + x 21 + x 16 + x 11 + 1.
  • the destination port used by an STL-EI packet in the UDP header (for example corresponding to the destination port of the data stream + 6) is not used by the other equipments of the distribution network and of diffusion.
  • the STL-EI packets are therefore ignored by the other equipment of the distribution and broadcasting network, and do not disturb them.
  • the switch 33 may choose it is preferable to distribute, at the different broadcast sites, the main stream 311 or the secondary stream 321.
  • a loss of the source data is more troublesome than a loss of the reference signal, in terms of quality of service for the end user.
  • a loss of the source data is more troublesome than undersizing at least one PLP, in terms of quality of service for the end user.
  • an undersizing of at least one PLP is more troublesome than a loss of the reference signal, in terms of quality of service for the end user.
  • the selection of the data flow to be distributed can then take this classification into account.
  • this classification As examples:
  • the permutator 33 selects the secondary stream 321 and distributes this secondary stream 321 to different dissemination sites;
  • the switch 33 selects the main stream 311 and distributes this main stream 311 to the different broadcast sites; if the main current packet 312 indicates the loss of source data for a PLP (for example PLP field NOS ⁇ 10> equal to 1), and the secondary current packet 322 indicates an "overflow" for several PLPs (for example PLP fields O ⁇ 12> equal to 1 and PLP O ⁇ 63> equal to 1), the permutator 33 selects the secondary stream 321 and distributes this secondary stream 321 to the different sites of diffusion;
  • the permutator 33 can thus privilege the selection of the data stream presenting the most errors, if the errors associated with this data flow are considered less priority, ie less troublesome in terms of quality of service in particular. .
  • STL-EI packets thus offers flexibility in the selection of data flow selection criteria to be distributed, and the possibility of assigning priorities (or a severity level) to each error to decide when to switch over. one data flow to another, for example by selecting the data stream offering the best quality of service at a given time.
  • the permutator 33 thus has selection criteria enabling it to choose the data stream adapted to the level of service required, and thus to manage the case where the two broadcast gateways are simultaneously failing. These selection criteria can be defined by the operator and previously configured. The proposed technique therefore allows the operator to define and offer different levels of service.
  • the transition from the main flow to the secondary flow, or the return on the main flow is done transparently vis-à-vis the other equipment of the distribution and distribution network, so as not to disturb the program dissemination.
  • the flip-flop is not made transparently, the modulators of the broadcast sites may become out of sync, thus causing a complete cutoff of the television signal for example over the entire covered area.
  • a permutator comprises a memory 61 (comprising, for example, a buffer memory) and a processing unit 62 (equipped for example with at least one processor, FPGA, or DSP ), piloted or preprogrammed by an application or a computer program 63 implementing the method method of selecting a transport stream for distribution to a plurality of broadcast sites according to an embodiment of the invention.
  • a memory 61 comprising, for example, a buffer memory
  • a processing unit 62 equipped for example with at least one processor, FPGA, or DSP , piloted or preprogrammed by an application or a computer program 63 implementing the method method of selecting a transport stream for distribution to a plurality of broadcast sites according to an embodiment of the invention.
  • the code instructions of the computer program 63 are for example loaded into a RAM memory before being executed by the processing unit 62.
  • the processing unit 62 receives as input at least two streams of data. data and two corresponding STL-EI packets at a given time.
  • the processing unit 62 implements the steps of the selection method described above, according to the instructions of the computer program 63, for selecting, from among the incoming data streams, the data stream to be distributed to the broadcasting sites.
  • the processing unit 62 is configured to: receive a main stream, respectively secondary, generated by a main broadcast gateway, respectively secondary, from source data,
  • At least one packet comprising information representing a quality of service associated with the main stream, respectively secondary, at least one time or over at least a given period, said at least one packet, said main current packet, respectively secondary, being generated by said main or secondary broadcast gateway, respectively
  • a broadcast gateway according to a particular embodiment of the invention comprises a memory 71 (comprising for example a buffer memory) and a processing unit 72 (equipped for example with at least one processor, FPGA , or DSP), driven or pre-programmed by an application or a computer program 73 implementing the method of generating a data stream intended to be transmitted to a selection equipment before possible distribution to a plurality of sites of diffusion, according to one embodiment of the invention.
  • a memory 71 comprising for example a buffer memory
  • a processing unit 72 equipped for example with at least one processor, FPGA , or DSP
  • an application or a computer program 73 implementing the method of generating a data stream intended to be transmitted to a selection equipment before possible distribution to a plurality of sites of diffusion, according to one embodiment of the invention.
  • the code instructions of the computer program 73 are, for example, loaded into a RAM before being executed by the processing unit 72.
  • the processing unit 72 receives as input source data and a processor. reference signal (for example GPS type).
  • the processing unit 72 implements the steps of the method of generating a data stream described above, according to the instructions of the computer program 73, to generate a data stream (main or secondary stream) and at least one STL-EI package (package mainstream or secondary).
  • the processing unit 72 is configured to:
  • the implementation at the fixed reference site of two broadcast gateways but that more than two broadcast gateways can be used.
  • the selection criteria / priority rules can be adapted to the number of broadcast gateways.
  • the STL-EI packets can be used by equipment of the distribution and broadcasting network other than the permutator, in order to obtain information on the state of the broadcast (in particular the state of the broadcast gateways) and possibly to associate actions.

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Abstract

L'invention concerne un procédé de sélection d'un flux de données destiné à être distribué à une pluralité de sites de diffusion, comprenant : - la réception d'un flux de données principal, respectivement de secours, généré par une passerelle de diffusion principale (31), respectivement secondaire (32), à partir de données source, dit flux principal (311), respectivement secondaire (312), - la réception d'au moins un paquet comprenant une information représentative d'une qualité de service associée au flux principal, respectivement secondaire, à au moins un instant ou sur au moins une période donnée, ledit au moins un paquet, dit paquet courant principal (321), respectivement secondaire (322), étant généré par ladite passerelle de diffusion principale, respectivement secondaire, - la sélection en temps réel dudit flux principal ou dudit flux secondaire en tenant compte desdits paquets courants principal et secondaire, délivrant le flux de données destiné à être distribué à une pluralité de sites de diffusion.

Description

Procédé de génération d'un flux de données, passerelle de diffusion, procédé et équipement de sélection d'un flux de données et programme d'ordinateur correspondant.
1. Domaine de l'invention
Le domaine de l'invention est celui de la distribution et de la diffusion d'informations, dans un réseau de distribution et de diffusion numérique comprenant au moins un site de référence fixe et une pluralité de sites de diffusion. Plus précisément, l'invention propose une solution permettant d'améliorer la diffusion d'informations, par exemple de programmes de télévision.
On entend ici par « site de référence fixe » une entité permettant de mettre en forme des contenus et de les distribuer dans un réseau de distribution. Par exemple, une telle entité est une tête de réseau (en anglais « head-end »).
On entend par « site de diffusion » une entité permettant de recevoir les contenus distribués dans le réseau de distribution, et de les diffuser notamment vers des récepteurs individuels. Classiquement, les sites de diffusion sont implantés sur des sites géographiques distincts.
L'invention s'applique plus particulièrement, mais non exclusivement, aux réseaux de distribution selon la norme ATSC (en anglais « Advanced Télévision Systems Committee », en français « comité des systèmes de télévision avancée »), notamment ATSC 3.0.
2. Art antérieur
On présente ci-après, en relation avec la figure 1, un exemple de réseau de distribution selon la norme ATSC 3.0, mettant en œuvre une tête de réseau 11 et une pluralité de sites de diffusion 121, 122 implantés sur des sites géographiques distincts.
Au niveau de la tête de réseau, des données source à distribuer (par exemple de type services data, audio, et/ou vidéo, etc) sont traitées. Par exemple, les données source sont compressées, puis formatées, afin d'être transmises aux sites de diffusion. Notamment, les données source peuvent être encapsulées dans des paquets bande de base (« baseband packets »), qui peuvent être encapsulés, avec des informations de signalisation, dans des canaux PLP (en anglais « Physical Layer Pipe », en français « tunnels couche physique »). Cette étape de traitement peut notamment être mise en œuvre dans une passerelle de diffusion 111 (en anglais « broadcast gateway »).
Selon la norme ATSC 3.0, le flux de données obtenu en sortie de la passerelle de diffusion 111 est de type STL (en anglais « studio-to-transmitter link », en français « lien studio - site de diffusion »). Les paquets STL du flux de données peuvent être encapsulés dans des paquets IP/RTP pour être distribués vers les sites de diffusion 121, 122.
La structure d'un tel flux de données est notamment détaillée dans le document « ATSC Candidate Standard : Scheduler / Studio to Transmitter Link » - Document S32-266rl6 - 30 septembre 2016.
Le chemin de distribution du flux de données, sous la forme de paquets IP, entre la tête de réseau 11 et les sites de diffusion 121, 122, peut être une liaison satellite 131, réseau IP 132, radiofréquence, ou fibre optique, etc.
Chaque site de diffusion 121, 122 reçoit une version du flux de données généré par la tête de réseau 11, éventuellement retardée, et met en œuvre un modulateur couche physique 1211, 1221 permettant de transformer le flux de données reçu pour le diffuser sous la forme d'un signal hertzien, i.e. dans les airs, notamment vers des récepteurs individuels 141, 142.
Afin d'améliorer la sécurité des réseaux de distribution et de diffusion, il est connu d'ajouter de la redondance aux différents équipements.
Par exemple, comme illustré en figure 2, au niveau de la tête de réseau 11, la passerelle de diffusion 111, dite passerelle de diffusion principale, peut être sécurisée par une passerelle de diffusion secondaire 112. En cas de panne de la passerelle de diffusion principale 111, la passerelle de diffusion secondaire 112 est responsable de générer le flux de données STL destiné à être transmis aux sites de diffusion.
La bascule entre les passerelles de diffusion principale et secondaire s'effectue à l'aide d'un permutateur 113 (en anglais « switch »), permettant de distribuer le flux STL généré par la passerelle de diffusion secondaire 112 en cas de défaillance de la passerelle de diffusion principale 111.
Un inconvénient de cette technique est qu'elle permet uniquement de gérer le cas d'une panne de la passerelle de diffusion principale 111, i.e. le cas où le permutateur 13 ne reçoit pas de flux STL de la passerelle de diffusion principale 111. Elle ne permet donc pas de détecter si un flux STL porte un service dégradé ou défaillant, et peut donc participer à la distribution, puis la diffusion, d'un flux de données portant un service dégradé ou défaillant.
3. Exposé de l'invention
Dans un mode de réalisation, l'invention propose une solution ne présentant pas l'ensemble des inconvénients de l'art antérieur, sous la forme d'un procédé de sélection d'un flux de données destiné à être distribué à une pluralité de sites de diffusion, comprenant : la réception d'un flux de données principal, généré par une passerelle de diffusion principale à partir de données source, dit flux principal,
la réception d'au moins un paquet comprenant une information représentative d'une qualité de service associée au flux principal, à au moins un instant ou sur au moins une période donnée, ledit au moins un paquet, dit paquet courant principal, étant généré par ladite passerelle de diffusion principale,
la réception d'un flux de données de secours, généré par une passerelle de diffusion secondaire à partir desdites données source, dit flux secondaire,
la réception d'au moins un paquet comprenant une information représentative d'une qualité de service associée au flux secondaire, audit au moins un instant ou sur ladite au moins une période donnée, ledit au moins un paquet, dit paquet courant secondaire, étant généré par ladite passerelle de diffusion secondaire, et
la sélection, en temps réel, du flux principal ou du flux secondaire, en tenant compte desdits paquets courants principal et secondaire, délivrant le flux de données destiné à être distribué à une pluralité de sites de diffusion.
L'équipement de sélection, ou permutateur, selon au moins un mode de réalisation de l'invention, dispose ainsi d'informations sur l'état courant des passerelles de diffusion et de leurs entrées, et peut ainsi choisir s'il doit distribuer, aux sites de diffusion, le flux principal généré par la première passerelle de diffusion ou le flux secondaire généré par la deuxième passerelle de diffusion.
En particulier, on note que les première et deuxième passerelles de diffusion mettent en œuvre une même technique de codage, i.e. génèrent deux flux identiques à partir des mêmes données source, si aucune erreur ne survient lors de la génération des flux.
La solution proposée permet ainsi de gérer la permutation entre les passerelles de diffusion en indiquant au permutateur (et éventuellement à d'autres équipements du réseau de distribution et de diffusion) si une passerelle de diffusion ou des équipements en amont sont en erreur.
Dans un autre mode de réalisation, l'invention concerne un équipement de sélection correspondant. Un tel équipement de sélection est notamment adapté à mettre en œuvre le procédé de sélection décrit précédemment. Il pourra bien sûr comporter les différentes caractéristiques relatives au procédé de sélection selon l'invention, qui peuvent être combinées ou prises isolément.
Un autre mode de réalisation de l'invention concerne un procédé de génération d'un flux de données destiné à être transmis à un équipement de sélection avant éventuelle distribution à une pluralité de sites de diffusion, comprenant :
la génération, dans une passerelle de diffusion, dite passerelle de diffusion principale, respectivement secondaire, dudit flux de données à partir de données source, dit flux principal, respectivement secondaire,
la génération, dans ladite passerelle de diffusion principale, respectivement secondaire, d'au moins un paquet comprenant une information représentative d'une qualité de service associée au flux principal, respectivement secondaire, à au moins un instant ou sur au moins une période donnée, dit paquet courant principal, respectivement secondaire. De cette façon, une passerelle de diffusion, qui connaît notamment l'état de ses entrées, peut transmettre à l'équipement de sélection une information sur son état, permettant d'aider l'équipement de sélection à choisir le flux à distribuer.
Un tel procédé de génération est notamment adapté à transmettre un flux principal, respectivement secondaire, et un paquet courant principal, respectivement secondaire, à un équipement de sélection tel que décrit ci-dessus. Il pourra bien sûr comporter les différentes caractéristiques relatives au procédé de sélection selon l'invention.
Dans un autre mode de réalisation, l'invention concerne une passerelle de diffusion correspondante. Une telle passerelle de diffusion est notamment adaptée à mettre en œuvre le procédé de génération décrit ci-dessus. Elle pourra bien sûr comporter les différentes caractéristiques relatives au procédé de génération selon l'invention, qui peuvent être combinées ou prises isolément.
En particulier, les techniques de sélection et de génération selon au moins un mode de réalisation de l'invention peuvent être mises en œuvre de diverses manières, notamment sous forme matérielle et/ou sous forme logicielle.
Par exemple, au moins une étape de la technique de sélection ou de génération peut être mise en œuvre :
sur une machine de calcul reprogrammable (un ordinateur, un processeur par exemple DSP (en anglais « Digital Signal Processor »), un microcontrôleur, etc) exécutant un programme comprenant une séquence d'instructions,
sur une machine de calcul dédiée (par exemple un ensemble de portes logiques comme un FPGA (en anglais « Field Programmable Gâte Array ») ou un ASIC (en anglais « Application-Specific Integrated Circuit »), ou tout autre module matériel). En particulier, le programme d'ordinateur peut utiliser n'importe quel langage de programmation, et se présenter sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n'importe quelle autre forme souhaitable.
En conséquence, un mode de réalisation de l'invention vise aussi à protéger un ou plusieurs programmes d'ordinateur comportant des instructions adaptées à la mise en œuvre des procédés de sélection et de génération tels que décrits ci-dessus lorsque ce ou ces programmes sont exécutés par un processeur, ainsi qu'au moins un support d'informations lisible par un ordinateur comportant des instructions d'au moins un programme d'ordinateur tel que mentionné ci-dessus.
Un mode de réalisation de l'invention concerne également une tête de réseau comprenant au moins deux passerelles de diffusion et un équipement de sélection tels que décrits précédemment.
4. Liste des figures
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation particulier, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels :
la figure 1, décrite en relation avec l'art antérieur, présente un synoptique d'un réseau de distribution et de diffusion selon la norme ATSC 3.0 ;
la figure 2, également décrite en relation avec l'art antérieur, illustre l'utilisation de deux passerelles de diffusion pour améliorer la sécurité des réseaux de distribution et de diffusion ;
la figure 3 illustre un exemple de tête de réseau mettant en œuvre deux passerelles de diffusion et un permutateur selon un mode de réalisation de l'invention ;
la figure 4 illustre un exemple de paquet STL-EI selon un mode de réalisation de l'invention ;
la figure 5 présente un exemple d'entête RTP de paquets RTP encapsulant un paquet STL- EI selon un mode de réalisation de l'invention ;
les figures 6 et 7 présentent respectivement la structure simplifiée d'un permutateur et d'une passerelle de diffusion selon un mode de réalisation de l'invention.
5. Description de modes de réalisation de l'invention
5.1 Principe général L'invention se place dans le contexte d'un réseau de distribution et de diffusion numérique comprenant un site de référence fixe mettant en œuvre au moins deux passerelles de diffusion et un permutateur.
Le principe général de l'invention repose sur la transmission d'informations supplémentaires, représentatives de l'état courant des différentes passerelles de diffusion, permettant au permutateur de choisir, parmi les flux de données qu'il reçoit, le flux de données à distribuer aux différents sites de diffusion, en tenant compte de la qualité de service associée aux différents flux de données.
En effet, un certain nombre de problèmes peuvent apparaître dans la chaîne de distribution et de diffusion, notamment en amont ou au niveau des passerelles de diffusion. Par exemple, une passerelle de diffusion peut perdre un de ses signaux d'entrée, ou encore l'horloge de référence nécessaire, entre autre, pour l'horodatage des flux de données. Les causes de ces problèmes peuvent être multiples, et perturbent le service aux utilisateurs finaux.
La solution proposée permet à une passerelle de diffusion d'indiquer, avec le flux de données généré, qu'elle a rencontré un problème, et éventuellement de décrire le problème rencontré. La solution proposée permet ainsi à un permutateur de basculer sur un flux de secours, si le flux principal porte un service dégradé ou défaillant, ou vice versa.
La solution proposée permet notamment de basculer d'un flux de données à l'autre dès qu'une erreur est détectée. Par exemple, le permutateur dispose d'une ou plusieurs mémoires tampon (« buffer ») permettant de stocker temporairement les données des flux de données qu'il reçoit de la part des passerelles de diffusion. A réception de l'état courant des différentes passerelles de diffusion, il peut donc basculer directement d'un flux de données à l'autre, sans distribuer le flux de données portant un service dégradé ou défaillant, grâce au stockage temporaire en mémoire tampon.
La solution proposée évite ainsi la survenue d'une interruption de services pour l'utilisateur final.
Au contraire, selon la norme ATSC 3.0, le permutateur, situé après les passerelles de diffusion, n'a pas de moyen pour détecter si l'une de ses passerelles de diffusion génère un flux de données portant un service dégradé ou défaillant, puisque le flux STL est lui-même encapsulé dans une trame IP/RTP mais qu'aucun champ n'est disponible pour indiquer de potentielles erreurs.
On décrit ci-après, en relation avec la figure 3, un exemple de mise en œuvre de l'invention. La figure 3 illustre un exemple de tête de réseau selon un mode de réalisation de l'invention, mettant en œuvre une passerelle de diffusion principale 31 synchronisée avec une passerelle de diffusion secondaire 32, et un permutateur 33.
Chaque passerelle de diffusion 31, 32 reçoit les mêmes données source et délivre un flux de données, comprenant par exemple des paquets STL selon la norme ATSC-3.0, ou ST2L tels que décrits dans la demande de brevet français n°1755637 déposée le 21 juin 2017. Ces paquets STL ou ST2L peuvent notamment être encapsulés dans des paquets IP/RTP.
Par exemple, la passerelle de diffusion principale 31 génère un flux de données, dit flux principal 311, à partir des données source. La passerelle de diffusion secondaire 32 génère également un flux de données, dit flux secondaire 312, à partir des mêmes données source.
Si aucune erreur ne survient au niveau des passerelles de diffusion principale 31 et secondaire 32, les flux principal 311 et secondaire 321 sont identiques, les deux passerelles de diffusion mettant en œuvre une même technique de codage. En d'autres termes, les deux passerelles de diffusion génèrent une même « version » du flux.
Chaque passerelle de diffusion délivre également au moins un paquet STL-EI (en anglais « STL Error Indicator », en français « indicateur d'erreur STL ») donnant des informations sur l'état courant de la passerelle de diffusion et notamment de ses entrées. En effet, la passerelle de diffusion est le dernier équipement avant la distribution (hors permutateur). Une passerelle de diffusion dispose donc d'informations sur l'état des équipements, signaux, en amont ou au niveau de la passerelle de diffusion, et permet donc d'obtenir une information sur la qualité de service de la diffusion.
Ce ou ces paquets STL-EI peuvent notamment être encapsulés dans un ou plusieurs paquets IP/RTP.
Par exemple, la passerelle de diffusion principale 31 génère au moins un paquet STL-EI comprenant une information représentative d'une qualité de service associée au flux principal 311, à au moins un instant ou sur au moins une période donnée, dit paquet courant principal 312. La passerelle de diffusion secondaire 32 génère également au moins un paquet STL-EI comprenant une information représentative d'une qualité de service associée au flux secondaire 321, au même instant ou sur la même période, dit paquet courant secondaire 322.
De tels paquets courants principal 312 et secondaire 322 peuvent être générés (et transmis au permutateur 33) périodiquement, par exemple toutes les secondes, et éventuellement instantanément lors d'un changement d'état de la passerelle de diffusion principale 31 et/ou secondaire 32, par exemple lors de la détection d'une erreur. De cette façon, on dispose en permanence de l'état courant des passerelles de diffusion principale 31 et secondaire 32.
Selon un premier mode de réalisation, le paquet courant principal 312, respectivement secondaire 322, est transmis dans le flux principal 311, respectivement secondaire 321.
Selon un deuxième mode de réalisation, le paquet courant principal 312, respectivement secondaire 322, est transmis dans un signal distinct du flux principal 311, respectivement secondaire 321. Dans le cas d'une transmission IP, par exemple, le paquet courant principal 312, respectivement secondaire 322, peut être encapsulé dans des paquets IP dont le port U DP de destination est différent du port U DP de destination des paquets IP encapsulant le flux principal 311, respectivement secondaire 321.
Ainsi, la génération et la transmission du paquet courant principal 312, respectivement secondaire 321, ne perturbent pas les équipements en aval de la passerelle de diffusion principale, respectivement secondaire.
De cette façon, le permutateur 33 reçoit :
le flux principal 311 généré par la passerelle de diffusion principale 31,
le paquet courant principal 312 généré par la passerelle de diffusion principale 31, le flux secondaire 321 généré par la passerelle de diffusion secondaire 32,
le paquet courant secondaire 322 généré par la passerelle de diffusion secondaire 32.
Le permutateur 33 peut alors sélectionner le flux principal ou le flux secondaire, en temps réel, en tenant compte des paquets courants principal et secondaire, pour distribuer le flux sélectionné à une pluralité de sites de diffusion.
5.2 Exemple de paquet STL-EI
On décrit ci-après, en relation avec les figures 4 et 5, un exemple de paquet STL-EI (paquet courant principal et secondaire) selon l'invention.
Un tel paquet STL-EI porte au moins un indicateur indiquant si au moins une erreur a été détectée par la passerelle de diffusion le générant (par exemple égal à 1 si une erreur a été détectée, égal à 0 sinon) et/ou au moins un indicateur indiquant un type d'erreur détectée par la passerelle de diffusion le générant. Notamment, un tel paquet STL-EI contient une liste des alarmes remontées par la passerelle de diffusion.
Par exemple, comme illustré en figure 4, les données utiles d'un paquet STL-EI comprennent :
un champ XO, référencé 41, indiquant une désynchronisation de l'horloge interne (liée par exemple à la perte d'un signal de référence, de type GPS, classiquement utilisé pour l'horodatage). Par exemple, un tel champ est égal à 1 si la perte d'un signal de référence est détectée, égal à 0 ou vide sinon ;
un ou plusieurs champs PLP O, référencés 42, indiquant un sur-dimensionnement des données source par rapport à la taille d'un canal (en anglais « overflow »). Par exemple, si le flux de transport généré par une passerelle de diffusion comprend 64 canaux PLPs, un champ PLP O <0> indique si le PLP d'index 0 est sous-dimensionné pour son contenu, un champ PLP O <1> indique si le PLP d'index 1 est sous-dimensionné pour son contenu, un champ PLP O <63> indique si le PLP d'index 63 est sous-dimensionné pour son contenu. Par exemple, un tel champ PLP O est égal à 1 si un « overflow » est détecté, égal à 0 ou vide sinon ;
un ou plusieurs champs PLP NOS, référencés 43, indiquant une perte des données source. Par exemple, si le flux de transport généré par une passerelle de diffusion comprend 64 canaux PLPs, un champ PLP NOS <0> indique si le PLP d'index 0 contient des données source (i.e. la disponibilité du signal d'entrée du PLP d'index 0), un champ PLP NOS <1> indique si le PLP d'index 1 contient des données source (i.e. la disponibilité du signal d'entrée du PLP d'index 1),..., un champ PLP NOS <63> indique si le PLP d'index 63 contient des données source (i.e. la disponibilité du signal d'entrée du PLP d'index 63). Par exemple, un tel champ PLP NOS est égal à 1 si une perte du signal d'entrée est détectée, égal à 0 ou vide sinon ;
un ou plusieurs champs réservés RES, référencés 44, notamment dédiés pour des évolutions ultérieures comme l'augmentation du nombre de PLPs par exemple.
Le paquet STL-EI porte ainsi une information représentative du niveau de qualité de service de la diffusion, puisqu'il porte une information sur le(s) type(s) d'erreur(s) affectant le flux de données généré par la même passerelle de diffusion.
Ainsi, si l'on considère que le flux de données généré par une passerelle de diffusion comprend 64 canaux PLPs, 129 cas d'erreurs possibles sont définis (perte du signal de référence, sous-dimensionnement possible des 64 canaux PLPs, perte des données source possible pour les 64 canaux PLPs), et peuvent être indiquées dans le paquet STL-EI généré par la passerelle de diffusion.
On note que le paquet STL-EI est transmis au permutateur 33 en permanence (i.e. périodiquement, par exemple toutes les secondes) même si aucune erreur n'est détectée par la passerelle de diffusion. Un tel paquet STL-EI peut notamment être encapsulé dans un ou plusieurs paquets RTP. Le paquet STL-EI peut donc être fractionné sur plusieurs paquets RTP.
Ainsi, comme illustré en figure 5, l'en-tête RTP des paquets RTP encapsulant le paquet STL-EI comprend :
un champ réservé RES, référencé 51,
un champ STL-EI PV, référencé 52, indiquant la version du paquet STL-EI. Par exemple, la version initiale (version 0) du paquet STL-EI est illustrée en figure 4. D'autres versions sont envisageables, notamment si l'on définit d'autres cas d'erreurs possibles. Dans ce cas, le paquet STL El peut présenter une structure différente, et ce champ STL-EI PV permet aux équipements recevant le paquet STL-EI (permutateur notamment) de connaître la structure du paquet STL-EI et de s'y adapter ;
un champ P CC, référencé 53, portant la valeur du compteur du paquet RTP courant. Ce compteur démarre à 0 et compte jusqu'au nombre total de paquets RTP transportant le paquet STL-EI. En d'autres termes, le compteur courant représente l'index du fragment du paquet STL-EI courant ;
un champ P N, référencé 54, indiquant le nombre total de paquets RTP transportant le paquet STL-EI.
Les autres champs V, P, X, CC, M, PT (en anglais « Payload type », en français type de charge utile), SN (en anglais « Séquence Number », en français « numéro de séquence »), et TS(0) (en anglais « Timestamp (0) », en français « estampille temporelle (0) »), sont classiques de l'entête RTP . Ils ne sont pas décrits plus en détails ici.
Les paquets RTP peuvent être encapsulés dans des paquets U DP, eux-mêmes encapsulés dans des paquets IP. Une telle encapsulation est classique et n'est pas décrite plus en détails.
En particulier, un mécanisme de contrôle de redondance cyclique (en anglais « Cyclic Redundancy Check » ou CRC) peut être mis en œuvre pour détecter, côté permutateur, si le paquet STL-EI reçu est corrompu.
Par exemple, la passerelle de diffusion générant le paquet STL-EI calcule une information de redondance à partir des données utiles du paquet STL-EI et de l'en-tête RTP des paquets RTP encapsulant le paquet STL-EI. Cette information de redondance est transmise au permutateur. A réception du paquet STL-EI, le permutateur calcule également une information de redondance à partir des données utiles du paquet STL-EI reçu et de l'en-tête RTP des paquets RTP encapsulant le paquet STL-EI reçu, et compare cette information de redondance avec celle transmise par la passerelle de diffusion. Si les deux informations de redondance sont identiques, le paquet STL-EI est considéré comme fiable. Sinon, le paquet STL-EI est considéré comme corrompu, et le permutateur peut choisir d'attendre le prochain paquet STL-EI pour décider s'il doit basculer ou non sur l'autre flux de données.
Un tel mécanisme de contrôle de redondance cyclique est par exemple en œuvre sur 32 bits selon le polynôme : x32 + x21 + x16 + x11 + 1.
En particulier, le port de destination utilisé par un paquet STL-EI dans l'en-tête UDP (par exemple correspondant au port de destination du flux de données + 6) n'est pas utilisé par les autres équipements du réseau de distribution et de diffusion. Les paquets STL-EI sont donc ignorés par les autres équipements du réseau de distribution et de diffusion, et ne les perturbent pas.
De plus, le débit supplémentaire engendré par l'envoi des paquets STL-EI est négligeable.
A réception des paquets STL-EI (paquet courant principal 312 indiquant l'état courant de la passerelle de diffusion principale 31 et paquet courant secondaire 322 indiquant l'état courant de la passerelle de diffusion secondaire 32), le permutateur 33 peut choisir s'il est préférable de distribuer, aux différents sites de diffusion, le flux principal 311 ou le flux secondaire 321.
En particulier, il est possible de classer les erreurs indiquées dans le paquet STL-EI en tenant compte de leur type. Par exemple, une perte des données source (sur au moins un des PLP) est plus gênante qu'une perte du signal de référence, en termes de qualité de service pour l'utilisateur final. De même, une perte des données source (sur au moins un des PLP) est plus gênante qu'un sous-dimensionnement d'au moins un PLP, en termes de qualité de service pour l'utilisateur final. Enfin, un sous-dimensionnement d'au moins un PLP est plus gênant qu'une perte du signal de référence, en termes de qualité de service pour l'utilisateur final.
La sélection du flux de données à distribuer peut alors tenir compte de ce classement. A titre d'exemples :
si le paquet courant principal 312 indique la perte d'un signal de référence (champ XO égal à 1) et que le paquet courant secondaire 322 n'indique aucune erreur, le permutateur 33 sélectionne le flux secondaire 321 et distribue ce flux secondaire 321 aux différents sites de diffusion ;
si le paquet courant principal 312 indique la perte d'un signal de référence (champ XO égal à 1) et que le paquet courant secondaire 322 indique la perte de données source (par exemple champ PLP NOS <0> égal à 1), le permutateur 33 sélectionne le flux principal 311 et distribue ce flux principal 311 aux différents sites de diffusion ; si le paquet courant principal 312 indique la perte de données source pour un PLP (par exemple champ PLP NOS <10> égal à 1), et que le paquet courant secondaire 322 indique un « overflow » pour plusieurs PLP (par exemple champs PLP O <12> égal à 1 et PLP O <63> égal à 1), le permutateur 33 sélectionne le flux secondaire 321 et distribue ce flux secondaire 321 aux différents sites de diffusion ;
etc.
Selon les exemples ci-dessus, le permutateur 33 peut donc privilégier la sélection du flux de données présentant le plus d'erreurs, si les erreurs associées à ce flux de données sont considérées moins prioritaires, i.e. moins gênantes en termes de qualité de service notamment.
L'utilisation de paquets STL-EI offre ainsi de la flexibilité dans le choix des critères de sélection du flux de données à distribuer, et la possibilité d'affecter des priorités (ou un niveau de sévérité) à chaque erreur pour décider quand basculer d'un flux de données à l'autre, par exemple en sélectionnant le flux de données offrant la meilleure qualité de service à un instant donné.
Le permutateur 33 dispose ainsi de critères de sélection lui permettant de choisir le flux de données adapté au niveau de service requis, et donc de gérer le cas où les deux passerelles de diffusion sont défaillantes de manière simultanée. Ces critères de sélection peuvent être définis par l'opérateur et préalablement configurés. La technique proposée permet donc à l'opérateur de définir et d'offrir différents niveaux de service.
En particulier, on note que le passage du flux principal au flux secondaire, ou le retour sur le flux principal, se fait de manière transparente vis-à-vis des autres équipements du réseau de distribution et de diffusion, afin de ne pas perturber la diffusion des programmes. En effet, si la bascule n'est pas faite de manière transparente, les modulateurs des sites de diffusion risquent de se désynchroniser, provoquant ainsi une coupure complète du signal de télévision par exemple sur l'ensemble de la zone couverte.
5.3 Equipements
On présente finalement, en relation avec les figures 6 et 7, la structure simplifiée d'un permutateur et d'une passerelle de diffusion selon un mode de réalisation de l'invention.
Comme illustré en figure 6, un permutateur selon un mode de réalisation de l'invention comprend une mémoire 61 (comprenant par exemple une mémoire tampon) et une unité de traitement 62 (équipée par exemple d'au moins un processeur, FPGA, ou DSP), pilotée ou préprogrammée par une application ou un programme d'ordinateur 63 mettant en œuvre le procédé de sélection d'un flux de transport destiné à être distribué à une pluralité de sites de diffusion selon un mode de réalisation de l'invention.
A l'initialisation, les instructions de code du programme d'ordinateur 63 sont par exemple chargées dans une mémoire RAM avant d'être exécutées par l'unité de traitement 62. L'unité de traitement 62 reçoit en entrée au moins deux flux de données et deux paquets STL-EI correspondants, à un instant donné. L'unité de traitement 62 met en œuvre les étapes du procédé de sélection décrit précédemment, selon les instructions du programme d'ordinateur 63, pour sélectionner, parmi les flux de données entrants, le flux de données à distribuer aux sites de diffusion.
Pour ce faire, selon un mode de réalisation, l'unité de traitement 62 est configurée pour : recevoir un flux principal, respectivement secondaire, généré par une passerelle de diffusion principale, respectivement secondaire, à partir de données source,
recevoir au moins un paquet comprenant une information représentative d'une qualité de service associée au flux principal, respectivement secondaire, à au moins un instant ou sur au moins une période donnée, ledit au moins un paquet, dit paquet courant principal, respectivement secondaire, étant généré par ladite passerelle de diffusion principale, respectivement secondaire,
sélectionner en temps réel le flux principal ou le flux secondaire, en tenant compte desdits paquets courants principal et secondaire, délivrant le flux de données destiné à être distribué à une pluralité de sites de diffusion.
Comme illustré en figure 7, une passerelle de diffusion selon un mode de réalisation particulier de l'invention comprend une mémoire 71 (comprenant par exemple une mémoire tampon) et une unité de traitement 72 (équipée par exemple d'au moins un processeur, FPGA, ou DSP), pilotée ou pré-programmée par une application ou un programme d'ordinateur 73 mettant en œuvre le procédé de génération d'un flux de données destiné à être transmis à un équipement de sélection avant éventuelle distribution à une pluralité de sites de diffusion, selon un mode de réalisation de l'invention.
A l'initialisation, les instructions de code du programme d'ordinateur 73 sont par exemple chargées dans une mémoire RAM avant d'être exécutées par l'unité de traitement 72. L'unité de traitement 72 reçoit en entrée des données source et un signal de référence (par exemple de type GPS). L'unité de traitement 72 met en œuvre les étapes du procédé de génération d'un flux de données décrit précédemment, selon les instructions du programme d'ordinateur 73, pour générer un flux de données (flux principal ou secondaire) et au moins un paquet STL-EI (paquet courant principal ou secondaire). Pour ce faire, selon un mode de réalisation, l'unité de traitement 72 est configurée pour :
générer un flux de données à partir de données source, dit flux principal, respectivement secondaire,
générer au moins un paquet comprenant une information représentative d'une qualité de service associée au flux principal, respectivement secondaire, à au moins un instant ou sur au moins une période donnée, dit paquet courant principal, respectivement secondaire. 5.4 Variantes
On a décrit ci-dessus un exemple de mise en œuvre de l'invention selon la norme ATSC-3. Bien entendu d'autres normes de diffusion peuvent être envisagées.
On note par ailleurs qu'on a décrit la mise en œuvre, au niveau du site de référence fixe, de deux passerelles de diffusion, mais que plus de deux passerelles de diffusion peuvent être utilisées. Dans ce cas, les critères de sélection / règles de priorité peuvent être adaptés au nb de passerelles de diffusion.
De même, on a décrit la mise en œuvre du procédé de sélection au niveau d'un permutateur, et de génération d'un flux de transport et de paquets STL-EI au niveau d'une passerelle de diffusion. Bien entendu, certaines étapes peuvent être mises en œuvre dans le « cloud » (en français « nuage »), par un ou plusieurs serveurs distants, communiquant par exemple par le réseau Internet. La mise en œuvre de certaines opérations dans le « cloud » permet notamment de simplifier les équipements du réseau de distribution et de diffusion.
Enfin, les paquets STL-EI peuvent être utilisés par des équipements du réseau de distribution et de diffusion autres que le permutateur, afin d'obtenir des informations sur l'état de la diffusion (notamment l'état des passerelles de diffusion) et éventuellement d'y associer des actions.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de sélection d'un flux de données destiné à être distribué à une pluralité de sites de diffusion, comprenant :
la réception d'un flux de données principal, généré par une passerelle de diffusion principale (31) à partir de données source, dit flux principal (311),
la réception d'un flux de données de secours, généré par une passerelle de diffusion secondaire (32) à partir desdites données source, dit flux secondaire (321),
la sélection dudit flux principal ou dudit flux secondaire, délivrant le flux de données destiné à être distribué à une pluralité de sites de diffusion,
caractérisé en ce qu'il comprend également :
la réception d'au moins un paquet comprenant une information représentative d'une qualité de service associée au flux principal, à au moins un instant ou sur au moins une période donnée, ledit au moins un paquet, dit paquet courant principal (312), étant généré par ladite passerelle de diffusion principale,
la réception d'au moins un paquet comprenant une information représentative d'une qualité de service associée au flux secondaire, audit au moins un instant ou sur ladite au moins une période donnée, ledit au moins un paquet, dit paquet courant secondaire (322), étant généré par ladite passerelle de diffusion secondaire,
et en ce que ladite sélection sélectionne en temps réel ledit flux principal ou ledit flux secondaire en tenant compte desdits paquets courants principal et secondaire.
2. Procédé de sélection selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit paquet courant principal, respectivement secondaire, porte au moins un indicateur indiquant si au moins une erreur a été détectée par ladite passerelle de diffusion principale, respectivement secondaire et/ou au moins un indicateur indiquant un type d'erreur détectée par ladite passerelle de diffusion principale, respectivement secondaire.
3. Procédé de sélection selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites erreurs sont classées en tenant compte de leur type, et en ce que ladite sélection tient compte de ce classement pour sélectionner ledit flux principal ou ledit flux secondaire.
4. Procédé de sélection selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit paquet courant principal, respectivement secondaire comprend :
au moins un champ indiquant une perte d'un signal de référence ;
au moins un champ indiquant un sur-dimensionnement desdites données source ;
au moins un champ indiquant une perte desdites données source.
5. Procédé de génération d'un flux de données destiné à être transmis à un équipement de sélection avant éventuelle distribution à une pluralité de sites de diffusion, comprenant :
la génération, dans une passerelle de diffusion, dite passerelle de diffusion principale (31), respectivement secondaire (32), dudit flux de données à partir de données source, dit flux principal (311), respectivement secondaire (321),
caractérisé en ce qu'il comprend également :
la génération, dans ladite passerelle de diffusion principale, respectivement secondaire, d'au moins un paquet comprenant une information représentative d'une qualité de service associée au flux principal, respectivement secondaire, à au moins un instant ou sur au moins une période donnée, dit paquet courant principal (321), respectivement secondaire (322).
6. Procédé dé génération selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit paquet courant principal, respectivement secondaire, est généré lors d'un changement d'état de ladite passerelle de diffusion principale, respectivement secondaire.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que ledit paquet courant principal, respectivement secondaire, est généré périodiquement.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que ledit paquet courant principal, respectivement secondaire, est transmis dans ledit flux principal, respectivement secondaire.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que ledit paquet courant principal, respectivement secondaire, est transmis dans un signal distinct dudit flux principal, respectivement secondaire.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que ledit flux principal, respectivement secondaire, est de type STL ou ST2L.
11. Equipement de sélection (33) d'un flux de données destiné à être distribué à une pluralité de sites de diffusion, comprenant au moins un processeur couplé de manière opérationnelle à une mémoire, et configuré pour :
recevoir un flux de données principal, généré par une passerelle de diffusion principale (31) à partir de données source, dit flux principal (311),
recevoir au moins un paquet comprenant une information représentative d'une qualité de service associée au flux principal, à au moins un instant ou sur au moins une période donnée, ledit au moins un paquet, dit paquet courant principal (312), étant généré par ladite passerelle de diffusion principale, recevoir un flux de données de secours, généré par une passerelle de diffusion secondaire (32) à partir desdites données source, dit flux secondaire (321),
recevoir au moins un paquet comprenant une information représentative d'une qualité de service associée au flux secondaire, audit au moins un instant ou sur ladite au moins une période donnée, ledit au moins un paquet, dit paquet courant secondaire (322), étant généré par ladite passerelle de diffusion secondaire,
sélectionner en temps réel ledit flux principal ou ledit flux secondaire, en tenant compte desdits paquets courants principal et secondaire, délivrant le flux de données destiné à être distribué à une pluralité de sites de diffusion.
12. Passerelle de diffusion (31, 32) pour la génération d'un flux de données destiné à être transmis à un équipement de sélection avant éventuelle distribution à une pluralité de sites de diffusion, comprenant au moins un processeur couplé de manière opérationnelle à une mémoire, et configuré pour :
générer ledit flux de données à partir de données source, dit flux principal (311), respectivement secondaire (321),
générer au moins un paquet comprenant une information représentative d'une qualité de service associée au flux principal, respectivement secondaire, à au moins un instant ou sur au moins une période donnée, dit paquet courant principal (312), respectivement secondaire (322).
13. Programme d'ordinateur comportant des instructions pour la mise en œuvre d'un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 lorsque ce programme est exécuté par un processeur.
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