專(zhuān)利名稱(chēng):包數(shù)據(jù)的糾錯(cuò)方法
背景技術(shù):
對(duì)于以包形式進(jìn)行的數(shù)據(jù)傳輸,例如DAB(數(shù)字音頻廣播)標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定了如何按包模式傳輸數(shù)據(jù)的方法。該方法擬定了一個(gè)糾錯(cuò)方法以識(shí)別出錯(cuò)誤傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包(CRC方法)。因?yàn)閱蝹€(gè)的包匯集成數(shù)據(jù)群并且進(jìn)一步匯集成成數(shù)據(jù)文件,一個(gè)單個(gè)的出錯(cuò)位可以使大量的數(shù)據(jù)傳輸作廢。在DAB的情況下出錯(cuò)防護(hù)通過(guò)一個(gè)卷積碼達(dá)到。在此目標(biāo)設(shè)定是達(dá)到10^(-4)的位出錯(cuò)率。實(shí)踐表明,盡管該出錯(cuò)率對(duì)于音頻足夠小,但是對(duì)于傳輸數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)仍然太高。
在DVB-T方法中,采用一種由卷積碼和塊碼組成的鏈接碼。由此可以達(dá)到10^(-8)數(shù)量級(jí)的位出錯(cuò)范圍。
發(fā)明內(nèi)容
用權(quán)利要求1所述的措施在保留原始包數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的條件下添加用于糾錯(cuò)的冗余信息,其中使用關(guān)于較多數(shù)據(jù)包的代碼字,然而這卻是以一個(gè)空數(shù)據(jù)字段或者說(shuō)一個(gè)栓塞數(shù)據(jù)字段或者一個(gè)有用數(shù)據(jù)字段為代價(jià),并且在這種情況下,選擇出錯(cuò)防護(hù)的周期,特別是其代碼字長(zhǎng),數(shù)倍于包長(zhǎng)度的最小量。進(jìn)行糾錯(cuò)而不必使例如一個(gè)DAB接收機(jī)了解所述方法,于是可以把數(shù)據(jù)識(shí)別成為有用的DAB包模式數(shù)據(jù)并且用通常的出錯(cuò)識(shí)別方法(CRC)處理。掌握本發(fā)明糾錯(cuò)方法的高級(jí)接收機(jī)可以對(duì)之加以利用并且從而更頻繁或者說(shuō)更快速地提供經(jīng)過(guò)糾錯(cuò)的數(shù)據(jù)文件。
下面借助于附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。在附圖中圖1示出根據(jù)DAB包模式的數(shù)據(jù)包的結(jié)構(gòu),圖2示出在包的填充字段中嵌入冗余信息,圖3示出圖2所示的包在一個(gè)關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)流中的布置,圖4在一個(gè)無(wú)有用數(shù)據(jù)的單個(gè)包中嵌入冗余信息,圖5示出圖4所示的包在一個(gè)關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)流中的布置,圖6示出脈沖串出錯(cuò)分布的改善了的包結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
圖1示出根據(jù)DAB包模式的一個(gè)數(shù)據(jù)包的結(jié)構(gòu)。在包報(bào)頭(包的報(bào)頭)中布置了關(guān)于包長(zhǎng)度(包的長(zhǎng)度)、一個(gè)連續(xù)指數(shù)(連續(xù)性指數(shù))、第一個(gè)/最后一個(gè)、一個(gè)地址字段、一個(gè)命令字段的說(shuō)明以及關(guān)于有用數(shù)據(jù)(付費(fèi)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度)的說(shuō)明。在該包報(bào)頭上后接的包數(shù)據(jù)字段(包數(shù)據(jù)字段),所述的包數(shù)據(jù)字段帶有有用數(shù)據(jù)(有用數(shù)據(jù)字段)和填充數(shù)據(jù)的字段,例如栓塞數(shù)據(jù)。接著是一個(gè)16位的用于出錯(cuò)識(shí)別的字段(包CRC)。
包的有用長(zhǎng)度是24、48、72或者96字節(jié)。在根據(jù)本發(fā)明的方案中必須保留該結(jié)構(gòu),以使常規(guī)的接收機(jī)能夠解碼。
為了糾錯(cuò)可以采用利用系統(tǒng)代碼的任意一種方法。就是說(shuō),要保護(hù)的數(shù)據(jù)保持不變而只是以附加字節(jié)的形式加入用于糾錯(cuò)的附加的冗余信息。作為舉例,應(yīng)當(dāng)使用一種縮短至嵌入的包尺寸的REED-索羅門(mén)代碼RS(255,239)。代碼縮短是該代碼的一種公知方法。
根據(jù)本發(fā)明,對(duì)于嵌入冗余信息提出兩種實(shí)施方式1.在包的填充字段中嵌入冗余信息。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的包模式解碼器把它評(píng)估為填充并且加以忽略。
2.在無(wú)附加的有用數(shù)據(jù)的單個(gè)包中嵌入冗余信息,從而標(biāo)準(zhǔn)的包模式解碼器可以簡(jiǎn)單地忽略該包。
圖2示出該第一可選擇的方案的結(jié)構(gòu)。包報(bào)頭(Paket Header)需要3字節(jié)。后接一個(gè)0至74字節(jié)的有用數(shù)據(jù)字段,隨后是一個(gè)填充字段、SYNC字段、16字節(jié)的冗余信息和2個(gè)用于出錯(cuò)識(shí)別的字節(jié)(CRC)。
所述SYNC字節(jié)用于識(shí)別包含冗余字節(jié)的包。作為可供選擇的替代方案,在這樣的包中,命令位(位7)可以放在包報(bào)頭外。
圖3示出在一個(gè)相關(guān)的數(shù)據(jù)流中的圖1所示的包的布置。在此例中,代碼縮短至代碼字長(zhǎng)(192/176)。在這種情況下,第一個(gè)值,即192,是REED-索羅門(mén)代碼的總代碼字長(zhǎng),而第二個(gè)值,即176,是要保護(hù)的有用數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。所述代碼字的冗余字節(jié)的計(jì)算不包含冗余字節(jié)的當(dāng)前包的CRC,而是包含有冗余字節(jié)的以前的包的CRC,然后用冗余字節(jié)計(jì)算當(dāng)前包的CRC。不論是代碼字長(zhǎng)度192還是包長(zhǎng)度的總和均是如此。在此以PH來(lái)標(biāo)識(shí)包報(bào)頭,以X來(lái)標(biāo)識(shí)同步數(shù)據(jù)并且用R來(lái)標(biāo)識(shí)糾錯(cuò)的冗余信息。
在該實(shí)施方式中出錯(cuò)防護(hù)的周期與包相符。也就是說(shuō),附加的出錯(cuò)防護(hù)的代碼字長(zhǎng)必須是包長(zhǎng)度最小量的數(shù)倍,在此例中為24倍。從而,例如還可以設(shè)想168、192、216和240的代碼長(zhǎng)度。所選取的代碼長(zhǎng)度用四個(gè)可能的包尺寸的一個(gè)整數(shù)的組合填充。
為了能夠計(jì)算包含附加的冗余信息的包的CRC,處理在相應(yīng)的一下一個(gè)代碼字中的CRC字節(jié)。如果它們被放置在同一代碼字中,那么就不能夠進(jìn)行CRC計(jì)算,因?yàn)檫€應(yīng)當(dāng)用CRC字節(jié)計(jì)算RS碼的冗余字節(jié),而只有在確定了RS字節(jié)情況下才能夠再計(jì)算所述冗余字節(jié)。從而要首先計(jì)算RS字節(jié)并且嵌入進(jìn)包中。然后計(jì)算和附上CRC字節(jié)。它們?nèi)绻辉谕粋€(gè)RS代碼字中,RS字節(jié)就不改變。
圖4示出嵌入冗余信息的第二個(gè)可供選擇的方案。
在包報(bào)頭中嵌入一個(gè)確定的地址,以識(shí)別出存在冗余字節(jié)。一個(gè)SYNC字節(jié)也可以用之于此。在此可能不用包傳輸任何有用數(shù)據(jù)。
在一個(gè)關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)流中圖5所示的布置中得出出該實(shí)施方案。
在該例中縮短代碼長(zhǎng)度(208/192)。該代碼字不經(jīng)包報(bào)頭PH和填充P計(jì)算。
在該實(shí)施例中,出錯(cuò)防護(hù)的周期與包相符。這就是說(shuō)附加的出錯(cuò)防護(hù)的代碼字長(zhǎng)必須是包長(zhǎng)度最小量的數(shù)倍,在此例中是24倍。所選取的代碼長(zhǎng)度用四個(gè)可能的包尺寸的一個(gè)整數(shù)組合來(lái)填充。然后附上帶有冗余信息R的包。在解碼時(shí)從冗余包中只利用冗余字節(jié),而完全屏棄其余字節(jié)(PHc、P、CRC)。
圖6示出另一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例。在此利用在DVP和DMB中相同的索羅門(mén)代碼RS(255,239)。在通過(guò)在計(jì)算保護(hù)字節(jié)前之添加零如所要求地縮短所述電碼。所述的包按行布置。按例如188行按列計(jì)算代碼字。這導(dǎo)致一種改進(jìn)了的糾錯(cuò)性能,因?yàn)榘鼉?nèi)部脈沖串出錯(cuò)分布在多個(gè)代碼字上。
RS冗余字節(jié)(在圖中6RS字節(jié))布置在DAB包結(jié)構(gòu)中。為了降低開(kāi)銷(xiāo),僅僅使用縮短的包報(bào)頭。不需更控制位并且對(duì)于冗余字節(jié)始終使用全包長(zhǎng)度。從圖6可以看出,兩個(gè)列的第一個(gè)RS冗余字節(jié)被安放在RS包的末端。從而在縮短的包報(bào)頭中空閑出的數(shù)據(jù)容量由RS冗余字節(jié)替代。不要求跨SRS列的出錯(cuò)防護(hù)。
由此實(shí)現(xiàn)以隱含交織的DAB包模式的一個(gè)糾錯(cuò)結(jié)構(gòu)的完全反向兼容性(等級(jí)2)的解決方案。
權(quán)利要求
1.用于包數(shù)據(jù)糾錯(cuò)的方法,其中使用跨多個(gè)數(shù)據(jù)包的代碼字,所述方法包含下列步驟-在保留原始數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的條件下,添加用于糾錯(cuò)的冗余信息,然而卻是以一個(gè)空數(shù)據(jù)字段或者說(shuō)一個(gè)栓塞數(shù)據(jù)字段或者一個(gè)有用數(shù)據(jù)字段為代價(jià),-選擇出錯(cuò)防護(hù)的周期,尤其是其代碼字長(zhǎng),數(shù)倍于包長(zhǎng)度的最小量。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,采用DAB數(shù)據(jù)包作為包數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,一個(gè)外部的代碼字長(zhǎng)度被規(guī)定為24字節(jié)的數(shù)倍,或者一個(gè)內(nèi)部的代碼字長(zhǎng)度設(shè)置為24字節(jié)的數(shù)倍。
4.如權(quán)利要求2或3所述的方法,其特征在于,包含用于糾錯(cuò)的冗余信息的數(shù)據(jù)包的出錯(cuò)識(shí)別信息被配屬給相應(yīng)的下一代碼字。
5.如權(quán)利要求1至4之一所述的方法,其特征在于,為了進(jìn)行識(shí)別,用于糾錯(cuò)的冗余信息包含在一個(gè)數(shù)據(jù)包中和/或?yàn)榱苏页鏊龃a字在數(shù)據(jù)流中的位置,在包報(bào)頭中例如在一個(gè)設(shè)定的命令位中,或者在一個(gè)同步字中規(guī)定一對(duì)應(yīng)的標(biāo)識(shí)符。
6.如權(quán)利要求1至5之一所述的方法,其特征在于,為進(jìn)行糾錯(cuò)采用一種REED-索羅門(mén)代碼,所述代碼尤其縮短至所采用的包長(zhǎng)度。
7.如權(quán)利要求1至6之一所述的方法,其特征在于,為冗余信息規(guī)定一個(gè)加在有用信息的數(shù)據(jù)包上的自己的數(shù)據(jù)包。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,為了對(duì)帶有冗余信息的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解碼,只分析所述冗余信息而屏棄其余信息。
9.如權(quán)利要求1至8之一所述的方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)包按行進(jìn)行布置而代碼字按列進(jìn)行布置。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,包內(nèi)部的脈沖串出錯(cuò)分布在多個(gè)代碼字上。
11.如權(quán)利要求9或者10所述的方法,其特征在于,采用一種縮短的包報(bào)頭,其中用冗余字節(jié)填充由縮短而出現(xiàn)的數(shù)據(jù)容量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于包數(shù)據(jù),尤其是DAB數(shù)據(jù)的糾錯(cuò)方法,其中采用跨多個(gè)數(shù)據(jù)包的代碼字。根據(jù)本發(fā)明,在保留原數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的條件下添加用于糾錯(cuò)的冗余信息,這以一個(gè)空數(shù)據(jù)字段或者說(shuō)一個(gè)栓塞數(shù)據(jù)字段或者一個(gè)有用數(shù)據(jù)字段為代價(jià)。選擇出錯(cuò)防護(hù)周期數(shù)倍于包長(zhǎng)度的最小量。
文檔編號(hào)H04H60/11GK1934816SQ200580009304
公開(kāi)日2007年3月21日 申請(qǐng)日期2005年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月23日
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