[发明专利]一种基于不等错误保护的实时多播自适应优化方法

摘要

本发明公开了一种基于不等错误保护的实时多播自适应优化方法，本发明通过一种严格时延限制下的纠错结构以及基于该纠错结构提出的贪婪算法和最优搜索方法实现的，本发明所设计的基于不等错误保护的实时多播自适应优化方法能够根据上层对信息的保护要求和当前链路状况，自适应的选择最优的编码参数，并且最大限度的提高编码率，以期利用有限的带宽资源，有效的改善严格时延限制下的实时业务的可靠性要求。

主权项

一种基于不等错误保护的实时多播自适应优化方法，其特征在于，该方法基于一种严格时延限制下的纠错结构以及基于该纠错结构得到最优编码参数实现，所述纠错结构包括发送端和接收端，其中所述发送端包括分组打包模块、标注保护等级模块、收集相关信息模块和按需前向纠错编码模块，所述接收端包括前向纠错解码模块、分析编码块构成和解析信息数据包模块，该方法包括以下步骤：步骤(1)：发送端按时间先后顺序将实时业务数据流存入FIFO队列中；步骤(2)：采用分组打包模块按照数据流进入的时间先后顺序，将数据流打包成一定大小的信息数据包并对信息数据包进行分组，每组包含Ki个信息数据包，然后将打包分组后的信息数据包传输给标注等级模块，其中Ki表示第i组信息数据包的数量，i的具体取值根据应用层的需求而定；步骤(3)：采用标注等级模块根据应用层对信息保护的要求，为每组信息数据包标注保护等级li，然后将其传输至收集相关信息模块，其中li表示第i组信息数据包的保护等级；步骤(4)：采用收集相关信息模块收集每组信息数据包的保护等级li、每组信息数据包的数量Ki，然后将其传输至按需前向纠错编码模块；步骤(5)：采用按需前向纠错编码模块按接收的时间先后顺序依次对每组信息数据包进行编码操作，产生pi个冗余数据包，pi表示发送端发送第i组信息数据包时，将编码出pi个冗余数据包；步骤(6)：将每组的Ki个信息数据包和对应的pi个冗余数据包整合成一个编码块，按照时间顺序，发送到接收端；步骤(7)：接收端接收到编码块，根据编码块所带序号将其缓存到对应的分组缓冲区中；步骤(8)：接收端判断该分组缓冲区中编码块中的信息数据包的数目是否已经足够可以执行解码操作，并进行如下处理：步骤(81)：当该分组缓冲区中编码块中的信息数据包的数目已经足够执行解码操作，采用前向纠错解码模块对该分组缓冲区中的信息数据包执行解码操作，得到原始信息数据包；步骤(82)：当该分组缓冲区中编码块中的信息数据包数目不足够执行解码操作，则采用分析编码块构成和解析信息数据包模块分析该编码块的构成情况，区分该编码块中的系统信息数据包和非系统信息数据包，并进行如下处理：步骤(821)：将非系统信息数据包直接丢弃；步骤(822)：将系统信息数据包传递到应用层，判断是否满足应用层要求，得到链路状态信息；步骤(9)：接收端将链路状态信息反馈回所述收集相关信息模块；步骤(10)：根据接收端反馈的链路状态信息以及每组信息数据包的保护等级li和信息数据包的个数Ki，使用贪婪算法和最优搜索方法计算出最优的编码参数pi，并将其传输至按需前向纠错编码模块；步骤(11)：采用按需前向纠错编码模块按时间先后顺序依次对每组信息数据包根据最优编码参数进行编码操作，产生pi个冗余数据包；步骤(12)，返回执行步骤(6)‑(11)。