[发明专利]发送并接收末压缩音频/视频数据的方法和设备以及传输帧结构

说明书

技术领域

符合本发明的设备和方法涉及无线通信技术，更具体地，涉及通过在高 频无线通信期间使用不等差错保护来有效地发送并接收未压缩音频/视频数 据、以及应用不等差错保护的传输帧结构。

背景技术

无线网络被广泛地用在工业中，并且对大容量多媒体数据传输的需要增 加。因此，进行了很多对于在无线网络环境中的有效传输方法的研究。具体 地，以无线方式在各种家庭装置之间的高质量视频数据(例如，数字通用盘 (DVD)级别或高清晰度电视(HDTV)级别的视频数据)传输的需要正在 增加。

电气与电子工程师学会(IEEE)802.15.3c任务组正在建立关于无线家庭 网络中的大容量数据传输的技术标准。该标准被称为毫米波(mmWave)，对 大容量数据传输利用具有毫米波长的无线电波(即，具有30GHz到300GHz 的频率的无线电波)。对受限的应用(例如，对通信运营者、射电天文学以及 汽车碰撞避免)，这种频率范围在现有技术中用作未经授权的频带。

图1示出IEEE802.11系列标准的频带和mmWave的频带之间的比较。 从附图可清楚，IEEE802.11b标准或IEEE802.11g标准具有2.4GHz的载波频 率和大约20MHz的信道带宽。此外，IEEE802.11a标准或IEEE802.11n标准 具有5GHz的载波频率和大约20MHz的信道带宽。相反，mmWave具有60GHz 的载波频率和大约0.5～2.5GHz的信道带宽。因此，与传统IEEE802.11系列 标准比较，mmWave具有更高的载波频率和更大的带宽。这种具有毫米波长 的高频信号(即，毫米波)的使用确保很高的传输速率(以Gbs测量)。由于 使用大小为1.5毫米或更小的天线，因此可实现并入天线的单个芯片。而且， 空气中的非常高的衰减比减少装置之间的干扰。

最近，进行各种研究以了解使用毫米波在无线装置之间传输未压缩音频 或视频(AV)数据的效果可以有多好。当压缩的AV数据经过运动补偿、离 散余弦变换(DCT)转换、量化和变长编码，从而去除人类视觉和听觉较不 敏感的部分时，信息被丢失。相反，未压缩AV数据保留指示像素分量(例 如，红(R)、绿(G)、蓝(B)分量)的数字值。

因此，包括在压缩的AV数据中的比特具有相同的有效(significance) 程度(degree)，而包括在未压缩AV数据中的比特具有不同的有效程度。例 如，在图2中示出的8比特图像的情况下，由8比特表示像素分量。指示最 高阶(order)的比特(最高级别的比特)是最高有效比特(MSB)，指示最 低阶的比特(最低级别的比特)是最低有效比特(LSB)。即，在恢复视频或 音频信号时，包括8比特的一个字节的数据的每个比特具有不同的有效程度。 当在具有较高有效性的比特中发生差错时，与具有较低有效性的比特的情况 相比更容易被检测到所述差错。这意味着与具有较低有效性的比特数据相比， 在无线传输期间必须以更好的确定性保护具有较高有效性的比特数据不发生 差错。然而，基于IEEE802.11系列标准的现有技术的传输模式采用对将被发 送的所有比特使用相同编码比率的差错保护和重新传输模式。

图3示出IEEE802.11a标准的物理(PHY)协议数据单元(PPDU)30 的结构。PPDU30包括前同步码、信号字段和数据字段。前同步码由用于PHY 层同步和信道估计的信号组成，特别是多个短训练信号和长训练信号。信号 字段包括指示传输速率的“速率”字段和指示PPDU的长度的“长度”字段。 信号字段还包括保留比特、奇偶校验比特和尾部比特。通常按符号对信号字 段编码。数据字段由物理层服务数据单元(PSDU)、尾部比特和填充比特组 成。PSDU包含将被发送的数据。

发明内容

技术问题

记录在PSDU上的数据包括由卷积编码器和里德-索罗门(RS)编码器 进行编码的代码。该数据具有相同的有效程度并在相同的差错保护下被编码。 因此，数据的每个部分具有相同的差错保护性能。当接收方找到差错并索求 来自发送方的重新传输(例如，经由确认(ACK))时，发送方重新发送所有 的相应数据。这种现有技术的方法的问题在于，除了普通的数据传输之外， 将被发送的数据的有效性变化。这降低信道的传输条件。

技术方案