(57)【要約】  通信回線１０２によるデータパケットの伝送に対するインパルスノイズの影響を緩和する装置１１２は、少なくとも部分的に通信回線１０２の物理層の特性に従って構成される。一例として、データパケットの再伝送装置１１２は、各再伝送要求に応答して、物理層のインタリービングの遅延ＩＤおよび／またはデータビットレートＤＢＲによって決まるデータパケット量を要求するように構成されることが可能である。【その他】              本願に係る特許出願人の国際段階での住所及び名称記載は「住所：フランス国、エフ−７５００８・パリ、リユ・ラ・ボエテイ、５４  名称：アルカテル・ルーセント」ですが、識別番号３９１０３０３３２を付与された国内書面に記載の住所及び名称が適正な表記であります。
2009526452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信回線（１０２）によるデータパケットの伝送に対するインパルスノイズの影響を緩和する装置（１１２）であって、
前記装置（１１２）が、前記通信回線がその一部を形成するネットワークの前記通信回線（１０２）または他の通信回線の物理層の特性に少なくとも部分的に従って構成されていることを特徴とする、装置（１１２）。
【請求項２】
前記装置（１１２）が、
ａ．最後に伝送されたデータパケットを記憶する手段と、
ｂ．破損したデータパケットの再伝送要求を受信する手段と、
ｃ．タイムアウトを生成する手段と、
ｄ．少なくとも前記破損したデータパケットを再伝送する手段と
を含むデータパケット再伝送装置であることを特徴とする、
請求項１に記載の装置（１１２）。
【請求項３】
前記再伝送する手段が、各再伝送要求に応答して前記破損したデータパケットから始まるある量のデータパケットを再伝送するように構成され、前記量が、前記通信回線（１０２）の物理層のインタリービングの遅延ＩＤによって決まることを特徴とする、
請求項２に記載の装置（１１２）。
【請求項４】
前記再伝送する手段が、各再伝送要求に応答して前記破損したデータパケットから始まるある量のデータパケットを再伝送するように構成され、前記量が、前記通信回線（１０２）の物理層のデータビットレートＤＢＲによって決まることを特徴とする、
請求項２に記載の装置（１１２）。
【請求項５】
前記量が、ＤＰＬが前記データパケットのパケット長であるとして、ｃｅｉｌ（ＩＤ×ＤＢＲ／ＤＰＬ）に等しくなるように構成されることを特徴とする、
請求項３および請求項４に記載の装置（１１２）。
【請求項６】
前記装置が、前方誤り訂正装置であることを特徴とする、
請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記前方誤り訂正装置が、前記通信回線で測定されたインパルスノイズに対する物理層到着間隔時間の統計値に従って構成されることを特徴とする、
請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記前方誤り訂正装置が、ＤＰＬが前記データパケットのパケット長であるとして、ｃｅｉｌ（ＩＤ×ＤＢＲ／ＤＰＬ）に従って構成されることを特徴とする、
請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記装置が、チップに統合されていることを特徴とする、
請求項１に記載の装置（１１２）。
【請求項１０】
前記装置が、サーバに統合されていることを特徴とする、
請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記装置が、ラインカードに実装されていることを特徴とする、
請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
通信回線（１０２）によるデータパケットの伝送に物理層の機能を実行する装置（１１１）に統合された物理層のエージェントであって、
前記物理層のエージェントが、請求項１で定義されたインパルスノイズ緩和装置（１１２）と連動して物理層の特性を共有するように構成されたことを特徴とする、
物理層のエージェント。
【請求項１３】
通信回線（１０２）によるデータパケットの伝送に対するインパルスノイズの影響を緩和する方法であって、
前記方法が、前記通信回線（１０２）の物理層の特性に少なくとも部分的に従ってインパルスノイズ緩和装置（１１２）を構成することを含むことを特徴とする、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、通信回線によるデータパケットの伝送に対するインパルスノイズの影響を軽減することに関する。インパルスノイズは、短期間の雑音であるが、通常、必ずしも通信回線の広い周波数範囲に影響を与えるとは限らない。これは一般に、例えば、通信回線が線路付近に配置されている場合の路面電車もしくは列車の通過、または照明、調光器、冷蔵庫、洗濯機、ドライヤー、エレベータなどのスイッチのオン／オフのような家庭電化製品の変化などのような、通信回線付近の短期間の障害または事象の結果である。一般にこのような電気器具の変化は、例えば社内またはアクセス網のデータパケットの伝送に使用される周波数スペクトルに、数百マイクロ秒から数秒の範囲のノイズバーストを生じさせる。インパルスノイズは、プロトコルスタックから波状に伝わり、最終的にはデータリンク層からアプリケーション層まで上位層に影響を与える。その結果、訂正されないインパルスノイズが、データパケットの破損、すなわちデータパケットの損失または障害をもたらす可能性があり、これがエンドユーザの体感品質を下げる。例えば映像展開の場合は、物理層または上位層で訂正されないままであるインパルスノイズが、視聴者に視覚的歪みをもたらす可能性がある。インパルスノイズに起因する安定性の問題は、例えばＤＳＬ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ、デジタル加入者線）網で使用されるツイスト銅ペアのような、特に動作の端部付近に配備された回線で、今後増加すると予想される。ネットワーク事業者は、このような通信回線をアップグレードして、トリプルプレイサービスを可能にするより高いビットレートを提供することを望んでいるため、インパルスノイズの影響を緩和することが、主要な課題の１つとなるであろう。
【０００２】
本特許出願の文脈における「通信回線」は、データパケットの伝送に使用される有線または無線のいかなる伝送媒体をも包含するように広く解釈されるべきであることに注意されたい。例としては、ＡＤＳＬ回線（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ、非対称デジタル加入者線）またはＶＤＳＬ回線（Ｖｅｒｙ  Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ、超高速デジタル加入者線）のようなデジタル加入者線、送電網、アクセス網、もしくは社内網に配備された同軸ケーブルまたは光ファイバ、ＧＰＲＳリンク（Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ、汎用パケット無線サービス）、ＵＭＴＳリンク（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ、ユニバーサル移動体通信システム）、社内無線ＬＡＮ接続などの無線リンクがある。本特許出願の文脈における「データパケット」は、１つのエンティティとして伝送される固定長もしくは可変長のいかなる一連のデータバイトまたはデータビットをも意味する。言い換えれば、これはまた、データフレーム、データセル、データワード、データシンボル、データセグメントなども包含する。一例としては、通信回線によって伝送される、１５００の連続バイトの映像ストリームを含んでいる映像パケットがある。
【背景技術】
【０００３】
インパルスノイズによるパケット損失を緩和する既存のメカニズムは、再伝送メカニズムか前方誤り訂正（ＦＥＣ）メカニズムのどちらかに分類することができる。
【０００４】
再伝送メカニズムは、再伝送要求を受信したデータパケットを再送信することによって破損したデータパケットを修復することにある。再伝送要求は、回復できない影響を受けたデータパケットを受信した受信機によって出されることが可能であり（このような実行は、ＡＲＱすなわち自動再送要求メカニズムと呼ばれることが多い）、あるいは、受信機がデータパケットの受信を知らせるのを待つが、そのデータパケットの送信から所定の時間内にそのような確認応答を受信しないタイマーによって出されることが可能である。両方の、すなわち回復不可能に損傷されたパケットを求める、受信機からの再伝送要求と、確認応答がないまたは失われたデータパケットを求める、送信機の中または近くのタイマーからの再伝送要求との組み合わせが、同様に文献に記載されている。
【０００５】
再伝送は、一般に上位層、言い換えれば、ＴＣＰ層すなわち伝送制御プロトコル層など、物理層の上のプロトコルスタック層で行われる。
【０００６】
再伝送はまた、例えば「Ｉｍｐｕｌｓｅ  Ｎｏｉｓｅ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ  ｉｎ  ＳＤＳＬ  Ｕｓｉｎｇ  Ｒｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｒｅｑｕｅｓｔ」というタイトルの、フランステレコムからのＥＴＳＩのＳＤＳＬ標準寄稿０５４ｔ３４では、物理層に対して提案されている。この標準寄稿では、ＳＤＳＬ（Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ、対称デジタル加入者線）システムのＰＭＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｍｅｄｉｕｍ  Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ、物理媒体依存）層で実行し、最後に伝送されたデータセグメントをＳＤＳＬ送信機に記録することが提案されている。ＳＤＳＬ受信機は、再送されるデータセグメントのセグメント番号を示すことによって、銅ペア上のインパルスノイズの発生により破損されたデータセグメントの再伝送を要求することができる。再伝送要求を受信するＳＤＳＬ送信機は、この要求を優先して処理する。
【０００７】
再伝送のさらに別の実装は、米国特許第６，９３１，５６９号に開示された２層再伝送法である。ここでは、受信機のリンク層および送信機の物理層が、エラーの回復のために互いに作用する拡張機能を含む。失われたまたは影響を受けたデータパケットを検出した受信側のリンク層が、破損したパケットの再伝送を開始するために、送信側の物理層に再伝送要求を送信する。
【０００８】
他の再伝送法は、Ａ．Ｓ．Ｔａｎｅｎｂａｕｍの「Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ」、第４版、２００３年に、詳細にはそのセクション３．３および３．４に見られる。
【０００９】
既存の再伝送メカニズムは、高損失（再伝送に固有の帯域幅拡大による）、高遅延（再伝送に固有の待ち時間による）の通信リンクでは非効率的である。知られている再伝送メカニズムは、媒体とは無関係であり、回線の物理的状態および／または物理的構成にかかわりなく、各回線で等しく動作するように構成されている。
【００１０】
前方誤り訂正（ＦＥＣ）メカニズムは、ＦＥＣコード、すなわち各データパケットに付加される冗長ビットまたはバイトの量の計算に基づくものであり、インパルスノイズによるエラーなど伝送エラーの限られた数を回復するために、受信機の復号器で使用されることが可能である。よく知られているＦＥＣメカニズムは、例えばリードソロモン復号化、パリティベース復号化、Ｈａｒｒｉｓ  Ａｓｃｅｎｔ復号化などである。詳細にはブロードキャストアプリケーションまたはマルチキャストアプリケーションのパケット損失の影響を緩和するあるＦＥＣメカニズムの概要とその有効性は、著者Ｊｅｆｆｒｅｙ  Ｓ．Ｐａｔｔａｖｉｎａによる発表「Ｍｉｔｉｇａｔｉｎｇ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｌｏｓｓ  ｉｎ  ＩＰ  Ａｕｄｉｏ，  Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ」に示されている。この発表は、次のＵＲＬによりインターネットで見られる：
ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｏｍｍｓｄｅｓｉｇｎ．ｃｏｍ／ｓｈｏｗＡｒｔｉｃｌｅ．ｊｈｔｍｌ？ａｒｔｉｃｌｅｌＤ＝１８９０１３９３
【００１１】
ＦＥＣメカニズムは、通常物理層で実行され、インタリービングと組み合わされることが多い。連続ＦＥＣコードワードのデータバイトを送信機でインタリーブし、受信機でデインタリーブすることにより、短期間の雑音またはインパルスノイズの影響が、いくつかのＦＥＣコードワードにわたって分散され、受信復号器がインパルスノイズによって引き起こされたエラーを回復することができるようになる。リードソロモンＦＥＣおよびインタリービングは、例えばＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ、非対称デジタル加入者線）のループで使用される。物理層のＦＥＣ符号器／復号器およびインタリーバ／デインタリーバを組み合わせた構成が、通信回線のインパルスノイズの防御すなわちＩＮＰの量を決定する。このインパルスノイズの防御すなわちＩＮＰは、ＦＥＣおよびインタリービングにより回線が保護されるインパルスノイズのバーストの最大長として理解されることが可能である。ＩＮＰとは独立して、ＤＳＬリンクによって費やされる可能性がある最大遅延もまた、設定されることが可能である。最小ＩＮＰと最大遅延の両方の要件が、符号化およびインタリービングのパラメータを決定する。ＡＤＳＬ回線は、例えば、最大遅延１６ミリ秒で２つのＤＭＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｍｕｌｔｉ  Ｔｏｎｅ、離散マルチトーン）シンボルが最小ＩＮＰを有するように、その物理層で設定されることが可能である。
【００１２】
上位層における再伝送技術は、長さがＩＮＰを超えるインパルスノイズのバーストの影響を緩和するために、物理層でＦＥＣ技術と組み合わされることが可能である。単一パケットの損失を修復するためにＦＥＣが用いられ、付加的な回復メカニズムとして再伝送が用いられる、２つのメカニズム間の相乗効果は、例えば、ＩＥＴＦのウェブサイトで発表された、ＲＦＣ  ２３５４「Ｏｐｔｉｏｎｓ  ｆｏｒ  Ｒｅｐａｉｒ  ｏｆ  Ｓｔｒｅａｍｉｎｇ  Ｍｅｄｉａ」の４．１章で提唱されており、次のＵＲＬによりインターネットからダウンロードできる：
ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｔｆ．ｏｒｇ／ｒｆｃ／ｒｆｃ２３５４．ｔｘｔ？ｎｕｍｂｅｒ＝２３５４
【００１３】
インパルスノイズのバーストが、ＦＥＣメカニズムによって保護されている回線のＩＮＰを超えると、大規模なバーストのエラーが発生し、通常いくつかのデータパケットに影響を与える。このようなエラーバーストは、相互に関連するデータパケットの破損を上位層に取り込むことになり、すなわち複数の連続データパケットが一度に失われるか、または悪影響を受ける。一例として、ＡＤＳＬ回線は、その物理層のインタリービング機能が、１６ミリ秒のインタリービングの遅延を取り込むように構成されているとみなされることが可能である。インパルスノイズの防御を超えるとき、インタリービング機能が少なくとも１６ミリ秒で連続破損バイトを分散するため、少なくとも１６ミリ秒のエラーバーストが起こる。このＡＤＳＬ回線が、１５００バイトの長さを有する映像パケットを運ぶために使用され、このＡＤＳＬ回線の下流ビットレートが４Ｍｂｐｓ（メガビット毎秒）と仮定される場合、破損される連続映像パケットの数は、少なくとも次のようになる：
ｃｅｉｌ［１６．１０−３秒×４．１０６ビット／秒／（１５００×８ビット／パケット）］＝６パケット
このように、物理層における構成が、データパケットの破損のバースト性を決定する。伝統的な最高技術水準の再伝送メカニズムは、ＦＥＣおよびインタリービング技術と組み合わされることが可能であるが、これは物理媒体と無関係なものである。言い換えれば、このような再伝送技術は、すべての回線に等しく構成され、データ破損のバースト性など、回線間の違いを考慮に入れない。
【００１４】
最後に、下位層におけるエラーバーストを防ぐために、例えばＲＴＰ（Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ、リアルタイムプロトコル）などの上位層でＦＥＣメカニズムを適用することが知られていることがわかる。このような上位層のＦＥＣメカニズムもまた、媒体と無関係に、すなわち異なる回線間の物理層の違いを考慮することなく構成される。このようなＦＥＣメカニズムは、Ｊ．Ｒｏｓｅｎｂｅｒｇ他による、「Ａｎ  ＲＴＰ  Ｐａｙｌｏａｄ  Ｆｏｒｍａｔ  ｆｏｒ  Ｇｅｎｅｒｉｃ  Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ」というタイトルのＩＥＴＦ  ＲＦＣ  ２７３３に見られる。１９９９年１２月からのこのＲＦＣは、次のＵＲＬによりインターネット上で見られる：
ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｔｆ．ｏｒｇ／ｒｆｃ／ｒｆｃ２７３３．ｔｘｔ？ｎｕｍｂｅｒ＝２７３３
このようなＦＥＣメカニズムが見られる別の発表は、Ｐｒｏ−ＭＰＥＧ  Ｆｏｒｕｍの記事、「Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ  ＭＰＥＧ−２  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｔｒｅａｍｓ  ｏｖｅｒ  ＩＰ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ」であり、次のＵＲＬによりダウンロード可能である：
ｈｔｔｐ：／／６２．７３．１６７．５７／ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓ／ｐｄｆ／Ｖｉｄ−ｏｎ−ＩＰ−ＣｏＰ３−ｒ２．ｐｄｆ
また、例えば、次のＵＲＬのＤｉｇｉｔａｌ  Ｆｏｕｎｔａｉｎのウェブサイトで「ＤＦ  Ｒａｐｔｏｒ  ＦＥＣ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」に説明されているいわゆるＲａｐｔｏｒコードなど、独自仕様のＦＥＣコードがある：
ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｉｇｉｔａｌｆｏｕｎｔａｉｎ．ｃｏｍ／ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ／ｉｎｄｅｘ．ｃｆｍ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
通信回線によるデータパケットの伝送に対するインパルスノイズの影響を緩和する装置および方法を開示することが、本特許出願の目的であるが、これは、上記の既存のインパルスノイズ緩和技術、またはこのような技術の組み合わせの欠点を克服する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明によれば、今定義した目的は、少なくとも部分的に通信回線の物理層の特性に従って構成される、通信回線によるデータパケットの伝送に対するインパルスノイズの影響を緩和する装置によって実現される。このような装置は、請求項１によって定義されている。
【００１７】
実際に、一方の端末からもう一方の端末へ伝送されるデータパケットの完全性は、インパルスノイズ緩和技術が回線の物理層の特性に従って構成されているとき、よりよく保証される。このように、例えば再伝送メカニズムまたはＦＥＣメカニズムなどのインパルスノイズ緩和技術は、例えばビットレート、待ち時間、ＦＥＣコードワードごとのＤＭＴシンボル数、インタリービング深度などにより、回線によって異なり、したがって、異なる回線の物理層の特性間の固有の違いを補償することができる。
【００１８】
事業者が回線ことに異なる構成を有するとき、本発明による再伝送メカニズムまたはＦＥＣメカニズムは、例えばＤＳＬリンクの最悪の場合の遅延など、最悪の場合の回線状態を考慮することによってネットワーク規模で構成されることさえ可能である。
【００１９】
本発明はさらに、請求項１２で定義される物理層のエージェントと、請求項１３で定義される通信回線によるデータパケットの伝送に対するインパルスノイズの影響を緩和する方法に関する。
【００２０】
請求項２によって定義される、本発明による装置のオプション機能は、この装置が、
ａ．最後に伝送されたデータパケットを記憶する手段と、
ｂ．破損したデータパケットの再伝送要求を受信する手段と、
ｃ．タイムアウトを生成する手段と、
ｄ．少なくとも破損したデータパケットを再伝送する手段と、
を含む、データパケットの再伝送装置であるということである。
【００２１】
実際には、本発明によりインパルスノイズの影響を緩和する装置の１つの考えられる例は、受信機から来る再伝送要求に基づいて動作する再伝送装置、および／または確認応答または再伝送要求が受信されないときタイムアウトを生成するタイマーである。以下に説明するように、前方誤り訂正装置など、代替的実施がある。
【００２２】
再伝送要求は、破損したデータパケットを受信した受信機から受信されることが可能であり、あるいは、受信機からの確認応答を待つ送信機の中または近くのタイマーから受信されることが可能であるということに注意されたい。
【００２３】
本発明による装置のさらなるオプション機能は、各再伝送要求に応答して、上記通信回線の物理層のインタリービングの遅延ＩＤによって決まるデータパケット量を再伝送するように構成されることが可能であることである。このオプション機能は、請求項３によって定義されている。
【００２４】
すでに上で説明したように、物理層のインタリービングの遅延は、パケット損失のバースト性を決定し、したがってインパルスノイズの防御ＩＮＰを超えるインパルスノイズのバーストにより破損される連続データパケットの数を決定する。その結果、例えばインパルスノイズのバーストによって破損されるデータパケットの最小量に対応するデータパケット量を自動的に再伝送する装置は、物理層の特性の利点を考えて、再伝送メカニズムの効率を向上させる。
【００２５】
代替的すなわち他のオプション機能は、インパルスノイズ持続時間のヒストグラムを考慮されることが可能である。インタリービングの遅延が非常に少ない場合、インパルスノイズのバーストは、インタリービングの遅延より長い可能性がある。よって、インタリービングの遅延の統計値が利用可能である場合、バースト性は、最大値（インタリービングの遅延、インパルスノイズのバースト長）で決定される。しかしながら、インパルスノイズ持続時間のヒストグラムは、必ずしも利用可能ではない。
【００２６】
本発明による装置のさらに別のオプション機能は、各再伝送要求に応答して、通信回線の物理層のデータビットレートＤＢＲによって決まるデータパケット量を再伝送するように構成される場合があることである。このオプション機能は、請求項４によって定義されている。
【００２７】
この機能は、ある持続時間のインパルスノイズバーストによって破損されるデータパケットの数が、（少なくともすべてのデータパケットが同じ長さを有すると仮定されるとき）通信回線のデータビットレートに比例するという見通しに基づく。よって、より高いデータビットレートの回線でより多くのデータパケットを自動的に再伝送するように再伝送を構成すると、すべての回線に等しく構成されている、物理媒体と無関係の伝統的な再伝送メカニズムよりも効率良く動作する。
【００２８】
さらに、請求項５によって定義されるオプション機能は、ＩＤがインタリービングの遅延、ＤＢＲが回線のデータビットレート、およびＤＰＬがデータパケットのパケット長であるとして、再伝送されるデータパケットの量は、ｃｅｉｌ（ＩＤ×ＤＢＲ／ＤＰＬ）に等しくなるように構成される。このシーリングは、パケットの整数を取得するために必要であることに注意する。
【００２９】
あるいは、再伝送されるパケットの量は、例えばＶＢＲが映像ビットレートである場合、ｃｅｉｌ（ＩＤ×ＶＢＲ／ＤＰＬ）に等しくなるように構成されることが可能である。映像ビットレートが、回線のビットレートより実質的に低い状況では、場合により例えば高速のインターネットからくる他のトラフィックが邪魔になり、パケットは時間と共に分散される。このような場合、映像パケットは連続しない。これは、より少数の映像パケットが届くことを意味し、このような場合、再伝送は単に映像トラフィックで作動されると考える。
【００３０】
再びインタリービング機能を用いた固定データパケット長および物理層を想定すると、インパルスノイズバーストの長さが、ＦＥＣおよびインタリービングによりもたらされるインパルスノイズの防御を超える場合、ＩＤ×ＤＢＲ／ＤＰＬは、破損した連続データパケットの最小量に相当する。したがって、再伝送要求が受信されるたびに、この量のデータパケットを自動的に再伝送することによって、再伝送法によって持ち込まれる待ち時間および帯域幅のオーバーヘッドの観点から、回線の性能は最適化される。
【００３１】
請求項２の再伝送装置に代わるものとして、本発明によりインパルスノイズの影響を緩和する装置の考えられる例は、請求項６によって定義される、前方誤り訂正装置とすることができる。
【００３２】
実際に、詳細には上位層、すなわち物理層より上の層に実装された前方誤り訂正装置は、回線によって決まる、より効率的なものになるように、物理層の特性に従って構成されることが可能である。
【００３３】
本発明による前方誤り訂正装置のオプション選択は、これが、通信回線で測定されたインパルスノイズに対する物理層到着間隔時間の統計値に従って構成されることである。このオプション機能は、請求項７によって定義されている。
【００３４】
実際は、ＦＥＣ符号化／復号化は、それぞれの回線のインパルスノイズに対して集められた到着間隔時間の統計値によって、回線ごとに異なる可能性がある。実際には、到着間隔時間の統計値が、回線で構成されるＤＳＬ遅延を決定し、これが次に上位層の再伝送またはＦＥＣパラメータの構成を決定することに注意されたい。
【００３５】
また、本発明による前方誤り訂正装置のオプション機能は、ＩＤがインタリービングの遅延、ＤＢＲが回線のデータビットレート、およびＤＰＬがデータパケットのパケット長であるとして、再伝送されるデータパケットの量は、ＩＤ×ＤＢＲ／ＤＰＬに等しくなるように構成される。この機能は、請求項８によって定義されている。
【００３６】
請求項９から１１によって示されるように、本発明による装置は、チップ（デジタルＡＳＩＣなど）に統合されること、サーバ（例えばいくつかの回線に再伝送を行う再伝送サーバ）に統合されること、ラインカード（例えばＤＳＬＡＭすなわちデジタル加入者アクセス多重化装置のＡＤＳＬまたはＶＤＳＬラインカード）に実装されることなどが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
図１は、ＡＤＳＬのＣＰＥ（顧客の構内機器）１０３がツイスト銅ペア１０２によって接続されたＡＤＳＬのＣＯ（電話局）１０１を示す。ＡＤＳＬ回線は、映像の伝送に使用されると仮定する。ネットワークのより深くにある映像またはＴＶサーバから受信される、図１には示していない映像パケットは、１５００バイトのパケット長ＰＬを有すると想定される。
【００３８】
一般に、デジタルＡＳＩＣまたは電話局１０１のＡＤＳＬラインカードのＤＳＰに統合されるＡＤＳＬ物理層の機能は、図１では機能ブロック１１１で表されている。本発明に関しては、電話局１０１で受信される映像パケットは、物理層１１１で、リードソロモンのコードワードに変換され、このリードソロモンのコードワードがインタリーブされた後に、ＤＭＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｍｕｌｔｉ  Ｔｏｎｅ、離散マルチトーン）シンボルに変換され、これが回線１０２上のＡＤＳＬ下流チャネルによってＡＤＳＬのＣＰＥ１０３へ伝送されると理解することが適切である。物理層１１１のインタリーバは、インタリービングのためにＡＤＳＬの標準仕様に従って動作すると想定され、例えば１６ミリ秒のインタリービングの遅延ＩＤを持ち込むように構成される。ＡＤＳＬ初期化手順中に測定される、ＡＤＳＬのＣＯ１０１からＡＤＳＬのＣＰＥ１０３への下流チャネル上のデータビットレートＤＢＲは、例えば４Ｍｂｐｓ（メガビット毎秒）であると想定される。
【００３９】
図１に示すＡＤＳＬ回線はさらに、物理層の上の層で動作する再伝送メカニズムによって、インパルスノイズから防御される。この再伝送メカニズムは機能的に、図２のブロック１１２で表されている。例として、再伝送機能１１２は、物理層の機能１１１が同様にその一部を形成するデジタルＡＳＩＣ１１０に統合されていると仮定される。
【００４０】
再伝送機能１１２は、物理層１１１の構成に従って、より詳細にはインタリービング特性、すなわちインタリービング深度およびＲＳコードワードごとのＤＭＴシンボル数または遅延ＩＤ、ならびに回線のデータビットレートＤＢＲを含む付加的な物理層の特性に従って、調整される。それに加えて、物理層１１１は、上位層で再伝送機能１１２と連動し、パラメータＩＤおよびＤＢＲを再伝送機能１１２と共有するエージェントを含む。再伝送機能１１２は、ある時間間隔が過ぎて、ＡＤＳＬのＣＰＥ１０３の受信機から確認応答が受信されないとき、映像パケットが破損された（失われたまたは影響を受けた）ことを示すタイマーを含む。これはまた、逆方向に動作することもでき、この場合インタリービングの遅延は、上流および下流で異なることに注意されたい。その結果、再伝送機能１１２は、最後に伝送された映像パケットを格納する自身のメモリから、破損された１つのパケットから始めて、いくつかの連続した映像パケットを選択する。選択される連続した映像パケットの数は、物理層に見られる遅延によって決定され、最低限次の値に等しくなるように構成される：
ｃｅｉｌ（ＩＤ×ＤＢＲ／ＰＬ）
よって上記の仮定では、選択される映像パケットの数は、最低限次の値に等しい：
ｃｅｉｌ［１６．１０−３秒×４．１０６ビット／秒／（１５００×８ビット／パケット）］＝６パケット
破損された映像パケットから始めて再伝送機能１１２は、結果として６つの連続した映像パケットを、これらの映像パケットが実際に破損されているかどうかにかかわらず自動的に再送する。
【００４１】
ＡＤＳＬのＣＯ１０１から様々な胴ペアを介して様々なＡＤＳＬのＣＰＥへ延びる他のＡＤＳＬ回線については、物理層の特性が異なる可能性があり、その結果これらの回線の再伝送機能は様々な構成となる。インタリービングの遅延およびこれらの回線の実際の下流ビットレートによって、再伝送要求が受信されるたびに自動的に再伝送される連続したパケットの数は、その回線の物理的構成によって、６より多いか、または６より少ない場合がある。いずれにせよ、再伝送機能が構成されて、回線の物理的特性に調整されることから、インパルスノイズがある状態の各ＡＤＳＬ回線の性能は最適化される。
【００４２】
図面に示されていない第２の実施形態は、下位層におけるインパルスノイズのエラーバーストを防御するために、ＲＴＰ層などの上位層においてＦＥＣが使用される加入者線とすることが可能である。加入者線で（例えば遠隔端末によって）行われたインパルスノイズの測定から得た到着間隔時間の統計値など、物理層のインパルスノイズの情報は、ＲＴＰのＦＥＣ機能を構成するために使用されることが可能である。ここでもまた、遅延がある役割を果たす。その結果、加入者線の物理的特性の知識を最適に活かし、ＲＴＰのＦＥＣ機能は、加入者線ごとに異なるようになる。例えば前掲の発表の１つにあるＰｒｏ−ＭＰＥＧのＦＥＣ法は、２次元のＦＥＣ法である。このＰｒｏ−ＭＰＥＧのＦＥＣ法は、ＲＴＰパケットのマトリクスの縦列および横列に行われるパリティ（ＸＯＲ）計算に基づいている。横列にわたって破損されたＦＥＣパケットは、単一パケットの損失に復元力をもたらし、縦列にわたって計算されたＦＥＣパケットは、パケットのバースト損失に復元力をもたらす。本発明によれば、横列の数は、失われたパケットのバースト長によって決定されなければならない。したがって、この数は、再伝送法と同様に、物理層の設定によって決まる。
【００４３】
インタリービングの遅延のような物理層の特性は、初期設定時間に、または表示時間中に変えられる可能性があることに注目されたい。本発明による物理層の特性のこのようなオンライン適応は、ＲＴＰのＦＥＣ防御機能または再伝送プロトコルが、送信端末と受信端末の両方に同期された方法でオンラインに再構成される必要がある場合、例えばＲＴＰプロトコル層など上位層に影響を与える可能性がある。
【００４４】
本発明は、図１によって示される特定の実施形態を参照して説明されているが、当業者には明らかであるように、本発明の趣旨および範囲内で様々な変更および修正が行われることが可能である。したがって本発明は、インパルスノイズ緩和機能、すなわち物理層の特性に従って、上位層における再伝送機能もしくはＦＥＣ機能を構成することである本特許出願で開示されて請求される、根本的な基本原理の趣旨および範囲内に収まるあらゆるすべての修正物、変形物、または均等物を包含するように意図されている。例えば、ＡＤＳＬの背景は、単に一例として与えられたものである。当業者は理解するように、本発明の様々な実施は、例えば有線もしくは無線のＬＡＮ接続、アクセス加入者線、伝送回線など、非ＡＤＳＬのループで実行される。別のむしろ人為的な選択は、物理層の機能と再伝送機能とが１つのＡＳＩＣに統合されることである。再伝送機能が、いくつかの回線を供給するサーバの一部を形成することも多い。このようなサーバは、再伝送バッファまたはメモリならびに複数のＡＤＳＬ回線の再伝送を扱う処理能力を含む単独のカードの一部を形成することができる。あるいは、再伝送機能は、ＤＳＬＡＭまたはアクセスノードの外側の分散されたサーバで実行されることが可能である。また、上記の再伝送機能を調整するために選択された物理層のパラメータ、すなわちインタリービングの遅延ＩＤおよびデータビットレートＤＢＲは、例として選択された。さらに当業者は理解するように、様々な他の物理層のパラメータまたはその組み合わせが、上位層で再伝送機能またはＦＥＣ機能を構成する入力として役立つことがある。例えばＡＤＳＬの場合、上位層の再伝送を構成するために、リードソロモンのコードワードの数または物理層のいわゆるｓパラメータが使用されることが可能である。また、再伝送機能は、物理層で、またはＴＣＰ層のような上位層で実行されることが可能であることに注意されたい。したがって、アクセスノードで映像トラフィックをプロキシすること、あるいは物理層の特性、またはＴＣＰ送信ホストにもしくはＵＤＰ（Ｕｓｅｒ  Ｄａｔａｇｒａｍ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ、ユーザデータグラムプロトコル）ベースの再伝送ではＵＤＰトランスポート層のような様々な層に再伝送されるパケット数を通知することが可能である。さらに、電気通信機器の当業者には明らかであるように、図１に描かれて上で説明された機能ブロックは、ソフトウェア、ハードウェア、またはソフトウェアとハードウェアの組み合わせで実行されることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明による、インパルスノイズの影響を緩和する装置の実施形態であって、アクセスノードの再伝送装置の実例である実施形態を示す図である。
【図１】
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【国際調査報告】
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