無線視頻通訊系統中差錯控制的方法、裝置及系統的製作方法
2023-09-22 20:29:30
專利名稱：無線視頻通訊系統中差錯控制的方法、裝置及系統的製作方法
技術領域：
本發明屬於無線視頻通訊領域，特別涉及一種無線視頻通訊系統中...差錯控制 的方法、裝置和系統。
背景技術：
在無線傳輸環境下，由於存在陰影、多徑衰落和其他幹擾造因素，因此，容易出現 無線信號不穩定，傳輸質量下降等現象，特別是視頻數據的傳輸，更易受到外界因素的幹 擾，例如，在基於運動補償的視頻編碼算法中，大多數視頻幀與前面幀的相關性很高，任一 幀的錯誤都會被傳播、擴散到後續的若干幀中，從而引起視頻質量的嚴重降低。在目前3G標準使用的H. 324-M規範中，規定接收端遇到視頻解碼錯誤時，可以發 送視頻快速更新(Video Fast Update, VFU)請求到發送端，請求對發送的視頻關鍵幀(即 I幀)進行刷新，使得接收端視頻解碼錯誤的擴散能夠得到有效的改善和控制。例如，參閱圖1所示，假設手機A和B的視頻傳輸延時都是Tl，這樣手機A在視頻 幀時刻(即Fal時刻)發送的視頻幀al經過Tl時間後，可以被手機B在Fb2時刻接收並 進行視頻解碼；同理，手機B在Fb2時刻發送的視頻幀b2也需經過Tl時間後，被手機A在 Fa3時刻接收並進行視頻解碼。如果手機A在進行視頻解碼時發現視頻幀b2包含的圖像數 據存在錯誤(這個錯誤可能是在手機B發送端產生的，也可能是在手機A接收端產生的)， 那麼此時，手機A發送VFU請求到手機B，假設VFU請求的傳輸延時是T2，則手機B接收到 VFU請求以後，在Fb4時刻強制視頻幀b4進行I幀刷新，即重新編制I幀，以對之前產生的 進行錯誤進行隔離，並向手機A重新發送新的重新編制的I幀視頻幀b4，視頻幀b4經過Tl 延時重新編制的I幀在Tl延時後到達手機A，如圖1所示，手機A將在Fa5時刻接收到手機 B重新編制的I幀，並恢復正常的視頻通訊。從上述流程可以看出，從手機A發現視頻幀b2發生錯誤，到發送VFU請求給手機 B，再到接收攜帶有重新編制的I幀的VFU響應，總共需要T1+T2的時間。在這個時間段內， 手機B仍會向手機A發送視頻數據，這些後續發送的視頻數據都有可能因為視頻幀b2的錯 誤而被影響，從而也出現視頻解碼圖像錯誤；這樣，便對手機A接收的視頻數據的質量造成 了影響，特別是當Tl和T2的值較大時，這種影響的表現更為明顯，影響的持續時間也相對 較長，從而嚴重降低了無線視頻通訊系統的服務質量QoS。
發明內容
本發明實施例提供一種無線視頻通訊系統中差錯控制的方法、裝置及系統，用以 在無線視頻數據傳輸發生錯誤時，提高其差錯控制流程的執行效率。本發明提供的具體技術方案如下無線視頻通訊系統中差錯控制的方法，包括用戶終端接收另一用戶終端發送的無線視頻數據並對其進行解碼；所述用戶終端根據解碼結果確定所述另一用戶終端發送的無線視頻數據存在解碼錯誤；所述用戶終端向所述另一用戶終端發送用於指示實施差錯控制的消息(VFU請求)，並開始在本地實施差錯控制。一種無線通訊系統中的用戶終端，包括接收單元，用於接收另一用戶終端發送的無線視頻數據；解碼單元，用於對接收的無線視頻數據進行解碼，並根據解碼結果確定所述另一 用戶終端發送的無線視頻數據存在解碼錯誤；第一處理單元，用於生成向所述另一用戶終端發送的用以指示實施差錯控制的消 息(VFU請求)；第二處理單元，用於在本地實施差錯控制；發送單元，用於向所述另一用戶終端發送所述用以指示實施差錯控制的消息(VFU 請求)。一種無線視頻通訊系統，包括若干用戶終端，任一用戶終端接收到另一用戶終端 發送的無線視頻數據並確認該無線信號存在解碼錯誤時，向所述另一用戶終端發送用於指 示實施差錯控制的消息(VFU請求)，以及在本地實施差錯控制。本發明實施例中，採用上述技術方案大大縮短了無線視頻通訊系統進行差錯控制 所使用的時間，提高了系統的差錯控制流程的執行效率，從而大大縮短了無線視頻數據的 錯誤擴散時間，提高無線視頻數據的質量，進而有效提高了無線視頻通訊系統的服務質量， 提升了用戶體驗。
圖1為現有技術下無線視頻通訊示意圖；圖2A為本發明實施例中無線視頻通訊系統架構圖；圖2B為本發明實施例中用戶終端功能結構圖；圖3A為本發明實施例中無線視頻通訊流程圖；圖3B為本發明實施例中無線視頻通訊示意圖。
具體實施例方式在無線視頻通訊系統中，為了在無線視頻數據傳輸發生錯誤時，提高差錯控制流 程的執行效率，本申請實施例中，無線通訊系統內的任一用戶終端接收另一用戶終端發送 的無線視頻數據並對其進行解碼；所述任一用戶終端根據解碼結果確定所述另一用戶終端 發送的無線視頻數據存在解碼錯誤時，向所述另一用戶終端發送用於指示實施差錯控制的 消息(VFU請求)，以及在本地實施差錯控制。下面結合附圖對本發明優選的實施方式進行詳細說明。參閱圖2A所示，本申請實施例中，無線視頻通訊系統中若干用戶終端，下面以用 戶終端是手機為例進行介紹，如圖2A所示，本申請實施例中，任一手機接收到另一手機發 送的無線視頻數據並確認該無線信號存在解碼錯誤時，向所述另一手機發送用於指示實施 差錯控制的消息，以及在本地實施差錯控制。參閱圖2B所示，本申請實施例中，無線視頻通訊系統內的手機包括接收單元200、解碼單元201、第一處理單元202、第二處理單元203和發送單元204，其中接收單元200，用於接收接收另一手機發送的無線視頻數據；解碼單元201，用於對接收的無線視頻數據進行解碼，並根據解碼結果確定所述另 一手機發送的無線信號存在解碼錯誤；第一處理單元202，用於生成向所述另一手機發送的用以指示實施差錯控制的消 息(VFU請求)；第二處理單元203，用於在本地實施差錯控制；發送單元204，用於向所述另一手機發送所述用以指示實施差錯控制的消息。基於上述系統架構，本實施例以手機A和手機B之間交互視頻數據為例進行介紹， 參閱圖3A和圖3B所示，本實施例中，當手機A發送的視頻幀發生錯誤時，手機B進行差錯 控制的詳細流程如下步驟300 手機A在Fal時刻向手機B發送視頻幀al。步驟301 手機B在Fb2時刻接收到手機A發送的視頻幀al，並在進行視頻解碼時 發現視頻幀al包含的視頻數據存在解碼錯誤，例如，丟包、誤碼、丟幀等等。如圖3B所示，本申請實施例中，假設Fal時刻與Fb2時刻之間的時間間隔為T1，那 麼從手機B在手機A發送視頻幀al的Tl延時後接收到該視頻幀al。步驟302 在Fb2時刻，手機B在解碼視頻幀之後，立刻向手機A發送VFU請求b， 以下簡稱為VFU b ；此時手機B同時也在向手機A發送Fb2時刻的視頻幀b2。如圖3B所示，假設VFU請求的傳輸延時為T2，且T2 < Tl，那麼，手機A將在Fa4 時刻接收到VFU b，而在Fb5時刻接收到視頻幀b2。步驟303 手機B確定手機A發送的視頻幀al發生錯誤後，在本地開始實施差錯 控制。在實際應用中，當無線通訊系統內的網絡信號不好時，單個手機的信號發送和信 號接收通常都會受到影響。例如，在時分同步碼分多址接入(Time Division Synchronized Code Division Multiple Access,TD-SCDMA)系統中，按照其通訊標準，使用同一個頻點的 不同時隙來劃分上下行物理信道，這樣，上下行物理信道在相鄰時刻的衝激響應的相關性 就會很強，即是說在已建立通訊連接的兩個手機中，一旦單方向發生傳輸錯誤，那麼另一方 向通常也通常會發生傳輸錯誤。有鑑於此，本申請實施例中，當手機B發現手機A發送的視頻幀al發生解碼錯誤 時，立即認為手機B向手機A發送的視頻幀同樣也會發生視頻解碼錯誤，從而馬上採取差錯 控制手段，而無需等待接收手機A返回的的VFU請求。而本實施例中，手機B實施差錯控制的手段包含但不限於以下幾種強制編碼I 幀、I塊刷新、降低碼率、降低幀率、參考幀選擇等等，可以是上述多種方法中的一種或者幾 種的組合，在此不再贅述。步驟304 手機B在Fb3時刻向手機A發送實施差錯控制後編制的視頻幀b3。如圖3B所示，在經過一個Tl延時後，手機A將在Fa6時刻接收到視頻幀b3 ；此時， 由於視頻幀b3已是手機B進行差錯控制後重新編制的視頻幀，因此，此時無線視頻通訊系 統中的無線信號質量不好的問題已得到初步解決，手機A接收到手機B的無線視頻數據的 質量，已在Fa6時刻在手機B單方向上恢復正常。
步驟305 ；手機A在Fa4時刻收到手機B發送的VFU b，並在本地開始實施差錯控 制。而本實施例中，手機A實施差錯控制的手段包含但不限於以下幾種強制編碼I 幀、I塊刷新、降低碼率、降低幀率、參考幀選擇等等，可以是上述多種方法中的一種或者任 意組合，在此不再贅述。步驟306 手機A將實施差錯控制後編制的視頻幀a4在Fa4時刻發往手機B。步驟307 如圖3B所示，在經過Tl延時後，手機B在Fb7時刻接收到視頻幀a4。至此，手機A發送方向的視頻傳輸數據也已恢復正常，手機A和手機B之間的無線 視頻信號的質量已得到徹底恢復。基於上述實施例中，在步驟302中由於手機B按照標準協議向手機A發送了的視 頻幀b2，那麼，手機A在Fa5時刻接收到視頻幀b2後，若確定視頻幀b2存在解碼錯誤，則在 Fa5時刻向手機B發送VFU請求(以下稱為VFU a)，請求手機B實施差錯控制，手機B在與 Fa5時刻相隔T2延時的Fb7時刻接收到VFU a，而此時，由於在Fb3時刻，手機B便已實施 了差錯控制，並且單方向恢復了正常視頻通訊，因此，手機B對於接收的VFU a請求可以進 行選擇性處理，所謂選擇性處理，即是指根據實際環境，手機B既可以為了優化視頻數據而 再次實施一次差錯控制，也可以為了節省系統資源而放棄VFU a的處理，因為手機B單方向 的無線視頻數據的傳輸已在Fa6時刻(如圖所示，對應於手機B側的Fb6時刻)恢復了正 常。當然，允許手機B不處理接收到的VFU a的前提是接收VFUa的時刻與手機B上一次 實施差錯控制的時刻相隔的時長在設定的時間範圍內，如果上述兩個時刻相隔過長，那麼， 手機B接收到VFU a後，必須再次實施差錯控制以保障無線視頻數據的傳輸質量，在此不再 贅述。顯然，採用上述方式，大大縮短了無線視頻通訊系統進行差錯控制所使用的時間， 提高了系統的差錯控制流程的執行效率，縮短了無線視頻數據錯誤傳播的時間，提高無線 視頻數據的傳輸質量。因為，例如，參閱圖3B所示，若手機B在Fb7時刻接收到VFUa後再 實施差錯控制，則重新編碼後的視頻幀需要在相隔Tl延時的FaS時刻才能傳輸到手機AJP 麼，手機A和手機B之間的無線視頻數據的雙向傳輸需要在FaS時刻才能恢復正常，而採用 本發明提供的技術方案，手機B在發現手機A傳送的視頻幀發生錯誤時便開始實施差錯控 制，則手機A側的視頻通訊在Fa6時刻便已恢復正常，而手機B側的視頻通訊在Fb7時刻也 恢復了正常，對於手機A差錯控制流程的實施相對現有技術縮短了(T1+T2-1)的時間段，這 對於無線視頻通訊系統而言，已是顯著縮短了執行時間，從而大大降低了發生錯誤的視頻 幀在系統中影響其他視頻幀的可能性，有效提高了無線視頻通訊系統的服務質量，提升了 用戶體驗。顯然，本領域的技術人員可以對本發明中的實施例進行各種改動和變型而不脫離 本發明的精神和範圍。這樣，倘若本發明實施例中的這些修改和變型屬於本發明權利要求 及其等同技術的範圍之內，則本發明中的實施例也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
無線視頻通訊系統中差錯控制的方法，其特徵在於，包括用戶終端接收另一用戶終端發送的無線視頻數據並對其進行解碼；所述用戶終端根據解碼結果確定所述另一用戶終端發送的無線視頻數據存在解碼錯誤時，向所述另一用戶終端發送用於指示實施差錯控制的消息，並開始在本地實施差錯控制。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述用戶終端在本地實施差錯控制完畢後， 在設定時段內，若接收到所述另一用戶終端發送的用於指示實施差錯控制的消息，則將該 消息丟棄。
3.如權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，所述實施差錯控制包括強制編碼視頻關 鍵幀、視頻關鍵幀刷新、降低碼率、降低幀率和參考幀選擇中的一種或者任意組合。
4.一種無線通訊系統中的用戶終端，其特徵在於，包括接收單元，用於接收另一用戶終端發送的無線視頻數據；解碼單元，用於對接收的無線視頻數據進行解碼，並根據解碼結果確定所述另一用戶 終端發送的無線視頻數據存在解碼錯誤；第一處理單元，用於生成向所述另一用戶終端發送的用以指示實施差錯控制的消息；第二處理單元，用於在本地實施差錯控制；發送單元，用於向所述另一用戶終端發送所述用以指示實施差錯控制的消息。
5.如權利要求4所述的用戶終端，其特徵在於，所述第一處理單元在本地實施差錯控 制完畢後，在設定時段內，若通過所述接收單元接收到所述另一用戶終端發送的用於指示 實施差錯控制的消息，則將該消息丟棄。
6.如權利要求4或5所述的用戶終端，其特徵在於，所述第二處理單元實施差錯控制 時，執行強制編碼視頻關鍵幀、視頻關鍵幀刷新、降低碼率、降低幀率和參考幀選擇中的一 種或者任意組合。
7.一種無線通訊系統，包括若干用戶終端，其特徵在於，任一用戶終端接收到另一用戶 終端發送的無線視頻數據並確認該無線視頻數據存在解碼錯誤時，向所述另一用戶終端發 送用於指示實施差錯控制的消息，並開始在本地實施差錯控制。
8.如權利要求7所述的系統，其特徵在於，所述任一用戶終端在本地實施差錯控制完 畢後，在設定時段內，若接收到所述另一用戶終端發送的用於指示實施差錯控制的消息，則 將該消息丟棄。
9.如權利要求7或8所述的系統，其特徵在於，所述任一用戶終端實施差錯控制時，執 行強制編碼視頻關鍵幀、視頻關鍵幀刷新、降低碼率、降低幀率和參考幀選擇中的一種或者 任意組合。
全文摘要
本發明公開了一種無線視頻通訊系統中差錯控制的方法，該方法為用戶終端接收另一用戶終端發送的無線視頻數據並對其進行解碼；所述用戶終端根據解碼結果確定所述另一用戶終端發送的無線視頻數據存在解碼錯誤時，向所述另一用戶終端發送用於指示實施差錯控制的消息，並開始在本地實施差錯控制。大大縮短了無線視頻通訊系統進行差錯控制所使用的時間，提高了系統的差錯控制流程的執行效率，從而大大縮短了無線視頻數據的錯誤擴散時間，提高無線視頻數據的質量，進而有效提高了無線視頻通訊系統的服務質量，提升了用戶體驗。本發明同時公開了一種用戶終端和一種無線視頻通訊系統。
文檔編號H04N7/26GK101990092SQ200910160678
公開日2011年3月23日 申請日期2009年7月29日 優先權日2009年7月29日
發明者左雯, 梁立偉, 王寧, 範文傑, 黃曉紅 申請人:中興通訊股份有限公司