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WO2006010689A1 - Codier- und decodierverfahren, sowie codier- und decodiervorrichtungen mit einem zweistufigen fehlerschutzverfahren - Google Patents

Codier- und decodierverfahren, sowie codier- und decodiervorrichtungen mit einem zweistufigen fehlerschutzverfahren Download PDF

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WO2006010689A1
WO2006010689A1 PCT/EP2005/053076 EP2005053076W WO2006010689A1 WO 2006010689 A1 WO2006010689 A1 WO 2006010689A1 EP 2005053076 W EP2005053076 W EP 2005053076W WO 2006010689 A1 WO2006010689 A1 WO 2006010689A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
error protection
data packets
block
coded data
packets
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2005/053076
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jürgen PANDEL
Marcel Wagner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
Priority to JP2007523053A priority Critical patent/JP2008508757A/ja
Priority to US11/658,667 priority patent/US20080320358A1/en
Priority to EP05773946A priority patent/EP1771960A1/de
Publication of WO2006010689A1 publication Critical patent/WO2006010689A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Priority to US13/022,256 priority patent/US8601343B2/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/0064—Concatenated codes
    • H04L1/0065—Serial concatenated codes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0041—Arrangements at the transmitter end
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0045—Arrangements at the receiver end

Definitions

  • the invention relates to an encoding method according to the Oberbeg ⁇ reef of claim 1 and a decoding method according to the Gat ⁇ the invention tung part of claim 15, further relates to a coding device according to the preamble of arrival • entitlement 16 and a decoding apparatus according to the Gattungs ⁇ part of claim 17th
  • a class of applications are streaming applications.
  • Multimedia content includes, for example, text, graphics, music, video or even a mixture thereof.
  • a video clip with music is an example of multimedia content.
  • Online means in this context that after receiving the first data packets at the user they are played back, z. B. to a speaker.
  • a complete download, such as the video clip is not required.
  • the multimedia content can be recorded and processed in real time and forwarded directly to a user via a streaming application without intermediate storage on a so-called content server.
  • Such a real-time recorded and transmitted multimedia content is, for example, a radio program (web radio). Storing the multimedia content, e.g. on a content server, this is not required.
  • download applications such as the loading of MP3 music or MPEG-2 movies
  • the multimedia content is encoded, such as with a standard compression method to MP3 or MPEG-2 video, and on a so-called content server for download be ⁇ provided.
  • the user loads the complete multimedia content onto his device, for example onto his computer or mobile phone, and after completion of the download process, this media content can be reproduced, such as on a screen.
  • a user with his device for example his mobile device
  • his device for example his mobile device
  • the user can listen to the piece of music during the download process and play back as often as desired after the complete piece of music has been loaded on his device.
  • the user thus receives the impression that the piece of music is being streamed, but that after completion of the streaming process the complete piece of music is present on his device.
  • this hybrid form there is today a point-to-point connection between the device of the user and the content server.
  • point-to-multipoint connections should also be possible.
  • a point-to-multipoint connection is also known under the name "broadcast” or “multicast”.
  • this mixed form is referred to as a broadcast application.
  • the same multimedia content is available to several users at the same time.
  • losses of data packets can also occur due to a radio cell change.
  • a break in the data transmission may amount to about 10 seconds in the event of a radio cell change.
  • suitable measures such as interleaving, even during long interruptions, these methods can not be used in streaming applications because of the time delay.
  • a number of methods are known, such as e.g. from removable [1-5].
  • the object on which the invention is based is to provide a coding and decoding method and a coding device and a decoding device which provide efficient error protection for applications with common streaming and download functionality with only one unidirectional transmission channel in a simple and efficient manner.
  • This object is achieved on the basis of the coding method according to the preamble of claim 1 by its characterizing features and starting from the decoding method according to the preamble of claim 15 by its characterizing features.
  • this object is achieved on the basis of the encoding device according to the preamble of An ⁇ claim 16 by its characterizing features as well as starting from the decoding device according to the preamble of claim 17 by its characterizing features.
  • a subblock of consecutive data packets is compared with at least a part of the during the Protected streaming occurring transmission errors, and with the help of a second Starbucksver ⁇ procedure all data packets against, after completion of the streaming remaining, transmission errors protected.
  • the method according to the invention makes possible the reproduction of a sequence of data packets during the streaming.
  • it is ensured with the aid of a first error protection method that at least part of the transmission errors caused by the transmission are corrected and thus at least part of the data packets can be re-constructed error-free.
  • the reproduction of at least part of the data packets can be ensured.
  • the inventive method is useful in practice, since on the one hand, no return channel is required for transmission and therefore the method of the invention for a point-to-multipoint connection can be used.
  • it is achieved by the two-stage error protection method, ie by the first and second error protection method, that a first number of errors per sub-block can be corrected by the first error protection method, and that with the second error protection method only those errors must be improved the first Starbucksmannver ⁇ drive can not be repaired, such as longer error bursts.
  • a plurality of successive data packets are combined to form a sub-block, with the aid of the first error protection method for each sub-block an error protection block is generated such that each error protection block consists of several error protection packets that at least each error protection block an error protection packet comprises a coded data packet and at least one further error protection packet represents a redundancy block, and that a coded data packet is formed per data packet which sequentially transmits error protection blocks in the order in which the associated data packets are reproduced in time , the coded data packets combined to form an overall block, with the aid of the second error protection method for the entire block a total error protection block is generated and the total error protection block after transmission of all entailing errors transfer blocks.
  • the method according to the invention can be carried out in several steps in a simple manner, for example with the aid of an encoding device.
  • At least one of the following error protection algorithms EXOR parity code, Reed-Solomon code, and / or low density parity check codes is used for the first and / or second error protection method.
  • the first and / or second error protection method can be carried out in an advantageous manner.
  • a number of packets of data packets of the sub-block is determined as a function of a definable delay, taking into account a transmission rate, a redundancy block length and a coded data packet length, the packet number can be used to achieve a minimum delay for the reproduction of the data packets, such as music ⁇ piece, to be adjusted.
  • a characteristic value is generated for each data packet by means of a statistical method, the characteristic value representing an importance of the respective data packet with respect to at least one other data packet, and a packet number of data packets for the subblock in such a way generates that a sum of characteristic values of successive pa ⁇ kete within the respective sub-block reaches at least one fest ⁇ settable threshold.
  • the error protection block is generated such that within the error protection block, the encoded data packets are provided with unequal error protection.
  • one or more coded data packets have more error protection than other coded data packets of the same error protection block.
  • coded data packets with more error protection can be corrected and other coded data packets with less error protection can not be reconstructed without error.
  • coded data packets containing important information can be provided with more error protection, and other coded data packets that comprise less important information can be provided with less error protection. It is thus achieved that at least those encoded data packets can be reconstructed without errors, which contain important information.
  • the error protection block is generated such that a definable number of error blocks in faulty error protection packets within the error protection block can be corrected by means of the respective error protection block.
  • a correction property of the error protection block can be customized, e.g. to a Kinganembl ⁇ ltechnik the transmission path to be adjusted.
  • At least one faulty error protection packet within the error protection block can be corrected by means of the respective error protection block. This ensures a minimum correction property of the error protection block.
  • at least two consecutive erroneous error protection packets within the error protection block can be corrected by means of the respective error protection block.
  • Some transmission systems such as UMTS (UMTS - Universal Mobile Telecommunications System), use an error correction and an interleaving method to avoid transmission errors. However, if this error protection fails, for example because of too many errors, then two or more coded data packets can be faulty one after the other.
  • this embodiment taking into account common transmission systems, such as UMTS, represents a particularly expedient variant.
  • the total error protection block is generated in such a way that a larger number of incorrect coded data packets can be corrected within the error protection block than by means of the first error protection method, then it is ensured that a larger number of incorrect coded data packets that can not be corrected by the first error protection method after the complete Transmission of all coded data packets with the help of the total error protection block be reconstructed without errors.
  • the total error protection block is generated in such a way that different subsets of coded data packets can be corrected by means of a plurality of segments of the total error protection block.
  • error protection algorithms for the second error protection method, which have a restriction on a number of data packets. For example, with a Reed-Solomon code in the Galois field "2 8 " only 255 coded data packets can be protected. By dividing the coded data packets into several subsets, for example in four subsets of 200 coded data packets, the condition specified by the Reed-Solomon code can be met.
  • the coded data packets are transmitted via a first transmission path and the redundancy blocks via a second transmission path.
  • the coded data packets and the total error protection block of the first transmission path and, with a more complex application, the coded data packets, the redundancy blocks and the total error protection block of both transmission paths can be processed.
  • the coded data packets and the redundancy blocks are transmitted synchronized such that the redundancy block of the respective error protection block is present at the receiver at the latest at the time at which the last coded data packets of the respective error protection block are present approaching. This ensures that, when two transmission paths are used, a minimum delay is achieved for reproducing the data packets during the streaming.
  • the invention relates to a decoding method by means of which a sequence of coded data packets coded according to a coding method can be decoded.
  • the data packets coded with the method according to the invention can be reconstructed.
  • the invention relates to an encoding device with means for performing a coding method.
  • the encoding method according to the invention in the Encodiervor ⁇ direction in particular a mobile device, a portable device and / or a stationary computing device, implemented and executed.
  • the invention relates to a decoding device with means for performing a decoding method.
  • the decoding method according to the invention can be used in the decoding device, in particular a mobile radio device, a portable ren device and / or a stationary computing device, implemented and executed.
  • FIGS. 1a-1e show a first exemplary embodiment with a plurality of data packets for carrying out the individual processing steps of the coding method according to the invention
  • FIG. 2 shows a creation of a total error protection block, wherein different segments of the total error protection block protect different subsets of coded data packets
  • FIG. 3 shows a transmission of coded data packets via a first transmission path and of redundancy blocks via a second transmission path;
  • FIG. 4 shows a flowchart for representing exemplary processing steps on the receiver side for decoding the received coded data packets and for reconstructing the data packets;
  • Fig. 5 shows an end coding apparatus for performing a coding method, a transmission medium and a decoding apparatus for performing a decoding method
  • FIG. 6 shows a flow chart for illustrating the processing steps of the coding method according to the invention. Elements with the same function and mode of operation are provided in FIGS. 1 to 6 with the same reference numerals.
  • FIG. 6 shows the processing steps in the form of a flow chart.
  • a music video clip is to be transmitted from a video server to a mobile terminal.
  • a plurality of consecutive data packets Dl,..., DN are combined to form a sub-block Tl,..., TM.
  • 40 data packets each form a sub-block, such as e.g. the data packets D41,..., D80 the sub-block T2.
  • 40 data packets are always combined to form a sub-block.
  • an "error protection block F1, ..., FM is formed for each partial block T1, ..., TM with the aid of a first error protection method FS1 systematic error protection algorithms (English: Code) for use as an error protection method, such as [1-5].
  • the first error protection method FS1 can correspond to an EXOR parity code, a read-solomon code (RS) or else a low-density parity check code.
  • an error protection block F1,..., F20 comprises forty coded data packets C1,..., C800 and a redundancy block R1,..., R20.
  • a data packet D 1,..., DN is assigned to a coded data packet Cl,..., CN.
  • the redundancy blocks Rl, ..., R20 each include 320 bytes.
  • the coded data packets C1,..., C800 and the redundancy blocks R1,..., R20 are also referred to as error protection packets.
  • a faulty error protection packet can be corrected within the error protection block F1,..., F20.
  • the data packets D1,..., DN appear unchanged in the coded data packets C1,..., CN.
  • the data packets D1,..., DM are coded in such a way that a binary content of the coded data packet C1,..., CN does not correspond to the binary content of the respective data packet D1,.
  • DN ent speaks.
  • An advantage of using systematic error protection algorithms is that a receiver, in the event that no errors occur during the transmission of the coded data packets C1,..., CN, passes through the data packets D1,..., DN directly Copy from the coded data packets Cl, ..., CN can win without having to use the first error protection method FSl for decoding.
  • the complexity for performing a decoding method using systematic error protection algorithms on the receiver side is considerably reduced.
  • the error protection blocks F1,..., FM are transmitted.
  • the errors protection blocks Fl, ..., FM transmitted in such a way that first the error protection block Fl is transmitted, which represents the data packets Dl, ..., D40, which are to be reproduced first, and finally the error protection block F20 is sent, the one Data packets D761, ..., D800, which are to be played last. This is shown in FIG. 1c. First the error protection block Fl, then F2 and finally F20 is sent.
  • the encoded data packets Cl, ..., C40 of the first 'error protection blocks Fl and the redundancy block Rl is achieved by the common About averaging that ketene with a short delay of 41 packets 40 encoded pa ⁇ and a redundancy block, the reproduction of the Music video clips can already be started during streaming with a slight delay.
  • V 1.64 seconds. If the user first transmitted all error protection packets of all error protection blocks F1,..., FM before the music video clip playback, then in the case of a faulty transmission he would have to have a maximum delay of
  • the error protection block F1, ..., FM is generated such that a definable Starbucksblockan ⁇ number FF of coded data packets Cl, ..., CN and redundancy blocks Rl, ..., RM within the error protection block Fl, ..., FM is correctable.
  • error protection algorithms such as e.g. [1-5] this can be achieved by suitable dimensioning of the redundancy blocks Rl, ..., RM.
  • all encoded data packets Cl,..., CN are the same length, e.g. 100 bytes each.
  • an error protection block per error protection block F1, ..., FM can be improved by a redundancy block R1, ..., RM of length 100 bytes.
  • a fourth processing step V4 the coded data packets Cl,..., CN are combined into an overall block GB. This can be seen by way of example in FIG.
  • a total error protection block GFB is generated for the total block GB with the aid of a second error protection method FS2.
  • Be ⁇ known error protection algorithms such as [1 - 5] be ⁇ be used.
  • the coded data packets Cl,..., CN transmitted to the receiver are referred to as transmitted coded data packets El,..., EN, wherein these transmitted coded data packets El,..., EN have transmission errors due to faulty transmission can.
  • the total error protection block GFB is transmitted after the error protection blocks F1,..., FM. So ⁇ stands after completion of streaming all error protection If Fl, ..., FM additionally the total error protection block GFB is available for the correction of errors which can not be corrected by the error protection blocks F1, ..., FM.
  • the number of packets L 1,..., LM on data packets D 1,..., DN of the sub-block T 1,..., TM is dependent on a definable delay V, taking into account a transmission rate UR , an encoded data packet length Cl, ..., CLN and a redundancy block length Jl, ..., JM determined.
  • the encoded data packet length CL1, ..., CLN contains the number of symbols, e.g. bytes, per encoded data packet CLl, ..., CN.
  • the redundancy block length J1, ..., JM describes the number of symbols, e.g. on bytes, per redundancy block Rl, ..., RM. This will be explained in more detail in the following example:
  • the number of packets L 1,..., LM on data packets of the sub-block T 1,..., TM can be calculated as follows:
  • the coded data packet length CL1,..., CLN in each coded data packet C1,..., CN is identically long.
  • the coded data packets Cl,..., CN as well as the data packets D1,..., DN can have arbitrary lengths.
  • the number of packets Ll 1 . ..., LM is determined on data packets on the basis of characteristic values W1,..., WN of successive data packets D1,..., DN, the characteristic value W1,..., WN being of importance respective data packets Dl, ..., DN with respect to at least one other data packet Dl, ..., DN represented.
  • every tenth data packet D1, Dil, D21,..., D791 includes parameters which are important for all data packets D1,..., DN.
  • All other data packets D2, D3,..., D10, D12,..., DN contain only multimedia information parameters, such as PCM data (PCM - Pulse Code Modulation), which can be decoded independently of other PCM data .
  • PCM data PCM - Pulse Code Modulation
  • first of all each data packet D 1,..., DN is assigned a characteristic value W 1,..., WN.
  • W 1,..., WN For example, a measurement is used to determine what influence the lack of a specific data packet D 1,..., DN has for the reproduction quality, for example for the audio quality of a piece of music.
  • the data packets D 1,..., DN represent a coded video signal.
  • those data packets for decoding which include motion vectors are particularly important, whereas the remaining data packets which contain the coded residual error signal have a lesser importance with regard to the picture quality.
  • the characteristic values of the important data packets have a high value and the less important data packets have a lower value.
  • a definable threshold WS a value is now preset, which is a sum of characteristic values W1,..., WN. each other following data packets Dl, ..., DN within the je ⁇ sublet block Tl, ..., TN should not exceed.
  • the following parameter values are specified:
  • the packet number L1,..., LM is determined on data packets for the sub-block T1,..., TM. For the example:
  • the number of packets L 1,..., LM can be determined on data packets for the sub-block T 1,..., TM as a function of the respective characteristic values W 1,..., WN and the predefinable threshold WS become.
  • the procedure is analogous to the statements for the packet number L1.
  • FIG. 2 shows an alternative variant of the method according to the invention in the creation of the total error protection block GFB.
  • the total error protection block GFB is divided into several segments Sl, ..., SL, each segment Sl, ..., SL can correct a subset Ml, ..., ML of coded data packets Cl, ..., CN.
  • the coded data packets C1, C41, C81,..., C761 represent the subset M1.
  • a segment S1 is generated with the aid of a second error protection method FS2.
  • the subset M2 includes the encoded data packets C2, C42, C82, ..., C762.
  • the segment S2 comprises a fault protection for this subset M2.
  • subsets M3,..., ML and segments S3,..., SL can be formed become.
  • the subsets M1,..., ML can be created from any desired combinations of coded data packets C1,..., CN, one or more coded data packets C1,..., CN in more than one subset M1, ..., ML can be included.
  • the error protection blocks F1,..., FM are transmitted successively.
  • the total error protection block GFB is transmitted.
  • the error protection blocks Fl, ..., FM and the Obstfeh ⁇ lerschutzblock GFB ver ⁇ sent over a first transmission path UWl.
  • two transmission paths UW1, UW2 can also be used for sending the coded data packets C1,..., CN, the redundancy blocks R1,..., RM and the total error protection block GFB.
  • all coded data packets C1,..., CN and the total error protection block GFB can be sent via the first transmission path UW1 and the redundancy blocks R1,..., RM via the second transmission path UW2.
  • the encoded data packets C1,..., CN can thus be transmitted via the first transmission path UW1 in such a way that they are only accessible to receiver devices which only download multimedia contents, that is to say coded data packets Cl,... , CN, support, receive and be processed. Furthermore, by adding the redundancy blocks Rl, ..., RM, which are sent via the second transmission path UW2, an application that realizes a mixed form of download and streaming application, a redundancy block Rl, ..., RM depending Error protection block Fl, ..., FM accept and correct them auf ⁇ occurring errors by means of the respective Redundanz ⁇ blocks Rl, ..., RM.
  • both error protection methods FS1, FS2 use systematic error protection algorithms, since otherwise the coded data ten packets Cl,..., CN may possibly not be decoded without the use of the redundancy blocks Rl,..., RM.
  • the coded data packets C1,..., CN and the redundancy blocks R1,..., RM are transmitted synchronized in such a way that the redundancy block R1,..., RM of the respective error protection block F1,. ., FM is present at the receiver at the latest at the time at which the last coded data packets C1,..., CN of the respective error protection block F1,..., FM also reach the receiver.
  • the redundancy block R1 arrives at the receiver device with the last coded data packet C40 of the error protection block F1.
  • the further sub-blocks T2,..., TM such as e.g.
  • the redundancy block R2 is present at the receiver with the access of the coded data packet C80, the last coded data packet of the error protection block F2.
  • this Zusam ⁇ connection is illustrated by a dashed line.
  • This synchronization ensures that all error protection packets of an error protection block F1,..., FM with input of the last coded data packet C1,..., CN are present at the receiver and thus both a correction of erroneously transmitted error protection packets Also, a reproduction of the data packets D 1,..., DN reconstructed from the coded data packets C 1,..., CN can be carried out with minimal delay.
  • the invention relates to a decoding method with which the data packets D 1,..., DN can be reconstructed with the aid of error protection, which was generated according to a coding method.
  • the error protection packets which comprise the coded data packets C1,..., CN and the redundancy blocks R1,..., RM, are transmitted by an encoding device EV to a decoding device DV, the error protection packets being transmitted via the faulty transmission Transmission medium can erroneously arrive at the decoding device DV.
  • These error protection packages used in decoding Device DV are referred to as transmitted Lemon ⁇ protection packages. 4, an exemplary embodiment of the decoding method is explained in more detail below:
  • step S1 the transmitted error protection packets of an error protection block F1,..., FM are received.
  • step S2 these transmitted error protection packets of the error protection block F1,..., FM are decoded with the aid of the first error protection method FS1 and data packets Gl,..., GN reconstructed therefrom are generated.
  • These reconstructed data packets Gl,..., GN represent the data packets D1,..., DN at the receiver, but the reconstructed data packets Gl,..., GN can be transmitted from the data packets D1,..., DN due to transmission errors differ.
  • a systematic error protection algorithm (English: Code) is used for the first error protection method FS1.
  • the reconstructed data packets Gl,..., GN of the partial block can be copied by copying the transmitted coded data packets Tl,, .., TM re ⁇ be constructed.
  • step S3 the reconstructed data packets Gl, ..., GN of the sub-block Tl, ..., TM are checked to see whether all could be reconstructed without errors. If this is the case, then with step S4 otherwise proceed to step S5.
  • step S4 the reconstructed data packets Gl, ..., GN of the sub-block Tl, ..., TM are sent to an output medium, e.g. to a loudspeaker module, surege ⁇ for playback knewge ⁇ .
  • an output medium e.g. to a loudspeaker module
  • step S5 the received error protection block and the reconstructed data packets Gl,..., GN are stored.
  • step S ⁇ is now checked whether another Starbucks ⁇ protection block Fl, ..., FM is ready to receive. is If this is the case, step S1 is started again, otherwise continue with step S7.
  • step S7 the total error protection block GFB is received, which possibly has errors due to the transmission via the incorrect transmission medium UEM.
  • step S8 residual errors of the reconstructed data packets Gl,..., GN, which could not be corrected by means of the first error protection method FS1, are corrected by means of the second error protection method FS2.
  • those transmitted error protection packets are referred to as transmitted coded data packets E1,..., EN, which respectively represent coded data packets C1,..., CN.
  • the following two error correction methods are expedient, for example: a) If a systematic error protection algorithm is used for the first error protection method FS1, all coded data packets El,..., EN, which could be reconstructed without errors by the first error protection method FS1, by the respective reconstructed data packet G1,. Thereafter, with the aid of the second error protection method FS2, a reconstruction of all transmitted coded data packets E1,..., EN is carried out, and thus the reconstructed data packets Eq.
  • the second error protection method FS2 uses the received total error protection block GFB to correct the transmitted and already partially corrected coded data packets.
  • the reconstructed data packets Gl,..., GN are obtained for each error protection block F1,..., FM by the first error protection method FS1 using the partially corrected and transmitted coded data packets.
  • step S9 it is checked whether all reconstructed data packets Gl,..., GN could be restored without error. If this is the case, then the process continues with step S10, otherwise with step S11.
  • the reconstructed data packets Gl,..., GN are stored, for example so that a user or also the decoding device DV can output them at a later time on the speakerphone module.
  • step S the reconstructed, but erroneous, data packets G 1,..., GN can be rejected and the user could be informed that because of non-correctable errors, the reconstructed data packets G 1,..., GN, eg the music Video clip, can not be ge stores.
  • the reconstructed data packets Gl,..., GN can be stored, but the user then has to accept short interruptions or faulty playback when outputting them, for example on the loudspeaker module.
  • the decoding device DV can achieve a quality improvement by means of methods of error concealment, for example in the case of audio data by means of interpolation.
  • the receiver for example, the decoding device DV
  • the transmitter such as the encoding device EV
  • the transmitter via a return channel to be established Transmit control information which data packets could not be reconstructed without error.
  • the sender can then set up a secured point-to-point connection to this receiver and deliver it via these still missing and / or incorrect data packets.
  • redundancy packets can be sent to all recipients via the point-to-multipoint connection. With the aid of these redundancy packets, which include, for example, redundancy information for one or more data packets, the erroneous and / or missing data packets can be reconstructed. This is advantageous if in many receivers an error-free reconstruction of the data packets is not possible.
  • the invention also comprises the encoding device EV with means for carrying out the coding method.
  • the encoding device EV is integrated, for example, in a data computer, such as a content server, of a mobile radio network, with which the method for coding can be realized.
  • the encoding device EV can also be accommodated in a mobile terminal, wherein the mobile terminal receives a sequence of images, for example with a camera, compresses these images by means of a video compression method and from this the data packets D1, .. ., DN generated.
  • these data packets D 1,..., DN are coded according to the method according to the invention and then transmitted via a network, for example a GSM (Global System for Mobile Communication) radio network.
  • a network for example a GSM (Global System for Mobile Communication) radio network.
  • the invention also includes the decoding device DV with means for carrying out the decoding method. With the aid of the decoding device DV, the method according to the invention can be realized and used in a receiver device, for example in a mobile radio telephone according to the UMTS standard (UMTS - Universal Mobile Telecommunications System).
  • the encoding device EV and the decoding device DV are shown in FIG.
  • the encoding device EV comprises, for example, a first memory module SM1 for storing e.g. the data packets Dl, ..., DN.
  • the encoding device EV also includes an encoding module EM, with which the individual steps for carrying out the method according to the invention for coding can be realized.
  • the encoding device EV has a transmission module SM with which, for example, the error protection blocks F1,..., FM and the total error protection block GFB can be transmitted to the decoding device DV via the transmission medium UEM.
  • the first memory module SM1, the transmission module SM and the encoding module EM are interconnected via a first connection network VX1 for exchanging data and control information.
  • the transmission medium UEM enables the transmission of the error protection blocks F1,..., FM and of the total error protection block GFB.
  • the transmission medium UEM is embodied in the form of a wireless network, in accordance with GSM and / or UMTS standard, or in the form of a wired network, such as an ISDN (Integrated Digital Subscriber Network) or an IP-based intranet. and / or Internet (IP Internet Protocol).
  • ISDN Integrated Digital Subscriber Network
  • IP Internet Protocol IP Internet Protocol
  • the packets and blocks which are partly transmitted incorrectly are transmitted by a receiving module EE of the decoding device DV receive. For further processing, these are stored in a second memory module SM2. With the aid of the decoding module DM, the reconstructed data packets Gl,..., GN, which represent the data packets D1,..., DN, are generated in several steps. These are stored, for example, in the second memory module SM2 for further processing, such as by a speaker unit.
  • the second memory module SM2, the reception module EE and the decoding module DM are interconnected by means of a second connection network VX2 for exchanging data and control information.
  • 3GPP Doc. GP-031391 "Channel Coding Certificate with Incremental Redundancy for MBMS", 3GPP TSG-GERAN Meeting # 15, Fort Lauderdale, Fla., June 2003

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Abstract

Bei einem Codierverfahren zur Übertragung einer Folge von Datenpaketen im Rahmen einer kombinierten Streaming- und Download Anwendung mit einem zweistufigen Fehlerschutzverfahren und mit lediglich einem unidirektionalen Übertragungskanal wird mit Hilfe eines ersten Fehlerschutzverfahrens ein Teilblock von aufeinander folgenden Datenpaketen gegen zumindest einen Teil der während des Streamings auftretenden Übertra- gungsfehler geschützt und mit Hilfe eines zweiten Fehlerschutzverfahrens alle Datenpakete gegen, nach Abschluss des Streamings verbleibende, Übertragungsfehler geschützt. Ferner betrifft die Erfindung ein Decodierverfahren, mit dem eine Folge von, nach dem Codierverfahren, codierten Datenpaketen decodiert wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine En- und Decodiervorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Description

CODIER- UND DECODIERVERFAHREN, SOWIE CODIER- UND DECODIERVORRICHTUNGEN MIT EINEM ZWEISTUFIGEN FEHLERSCHUTZVERFAHREN
Die Erfindung betrifft ein Codierverfahren gemäß dem Oberbeg¬ riff des Anspruchs 1 und ein Decodierverfahren gemäß dem Gat¬ tungsbegriff des Anspruchs 15. Ferner betrifft die Erfindung eine Codiervorrichtung gemäß dem Gattungsbegriff des An- •spruchs 16 und eine Decodiervorrichtung gemäß dem Gattungs¬ begriff des Anspruchs 17.
In den vergangenen Jahren sind Internet-basierte Anwendungen immer populärer geworden. Eine Klasse an Anwendungen sind Streaming-Anwendungen. Hierbei kann ein Nutzer mit Hilfe ei¬ nes Streamingprotokolls auf multimediale Inhalte online zu¬ greifen. Unter multimedialem Inhalt ist beispielsweise Text, Grafik, Musik, Video oder auch eine Mischung hiervon zu ver¬ stehen. Ein Videoclip mit Musik ist ein Beispiel für einen multimedialen Inhalt. Online bedeutet in diesem Zusammenhang, dass bereits nach Empfang der ersten Datenpakete beim Nutzer diese wiedergegeben werden, z. B. an einen Lautsprecher. Ein vollständiges Herunterladen, beispielsweise des Videoclips ist nicht erforderlich. Neben der Möglichkeit, dass ein Con¬ tentserver den multimedialen Inhalt zum Abruf bereitstellt, kann der multimediale Inhalt in Echtzeit aufgenommen sowie aufbereitet, und ohne Zwischenspeichern auf einem sog. Con¬ tentserver direkt an einen Nutzer via Streaming-Anwendung weitergeleitet werden. Ein derartiger in Echtzeit aufgenomme¬ ner und übermittelter multimedialer Inhalt ist beispielsweise ein Radioprogramm (Web-Radio) . Ein Speichern des multimedia¬ len Inhalts, z.B. auf einen Content-Server, ist hierbei nicht erforderlich.
Des Weiteren sind Download-Anwendungen, wie z.B. zum das La¬ den von MP3-Musikstücken oder MPEG-2 Spielfilmen, sehr be¬ liebt. Hierbei wird der multimediale Inhalt codiert, wie z.B. mit einem Standardkompressionsverfahren nach MP3 oder MPEG-2 Video, und auf einem sog. Content-Server zum Downloaden be¬ reitgestellt. Zunächst lädt der Nutzer den vollständigen mul¬ timedialen Inhalt auf sein Gerät, z.B. auf seinen Computer oder sein Mobiltelefon, und nach Abschluss des Download-Vor¬ gangs kann dieser mediale Inhalt wiedergegeben werden, wie z.B. auf einem Bildschirm.
Ferner sind auch Mischformen der Streaming und der Download- Applikation in Diskussion. Beispielsweise kann bei einem Mu¬ sik-Verteilservice ein Nutzer mit seinem Gerät, beispielswei¬ se seinem Mobilfunkgerät, ein Musikstück auswählen und gegen Zahlung eines Kaufpreises auf sein Gerät laden. Hierbei kann der Nutzer während des Download-Vorgangs das Musikstück anhö¬ ren und nachdem das vollständige Musikstück auf seinem Gerät geladen wurde beliebig oft wiedergeben. Der Nutzer erhält da¬ durch den Eindruck, dass das Musikstück gestreamt wird, wobei jedoch nach Beendigung des Streaming-Vorgangs das vollständi¬ ge Musikstück auf seinem Gerät vorhanden ist. Bei dieser Mischform besteht heute eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwi¬ schen dem Gerät des Nutzers und dem Content-Server.
Neben dieser Mischform der Streaming und Download-Anwendung sollen auch Punkt-zu-Mehrpunkt-Verbindungen möglich sein. Ei¬ ne Punkt-zu-Mehrpunkt-Verbindung ist auch unter dem Namen "Broadcast" oder "Multicast" bekannt. Im Folgenden wird diese Mischform als Broadcast-Anwendung bezeichnet. Hierbei steht mehreren Nutzern gleichzeitig derselbe multimediale Inhalt zur Verfügung. Beispielhaft ist hierbei ein Musikvideo zu nennen, das live an die Nutzer ausgestrahlt wird und aufge¬ nommen werden darf.
Die Nutzer einer derartigen Broadcast-Anwendung erwarten ne¬ ben einer exzellenten Bild- und Tonqualität auch keinerlei Übertragungsfehler innerhalb des multimedialen Inhalts. Gera¬ de bei der Übertragung von Datenpaketen über Mobilfunkkanäle treten trotz aufwendiger Fehlerschutzverfahren im Physical Layer und Radio Link Layer Restfehler auf. Ein typischer Wert für einen Restfehler beträgt ca. 1%. Während bei einer Punkt- zu-Punkt-Verbindung fehlerhaft übermittelte Datenpakete mit Hilfe eines ARQ-Verfahrens (ARQ - Automatic Repeat Request) wiederholt werden können, ist dies bei Broadcast- und Multi- cast-Anwendungen im Allgemeinen nicht wirtschaftlich durch¬ führbar, so dass Datenpakete fehlerhaft empfangen werden. So¬ mit werden bei diesen Broadcast-Anwendungen die multimedialen Inhalte mittels eines unidirektionalen Übertragungskanals ü- bertragen, ein Rückkanal ist nicht verfügbar. Eine derartige Broadcast-Anwendung ist beispielsweise aus der UKW - Radio¬ technologie bekannt. Bei Verwendung des IP-Protokolls (IP - Internet Protokoll) führen fehlerhafte Datenpakete auch zum Verlust vollständiger Datenpakete, wodurch der multimediale Inhalt nicht korrekt wiedergegeben werden kann.
Neben der fehlerhaften Datenübertragung über Mobilfunkkanäle können Verluste von Datenpaketen auch durch einen Funkzellen¬ wechsel auftreten. In Einzelfällen kann bei einem Funkzellen¬ wechsel eine Unterbrechung der Datenübertragung etwa 10 Se¬ kunden betragen. Während die Datenpakete bei reinen Broad- cast-Download-Anwendungen mit Hilfe geeigneter Maßnahmen, wie zum Beispiel Interleaving, selbst bei langen Unterbrechungen rekonstruiert werden können, sind diese Verfahren bei Strea¬ ming-Anwendungen wegen der zeitlichen Verzögerung nicht an¬ wendbar. Zur Rekonstruktion fehlerhafter oder verlorengegan¬ gener Datenpakete sind eine Reihe von Verfahren bekannt, wie z.B. aus entnehmbar [1-5] .
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es ein Co¬ dier- und Decodierverfahren sowie eine Codiervorrichtung und eine Decodiervorrichtung anzugeben, die einen effizienten Fehlerschutz für Anwendungen mit gemeinsamer Streaming- und Downloadfunktionalität mit lediglich einem unidirektionalen Übertragungskanal in einfacher und effizienter Weise bereit¬ stellt. Diese Aufgabe wird ausgehend von dem Codierverfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale und ausgehend von dem Decodierverfahren gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruchs 15 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Des Weiteren wird diese Aufgabe ausgehend von der Encodiervorrichtung gemäß dem Gattungsbegriff des An¬ spruchs 16 durch dessen kennzeichnenden Merkmale sowie ausge¬ hend von der Decodiervorrichtung gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruchs 17 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.
Bei einem Codierverfahren zur Übertragung einer Folge von Da¬ tenpaketen über mindestens einen unidirektionalen Übertra¬ gungsweg im Rahmen einer kombinierten Streaming- und Download Anwendung mit einem zweistufigen Fehlerschutzverfahren wird mit Hilfe eines ersten Fehlerschutzverfahrens ein Teilblock von aufeinander folgenden Datenpaketen gegen zumindest einen Teil der während des Streamings auftretenden Übertragungsfeh¬ ler geschützt, und mit Hilfe eines zweiten Fehlerschutzver¬ fahrens alle Datenpakete gegen, nach Abschluss des Streamings verbleibende, Übertragungsfehler geschützt.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird zum einen die Wie¬ dergabe einer Folge von Datenpaketen während des Streamings ermöglicht. Hierbei wird mit Hilfe eines ersten Fehlerschutz¬ verfahrens gewährleistet, dass zumindest ein Teil der durch die Übertragung verursachten Übertragungsfehler korrigiert und somit zumindest ein Teil der Datenpakete fehlerfrei re¬ konstruiert werden kann. Damit kann trotz fehlerhafter Über¬ tragung die Wiedergabe von zumindest einem Teil der Datenpa¬ kete gewährleistet werden.
Ferner stehen nach Abschluss des Streamings alle Datenpakete in rekonstruierter Form zur Verfügung. Dies entspricht dem Download der Folge von Datenpaketen. Unter zu Hilfenahme des zweiten Fehlerschutzverfahrens können auch noch diejenigen rekonstruierten Datenpakete korrigiert werden, die mittels des ersten Fehlerschutzverfahrens nicht fehlerfrei rekon- struiert werden konnten. Hiermit wird erreicht, dass ein Nut¬ zer während des Streamings die Datenpakete wiedergeben kann, z.B. als Musikstück, und nach Beendigung des Streamings diese Datenpakete, die u.U. noch Fehler enthalten, fehlerfrei re¬ konstruiert kann, um diese zu einem späteren Zeitpunkt aus¬ zugeben, z.B. an einem Lautsprecher.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist in der Praxis zweckmäßig, da zum einen kein Rückkanal zur Übertragung benötigt wird und deswegen das erfindungsgemäße Verfahren für eine Punkt-zu- Mehrpunkt-Verbindung eingesetzt werden kann. Zum anderen wird durch das zweistufige Fehlerschutzverfahren erreicht, also durch das erste und zweite Fehlerschutzverfahren, dass eine erste Zahl an Fehlern je Teilblock durch das erste Fehler¬ schutzverfahren korrigiert werden kann, und dass mit dem zweiten Fehlerschutzverfahren lediglich diejenigen Fehler verbessert werden müssen, die mit dem ersten Fehlerschutzver¬ fahren nicht behebbar sind, wie z.B. längere Fehlerbursts.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden zur Übertragung der Folge von Datenpaketen mehrere aufeinander folgende Da¬ tenpakete jeweils zu einem Teilblock zusammengefasst, mit Hilfe des ersten Fehlerschutzverfahrens für jeden Teilblock ein Fehlerschutzblock derart erzeugt, dass jeder Fehler¬ schutzblock aus mehreren Fehlerschutzpaketen besteht, dass je Fehlerschutzblock mindestens ein Fehlerschutzpaket ein co¬ diertes Datenpaket und mindestens ein weiteres Fehlerschutz¬ paket einen Redundanzblock repräsentiert, und dass ein co¬ diertes Datenpaket je Datenpaket gebildet wird, die Fehler¬ schutzblöcke sequentiell in der Reihenfolge übertragen, in der die dazugehörigen Datenpakete zeitlich wiedergegeben wer¬ den, die codierten Datenpakete zu einem Gesamtblock zusammen¬ gefasst, mit Hilfe des zweiten Fehlerschutzverfahrens für den Gesamtblock ein Gesamtfehlerschutzblock generiert und der Ge¬ samtfehlerschutzblock nach Übermittlung aller zur Folge gehö¬ render Fehlerschutzblöcke übertragen. Unter Verwendung dieser bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße Verfahren in mehreren Schritten in einfacher Weise ausgeführt werden, z.B. mit Hilfe einer Encodiervor- richtung.
Vorzugsweise wird für das erste und/oder zweite Fehlerschutz¬ verfahren zumindest einer der folgenden Fehlerschutzalgorith¬ men EXOR-Parity Code, Reed-Solomon Code, und/oder Low Density Parity Check Codes eingesetzt. Mit Hilfe mindestens eines dieser Fehlerschutzalgorithmen kann das erste und/oder zweite Fehlerschutzverfahren in vorteilhafter Weise ausgeführt wer¬ den.
Wird eine Paketanzahl an Datenpaketen des Teilblocks in Ab¬ hängigkeit von einer festlegbaren Verzögerung, unter Berück¬ sichtigung einer Übertragungsrate, einer Redundanzblocklänge und einer codierten Datenpaketlänge ermittelt, so kann die Paketanzahl zum Erzielen einer minimalen Verzögerung für die Wiedergabe der Datenpakete, wie beispielsweise ein Musik¬ stück, angepasst werden.
In einer alternativen Variante wird für jedes Datenpaket mit¬ tels einer statistischen Methode ein charakteristischer Wert erzeugt, wobei der charakteristische Wert eine Wichtigkeit des jeweiligen Datenpakets in Bezug auf mindestens ein ande¬ res Datenpaket repräsentiert, und eine Paketanzahl an Daten¬ paketen für den Teilblock derart generiert, dass eine Summe von charakteristischen Werten aufeinander folgender Datenpa¬ kete innerhalb des jeweiligen Teilblocks zumindest eine fest¬ legbare Schwelle erreicht. Hiermit wird es ermöglicht, dass in einem Teilblock eine geringe Anzahl an Datenpakete mit be¬ sonders wichtigen Informationen und eine größere Anzahl von Datenpakete mit unwichtigen Informationen zusammengefasst werden. Wird beispielsweise für alle Teilblöcke ein Redun¬ danzblock gleicher Länge erstellt, so werden Teilblöcke mit einer geringeren Paketanzahl an Datenpaketen besser vor Feh- ler geschützt als Teilblöcke mit einer größeren Paketanzahl an Datenpaketen. Beispielsweise enthält ein wichtiges Daten¬ paket Parameterinformationen, die für alle Datenpakete zur Decodierung benötigt werden.
Vorzugsweise wird der Fehlerschutzblock derart erzeugt, dass innerhalb des Fehlerschutzblocks die codierten Datenpakete mit ungleichem Fehlerschutz versehen werden. Hierdurch weisen ein oder mehrere codierte Datenpakete mehr Fehlerschutz als andere codierte Datenpakete desselben Fehlerschutzblocks auf. Im Falle von fehlerhaft übertragenen codierten Datenpaketen können codierte Datenpakete mit mehr Fehlerschutz korrigiert und andere codierte Datenpakete mit weniger Fehlerschutz nicht fehlerfrei rekonstruiert werden.
Zusätzlich können codierte Datenpakete, die wichtigen Infor¬ mationen enthalten, mit mehr Fehlerschutz, und andere codier¬ te Datenpakete, die weniger wichtige Informationen umfassen, mit weniger Fehlerschutz versehen werden. Damit wird er¬ reicht, dass zumindest diejenigen codierten Datenpakete feh¬ lerfrei rekonstruiert werden können, die wichtige Informatio¬ nen beinhalten.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird der Feh¬ lerschutzblock derart erzeugt, dass eine festlegbare Fehler¬ blockanzahl an fehlerhaften Fehlerschutzpaketen innerhalb des Fehlerschutzblocks mittels des jeweiligen Fehlerschutzblocks korrigiert werden kann. Somit kann eine Korrektureigenschaft des Fehlerschutzblocks individuell, z.B. an eine Fehleranfäl¬ ligkeit des Übertragungswegs, angepasst werden.
In einer alternativen Ausführungsform kann mindestens ein fehlerhaftes Fehlerschutzpaket innerhalb des Fehlerschutz¬ blocks mittels des jeweiligen Fehlerschutzblocks korrigiert werden. Hiermit wird eine minimale Korrektureigenschaft des Fehlerschutzblocks gewährleistet. In einer bevorzugten alternativen Variante können mindestens zwei aufeinander folgende fehlerhafte Fehlerschutzpakete in¬ nerhalb des Fehlerschutzblocks mittels des jeweiligen Fehler¬ schutzblocks korrigiert werden. Manche Übertragungssysteme, wie z.B. UMTS (UMTS - Universal Mobil Telecommunications Sys¬ tem) , verwenden zur Vermeidung von Übertragungsfehlem ein Fehlerkorrektur- und ein Interleaving-Verfahren. Versagt die¬ se Fehlersicherung jedoch, z.B. wegen zu vieler Fehler, so können zwei oder mehrere codierte Datenpakete hintereinander fehlerhaft sein. Somit stellt diese Ausführungsform unter Be¬ rücksichtigung von gängigen Übertragungssystemen, wie z.B. UMTS, eine besonders zweckmäßige Variante dar.
Wird der Gesamtfehlerschutzblock derart generiert, dass eine größere Anzahl fehlerhafter codierter Datenpakete innerhalb des Fehlerschutzblocks korrigiert werden kann als mittels des ersten Fehlerschutzverfahrens, so wird gewährleistet, dass eine größere Anzahl von fehlerhaften codierten Datenpaketen, die durch das erste Fehlerschutzverfahren nicht korrigierbar sind, nach der vollständigen Übertragung aller codierten Da¬ tenpakete mit Hilfe des Gesamtfehlerschutzblocks fehlerfrei rekonstruiert werden.
Vorzugsweise wird der Gesamtfehlerschutzblock derart gene¬ riert, dass mit Hilfe mehrerer Segmente des Gesamtfehler¬ schutzblocks unterschiedliche Teilmengen von codierten Daten¬ paketen korrigierbar sind. Hierbei kann erreicht werden, dass auch Fehlerschutzalgorithmen für das zweite Fehlerschutzver¬ fahren benutzt werden können, die eine Beschränkung einer An¬ zahl an Datenpaketen haben. Beispielsweise können mit einem Reed-Solomon Code im Galoisfeld "28" lediglich 255 codierte Datenpakete geschützt werden. Durch Aufteilen der codierten Datenpakete in mehrere Teilmengen, z.B. in vier Teilmengen zu je 200 codierten Datenpaketen, kann die durch den Reed- Solomon-Code vorgegebene Bedingung eingehalten werden. In einer bevorzugten Variante werden bei der Übermittlung der Fehlerschutzblöcke die codierten Datenpakete über einen ers¬ ten Übertragungsweg und die Redundanzblöcke über einen zwei¬ ten Übertragungsweg übertragen. Somit können mit einer wenig- komplexen Download-Anwendung die codierten Datenpakete und der Gesamtfehlerschutzblock des ersten Übertragungswegs und mit einer komplexeren Anwendung die codierten Datenpakete, die Redundanzblöcke und der Gesamtfehlerschutzblock beider Übertragungswege verarbeitet werden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden die co¬ dierten Datenpakete und die Redundanzblöcke derart synchroni¬ siert übertragen, dass der Redundanzblock des jeweiligen Feh¬ lerschutzblocks spätestens zu dem Zeitpunkt beim Empfänger vorliegt, an dem auch das letzte codierte Datenpakete des je¬ weiligen Fehlerschutzblocks dem Empfänger zugeht. Hierdurch wird gewährleistet, dass bei Verwendung von zwei Übertra¬ gungswegen eine minimale Verzögerung zur Wiedergabe der Da¬ tenpakete während des Streamings erzielt wird.
Ferner betrifft die Erfindung ein Decodierverfahren, mit dem eine nach einem Codierverfahren codierte Folge von codierten Datenpaketen decodiert werden kann. Hiermit können die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren codierten Datenpakete rekon¬ struiert werden.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Encodiervorrichtung mit Mitteln zum Durchführen eines Codierverfahrens . Somit kann das erfindungsgemäße Codierverfahren in der Encodiervor¬ richtung, insbesondere einem Mobilfunkgerät, einem tragbaren Gerät und/oder einem stationären Rechengerät, implementiert und ausgeführt werden.
Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Decodiervorrichtung mit Mitteln zum Durchführen eines Decodierverfahrens. Damit kann das erfindungsgemäße Decodierverfahren in der Decodier¬ vorrichtung, insbesondere einem Mobilfunkgerät, einem tragba- ren Gerät und/oder einem stationären Rechengerät, implemen¬ tiert und ausgeführt werden.
Weitere Einzelheiten und Vorteile werden anhand der Figuren 1 bis 6 näher erläutert.
Im Einzelnen zeigen:
Figuren Ia-Ie ein erstes Ausführungsbeispiel mit mehreren Da¬ tenpaketen zum Durchführen der einzelnen Verar¬ beitungsschritte des erfindungsgemäßen Codier¬ verfahrens;
Figur 2 eine Erstellung eines Gesamtfehlerschutzblocks, wobei verschiedene Segmente des Gesamtfehler¬ schutzblocks unterschiedliche Teilmengen von codierten Datenpaketen schützen;
Figur 3 eine Übermittlung von codierten Datenpaketen über einen ersten Übertragungsweg und von Re¬ dundanzblöcken über einen zweiten Übertragungs¬ weg;
Figur 4 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen beispielhaf¬ ter Verarbeitungsschritte auf Empfängerseite zur Decodierung der empfangenen codierten Da¬ tenpakete und zum Rekonstruieren der Datenpake¬ te;
Figur 5 eine Endcodiervorrichtung zum Durchführen eines Codierverfahrens, ein Übertragungsmedium und eine Decodiervorrichtung zum Durchführen eines Decodierverfahrens;
Figur 6 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen der Verarbei¬ tungsschritte des erfindungsgemäßen Codierver¬ fahrens . Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den Figuren 1 bis 6 mit denselben Bezugszeichen versehen.
Mit Hilfe der Figuren Ia bis Ie werden im Folgenden die ein¬ zelnen Verarbeitungsschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens näher erläutert. In Figur 6 sind die Verarbeitungsschritte in Form eines Ablaufdiagramms zu sehen. In einem ersten Ausfüh¬ rungsbeispiel soll ein Musik-Videoclip von einem Videoserver zu einem mobilen Endgerät übertragen werden. Der Musik-Video¬ clip besteht gemäß Fig. Ia aus N = 800 Datenpaketen Dl, ..., D800 = DN, wobei zunächst angenommen wird, dass alle Datenpa¬ kete Dl, ..., D800 die gleiche Datenpaketlänge PL aufweisen. Ein Datenpaket Dl, ..., D800 besteht bspw. aus einer Anzahl von Bits oder Bytes, beispielsweise aus einer Datenpaketlänge von PL = 320 Bytes.
In einem ersten Verarbeitungsschritt Vl werden mehrere auf¬ einander folgende Datenpakete Dl, ..., DN zu jeweils einem Teilblock Tl, ..., TM zusammengefasst. In Figur Ia bilden je¬ weils 40 Datenpakete einen Teilblock, wie z.B. die Datenpake¬ te D41, ..., D80 den Teilblock T2. In diesem Ausführungsbei¬ spiel werden immer 40 Datenpakete zu einem Teilblock zusam¬ mengefasst. Eine Paketanzahl Ll, ..., LM, die für jeden Teil¬ block Tl, ..., TM die Anzahl der enthaltenen Datenpakete an¬ gibt, beträgt somit vierzig, also Ll = L2 = ... = L20 = 40. Jedoch kann im Allgemeinen eine beliebige Anzahl von Datenpa¬ keten Dl, ... , DN zu einem Teilblock Tl, ..., TM zusammenge¬ fasst werden, wobei diese Paketanzahl Ll, ..., LM von Teil¬ block zu Teilblock unterschiedlich sein kann. Nach Abschluss dieses Verarbeitungsschritts sind alle Datenpakete Dl, ..., DN einem Teilblock Tl, ..., TM zugewiesen.
In einem zweiten Verarbeitungsschritt V2 wird für jeden Teil¬ block Tl, ..., TM mit Hilfe eines ersten Fehlerschutzverfah- rens FSl ein" Fehlerschutzblock Fl, ..., FM gebildet. Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl von systematischen und nicht-systematischen Fehlerschutzalgorithmen (Englisch: Code) zur Verwendung als Fehlerschutzverfahren bekannt, wie zum Beispiel [1 - 5] . Hierbei kann das erste Fehlerschutzverfah¬ ren FSl einem EXOR-Parity-Code, einem Read-Solomon-Code (RS) oder auch einem Low-Density-Parity-Check-Code entsprechen. Nach der Codierung mit Hilfe des ersten Fehlerschutzverfah¬ rens FSl umfasst gemäß Fig. Ib jeweils ein Fehlerschutzblock Fl, ..., F20 vierzig codierte Datenpakete Cl, ..., C800 und einen Redundanzblock Rl, ..., R20. Hierbei ist einem codier¬ ten Datenpaket Cl, ..., CN je ein Datenpaket Dl, ..., DN zu¬ geordnet. In diesem Ausführungsbeispiel beinhalten die Redun¬ danzblöcke Rl, ..., R20 jeweils 320 Bytes. Die codierten Da¬ tenpakete Cl, ..., C800 und die Redundanzblöcke Rl, ..., R20 werden auch als Fehlerschutzpakete bezeichnet. Somit kann beispielsweise ein fehlerhaftes Fehlerschutzpaket innerhalb des Fehlerschutzblocks Fl, ..., F20 korrigiert werden.
In der Praxis zweckmäßig ist die Verwendung eines systemati¬ schen Fehlerschutzalgorithmus für das erste Fehlerschutzver¬ fahren FSl, da hierbei die Datenpakete Dl, ..., DN unverän¬ dert in den codierten Datenpaketen Cl, ..., CN erscheinen. Hingegen wird bei nicht-systematischen Codes eine Codierung der Datenpakete Dl, ..., DM derart vollzogen, dass ein binä¬ rer Inhalt des codierten Datenpakets Cl, ..., CN nicht dem binären Inhalt des jeweiligen Datenpakets Dl, ..., DN ent¬ spricht. Vorteilhaft bei Verwendung von systematischen Feh¬ lerschutzalgorithmen ist, dass ein Empfänger für den Fall, dass keine Fehler bei der Übertragung der codierten Datenpa¬ kete Cl, ..., CN auftreten, die Datenpakete Dl, ..., DN di¬ rekt durch Kopieren aus den codierten Datenpaketen Cl, ..., CN gewinnen kann, ohne das erste Fehlerschutzverfahren FSl zur Decodierung verwenden zu müssen. Somit wird die Komplexi¬ tät zur Durchführung eines Decodierverfahrens unter Verwen¬ dung von systematischen Fehlerschutzalgorithmen auf Empfän¬ gerseite erheblich reduziert.
In einem dritten Verarbeitungsschritt V3 werden die Fehler¬ schutzblöcke Fl, ..., FM übertragen. Hierbei werden die Feh- lerschutzblöcke Fl, ..., FM derart übermittelt, dass zuerst der Fehlerschutzblock Fl übertragen wird, der die Datenpakete Dl, ..., D40 repräsentiert, die als erstes wiedergegeben wer¬ den sollen, und zuletzt der Fehlerschutzblock F20 versandt wird, der diejenigen Datenpakete D761, ..., D800 darstellt, die als letztes wiedergegeben werden sollen. In Figur Ic ist dies dargestellt. Zunächst wird der Fehlerschutzblock Fl, dann F2 und zuletzt F20 verschickt. Durch die Übertragung der Fehlerschutzblöcke Fl, ..., FM in dieser Reihenfolge wird ge¬ währleistet, dass ein Empfänger zunächst alle Fehlerschutzpa¬ kete des Fehlerschutzblocks Fl empfängt, so dass nach einer ggf. notwendigen Korrektur von fehlerhaft empfangenen Fehler¬ schutzpaketen, und der notwendigen Decodierung bei Verwendung von nicht-systematischen Codes, die vierzig rekonstruierten Datenpakete Dl, ..., D40 sofort zur Wiedergabe, beispielswei¬ se an einen Lautsprecher, weitergeschickt werden können. Wür¬ den beispielsweise zunächst erst alle codierten Datenpakete Cl, ..., C800 und daran anschließend alle Redundanzblöcke Rl, ..., R20 übertragen werden, so müsste der Empfänger bei Auf¬ tritt eines Fehlers beispielsweise im codierten Datenpaket C40 zuerst alle 800 codierten Datenpakete Cl, ..., C800 emp¬ fangen, um dann mit der Fehlerkorrektur bzw. der Decodierung fortzufahren. Somit wird durch die gemeinsame Übermittelung der codierten Datenpakete Cl, ..., C40 des ersten' Fehler¬ schutzblocks Fl und des Redundanzblocks Rl erreicht, dass mit einer kurzen Verzögerung von 41 Paketen, 40 codierte Datenpa¬ keten und ein Redundanzblock, die Wiedergabe des Musik-Video- clips bereits während des Streamings mit einer geringen Ver¬ zögerung gestartet werden kann.
Die durch dieses Schema erzeugte Verzögerung V soll an fol¬ gendem Beispiel erläutert werden. Ein Übertragungsmedium UEM, über das die Fehlerschutzpakete Fl, ..., FM übertragen wer¬ den, weist eine Übertragungsbandbreite UR = 64kbit/s auf. Je¬ des Fehlerschutzpakete des Fehlerschutzblocks Fl, ..., FM um- fasst jeweils 40 codierte Datenpakete und ein Redundanzblock, mit einer codierten Datenpaketlänge CLl, ..., CLN mit z.B. CLl = ... = CLN = 320 Bytes und einer Redundanzblocklänge Jl, ..., JM mit z.B. Jl = ... = JM = 320 Bytes. Somit ergibt sich eine maximale Verzögerung V für die Wiedergabe des Musik- Videoclips zu:
T7 CLl* 40 + Jl 320ßvt<?5'-(40 + l) 13120sec Λ r Λ
V = = - - = = 1,64 sec
UR 64kbit/sec 8000
Folglich beträgt die maximale Verzögerung V = 1,64 Sekunden. Würde der Benutzer vor der Musik-Videoclip-Wiedergabe erst alle Fehlerschutzpakete aller Fehlerschutzblöcke Fl, ..., FM übertragen, so müsste er im Falle einer fehlerbehafteten Ü- bertragung eine maximale Verzögerung von
τ, _ CLl * 800 + /1 * 20 _ 320Bytes * (800 + 20) _ oo o UR 8000Bytes/sec
in Kauf nehmen, bis der vollständige Musik-Videoclip zur Wie¬ dergabe bereitsteht.
Bei der Datenübertragung über Mobilfunkkanäle kommen häufiger kurze als lange Fehlerbursts vor, da lange Fehlerbursts z.B. nur bei sehr wenigen Handovers auftreten. Deswegen ist es vorteilhaft, den Fehlerschutzblock Fl, ..., FM mittels des ersten Fehlerschutzverfahrens FSl derart zu gestalten, dass eine kleine Anzahl von fehlerhaft übertragenen Fehlerschutz¬ pakten innerhalb des jeweiligen Fehlerschutzblocks Fl, ..., FM korrigierbar ist, wie zum Beispiel ein oder zwei Fehler¬ schutzpakte je Fehlerschutzblock Fl, ..., FM. Ferner würde bei einem großen Fehlerschutz im Fehlerschutzpaket ein großer zu übertragender Overhead entstehen. In diesem Beispiel wür¬ den bei mehr als zwei fehlerhaft übertragenen Fehlerschutz¬ pakten eine Korrektur mittels des ersten Fehlerschutzverfah¬ rens FSl nicht möglich sein und der Nutzer müsste für eine Zeitspanne, z.B. V = 1,64 sec, eine Unterbrechung des Musik- Videoclips in Kauf nehmen. Wie später noch gezeigt wird, sol¬ len derartige Fehler mit einem zweiten Fehlerschutzverfahren FS2 behebbar sein, so dass nach Beendigung des Downloads ein fehlerfreier Musik-Videoclip zur Verfügung steht. Ferner ist es zweckmäßig, bei der Auswahl des ersten Fehlerschutzverfah¬ rens FSl einen Fehlerschutzalgorithmus auszuwählen, der be¬ liebig angeordnete fehlerhafte Fehlerschutzpakte, insbesonde¬ re codierte Datenpakete Cl, ..., CN, in innerhalb des Fehler¬ schutzblocks Fl, ..., FM korrigieren kann.
Ferner ist es zweckmäßig, dass der Fehlerschutzblock Fl, ..., FM derart erzeugt wird, dass eine festlegbare Fehlerblockan¬ zahl FF an codierten Datenpaketen Cl, ..., CN und Redundanz¬ blöcken Rl, ..., RM innerhalb des FehlerSchutzblocks Fl, ..., FM korrigierbar ist. Bei bekannten Fehlerschutzalgorithmen, wie z.B. [1-5], kann dies durch eine geeignete Dimensionie¬ rung der Redundanzblöcke Rl, ..., RM erzielt werden. Bei¬ spielweise sind alle codierten Datenpakete Cl, ..., CN gleich lang, z.B. je 100 Bytes. So kann durch einen Redundanzblock Rl, ..., RM der Länge 100 Bytes ein Fehlerschutzpakete je Fehlerschutzblock Fl, ..., FM verbessert werden. Bei Verwen¬ dung von 2x100 Bytes = 200 Bytes pro Redundanzblock Rl, ..., RM können beispielsweise zwei codierte Datenpakete Cl, ..., CN je Fehlerschutzblock Fl, ..., FM korrigiert werden. Zum Erzielen einer Korrektureigenschaft von drei und mehr codier¬ te Datenpakete Cl, ..., CN je Fehlerschutzblock kann dieses Schema analog weitergeführt werden. Neben den codierten Da¬ tenpaketen Cl, ..., CN kann auch der jeweilige Redundanzblock Rl, ..., RM korrigiert werden.
In einem vierten Verarbeitungsschritt V4 werden die codierten Datenpakete Cl, ..., CN zu einem Gesamtblock GB zusammenge- fasst. In Fig. Id ist dies beispielhaft zu sehen.
In einem fünften Verarbeitungsschritt V5 wird für den Gesamt¬ block GB mit Hilfe eines zweiten Fehlerschutzverfahrens FS2 ein Gesamtfehlerschutzblock GFB generiert. Hierbei können be¬ kannte Fehlerschutzalgorithmen, wie zum Beispiel [1 - 5] be¬ nutzt werden. Im Gegensatz zum ersten Fehlerschutzverfahren FSl dürfen für das zweite Fehlerschutzverfahren FS2 jedoch lediglich systematische Fehlerschutzalgorithmen eingesetzt werden, da bei Verwendung von nicht-systematischen Fehler¬ schutzalgorithmen der Inhalt der codierten Datenpakete binär verändert werden würde und somit eine Korrektur bzw. Decodie- rung durch das erste Fehlerschutzverfahren FSl erst nach De- codierung durch das zweite Fehlerschutzverfahren FS2 möglich wäre. Im Folgenden werden die an den Empfänger übertragenen codierten Datenpakete Cl, ..., CN als übermittelte codierte Datenpakete El, ..., EN bezeichnet, wobei diese übermittelte codierten Datenpakete El, ..., EN aufgrund einer fehleranfäl¬ ligen Übertragung Übertragungsfehler aufweisen können.
In der Praxis ist es weiterhin zweckmäßig, dass mit Hilfe des Gesamtfehlerschutzblocks GFB mehr fehlerhaft übermittelte co¬ dierte Datenpakete El, ..., EN korrigiert werden können, als mit dem jeweiligen Fehlerschutzblock Fl, ..., FM. Beispiels¬ weise wurden auf Grund eines Handovers zehn übermittelte co¬ dierte Datenpakete E51, ..., E60 innerhalb des Teilblocks T2 fehlerhaft übermittelt. Da der Fehlerschutzblock F2 unter Be¬ nutzung seines Redundanzblocks R2 beispielsweise lediglich zwei der fehlerhaft übermittelten codierten Datenpakete E51, ... , E60 korrigieren kann, ist hiermit eine (vollständige) Fehlerkorrektur nicht möglich. Jedoch können mit Hilfe des Gesamtfehlerschutzblocks GFB, der beispielsweise bis zu zwan¬ zig fehlerhaft übermittelte codierte Datenpakete El, ..., EN korrigieren kann, diese zehn fehlerhaft übermittelten codier¬ ten Datenpakete E51, ..., E60 innerhalb des Teilblocks T2 fehlerfrei rekonstruiert werden. Dies setzt jedoch voraus, dass lediglich zehn weitere übermittelte codierte Datenpakete El, ..., E50, E61, ..., EN fehlerhaft empfangen wurden. An¬ sonsten sind mehr fehlerhafte übermittelte Datenpakete El, ... , EN vorhanden als mittels des zweiten Fehlerschutzver¬ fahrens FS2 korrigiert werden können.
In einem sechsten Schritt V6 wird der Gesamtfehlerschutzblock GFB nach den Fehlerschutzblöcken Fl, ..., FM übertragen. So¬ mit steht nach Beendigung des Streamings aller Fehlerschutz- blocke Fl, ..., FM zusätzlich der Gesamtfehlerschutzblock GFB zur Korrektur von für die durch die Fehlerschutzblöcke Fl, ..., FM nicht korrigierbaren Fehler zur Verfügung.
In einer möglichen Erweiterung des erfindungsgemäßen Verfa¬ hrens wird die Paketanzahl Ll, ..., LM an Datenpaketen Dl, ..., DN des Teilblocks Tl, ..., TM in Abhängigkeit von einer festlegbaren Verzögerung V, unter Berücksichtigung einer Übertragungsrate UR, einer codierten Datenpaketlänge Cl, ..., CLN und einer Redundanzblocklänge Jl, ..., JM ermittelt. Die codierte Datenpaketlänge CLl, ..., CLN enthält die Anzahl an Symbolen, z.B. an Bytes, pro codiertem Datenpaket CLl, ..., CN. Die Redundanzblocklänge Jl, ..., JM beschreibt die Anzahl an Symbolen, z.B. an Bytes, pro Redundanzblock Rl, ..., RM. Dies soll am folgenden Beispiel näher erläutert werden:
- Codierte Datenpaketlänge CLl = CL2 = ... = CLN = 500 Bytes;
- Redundanzblocklänge Jl = J2 = ... = JM = 500 Bytes;
- Verzögerung V = 3 Sekunden;
- Übertragungsrate UR = 128kbit/sec = 16kByte/sec;
Unter Verwendung dieser Parameter kann die Paketanzahl Ll, ..., LM an Datenpaketen des Teilblocks Tl, ..., TM folgender¬ maßen errechnet werden:
Ll = ... = LM = = — = 95Pakete
CLl 500Byte
Es dürfen maximal 95 codierte Datenpakete und, weil pro co¬ diertem Datenpaket ein Datenpaket zugeordnet ist, somit 95 Datenpakete in dem Teilblock Tl enthalten sein, um bei den gegebenen Parametern eine Verzögerung V von maximal 3 Sekun¬ den nicht zu überschreiten. In dem obigen Beispiel wurde an¬ genommen, dass die codierte Datenpaketlänge CLl, ..., CLN in jedem codierten Datenpaket Cl, ..., CN identisch lang ist. Im Allgemeinen können die codierten Datenpakete Cl, ..., CN als auch die Datenpakete Dl, ..., DN beliebige Längen aufweisen.
In einer Erweiterung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Paketanzahl Ll1. ..., LM an Datenpaketen auf Grund von charakteristischen Werten Wl, ..., WN von aufeinander folgen¬ den Datenpaketen Dl, ..., DN ermittelt, wobei der charakte¬ ristische Wert Wl, ..., WN eine Wichtigkeit des jeweiligen Datenpakets Dl, ..., DN in Bezug auf mindestens ein anderes Datenpaket Dl, ..., DN repräsentiert. Beispielsweise beinhal¬ tet jedes zehnte Datenpaket Dl, Dil, D21, ..., D791 Parame¬ ter, die für alle Datenpakete Dl, ..., DN wichtig sind. Alle übrigen Datenpakete D2, D3, ..., DlO, D12, ..., DN enthalten lediglich multimediale Informationsparameter, wie z.B. PCM- Daten (PCM - Pulse Code Modulation) , die unabhängig von ande¬ ren PCM-Daten decodiert werden können. Mit Hilfe einer sta¬ tistischen Methode wird zunächst jedem Datenpaket Dl, ... , DN ein charakteristischer Wert Wl, ..., WN zugewiesen. Bei¬ spielsweise wird durch eine Messung ermittelt, welchen Ein- fluss das Fehlen eines bestimmten Datenpakets Dl, ..., DN für die Wiedergabequalität hat, zum Beispiel für die Audioquali¬ tät bei einem Musikstück. In einer anderen Ausführungsform einer statistischen Methode wird den wichtigen Datenpaketen Dl, Dil, D21, ..., D791 ein charakteristischer Wert Wl = WIl = ... = 5 zugewiesen und den weniger wichtigen Datenpaketen D2, D3, ..., DN der Wichtigkeitswert W2 = W3 = ... = WN = 1 zugeordnet. In einem weiteren Beispiel repräsentieren die Da¬ tenpakete Dl, ..., DN ein codiertes Videosignal. Hierbei sind diejenigen Datenpakete für die Decodierung besonders wichtig, die Bewegungsvektoren umfassen, wohingegen die übrigen Daten¬ pakete, die das codierte Restfehlersignal beinhalten, eine geringere Wichtigkeit in Bezug auf die Bildqualität haben. Somit weisen beispielsweise die charakteristischen Werte der wichtigen Datenpakete einen hohen Wert und die weniger wich¬ tigen Datenpakete einen niedrigeren Wert auf. Durch Vorgabe einer festlegbaren Schwelle WS wird nun ein Wert vorgegeben, den eine Summe von charakteristischen Werten Wl, ..., WN auf- einander folgender Datenpakete Dl, ... , DN innerhalb des je¬ weiligen Teilblocks Tl, ..., TN nicht überschreiten soll. Beispielsweise sind folgende Parameterwerte vorgegeben:
- Festlegbare Schwelle WS = 35;
- charakteristischer Wert Wl = WIl = W21 = ... = 5;
- charakteristischer Wert W2 = W3 = W4 = ... = WN = 1;
Durch Summation der charakteristischen Werte Wl, ..., WN auf¬ einander folgender Datenpakete Dl, ..., DN wird die Paketan¬ zahl Ll, ..., LM an Datenpaketen für den Teilblock Tl, ..., TM ermittelt. Für das Beispiel ergibt sich:
Ll = Wl + W2 + W3 + W4 +...+ W23 = 35 ≤ WS.
Somit umfasst der Teilblock Tl die Datenpakete Dl,...D23, wo¬ bei somit die Paketanzahl Ll = 23 beträgt. Mit dieser Erwei¬ terung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Paketanzahl Ll, ..., LM an Datenpaketen für den Teilblock Tl, ..., TM in Abhängigkeit von den jeweiligen charakteristischen Werte Wl, ..., WN und der vorgebbaren Schwelle WS ermittelt werden. Für weitere Paketanzahlen L2, ... , LM an Datenpaketen wird analog zu den Ausführungen für die Paketanzahl Ll vorgegangen.
Fig. 2 zeigt eine alternative Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens bei der Erstellung des Gesamtfehlerschutzblocks GFB. Hierbei wird der Gesamtfehlerschutzblock GFB in mehrere Segmente Sl, ..., SL aufgeteilt, wobei jedes Segment Sl, ..., SL eine Teilmenge Ml, ..., ML von codierten Datenpaketen Cl, ..., CN korrigieren kann. Im Ausführungsbeispiel nach Figur 2 stellen die codierten Datenpakete Cl, C41, C81, ..., C761 die Teilmenge Ml dar. Für diese Teilmenge Ml wird mit Hilfe eines zweiten Fehlerschutzverfahrens FS2 ein Segment Sl generiert. Die Teilmenge M2 beinhaltet die codierten Datenpakete C2, C42, C82, ..., C762. Das Segment S2 umfasst einen Fehler¬ schutz für diese Teilmenge M2. In analoger Weise können wei¬ tere Teilmengen M3, ..., ML und Segmente S3, ..., SL gebildet werden. Im Allgemeinen können die Teilmengen Ml, ..., ML aus beliebigen Kombinationen von codierten Datenpaketen Cl, ..., CN erstellt werden, wobei ein oder mehrere codierte Datenpa¬ kete Cl, ..., CN in mehr als einer Teilmenge Ml, ..., ML ein¬ geschlossen sein können. Auch die Größe der Segmente Sl, ..., SL kann unterschiedlich sein. So umfasst beispielsweise das Segment Sl = 100 Bytes und das Segment S2 = 320 Bytes.
Nach dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur Ic werden zuerst die Fehlerschutzblöcke Fl, ..., FM nacheinander übertragen. Dann wird der Gesamtfehlerschutzblock GFB übermittelt. Hierbei werden die Fehlerschutzblöcke Fl, ..., FM und der Gesamtfeh¬ lerschutzblock GFB über einen ersten Übertragungsweg UWl ver¬ schickt. In einer alternative Variante gemäß Figur 3 können auch zwei Übertragungswege UWl, UW2 zum Versenden der codier¬ ten Datenpakete Cl, ..., CN, der Redundanzblöcke Rl, ..., RM und des Gesamtfehlerschutzblocks GFB genutzt werden. So kön¬ nen alle codierten Datenpakete Cl, ..., CN und der Gesamtfeh¬ lerschutzblock GFB über den ersten Übertragungsweg UWl und die Redundanzblöcke Rl, ..., RM über den zweiten Übertra¬ gungsweg UW2 versandt werden. Dies ist vorteilhaft, da damit über den ersten Übertragungsweg UWl die codierten Datenpakete Cl, ..., CN derart übertragen werden können, dass diese von Empfängergeräten, die lediglich einen Download von multimedi¬ alen Inhalten, also von codierten Datenpaketen Cl, ..., CN, unterstützen, empfangen und weiterverarbeitet werden können. Ferner kann durch Hinzunahme der Redundanzblöcke Rl, ..., RM, die über den zweiten Übertragungsweg UW2 verschickt werden, eine Applikation, die eine Mischform von Download- und Strea¬ ming-Anwendung realisiert, einen Redundanzblock Rl, ..., RM je Fehlerschutzblock Fl, ..., FM entgegennehmen und bei auf¬ tretenden Fehlern diese mittels des jeweiligen Redundanz¬ blocks Rl, ..., RM korrigieren. Bei Verwendung von zwei Über¬ tragungswegen UWl, UW2 ist es in der Praxis zweckmäßig, dass beide Fehlerschutzverfahren FSl, FS2 systematische Fehler¬ schutzalgorithmen verwenden, da ansonsten die codierten Da- tenpakete Cl, ..., CN u.U. ohne Verwendung der Redundanzblö¬ cke Rl, ..., RM nicht decodiert werden können.
Des Weiteren ist es zweckmäßig, dass die codierten Datenpa¬ kete Cl, ..., CN und die Redundanzblöcke Rl, ..., RM derart synchronisiert übertragen werden, dass der Redundanzblock Rl, ..., RM des jeweiligen Fehlerschutzblocks Fl, ..., FM spätes¬ tens zu dem Zeitpunkt beim Empfänger vorliegt, an dem auch das letzte codierte Datenpakete Cl, ..., CN des jeweiligen Fehlerschutzblocks Fl, ..., FM dem Empfänger zugeht. Dies wird anhand von Fig.3 näher erläutert. So kommt beispielswei¬ se der Redundanzblock Rl mit dem letzten codierten Datenpaket C40 des Fehlerschutzblocks Fl am Empfängergerät an. Dies gilt analog für die weiteren Teilblöcke T2, ..., TM, wie z.B. der Redundanzblock R2 liegt beim Empfänger mit dem Zugang des co¬ dierten Datenpaketes C80, dem letzten codierten Datenpaket des Fehlerschutzblocks F2, vor. In Fig. 3 ist dieser Zusam¬ menhang mit einer gestrichelten Linie verdeutlicht. Durch diese Synchronisation wird erreicht, dass alle Fehlerschutz¬ pakete eines Fehlerschutzblocks Fl, ..., FM mit Eingang des letzten codierten Datenpaketes Cl, ..., CN am Empfänger vor¬ liegen und somit sowohl eine Korrektur von fehlerhaft über¬ tragenen Fehlerschutzpaketen als auch eine Wiedergabe der aus den codierten Datenpaketen Cl, ..., CN rekonstruierten Daten¬ pakete Dl, ..., DN mit minimaler Verzögerung ausgeführt wer¬ den kann.
Ferner betrifft die Erfindung ein Decodierverfahren, mit dem mit Hilfe des Fehlerschutzes, der nach einem Codierverfahren erzeugt wurde, die Datenpakete Dl, ..., DN rekonstruiert wer¬ den können. Von einer Encodiervorrichtung EV werden die Feh¬ lerschutzpakete, die die codierten Datenpakete Cl, ..., CN und die Redundanzblöcke Rl, ..., RM umfassen, an eine Deco- diervorrichtung DV übertragen, wobei die Fehlerschutzpakete wegen einer fehlerbehafteten Übertragung über das Übertra¬ gungsmedium fehlerhaft bei der Decodiervorrichtung DV ankom¬ men können. Diese Fehlerschutzpakete, die bei der Decodier- Vorrichtung DV ankommen, werden als übermittelte Fehler¬ schutzpakete bezeichnet. Mit Hilfe von Fig. 4 wird im Folgen¬ den ein Ausführungsbeispiel für das Decodierverfahren näher erläutert:
- Im Schritt Sl werden die übermittelten Fehlerschutzpake¬ te eines Fehlerschutzblocks Fl, ..., FM empfangen.
- Im Schritt S2 werden diese übermittelten Fehlerschutzpa¬ kete des Fehlerschutzblocks Fl, ..., FM mit Hilfe des ersten Fehlerschutzverfahrens FSl decodiert und daraus rekonstruierte Datenpakete Gl, ..., GN erzeugt. Diese rekonstruierten Datenpakete Gl, ..., GN repräsentieren die Datenpaketen Dl, ..., DN am Empfänger, jedoch können die rekonstruierten Datenpakete Gl, ..., GN von den Da¬ tenpaketen Dl, ..., DN aufgrund von Übertragungsfehlem abweichen. In einer Variante wird für das erste Fehler¬ schutzverfahren FSl ein systematischer Fehlerschutzalgo¬ rithmus (Englisch: Code) eingesetzt. Hierbei können, falls keines derjenigen übermittelten Fehlerschutzpake¬ te, die die codierten Datenpakete Cl, ..., CN repräsen¬ tieren, fehlerhaft empfangen wurde, durch Kopieren der übermittelten codierten Datenpakete die rekonstruierten Datenp.akete Gl, ..., GN des Teilblocks Tl, ,.., TM re¬ konstruiert werden.
- Im Schritt S3 werden die rekonstruierten Datenpakete Gl, ..., GN des Teilblocks Tl, ..., TM dahingehend geprüft, ob alle fehlerfrei rekonstruiert werden konnten. Ist dies der Fall, dann wird mit Schritt S4 ansonsten mit Schritt S5 weiterverfahren.
- Im Schritt S4 werden die rekonstruierten Datenpakete Gl, ..., GN des Teilblocks Tl, ..., TM an ein Ausgabemedium, z.B. an ein LautSprechermodul, zur Wiedergabe weiterge¬ leitet.
- Im Schritt S5 werden der empfangene Fehlerschutzblock und die rekonstruierten Datenpakete Gl, ... , GN gespei¬ chert.
- Im Schritt Sβ wird nun geprüft, ob ein weiterer Fehler¬ schutzblock Fl, ..., FM zum Empfang bereitsteht. Ist dies der Fall so wird wieder mit Schritt Sl begonnen, ansonsten mit Schritt S7 weiterverfahren. Im Schritt S7 wird der Gesamtfehlerschutzblock GFB emp¬ fangen, der u.U. aufgrund der Übertragung über das feh¬ lerbehaftete Übertragungsmedium UEM Fehler aufweist. Im Schritt S8 werden Restfehler der rekonstruierten Da¬ tenpakete Gl, ..., GN, die mittels des ersten Fehler¬ schutzverfahrens FSl nicht korrigiert werden konnten, mit Hilfe des zweiten Fehlerschutzverfahrens FS2 korri¬ giert. Im Folgenden werden diejenigen übermittelten Feh¬ lerschutzpakete als übermittelte codierte Datenpakete El, ..., EN bezeichnet, die jeweils codierte Datenpakete Cl, ..., CN repräsentieren. In Abhängigkeit vom verwen¬ deten Fehlerschutzalgorithmus des ersten Fehlerschutz- verfahrens FSl sind beispielsweise die zwei folgenden Fehlerkorrekturvorgehensweisen zweckmäßig: a) Bei Verwendung eines systematischen Fehlerschutzalgo¬ rithmus für das erste Fehlerschutzverfahren FSl wer¬ den alle übermittelten codierten Datenpakete El, ..., EN, die fehlerfrei durch das erste Fehlerschutzver¬ fahren FSl rekonstruiert werden konnten, durch das jeweilige rekonstruierte Datenpaket Gl, ..., GN er¬ setzt. Danach wird mit Hilfe des zweiten Fehler¬ schutzverfahrens FS2 eine Rekonstruktion aller über¬ mittelten codierten Datenpakete El, ..., EN durchge¬ führt und somit die rekonstruierten Datenpakete Gl,
... , GN erzeugt. b) Bei Verwendung eines nicht-systematischen Fehler- schutzalgorithmus für das erste Fehlerschutzverfahren FSl werden zunächst die rekonstruierten Datenpakete Gl, ...r GN derjenigen Fehlerschutzblöcke Fl, ..., FM, die vollständig rekonstruiert werden konnten, mittels des ersten Fehlerschutzverfahrens FSl in co¬ dierte Hilfspakete codiert. Dann werden die übermit¬ telten codierten Datenpakete El, ..., EN dieser Feh¬ lerschutzblöcke Fl, ..., FM durch diese codierten Hilfspakete ersetzt. Somit wird erreicht, dass die Fehleranzahl der fehlerhaft übermittelten codierten Datenpakete reduziert wird, da mit Hilfe des ersten Fehlerschutzverfahrens FSl bereits einige fehlerhafte codierte Datenpakete verbessert werden können. In ei¬ nem nachfolgenden Verarbeitungsschritt werden durch das zweite Fehlerschutzverfahren FS2 mit Hilfe des empfangenen Gesamtfehlerschutzblocks GFB die übermit¬ telten und bereits teilweise korrigierten codierten Datenpakete korrigiert. Abschließend werden für jeden Fehlerschutzblock Fl, ..., FM durch das erste Fehler¬ schutzverfahren FSl unter Verwendung der teilweise korrigierten und übermittelten codierten Datenpakete die rekonstruierten Datenpakete Gl, ..., GN gewonnen. Im Schritt S9 wird geprüft, ob alle rekonstruierten Da¬ tenpakete Gl, ..., GN fehlerfrei wieder hergestellt wer¬ den konnten. Ist dies der Fall, dann wird mit Schritt SlO, ansonsten mit Schritt Sil weiterverfahren. Im Schritt SlO werden die rekonstruierten Datenpakete Gl, ..., GN gespeichert, beispielsweise damit ein Nutzer oder auch die Decodiervorrichtung DV diese zu einem spä¬ teren Zeitpunkt am Laustsprechermodul ausgeben kann. Im Schritt Sil können die rekonstruierten, aber fehler¬ haften, Datenpakete Gl, ..., GN verworfen werden und der Nutzer könnte informiert werden, dass wegen nicht¬ korrigierbarer Fehler die rekonstruierten Datenpakete Gl, ..., GN, also z.B. der Musik-Videoclip, nicht ge¬ speichert werden können. In einer Alternative können die rekonstruierten Datenpakete Gl, ..., GN gespeichert wer¬ den, der Nutzer muss jedoch dann beim Ausgeben dieser, z.B. an dem LautSprechermodul, kurze Unterbrechungen bzw. eine fehlerhafte Wiedergabe in Kauf nehmen. Ferner kann die Decodiervorrichtung DV hierbei mittels Methoden der Fehlerverschleierung, zum Beispiel bei Audiodaten mittels Interpolation, eine Qualitätsverbesserung erzie¬ len. In einer weiteren Alternative kann der Empfänger, z.B. die Decodiervorrichtung DV, dem Sender, z.B. der Codiervorrichtung EV, über einen aufzubauenden Rückkanal Steuerinformationen übermitteln, welche Datenpakete nicht fehlerfrei rekonstruiert werden konnten. Der Sen¬ der kann dann zu diesem Empfänger eine gesicherte Punkt- zu-Punkt Verbindung aufbauen und über diese noch fehlen¬ de und/oder fehlerhafte Datenpakete nachliefern. In ei¬ ner weiteren Alternative können Redundanzpakete über die Punkt-zu-Mehrpunkt-Verbindung an alle Empfänger gesendet werden. Mit Hilfe dieser Redundanzpakete, die z.B. Re¬ dundanzinformation für ein oder mehrere Datenpakete um¬ fassen, können die fehlerhaften und/oder fehlenden Da¬ tenpakete rekonstruiert werden. Dies ist dann vorteil¬ haft, wenn bei vielen Empfängern eine fehlerfreie Rekon¬ struktion der Datenpakete nicht möglich ist. Durch die Übertragung von Datenpakete über einen fehleranfälligen Übertragungsweg können Datenpakete auch verloren gehen. Verlorengegangene Datenpakete können bei der Decodierung durch ein beliebiges Datenpaket ersetzt werden, wobei dieses ersetzte Datenpaket als fehlerhaft markiert wird. Somit kann eine Decodierung unter Berücksichtigung von lediglich fehlerhaften Datenpaketen erfolgen.
Die Erfindung umfasst auch die Encodiervorrichtung EV mit Mitteln zum Durchführen des Codierverfahrens. Hierbei ist die Encodiervorrichtung EV beispielsweise in einem Datenrechner, wie z.B. einem Content-Server, eines Mobilfunk-Netzwerkes in¬ tegriert, mit dem das Verfahren zur Codierung realisiert wer¬ den kann. In einem weiteren Anwendungsfall kann die Encodier¬ vorrichtung EV auch in einem mobilen Endgerät untergebracht sein, wobei das mobile Endgerät beispielsweise mit einer Ka¬ mera eine Folge von Bildern aufnimmt, diese Bilder mittels eines Video-Kompressionsverfahrens komprimiert und hieraus die Datenpakete Dl, ..., DN generiert. Anschließend werden diese Datenpakete Dl, ..., DN gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren codiert und dann über ein Netzwerk, beispielsweise einem GSM-Funknetzwerk (GSM - Global System for Mobile Commu- nication) übertragen. Des Weiteren umfasst die Erfindung auch die Decodiervorrich- tung DV mit Mitteln zum Durchführen des Decodierverfahrens . Mit Hilfe der Decodiervorrichtung DV kann das erfindungsge¬ mäße Verfahren in einem Empfängergerät, beispielsweise in ei¬ nem Mobilfunktelefon nach UMTS-Standard (UMTS - Universal Mo¬ bile Telecommunications System) realisiert und benutzt wer¬ den.
Die Encodiervorrichtung EV und die Decodiervorrichtung DV sind in Figur 5 dargestellt. Die Encodiervorrichtung EV um¬ fasst beispielsweise ein erstes Speichermodul SMl zum Spei¬ chern z.B. der Datenpakete Dl, ..., DN. Ferner beinhaltet die Encodiervorrichtung EV auch ein Encodiermodul EM, mit dem die einzelnen Schritte zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Codierung realisiert werden können. Des Weite¬ ren weist die Encodiervorrichtung EV ein Sendemodul SM auf, mit dem beispielsweise die Fehlerschutzblöcke Fl, ..., FM und der Gesamtfehlerschutzblock GFB über das Übertragungsmedium UEM an die Decodiervorrichtung DV übertragen werden können. Das erste Speichermodul SMl, das Sendemodul SM und das Enco¬ diermodul EM sind über ein erstes Verbindungsnetzwerk VXl zum Austausch von Daten und Steuerinformationen miteinander ver¬ bunden.
Das Übertragungsmedium UEM ermöglicht die Übermittlung der Fehlerschutzblöcke Fl, ..., FM und des Gesamtfehlerschutz¬ blocks GFB. Beispielsweise ist das Übertragungsmedium UEM in Form eines drahtlosen Netzwerkes, nach GSM und/oder UMTS- Standard ausgebildet, oder in Form eines drahtgebundenen Netzwerkes realisiert, wie beispielsweise einem ISDN (ISDN - Integrated Digital Subscriber Network) oder einem IP-basier- ten Intra- und/oder Internet (IP - Internet Protocol) . Bei der Übermittlung durch das Übermittlungsmedium UEM können einzelne Pakete und/oder Blöcke fehlerhaft übertragen werden.
Die teilweise fehlerhaft übermittelten Pakete und Blöcke wer¬ den durch ein Empfangsmodul EE der Decodiervorrichtung DV empfangen. Zur Weiterbearbeitung werden diese in einem zwei¬ ten Speichermodul SM2 gespeichert. Mit Hilfe des Decodiermo- duls DM werden in mehreren Schritten die rekonstruierten Da¬ tenpakete Gl, ..., GN erzeugt, die die Datenpakete Dl, ..., DN repräsentieren. Diese werden z.B. im zweiten Speichermodul SM2 zur Weiterverarbeitung, wie beispielsweise durch eine Lautsprechereinheit abgelegt. Das zweite Speichermodul SM2, die Empfangsmodul EE und das Decodiermodul DM sind mittels eines zweiten Verbindungs-Netzwerkes VX2 zum Austausch von Daten und Steuerinformationen miteinander verbunden.
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Claims

Patentansprüche
1. Codierverfahren zur Übertragung einer Folge von Datenpa¬ keten (Dl, ..., DN) über mindestens einen unidirektionalen Übertragungsweg (UWl, UW2) im Rahmen einer kombinierten Streaming- und Download Anwendung mit einem zweistufigen Feh¬ lerschutzverfahren, bei dem a) mit Hilfe eines ersten Fehlerschutzverfahrens (FSl) ein Teilblock (Tl, ..., TM) von aufeinander folgenden Datenpa¬ keten (Dl, ..., DN) gegen zumindest einen Teil der während des Streamings auftretenden Übertragungsfehler geschützt wird, b) mit Hilfe eines zweiten Fehlerschutzverfahrens (FS2) alle Datenpakete (Dl, ..., DN) gegen, nach Abschluss des Strea¬ mings verbleibende, Übertragungsfehler geschützt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Übertragung der Folge von Datenpaketen folgende Schritte durchgeführt werden: a) mehrere aufeinander folgende.Datenpakete (Dl, ..., DN) werden jeweils zu einem Teilblock (Tl, ..., TM) zusammen- gefasst; b) mit Hilfe des ersten Fehlerschutzverfahrens (FSl) wird für jeden Teilblock (Tl, ..., TM) ein Fehlerschutzblock (Fl, ..., FM) derart erzeugt, dass jeder Fehlerschutzblock (Fl, ..., FM) aus mehreren Fehler¬ schutzpaketen besteht, je Fehlerschutzblock (Fl, ..., FM) mindestens ein Fehler- schutzpaket ein codiertes Datenpaket (Cl, ..., CN) und mindestens ein weiteres Fehlerschutzpaket einen Redundanz¬ block (Rl, ..., RM) repräsentiert, ein codiertes Datenpaket (Cl, ..., CN) je Datenpaket (Dl, ... , DN) gebildet wird; c) die Fehlerschutzblöcke (Fl, ..., FM) werden sequentiell in der Reihenfolge übertragen, in der die dazugehörigen Da¬ tenpakete (Dl, ..., DN) zeitlich wiedergegeben werden; d) die codierten Datenpakete (Cl, ..., CN) werden zu einem Gesamtblock (GB) zusammengefasst/ e) mit Hilfe des zweiten Fehlerschutzverfahrens (FS2) wird für den Gesamtblock (GB) ein Gesamtfehlerschutzblock (GFB) generiert; f) der Gesamtfehlerschutzblock (GFB) wird nach Übermittlung aller zur Folge gehörender Fehlerschutzblöcke (Fl, ..., FM) übertragen.
3. Verfahren nach einem der Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass für das erste und/oder zweite Fehlerschutzverfahren (FSl, FS2) zumindest einer der folgenden Fehlerschutzalgo¬ rithmen eingesetzt wird: EXOR-Parity Code; Reed-Solomon Code; Low Density Parity Check Codes;
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, . dadurch gekennzeichnet, dass eine Paketanzahl (Ll, ..., LM) an Datenpaketen (Dl, ..., DN) des Teilblocks (Tl, ..., TM) in Abhängigkeit von einer festlegbaren Verzögerung (V) , unter Berücksichtigung einer Übertragungsrate (UR), einer Redundanzblocklänge (Jl, ..., JM) und einer codierten Datenpaketlänge (CLl, ..., CLN) er¬ mittelt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass für jedes Datenpaket (Dl, ..., DN) mittels einer statisti¬ schen Methode ein charakteristischer Wert (Wl, ..., WN) er¬ zeugt wird, wobei der charakteristische Wert (Wl, ..., WN) eine Wichtigkeit des jeweiligen Datenpakets (Dl, ..., DN) in Bezug auf mindestens ein anderes Datenpaket (Dl, ..., DN) repräsentiert, eine Paketanzahl (Ll, ... , LM) an Datenpaketen für den Teil¬ block (Tl, ... , TM) derart generiert wird, dass eine Summe von charakteristischen Werten (Wl, ..., WN) aufeinander fol¬ gender Datenpakete (Dl, ..., DN) innerhalb des jeweiligen Teilblocks (Tl, ..., TM) zumindest eine festlegbare Schwelle (WS) erreicht.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fehlerschutzblock (Fl, ..., FM) derart erzeugt wird, dass innerhalb eines Fehlerschutzblocks (Fl, ..., FM) die co¬ dierten Datenpakete (Cl, ..., CN) mit ungleichem Fehlerschutz versehen werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass codierte Datenpakete (Cl, ..., CN), die wichtige Infor¬ mationen enthalten, mit mehr Fehlerschutz und andere codierte Datenpakete (Cl, ..., CN), die weniger wichtige Informationen umfassen, mit weniger Fehlerschutz versehen werden.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fehlerschutzblock (Fl, ..., FM) derart erzeugt wird, dass eine festlegbare Fehlerblockanzahl (FF) an fehlerhaften Fehlerschutzpaketen innerhalb des Fehlerschutzblocks (Fl, ..., FM) mittels des jeweiligen Fehlerschutzblocks (Fl, ..., FM) korrigiert werden kann.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein fehlerhaftes Fehlerschutzpaket innerhalb des Fehlerschutzblocks (Fl, ..., FM) mittels des jeweiligen Fehlerschutzblocks (Fl, ..., FM) korrigiert werden kann.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei aufeinander folgende fehlerhafte Fehler¬ schutzpakete innerhalb des Fehlerschutzblocks (Fl, ..., FM) mittels des jeweiligen Fehlerschutzblocks (Fl, ..., FM) kor¬ rigiert werden können.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gesamtfehlerschutzblock (GFB) derart generiert wird, dass eine größere Anzahl fehlerhafter codierter Datenpakete (Cl, ..., CN) innerhalb des Fehlerschutzblocks (Fl, ..., FM) korrigiert werden kann als mittels des ersten Fehlerschutz¬ verfahrens FSl.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gesamtfehlerschutzblock (GFB) derart generiert wird, dass mit Hilfe mehrerer Segmente (Sl, ..., SL) des Gesamtfeh¬ lerschutzblocks (GFB) unterschiedliche Teilmengen (Ml, ..., ML) von codierten Datenpaketen (Cl, ..., CN) korrigierbar sind.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Übermittlung der Fehlerschutzblöcke (Fl, ..., FM) die codierten Datenpakete (Cl, ..., CN) über einen ersten Übertragungsweg (UEl) und die Redundanzblöcke (Rl, ..., RM) über einen zweiten Übertragungsweg (UW2) übertragen werden.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, das die codierten Datenpakete (Cl, ..., CN) und die Redun¬ danzblöcke (Rl, ..., RM) derart synchronisiert übertragen werden, dass der Redundanzblock (Rl, ..., RM) des jeweiligen Fehlerschutzblocks (Fl, ..., FM) spätestens zu dem Zeitpunkt beim Empfänger vorliegt, an dem auch das letzte codierte Da- tenpaket (Cl, ..., CN) des jeweiligen Fehlerschutzblocks (Fl, ... , FM) dem Empfänger zugeht.
15. Decodierverfahren, mit dem eine nach einem Codierverfah¬ ren nach einem der vorhergehenden Ansprüche codierte Folge von codierten Datenpaketen (Cl, ..., CN) decodiert wird.
16. Encodiervorrichtung (EV) mit Mitteln zum Durchführen ei¬ nes Codierverfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 14.
17. Decodiervorrichtung (DV) mit Mitteln zum Durchführen ei¬ nes Decodierverfahrens nach dem Anspruch 15.
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