WO2020126685A1 - Procédé et équipement de génération d'un flux de transport destiné à être distribué à une pluralité de sites de diffusion, procédé et site de diffusion de données, et programme d'ordinateur correspondants - Google Patents

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WO2020126685A1
WO2020126685A1 PCT/EP2019/084461 EP2019084461W WO2020126685A1 WO 2020126685 A1 WO2020126685 A1 WO 2020126685A1 EP 2019084461 W EP2019084461 W EP 2019084461W WO 2020126685 A1 WO2020126685 A1 WO 2020126685A1
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WO
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fragmentation
complex samples
packet
transport
packets
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/084461
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Stéphane Lethimonier
Olivier Rousset
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Enensys Teamcast
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    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/238Interfacing the downstream path of the transmission network, e.g. adapting the transmission rate of a video stream to network bandwidth; Processing of multiplex streams
    • H04N21/2381Adapting the multiplex stream to a specific network, e.g. an Internet Protocol [IP] network
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    • HELECTRICITY
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    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/60Network structure or processes for video distribution between server and client or between remote clients; Control signalling between clients, server and network components; Transmission of management data between server and client, e.g. sending from server to client commands for recording incoming content stream; Communication details between server and client 
    • H04N21/63Control 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
    • H04N21/643Communication protocols
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    • H04H20/00Arrangements for broadcast or for distribution combined with broadcast
    • H04H20/65Arrangements characterised by transmission systems for broadcast
    • H04H20/67Common-wave systems, i.e. using separate transmitters operating on substantially the same frequency

Definitions

  • TITLE Method and equipment for generating a transport stream intended to be distributed to a plurality of broadcasting sites, method and site for broadcasting data, and corresponding computer program.
  • the field of the invention is that of the distribution and dissemination of information, in a digital distribution and distribution network comprising at least one fixed reference site and a plurality of dissemination sites.
  • fixed reference site is understood here to mean an entity making it possible to format content and to distribute it in a distribution network.
  • an entity is a network head (in English "head-end"), national or regional, located in a content creation studio.
  • broadcasting site is understood to mean an entity making it possible to receive the contents distributed in the distribution network, and to distribute them in particular to individual receivers.
  • such an entity comprises at least one exciter (in English "exciter").
  • distribution sites are located on separate geographic sites.
  • SFN Single Frequency Network
  • DVB-T or DVB-T2 in English “Digital Video Broadcasting - Terrestrial", in French “digital television broadcasting - terrestrial”);
  • T-DMB in English “Terrestrial Digital Multimedia Broadcasting", in French “digital terrestrial multimedia broadcasting”
  • ATSC in English "Advanced Television Systems Committee", in French “committee of advanced television systems", in particular ATSC 3.0;
  • ISDB-T in English "Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial", in French “digital broadcasting of integrated services - terrestrial”
  • FIG. 1 an example of a distribution network according to the ATSC 3.0 standard, implementing a fixed reference site, located for example in a content creation studio, and a plurality of dissemination sites SD1, SD2, SDN located on separate geographic sites.
  • the source data to be distributed 11 (source 1, source 2. source i, for example of the data, audio, and / or video services type, etc.), supplied by one or more service providers, are pre- processed 12.
  • source 1 source 2. source i, for example of the data, audio, and / or video services type, etc.
  • service providers supplied by one or more service providers.
  • the source data is compressed, then formatted, so that at the distribution sites, each physical layer modulator can perform a deterministic modulation.
  • This preprocessing step can in particular be implemented in a broadcast gateway of a head end.
  • the source data is encapsulated in baseband packets.
  • baseband packets with signaling information and synchronization information obtained by taking into account a universal reference time (UTR for “Universal Referenced Time”), such as the GPS signal or a signal according to the NTP protocol (“ Network Time Protocol ”) and / or PTP (" Precision Time Protocol "), are distributed to broadcast sites SD1, SD2, SDN via a STL interface (in English” studio-to-transmitter link ", in French “link studio - broadcast site”).
  • UTR Universal Referenced Time
  • NTP protocol Network Time Protocol
  • PTP Precision Time Protocol
  • STL packets comprising the baseband packets and the signaling information
  • STL-TP transport packets on a link 13, for example Ethernet, satellite, etc.
  • the source data is therefore managed centrally at the studio level, in order to create a transport signal distributed to all the broadcasting sites, allowing in particular deterministic processing at the level of the different broadcasting sites.
  • the structure of such a transport signal is detailed in particular in the document "ATSC Standard: Scheduler / Studio to T ransmitter Link" - Document A / 324: 2018 - January 5, 2018.
  • Each broadcast site SD1, SD2, SDN receives the transport signal comprising the STL-TP transport packets, possibly delayed, and implements a processing allowing re-synchronization of the complex samples obtained at the output of the physical layer modulator of each site. diffusion, taking into account the universal reference time, and a radiofrequency transmission of the re-synchronized complex samples.
  • each broadcasting site SD1, SD2, SDN implements a modulator / exciter 141, 151, 161, delivering a radiofrequency signal, and a power amplifier 142, 152, 162 of the radiofrequency signal.
  • Each modulator / exciter 141, 151, 161 comprises in particular: a physical layer modulator, integrating a time synchronization, delivering a flow of complex samples, and
  • an exciter integrating a quadratic modulator (also called l / Q modulator), delivering a radiofrequency signal.
  • a quadratic modulator also called l / Q modulator
  • the invention proposes, according to a particular embodiment, a method for generating a transport stream intended to be distributed to a plurality of broadcasting sites, comprising: obtaining a set of complex samples representative of a source signal, and a construction of the transport stream from the set of complex samples, implementing:
  • such a transport stream can be a transport stream generated by a fixed reference site, and distributed to the various broadcasting sites. This is for example a transport flow of a national or regional program.
  • the invention according to this embodiment thus proposes to move, at a fixed reference site, part of the modulation processing conventionally implemented at the level of the physical layer modulators of each broadcasting site.
  • part of the modulation processing By deporting part of the modulation processing at the head of the network, the complexity, and therefore the cost, of the exciters of each broadcasting site is reduced.
  • such a transport stream can be generated by a constant sequence generator, for example a TxlD identification sequence according to the ATSC 3.0 standard.
  • the complex samples are for example obtained after sampling the identification sequence.
  • the invention thus proposes to transport, in the transport stream, complex samples (also called I and Q samples, or 1 / Q samples) or information representative of the complex samples, in particular when they are coded or compressed.
  • complex samples also called I and Q samples, or 1 / Q samples
  • the invention is based on the use of new packets for the transport of complex samples, called fragmentation packets or internal packets (in English "inner packets"), have a structure different from STL packets or from MPEG transport packets. -TS.
  • fragmentation packets have a variable length.
  • fragmentation packets can then be encapsulated in transport packets having a fixed length, also called external packets (in English “outer packets”), transported for example on an Ethernet link intended for broadcasting sites.
  • transport packets having a fixed length also called external packets (in English “outer packets”), transported for example on an Ethernet link intended for broadcasting sites.
  • the structure of the fragmentation packets offers flexibility making it possible to adapt to the needs of distribution networks.
  • the invention also relates to equipment for generating a corresponding transport flow.
  • equipment is in particular suitable for implementing the method for generating a transport flow described above.
  • equipment is a fixed reference site, such as a national or regional headend, or a generator of a constant sequence.
  • the invention also relates to a data dissemination method, implemented at a dissemination site, comprising:
  • a first de-encapsulation of the transport packages delivering fragmentation packages, the fragmentation packages having a variable length and carrying information representative of the number of complex samples associated with them; a second desencapsulation of the fragmentation packets, delivering, for a fragmentation packet, complex samples of a fragment of complex samples or at least information representative of the complex samples of a fragment, the set of fragments of samples being representative of a source signal; and
  • Such a method, implemented at the distribution sites, is in particular intended to receive one or more transport flows generated by the method of generating a transport flow described above.
  • the invention also relates to a corresponding data dissemination site.
  • Such a dissemination site is particularly suitable for implementing the data dissemination method described above.
  • the method for generating a transport stream and the method for disseminating data are implemented in one or more separate devices, which can be co-located.
  • several transport streams can be generated by one or more programs executed by a server.
  • Such an embodiment can in particular be used for the broadcasting of several multiplexes.
  • the techniques for generating a transport stream or for distributing data according to the invention can therefore be implemented in various ways, in particular in hardware form and / or in software form.
  • At least one step of the technique for generating a transport or broadcasting stream according to an embodiment of the invention can be implemented:
  • a reprogrammable computing machine a computer, a processor for example DSP (in English "Digital Signal Processor"), a microcontroller, etc.
  • a program comprising a sequence of instructions
  • a dedicated computing machine for example a set of logic gates such as an FPGA (in English “Field Programmable Gate Array”) or an ASIC (in English “Application-Specific Integrated Circuit”), or any other hardware module).
  • a dedicated computing machine for example a set of logic gates such as an FPGA (in English “Field Programmable Gate Array”) or an ASIC (in English “Application-Specific Integrated Circuit”), or any other hardware module.
  • the computer program can use any programming language, 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 comprising instructions adapted to the implementation of the methods for generating a transport stream or for broadcasting data as described below. above when this or these programs are executed by a processor, as well as at least one information medium readable by a computer comprising instructions from at least one computer program as mentioned above.
  • FIG 1 Figure 1
  • Figure 1 shows a block diagram of a distribution network according to the ATSC 3.0 standard.
  • FIG 2 illustrates a distribution network according to an embodiment of the invention.
  • FIG 3 illustrates more precisely the steps implemented by an ST2L adapter block as illustrated in Figure 2.
  • Figure 4 shows an example header of a fragmentation package according to an embodiment of the invention.
  • Figure 5 illustrates an example of a distribution network implementing a TxlD identification sequence insertion and a regionalization according to an embodiment of the invention.
  • FIG 6 Figure 6 illustrates the generation of the different transport flows according to an embodiment of the invention.
  • FIGs 7 and 8 show respectively the simplified structure of a fixed reference site and a dissemination site according to an embodiment of the invention.
  • the invention is placed in the context of a digital distribution and broadcasting network comprising at least one fixed reference site and a plurality of broadcasting sites, according to which part of the physical layer modulation processing is implemented at the level of the fixed reference site.
  • This produces a set of complex samples (also called I and Q samples, or l / Q samples), intended to be distributed to a plurality of dissemination sites.
  • the general principle of the invention is based on the use of specific packets for the transport of complex samples, or of information representative of these complex samples (in particular when they are coded or compressed), from a fixed reference site to a plurality of dissemination sites.
  • Complex samples (or an encoded and / or compressed version of these samples) are thus encapsulated in fragmentation packets, of variable length, themselves encapsulated in transport packets, of fixed length.
  • the fragmentation packets have a reduced length header compared to the MPEG-TS or RTP / UDP / IP transport packets conventionally used for this type of distribution.
  • An example of implementation of the invention is presented below, in relation to FIG. 2, in a distribution network based on the ATSC 3.0 standard.
  • the invention is not limited to this broadcast standard, and can be implemented with any digital broadcast standard, notably authorizing SFN operation of broadcast sites, regionalization or time multiplexing of frames of different types. , and / or the insertion of an identification sequence.
  • the distribution network illustrated in FIG. 2 comprises a fixed reference site, located for example in a content creation studio, and a plurality of distribution sites, for example two distribution sites SD1 and SD2, located on separate geographic sites and belonging to the same SFN network.
  • Equipment for generating a transport stream for example a fixed reference site (“Studio” according to FIG. 2), implements the method for generating a transport stream according to an embodiment of the invention .
  • the source data to be distributed 21 (source 1, source 2. source i, for example of the data, audio, and / or video services type, etc.), supplied by one or more service providers, can be preprocessed 22.
  • the source data is coded, multiplexed and ordered in a coding / multiplexing / scheduling block (in English "encoder / multiplexer / scheduler").
  • the preprocessing step 22 can in particular be implemented in a broadcast gateway.
  • the source data, possibly preprocessed, are then modulated 23 in a physical layer modulation block, delivering a modulated signal.
  • a physical layer modulation block can implement a transformation of the source data, possibly preprocessed, from the frequency domain to the time domain, for example by means of a fast inverse Fourier transformation (IFFT for “Inverse fast Fourier transform ").
  • IFFT fast inverse Fourier transformation
  • the complex samples (samples I and Q) representing the digital time signal are used by the adaptation block ST2L 24 (for “STL Like”) to construct a transport stream intended to be distributed to the different broadcasting sites SD1, SD2 by via a distribution network 25 (Ethernet, satellite link, microwave, optical fiber, etc., possibly all physical interfaces allowing the transport of IP packets).
  • a distribution network 25 Ethernet, satellite link, microwave, optical fiber, etc., possibly all physical interfaces allowing the transport of IP packets.
  • FIG. 3 illustrates more precisely the steps implemented by the adaptation block ST2L 24 according to an embodiment of the invention.
  • such a block 24 obtains (31) a set of samples representative of a source signal, corresponding for example to the flow of complex samples at the output of the modulator 23.
  • the ST2L 24 adaptation block implements a construction of a transport flow, by: cutting (32) the set of samples into fragments,
  • encapsulating for at least one fragment, encapsulating (33) the complex samples of the fragment, possibly coded and / or compressed, in a fragmentation packet, also called an internal packet.
  • a fragmentation packet also called an internal packet.
  • Such a fragmentation package can carry any sequence of complex samples. This first encapsulation can be implemented for all the fragments,
  • transport packets also called external packets.
  • a first fragment, transported in a first fragmentation packet corresponds for example to the "boot” (in English "bootstrap") of the ATSC 3.0 frame.
  • Other fragments, transported by other fragmentation packets carry the complex samples corresponding to the OFDM symbols for example.
  • a fragmentation packet can thus carry a complete OFDM symbol, or, according to a particular embodiment, an OFDM symbol without its guard interval / cyclic prefix. In the latter case, this cyclic prefix can be reconstructed by copying part of the complex samples, at the broadcasting site.
  • the ST2L 24 adapter block therefore makes it possible to construct a transport stream for complex samples generated by a physical layer modulator located at the studio level (for example an ATSC 3.0 modulator), intended for a set of exciters of the broadcasting sites.
  • a physical layer modulator located at the studio level for example an ATSC 3.0 modulator
  • each broadcasting site directly obtains complex samples (I and Q), which makes it possible to dispense with implementing a transformation from the frequency domain to the time domain at each broadcasting site.
  • a two-level encapsulation for data transport: a first encapsulation of complex samples in specific packages, called fragmentation packages.
  • This first encapsulation is not of the RTP / UDP / IP type. It is for example called internal ST2L layer, or “ST2L inner layer” in English.
  • the fragmentation packets of the internal ST2L layer can in particular have different lengths;
  • This second encapsulation can be of RTP / UDP / IP type. It is for example called ST2L external layer, or “ST2L outer layer” in English.
  • ST2L external layer or “ST2L outer layer” in English.
  • the outer ST2L layer fragmentation packets are all the same length. The use of transport packets of the same length thus offers the possibility of using control mechanisms such as those defined in the SMPTE-2022 standard to protect distribution over the IP network.
  • the transport packets of the external ST2L layer can be routed on an Ethernet link and have a length of maximum of 1500 bytes (MTU, in French “maximal transfer unit”, in English “Maximum Transfer Unit” of 1500 bytes ).
  • MTU in French "maximal transfer unit”
  • Maximum Transfer Unit 1500 bytes
  • the method for generating a transport flow according to the invention can be implemented at a fixed reference site, to generate a transport flow from a national or regional program for example, or at a constant sequence generator, for example to generate an identification sequence.
  • a first type of fragmentation package allows a continuous flow of complex samples to be transported.
  • This type of fragmentation packet can be used to transport a continuous stream of complex samples corresponding for example to a main / national program, without zero time interval or discontinuity between frames (ATSC 3.0 for example). It is noted that such a continuous flow is sufficient to supply an antenna.
  • a second type of fragmentation package makes it possible to transport a “discontinuous” flow of complex samples.
  • This type of fragmentation packet can be used to transport one or more groups of complex samples, corresponding for example to a secondary / regional program, which can be used by at least one exciter from a diffusion site for insertion. regional or time multiplexing of different frames.
  • a third type of fragmentation packet makes it possible to transport a constant sequence.
  • a constant sequence can be used to transport a TxlD identification sequence to be associated with a continuous or discontinuous flow of complex samples at the level of at least one exciter of a diffusion site.
  • Such a constant sequence can be transmitted several times, for example according to a predefined period.
  • the receiver of a signal can in particular be used by the receiver of a signal, to enable it to identify the broadcasting site / the exciter having emitted the signal. It is generally added to the signal to be broadcast by the broadcasting site, possibly to a reduced set of samples from the latter.
  • a fourth type of packet intended to be encapsulated in one or more transport packets is also defined, making it possible to transport flow information and individual addressing.
  • This package is for example called SUA package (in English "Stream Information and Individual Addressing data"). It does not carry complex samples.
  • SUA packets can therefore be distributed in transport packages with other fragmentation packages carrying complex samples, such as the fragmentation packages associated with a continuous flow of complex samples, with a discontinuous flow of complex samples, or at a constant sequence.
  • At least one of the fragmentation packets is of a type belonging to the group comprising:
  • all of the internal ST2L layer fragmentation packets belong to one of the types mentioned above.
  • the internal ST2L layer carries either fragmentation packets associated with a continuous flow of complex samples, or fragmentation packets associated with a discontinuous flow of complex samples, or fragmentation packets associated with a constant sequence, as well as 'possibly SUA packets.
  • the length of the header of the fragmentation packets is strictly less than 40 bytes, and preferably equal to 8 bytes.
  • the length of their header is strictly less than that of transport packets, conventionally equal to 40 bytes for transport packets of RTP / UDP / IP type.
  • the proposed solution allows broadcasting sites to reconstruct a transport packet (ie belonging to the external STL2 layer), in particular in case of loss of a transport package.
  • At least one of the fragmentation packets carries at least one item of information relating to at least one other fragmentation packet.
  • information relating to at least one other fragmentation package belongs to the group comprising:
  • the proposed solution makes it possible to ensure time synchronization of the broadcasting sites and in particular to transmit a continuous stream of samples.
  • At least one of the fragmentation packets carries at least time synchronization information from the broadcasting sites.
  • the frequency synchronization of the broadcasting sites can be ensured in a conventional manner, from a reference signal such as GPS.
  • At least one of the fragmentation packets can also carry at least one piece of information belonging to the group comprising:
  • the information relating to the start of a frame can in particular be used as a reference to define a shift between the start of the frame (corresponding to the first complex sample of the first fragment) and the start of a constant sequence to be inserted in the transport flow.
  • the information relating to the power can in particular be used to determine whether certain treatments at the exciter level can or should apply to the samples of the fragment concerned, for example an automatic gain control.
  • the proposed solution makes it possible to ensure time synchronization of the broadcasting sites, in particular in the event of replacement of fragmentation packets by other fragmentation packets, or of multiplexing of complex sample streams.
  • At least one of the fragmentation packets carries at least one piece of time synchronization information for the fragmentation packets belonging to the group comprising:
  • multiplexed sample streams are discontinuous sample streams.
  • information relating to the replacement or multiplexing of the fragmentation package belongs to the group comprising:
  • the proposed solution makes it possible not to transmit the guard interval and to reduce the bit rate in the case of a signal based on the use of a guard interval.
  • at least one of the fragmentation packets carries at least one item of information relating to the length of a guard interval associated with the complex samples associated with the fragmentation packet.
  • the proposed solution makes it possible to monitor the delay introduced by the network, in particular by indicating the time of transmission of the fragmentation packet.
  • At least one of the fragmentation packets carries at least one item of information relating to the instant of transmission of the fragmentation packet.
  • a fragmentation package includes a header ("Header”), a “data structure” field (“Structure_data”), and a “data” field (“Data”).
  • the header has 8 bytes. It carries the type T (“type”) of the current fragmentation package and the length L (“length”) of the payload of the current fragmentation package (ie the length of the “data structure” and “data” fields), as well as a version number V (“version”) and a sequence number Seq (“sequence number”).
  • type type of the current fragmentation package
  • length length of the payload of the current fragmentation package
  • version version number
  • sequence number Seq sequence number
  • the length and content of the "data structure" field depend on the type of fragmentation package. Likewise, the length and content of the "data” field depend on the type of fragmentation packet.
  • nextType type of a next fragmentation packet
  • NextLength length of a next fragmentation packet
  • IQS packets or "IQ_stream”. More specifically, we denote “IQS-C packets” the fragmentation packets associated with a continuous flow of complex samples, and “IQS-D packets” the fragmentation packets associated with a discontinuous flow of complex samples.
  • the "Type" field indicates the type of the fragmentation packet. For example, a type equal to 1 indicates that the fragmentation packet is associated with a continuous flow of complex samples, and a type equal to 2 indicates that the fragmentation package is associated with a discontinuous flow of complex samples;
  • the "Version” field indicates the version of the fragmentation package. For example, the current version is noted 0x0;
  • the "Sequence” field indicates the sequence number. For example, this is a number specific to each type of fragmentation packet. Such a number can be used to detect a disorganization or a loss of a fragmentation packet of a given type;
  • the "Length” field indicates the length of the payload of the fragmentation packet (counted from the byte following the "Nextjength” field of the current fragmentation packet);
  • the “Next_type” field indicates the type of the next fragmentation packet, ie of the fragmentation packet which directly follows the current fragmentation packet;
  • the “Nextjength” field indicates the length of the payload of the next fragmentation packet, ie of the fragmentation packet which directly follows the current fragmentation packet (counted from the byte following the “Nextjength” field of the next fragmentation packet ).
  • the "data structure” field also includes several fields:
  • the "Start_of_frame" field carries information relating to the start of a frame. For example, it is equal to 1 if the first sample of the current fragmentation packet is the first sample of a frame, i.e. the first sample of the first fragmentation packet;
  • the "Regional_slot" field carries information relating to the replacement of the current fragmentation package. For example, it is equal to 1 if the current fragmentation package can be replaced locally by another fragmentation package (for regionalization for example);
  • the "Stuck_to_previous" field also carries information relating to the replacement or multiplexing of the current fragmentation packet. For example, it is equal to 1 if the complex samples associated with the current fragmentation package directly follow the complex samples associated with the previous fragmentation package (which could have been replaced or multiplexed), without time lag;
  • the "Stuck_to_next" field also carries information relating to the replacement or multiplexing of the current fragmentation packet. For example, it is equal to 1 if the complex samples associated with the current fragmentation packet directly directly the complex samples associated with the next fragmentation packet (which could be replaced or multiplexed), without time shift;
  • the “NominaLpower” field carries information relating to the signal strength represented by the complex samples of the fragmentation packet. For example, it is equal to 1 if the sample sequence has a nominal effective power and an automatic gain control mechanism can be implemented;
  • the "Num_samples" field contains information relating to the number of complex samples associated with the current fragmentation package. For example, it is between 0 and 65535 and is equal to the number of complex samples contained in the fragmentation packet, minus one;
  • the “Gi_size” field carries information relating to the length of a guard interval associated with the fragmentation packet. For example, it indicates the number of complex samples of a fragmentation packet which must be copied to serve as a cyclic prefix / guard interval at the level of the dissemination sites, and therefore inserted before the payload (for example the last N fragmentation package samples). A null value indicates that there is no guard interval to insert.
  • the “Next_num_samples” field carries information relating to another fragmentation package. For example, it is between 0 and 65535 and is equal to the number of complex samples contained in the next fragmentation packet carrying complex samples, minus one;
  • the "Next_gi_size” field also carries information relating to another fragmentation packet, and more precisely information relating to the length of a guard interval associated with a next fragmentation packet. For example, it indicates the number of complex samples of the following similar fragmentation packet that can be copied to serve as a cyclic prefix / guard interval at broadcast sites, and therefore inserted before the payload. A null value indicates that there is no guard interval to insert;
  • the “Timestamp_seconds” field carries at least time synchronization information from the broadcasting sites. It indicates for example the instant of radiofrequency emission of the data carried by the current fragmentation packet, in seconds;
  • the “Timestamp_nanoseconds” field also carries at least time synchronization information from the broadcasting sites. It indicates for example the instant of transmission of the data carried by the current fragmentation packet, in nanoseconds;
  • time synchronization information "Timestamp_seconds" or “Timestamp_nanoseconds”, more generally called “timestamp” is not available, this field can be set to OxFFFFFFFF.
  • timestamp is optional for transmission in a MFN (“Multi-frequency Network”) network.
  • MFN Multi-frequency Network
  • SFN SFN network
  • at least one timestamp per frame is useful for ensure the synchronization of broadcasting sites.
  • the insertion of a timestamp per fragmentation packet makes it possible to accelerate the synchronization of the broadcasting sites, since it is not necessary to wait for the start of a next frame to synchronize the broadcasting sites ( exciters can use any fragmentation packet to ensure synchronization);
  • the "Pkt_rls_seconds" field contains information relating to the time of transmission of the fragmentation packet. For example, it indicates the second at which the fragmentation packet leaves the generating equipment of a transport stream;
  • the "Pkt_rls_a-millseconds" field also contains information relating to the time of transmission of the fragmentation packet. For example, it indicates the millisecond at which the fragmentation packet leaves the generating equipment of a transport stream.
  • the "data” field also includes several fields: the “Lsample” field carries the phase component of a complex sample of the fragmentation package;
  • the "Q_sample” field carries the quadrature component of a complex sample of the fragmentation package
  • the “padding” field can be used to complete the last byte.
  • next_type For example, the fields “Next_type”, “Nextjength”, “Next_Num_Samples” and “Next_gi_size” can be used according to the first embodiment allowing the broadcasting sites to reconstruct a transport package, in particular in the event of loss of a package transport.
  • “Num_samples”, “Timestamp_seconds” and “Timestamp_nanoseconds” can be used according to the second embodiment making it possible to ensure a temporal synchronization of the broadcasting sites and in particular to transmit a continuous stream of samples.
  • the “Regional_slot”, “Stuck_to_previous” and “Stuck_to_next” ”fields can be used according to the third embodiment allowing temporal synchronization of the broadcasting sites, in particular in the case of replacement of fragmentation packets by other packets of fragmentation, or multiplexing of complex sample streams.
  • the "Gl_size” field can be used according to the fourth embodiment making it possible not to transmit the guard interval.
  • Pkt_rls_seconds and “Pkt_rls_a-millseconds” fields can be used according to the fifth embodiment making it possible to monitor the delay introduced by the network.
  • the “Type”, “Length”, and “Num_samples” fields are mandatory.
  • the header includes fields similar to those defined for the fragmentation packets associated with a continuous or discontinuous flow of complex samples. These different fields are therefore not repeated in detail here.
  • a value equal to 3 for the "Type" field indicates that the fragmentation packet is associated with a constant sequence (CSIQ).
  • the “data structure” field includes different fields:
  • the field “Num_repeat” carries information relating to the number of repetitions of the constant sequence in the signal to be broadcast. For example, a value of 0 indicates that the sequence should be inserted only once by the exciter;
  • the “Frame_offset” field carries information relating to the offset between the first complex sample of the frame (ie start of the frame, indicated for example in the “Start_of_frame” field of the “data structure” field of a fragmentation packet associated with a continuous or discontinuous flow of complex samples), and the complex sample to which the first complex sample of the constant sequence must be added.
  • an offset value of 0 indicates that the first complex sample in the constant sequence should be added to the first sample in the frame, for example by the broadcast site exciter.
  • the "data” field also includes fields similar to those defined for the fragmentation packets associated with a continuous or discontinuous flow of complex samples. These different fields are therefore not repeated in detail here.
  • At least one of the fragmentation packets is of the fragmentation packet type associated with a constant sequence, and carries a sequence of identification of at least one of the broadcasting sites.
  • such a sequence is of the TxID type. It is noted that such a sequence does not need to be distributed, in the transport stream, for each frame of the signal to be broadcast. On the other hand, on the broadcasting site side, an exciter can insert this TxID sequence into each frame of the signal to be broadcast. It is also possible to repeat the sequence TxID several times successively.
  • CQIS fragmentation packages are optional.
  • SUA packets carry configuration parameters from at least one of the broadcasting sites.
  • SUA packets carry: individual parameters for each broadcast site / exciter of the network, including the identifier (s) of the transport stream (s) (ST2L-TP) to be used by the broadcast site; parameters associated with each of the transport flows (ST2-TP) of the network, for example the destination multicast IP address and the UDP destination port number.
  • the header includes fields similar to those defined for the fragmentation packets associated with a continuous or discontinuous flow of complex samples. These different fields are therefore not repeated in detail here.
  • a value equal to 4 for the "Type" field indicates that the packet is a packet of flow information and individual addressing (SUA).
  • the "data structure” field includes:
  • the “Num_streams” field carrying information relating to the number of transport flows described in the “Stream_information_data” field. For example, a value of 0 indicates that there is no "Stream_information_data” field. A value between 1 and 255 indicates the number of streams that can be identified.
  • the "Per_Transmitter_Data” field includes:
  • the “Main_Steam_id” field carrying information representative of an identifier of a transport flow carrying a main complex sample flow for the broadcasting site considered (from 0 to 255), for example a program transport flow national;
  • the "Tx_id_stream_id" field carrying information representative of an identifier of a transport stream carrying a constant sequence of complex samples for the distribution site considered (from 0 to 255);
  • the “Reg_Stream_id” field carrying information representative of an identifier of a transport stream carrying a stream of secondary complex samples for the broadcasting site considered (from 0 to 255), for example a program transport stream regional.
  • the "IQ_compression_data” field includes:
  • Nb_bits_iq indicating the number of bits used to encode each component (phase and quadrature) of the complex samples
  • a “Compjaw” field indicating the type of compression used to compress each component (phase and quadrature) of complex samples. For example, a value of 0 indicates that no compression is implemented;
  • sample_frequency_standard indicating the basic sampling frequency according to the standard in question. For example:
  • sampling frequency can be calculated as follows:
  • the "Stream_information_data” field includes:
  • a "streamjd" field carrying information representative of an identifier of a transport stream (from 0 to 255);
  • a “stream_ip_address” field indicating the multicast IP address for the transport stream identified in the “streamjd” field
  • a “stream_udp_port” field indicating the UDP destination port number of the transport stream identified in the "streamjd”field
  • SNA packets As with IQS fragmentation packets, some fields in SNA packets are optional.
  • fragmentation packets are encapsulated in transport packages, also denoted ST2L-TP packets.
  • these transport packets can be transmitted over an Ethernet link, and are of the RTP / UDP / IP type.
  • These transport packets have a fixed length, less than or equal to 1500 bytes, configurable by the user.
  • a forward error correction (FEC) module can thus be implemented to protect distribution over an IP network.
  • the different streams of complex samples are encapsulated in fragmentation packets encapsulated in different transport streams: for example a transport stream d '' a national program carrying fragmentation packets associated with a continuous flow of samples, a transport stream of a regional program carrying fragmentation packets associated with a discontinuous flow of samples, several transport flows each carrying a constant sequence associated with a separate broadcast site, etc.
  • the different transport flows carry the same flow and individual addressing information, i.e. the same SNA packets.
  • a transport stream encapsulating fragmentation packets associated with a constant sequence can supplement an RTP packet with an RTP stuffing sequence.
  • a flag P of the header of the RTP / UDP / IP packet indicates the presence of a padding sequence.
  • a transport flow encapsulating fragmentation packets associated with a continuous or discontinuous flow of samples does not need to complete the last RTP packet with an RTP stuffing sequence.
  • the transport stream or streams thus generated are distributed to the various broadcasting sites SD1, SD2 via the distribution network 25.
  • Each dissemination site can implement the data dissemination method according to an embodiment of the invention.
  • the post-processing linked to the amplification of the radiofrequency signal power for broadcasting remains managed by broadcasting sites.
  • Each broadcasting site SD1, SD2 therefore receives one or more transport flows.
  • each broadcasting site SD1, SD2 comprises an adaptation block ST2L 261, 262, implementing:
  • a first de-encapsulation of the transport packages delivering fragmentation packages, the fragmentation packages having a variable length and carrying information representative of the number of complex samples associated with them;
  • a second desencapsulation of the fragmentation packets delivering, for a fragmentation packet, complex samples of a fragment of complex samples or at least information representative of the complex samples of a fragment, the set of fragments of samples being representative of a source signal;
  • Each broadcasting site SD1, SD2 also implements a quadratic modulator (also called l / Q modulator) 271, 272, delivering a radiofrequency signal, and a power amplifier 281, 282 of the radiofrequency signal.
  • a quadratic modulator also called l / Q modulator
  • the ST2L adapter block 261 (respectively 262) and the quadratic modulator 271 (respectively 272), present at the broadcasting site SD1 (respectively SD2) belong to an exciter of the broadcasting site SD1 (respectively SD2).
  • the quadratic modulator 271, 272 present at each broadcasting site implements a quadrature modulation of a transmission carrier, with the complex samples extracted from the transport stream, and a digital analog to DAC conversion.
  • the proposed solution allows broadcast sites to reconstruct a transport packet (ie belonging to the external STL2 layer), in particular in the event of the loss of a transport packet.
  • the dissemination process implements:
  • the term "corrupt package” means a transport package which has suffered a problem during transmission: either this transport package is lost and is not received by the broadcasting site, or this transport package is erroneous. When such a transport package is lost, it is thus possible to construct a substitution package for a fragmentation package that it was transporting, from another fragmentation package transported by another transport package.
  • the determined sequence of samples can be a stuffing sequence comprising harmful samples, a predefined sequence or a sequence meeting certain characteristics necessary for the exciter to function properly, etc.
  • the proposed solution makes it possible to ensure time synchronization of the broadcasting sites and in particular to transmit a continuous stream of samples.
  • the broadcasting method implements an extraction of at least one piece of time synchronization information from the broadcasting sites carried by at least one of the fragmentation packets (for example in the fields “Timestamp_seconds” and / or “Timestamp_nanoseconds”).
  • the broadcasting method comprises the detection of the first complex sample of a frame from information relating to the start of a frame carried by at least one of the fragmentation packets (for example in the "Start_of_frame" field) .
  • the proposed solution makes it possible to ensure time synchronization of the broadcasting sites, in particular in the event of replacement of fragmentation packets by other fragmentation packets, or of multiplexing of sample streams complex.
  • the broadcasting method implements the replacement of a fragmentation packet obtained from the transport stream, by another fragmentation packet obtained from another transport stream, or multiplexing complex sample streams, taking account of information relating to the replacement or multiplexing of the fragmentation packet obtained from the transport stream (for example in the fields "Regional_slot”, “Stuck_to_previous”, “Stuck_to_next” and Timestamp).
  • the proposed solution makes it possible not to transmit the guard interval but to reconstruct it at the level of the broadcasting sites, in the case of a signal based on the use of an interval on call.
  • the diffusion method comprises the reconstruction of a guard interval associated with the complex samples associated with a fragmentation packet obtained from the transport stream, from information relating to the length of the guard interval carried by the fragmentation packet.
  • the proposed solution makes it possible to monitor the delay introduced by the network ("network delay").
  • the broadcasting method comprises the extraction of at least one item of information relating to the time of transmission of this fragmentation packet. From this information, the exciter can determine the travel time of the fragmentation packet on the network.
  • FIGS. 5 and 6 We now present, in relation to FIGS. 5 and 6, an example of implementation of the invention according to at least one embodiment, implementing an insertion of TxlD identification sequence and regionalization.
  • FIG. 5 illustrates an example of a distribution network, based on the ATSC 3.0 standard, comprising:
  • a second reference site 512 generating two transport streams for broadcasting in a second region "Region2", using two modulators and two transmitting antennas (MIMO TX1 5121, MIMO TX2 5122), o a third reference site 513 generating two transport streams for broadcasting in a third region "Region3", using two modulators and two transmitting antennas (MIMO TX1 5131, MIMO TX2 5132), three SFN plates:
  • a first plate 52 associated with the first region “Regionl” comprising two diffusion sites 521 (“Region 1_siteA”) and 522 (“Region 1_siteB”) each using two exciters (MIMO TX1 521 1, MIMO TX 5212 for the first broadcast site 521 and MIMO TX1 5221, MIMO TX 5222 for the second broadcast site 522),
  • a second plate 53 associated with the second region “Region2” comprising two dissemination sites 531 (“Region2_siteA”) and 532 (“Region2_siteB”) each using two exciters (MIMO TX1 531 1, MIMO TX 5312 for the first site 531 and MIMO TX1 5321, MIMO TX 5322 for the second broadcasting site 532),
  • a third plate 54 associated with the third region “Region3” comprising two dissemination sites 541 (“Region3_siteA”) and 542 (“Region3_siteB”) each using two exciters (MIMO TX1 541 1, MIMO TX 5412 for the first site broadcast 541 and MIMO TX1 5421, MIMO TX 5422 for the second broadcast site 542);
  • the outgoing flows from the fixed reference sites 51 1 to 513 and from the constant sequence generators are ST2L-TP transport flows, as described above. They are distributed to the various broadcasting sites 521, 522, 531, 532, 541, 542 via a distribution network 56.
  • FIG. 6 illustrates more precisely the structure of the different streams, and the processing implemented broadcasting site by broadcasting site to extract the information carried by the transport flows, and reconstruct a signal to be broadcast.
  • a first set 61 of complex samples representative of a main program corresponding for example to an OFDM signal obtained at the output of a modulator of the first fixed reference site 51 1 ("Main IQ stream").
  • Such a set can be cut into fragments of complex samples: for example, the first fragment 611 corresponds to the "bootstrap" BS of the ATSC 3.0 frame. It is encased in an IQS-C 621 fragmentation package associated with a continuous stream of complex samples.
  • the second fragment 612 corresponds to the first Symboll symbol with its guard interval GI1.
  • the first Symboll symbol can be embedded in an IQS-C 622 fragmentation packet without its guard interval GI1.
  • the "Gi- Size" field of this IQS-C 622 fragmentation packet makes it possible to define the size of the guard interval, and can be used on the broadcasting site side to reconstruct the signal to be broadcast.
  • the second Symbol2 symbol can be embedded in an IQS-C 623 fragmentation packet without its GI2 guard interval
  • the third Symbol3 symbol can be embedded in an IQS-C 624 fragmentation packet without its GI3 guard interval
  • the fourth Symbol4 symbol can be embedded in an IQS-C 625 fragmentation packet without its GI4 guard interval, and so on.
  • the first fragmentation packet 621 carries an indicator indicating that its first sample is the first complex sample of the bootstrap of the frame.
  • the “Start_of_frame” field 6211 of the first fragmentation packet 621 is equal to 1.
  • the “Start_of_frame” field of the following fragmentation packets is equal to 0.
  • the fragmentation packets 624 and 625 each carry an indicator indicating that these fragmentation packages can be replaced by other fragmentation packages at the level of a dissemination site.
  • the "Regional_slot" field 6241 of the 624 fragmentation package is equal to 1 to indicate that this 624 fragmentation package can be replaced by another fragmentation package at a broadcast site
  • the "Regional_slot” field 6251 of the 625 fragmentation packet is equal to 1 to indicate that this fragmentation package 625 can be replaced by another fragmentation package at a broadcast site.
  • a SUA 626 flow information and individual addressing packet can also be defined. Examples of values of the "Per_Transmitter_Data” and “Stream_lnformation_Data” fields are given in particular in Figure 6.
  • the internal ST2L layer 62 of the main transport stream (carrying a continuous stream of complex samples, or “STL2 continous stream”) is therefore composed of fragmentation packets of variable length, including the IQS-C fragmentation packets 621 to 625 and the SUA packet 626. These fragmentation packets are then encapsulated in transport packets of the RTP / UDP / IP type.
  • the external ST2L layer 63 of the main transport stream (or “ST2L-TP main stream”) is therefore composed of transport packets having a fixed length.
  • the transport packets carry in their header an indicator M indicating whether this packet contains the start of a new fragmentation packet (therefore, if a new internal packet begins in this external packet).
  • the header also contains a pointer indicating the position of the start of this fragmentation packet (illustrated by an arrow in the transport flow 63 in figure 6 ).
  • the SUA 626 packet can be transmitted in a separate transport stream.
  • a second set 64 of complex samples representative of a secondary program is also considered, corresponding for example to an OFDM signal obtained at the output of a modulator of the second fixed reference site 512 (“Regional IQ stream ”).
  • a first fragment 641 of the second set of complex samples corresponds to a first regional replacement symbol, denoted RegionalSymbol3, and a second fragment 642 of the second set of complex samples corresponds to a second regional replacement symbol, denoted RegionalSymbol4.
  • the first regional replacement symbol can be embedded in a fragmentation packet associated with a discontinuous flow of complex samples, noted IQS-D 651.
  • the second regional replacement symbol can be embedded in an associated fragmentation package to a discontinuous flow of complex samples, noted IQS-D 652.
  • the internal ST2L layer 65 of the secondary transport stream (carrying a discontinuous stream of complex samples, or “ST2L discontinous stream”) is therefore composed of fragmentation packets having a variable length, including the IQS-D 651 fragmentation packets and 652. These fragmentation packets are then encapsulated in RTP / UDP / IP type transport packets.
  • the external ST2L layer 66 of the secondary transport stream (or “ST2L-TP regional stream”) is composed of transport packets having a fixed length.
  • ST2L-TP regional stream is composed of transport packets having a fixed length.
  • a P 661 flag is provided in the header of the RTP packet to indicate that a padding sequence has been added.
  • the CSIQ 681 fragmentation packet carries a "Num_repeat” field defining the number of times that the constant sequence must be repeated in the (added to) signal to be broadcast, equal to 3 according to the example illustrated.
  • the CSIQ 681 fragmentation package has a "Frame_offset” field indicating an offset between the start of the frame ("Start_of_Frame") and the complex sample from which the constant sequence can be added.
  • the internal ST2L layer 68 of the constant sequence transport stream (“STL2 constant sequence”) is therefore composed of the CSIQ 681 fragmentation packet.
  • the external ST2L layer 69 of the transport stream of the constant sequence (or “ST2L-TP TxlD”) is for example composed of two transport packets having a fixed length.
  • ST2L-TP TxlD is for example composed of two transport packets having a fixed length.
  • a P 691 flag is provided in the header of the RTP / UDP / IP packet to indicate that a padding sequence has been added to it.
  • a broadcasting site for example the first broadcasting site 521 of the first region, has obtained the main transport flow 63, and possibly the secondary transport flow 66, and / or the transport flow of the constant sequence 69 (which may or may not be received simultaneously), it can decapsulate the stream or streams received to reconstruct a signal to be broadcast.
  • Such de-encapsulation is for example implemented in an ST2L adaptation module.
  • the de-encapsulation of the transport packets delivers at least one packet of flow information and individual addressing
  • the process implemented on the broadcasting site side comprises the configuration of the broadcasting site from the configuration parameters carried by the SUA packet.
  • the ST2L adaptation module can extract the SUA 626 packet to obtain the values of the "Per_transmitter_Data” and "Stream_lnformation_Data” fields in particular. For example, from the "Per_transmitter_Data” field, for a value in the "Xmtrjd” field equal to 100, we obtain:
  • the ST2L adaptation module of the broadcast site can also extract the CSIQ 681 fragmentation packet, to obtain the TxlD sequence to be added to the signal to be broadcast, as well as the number of repetitions of this sequence.
  • This addition can in particular be implemented by the exciter of the broadcasting site.
  • the value of the “Frame_offset” field of the CSIQ 681 fragmentation packet defines the position where the constant sequence is added to the signal to be broadcast relative to the position of the “Start_of_frame” indicating the first sample of the frame.
  • the broadcast site ST2L adaptation module can also extract the IQS-C 624 and 625 fragmentation packets with an indicator indicating that these fragmentation packages can be replaced by other fragmentation packages.
  • the exciter replaces the IQS-C 624 and 625 fragmentation packets from the main transport stream with the IQS-D 651 and 652 fragmentation packets from the secondary transport stream.
  • regionalization can be implemented locally at the level of the broadcasting sites, by replacing fragmentation packets belonging to the internal ST2L layer by other fragmentation packets.
  • ATSC 3.0 all packets of fragmentation associated with OFDM symbols of a subframe can be replaced.
  • an ATSC 3.0 frame consists of one or more sub-frames, each sub-frame consisting of one or more OFDM symbols.
  • all the OFDM symbols of a subframe must be replaced.
  • the “Timestamp_seconds” and / or “Timestamp_nanoseconds” field of the fragmentation packets can be used to synchronize / temporally align the symbols associated with the fragmentation packets of the regional transport stream on the signal to be broadcast by the broadcasting sites.
  • transport packets of RTP / UDP / IP type allows the use of an FEC layer (for example of SMPTE-2022 type conventionally used for the STL ATSC 3.0 interface), allowing manage packet loss on the IP network.
  • FEC layer for example of SMPTE-2022 type conventionally used for the STL ATSC 3.0 interface
  • next_type “Nextjength”, “Next_num_samples” and “Next_GI_size” fields of the fragmentation packets.
  • the use of these fields makes it possible in particular to avoid a loss of synchronization of the fragmentation packets in the event of the loss of one (or even more) ST2L-TP transport packets. Lost complex samples can be replaced by harmful samples, a pre-defined sequence or a sequence meeting certain characteristics necessary for the exciter to function properly, etc.
  • redundancy can be managed in different ways:
  • the sequence number of the RTP layer of the transport packets makes it possible to detect packet duplications.
  • Each transport packet is considered duplicated when the two transport streams are received. This mode implies that the two transport streams are identical at the level of the second RTP / UDP / IP encapsulation, both at the header and payload level. If the two transport flows are obtained from two modulators, the modulators must be perfectly synchronized so that the second RTP / UDP / IP encapsulation is the same for the two flows;
  • synchronization time information for example the “timesamp” of the fragmentation packets to temporally align the two streams of complex samples.
  • This mode implies that the modulators must be perfectly synchronized so that the timestamp-based timestamp is the same for both flows.
  • FIGS. 7 and 8 the simplified structure of an equipment for generating a transport stream and a broadcasting site is presented according to an embodiment of the invention.
  • an equipment for generating a transport stream comprises a memory 71 (comprising for example a buffer memory) and a processing unit 72 (for example equipped with minus a processor, FPGA, or DSP), controlled or pre-programmed by an application or a computer program 73 implementing the method of generating a transport stream according to an embodiment of the invention.
  • a memory 71 comprising for example a buffer memory
  • a processing unit 72 for example equipped with minus a processor, FPGA, or DSP
  • an application or a computer program 73 implementing the method of generating a transport stream according to an embodiment of the invention.
  • the code instructions of the computer program 73 are for example loaded into a RAM memory before being executed by the processing unit 72.
  • the processing unit 72 receives as input a stream of samples complex.
  • the processing unit 72 implements the steps of the generation method described above, according to the instructions of the computer program 73, to generate a transport stream.
  • the processing unit 72 is configured to: obtain a set of complex samples representative of a source signal and construct the transport flow from the set of complex samples, in :
  • a broadcasting site comprises a memory 81 (comprising for example a buffer memory) and a processing unit 82 (equipped for example with at least one processor, FPGA , or DSP), controlled or pre-programmed by an application or a computer program 83 implementing the data broadcasting method according to an embodiment of the invention.
  • a memory 81 comprising for example a buffer memory
  • a processing unit 82 equipped for example with at least one processor, FPGA , or DSP
  • an application or a computer program 83 implementing the data broadcasting method according to an embodiment of the invention.
  • the code instructions of the computer program 83 are for example loaded into a RAM memory before being executed by the processing unit 82.
  • the processing unit 82 receives as input at least one stream of transport.
  • the processing unit 82 implements the steps of the data broadcasting method described above, according to the instructions of the computer program 83, to reconstruct a signal to be broadcast.
  • the processing unit 82 is configured to: receive at least one transport stream comprising transport packages having a fixed length,
  • de-encapsulate the transport packets delivering fragmentation packets, the fragmentation packets having a variable length and carrying information representative of the number of complex samples associated with them;
  • decapsulating the fragmentation packets delivering, for a fragmentation packet, complex samples of a fragment of complex samples or at least information representative of the complex samples of a fragment, the set of fragments of samples being representative of 'a source signal;

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Abstract

L'invention concerne un procédé de génération d'un flux de transport destiné à être distribué à une pluralité de sites de diffusion, comprenant une obtention (23) d'un ensemble d'échantillons complexes représentatifs d'un signal source, et une construction (24) dudit flux de transport, à partir dudit ensemble d'échantillons complexes, ladite construction (24) mettant en œuvre : - un découpage dudit ensemble d'échantillons complexes en fragments d'échantillons complexes; - pour au moins un fragment, une première encapsulation des échantillons complexes dudit fragment dans un paquet de fragmentation, les paquets de fragmentation présentant une longueur variable et portant une information représentative du nombre d'échantillons complexes qui leur est associé; - une deuxième encapsulation des paquets de fragmentation dans des paquets de transport présentant une longueur fixe, délivrant ledit flux de transport.

Description

DESCRIPTION
TITRE : Procédé et équipement de génération d’un flux de transport destiné à être distribué à une pluralité de sites de diffusion, procédé et site de diffusion de données, et programme d’ordinateur correspondants.
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.
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 »), nationale ou régionale, localisée dans un studio de création de contenus.
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. Par exemple, une telle entité comprend au moins un excitateur (en anglais « exciter »). Classiquement, les sites de diffusion sont implantés sur des sites géographiques distincts.
L’invention s’applique notamment, mais non exclusivement, aux réseaux SFN (« Single Frequency Network » pour « réseau à fréquence unique »), quelle que soit la norme de diffusion utilisée :
DVB-T ou DVB-T2 (en anglais « Digital Video Broadcasting - Terrestrial », en français « radiodiffusion télévisuelle numérique - terrestre ») ;
T-DMB (en anglais « Terrestrial Digital Multimédia Broadcasting », en français « radiodiffusion multimédia numérique terrestre ») ;
ATSC (en anglais « Advanced Télévision Systems Committee », en français « comité des systèmes de télévision avancée »), notamment ATSC 3.0 ;
ISDB-T (en anglais « Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial », en français « diffusion numérique de services intégrés - terrestre ») ;
DAB (en anglais « Digital Audio Broadcasting », en français « radiodiffusion sonore numérique ») ;
etc.
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 un site de référence fixe, localisé par exemple dans un studio de création de contenus, et une pluralité de sites de diffusion SD1 , SD2, SDN implantés sur des sites géographiques distincts.
Au niveau du studio, les données source à distribuer 11 (source 1 , source 2. source i, par exemple de type services data, audio, et/ou vidéo, etc), fournies par un ou plusieurs fournisseurs de services, sont pré-traitées 12. Par exemple, les données source sont compressées, puis formatées, afin qu’au niveau des sites de diffusion, chaque modulateur couche physique puisse effectuer une modulation de façon déterministe. Cette étape de pré traitement peut notamment être mise en œuvre dans une passerelle de diffusion (en anglais « broadcast gateway ») d’une tête de réseau.
Notamment, les données source sont encapsulées dans des paquets bande de base (« baseband packets »). Ces paquets bande de base, avec des informations de signalisation et des informations de synchronisation obtenues en tenant compte d’un temps de référence universel (UTR pour « Universal Time Référencé »), comme le signal GPS ou un signal selon le protocole NTP (« Network Time Protocol ») et/ou PTP (« Précision Time Protocol »), sont distribués aux sites de diffusion SD1 , SD2, SDN par l’intermédiaire d’une interface STL (en anglais « studio-to-transmitter link », en français « lien studio - site de diffusion »).
Notamment, des paquets STL, comprenant les paquets bande de base et les informations de signalisation, sont véhiculés dans des paquets de transport STL-TP sur un lien 13, par exemple Ethernet, satellite, etc.
Les données source sont donc gérées de manière centralisée au niveau du studio, afin de créer un signal de transport distribué à tous les sites de diffusion, permettant notamment un traitement déterministe au niveau des différents sites de diffusion. La structure d’un tel signal de transport est notamment détaillée dans le document « ATSC Standard : Scheduler / Studio to T ransmitter Link » - Document A/324 :2018 - 5 janvier 2018.
Chaque site de diffusion SD1 , SD2, SDN reçoit le signal de transport comprenant les paquets de transport STL-TP, éventuellement retardé, et met en œuvre un traitement permettant de re-synchroniser les échantillons complexes obtenus en sortie du modulateur couche physique de chaque site de diffusion, en tenant compte du temps de référence universel, et une transmission radiofréquence des échantillons complexes re-synchronisées.
En particulier, chaque site de diffusion SD1 , SD2, SDN met en œuvre un modulateur/excitateur 141 , 151 , 161 , délivrant un signal radiofréquence, et un amplificateur de puissance 142, 152, 162 du signal radiofréquence. Chaque modulateur/excitateur 141 , 151 , 161 comprend notamment : un modulateur couche physique, intégrant une synchronisation temporelle, délivrant un flux d’échantillons complexes, et
un excitateur, intégrant un modulateur quadratique (encore appelé modulateur l/Q), délivrant un signal radiofréquence.
3. Exposé de l’invention
L’invention propose, selon un mode de réalisation particulier, un procédé de génération d’un flux de transport destiné à être distribué à une pluralité de sites de diffusion, comprenant : une obtention d’un ensemble d’échantillons complexes représentatifs d’un signal source, et une construction du flux de transport à partir de l’ensemble d’échantillons complexes, mettant en œuvre :
un découpage de l’ensemble d’échantillons complexes en fragments d’échantillons complexes ;
pour au moins un fragment, une première encapsulation des échantillons complexes du fragment ou d’au moins une information représentative des échantillons complexes du fragment dans un paquet de fragmentation, les paquets de fragmentation présentant une longueur variable et portant une information représentative du nombre d’échantillons complexes qui leur est associé ; une deuxième encapsulation des paquets de fragmentation dans des paquets de transport présentant une longueur fixe, délivrant le flux de transport.
En particulier, un tel flux de transport peut être un flux de transport généré par un site de référence fixe, et distribué aux différents sites de diffusion. Il s’agit par exemple d’un flux de transport d’un programme national ou régional.
L’invention selon ce mode de réalisation propose ainsi de déplacer, au niveau d’un site de référence fixe, une partie du traitement de modulation classiquement mis en œuvre au niveau des modulateurs couche physique de chaque site de diffusion. En déportant une partie du traitement de modulation en tête de réseau, on diminue la complexité, et donc le coût, des excitateurs de chaque site de diffusion.
En variante, un tel flux de transport peut être généré par un générateur de séquence constante, par exemple une séquence d’identification TxlD selon la norme ATSC 3.0. Dans ce cas, les échantillons complexes sont par exemple obtenus après échantillonnage de la séquence d’identification.
L’invention propose ainsi de transporter, dans le flux de transport, des échantillons complexes (encore appelés échantillons I et Q, ou échantillons l/Q) ou une information représentative des échantillons complexes, notamment lorsqu’ils sont codés ou compressés. En particulier, l’invention repose sur l’utilisation de nouveaux paquets pour le transport des échantillons complexes, appelés paquets de fragmentation ou paquets internes (en anglais « inner packets »), présentent une structure différente des paquets STL ou des paquets de transport MPEG-TS. En particulier, de tels paquets de fragmentation présentent une longueur variable.
Ces paquets de fragmentation peuvent ensuite être encapsulés dans des paquets de transport présentant une longueur fixe, encore appelés paquets externes (en anglais « outer packets »), transportés par exemple sur un lien Ethernet à destination des sites de diffusion.
L’utilisation de nouveaux paquets pour le transport des échantillons complexes permet notamment de réduire la taille des entêtes des paquets de fragmentation, notamment par rapport aux paquets de transport MPEG-TS ou RTP/UDP/IP, ce qui permet de réduire le surdébit (en anglais « overhead ») entre les différents sites de diffusion.
Par ailleurs, la structure des paquets de fragmentation, et notamment leur longueur variable, offre une souplesse permettant de s’adapter aux besoins des réseaux de distribution.
L’invention concerne également un équipement de génération d’un flux de transport correspondant. Un tel équipement est notamment adapté à mettre en œuvre le procédé de génération d’un flux de transport décrit précédemment. Par exemple, un tel équipement est un site de référence fixe, comme une tête de réseau nationale ou régionale, ou un générateur d’une séquence constante.
L’invention concerne par ailleurs un procédé de diffusion de données, mis en œuvre au niveau d’un site de diffusion, comprenant :
une réception d’au moins un flux de transport comprenant des paquets de transport présentant une longueur fixe,
une première désencapsulation des paquets de transport, délivrant des paquets de fragmentation, les paquets de fragmentation présentant une longueur variable et portant une information représentative du nombre d’échantillons complexes qui leur est associé ; une deuxième désencapsulation des paquets de fragmentation, délivrant, pour un paquet de fragmentation, des échantillons complexes d’un fragment d’échantillons complexes ou au moins une information représentative des échantillons complexes d’un fragment, l’ensemble de fragments d’échantillons étant représentatif d’un signal source ; et
une reconstruction d’un signal à diffuser à partir des échantillons complexes.
Un tel procédé, mis en œuvre au niveau des sites de diffusion, est notamment destiné à recevoir un ou plusieurs flux de transport généré(s) par le procédé de génération d’un flux de transport décrit ci-dessus. L’invention concerne également un site de diffusion de données correspondant. Un tel site de diffusion est notamment adapté à mettre en œuvre le procédé de diffusion de données décrit précédemment.
Selon un mode de réalisation particulier, le procédé de génération d’un flux de transport et le procédé de diffusion de données sont mis en œuvre dans un ou plusieurs dispositifs distincts, qui peuvent être co-localisés. En particulier, plusieurs flux de transport peuvent être générés par un ou plusieurs programmes exécuté(s) par un serveur. Un tel mode de réalisation peut notamment être utilisé pour la diffusion de plusieurs multiplexes.
Les techniques de génération d’un flux de transport ou de diffusion de données selon l’invention peuvent donc 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 génération d’un flux de transport ou de diffusion selon un mode de réalisation de l’invention 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 génération d’un flux de transport ou de diffusion de données 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.
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. [Fig 1] La figure 1 , décrite en relation avec l'art antérieur, présente un synoptique d’un réseau de distribution selon la norme ATSC 3.0.
[Fig 2] La figure 2 illustre un réseau de distribution selon un mode de réalisation de l’invention.
[Fig 3] La figure 3 illustre plus précisément les étapes mises en œuvre par un bloc d’adaptation ST2L tel qu’illustré en figure 2.
[Fig 4] La figure 4 présente un exemple d’entête d’un paquet de fragmentation selon un mode de réalisation de l’invention.
[Fig 5] La figure 5 illustre un exemple de réseau de distribution mettant en œuvre une insertion de séquence d’identification TxlD et une régionalisation selon un mode de réalisation de l’invention.
[Fig 6] La figure 6 illustre la génération des différents flux de transport selon un mode de réalisation de l’invention.
[Fig 7]
[Fig 8] Les figures 7 et 8 présentent respectivement la structure simplifiée d’un site de référence fixe et d’un site 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 au moins un site de référence fixe et une pluralité de sites de diffusion, selon lequel une partie du traitement de modulation couche physique est mis en œuvre au niveau du site de référence fixe. On obtient ainsi un ensemble d’échantillons complexes (encore appelés échantillons I et Q, ou échantillons l/Q), destinés à être distribués à une pluralité de sites de diffusion.
Le principe général de l’invention repose sur l’utilisation de paquets spécifiques pour le transport des échantillons complexes, ou d’informations représentatives de ces échantillons complexes (notamment lorsqu’ils sont codés ou compressés), d’un site de référence fixe vers une pluralité de sites de diffusion. Les échantillons complexes (ou une version codée et/ou compressées de ces échantillons) sont ainsi encapsulés dans des paquets de fragmentation, de longueur variable, eux-mêmes encapsulés dans des paquets de transport, de longueur fixe. En particulier, les paquets de fragmentation présentent un entête de longueur réduite par rapport aux paquets de transport MPEG-TS ou RTP/UDP/IP classiquement utilisés pour ce type de distribution. On présente ci-après, en relation avec la figure 2, un exemple de mise en œuvre de l’invention, dans un réseau de distribution basé sur la norme ATSC 3.0. Bien entendu, l’invention ne se limite pas à cette norme de diffusion, et peut être mise en œuvre avec toute norme de diffusion numérique, autorisant notamment un fonctionnement SFN des sites de diffusion, la régionalisation ou le multiplexage temporel de trames de types différents, et/ou l'insertion de séquence d'identification.
Le réseau de distribution illustré en figure 2 comprend un site de référence fixe, localisé par exemple dans un studio de création de contenus, et une pluralité de sites de diffusion, par exemple deux sites de diffusion SD1 et SD2, implantés sur des sites géographiques distincts et appartenant à un même réseau SFN.
5.2 Procédé mis en œuvre côté équipement de génération d’un flux de transport
A. Principe générai
Un équipement de génération d’un flux de transport, par exemple un site de référence fixe (« Studio » selon la figure 2), met en œuvre le procédé de génération d’un flux de transport selon un mode de réalisation de l’invention.
Ainsi, au niveau du studio, les données source à distribuer 21 (source 1 , source 2. source i, par exemple de type services data, audio, et/ou vidéo, etc), fournies par un ou plusieurs fournisseurs de services, peuvent être pré-traitées 22. Par exemple, les données source sont codées, multiplexées et ordonnées dans un bloc de codage/multiplexage/ordonnancement (en anglais « encoder/ multiplexer/scheduler »). L’étape de pré-traitement 22 peut notamment être mise en œuvre dans une passerelle de diffusion (« broadcast gateway »).
Les données source, éventuellement pré-traitées, sont ensuite modulées 23 dans un bloc de modulation couche physique, délivrant un signal modulé. Un tel bloc de modulation couche physique peut mettre en œuvre une transformation des données source, éventuellement pré-traitées, du domaine fréquentiel vers le domaine temporel, par exemple au moyen d’une transformation de Fourier rapide inverse (IFFT pour « Inverse fast Fourier transform »).
Les échantillons complexes (échantillons I et Q) représentant le signal numérique temporel sont utilisés par le bloc d’adaptation ST2L 24 (pour « STL Like ») pour construire un flux de transport destiné à être distribué aux différents sites de diffusion SD1 , SD2 par l’intermédiaire d’un réseau de distribution 25 (Ethernet, liaison satellite, micro-ondes, fibre optique, etc, éventuellement toutes interfaces physiques permettant le transport de paquets IP). La figure 3 illustre plus précisément les étapes mises en œuvre par le bloc d’adaptation ST2L 24 selon un mode de réalisation de l’invention.
Plus précisément, un tel bloc 24 obtient (31 ) un ensemble d’échantillons représentatifs d’un signal source, correspondant par exemple au flux d’échantillons complexes en sortie du modulateur 23.
Le bloc d’adaptation ST2L 24 met en œuvre une construction d’un flux de transport, en : découpant (32) l’ensemble d’échantillons en fragments,
pour au moins un fragment, encapsulant (33) les échantillons complexes du fragment, éventuellement codés et/ou compressés, dans un paquet de fragmentation , encore appelé paquet interne. Un tel paquet de fragmentation peut transporter n’importe quelle séquence d’échantillons complexes. Cette première encapsulation peut être mise en œuvre pour tous les fragments,
encapsulant (34) les paquets de fragmentation dans des paquets de transport, encore appelés paquets externes.
En particulier, on note que le découpage de l’ensemble des échantillons en fragments peut dépendre de la structure d’une trame selon la norme considérée, ATSC 3.0 par exemple. Ainsi, un premier fragment, transporté dans un premier paquet de fragmentation, correspond par exemple à « l’amorce » (en anglais « bootstrap ») de la trame ATSC 3.0. D’autres fragments, transportés par d’autres paquets de fragmentation, portent les échantillons complexes correspondant aux symboles OFDM par exemple. Un paquet de fragmentation peut ainsi transporter un symbole OFDM complet, ou, selon un mode de réalisation particulier, un symbole OFDM sans son intervalle de garde / préfixe cyclique. Dans ce dernier cas, ce préfixe cyclique peut être reconstruit par recopie d’une partie des échantillons complexes, au niveau du site de diffusion.
Le bloc d’adaptation ST2L 24 permet donc de construire un flux de transport des échantillons complexes générés par un modulateur couche physique localisé au niveau studio (par exemple un modulateur ATSC 3.0), destinés à un ensemble d’excitateurs des sites de diffusion. Par exemple, si une transformation du domaine fréquentiel vers le domaine temporel est mise en œuvre dans le modulateur couche physique localisé au niveau studio, chaque site de diffusion obtient directement des échantillons complexes (I et Q), ce qui permet de s’affranchir de la mise en œuvre d’une transformation du domaine fréquentiel vers le domaine temporel au niveau de chaque site de diffusion.
Comme illustré en figure 3, on utilise donc une encapsulation à deux niveaux pour le transport des données : une première encapsulation des échantillons complexes dans des paquets spécifiques, dits paquets de fragmentation. Cette première encapsulation n’est pas de type RTP/UDP/IP. Elle est par exemple appelée couche ST2L interne, ou « ST2L inner layer » en anglais. Les paquets de fragmentation de la couche ST2L interne peuvent notamment présenter des longueurs différentes ;
une deuxième encapsulation des paquets de fragmentation dans des paquets de transport. Cette deuxième encapsulation peut être de type RTP/UDP/IP. Elle est par exemple appelée couche ST2L externe, ou « ST2L outer layer » en anglais. Les paquets de fragmentation de la couche ST2L externe ont tous la même longueur. L’utilisation de paquets de transport de même longueur offre ainsi la possibilité d’utiliser des mécanismes de contrôle tels que ceux définis dans la norme SMPTE-2022 pour protéger la distribution sur le réseau IP.
En particulier, les paquets de transport de la couche ST2L externe peuvent être acheminés sur un lien Ethernet et présentent une longueur de maximale de 1500 octets (MTU, en français « unité de transfert maximale », en anglais « Maximum Transfert Unit » de 1500 octets). Le flux de transport ainsi obtenu est par exemple noté ST2L-TP.
B. Couche ST2L interne
B. 1 Paquets de fragmentation et paquets d’information et d’adressage individuel
Comme indiqué précédemment, le procédé de génération d’un flux de transport selon l’invention peut être mis en œuvre au niveau d’un site de référence fixe, pour générer un flux de transport d’un programme national ou régional par exemple, ou au niveau d’un générateur de séquence constante, pour générer par exemple une séquence d’identification.
On définit par exemple trois types de paquets de fragmentation permettant d’encapsuler des échantillons complexes, selon l’utilisation du procédé.
Un premier type de paquet de fragmentation permet de transporter un flux continu d’échantillons complexes. Ce type de paquet de fragmentation peut être utilisé pour transporter un flux continu d’échantillons complexes correspondant par exemple à un programme principal / national, sans intervalle de temps nul ou de discontinuité entre les trames (ATSC 3.0 par exemple). On note qu’un tel flux continu suffit à alimenter une antenne.
Un deuxième type de paquet de fragmentation permet de transporter un flux « discontinu » d’échantillons complexes. Ce type de paquet de fragmentation peut être utilisé pour transporter un ou plusieurs groupes d’échantillons complexes, correspondant par exemple à un programme secondaire / régional, pouvant être utilisé(s) par au moins un excitateur d’un site de diffusion pour une insertion régionale ou un multiplexage temporel de différentes trames. Un troisième type de paquet de fragmentation permet de transporter une séquence constante. Par exemple, une séquence constante peut être utilisée pour transporter une séquence d’identification TxlD à associer à un flux continu ou discontinu d’échantillons complexes au niveau d’au moins un excitateur d’un site de diffusion. Une telle séquence constante peut être transmise plusieurs fois, par exemple selon une période prédéfinie. Elle peut notamment être utilisée par le récepteur d’un signal, pour lui permettre d’identifier le site de diffusion / l’excitateur ayant émis le signal. Elle est généralement ajoutée au signal à diffuser par le site de diffusion, éventuellement à un ensemble réduit d'échantillons de ce dernier.
On définit par ailleurs un quatrième type de paquet destiné à être encapsulé dans un ou plusieurs paquets de transport, permettant de transporter des informations de flux et d’adressage individuel. Ce paquet est par exemple appelé paquet SUA (en anglais « Stream Information and Individual Adressing data »). Il ne transporte pas d’échantillons complexes. De tels paquets SUA peuvent donc être distribués dans les paquets de transport avec d’autres paquets de fragmentation transportant des échantillons complexes, comme les paquets de fragmentation associés à un flux continu d’échantillons complexes, à un flux discontinu d’échantillons complexes, ou à une séquence constante.
Ainsi, selon un mode de réalisation particulier, au moins un des paquets de fragmentation est d’un type appartenant au groupe comprenant :
un paquet de fragmentation associé à un flux continu d’échantillons complexes ;
un paquet de fragmentation associé à un flux discontinu d’échantillons complexes ;
un paquet de fragmentation associé à une séquence constante.
Par exemple, tous les paquets de fragmentation de la couche ST2L interne appartiennent à l’un des types mentionnés ci-dessus.
En particulier, la couche ST2L interne transporte soit des paquets de fragmentation associés à un flux continu d’échantillons complexes, soit des paquets de fragmentation associés un flux discontinu d’échantillons complexes, soit des paquets de fragmentation associés à une séquence constante, ainsi qu’éventuellement des paquets SUA.
Selon un autre mode de réalisation particulier, la longueur de l’entête des paquets de fragmentation est strictement inférieure à 40 octets, et préférentiellement égale à 8 octets. En effet, comme les paquets de fragmentation ne sont pas des paquets de transport, la longueur de leur entête est strictement inférieure à celle des paquets de transport, classiquement égale à 40 octets pour des paquets de transport de type RTP/UDP/IP.
Selon un premier mode de réalisation, la solution proposée permet aux sites de diffusion de reconstruire un paquet de transport (i.e. appartenant à la couche STL2 externe), notamment en cas de perte d’un paquet de transport.
Pour ce faire, selon ce premier mode de réalisation, au moins un des paquets de fragmentation porte au moins une information relative à au moins un autre paquet de fragmentation.
Par exemple, l’information relative à au moins un autre paquet de fragmentation appartient au groupe comprenant :
le type du paquet de fragmentation suivant ;
la longueur du paquet de fragmentation suivant ;
le nombre d’échantillons complexes associés à un paquet de fragmentation suivant de même type ; et
la taille d’un intervalle de garde associé aux échantillons complexes associés à un paquet de fragmentation suivant de même type.
Il est ainsi possible d’utiliser les informations d’un autre paquet de fragmentation pour construire un paquet de substitution en remplacement d’un paquet de fragmentation encapsulé dans un paquet de transport corrompu, i.e. un paquet perdu ou erroné. Un tel paquet de substitution présente une longueur identique à celle du paquet de fragmentation qu’il remplace. En revanche, son contenu peut être différent.
Selon un deuxième mode de réalisation, la solution proposée permet d’assurer une synchronisation temporelle des sites de diffusion et notamment de transmettre un flux continu d’échantillons.
Pour ce faire, selon ce deuxième mode de réalisation, au moins un des paquets de fragmentation porte au moins une information de synchronisation temporelle des sites de diffusion.
L’insertion d’une telle information de synchronisation dans un paquet de fragmentation associé à un fragment, ou dans un ensemble de paquets de fragmentation associés à un ensemble de fragments formant une trame, permet notamment d’assurer un fonctionnement SFN des sites de diffusion recevant le flux de transport.
La synchronisation fréquentielle des sites de diffusion peut quant à elle être assurée de façon classique, à partir d’un signal de référence comme le GPS.
Au moins un des paquets de fragmentation peut également porter au moins une information appartenant au groupe comprenant :
une information relative au début d’une trame ;
une information relative à la puissance du signal représenté par les échantillons complexes du paquet de fragmentation. On note que l’information relative au début d’une trame peut notamment être utilisée comme référence pour définir un décalage entre le début de la trame (correspondant au premier échantillon complexe du premier fragment) et le début d’une séquence constante à insérer dans le flux de transport.
On note également que l'information relative à la puissance peut notamment être utilisée pour déterminer si certains traitements au niveau excitateur peuvent ou doivent s'appliquer aux échantillons du fragment concerné, par exemple un contrôle automatique du gain.
Selon un troisième mode de réalisation, la solution proposée permet d’assurer une synchronisation temporelle des sites de diffusion, notamment en cas de remplacement de paquets de fragmentation par d’autres paquets de fragmentation, ou de multiplexage de flux d’échantillons complexes.
Pour ce faire, selon ce troisième mode de réalisation, au moins un des paquets de fragmentation porte au moins une information de synchronisation temporelle des paquets de fragmentation appartenant au groupe comprenant :
une information relative au remplacement du paquet de fragmentation par un autre paquet de fragmentation ;
une information relative au multiplexage du flux d’échantillons complexes à partir duquel est construit ledit paquet de fragmentation, avec un autre flux d’échantillons complexes. En particulier, les flux d’échantillons multiplexés sont des flux discontinus d’échantillons.
Par exemple, l’information relative au remplacement ou au multiplexage du paquet de fragmentation appartient au groupe comprenant :
un indicateur indiquant que le paquet de fragmentation courant peut être remplacé par un autre paquet de fragmentation au niveau d’un des sites de diffusion ;
un indicateur indiquant que les échantillons complexes associés au paquet de fragmentation courant suivent directement les échantillons complexes associés au paquet de fragmentation précédent, sans décalage temporel, après remplacement ou multiplexage ; un indicateur indiquant que les échantillons complexes associés au paquet de fragmentation courant sont directement suivis par les échantillons complexes associés au paquet de fragmentation suivant, sans décalage temporel, après remplacement ou multiplexage.
Selon un quatrième mode de réalisation, la solution proposée permet de ne pas transmettre l’intervalle de garde et de réduire le débit dans le cas d’un signal basé sur l’utilisation d’un intervalle de garde. Pour ce faire, selon ce quatrième mode de réalisation, au moins un des paquets de fragmentation porte au moins une information relative à la longueur d’un intervalle de garde associé aux échantillons complexes associés au paquet de fragmentation.
Selon un cinquième mode de réalisation, la solution proposée permet de surveiller le délai introduit par le réseau, en indiquant notamment l’heure de transmission du paquet de fragmentation.
Pour ce faire, selon ce cinquième mode de réalisation, au moins un des paquets de fragmentation porte au moins une information relative à l’instant de transmission du paquet de fragmentation.
On note que les différents modes de réalisation décrits ci-dessus peuvent être pris individuellement ou combinés.
On décrit ci-après un exemple de structure de paquets de fragmentation mettant en œuvre ces différents modes de réalisation.
B.2 Structure générale des paquets de ta couche ST2L interne
Un paquet de fragmentation comprend un entête (« Header »), un champ « structure de données » (« Structure_data »), et un champ « données » (« Data »).
L’entête comprend par exemple 8 octets. Il porte le type T (« type ») du paquet de fragmentation courant et la longueur L (« length ») de la charge utile du paquet de fragmentation courant (i.e. la longueur des champs « structure de données » et « données »), ainsi qu’un numéro de version V (« version ») et un numéro de séquence Seq (« sequence number »).
La longueur et le contenu du champ « structure de données » dépendent du type du paquet de fragmentation. De même, la longueur et le contenu du champ « données » dépendent du type du paquet de fragmentation.
En particulier, comme illustré en figure 4, des informations « type d’un paquet de fragmentation suivant » NT (« NextType ») et « longueur d’un paquet de fragmentation suivant » NL (« NextLength ») peuvent être portées par l’entête du paquet de fragmentation courant.
Comme indiqué précédemment, il est ainsi possible selon le premier mode de réalisation d’utiliser les informations d’un autre paquet de fragmentation pour construire un paquet de substitution en remplacement d’un paquet de fragmentation encapsulé dans un paquet de transport corrompu, i.e. un paquet perdu ou erroné.
B.3 Exempte de structure des paquets de fragmentation associés à un flux continu ou discontinu déchantillons complexes On présente ci-après un exemple de structure des paquets de fragmentation du premier ou deuxième type selon l’invention, permettant respectivement de transporter un flux continu d’échantillons complexes ou un flux discontinu d’échantillons complexes (i.e. un groupe d’échantillons complexes).
On note ces paquets de fragmentation « paquets IQS » ou « IQ_stream ». Plus précisément, on note « paquets IQS-C » les paquets de fragmentation associés à un flux continu d’échantillons complexes, et « paquets IQS-D » les paquets de fragmentation associés à un flux discontinu d’échantillons complexes.
[Tableau 1]
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Figure imgf000017_0001
le champ « Type » indique le type du paquet de fragmentation. Par exemple, un type égal à 1 indique que le paquet de fragmentation est associé à un flux continu d’échantillons complexes, et un type égal à 2 indique que le paquet de fragmentation est associé à un flux discontinu d’échantillons complexes ;
le champ « Version » indique la version du paquet de fragmentation. Par exemple, la version en cours est notée 0x0 ;
le champ « Sequence » indique le numéro de séquence. Il s’agit par exemple d’un numéro propre à chaque type de paquet de fragmentation. Un tel numéro peut être utilisé pour détecter un désordonnancement ou une perte d’un paquet de fragmentation d’un type donné ;
le champ « Length » indique la longueur de la charge utile du paquet de fragmentation (comptée à partir de l'octet suivant le champ « Nextjength » du paquet de fragmentation courant) ;
le champ « Next_type » indique le type du paquet de fragmentation suivant, i.e. du paquet de fragmentation qui suit directement le paquet de fragmentation courant ;
le champ « Nextjength » indique la longueur de la charge utile du paquet de fragmentation suivant, i.e. du paquet de fragmentation qui suit directement le paquet de fragmentation courant (comptée à partir de l'octet suivant le champ « Nextjength » du prochain paquet de fragmentation). Le champ « structure de données » comprend également plusieurs champs :
le champ « Start_of_frame » porte une information relative au début d’une trame. Par exemple, il est égal à 1 si le premier échantillon du paquet de fragmentation courant est le premier échantillon d'une trame, i.e. le premier échantillon du premier paquet de fragmentation ;
le champ « Regional_slot » porte une information relative au remplacement du paquet de fragmentation courant. Par exemple, il est égal à 1 si le paquet de fragmentation courant peut être remplacé localement par un autre paquet de fragmentation (pour la régionalisation par exemple) ;
le champ « Stuck_to_previous » porte également une information relative au remplacement ou au multiplexage du paquet de fragmentation courant. Par exemple, il est égal à 1 si les échantillons complexes associés au paquet de fragmentation courant suivent directement les échantillons complexes associés au paquet de fragmentation précédent (qui aura pu être remplacé ou multiplexé), sans décalage temporel ;
le champ « Stuck_to_next » porte également une information relative au remplacement ou au multiplexage du paquet de fragmentation courant. Par exemple, il est égal à 1 si les échantillons complexes associés au paquet de fragmentation courant précédent directement les échantillons complexes associés au paquet de fragmentation suivant (qui pourrait être remplacé ou multiplexé), sans décalage temporel ;
le champ « NominaLpower » porte une information relative à la puissance du signal représenté par les échantillons complexes du paquet de fragmentation. Par exemple, il est égal à 1 si la séquence d'échantillons a une puissance efficace nominale et qu’un mécanisme de contrôle automatique de gain peut être mis en œuvre ;
le champ « Num_samples » porte une information relative au nombre d’échantillons complexes associé au paquet de fragmentation courant. Par exemple, il est compris entre 0 et 65535 et est égal au nombre d’échantillons complexes contenus dans le paquet de fragmentation, moins un ;
le champ « Gi_size » porte une information relative à la longueur d’un intervalle de garde associé au paquet de fragmentation. Par exemple, il indique le nombre d’échantillons complexes d’un paquet de fragmentation qui doivent être recopiés pour servir de préfixe cyclique / intervalle de garde au niveau des sites de diffusion, et donc insérés avant la charge utile (par exemple les N derniers échantillons du paquet de fragmentation). Une valeur nulle indique qu’il n’y a pas d’intervalle de garde à insérer. le champ « Next_num_samples » porte une information relative à un autre paquet de fragmentation. Par exemple, il est compris entre 0 et 65535 et est égal au nombre d’échantillons complexes contenus dans le paquet de fragmentation suivant portant des échantillons complexes, moins un ;
le champ « Next_gi_size » porte également une information relative à un autre paquet de fragmentation, et plus précisément une information relative à la longueur d’un intervalle de garde associé à un paquet de fragmentation suivant. Par exemple, il indique le nombre d’échantillons complexes du paquet de fragmentation de même type suivant qui peuvent être recopiés pour servir de préfixe cyclique / intervalle de garde au niveau des sites de diffusion, et donc insérés avant la charge utile. Une valeur nulle indique qu’il n’y a pas d’intervalle de garde à insérer ;
le champ « Timestamp_seconds » porte au moins une information de synchronisation temporelle des sites de diffusion. Il indique par exemple l’instant d’émission radiofréquence des données portées par le paquet de fragmentation courant, en secondes ;
le champ « Timestamp_nanoseconds » porte également au moins une information de synchronisation temporelle des sites de diffusion. Il indique par exemple l’instant d’émission des données portées par le paquet de fragmentation courant, en nanosecondes ;
Si une information de synchronisation temporelle « Timestamp_seconds » ou « Timestamp_nanoseconds », appelée plus généralement « timestamp » n’est pas disponible, ce champ peut être mis à la valeur OxFFFFFFFF. En particulier, on note que l’utilisation d’un tel « timestamp » est facultative pour une transmission dans un réseau MFN (« Multi-frequency Network ») En revanche, dans un réseau SFN, au moins un timestamp par trame est utile pour assurer la synchronisation des sites de diffusion. En particulier, l’insertion d’un timestamp par paquet de fragmentation permet d’accélérer la synchronisation des sites de diffusion, puisqu’il n’est pas nécessaire d’attendre le début d’une trame suivante pour synchroniser les sites de diffusion (les excitateurs pouvant utiliser n’importe quel paquet de fragmentation pour assurer la synchronisation) ;
le champ « Pkt_rls_seconds » porte une information relative à l’instant de transmission du paquet de fragmentation. Par exemple, il indique la seconde à laquelle le paquet de fragmentation sort de l’équipement de génération d’un flux de transport ;
le champ « Pkt_rls_a-millseconds » porte également une information relative à l’instant de transmission du paquet de fragmentation. Par exemple, il indique la milliseconde à laquelle le paquet de fragmentation sort de l’équipement de génération d’un flux de transport.
Enfin, le champ « données » comprend également plusieurs champs : le champ « Lsample » porte la composante en phase d’un échantillon complexe du paquet de fragmentation ;
le champ « Q_sample » porte la composante en quadrature d’un échantillon complexe du paquet de fragmentation ;
le champ « padding » peut être utilisé pour compléter le dernier octet.
On note que certains champs sont facultatifs.
Par exemple, les champs « Next_type », « Nextjength », « Next_Num_Samples » et « Next_gi_size » peuvent être utilisés selon le premier mode de réalisation permettant aux sites de diffusion de reconstruire un paquet de transport, notamment en cas de perte d’un paquet de transport.
Les champs « Type », « Length », « Start_of_frame », « NominaLpower »,
« Num_samples », « Timestamp_seconds » et « Timestamp_nanoseconds » peuvent être utilisés selon le deuxième mode de réalisation permettant d’assurer une synchronisation temporelle des sites de diffusion et notamment de transmettre un flux continu d’échantillons.
Les champs « Regional_slot », « Stuck_to_previous » et « Stuck_to_next » » peuvent être utilisés selon le troisième mode de réalisation permettant d’assurer une synchronisation temporelle des sites de diffusion, notamment en cas de remplacement de paquets de fragmentation par d’autres paquets de fragmentation, ou de multiplexage de flux d’échantillons complexes.
Le champ « Gl_size » peut être utilisé selon le quatrième mode de réalisation permettant de ne pas transmettre l’intervalle de garde.
Les champs « Pkt_rls_seconds » et « Pkt_rls_a-millseconds » peuvent être utilisés selon le cinquième mode de réalisation permettant de surveiller le délai introduit par le réseau.
Comme déjà indiqué, ces différents modes de réalisation peuvent être mis en œuvre individuellement ou en combinaison.
Selon au moins un mode de réalisation particulier, les champs « Type », « Length », et « Num_samples » sont obligatoires.
B.4 Exemple de structure des paquets de fragmentation associés à une séquence constante
On présente ci-après un exemple de structure des paquets de fragmentation du troisième type selon l’invention, permettant de transporter une séquence constante d’échantillons complexes, un paquet de fragmentation portant par exemple une séquence d’identification d’un site de diffusion.
On note ces paquets de fragmentation « paquets CSIQ » ou « Constant_Sequence_iq ». [Tableau 2]
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Selon cet exemple, l’entête comprend des champs similaires à ceux définis pour les paquets de fragmentation associés à un flux continu ou discontinu d’échantillons complexes. Ces différents champs ne sont donc pas repris en détail ici. En particulier, on note qu’une valeur égale à 3 pour le champ « Type » indique que le paquet de fragmentation est associé à une séquence constante (CSIQ).
Le champ « structure de données » comprend quant à lui différents champs :
les champs « NominaLpower » et « Num_samples » tels que définis précédemment ;
le champ « Num_repeat » porte une information relative au nombre de répétition de la séquence constante dans le signal à diffuser. Par exemple, une valeur égale à 0 indique que la séquence doit être insérée une seule fois par l’excitateur ;
le champ « Frame_offset » porte une information relative au décalage entre le premier échantillon complexe de la trame (i.e. début de la trame, indiqué par exemple dans le champ « Start_of_frame » du champ « structure de données » d’un paquet de fragmentation associé à un flux continu ou discontinu d’échantillons complexes), et l’échantillon complexe auquel doit être ajouté le premier échantillon complexe de la séquence constante. Par exemple, une valeur de décalage égale à 0 indique que le premier échantillon complexe de la séquence constante doit être ajouté au premier échantillon de la trame, par exemple par l’excitateur du site de diffusion.
Enfin, le champ « données » comprend également des champs similaires à ceux définis pour les paquets de fragmentation associés à un flux continu ou discontinu d’échantillons complexes. Ces différents champs ne sont donc pas repris en détail ici.
Ainsi, selon un mode de réalisation, au moins un des paquets de fragmentation est du type paquet de fragmentation associé à une séquence constante, et porte une séquence d’identification d’au moins un des sites de diffusion.
Par exemple, une telle séquence est du type TxID. On note qu’une telle séquence n’a pas besoin d’être distribuée, dans le flux de transport, pour chaque trame du signal à diffuser. En revanche, côté site de diffusion, un excitateur pourra insérer cette séquence TxID dans chaque trame du signal à diffuser. Il est également possible de répéter plusieurs fois successivement la séquence TxID.
Comme pour les paquets de fragmentation IQS, certains champs des paquets de fragmentation CQIS sont facultatifs.
B.5 Exemple de structure des paquets d’information de flux et d’adressage individuel
On présente enfin un exemple de structure des paquets du quatrième type selon l’invention, permettant de transporter des informations de flux et d’adressage individuel.
On note ces paquets « paquets SUA ».
En particulier, de tels paquets SUA portent des paramètres de configuration d’au moins un des sites de diffusion. Par exemple, les paquets SUA portent : des paramètres individuels pour chaque site de diffusion / excitateur du réseau, y compris le ou les identifiants du ou des flux de transport (ST2L-TP) à utiliser par le site de diffusion ; des paramètres associés à chacun des flux de transport (ST2-TP) du réseau, par exemple l’adresse IP multicast destination et le numéro de port destination UDP.
[Tableau 3]
Figure imgf000023_0001
Figure imgf000024_0001
Selon cet exemple, l’entête comprend des champs similaires à ceux définis pour les paquets de fragmentation associés à un flux continu ou discontinu d’échantillons complexes. Ces différents champs ne sont donc pas repris en détail ici. En particulier, on note qu’une valeur égale à 4 pour le champ « Type » indique que le paquet est un paquet d’information de flux et d’adressage individuel (SUA).
Le champ « structure de données » comprend :
les champs « num_xmtrs_in_group », « xmtr_group_num », « tx_carrier_offset », connus et décrits dans le document A/324 « Scheduler / studio to transmitter link » précité ;
le champ « Num_streams » portant une information relative au nombre de flux de transport décrits dans le champ « Stream_information_data ». Par exemple, une valeur égale à 0 indique qu’il n’y a pas de champ « Stream_information_data ». Une valeur comprise entre 1 et 255 indique le nombre de flux qui peuvent être identifiés.
Selon cet exemple, on distingue trois types de champs de données pour un paquet
SUA :
le champ « Per_Transmitter_Data » permettant un paramétrage individuel des différents excitateurs à partir du modulateur ainsi que d’identifier les flux destinés à l’un d'eux;
le champ « IQ_compression_data » permettant de définir la règle de codage des échantillons complexe et éventuellement une méthode de compression ;
le champ « Stream_information_data » permettant d’identifier l’adresse IP multicast destination et le numéro de port destination U DP.
Le champ « Per_Transmitter_Data » comprend :
les champs « xmtrjd », « tx_time_offset », « txidjnjectionjvl », connus et décrits dans le document A324 ;
le champ « Main_Steam_id » portant une information représentative d’un identifiant d’un flux de transport portant un flux d’échantillons complexes principal pour le site de diffusion considéré (de 0 à 255), par exemple un flux de transport d’un programme national ;
le champ « Tx_id_stream_id » portant une information représentative d’un identifiant d’un flux de transport portant une séquence constante d’échantillons complexes pour le site de diffusion considéré (de 0 à 255) ;
le champ « Reg_Stream_id » portant une information représentative d’un identifiant d’un flux de transport portant un flux d’échantillons complexes secondaires pour le site de diffusion considéré (de 0 à 255), par exemple un flux de transport d’un programme régional.
Le champ « IQ_compression_data » comprend :
un champ « Nb_bits_iq » indiquant le nombre de bits utilisés pour encoder chaque composante (phase et quadrature) des échantillons complexes ;
un champ « Compjaw » indiquant le type de compression utilisé pour compresser chaque composante (phase et quadrature) des échantillons complexes. Par exemple, une valeur égale à 0 indique qu’aucune compression n’est mise en œuvre ;
un champ « Sample_frequency_standard » indiquant la fréquence d’échantillonnage de base selon la norme considérée. A titre d’exemple :
[Tableau 4]
Figure imgf000025_0001
1 8/7 MHz DVB-T2 un champ « Bandwidth_code » indiquant la largeur de bande du canal selon la norme considérée. Le codage dépend également de la valeur du champ « Sample_frequency_standard ».
Par exemple, la fréquence d’échantillonnage peut être calculée comme suit :
Tableau 5]
Figure imgf000026_0001
Le champ « Stream_information_data » comprend :
un champ « streamjd » portant une information représentative d’un identifiant d’un flux de transport (de 0 à 255) ;
un champ « stream_ip_address » indiquant l’adresse IP multicast destination du flux de transport identifié dans le champ « streamjd » ; un champ « stream_udp_port » indiquant le numéro de port destination UDP du flux de transport identifié dans le champ « streamjd » ;
un champ « crc16 » portant la valeur résultant de la mise en œuvre d’un contrôle de redondance sur 16 bits, appliqué à tous les champs du paquets SUA précédents le champ « crc16 ».
Comme pour les paquets de fragmentation IQS, certains champs des paquets SNA sont facultatifs.
C. Couche ST2L externe
Une fois les échantillons complexes encapsulés dans des paquets de fragmentation, les paquets de fragmentation sont encapsulés dans des paquets de transport, également notés paquets ST2L-TP.
Par exemple, ces paquets de transport peuvent être transmis sur un lien Ethernet, et sont de type RTP/UDP/IP. Ces paquets de transport présentent une longueur fixe, inférieure ou égale à 1500 octets, configurable par l’utilisateur.
L’utilisation de tels paquets de transport assure notamment une compatibilité de la technique proposée avec la norme SMPTE-2022. Un module de correction d’erreurs par anticipation (en anglais FEC pour « Forward Error Correction ») peut ainsi être mis en œuvre pour protéger la distribution sur réseau IP.
Pour les transmissions MISO, Ml MO ou l’agrégation de liens (en anglais « channel bonding »), les différents flux d’échantillons complexes sont encapsulés dans de paquets de fragmentation encapsulés dans différents flux de transport : par exemple un flux de transport d’un programme national portant des paquets de fragmentation associés à un flux continu d’échantillons, un flux de transport d’un programme régional portant des paquets de fragmentation associés à un flux discontinu d’échantillons, plusieurs flux de transport portant chacun une séquence constante associé à un site de diffusion distinct, etc.
Dans un même réseau mettant en œuvre une transmission MISO, MIMO ou l’agrégation de liens, les différents flux de transport portent les mêmes informations de flux et d’adressage individuel, i.e. les mêmes paquets SNA.
En particulier, un flux de transport encapsulant des paquets de fragmentation associés à une séquence constante (paquets CQIS) peut compléter un paquet RTP avec une séquence de bourrage RTP. Dans ce cas, un indicateur P de l’entête du paquet RTP/UDP/IP indique la présence d’une séquence de bourrage. En revanche, un flux de transport encapsulant des paquets de fragmentation associés à un flux continu ou discontinu d’échantillons (paquets IQS-C ou IQS-D) n’a pas besoin de compléter le dernier paquet RTP avec une séquence de bourrage RTP.
5.3 Procédé mis en œuvre côté site de diffusion
En revenant à la figure 2, le ou les flux de transport ainsi générés sont distribués aux différents sites de diffusion SD1 , SD2 par l’intermédiaire du réseau de distribution 25.
Chaque site de diffusion peut mettre en œuvre le procédé de diffusion de données selon un mode de réalisation de l’invention. En particulier, le post-traitement lié à l’amplification de puissance du signal radiofréquence pour la diffusion reste géré par les sites de diffusion.
Chaque site de diffusion SD1 , SD2 reçoit donc un ou plusieurs flux de transport.
Par exemple, chaque site de diffusion SD1 , SD2 comprend un bloc d’adaptation ST2L 261 , 262, mettant en œuvre :
une réception d’au moins un flux de transport comprenant des paquets de transport présentant une longueur fixe,
une première désencapsulation des paquets de transport, délivrant des paquets de fragmentation, les paquets de fragmentation présentant une longueur variable et portant une information représentative du nombre d’échantillons complexes qui leur est associé ;
une deuxième désencapsulation des paquets de fragmentation, délivrant, pour un paquet de fragmentation, des échantillons complexes d’un fragment d’échantillons complexes ou au moins une information représentative des échantillons complexes d’un fragment, l’ensemble de fragments d’échantillons étant représentatif d’un signal source ; et
une reconstruction d’un signal à diffuser à partir des échantillons complexes.
Chaque site de diffusion SD1 , SD2, met également en œuvre un modulateur quadratique (encore appelé modulateur l/Q) 271 , 272, délivrant un signal radiofréquence, et un amplificateur de puissance 281 , 282 du signal radiofréquence.
Par exemple, le bloc d’adaptation ST2L 261 (respectivement 262) et le modulateur quadratique 271 (respectivement 272), présents au niveau du site de diffusion SD1 (respectivement SD2) appartiennent à un excitateur du site de diffusion SD1 (respectivement SD2).
En particulier, le modulateur quadratique 271 , 272, présent au niveau de chaque site de diffusion, met en œuvre une modulation en quadrature d’une porteuse de transmission, avec les échantillons complexes extraits du flux de transport, et une conversion numérique analogique CNA.
Selon un premier mode de réalisation, discuté précédemment, la solution proposée permet aux sites de diffusion de reconstruire un paquet de transport (i.e. appartenant à la couche STL2 externe), notamment en cas de perte d’un paquet de transport.
Pour ce faire, côté site de diffusion, le procédé de diffusion met en œuvre :
une détection d’un problème de réception d’au moins un paquet de transport, dit paquet de transport corrompu ;
un remplacement, par une séquence d’échantillons déterminée, des échantillons complexes encapsulés, lors de la génération du flux de transport, dans au moins un paquet de fragmentation encapsulé dans le paquet de transport corrompu, tenant compte d’une information relative au paquet de fragmentation encapsulé dans le paquet de transport corrompu portée par un autre paquet de fragmentation encapsulé dans un autre paquet de transport.
On entend ici par « paquet corrompu » un paquet de transport ayant subi un problème en cours de transmission : soit ce paquet de transport est perdu et n’est pas reçu par le site de diffusion, soit ce paquet de transport est erroné. Lorsqu’un tel paquet de transport est perdu, il est ainsi possible de construire un paquet de substitution d’un paquet de fragmentation qu’il transportait, à partir d’un autre paquet de fragmentation transporté par un autre paquet de transport.
En particulier, il est possible de détecter qu’un paquet de transport est perdu en utilisant le numéro de séquence du paquet, ou qu’un paquet de transport est perdu ou erroné en utilisant un mécanisme de vérification d’une somme de contrôle.
Notamment, la séquence d’échantillons déterminée peut être une séquence de bourrage comprenant des échantillons nuis, une séquence pré-définie ou une séquence répondant à certaines caractéristiques nécessaires à un bon fonctionnement de l’excitateur, etc.
Selon un deuxième mode de réalisation également discuté précédemment, la solution proposée permet d’assurer une synchronisation temporelle des sites de diffusion et notamment de transmettre un flux continu d’échantillons.
Pour ce faire, côté site de diffusion, le procédé de diffusion met en œuvre une extraction d’au moins une information de synchronisation temporelle des sites de diffusion portée par au moins un des paquets de fragmentation (par exemple dans les champs « Timestamp_seconds » et/ou « Timestamp_nanoseconds »).
En particulier, le procédé de diffusion comprend la détection du premier échantillon complexe d’une trame à partir d’une information relative au début d’une trame portée par au moins un des paquets de fragmentation (par exemple dans le champ « Start_of_frame »). Selon un troisième mode de réalisation également discuté précédemment, la solution proposée permet d’assurer une synchronisation temporelle des sites de diffusion, notamment en cas de remplacement de paquets de fragmentation par d’autres paquets de fragmentation, ou de multiplexage de flux d’échantillons complexes.
Pour ce faire, côté site de diffusion, le procédé de diffusion met en œuvre le remplacement d’un paquet de fragmentation obtenu à partir du flux de transport, par un autre paquet de fragmentation obtenu à partir d'un autre flux de transport, ou le multiplexage de flux d’échantillons complexes, en tenant compte d’une information relative au remplacement ou au multiplexage du paquet de fragmentation obtenu à partir du flux de transport (par exemple dans les champs « Regional_slot », « Stuck_to_previous », « Stuck_to_next » et du Timestamp).
Selon un quatrième mode de réalisation également discuté précédemment, la solution proposée permet de ne pas transmettre l’intervalle de garde mais de le reconstruire au niveau des sites de diffusion, dans le cas d’un signal basé sur l’utilisation d’un intervalle de garde.
Pour ce faire, selon ce quatrième mode de réalisation, le procédé de diffusion comprend la reconstruction d’un intervalle de garde associé aux échantillons complexes associés à un paquet de fragmentation obtenu à partir du flux de transport, à partir d’une information relative à la longueur de l’intervalle de garde portée par le paquet de fragmentation.
Selon un cinquième mode de réalisation également discuté précédemment, la solution proposée permet de surveiller le délai introduit par le réseau (« network delay »).
Pour ce faire, selon ce cinquième mode de réalisation, le procédé de diffusion comprend l’extraction d’au moins une information relative à l’instant de transmission de ce paquet de fragmentation. A partir de cette information, l’excitateur peut déterminer le temps de trajet du paquet de fragmentation sur le réseau.
On note que les différents modes de réalisation décrits ci-dessus peuvent être pris individuellement ou combinés.
5.4 Exemples de mises en œuvre
On présente désormais, en relation avec les figures 5 et 6, un exemple de mise en œuvre de l’invention selon au moins un mode de réalisation, mettant en œuvre une insertion de séquence d’identification TxlD et une régionalisation.
Plus précisément, la figure 5 illustre un exemple de réseau de distribution, basé sur la norme ATSC 3.0, comprenant :
trois sites de référence fixes :
o un premier site de référence 511 générant deux flux de transport pour une diffusion nationale ou une diffusion dans une première région « Regionl », mettant en œuvre deux modulateurs et deux antennes d’émission (Ml MO TX1 511 1 , MIMO TX2 51 12),
o un deuxième site de référence 512 générant deux flux de transport pour une diffusion dans une deuxième région « Region2 », mettant en œuvre deux modulateurs et deux antennes d’émission (MIMO TX1 5121 , MIMO TX2 5122), o un troisième site de référence 513 générant deux flux de transport pour une diffusion dans une troisième région « Region3 », mettant en œuvre deux modulateurs et deux antennes d’émission (MIMO TX1 5131 , MIMO TX2 5132), trois plaques SFN :
o une première plaque 52 associée à la première région « Regionl » comprenant deux sites de diffusion 521 (« Région 1_siteA ») et 522 (« Région 1_siteB ») mettant chacun en œuvre deux excitateurs (MIMO TX1 521 1 , MIMO TX 5212 pour le premier site de diffusion 521 et MIMO TX1 5221 , MIMO TX 5222 pour le deuxième site de diffusion 522),
o une deuxième plaque 53 associée à la deuxième région « Region2 » comprenant deux sites de diffusion 531 (« Region2_siteA ») et 532 (« Region2_siteB ») mettant chacun en œuvre deux excitateurs (MIMO TX1 531 1 , MIMO TX 5312 pour le premier site de diffusion 531 et MIMO TX1 5321 , MIMO TX 5322 pour le deuxième site de diffusion 532),
o une troisième plaque 54 associée à la troisième région « Region3 » comprenant deux sites de diffusion 541 (« Region3_siteA ») et 542 (« Region3_siteB ») mettant chacun en œuvre deux excitateurs (MIMO TX1 541 1 , MIMO TX 5412 pour le premier site de diffusion 541 et MIMO TX1 5421 , MIMO TX 5422 pour le deuxième site de diffusion 542) ;
douze générateurs de séquence constante :
o un générateur 551 associé au premier excitateur MIMO TX1 5211 du premier site de diffusion 521 de la première région (R1A) ;
o un générateur 552 associé au deuxième excitateur MIMO TX2 5212 du premier site de diffusion 521 de la première région (R1A) ;
o un générateur 553 associé au premier excitateur MIMO TX1 5221 du deuxième site de diffusion 522 de la première région (R1 B) ;
o un générateur 554 associé au deuxième excitateur MIMO TX2 5222 du deuxième site de diffusion 522 de la première région (R1 B) ;
o et ainsi de suite pour les deux autres sites de référence 512 et 513. Les flux sortants des sites de référence fixe 51 1 à 513 et des générateurs de séquence constante sont des flux de transport ST2L-TP, tels que décrits précédemment. Ils sont distribués aux différents sites de diffusion 521 , 522, 531 , 532, 541 , 542 par l’intermédiaire d’un réseau de distribution 56.
La figure 6 illustre plus précisément la structure des différents flux, et le traitement mis en œuvre site de diffusion par site de diffusion pour extraire les informations portées par les flux de transport, et reconstruire un signal à diffuser.
On considère par exemple un premier ensemble 61 d’échantillons complexes représentatif d’un programme principal, correspondant par exemple à un signal OFDM obtenu en sortie d’un modulateur du premier site de référence fixe 51 1 (« Main IQ stream »). Un tel ensemble peut être découpé en fragments d’échantillons complexes : par exemple, le premier fragment 611 correspond au « bootstrap » BS de la trame ATSC 3.0. Il est encaspulé dans un paquet de fragmentation IQS-C 621 associé à un flux continu d’échantillons complexes. Le deuxième fragment 612 correspond au premier symbole Symboll avec son intervalle de garde GI1. Selon un mode de réalisation particulier, le premier symbole Symboll peut être encaspulé dans un paquet de fragmentation IQS-C 622 sans son intervalle de garde GI1. Le champ « Gi- Size » de ce paquet de fragmentation IQS-C 622 permet de définir la taille de l’intervalle de garde, et pourra être utilisé côté site de diffusion pour reconstruire le signal à diffuser. De la même façon, le deuxième symbole Symbol2 peut être encaspulé dans un paquet de fragmentation IQS-C 623 sans son intervalle de garde GI2, le troisième symbole Symbol3 peut être encaspulé dans un paquet de fragmentation IQS-C 624 sans son intervalle de garde GI3, le quatrième symbole Symbol4 peut être encaspulé dans un paquet de fragmentation IQS-C 625 sans son intervalle de garde GI4, et ainsi de suite.
En particulier, le premier paquet de fragmentation 621 porte un indicateur indiquant que son premier échantillon est le premier échantillon complexe du bootstrap de la trame. Par exemple, le champ « Start_of_frame » 6211 du premier paquet de fragmentation 621 est égal à 1. Le champ « Start_of_frame » des paquets de fragmentation suivant est égal à 0.
Selon l’exemple illustré en figure 6, les paquets de fragmentation 624 et 625, associés respectivement au quatrième et au cinquième fragments, portent chacun un indicateur indiquant que ces paquets de fragmentation peuvent être remplacés par d’autres paquets de fragmentation au niveau d’un site de diffusion. Par exemple, le champ « Regional_slot » 6241 du paquet de fragmentation 624 est égal à 1 pour indiquer que ce paquet de fragmentation 624 peut être remplacé par un autre paquet de fragmentation au niveau d’un site de diffusion, et le champ « Regional_slot » 6251 du paquet de fragmentation 625 est égal à 1 pour indiquer que ce paquet de fragmentation 625 peut être remplacé par un autre paquet de fragmentation au niveau d’un site de diffusion.
Un paquet d’information de flux et d’adressage individuel SUA 626 peut également être défini. Des exemples de valeurs des champs « Per_Transmitter_Data » et « Stream_lnformation_Data » sont notamment donnés en figure 6.
La couche ST2L interne 62 du flux de transport principal (portant un flux continu d’échantillons complexes, ou « STL2 continous stream ») est donc composée de paquets de fragmentation présentant une longueur variable, dont les paquets de fragmentation IQS-C 621 à 625 et le paquet SUA 626. Ces paquets de fragmentation sont ensuite encapsulés dans des paquets de transport de type RTP/UDP/IP.
La couche ST2L externe 63 du flux de transport principal (ou « ST2L-TP main stream ») est donc composée de paquets de transport présentant une longueur fixe.
En particulier, les paquets de transport portent dans leur entête un indicateur M indiquant si ce paquet contient le début d'un nouveau paquet de fragmentation (donc, si un nouveau paquet interne commence dans ce paquet externe). Quand cet indicateur est actif (M=1 , illustré par un point en figure 6), l'entête contient également un pointeur indiquant la position du début de ce paquet de fragmentation (illustré par une flèche dans le flux de transport 63 en figure 6).
Eventuellement, le paquet SUA 626 peut être transmis dans un flux de transport distinct.
Toujours en relation avec la figure 6, on considère également un deuxième ensemble 64 d’échantillons complexes représentatif d’un programme secondaire, correspondant par exemple à un signal OFDM obtenu en sortie d’un modulateur du deuxième site de référence fixe 512 (« Régional IQ stream »).
Par exemple, un premier fragment 641 du deuxième ensemble d’échantillons complexes correspond à un premier symbole de remplacement régional, noté RegionalSymbol3, et un deuxième fragment 642 du deuxième ensemble d’échantillons complexes correspond à un deuxième symbole de remplacement régional, noté RegionalSymbol4. Le premier symbole de remplacement régional peut être encaspulé dans un paquet de fragmentation associé à un flux discontinu d’échantillons complexes, noté IQS-D 651. De la même façon, le deuxième symbole de remplacement régional peut être encaspulé dans un paquet de fragmentation associé à un flux discontinu d’échantillons complexes, noté IQS-D 652.
La couche ST2L interne 65 du flux de transport secondaire (portant un flux discontinu d’échantillons complexes, ou « ST2L discontinous stream ») est donc composée de paquets de fragmentation présentant une longueur variable, dont les paquets de fragmentation IQS-D 651 et 652. Ces paquets de fragmentation sont ensuite encapsulés dans des paquets de transport de type RTP/UDP/IP.
La couche ST2L externe 66 du flux de transport secondaire (ou « ST2L-TP régional stream ») est composée de paquets de transport présentant une longueur fixe. En particulier, il est possible de compléter un paquet de transport RTP/UDP/IP avec une séquence de bourrage. Dans ce cas, un indicateur P 661 est prévu dans l’entête du paquet RTP pour indiquer qu’une séquence de bourrage a été ajoutée.
Toujours en relation avec la figure 6, on considère enfin un troisième ensemble 67 d’échantillons complexes représentatif d’une séquence constante, correspondant par exemple à un séquence d’identification TxlD générée par le générateur de séquence constante 511 (« TxlD IQ sequence »). Par exemple, les échantillons complexes correspondant à la séquence d’identification TxlD sont encapsulés dans un paquet de fragmentation CSIQ 681.
En particulier, le paquet de fragmentation CSIQ 681 porte un champ « Num_repeat » définissant le nombre de fois que la séquence constante doit être répétée dans le (ajoutée au) signal à diffuser, égal à 3 selon l’exemple illustré. De plus, le paquet de fragmentation CSIQ 681 porte un champ « Frame_offset » indiquant un décalage entre le début de la trame (« Start_of_Frame ») et l’échantillon complexe à partir duquel peut être ajoutée la séquence constante.
La couche ST2L interne 68 du flux de transport de la séquence constante (« STL2 constant sequence ») est donc composée du paquet de fragmentation CSIQ 681.
La couche ST2L externe 69 du flux de transport de la séquence constante (ou « ST2L- TP TxlD ») est par exemple composée de deux paquets de transport présentant une longueur fixe. En particulier, il est possible de compléter un paquet RTP/UDP/IP avec une séquence de bourrage. Dans ce cas, un indicateur P 691 est prévu dans l’entête du paquet RTP/UDP/IP pour indiquer qu’une séquence de bourrage lui a été ajoutée.
Lorsqu’un site de diffusion, par exemple le premier site de diffusion 521 de la première région, a obtenu le flux de transport principal 63, et éventuellement le flux de transport secondaire 66, et/ou le flux de transport de la séquence constante 69 (qui peuvent être reçus simultanément ou non), il peut désencapsuler le ou les flux reçus pour reconstruire un signal à diffuser. Une telle désencapsulation est par exemple mise en œuvre dans un module d’adaptation ST2L.
En particulier, selon un mode de réalisation, la désencapsulation des paquets de transport délivre au moins un paquet d’information de flux et d’adressage individuel, et le procédé mis en œuvre côté site de diffusion comprend la configuration du site de diffusion à partir des paramètres de configuration portés par le paquet SUA.
Par exemple, le module d’adaptation ST2L peut extraire le paquet SUA 626 pour obtenir les valeurs des champs « Per_transmitter_Data » et « Stream_lnformation_Data » notamment. Par exemple, à partir du champ « Per_transmitter_Data », pour une valeur du champ « Xmtrjd » égale à 100, on obtient :
une valeur du champ « Main_Steam_id » identifiant le flux de transport principal égale à 20, une valeur du champ « Tx_id_stream_id » identifiant le flux de transport d’une séquence constante égale à 100, et
une valeur du champ « Reg_Stream_id » identifiant le flux de transport secondaire égale à 50.
A partir du champ « Stream_lnformation_Data », on obtient :
pour le flux de transport principal, identifié par la valeur 20, l’adresse IP multicast destination 239:0:0:20 et le port U DP de destination 1234 ;
pour le flux de transport d’une séquence constante, identifié par la valeur 100, l’adresse IP multicast destination 239:0:0:100 et le port U DP de destination 1600 ; et
pour le flux de transport secondaire, identifié par la valeur 50, l’adresse IP multicast destination 239:0:0:5 0 et le port U DP de destination 1456.
Le module d’adaptation ST2L du site de diffusion peut également extraire le paquet de fragmentation CSIQ 681 , pour obtenir la séquence TxlD à ajouter au signal à diffuser, ainsi que le nombre de répétition de cette séquence. Cet ajout peut notamment être mis en œuvre par l’excitateur du site de diffusion. Par exemple, la valeur du champ « Frame_offset » du paquet de fragmentation CSIQ 681 définit la position où la séquence constante est ajoutée au signal à diffuser par rapport à la position du « Start_of_frame » indiquant le premier échantillon de la trame.
Le module d’adaptation ST2L du site de diffusion peut également extraire les paquets de fragmentation IQS-C 624 et 625 portant un indicateur indiquant que ces paquets de fragmentation peuvent être remplacés par d’autres paquets de fragmentation.
Par exemple, l’excitateur remplace les paquets de fragmentation IQS-C 624 et 625 du flux de transport principal par les paquets de fragmentation IQS-D 651 et 652 du flux de transport secondaire.
En d’autres termes, la régionalisation peut être mise en œuvre localement au niveau des sites de diffusion, en remplaçant des paquets de fragmentation appartenant à la couche ST2L interne par d’autres paquets de fragmentation. Par exemple, en ATSC 3.0, tous les paquets de fragmentation associés à des symboles OFDM d’une sous-trame peuvent être remplacés. On rappelle à cet effet qu’une trame ATSC 3.0 est constituée d’une ou plusieurs sous-trames, chaque sous-trame étant constituée d’un ou plusieurs symboles OFDM. En cas de régionalisation, l’ensemble des symboles OFDM d’une sous-trame doit être remplacé. Le champ « Timestamp_seconds » et/ou « Timestamp_nanoseconds » des paquets de fragmentation peut être utilisé pour synchroniser / aligner temporellement les symboles associés aux paquets de fragmentation du flux de transport régional sur le signal à diffuser par les sites de diffusion.
Par ailleurs, comme déjà indiqué, l’utilisation de paquets de transport de type RTP/UDP/IP permet l’utilisation d’une couche FEC (par exemple de type SMPTE-2022 classiquement utilisée pour l’interface STL ATSC 3.0), permettant de gérer la perte de paquets sur le réseau IP. Toutefois, une telle couche introduit un surdébit (en anglais « overhead ») lié à l’ajout de paquets FEC.
Selon au moins un mode de réalisation de l’invention, il est possible de s’affranchir de cette couche afin de limiter le surdébit en utilisant les champs « Next_type », « Nextjength », « Next_num_samples » et « Next_GI_size » des paquets de fragmentation. L’utilisation de ces champs permet notamment d’éviter une perte de synchronisation des paquets de fragmentation en cas de perte d'un (voire plusieurs) paquets de transport ST2L-TP. Les échantillons complexes perdus peuvent être remplacés par des échantillons nuis, une séquence pré-définie ou une séquence répondant à certaines caractéristiques nécessaires à un bon fonctionnement de l’excitateur, etc.
Il est également possible d’utiliser à la fois les champs « Next_type », « Nextjength », « Next_num_samples » et « Next_GI_size » des paquets de fragmentation et la couche FEC pour augmenter la robustesse du réseau.
Afin d’augmenter la robustesse de la transmission, il est également possible de transmettre deux fois le même flux de transport, par exemple via deux réseaux distincts, pour introduire de la redondance et protéger la transmission en cas de défaillance d’un des réseaux notamment.
Côté site de diffusion, la redondance peut être gérée de différentes façons :
mélange des deux flux de transport : Le numéro de séquence de la couche RTP des paquets de transport permet de détecter les duplications de paquet. Chaque paquet de transport est considéré comme dupliqué quand les deux flux de transport sont reçus. Ce mode implique que les deux flux de transport soient identiques au niveau de la deuxième encapsulation RTP/UDP/IP, tant au niveau entête que charge utile. Si les deux flux de transport sont obtenus à partir de deux modulateurs, les modulateurs doivent être parfaitement synchronisés pour que la deuxième encapsulation RTP/UDP/IP soit la même pour les deux flux ;
- en utilisant le numéro de séquence des paquets de fragmentation pour appairer les deux flux de transport. Ce mode implique que la couche ST2L interne des deux flux soient identiques. Si les deux flux de transport sont obtenus à partir de deux modulateurs, les modulateurs doivent être parfaitement synchronisés pour que la première encapsulation soit la même pour les deux flux ;
- en utilisant une information temporelle de synchronisation, par exemple le « timesamp » des paquets de fragmentation pour aligner temporellement les deux flux d'échantillons complexes. Ce mode implique que les modulateurs soient être parfaitement synchronisés pour que l’horodatage basé sur le timestamp soit le même pour les deux flux.
5.5 Structures
On présente finalement, en relation avec les figures 7 et 8, la structure simplifiée d’un équipement de génération d’un flux de transport et d’un site de diffusion selon un mode de réalisation de l’invention.
Comme illustré en figure 7, un équipement de génération d’un flux de transport selon un mode de réalisation 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 transport 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 un flux d’échantillons complexes. L’unité de traitement 72 met en œuvre les étapes du procédé de génération décrit précédemment, selon les instructions du programme d’ordinateur 73, pour générer un flux de transport.
Pour ce faire, selon un mode de réalisation, l’unité de traitement 72 est configurée pour : obtenir un ensemble d’échantillons complexes représentatifs d’un signal source et construire le flux de transport à partir de l’ensemble d’échantillons complexes, en :
découpant l’ensemble d’échantillons complexes en fragments d’échantillons complexes ; pour au moins un fragment, encapsulant les échantillons complexes du fragment ou d’au moins une information représentative des échantillons complexes du fragment dans un paquet de fragmentation, les paquets de fragmentation présentant une longueur variable et portant une information représentative du nombre d’échantillons complexes qui leur est associé ;
encapsulant les paquets de fragmentation dans des paquets de transport présentant une longueur fixe, délivrant le flux de transport.
Comme illustré en figure 8, un site de diffusion selon un mode de réalisation particulier de l’invention comprend une mémoire 81 (comprenant par exemple une mémoire tampon) et une unité de traitement 82 (équipée par exemple d’au moins un processeur, FPGA, ou DSP), pilotée ou pré-programmée par une application ou un programme d’ordinateur 83 mettant en œuvre le procédé de diffusion de données selon un mode de réalisation de l’invention.
A l’initialisation, les instructions de code du programme d’ordinateur 83 sont par exemple chargées dans une mémoire RAM avant d’être exécutées par l’unité de traitement 82. L’unité de traitement 82 reçoit en entrée au moins un flux de transport. L’unité de traitement 82 met en œuvre les étapes du procédé de diffusion de données décrit précédemment, selon les instructions du programme d’ordinateur 83, pour reconstruire un signal à diffuser.
Pour ce faire, selon un mode de réalisation, l’unité de traitement 82 est configurée pour : recevoir au moins un flux de transport comprenant des paquets de transport présentant une longueur fixe,
désencapsuler les paquets de transport, délivrant des paquets de fragmentation, les paquets de fragmentation présentant une longueur variable et portant une information représentative du nombre d’échantillons complexes qui leur est associé ;
désencapsuler les paquets de fragmentation, délivrant, pour un paquet de fragmentation, des échantillons complexes d’un fragment d’échantillons complexes ou au moins une information représentative des échantillons complexes d’un fragment, l’ensemble de fragments d’échantillons étant représentatif d’un signal source ; et
reconstruire un signal à diffuser à partir des échantillons complexes.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de génération d’un flux de transport destiné à être distribué à une pluralité de sites de diffusion, caractérisé en ce qu’il comprend :
une obtention (23, 31 ) d’un ensemble d’échantillons complexes représentatifs d’un signal source, et
une construction (24) dudit flux de transport, à partir dudit ensemble d’échantillons complexes,
ladite construction (24) mettant en œuvre :
un découpage (32) dudit ensemble d’échantillons complexes en fragments d’échantillons complexes ;
pour au moins un fragment, une première encapsulation (33) des échantillons complexes dudit fragment ou d’au moins une information représentative des échantillons complexes dudit fragment dans un paquet de fragmentation, les paquets de fragmentation présentant une longueur variable et portant une information représentative du nombre d’échantillons complexes qui leur est associé ;
une deuxième encapsulation (34) des paquets de fragmentation dans des paquets de transport présentant une longueur fixe, délivrant ledit flux de transport.
2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu’au moins un desdits paquets de fragmentation est d’un type appartenant au groupe comprenant :
un paquet de fragmentation associé à un flux continu d’échantillons complexes ;
un paquet de fragmentation associé à un flux discontinu d’échantillons complexes ; un paquet de fragmentation associé à une séquence constante.
3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la longueur de l’entête desdits paquets de fragmentation est strictement inférieure à 40 octets.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu’au moins un desdits paquets de fragmentation porte au moins une information relative à au moins un autre paquet de fragmentation.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite information relative à au moins un autre paquet de fragmentation appartient au groupe comprenant :
le type du paquet de fragmentation suivant ;
la longueur du paquet de fragmentation suivant ;
le nombre d’échantillons complexes associés à un paquet de fragmentation suivant de même type ; et la taille d’un intervalle de garde associé au paquet de fragmentation suivant de même type.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu’au moins un desdits paquets de fragmentation porte au moins une information de synchronisation temporelle des sites de diffusion.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu’au moins un desdits paquets de fragmentation porte au moins une information de synchronisation temporelle des paquets de fragmentation appartenant au groupe comprenant :
une information relative au remplacement dudit paquet de fragmentation par un autre paquet de fragmentation ;
une information relative au multiplexage du flux d’échantillons complexes à partir duquel est construit ledit paquet de fragmentation avec un autre flux d’échantillons complexes.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite information relative au remplacement ou au multiplexage dudit paquet de fragmentation appartient au groupe comprenant :
un indicateur indiquant que le paquet de fragmentation courant peut être remplacé par un autre paquet de fragmentation au niveau d’un desdits sites de diffusion ;
un indicateur indiquant que les échantillons complexes associés audit paquet de fragmentation courant suivent directement les échantillons complexes associés au paquet de fragmentation précédent, sans décalage temporel, après remplacement ou multiplexage ;
un indicateur indiquant que les échantillons complexes associés audit paquet de fragmentation courant sont directement suivis par les échantillons complexes associés au paquet de fragmentation suivant, sans décalage temporel, après remplacement ou multiplexage.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu’au moins un desdits paquets de fragmentation porte au moins une information appartenant au groupe comprenant :
une information relative à la longueur d’un intervalle de garde associé audit paquet de fragmentation ;
une information relative au début d’une trame ;
une information relative à la puissance du signal représenté par les échantillons complexes dudit paquet de fragmentation ;
une information relative à l’instant de transmission dudit paquet de fragmentation.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu’au moins un paquet d’information de flux et d’adressage individuel, portant des paramètres de configuration d’au moins un desdits sites de diffusion, est encapsulé dans au moins un paquet de transport.
1 1. Procédé selon la revendication 2 et l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’au moins un desdits paquets de fragmentation est du type paquet de fragmentation associé à une séquence constante, et porte une séquence d’identification d’au moins un desdits sites de diffusion.
12. Procédé de diffusion de données, mis en œuvre au niveau d’un site de diffusion, caractérisé en ce qu’il comprend :
une réception (261 , 262) d’au moins un flux de transport comprenant des paquets de transport présentant une longueur fixe,
une première désencapsulation des paquets de transport, délivrant des paquets de fragmentation, les paquets de fragmentation présentant une longueur variable et portant une information représentative du nombre d’échantillons complexes qui leur est associé ;
une deuxième désencapsulation des paquets de fragmentation, délivrant, pour un paquet de fragmentation, des échantillons complexes d’un fragment d’échantillons complexes ou au moins une information représentative des échantillons complexes d’un fragment, l’ensemble de fragments d’échantillons étant représentatif d’un signal source ; et
une reconstruction (271 , 272) d’un signal à diffuser à partir desdits échantillons complexes.
13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu’il comprend :
une détection d’un problème de réception d’au moins un paquet de transport, dit paquet de transport corrompu;
un remplacement, par une séquence d’échantillons déterminée, des échantillons complexes encapsulés, lors de la génération du flux de transport, dans au moins un paquet de fragmentation encapsulé dans ledit paquet de transport corrompu, tenant compte d’une information relative au paquet de fragmentation encapsulé dans ledit paquet de transport corrompu portée par un autre paquet de fragmentation encapsulé dans un autre paquet de transport.
14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 et 13, caractérisé en ce qu’il comprend le remplacement d’un paquet de fragmentation obtenu à partir dudit flux de transport, par un autre paquet de fragmentation obtenu à partir d’un autre flux de transport, ou le multiplexage du flux d’échantillons complexes à partir duquel est construit ledit paquet de fragmentation, avec un autre flux d’échantillons complexes, tenant compte d’une information relative au remplacement ou de multiplexage dudit paquet de fragmentation obtenu à partir dudit flux de transport.
15. Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, caractérisé en ce qu’il comprend la reconstruction d’un intervalle de garde associé aux échantillons complexes associés à un paquet de fragmentation obtenu à partir dudit flux de transport, à partir d’une information relative à la longueur de l’intervalle de garde portée par ledit paquet de fragmentation.
16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 15, caractérisé en ce que ladite désencapsulation des paquets de transport délivre au moins un paquet d’information de flux et d’adressage individuel, et en ce que ledit procédé comprend la configuration dudit site de diffusion à partir des paramètres de configuration portés par ledit paquet d’information de flux et d’adressage individuel.
17. Programme d’ordinateur comportant des instructions pour la mise en œuvre d’un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 16 lorsque ce programme est exécuté par un processeur.
18. Equipement de génération d’un flux de transport 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 :
obtenir (23, 31) un ensemble d’échantillons complexes représentatifs d’un signal source et
construire (24) ledit flux de transport, à partir dudit ensemble d’échantillons complexes, en :
découpant (32) ledit ensemble d’échantillons complexes en fragments d’échantillons complexes ;
pour au moins un fragment, encapsulant (33) les échantillons complexes dudit fragment ou d’au moins une information représentative des échantillons complexes dudit fragment dans un paquet de fragmentation, les paquets de fragmentation présentant une longueur variable et portant une information représentative du nombre d’échantillons complexes qui leur est associé ;
encapsulant (34) les paquets de fragmentation dans des paquets de transport présentant une longueur fixe, délivrant ledit flux de transport.
19. Site de diffusion de données comprenant au moins un processeur couplé de manière opérationnelle à une mémoire, et configuré pour : recevoir (261 , 262) au moins un flux de transport comprenant des paquets de transport présentant une longueur fixe,
désencapsuler les paquets de transport, délivrant des paquets de fragmentation, les paquets de fragmentation présentant une longueur variable et portant une information représentative du nombre d’échantillons complexes qui leur est associé ;
désencapsuler les paquets de fragmentation, délivrant, pour un paquet de fragmentation, des échantillons complexes d’un fragment d’échantillons complexes ou au moins une information représentative des échantillons complexes d’un fragment, l’ensemble de fragments d’échantillons étant représentatif d’un signal source ; et
reconstruire (271 , 272) un signal à diffuser à partir desdits échantillons complexes.
PCT/EP2019/084461 2018-12-21 2019-12-10 Procédé et équipement de génération d'un flux de transport destiné à être distribué à une pluralité de sites de diffusion, procédé et site de diffusion de données, et programme d'ordinateur correspondants WO2020126685A1 (fr)

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Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DVB ORGANIZATION: "A324-2018-Scheduler-STL-2.pdf", DVB, DIGITAL VIDEO BROADCASTING, C/O EBU - 17A ANCIENNE ROUTE - CH-1218 GRAND SACONNEX, GENEVA - SWITZERLAND, 3 August 2018 (2018-08-03), XP017855618 *
ENENSYS: "Press Releases - ENENSYS LAUNCHES ENHANCED DTT AND CABLE LOCAL CONTENT INSERTION TECH AT NAB 2017", 30 April 2017 (2017-04-30), XP055655282, Retrieved from the Internet <URL:https://www.enensys.com/corporate/press-releases/> [retrieved on 20200107] *
FAY LUKE ET AL: "An Overview of the ATSC 3.0 Physical Layer Specification", IEEE TRANSACTIONS ON BROADCASTING, IEEE SERVICE CENTER, PISCATAWAY, NJ, US, vol. 62, no. 1, 1 March 2016 (2016-03-01), pages 159 - 171, XP011608948, ISSN: 0018-9316, [retrieved on 20160304], DOI: 10.1109/TBC.2015.2505417 *
KIM SOON-CHOUL ET AL: "ATSC 3.0 Broadcast Gateway Virtualization System based on VNF", 2018 INTERNATIONAL CONFERENCE ON INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY CONVERGENCE (ICTC), IEEE, 17 October 2018 (2018-10-17), pages 1559 - 1561, XP033447915, DOI: 10.1109/ICTC.2018.8539465 *
ZHANG LIANG ET AL: "Using Layered-Division-Multiplexing for In-Band Backhaul for ATSC 3.0 SFN and Gapfillers", 2018 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON BROADBAND MULTIMEDIA SYSTEMS AND BROADCASTING (BMSB), IEEE, 6 June 2018 (2018-06-06), pages 1 - 6, XP033386122, DOI: 10.1109/BMSB.2018.8436885 *
ZHANG LIANG ET AL: "Wireless In-Band Distribution Link using LDM for SFN Transmitters and Gapfillers in ATSC 3.0", 2018 IEEE BROADCAST SYMPOSIUM (BTS), IEEE, 9 October 2018 (2018-10-09), pages 1 - 5, XP033459548, DOI: 10.1109/BTS.2018.8551152 *

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