(57)【要約】      （修正有）【課題】メディアパケットの誤り訂正方法を提供する。【解決手段】コアネットワークセグメントに関連したサービスノードは、第１誤り訂正プロセスを使用し、アクセス・ネットワークセグメントに関連したサービスノードは、第２誤り訂正プロセスを使用する。ローカルネットワークセグメントに関連したサービスノードは、第３誤り訂正プロセスを使用してもよい。異なるネットワークセグメントの異なる誤り訂正プロセスを、必要に応じて利用する。サービスノードは、誤り訂正が不十分であるとの情報を監視エージェントから受信し、これに応じて、サービスノードは、ネットワークセグメントに関連した誤り訂正の量を増やしてもよい。メディアパケットは、前方誤り訂正（ＦＥＣ）ブロックに、パケットの復旧量を増やすようにインターリーブされる。【選択図】図１
2014225900.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１サービスノードを有するアクセス・ネットワークセグメントに接続されたコアネットワークセグメントと、第２サービスノードを有するローカルネットワークセグメントに接続された前記アクセス・ネットワークセグメントとを有するネットワークを介して第１の複数のビデオパケットを送信する方法であって、
前記第１の複数のビデオパケットに基づいて第１の複数の前方誤り訂正（ＦＥＣ）パケットを生成する工程と、
前記第１の複数のビデオパケット及び前記第１の複数のＦＥＣパケットを、前記第１サービスノードに送信する工程と、
第２の複数のＦＥＣパケットを、前記複数のＦＥＣパケットから取り除き、第３の複数のＦＥＣパケットを形成する工程と、
前記第１の複数のビデオパケット及び前記第３の複数のＦＥＣパケットを、前記第２サービスノードに送信する工程とを有する方法であって、前記コアネットワークセグメントは、前記アクセス・ネットワークセグメントの第２帯域幅よりも大きい第１帯域幅を有することを特徴とするビデオパケット送信方法。
【請求項２】
前記第２サービスノードから、前記第３の複数のＦＥＣパケットが不十分なＦＥＣ量のＦＥＣパケットを有するという情報を受信する工程と、
第２の複数のビデオパケットを受信する工程と、
前記第３の複数のビデオパケットを、前記第２サービスノードに送信する工程と、
前記情報に応答して、前記第３の複数のビデオパケットに関連した第４の複数のＦＥＣパケットを前記第２サービスノードに送信する工程とを含む方法であって、前記第４の複数のＦＥＣパケットは、前記不十分なＦＥＣ量のＦＥＣパケットよりも多いＦＥＣパケットを有することを特徴とする請求項１に記載のビデオパケット送信方法。
【請求項３】
前記第１サービスノードにおいて、前記第３の複数のＦＥＣパケットは、不十分な量のＦＥＣパケットであるという情報を受信する工程と、
前記情報に応答して、第４の複数のＦＥＣパケットを、前記第２サービスノードに送信する工程とを含む方法であって、前記第４の複数のＦＥＣパケットは、前記第３の複数のＦＥＣパケットよりも多くの数のＦＥＣパケットを有することを特徴とする請求項１に記載のビデオパケット送信方法。
【請求項４】
異なる帯域幅を有する２つのネットワークセグメントを介して誤り訂正を行う方法であって、
第１サービスノードにおいて、第１の複数のビデオパケット及び第１の複数の前方誤り訂正（ＦＥＣ）パケットを有する第１の複数のデータパケットを受信する工程と、
第２サービスノードに、前記第１の複数のビデオパケット及び第２の複数のＦＥＣパケットを有する第２の複数のデータパケットを送信する工程とを有する方法であって、各前記第１の複数のデータパケットは、前記第１の複数のデータパケットに関連した連続した順序を識別する関連したシーケンス番号を有し、前記第１の複数のデータパケットは、前記第１サービスノードにおいてインターリーブ順序で受信され、前記第２の複数のＦＥＣパケットは、前記第１の複数のＦＥＣパケットの適切なサブセットを備え、前記第２の複数のデータパケットは、前記第１の複数のビデオパケット及び前記第２の複数のＦＥＣパケットに関連したシーケンス番号に基づいて、連続した順序で送信されることを特徴とする誤り訂正を行う方法。
【請求項５】
第１ネットワークセグメントと通信するように適合された入力第１インターフェースと、
第２ネットワークセグメントと通信するように適合された出力インターフェースと、
前記入力第１インターフェース及び前記出力インターフェースに接続され、
前記第１の複数のビデオパケットに関連した第１の複数の誤り訂正パケット及び第１の複数のビデオパケットを、前記第１ネットワークセグメントを介して受信し、
前記第１の複数のビデオパケットの第１誤り訂正を、前記第１の複数の誤り訂正パケットを用いて行い、
前記第１の複数のビデオパケットに基づいて、第２の複数の誤り訂正パケットを生成し、
前記第１の複数のビデオパケット及び前記第２の複数の誤り訂正パケットを有する第２の複数のビデオパケットを、第２サービスノードに送信するように適合された制御システムとを有することを特徴とするサービスノード。
【請求項６】
前記第２の複数のビデオパケットがさらに、前記第１誤り訂正によって復旧された複数の復旧ビデオパケットを有することを特徴とする請求項５に記載のサービスノード。
【請求項７】
前記第２の複数の誤り訂正パケットが、前記第１の複数の誤り訂正パケットの適切なサブセットであることを特徴とする請求項５に記載のサービスノード。
【請求項８】
前記第１の複数の誤り訂正パケットは、複数の行誤り訂正パケット及び複数の列誤り訂正パケットを備え、前記第２の複数の誤り訂正パケットは、前記複数の列誤り訂正パケットで構成されることを特徴とする請求項７に記載のサービスノード。
【請求項９】
前記制御システムがさらに、
前記第２の複数の誤り訂正パケットは、不十分な量の誤り訂正パケットである情報を受信し、
第３の複数のビデオパケット及び第３の複数の誤り訂正パケットを受信し、
第３の複数のビデオパケットを有する第４の複数のビデオパケットを、前記第２サービスノードに送信し、
前記情報に応答して、前記第４の複数のビデオパケットに関連した第４の複数の誤り訂正パケットを、前記第２サービスノードに送信するように適合されたサービスノードであって、前記第４の複数の誤り訂正パケットは、不十分な量の誤り訂正パケットよりも多い誤り訂正パケットを有することを特徴とする請求項５に記載のサービスノード。
【請求項１０】
前記第１誤り訂正は、前記第１ネットワークセグメントに関連した損失プロファイルに基づいて選択されたことを特徴とする請求項５に記載のサービスノード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、米国特許仮出願番号第６１／０８３，７１０号（２００８年７月２５日出願）の利益を主張し、当該出願全体が本願において引用されている。
【０００２】
本発明は、パケット化されたビデオ信号を、セグメント化されたネットワークを介して提供することに関し、特に、各ネットワークセグメントの属性に基づいて誤り訂正プロセスを用いることに関する。
【背景技術】
【０００３】
テレビ放送やオンデマンドプログラムなどのビデオ信号は、ますます、パケット化されたフォーマットでビデオ配信ネットワークを介して契約者に配信されている。一般に、デジタル化されたビデオ信号は、まずデジタル化されたビデオ信号のシーケンシャルユニットを、インターネットプロトコルパケットのストリームにカプセル化することによりパケット化され、次にヘッドエンド（Ｈｅａｄｅｎｄ）から、住居や会社などの構内に送られる。パケット化されたビデオ信号は、スイッチド・デジタル・ビデオ（Ｓｗｉｔｃｈｅｄ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｉｄｅｏ）などの新規の技術を利用して、ネットワーク帯域幅を、従来よりもさらに効率的に割り当てる能力など、パケット化されていないビデオ信号と比べて多くの利点を有する。しかしながら、サービスプロバイダは、パケット化されたビデオ信号の一貫したストリームを、数百マイルにも亘るであろうネットワークを介してエンドユーザに確実に配信することは、困難な問題であることが分かった。各パケットは、複数のネットワークセグメントを横断する。ネットワークセグメントは、たとえば光学的または電気的な、異なるエネルギー領域で動作する、異なるタイプの機器により接続される。各パケットは途中で、ケーブルの断線や機器の故障、トランジェントノイズ、ネットワークノードの混雑などの障害に直面する可能性がある。パケットが目的とする構内にいったん到達すると、パケットは、ローカルエリアネットワークを介して運ばれる。各ローカルエリアネットワークは、それぞれ構内によって大きく異なり、サービスプロバイダが殆ど知識を有さないか、制御不能なものであり、エンドユーザが任意に変更できるものである。パケットは、最終的にセットトップボックスやコンピュータなどの装置に配信され、テレビや液晶ディスプレイ（ＬＣＤ)コンピュータスクリーンなどに表示される。
【０００４】
ビデオ配信ネットワークは、一般的に、以下の３つのネットワークセグメントを有する。つまり、スーパーヘッドエンドから地区のビデオ供給オフィスまで延長するコアネットワークセグメント、各地区のビデオ供給オフィスから構内まで延長するアクセス・ネットワークセグメント、構内においてビデオパケットを運ぶローカルネットワークセグメントである。各ネットワークセグメントは異なる属性を有しており、パケット化されたビデオ信号の配信に関し固有の問題がある。コアネットワークセグメントは、一般に、ファイバーネットワークであり、帯域幅は十分広くてもよい。アクセス・ネットワークセグメントは、ｘＤＳＬネットワークであってもよく、非常に制限された帯域幅を有していてもよい。１つの構内におけるローカルネットワークセグメントは、有線イーサネット技術を使用しており、高いロバスト性を有する可能性があるが、隣接する構内のローカルエリアセグメントは、無線技術を利用しており、低いロバスト性を有しており、干渉を受けやすい可能性がある。
【０００５】
サービスプロバイダにより、パケット化されたビデオサービス用のホームネットワークの初期投資が、莫大となる可能性のあることが分かった。同様に、サービスプロバイダは、ホームネットワークにおける問題を修正したり解決するためのサービスコールの運営費も、非常に莫大となる可能性のあることが分かった。構内でのパケット化されたビデオ信号の配信に関連した問題の多くは、ケーブルの断線やトランジェントノイズなどの結果である損失パケットに起因する、エンドユーザにおけるビデオの品質に関連する。前方誤り訂正（ＦＥＣ）または自動再送要求（ＡＲＱ）などのパケット誤り訂正技術は、パケット損失の発生が、ビデオディスプレイの品質に悪影響を及ぼさないようにするために使用されてもよい。ＦＥＣが使用された場合、ＦＥＣは、一般に、サービスプロバイダのヘッドエンドから、構内のセットボックスまで提供され、使用されるＦＥＣの量は、ネットワークの最も帯域幅制約されたセグメントにより制限される。結果として、ＦＥＣは、たとえば、ネットワークのアクセスセグメントにおいて発生する可能性のある、パケット損失の大部分を修正するのには十分であるかもしれないが、ＦＥＣは、ネットワークのコアセグメントあるいはローカルセグメントにおいて発生するパケット損失を修正するのには不十分である可能性がある。さらに、1つの構内のローカルネットワークセグメントにおいて発生するビデオ信号品質問題を修正するのに必要なＦＥＣの量は、他の構内のローカルネットワークセグメントにおいて発生するビデオ信号品質問題を修正するには不十分である可能性がある。
【０００６】
ＡＲＱは、アクセス・ネットワークセグメントまたはローカルネットワークセグメントにおいて使用される場合には役立つが、一般的には、コアネットワークセグメントにおいてＡＲＱを実行するのに必要な記憶量及び処理量により、コアネットワークセグメントでは使用されない。結果として、ＡＲＱを実行するサービスプロバイダは、コアネットワークセグメント用には誤り訂正を行わない。そのため、特定のネットワークセグメントの損失プロファイル及び帯域幅に基づいて、異なるネットワークセグメントに対して異なる誤り訂正プロセスを行うことは、サービスプロバイダにとって有益である。また、ネットワークセグメントに関連したリアルタイム誤り条件に関するフィードバックに応答して、ネットワークセグメントにおいて使用される誤り訂正プロセスを動的に変更することは、ネットワークプロバイダにとって有益である。
【発明の概要】
【０００７】
本発明は、異なる誤り訂正プロセス（損失緩和プロセスと称することもある）を、サービスノードにより接続されたネットワークの異なるセグメントにおいて実行する。誤り訂正プロセスは、前方誤り訂正（ＦＥＣ）、自動再送要求（ＡＲＱ）、コールアドミッション制御（ＣＡＣ）、パケット損失を防止あるいは修正する他の適切な機構及び、これらの組み合わせを含む。本発明は、それぞれのネットワークセグメントに関連した帯域幅及びそれぞれのネットワークセグメントによって一般的に、または実際に行われる誤りのタイプに基づいて、適切な誤り訂正プロセスを実行する。サービスノードは、第１ネットワークセグメントを介してパケットを受信し、第１誤り訂正プロセスを用いて損失パケットまたは破損パケットを復旧し、このパケットを、第２ネットワークセグメントを介して、第２誤り訂正プロセスを用いて損失パケットまたは破損パケットを復旧するサービスノードに送る。
【０００８】
本発明の一の実施形態によれば、１つ以上のサービスノードにおける監視エージェントは、関連したネットワークセグメントの誤り状態を監視し、上流の誤り訂正コントローラ（ＥＣＣ）と通信し、関連したネットワークセグメントに使用されている誤り訂正の量またはタイプを動的に修正する。２つの異なるネットワークセグメントに関連した誤り訂正プロセスは、ＦＥＣやＡＲＱなど、異なる誤り訂正プロセスであってもよく、ＦＥＣなど同じタイプの誤り訂正プロセスを使用するが、異なる量の誤り訂正を使用する、異なるタイプの誤り訂正プロセスであってもよい。たとえば、コアネットワークセグメントに関連したサービスノードは、コアネットワークセグメントにおいて損失する可能性のある第１の損失パケット数を保護するのに適した量のＦＥＣを使用してもよく、アクセス・ネットワークセグメントに関連したサービスノードは、第２及び少量の損失パケット数を保護するのに適した量のＦＥＣを使用してもよい。何故なら、アクセス・ネットワークセグメントは、コアネットワークセグメントよりも帯域幅が著しく狭いためである。
【０００９】
本発明の一の実施形態によると、コアネットワークセグメントに関連したサービスノードは、比較的多くの量のビデオパケットを保護するのに適した、十分な量のＦＥＣパケットを使用する。このビデオパケットは、切断されたファイバーケーブルのトラフィックを再ルーティングするなど、５０ミリ秒から１００ミリ秒の保護スイッチイベントをコアネットワーク上にて行う場合に損失する可能性がある。アクセス・ネットワークセグメントに関連したサービスノードは、比較的少量のビデオパケットを保護するのに適した、少量のＦＥＣパケットを使用する。このビデオパケットは、トランジェントノイズに起因したものなど、アクセスネットワーク上における短期間インパルス損失の間に損失する可能性がある。アクセス・ネットワークセグメントで使用されたＦＥＣパケットは、コアネットワークセグメントを介して受信されたＦＥＣパケットのサブセットである。本発明は、ＦＥＣパケットを再利用して、ＦＥＣを再カプセル化するのに必要なオーバーヘッドを使用せず、特定のネットワークセグメント用のＦＥＣを調整することを可能とする。
【００１０】
当業者であれば、本発明の範囲を理解することが可能であろうし、また、後述する好ましい実施形態の詳細な説明と、添付の図面とを参照することで、本発明の他の態様も理解できよう。
【００１１】
本明細書に含まれ、一部を形成する添付の図面は、本発明のいくつかの態様を示し、かつ詳細な説明と共に本発明の原理を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一の実施形態のスイッチド・デジタルメディアネットワークのブロック図である。
【図２】本発明の一の実施形態の構内のブロック図である。
【図３】本発明の一の実施形態の誤り訂正を実行するサービスノードのブロック図である。
【図４】本発明の一の実施形態のスイッチド・デジタルメディアネットワーク内のヘッドエンドサービスノードにおける誤り訂正を実行するためのプロセスを示すフローチャートである。
【図５】本発明の一の実施形態のサービスノードにおける誤り訂正処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の他の実施形態のサービスノードにおける誤り訂正処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の一の実施形態の監視エージェントを実行するサービスノードのブロック図である。
【図８】ネットワークセグメントに関連した変更された損失プロファイルに関するフィードバックに応答して、誤り訂正プロセスを変更することを示すフローチャートである。
【図９】本発明の一の実施形態の前方誤り訂正（ＦＥＣ）ブロックのブロック図である。
【図１０】図９に示されたように、インターリーブ順序に伝送されたＦＥＣブロックからの連続したパケットの損失を示すブロック図である。
【図１１】本発明の一の実施形態のＦＥＣブロックのブロック図である。
【図１２】本発明の一の実施形態のサービスノードのブロック図である。
【図１３】本発明の一の実施形態の顧客構内設備（ＣＰＥ）のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
後述する実施形態は、当業者が本発明を実施する上で必要な情報を表し、かつ、本発明を実施する最良の形態を示す。添付の図面を参照して下記の説明を読むことで、当業者であれば、本発明の概念を理解するであろうし、かつ、ここで特に述べられていないこれらの概念の用途もまた理解されよう。なお、これらの概念及び用途は、本開示の範囲内及び添付の図面に含まれる。
【００２６】
スイッチド・デジタルメディアネットワークは、様々なチャンネル用のメディアストリーム、または、視聴のために顧客が選べるオンデマンドプログラムの形式におけるストリーミングメディアの配信を可能とする。スイッチド・デジタルメディアネットワークは、衛星、ケーブル、インターネットプロトコル放送（ＩＰＴＶ）または、公共あるいは個人用の、音声またはビデオを配信するために設定された類似のネットワークを表す。一般に、サービスプロバイダは、広範囲にわたりかつ階層的なネットワークに依存している。このネットワークは、メディアコンテンツを集約した場所から、様々な中間ネットワークを介して顧客構内へと拡がる。単純なスイッチド・デジタルメディアネットワークの例を図１に示す。メディアコンテンツが集約された場所は、コアネットワークセグメント１４及びアクセス・ネットワークセグメント１６を介して構内１２に対応するチャンネル用の様々なメディアストリームを配信するように構成された、メディアヘッドエンド（ＭＨＥ）１０などのサービスノードに備わっている。アクセス・ネットワークセグメント１６により、構内１２に有線あるいは無線のアクセスが生じ、コアネットワークセグメント１４は、様々なアクセス・ネットワークセグメント１６をＭＨＥ１０に接続する、一次伝送ネットワークを表す。
【００２７】
ビデオ用のスーパーヘッドエンドなどのＭＨＥ１０は、一般的に様々な衛星テレビ用受信アンテナの設置場所、メディアサーバ、エンコーダなどへのアクセスを有する。受信アンテナの設置場所、メディアサーバ、エンコーダ等は、対応するチャンネル用の様々なメディアコンテンツをＭＨＥ１０に提供する。説明のために、ＭＨＥ１０は、単数として表されているが、ＭＨＥ１０は、コンテンツ管理、コンテンツエンコード、オンデマンドサービスへのビデオの提供など、ＭＨＥ１０の必要な機能を達成するための複数の設備を有することとしてもよい。ＭＨＥ１０は、メディアコンテンツを様々なソースから集め、配信用メディアコンテンツを、適切な時間及び適切なチャンネルで構内１２に割り当てる。特に、メディアコンテンツは、ビデオ・オンデマンドサービス用に提供されているため、予め決められたスケジュールまたは顧客の要求に応じて構内１２に配信されてもよい。特に、メディアコンテンツは、メディアコンテンツ内の適切なスロットに収められた広告コンテンツを含んでもよい。ビデオまたはテレビベースのスイッチド・デジタルメディアネットワークにおいて、ＭＨＥ１０により提供された広告コンテンツは、一般的に、地理的に広範囲に渡る顧客への配信を意図した全国広告である。スイッチド・デジタルメディアネットワークは図１に示された２つのＭＨＥ１０が示すように、冗長性のために複数のＭＨＥ１０を有してもよい。
【００２８】
１つ以上の構内１２に向けて配信されたメディアコンテンツは、コアネットワークセグメント１４に備わっているメディアハブオフィス（ＭＨＯ）１８を通過してもよい。必須要件ではないが、１つのＭＨＯ１８を１つの都市または都市圏に割り当ててもよい。ＭＨＯ１８は、ローカル広告を含むローカルメディアコンテンツへのアクセスを有してもよい。ローカルメディアコンテンツは、ＭＨＥ１０により提供されているメディアコンテンツに関連して提供されてもよい。ローカル広告を提供することに加えて、ローカル緊急警報メッセージまたはコンテンツは、ＭＨＯ１８においてメディアコンテンツに導入してもよい。ＭＨＥ１０及びＭＨＯ１８は、様々なタイプのエンコード及びデコードだけでなく、トランスコーディングを行ってもよく、顧客構内１２に向けて配信されているメディアコンテンツに関連したエンコード、圧縮及びフォーマットを効率よく変更できる。
【００２９】
顧客構内１２に向かうパス内における次のサービスノードは、メディアサービングオフィス（ＭＳＯ）２０を含んでもよい。メディアサービングオフィス２０は、一般的に、ＭＳＯ２０に供給された、市または大都市圏に備わっている。さらに、ＭＳＯ２０は、１つ以上の近隣区域に関連するなど、対応する地理的な場所全体に渡って配置されてもよい。これら各近隣地域または対応する領域において、各ＭＳＯ２０は、１つ以上のアクセスノード（ＡＮ）２２と関連してもよい。アクセスノード（ＡＮ）２２は、また、アクセス多重化装置と称してもよい。アクセスノード２２は、様々な構内１２間の有線または無線接続の全てを効率的に集める。ＭＳＯ２０及びアクセスノード２２は、一般的に、対応するアクセス・ネットワークセグメント１６に関連する。図示されているように、１つのアクセスノード２２は、任意の数の構内１２に対応する。アクセス・ネットワークセグメント１６の例としては、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、受動光ネットワーク（ＰＯＮ）、イーサネットネットワーク、セルラーネットワーク、ＷｉＭＡＸネットワークなどのブロードバンド無線ネットワークなどが挙げられる。アクセスノード２２としては、デジタル加入者回線アクセス多重化装置（ＤＳＬＡＭ）、光回線終端端末（ＯＬＴ）、イーサネットモデム、携帯電話基地局、無線アクセスポイントなどが挙げられる。特に、ＭＳＯ２０及び構内１２間の距離が十分に小さい場合、アクセスノード２２は、構内１２に対応するのに必要ではなく、または望ましくなく、ＭＳＯ２０が、直接１つ以上の構内１２に対応してもよい。
【００３０】
構内１２内に一旦入ると、メディアコンテンツは、図２に示されるように、任意の数のデバイスに配信される。特に、顧客構内１２は、必ずしも必要ではないが、レジデンシャル・ゲートウェイなどの構内ゲートウェイ（ＰＧ）２４を有してもよい。構内ゲートウェイ２４は、アクセス・ネットワークセグメント１６及び任意の顧客構内設備（ＣＰＥ）２６間に、セットトップボックス（ＳＴＢ）、パーソナルビデオレコーダ（ＰＶＲ）、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）や電話などのゲートウェイ機能を提供する。ＰＧ２４は、ローカルネットワークセグメント２８を介して、ＣＰＥ２６に接続されていてもよい。ローカルネットワークセグメント２８は、ルータ３０Ａ及びイーサネットスイッチ３０Ｂなど、１つ以上のスイッチングデバイス３０を有する。ＰＧ２４は、スタンドアロンデバイスとして実行されてもよく、または、ケーブルやＤＳＬモデムなどの他のネットワーク要素に一体化することができる。ローカルネットワークセグメント２８において使用された通信リンク３４は、ＷｉＦｉなどの無線や、同軸ケーブル上のデータ、カテゴリー５のケーブルまたは電話線などの様々な物理的メディアを介するイーサネット（登録商標）など、従来の任意のまたは独自のネットワーク技術を備えてもよい。各通信リンク３４は、他の通信リンク３４とは異なる帯域幅及びロバスト性を有している。特に、図２を使用して説明すると、ローカルネットワークセグメント２８は、様々な形式をとることができ、様々なタイプの通信リンク３４、ＣＰＥ２６、及びスイッチングデバイス３０を有する。
【００３１】
任意のネットワークセグメント１４、１６及び２８におけるメディアパケットの損失、破損または遅延は、ＣＰＥ２６において顕著な音声及び映像の異常につながる。また、各ネットワークセグメントは、一般的に、パケット損失のタイプを特徴付ける、別々の異なる損失プロファイルを有する。パケット損失は、それぞれのネットワークセグメントにおいて起こる、または一般的に起こる可能性がある。たとえば、干渉によるコアネットワークセグメント１４でのパケット損失は、比較的稀である。しかしながら、この種のイベントは、ケーブルの切断またはネットワーク要素の故障など、コアネットワークセグメント１４上にパケット損失を引き起こす恐れがあり、比較的大量の損失パケットにつながる可能性があり、また、サービスプロバイダにより供給された構内１２影響を及ぼす可能性がある。対照的に、アクセス・ネットワークセグメント１６の一般的な損失プロファイルは、トランジェントインパルスノイズやクロストークなど、さらに頻発する問題を有しており、これらにより生ずる損失パケットは、ケーブル断線によるものより少ないが、コアネットワークセグメント１４内でのケーブル断線の影響よりも構内１２に与える影響は少ない。とりわけサービスプロバイダにとって問題となるのは、１つの構内１２と他の構内１２とで異なるローカルネットワークセグメント２８である。ローカルネットワークセグメント２８は、無数の異なるスイッチングデバイス３０、ＣＰＥ２６及び通信リンク３４を含んでおり、この構成は、サービスプロバイダへ事前に通告されることなく、顧客が任意に変更する可能性がある。ローカルネットワークセグメント２８が不定であり、かつ大きく変更される可能性があるため、サービスプロバイダは、構内１２用のメディアサービスを設定し、構内１２のメディアの品質を維持するのに多大な費用を要することとなる。
【００３２】
いくつかのサービスプロバイダは、損失パケットの影響を、誤り訂正などの機構により低減しようと試みている。誤り訂正は、一般的には帯域幅と遅延との間のトレードオフを含む。前方誤り訂正（ＦＥＣ）などの誤り訂正技術は、いくつかのメディアパケット間に追加の情報を含むことにより、追加帯域幅を利用する。メディアパケットは、損失または破損メディアパケットを、損失メディアパケットの再送信を待たずに再作成するために使用される。自動再送要求（ＡＲＱ）などの他の誤り訂正技術は、損失または破損メディアパケットの再送信に依存している。損失または破損メディアパケットの再送信は、帯域幅オーバーヘッドを低減させるが、遅延を増大させ、再送信が必要となった場合において、メディアパケットの記憶のための記憶要求を増大させる。
【００３３】
図３は、本発明の一の実施形態のスイッチド・デジタルメディアネットワークを介したＭＨＥ１０から構内１２へのそれぞれのパスのブロック図である。使用できる特定のサービスノードは、コアネットワークセグメント１４のＭＨＯ１８またはアクセス・ネットワークセグメント１６のアクセスノード２２など、１つ以上のネットワークセグメントにおいて使用できるが、説明の都合上、これらは図３においては省略する。損失または破損メディアパケットに関連したビデオ映像または音声の異常を低減し、または無くすために、１つ以上の誤り訂正コントローラ（ＥＣＣ）３６Ａ〜３６Ｄは、ＭＨＥ１０、ＭＳＯ２０、ＰＧ２４及びＣＰＥ２６などそれぞれのサービスノードにおいて、誤り訂正プロセスを実行する。本発明の一の実施形態によれば、誤り訂正プロセスは、それぞれのサービスノードにおいて異なってもよい。十分なメディアパケットが、ケーブルの断線または類似のイベントにおいて、ＭＳＯ２０により復旧されることを保証するために、たとえば、ＭＨＥ１０は、メディアパケットの特定のサイズのＦＥＣブロックと行及び列のいずれのＦＥＣパケットも使用するＦＥＣプロセスを実行してもよい。このようなＦＥＣプロセスは、かなりの帯域幅を必要とする一方で、コアネットワークセグメント１４は、このようなＦＥＣプロセスを可能とするために、過剰帯域幅及び能力を有するファイバーネットワークを有する。
【００３４】
ＭＨＥ１０とは対照的に、ＭＳＯ２０は、アクセス・ネットワークセグメント１６に接続されてもよい。アクセス・ネットワークセグメント１６は、ｘＤＳＬ通信パスなど、非常に制限された帯域幅を有しており、同様のＦＥＣブロックのサイズと行及び列のいずれのＦＥＣパケットをも提供するには不十分な過剰帯域幅を有する。ＭＳＯ２０はそのため、ＦＥＣブロックのサイズを変更でき、かつ、列ＦＥＣパケットのみを生成して、アクセス・ネットワークセグメント１６のＦＥＣを実行するために必要な量の帯域幅を、十分に低減する。異なるＦＥＣブロックのサイズ及びより少量のＦＥＣパケットは、復旧可能な損失メディアパケットの量を低減するが、このようなトレードオフは、コアネットワークセグメント１４の損失プロファイルとは異なる、アクセス・ネットワークセグメント１６用の実際の損失プロファイルを考慮して、十分な信頼性を提供する。
【００３５】
ＰＧ２４は、ローカルネットワークセグメント２８に接続されてもよい。ローカルネットワークセグメント２８は高帯域幅の通信リンク３４を有するが、これには、構内１２における無線あるいは他の電子機器の干渉に起因する、重大なメディアデータパケット損失の問題がある。そのため、ＰＧ２４は、ローカルネットワークセグメント２８に関連した損失プロファイルにより良く適するように、ＦＥＣブロックのサイズを変えたり、行及び列のいずれものＦＥＣパケットを生成して、ＰＧ２４からＣＰＥ２６への途中で損失した可能性のあるかなりの量のメディアパケットを、ＣＰＥ２６が復旧できるようにするなどして、ＦＥＣエンコードを変更する。
【００３６】
図４は、本発明の一の実施形態のＭＨＥ１０で発生する可能性のある誤り訂正処理を示すフローチャートである。ＭＨＥ１０は、ブロードキャストテレビチャンネルなどのメディアのストリームを、ブロードキャスト供給元から受信する（ステップ２００）。メディアストリームは、アナログまたはデジタルフォーマットであってもよい。アナログであれば、ＭＨＥ１０は、メディアストリームをデジタル化し、次いで、これを、ムービング・ピクチャー・エクスパーツ・グループ２（ＭＰＥＧ−２）またはＭＰＥＧ−４などのデジタルスイッチド・メディアネットワークを介してメディアを配信するのに適した任意のフォーマットにエンコードする。メディアストリームが既にデジタル化されている場合は、ＭＨＥ１０は、メディアストリームを所望のビットレートまたはフォーマットにトランスコードしてもよい（ステップ２０２）。エンコードされたメディアストリームは次に、メディアセグメントにセグメント化される（ステップ２０４）。セグメント化は、当業者に理解されるように、デジタル化されたメディアユニットの任意の適切なグループを備えてもよく、使用されたデジタルエンコードに基づいて異なっていてもよい。たとえば、エンコードフォーマットがＭＰＥＧ−２である場合、メディアセグメントは、１つ以上の転送ストリームパケットを有する。エンコードがＭＰＥＧ−４の場合、メディアセグメントは、１つ以上のネットワーク概要レイヤを有する。
【００３７】
メディアセグメントは次に、リアルタイム転送プロトコル（ＲＴＰ）パケットなどの、適切な転送パケットにパケット化される（ステップ２０６）。説明のために、ＦＥＣ誤り訂正プロセスを、コアネットワークセグメント１４用に利用すると仮定する。所望の第１ＦＥＣ誤り訂正プロセスは次に、複数の誤り訂正パケットを生成するために、メディアパケットに適用される（ステップ２０８）。当業者に知られているように、ＦＥＣ誤り訂正は、一般に、保護される所望の大きさのメディアパケットの２次元のブロック、または行列を形成し、次いで、このようなメディアパケットがネットワークを介して通過した際に損失または破損した場合、１つ以上のメディアパケットを再生成するのに使用されるＦＥＣパケットを生成する。ＭＨＥ１０は、ファイバーネットワークセグメントでありかつ過剰帯域幅の容量を有するコアネットワークセグメント１４に接続されると仮定する。さらに、コアネットワークセグメント１４は随時、たとえばＭＨＥ１０から数マイル離れた場所に新しいオフィスビルを作る間に発生する、ネットワーク要素の故障またはケーブルの断線の影響を受ける可能性があると仮定する。また、第１ＭＨＥ１０の機能を発揮させるためにスイッチオーバーし、または故障したネットワーク要素をルーティングするために、５０ミリ秒（ｍｓ）を必要とする冗長ＭＨＥ１０またはネットワークルーティングパスがコアネットワークセグメント１４に接続され、５０ミリ秒のタイムフレームの間、チャンネルごとに１６個ものメディアパケットが、２メガビット毎秒（Ｍｂｐｓ）のビデオデーターストリームに関して損失する可能性があると仮定する。したがって、ＭＨＥ１０は、ＦＥＣブロックのサイズを選択し、かつ十分なＦＥＣパケットを生成することで、１６個のメディアパケットまでの復旧を可能とし、その結果、スイッチオーバーの間に損失したメディアパケットを、ＣＰＥ２６へのメディアの提示を妨害することなく、下流のＭＨＥ１０により復旧することができる。メディアパケット及びＦＥＣパケットは次に、コアネットワークセグメント１４を介して伝送される（ステップ２１０）。ＦＥＣパケットは、ライン内で伝送され、メディアパケットと混合され、または別々のチャンネルまたはポートを介して伝送される。
【００３８】
図５は、本発明の一の実施形態のＭＳＯ２０における誤り訂正処理を示すフロー図である。ＭＳＯ２０は、ＭＨＥ１０から送信されたメディアパケット及びＦＥＣパケットを受信する（ステップ３００）。ＭＳＯ２０は、第１ＦＥＣプロセスを、メディアパケットに適用し、ケーブルの切断もしくは他の障害により損失した可能性のある任意のメディアパケットを復旧してもよい（ステップ３０２）。ＭＳＯ２０が、アクセス・ネットワークセグメント１６に接続すると仮定する。アクセス・ネットワークセグメント１６は、ｘＤＳＬ通信リンクを備えており、帯域幅が制限されている。さらに、アクセス・ネットワークセグメント１６の損失プロファイルは主に、損失イベントごとに損失パケット数が一般に４以下となるトランジェントインパルスノイズイベントを主に有する。ＭＳＯ２０は、ＭＨＥ１０が使用したＦＥＣブロックのサイズとは異なる第２ＦＥＣブロックのサイズを使用する第２ＦＥＣプロセスを適用してもよく、かつＭＨＥ１０が生成したものよりも少ないＦＥＣパケットを生成し、その結果、ＦＥＣプロセスは、ＦＥＣブロックごとに５つの損失パケットまでのみを復旧するように適合されるが（ステップ３０４）、必要とする誤り訂正パケット用の追加の帯域幅は少ない。ＭＳＯ２０は次に、メディアパケット及びＦＥＣパケットを、アクセス・ネットワークセグメント１６を介して伝送する（ステップ３０６）。
【００３９】
図６は、本発明の他の実施形態のＭＳＯ２０における誤り訂正処理を示すフロー図である。図５を参照して説明したように、ＭＳＯ２０は、複数のメディアパケット及びＦＥＣパケットを受信し（ステップ４００）、ＦＥＣプロセス及びＦＥＣパケットを使用して、損失した任意のパケットを復旧する（ステップ４０２）。しかしながら、本実施形態において仮定するのは、ＭＳＯ２０はＡＲＱ誤り訂正プロセスを、アクセス・ネットワークセグメント１６と共に利用することである。ＡＲＱプロセスは、初めに、メディアパケットをＰＧ２４に送信する前に、メディアパケットをローカル記憶装置に記憶する（ステップ４０４）。ＡＲＱプロセスは次に、メディアパケットをＰＧ２４に送る（ステップ４０６）。ＰＧ２４がメディアパケットの受信を確認した場合、ＡＲＱプロセスは、メディアパケットを削除するか、ローカル記憶装置を上書きする。もしくは、ＡＲＱプロセスはメディアパケットを、ＰＧ２４からの確認が受信されるまで再伝送する。また、ＡＲＱプロセスは、典型的な損失プロファイルをカバーし、かつＰＧ２４からの特定の損失パケットの再送信の要求に応答するために十分な長さの循環バッファを使用してもよい。さらに他の実施形態において、ＡＲＱプロセスは、ＭＳＯ２０及びＰＧ２４間ではなく、ＭＳＯ２０及びＣＰＥ２６間において実行されてもよい。
【００４０】
パケット損失が発生しなかった場合、ＡＲＱは、ＦＥＣ誤り訂正プロセスよりも少ない帯域幅を必要とするが、ＡＲＱは、再送信に関連した重大な遅延を生じさせる可能性がある。さらに、ＡＲＱは、以下のような場合のネットワークセグメントでは適切ではない場合がある。つまり、非常に多くのパケット損失が発生した後の再送信の要求が、再送信要求を処理するための送信サービスノードの能力を上回る場合、もしくは、メディアパケットを記憶するための処理量及び記憶量が、過剰なリソースを必要とした場合、などである。たとえば、ＡＲＱ誤り訂正プロセスは、コアネットワークセグメント１４を介して送信されるかなりの量のメディアパケットと、ケーブルの断線などのパケット損失の場合に処理する必要のある大量の再送信要求とにより、コアネットワークセグメント１４にとって適当な誤り訂正プロセスではなくてもよい。
【００４１】
図７を参照すると、図３で示されたサービスノードのブロック図が示される。ＭＳＯ２０、ＰＧ２４及びＣＰＥ２６などの１つ以上のサービスノードは、サービスノードが接続されたそれぞれのネットワークセグメントを監視することができる監視エージェント（ＭＡ）３８を有し、かつ特定ネットワークセグメントに関連した損失プロファイルを判定する。ＭＡ３８は、情報または要求を上流のＥＣＣ３６に提供し、それぞれのネットワークセグメントを介してパケット損失を復旧するために使用された誤り訂正プロセスを動的に変更する。本発明の使用に適した監視エージェントは、その全体を引用にて援用した米国特許第１１／９６１，８７９（２００７年１２月２０日出願）の「メディアのモニタリング」に開示されている。
【００４２】
図８は、本発明の一の実施形態のネットワークセグメント上の誤り制御プロセスを変更するプロセスを示すフローチャートである。説明の都合上、図８は図７と共に説明する。ＰＧ２４は、ＰＧ２４により送信された損失データパケットを復旧するために、十分な誤り訂正をＣＰＥ２６に提供する第１ＦＥＣプロセスを使用する、と仮定する。ＰＧ２４には、特定の時間において、ローカルネットワークセグメント２８の損失プロファイルが付与される。さらに、ローカルネットワークセグメント２８の損失プロファイルを変更するイベントが発生すると仮定する。たとえば、顧客はスイッチングデバイス３０を、ローカルネットワークセグメント２８で脱落したパケットを増やし、または電子レンジなどの大きい電子機器を、通信リンク３４の近傍に移動させる方法で再構成し、かつ、電子レンジにより生成された電磁場により、トランジェントパケット損失が増大すると仮定する。結果として、ＰＧ２４及びＣＰＥ２６が使用する第１ＦＥＣプロセスは、ローカルネットワークセグメント２８に対して新しい損失プロファイルを付与された大量の損失パケットを相殺するには、不十分である可能性がある。ＭＡ３８Ｃは、ローカルネットワークセグメント２８の損失プロファイルは変更されたと判定する（ステップ５００）。たとえば、ＭＡ３８Ｃは、多大な量の送信において、ＦＥＣパケットは損失した全てのパケットを復旧するには不十分であることを判定してもよい。ＭＡ３８Ｃは、誤り制御メッセージを、ＰＧ２４に関連した上流のＥＣＣ３６Ｃに提供し、存在する誤り訂正プロセスが不十分であることをＥＣＣ３６Ｃに知らせる（ステップ５０２）。誤り制御メッセージは、増加したＦＥＣパケットに対する要求、損失プロファイルを識別するデータ、またはＰＧ２４に、増加した誤り保護を提供する新しい誤り訂正プロセスが、適切なメディアプレゼンテーションの品質を維持するように要求されていることを通知できる、任意の他のメッセージである可能性がある。
【００４３】
ＰＧ２４及びＣＰＥ２６間の通信リンク３４が、十分な帯域幅を有すると仮定して、誤り制御メッセージの受信に応答して、ＥＣＣ３６Ｃは、以前にＥＣＣ３６Ｃが提供した以外の追加の誤り訂正を提供する異なる誤り制御プロセスを、続いて受信されたメディアパケットに対して開始する（ステップ５０４）。ＰＧ２４は、ＣＰＥ２６に向けられる複数のメディアパケットを、ＭＳＯ２０から、アクセス・ネットワークセグメント１６を介して受信すると仮定する（ステップ５０６）。ＥＣＣ３６Ｃは、ネットワークセグメント１６に関連した誤り訂正プロセスに従って、誤り訂正をメディアパケットに実行する（ステップ１７８）。誤り訂正制御メッセージをＣＰＥ２６から受信する前に、ＥＣＣ３６Ｃは、メディアパケットを特定のＦＥＣブロックのサイズで提供し、かつ、メディアパケットに十分なＦＥＣパケットを提供し、５つまでの連続した損失パケットの復旧した可能性がある。ＥＣＣ３６Ｃは、ＦＥＣブロックのサイズを変更し、大量のＦＥＣパケットをメディアパケットから生成し、１０個までの連続した損失パケットの復旧を、ＣＰＥ２６により可能とする（ステップ５１０）。ＰＧ２４は、複数のメディアパケットを、新しいＦＥＣブロックのサイズ及び増加したＦＥＣパケットを使用して、ＣＰＥ２６に送信する（ステップ５１２）。このプロセスは、ＥＣＣ３６Ｃが提供する誤り制御処理のレベルが、ＣＰＥ２６において適切なメディアプレゼンテーションの品質を提供するのに十分なものとなるまで続けてもよい。特に、誤り制御修正は、上流のネットワークセグメント１４または１６の上流のサービスノードまたは任意の追加の帯域幅によるいかなる追加の処理も含まない。また特に、ビデオ配信における問題は、サービスプロバイダの職員による手動の介入なしに自動的に監視され、訂正され、これにより、関連するコールセンタやトラックロールのサポートにかかるコストを省くことになる。
【００４４】
本発明の一の実施形態によれば、サービスノードは、第１ネットワークセグメントを介して受信したＦＥＣパケットを再生成する必要なく、第１ネットワークセグメント上の第１ＦＥＣ誤り訂正プロセス及び第２ネットワークセグメント上の第２誤り訂正プロセスを実行することができる。本発明により、処理ノードは、新しいＦＥＣパケットを再演算するリソースを費やさずに、誤り訂正処理に使用された帯域幅を容易に低減できる。本発明は、本明細書にその全体を組み込まれる、映画テレビ技術者協会（ＳＭＰＴＥ）規格のＳＭＰＴＥ２００２−１及びＳＭＰＴＥ２０２２−１に記載の、プロＭＰＥＧフォーラムの実務規則（ＣＯＰ）♯３ＦＥＣプロセスを使用する。プロＭＰＥＧ  ＦＥＣは、行列の「Ｌ」寸法と呼ばれる、多くの列を有するＦＥＣ行列を生成し、かつ、行列の「Ｄ」寸法と呼ばれる、多くの行を有することを含む。ＦＥＣ行列の寸法は、本明細書において、まずＬ寸法（列の数）及び次いでＤ寸法（行の数）を参照して説明される。たとえば、５つの列及び１０個の行を有するＦＥＣ行列は、本明細書において、１０（Ｌ）×５（Ｄ）ＦＥＣ行列とされる。誤り訂正は、ＦＥＣパケットの形式で提供される。ＦＥＣパケットは、ＦＥＣ行列の特定の行または列のメディアパケットに基づいて導き出される。ＦＥＣパケットは、特定の行に関連したパケット損失を訂正するために生成され、本明細書においては、行ＦＥＣパケットとされる。ＦＥＣパケットは、特定の列に関連したパケット損失を訂正するために生成され、本明細書においては、列ＦＥＣパケットとされる。比較的量の多い誤り訂正は、行及び列ＦＥＣパケットを生成することにより提供される。少ない量の誤り訂正は、列ＦＥＣパケットのみを生成することにより提供される。当業者によって理解されるように、ＦＥＣ行列のサイズと、行及び列ＦＥＣパケットの使用は、所望の誤り訂正量と利用する帯域幅の間のトレードオフで定まる。メディアパケットに対するＦＥＣパケットの比率が高いと、誤り訂正の可能性が高くなるが、同様にメディアパケットとＦＥＣパケットとを通信するのに必要な帯域幅を増やす。「ＦＥＣ行列」なる用語は、本明細書において、各メディアパケットの行列に対して使用される。「ＦＥＣブロック」なる用語は、ＦＥＣ行列に基づいて生成されたそれぞれのＦＥＣ行列及びＦＥＣパケットの両方を呼ぶのに使用される。
【００４５】
コアネットワークセグメント１４上のケーブルの断線またはアクセス・ネットワークセグメント１６上のインパルスノイズなど損失パケットが発生した結果として、一般に、パケットのＦＥＣブロック内において、複数のランダムパケットよりもむしろ、一連の連続パケットが損失されることとなる。損失連続パケットは、ＦＥＣブロックの損失パケットのみであると仮定して、列ＦＥＣパケットのみが誤り訂正用に生成された場合、Ｌ損失連続パケットと同数のパケットがＦＥＣブロックから復旧される。損失連続パケットは、ＦＥＣブロックの損失パケットのみであると再度仮定して、行及び列ＦＥＣパケットが誤り訂正用に生成された場合、Ｌ＋１損失連続パケットと同数のパケットがＦＥＣブロックから復旧される。
【００４６】
本発明は、メディアパケット及びＦＥＣパケットのＦＥＣブロックの送信を、追加のＦＥＣパケットを生成する必要なく復旧できる連続パケットの数を増やすようにインターリーブする。本発明によりまた、ＦＥＣブロックのサイズが変更された場合、ＦＥＣパケットを再生成する必要なく、第２ネットワークセグメント上の次の誤り訂正用のＦＥＣパケットの適切なサブセットを再利用できる。
【００４７】
図９は、本発明の一の実施形態の５×１０ＦＥＣ行列における複数のメディアパケット５２及びＦＥＣパケット５４を示すＦＥＣブロック５０のブロック図の例である。説明のために、メディアパケット５２及びＦＥＣパケット５４の両方をあわせてパケット５２及び５４とされる。なお、ＦＥＣ行列のＬ及びＤ寸法を定義する目的ために、メディアパケット５２のみを考慮する。この特定ＦＥＣブロック５０には、列５６Ａ〜５６Ｆ及び行５８Ａ〜５８Ｋに示す、５０個のメディアパケット５２及び１６個のＦＥＣパケット５４がある。特に、任意のＦＥＣパケット５４なしで５０個のメディアパケット５２を送信するのに必要な元々の速度が、２メガビット毎秒（Ｍｂ／ｓ）である場合、５０個のメディアパケット５２及び追加の１６個のＦＥＣパケット５４を送信するのに必要な増大した帯域幅は、２．６４（Ｍｂ／ｓ）であり、これは、３２％の誤り訂正帯域幅のオーバーヘッドを示す。
【００４８】
従来のＦＥＣブロック５０において、１６個のＦＥＣパケット５４は、６つのメディアパケット５２（Ｌ（５）＋１）の連続パケット損失を訂正するのに十分である。なお、図９において、各パケット５２及び５４は、２つの数字を有しており、左端の数字が、右端の数字から「／」によって分けられている。各メディアパケット５２に関して、左端の数字は、メディアパケット５２がＣＰＥ２６での表示用に連続してデコードされる順序のパケットシーケンス番号を示す。各ＦＥＣパケット５４に関して、左端の数字は、ＦＥＣパケット５４が一般的に連続して並べられたメディアパケット５２に混合された、連続した順序を示す。ＦＥＣブロック５０（列５６Ｆ）の各行の端において、各ＦＥＣパケット５４は、任意のメディアパケット５２を訂正または復旧するために使用できる。このメディアパケット５２は、ＦＥＣパケット５４の行における他のメディアパケット５２が損失しない限りは、ＦＥＣパケット５４と同じ行にあり、または、列ＦＥＣパケット５４を使用して再作成することができる。ＦＥＣブロック５０（行５８Ｋ）の各列の端において、各ＦＥＣパケット５４は、任意の１つのメディアパケット５２を訂正するために使用することができる。このメディアパケット５２は、ＦＥＣパケット５４の列における他のメディアパケット５２が損失しない限りは、ＦＥＣパケット５４と同じ列にあり、または、行ＦＥＣパケット５４を使用して再作成することができる。
【００４９】
各パケット５２及び５４の右端の数字は、本発明の一の実施形態のインターリーブパケット送信順序を示す。パケット５２及び５４を、ネットワークセグメントを介した送信を開始する前にインターリーブすることで、本発明は、連続メディアパケット５２の数を増やす。連続メディアパケット５２は、Ｌ＋１＝６連続パケットから、Ｌ＋Ｄ＋１＝１６連続パケットへと復旧される。特に、図９に示すＦＥＣブロック５０において、１６個の連続の損失パケットを復旧する能力は、従来のＦＥＣブロック５０と比べて１６７％の増加を表す。本発明の一の実施形態のパケット５２及び５４のインターリーブ順序を下記に説明する。インターリーブ順序における第１のメディアパケット５２及び５４は、行５８Ａ及び列５６Ａにおけるメディアパケット５２である。インターリーブ順序における次のメディアパケット５２及び５４は、行５８Ｂ及び列５６Ｂにおけるメディアパケット５２である。インターリーブ順序における第３のメディアパケット５２及び５４は、行５８Ｃ及び列５６Ｃにおけるメディアパケット５２である。このプロセスは、行５８Ｆ及び列５６ＦにおけるＦＥＣパケット５４がインターリーブ順序に加えられるまで、斜めの経路６０に沿って連続する。この時点で、列５６Ｆは、ＦＥＣブロック５０の最後の列であるため、インターリーブ順序の次の列は、第１の列である、列５６Ａである。しかしながら、行５８ＦはＦＥＣブロック５０の最後の行ではないため、インターリーブ順序の次の行は、行５８Ｇである。したがって、インターリーブ順序における次のメディアパケット５２及び５４は、行５８Ｇ及び列５６Ａにおけるメディアパケット５２である。このプロセスは、行５８Ｋ及び列５６ＥにおけるＦＥＣパケット５４がインターリーブ順序に加えられるまで、斜めの経路６２に沿って連続する。この時点で、行５８Ｋは、ＦＥＣブロック５０の最後の行であるため、インターリーブ順序の次の行は、第１の行である、行５８Ａである。しかしながら、列５６ＥはＦＥＣブロック５０の最後の列ではないため、インターリーブ順序の次の列は、列５６Ｆである。したがって、インターリーブ順序における次のメディアパケット５２及び５４は、斜めの経路６４に示すように、行５８Ａ及び列５６ＦにおけるＦＥＣパケット５４である。なお、列５６Ｆは、ＦＥＣブロック５０における最後の列であり、インターリーブ順序における次のメディアパケット５２及び５４は、行５８Ｂ及び列５６Ａにおけるメディアパケット５２である。このプロセスは、全てのパケット５２及び５４がインターリーブ順序に加えられるまで、斜めの経路６６〜９０に示すような方法で続く。
【００５０】
ＭＳＯ２０などの下流のサービスノードによりインターリーブパケット５２及び５４を受信した後、ＭＳＯ２０は、インターリーブパケット５２及び５４を、図９の各パケット５２及び５４に関連した左端の数字が示す連続した順序に配置する。ケーブルの切断が、ＭＳＯ２０にＦＥＣブロック５０を送信する間及びバックアップＭＨＥ１０へのスイッチオーバーの間に発生したと仮定すると、多数の連続パケット５２及び５４が損失した。
【００５１】
図１０は、ＭＳＯ２０による受信及び連続した順序での配置の後の、図９に示すＦＥＣブロック５０のブロック図である。Ｘを有するパケット５２及び５４は、損失メディアパケットを表す。なお、１６個のメディアパケット５２及び５４は、ケーブルの断線のため損失した。さらに、損失パケット５２及び５４は、インターリーブ順序で伝送されるため、図１０においては連続した順序ではない。本発明は、パケット５２及び５４の送信順序をインターリーブするため、各１６個の損失パケット５２及び５４は復旧され得る。明確に説明するため、損失パケットの復旧について説明するが、各損失パケットは、図１０においてそれぞれの損失パケットが有する数字により、識別される。損失パケット５、４２、４３、５０、５７及び６４は、まず、行に関連したそれぞれのＦＥＣパケット５４により復旧されるか、もしくは損失パケット４２の場合、損失パケット４２を行５８Ｇに存在するパケットから再作成することにより復旧される可能性がある。
【００５２】
損失パケット３５及び１２は、パケット５及び４２が事前に復旧されているため、それぞれの列５６Ｅ及び５６Ｆに存在しない唯一のパケットとして次に復旧される。損失パケット３４は次に、損失パケット３５が事前に復旧されているため、行５８Ｆに存在しない唯一のパケットとして復旧される。損失パケット２６は、損失パケット３４が復旧された後に列５６Ｄに存在しない唯一のパケットであるため、次に復旧される。損失パケット２７、２１、２０、１４、１３及び７は、同様の方法で復旧される。
【００５３】
図１１は、本発明の他の実施形態による、ＦＥＣブロック９２のブロック図である。ＭＳＯ２０は、図１０に示すＦＥＣブロックを受信し、全ての損失パケットを復旧したと仮定する。さらに、アクセス・ネットワークセグメント１６が、ＦＥＣブロック５０を有する行及び列ＦＥＣパケット５４を含むように要求される、３２％のオーバーヘッドを負うのに十分な帯域幅を有さないと仮定する。さらに、アクセス・ネットワークセグメント１６に関連した損失プロファイルが、平均連続パケット損失は５以下の連続パケットであることを示すと仮定する。本発明の一の実施形態によると、ＭＳＯ２０は、ＦＥＣブロック５０から行ＦＥＣパケット５４を取り除き、または脱落させ、列ＦＥＣパケット５４を再利用して、図１１に示すＦＥＣブロック９２を作成する。なお、５つの列ＦＥＣパケット５４は、アクセス・ネットワークセグメント１６に関連した損失プロファイルに従って、一般的な損失パケットの数を復旧するには十分である。特に、列ＦＥＣパケット５４は、ＦＥＣ行列から再生成する必要はないが再利用され、これにより、処理時間を減少させ、かつ処理の遅延により発生するＣＰＥ２６における視覚的歪みを低減させる。
【００５４】
図１２は、サービスノード９４のブロック図を示している。サービスノード９４は、ＭＳＯ２０、ＭＨＥ１０、ＭＨＯ１８またはＰＧ２４の機能を提供可能な、汎用制御エンティティである。詳細には、サービスノード９４は、上述のように動作を改善させるために必要なソフトウェア１００及びデータ１０２用の十分なメモリ９８を有する制御システム９６を有してもよい。デバイス全体の機能を提供することに加えて、ソフトウェア１００は、その構成に依って、ＭＡ３８及びＥＣＣ３６を提供してもよい。さらに、制御システム９６は１つ以上の通信インターフェース１０４に関連してもよく、動作に関して必要に応じて通信を改善させる。サービスノード９４は、スタンドアロンエンティティであっても、スイッチまたはルータなど、他の要素の一部であってもよい。
【００５５】
図１３を参照すると、ＣＰＥ２６のブロック図を示す。ＣＰＥ２６は、上述のように動作するために必要なソフトウェア１００及びデータ１０２用の十分なメモリ１０８を有する制御システム１０６を有してもよい。また、ソフトウェア１１０は、その構成に依って、一般的にＣＰＥ２６の機能のほかに、ＭＡ３８及びＥＣＣ３６を提供する。制御システム１０６は、１つ以上の通信インターフェース１１４に関連してもよく、上述のように通信を改善させる。さらに、制御システム１０６は、ユーザーインターフェース１１６に関連してもよく、顧客との意思疎通を改善するほか、可聴または可視のフォーマットのストリーミングメディアを顧客に提供し、また、顧客からの情報を受信する。
【００５６】
当業者であれば、本発明の好ましい実施形態になされた改良及び変形を理解するであろう。このような改良及び変形は、本明細書において記載された概念及び下記の請求項の範囲内にあるものと考えられる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【外国語明細書】
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