(57)【要約】  デジタル網に接続して順方向誤り訂正（ＦＥＣ）を行う顧客構内機器（ＣＰＥ）装置、対応する方法、およびデジタル加入者回線アクセスマルチプレクサ（ＤＳＬＡＭ）を提供する。ＣＰＥ装置は、媒体コンテンツ用の複数の増分ＦＥＣ信号のうち１つを復号する復号器を含む。複数の増分ＦＥＣ信号の各々は、媒体コンテンツ用のＦＥＣの増分的増加レベルを与える。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル網に接続して順方向誤り訂正（ＦＥＣ）を行う顧客構内機器（ＣＰＥ）装置であって、
媒体コンテンツ用の複数の増分ＦＥＣ信号のうち１つを復号する復号器であって、前記複数の増分ＦＥＣ信号の各々が前記媒体コンテンツ用のＦＥＣの増分的増加レベルを与える復号器、
を含む、前記ＣＰＥ装置。
【請求項２】
前記複数の増分ＦＥＣ信号のうち前記復号された１つの信号が、リンク品質に関連した前記ＣＰＥにより送信される信号に応じて前記復号器により受信される、請求項１に記載のＣＰＥ装置。
【請求項３】
前記デジタル網はデジタル加入者回線（ＤＳＬ）網である、請求項１に記載のＣＰＥ装置。
【請求項４】
前記ＤＳＬ網は、前記複数の増分ＦＥＣ信号のうちどの信号を前記ＣＰＥ装置に伝送するかを選択するデジタル加入者回線アクセスマルチプレクサ（ＤＳＬＡＭ）を含み、前記ＣＰＥ装置は、前記ＤＳＬＡＭによる前記選択に影響を及ぼす前記ＤＳＬＡＭへの伝送用の信号を生成するＦＥＣ制御装置をさらに含む、請求項３に記載のＣＰＥ装置。
【請求項５】
前記ＦＥＣ制御装置は、前記ＤＳＬＡＭによる前記選択に影響を及ぼすユーザ入力を受信するユーザインタフェースを含む、請求項４に記載のＣＰＥ装置。
【請求項６】
前記ユーザ入力は、リンク状態のユーザ知覚品質を指定する、請求項５に記載のＣＰＥ装置。
【請求項７】
前記ＦＥＣ制御装置は、
対応するドロップでリンク状態を評価するリンク状態評価回路と、
前記リンク状態評価の結果に基づいて前記ＤＳＬＡＭへの伝送用のレポートを生成するレポート生成器と、
を含む、請求項４に記載のＣＰＥ装置。
【請求項８】
前記複数の増分ＦＥＣ信号は、誤り保護を強化するために前記複数の増分ＦＥＣ信号のうち別々の信号からパリティブロックの対応するグループの連結を可能にするように構成されている、請求項１に記載のＣＰＥ装置。
【請求項９】
デジタル網に接続する顧客構内機器（ＣＰＥ）装置において順方向誤り訂正（ＦＥＣ）を行う方法であって、
媒体コンテンツ用の複数の増分ＦＥＣ信号のうち１つを復号するステップであって、前記複数の増分ＦＥＣ信号の各々が前記媒体コンテンツ用のＦＥＣの増分的増加レベルを与えるステップ、
を含む、前記方法。
【請求項１０】
リンク品質に関連した前記ＣＰＥにより送信される信号に応じて前記複数の増分ＦＥＣ信号のうち前記復号された１つの信号を受信するステップをさらに含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記デジタル網はデジタル加入者回線（ＤＳＬ）である、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記ＤＳＬ網は、前記複数の増分ＦＥＣ信号のうちどの信号を前記ＣＰＥ装置に伝送するかを選択するデジタル加入者回線アクセスマルチプレクサ（ＤＳＬＡＭ）を含み、前記方法は、前記ＤＳＬＡＭによる前記選択に影響を及ぼす前記ＤＳＬＡＭへの伝送用の信号を生成するステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記生成ステップは、前記ＤＳＬＡＭによる前記選択に影響を及ぼすユーザ入力を受信するステップを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ユーザ入力は、リンク状態のユーザ知覚品質を指定する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記生成ステップは、
対応するドロップでリンク状態を評価するステップと、
前記リンク状態評価の結果に基づいて前記ＤＳＬＡＭへの伝送用のレポートを生成するステップと、
を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記複数の増分ＦＥＣ信号は、誤り保護を強化するために前記複数の増分ＦＥＣ信号のうち別々の信号からパリティブロックの対応するグループの連結を可能にするように構成されている、請求項９に記載の方法。
【請求項１７】
デジタル加入者回線（ＤＳＬ）網に接続して順方向誤り訂正（ＦＥＣ）を行うデジタル加入者回線アクセスマルチプレクサ（ＤＳＬＡＭ）であって、
媒体コンテンツ用の複数の増分ＦＥＣ信号を受信し、複数の増分ＦＥＣ信号のうち１つを選択して前記ＤＳＬＡＭに接続された複数の顧客構内機器（ＣＰＥ）装置の各々にそれぞれ送信する選択マルチプレクサ、
を含む、前記ＤＳＬＡＭ。
【請求項１８】
前記選択マルチプレクサは、前記複数の増分ＦＥＣ信号のうち前記１つを選択して前記複数のＣＰＥ装置から受信されたそれぞれの信号に応じて前記複数のＣＰＥ装置にそれぞれ送信し、前記それぞれの信号は複数のドロップのうち対応する１つのリンク品質に関連している、請求項１７に記載のＤＳＬＡＭ。
【請求項１９】
前記複数の増分ＦＥＣ信号は、誤り保護を強化するために前記複数の増分ＦＥＣ信号のうち別々の信号からパリティブロックの対応するグループの連結を可能にするように構成されている、請求項１７に記載のＤＳＬＡＭ。
【請求項２０】
前記複数の増分ＦＥＣ信号の各々は、それぞれのＤＳＬドロップにおけるリンク状態に基づいて選択されている、請求項１７に記載のＤＳＬＡＭ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２００４年１２月６日に出願の米国特許仮出願第６０／６３３，４７７号明細書の利益を主張し、その内容全体を参照により本明細書に引用したものとする。
【０００２】
本発明は、一般にデジタル網に関し、さらに詳細には、デジタル網における増分順方向誤り訂正用の方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
どんなデジタル網でも、配信コンテンツのロバスト性を改善するためにアプリケーション層で順方向誤り訂正（ＦＥＣ）を適用することができる。これは、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）網にも当てはまる。しかし、ＤＳＬ網では、顧客構内への各ドロップは、全体的な終端間リンク品質性能によって独特の挙動を有する。この変動は、劇的に異なる場合がある。各ドロップに関するリンク層解決策では、その問題を解決するが、完全ではない。従って、アプリケーション層ＦＥＣ技法を用いて、映像配信に適した所望の品質を与えることもできる。通常、複数のユーザからのフィードバックレポートに基づいて単一のＦＥＣストリームを生成する。この解決策により、ＦＥＣ機構を生成して最悪の場合のユーザに応じる。
【０００４】
従って、各ドロップで特定のリンク状態に一層良く合うようにしたＤＳＬ網における順方向誤り訂正用の方法および装置を有することが、望ましく非常に有利であろう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
デジタル網における増分順方向誤り訂正用の方法および装置に関する本発明によって、先行技術のこれらと他の欠点および不利益に対処する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１つの態様によれば、デジタル網に接続して順方向誤り訂正（ＦＥＣ）を行う顧客構内機器（ＣＰＥ）装置を提供する。ＣＰＥ装置は、媒体コンテンツ用の複数の増分ＦＥＣ信号のうち１つを復号する復号器を含む。複数の増分ＦＥＣ信号の各々は、媒体コンテンツ用のＦＥＣの増分的増加レベルを与える。
【０００７】
本発明の別の態様によれば、デジタル網に接続する顧客構内機器（ＣＰＥ）装置において順方向誤り訂正（ＦＥＣ）を行う方法を提供する。この方法は、媒体コンテンツ用の複数の増分ＦＥＣ信号のうち１つを復号するステップを含む。複数の増分ＦＥＣ信号の各々は、媒体コンテンツ用のＦＥＣの増分的増加レベルを与える。
【０００８】
本発明のさらに別の態様によれば、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）網に接続して順方向誤り訂正（ＦＥＣ）を行うデジタル加入者回線アクセスマルチプレクサ（ＤＳＬＡＭ）を提供する。ＤＳＬＡＭは、媒体コンテンツ用の複数の増分ＦＥＣ信号を受信し、複数の増分ＦＥＣ信号のうち１つを選択してＤＳＬＡＭに接続された複数の顧客構内機器（ＣＰＥ）装置の各々にそれぞれ送信する選択マルチプレクサを含む。
【０００９】
本発明のこれらと他の態様、特徴および利点は、添付図面と関連して解釈されるべきである以下の典型的な実施形態の詳細な説明から明らかになろう。
【００１０】
本発明は、以下の典型的な図面に従って一層良く理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、デジタル網、例えばデジタル加入者回線（ＤＳＬ）網における増分順方向誤り訂正（ＦＥＣ）用の方法および装置に関する。
【００１２】
好都合なことに、本発明は、各ドロップで特定のリンク状態の要件に合うようにしたアプリケーション層順方向誤り訂正を可能にする。順方向誤り訂正フローの範囲は、コンテンツの生成点からデジタル加入者回線アクセスマルチプレクサ（ＤＳＬＡＭ）に維持される。フローは、別々に識別可能であり、互いにパリティバイトまたは誤り訂正の増分加算を有する。各ドロップに対するＤＳＬＡＭで適切なＦＥＣレベルの選択を行う。ＤＳＬＡＭでの適切な組のフローの選択により、各ＤＳＬドロップに対する適量の順方向誤り訂正を加えることになる。これにより、代わりに全ドロップに配信される控えめな量の誤り訂正を使用することになるので、帯域幅効率が向上する。ＦＥＣ選択を、測定リンク品質に基づいて顧客構内機器（ＣＰＥ）により駆動することができ、またはＣＰＥによりフィードバックされるリンク品質に関する情報に基づいてＤＳＬＡＭにより実施することができる。
【００１３】
本発明では、主にデジタル網の具体例、即ちデジタル加入者回線（ＤＳＬ）網に関して説明するが、ここで提供される本発明の教示を与えると、当業者は、例えば本発明の範囲を維持しながらヘッドエンドから顧客構内機器（ＣＰＥ）までの個々のリンクの特性を変える任意のデジタル網に本発明を容易に適用できることを理解すべきである。
【００１４】
本明細書では、本発明の原理を例示する。従って、ここに明確に記載または示されていないが、本発明の原理を具体化し本発明の精神と範囲に含まれる種々の構成を当業者は工夫できることが理解されるであろう。
【００１５】
ここに列挙されたすべての例と条件付き用語は、技術を促進する発明者によりもたらされた概念および本発明の原理を読者が理解するのに役立つという教授的な目的のためのものであり、そのような具体的に列挙された例と条件に限定されないと解釈されるべきである。
【００１６】
さらに、本発明の具体例だけでなく本発明の原理、態様および実施形態をここに列挙したすべての記述は、本発明の構造と機能の両方の均等物を包含することになっている。その上、そのような均等物は、今後開発される均等物、即ち構造にかかわらず同じ機能を果たす任意の開発構成要素だけでなく現在既知の均等物をも含むことになっている。
【００１７】
従って、例えば、ここに提示されるブロック図は本発明の原理を具体化する例示的回路の概念図を表すことを当業者は理解するであろう。同様に、任意のフローチャート、フロー図、状態遷移図、擬似コードなどは、コンピュータまたは処理装置がはっきりと示してあろうとなかろうと、コンピュータ読み取り可能な媒体で実質的に表現してコンピュータまたは処理装置により実行できる種々の処理を表すことが理解されるであろう。
【００１８】
適切なソフトウェアと共同でソフトウェアを実行できるハードウェアだけでなく専用ハードウェアの使用によって、図面に示す種々の構成要素の機能を与えることができる。処理装置により与えられる場合、１台の専用処理装置、１台の共有処理装置、または一部を共有できる複数台の個々の処理装置により、機能を与えることができる。さらに、用語「処理装置」または「制御装置」の明示的使用は、ソフトウェアを実行できるハードウェアを排他的に意味すると解釈されるべきではなく、デジタル信号処理装置（「ＤＳＰ」）ハードウェア、ソフトウェアを格納する読取り専用メモリ（「ＲＯＭ」）、ランダムアクセスメモリ（「ＲＡＭ」）および不揮発性記憶装置を限定なしで暗黙的に含む。
【００１９】
従来および／または慣例の他のハードウェアを含むこともできる。同様に、図面に示す任意のスイッチは単なる概念である。それらの機能を、プログラム論理の演算、専用論理、プログラム制御と専用論理の相互作用によって、または文脈からさらに詳細に理解されるように実施者により特定の技法を選択できる手動でも実行することができる。
【００２０】
添付の特許請求の範囲では、指定機能を果たす手段として表される任意の構成要素は、例えば、ａ）機能を果たす回路構成要素の組み合わせ、またはｂ）機能を果たすソフトウェアを実行する適切な回路と合わせてファームウェア、マイクロコードなどを含む任意の形態のソフトウェアを含む、機能を果たす任意の方法を包含することになっている。そのような特許請求の範囲により定義されるような発明は、種々の列挙手段により与えられる機能性を、特許請求の範囲が必要とする方法で組み合わせてまとめるということにある。従って、それらの機能性を与えることができる任意の手段は、ここに示す手段と同等であるとみなされる。
【００２１】
図１を参照すると、典型的なデジタル加入者回線（ＤＳＬ）網を参照符号１００で全体的に示す。好都合なことに、ＤＳＬ網１００は、本発明の原理に従ってアプリケーション層順方向誤り訂正（ＦＥＣ）を生成し、伝送し、選択することができる。
【００２２】
ＤＳＬ網１００は、スーパーヘッドエンドユニット１１０と、コンテンツ配布センタ１２０と、映像ハブ局または映像サービス局およびＤＳＬＡＭ（以下、「映像ハブ」）１３０と、ＤＳＬループ１４０と、顧客構内機器（ＣＰＥ）１５０とを含む。
【００２３】
スーパーヘッドエンドユニット１１０は、音声／映像符号器１１２と、多重ＦＥＣ生成モジュール１１４と、マルチプレクサ（ここでは略して「ｍｕｘ」とも呼ぶ）１１６とを含む。音声／映像符号器１１２の出力は、マルチプレクサ１１６の第１の入力と信号通信接続されている。多重ＦＥＣ生成モジュール１１４の出力は、マルチプレクサ１１６の第２の入力と信号通信接続されている。マルチプレクサ１１６の第１の出力は、コンテンツ配布センタ１２０の第１の入力と信号通信接続されている。マルチプレクサ１１６の第２の出力は、コンテンツ配布センタ１２０の第２の入力と信号通信接続されている。
【００２４】
映像ハブ１３０は、選択マルチプレクサ１３２を含む。選択マルチプレクサ１３２は、コンテンツ配布センタ１２０の第１の出力と信号通信する第１の入力（音声／映像フロー用）と、コンテンツ配布センタ１２０の第２の出力と信号通信する第２の入力（多重アプリケーション層ＦＥＣフロー用）とを有する。選択マルチプレクサ１３２は、ＤＳＬループ１４０の出力と信号通信する第３の入力を有する。
【００２５】
複数のＤＳＬドロップのうち１つに対応する映像ハブ１３０の出力は、顧客構内機器１５０に含まれるＦＥＣ機能を有する映像復号器と信号通信接続されている。また、顧客構内機器は、ＤＳＬループ１４０の入力と信号通信する出力を有するユーザインタフェースも含む。
【００２６】
また、図１は、アプリケーション層ＦＥＣの生成、伝送および選択も例示する。ＤＳＬ網１００では、コンテンツ生成元（またはサーバ）でのアプリケーション層で増分ＦＥＣ機構（例えば、ブロックパリティのリード−ソロモン符号またはトルネード符号、しかしこれらに限定されない）を生成する。いくつかの増分パリティバイト用の別々のフローが、ＤＳＬＡＭ１３０まで維持される。ＤＳＬＡＭ１３０において、ＣＰＥ１５０に対して確実なリンクを保証するように選択されるべき適切なＦＥＣフロー上で選択を行う（リンク品質の判断に基づくＣＰＥ１５０によりまたはＣＰＥ１５０によるリンク品質のレポートに基づくＤＳＬＡＭ１３０により駆動される）。例えば、２５５バイトのアルファベットに基づくＲＳ（リード−ソロモン）符号を考えよう。さらに、パリティバイトの最大数が１２８であると仮定しよう。これは、非常に悪いチャネルに対して１２８／２５５レート符号を有し、または良いチャネルに対してより普通の２３８／２５５レート符号（消去に基づく場合１６バイトを訂正することができ、または８バイトを検出して訂正することができる１６パリティバイトを有する）を有することができ、または全く空のチャネルに対してアプリケーション層ＦＥＣを全く有しないことを示す。各パリティバイトまたはパリティバイトのグループは、コンテンツ元からＤＳＬＡＭ１３０に別々のフローとして維持可能である。選択符号は増分であり、例えば各追加対のパリティバイトは１つの追加誤りを検出して訂正するのに増分的に役立つので、適切なパリティバイトのグループを別々のフローから連結してより強い誤り保護を実現することができる。適切なレベルの誤り訂正符号を、前述のようにＣＰＥ１５０によりまたはＤＳＬＡＭ１３０により選択する。この解決策のコストは、ＤＳＬＡＭ１３０までバックボーンを介した最悪のＦＥＣオーバヘッドの輸送費である。しかし、適正量のＦＥＣバイトのみが各ＣＰＥ１５０に送信されるので、帯域幅のボトルネックを有するＤＳＬ網（即ち、ＤＳＬループ１４０により表されているようなＤＳＬＡＭ１３０とＣＰＥ１５０との間の帯域幅）のセグメントが最も効率的に動作して必要なリンク品質を与えることができる。
【００２７】
図２を参照すると、顧客構内機器（ＣＰＥ）装置において順方向誤り訂正（ＦＥＣ）を行う典型的な方法を参照符号２００で全体的に示す。ＣＰＥ装置２００は、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）網に接続するための装置である。
【００２８】
開始ブロック２０２は、機能ブロック２１０および機能ブロック２２０のうち何れか１つに制御を渡す。機能ブロック２１０は、ＣＰＥ装置に対応するドロップのリンク状態を自動的に評価し、リンク状態に関するレポートを生成し、ＤＳＬ網における別の装置（例えば、この例では選択マルチプレクサ１３２を含むＤＳＬＡＭ１３０）にレポートを転送し、機能ブロック２３０に制御を渡す。
【００２９】
機能ブロック２２０は、ＦＥＣ量に対する変化に影響を及ぼすユーザ入力を受信し、ユーザ入力を処理して（例えば、ＤＳＬＡＭ１３０に）転送し、機能ブロック２３０に制御を渡す。機能ブロック２３０は、受信した複数の可能な増分ＦＥＣ信号のうち１つを復号し、終了ブロック２９２に制御を渡す。従って、受信増分ＦＥＣ信号は、対応するドロップに対して特定のリンク状態に合わされている。
【００３０】
図３を参照すると、デジタル加入者回線アクセスマルチプレクサ（ＤＳＬＡＭ）において順方向誤り訂正（ＦＥＣ）を行う典型的な方法を参照符号３００で全体的に示す。ＤＳＬＡＭ３００は、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）網に接続するための装置である。
【００３１】
開始ブロック３０２は、機能ブロック３１０および機能ブロック３２０のうち何れか１つに制御を渡す。機能ブロック３１０は、ＣＰＥ装置に対応するドロップのリンク状態を判定し、機能ブロック３３０に制御を渡す。
【００３２】
機能ブロック３２０は、ＦＥＣ量に対する変化に影響を及ぼす（例えば、リンク状態を示す）信号を受信し、機能ブロック３３０に制御を渡す。機能ブロック３３０は、例えば機能ブロック３１０により判定されたリンク状態および／または機能ブロック３２０により受信された信号に基づいて、複数の可能な増分ＦＥＣ信号のうち１つを選択し、終了ブロック３９２に制御を渡す。従って、伝送増分ＦＥＣ信号は、対応するドロップに対して特定のリンク状態に合わされている。
【００３３】
本発明のこれらと他の特徴および利点は、本明細書中の教示に基づいて当業者により容易に確かめられる。ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、専用処理装置、またはこれらの組み合わせの種々の形態で、本発明の教示を実施できることを理解すべきである。
【００３４】
本発明の教示をハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせとして実施することが最も好ましい。さらに、プログラム記憶装置上で有形に具体化されたアプリケーションプログラムとしてソフトウェアを実現することが好ましい。アプリケーションプログラムを、任意の適当なアーキテクチャを含む機械にアップロードし、機械で実行してもよい。１台以上の中央処理装置（「ＣＰＵ」）、ランダムアクセスメモリ（「ＲＡＭ」）、入出力（「Ｉ／Ｏ」）インタフェースなどのハードウェアを有するコンピュータプラットフォーム上で、機械を実現することが好ましい。また、コンピュータプラットフォームは、オペレーティングシステムおよびマイクロ命令コードを含んでもよい。ここに記載の種々の処理および機能は、ＣＰＵにより実行できる、マイクロ命令コードの一部またはアプリケーションプログラムの一部、またはこれらの任意の組み合わせであってもよい。さらに、種々の他の周辺装置を、追加データ記憶装置および印刷装置などのコンピュータプラットフォームに接続してもよい。
【００３５】
さらに、添付図面に示す構成システム部品および方法の一部をソフトウェアで実現することが好ましいので、システム部品間または処理機能ブロック間の実際の接続は、本発明をプログラムする方法によって異なる場合があることを理解すべきである。本明細書中の教示を与えると、当業者は、本発明のこれらおよび同様の実施または構成を考えることができるであろう。
【００３６】
添付図面を参照して例示的実施形態をここに説明したが、本発明はまさにその通りの実施形態に限定されず、本発明の範囲または精神から逸脱することなく当業者により種々の変更および修正を行うことができることを理解すべきである。そのような変更および修正はすべて、添付の特許請求の範囲に記載の本発明の範囲内に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の原理に従って典型的なデジタル加入者回線（ＤＳＬ）網を例示するブロック図である。
【図２】本発明の原理に従って顧客構内機器（ＣＰＥ）装置において順方向誤り訂正（ＦＥＣ）を行う典型的な方法を例示するフロー図である。
【図３】本発明の原理に従ってデジタル加入者回線アクセスマルチプレクサ（ＤＳＬＡＭ）において順方向誤り訂正（ＦＥＣ）を行う典型的な方法を例示するフロー図である。
【図１】
2008523660.tif 000003
【図２】
2008523660.tif 000004
【図３】
2008523660.tif 000005
【国際調査報告】
2008523660.tif 000006