KR101670767B1 - Method for duplicated streaming transmission to provide image stabilization service, recording medium, device and sysytem for performing the method - Google Patents

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홍두영
함익기
조은규
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Abstract

A method for duplicated streaming transmission to provide an image stabilization service comprises the steps of: encoding image data received from an image sensor; generating image data packets including duplication, a picture number, a packet number, and data in a single transmission unit in order to transmit encoded byte stream; configuring a network module so as to perform communications using wireless networks including LTE, first Wi-Fi, and second Wi-Fi having different bandwidths for duplicated transmission of the image data packets; analyzing a signal-to-noise ratio of the respective wireless networks, and adding at least one wireless network of the LTE, the first Wi-Fi and the second Wi-Fi to a packet scheduler; and transmitting the image data packets through the wireless network added to the packet scheduler. Accordingly, a stable image can be received from a mobile camera.

Description

영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법, 이를 수행하기 위한 기록 매체, 장치 및 시스템{METHOD FOR DUPLICATED STREAMING TRANSMISSION TO PROVIDE IMAGE STABILIZATION SERVICE, RECORDING MEDIUM, DEVICE AND SYSYTEM FOR PERFORMING THE METHOD}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a duplicated transmission streaming method for an image stabilization service, a recording medium, an apparatus and a system for performing the same,

본 발명은 이동체의 영상 및 사물 인터넷 영상의 무선 전송을 위한 다중 네트워크 기반의 스트리밍 방법 및 시스템에 관한 것으로, 고정체뿐만 아니라 무인 비행체나 선박, 차량(소방, 경찰 등)등 이동체에 탑재되는 IP 기반 카메라의 영상을 안정적으로 실시간 전송 서비스를 제공할 수 있도록 하기 위하여, 촬영된 영상을 다채널 무선 인터넷망으로 전송하는 스트리밍 서비스를 위한 것이다.The present invention relates to a multi-network-based streaming method and system for wireless transmission of video and object Internet images of a moving object, and more particularly, to an IP-based streaming method and system for multi- In order to provide a stable real-time transmission service of a camera image, a streaming service for transmitting the captured image to a multi-channel wireless Internet network.

최근에 국내 시장뿐만 아니라 해외시장에서도 각 분야의 융합이 이루어지고 있고, 스마트 폰의 등장으로 텍스트 기반의 서비스가 영상 기반으로 급속히 바뀌어 가고 있다. 이러한 환경에서 기존 CCTV 영상 감시가 주로 건물 내부를 중앙에서 감시하거나 PC로 원격 감시하는 정도의 국한된 시장인 반면, 점차 이동체를 통한 카메라 영상의 실시간 모니터링 요구가 증대하고 있다.In recent years, convergence has been taking place not only in the domestic market but also in the overseas market. Text-based services are rapidly changing to video based on the emergence of smart phones. In this environment, existing CCTV video surveillance is mainly a limited market where the inside of the building is monitored centrally or remotely by PC, however, the demand for real-time monitoring of camera images through mobile bodies is increasing.

또한, 무선 이동 통신 네트워크 인프라의 비약적인 발전과 스마트 폰, 태블릿 PC 등의 발달로 실시간 동시 접속의 요구가 증대하고 있으며, 고성능 임베디드 CPU 발전을 통한, 사물 인터넷형 초소형 영상 안정화 처리가 필요하다.In addition, due to the rapid development of the wireless mobile communication network infrastructure and the development of smart phones and tablet PCs, the demand for real-time simultaneous connection is increasing, and the ultra-small image stabilization processing of the Internet is required through the development of high performance embedded CPUs.

예를 들어, 비디오 카메라 및 스마트 폰에서 획득한 영상을 기반으로 스테레오스코픽(stereoscopic) 영상을 자동 생성하거나 새로운 경로에서 다른 시점에서 바라보는 실감 가상현실(virtual reality; VR) 영상을 재생성하는 수요가 증대하고 있다. For example, there is a growing demand for automatically generating stereoscopic images based on images acquired from video cameras and smart phones, or reproducing realistic virtual reality (VR) images viewed at different points in a new path. .

특히, 최근 드론을 활용하여 기존에는 경험해보지 못했던 시점에서 물체를 조망하는 영상을 제작하고자 하는 수요가 증대하고 있다. 이에 따라, 드론을 이용한 항공 촬영과 관련된 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 또한, 차량, 선박, 군사, 항공, 항만, 산불감시, 건물감시 등을 위해 다양한 분야에서 영상이 촬영되고 있다. Particularly, there is an increasing demand for producing a video that looks at an object at a point in time that has not been experienced in the past by utilizing a drone. As a result, studies related to aerial photography using a drone have been actively conducted. In addition, images are taken in various fields for vehicles, ships, military, air, harbor, forest fire monitoring, and building surveillance.

이에 따라, 이동체에 영상장비를 탑재하여 실시간으로 영상의 끈김 없이 영상 정보를 전송하여, 실시간 관제 및 정찰을 할 수 있어야 한다.Accordingly, it is necessary to mount video equipment on a moving object to transmit video information in real time without any image stickiness, and to perform real-time control and scouting.

KR 10-2016-0072971 AKR 10-2016-0072971 A KR 10-2016-0070922 AKR 10-2016-0070922 A

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a redundant transmission streaming method for an image stabilization service.

본 발명의 다른 목적은 상기 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 기록된 기록 매체를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a recording medium on which a computer program for performing a redundant transmission streaming method for the image stabilization service is recorded.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법을 수행하기 위한 장치를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide an apparatus for performing a redundant transmission streaming method for the image stabilization service.

본 발명의 더욱 또 다른 목적은 상기 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 장치를 포함하는 시스템을 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a system including a redundant transmission streaming device for the image stabilization service.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법은, 영상 센서로부터 수신한 영상 데이터를 인코딩하는 단계; 인코딩된 바이트 스트림을 전송하기 위해 이중화구분, 픽쳐번호, 패킷번호 및 데이터를 포함하는 하나의 전송단위로 영상 데이터 패킷을 생성하는 패킷타이징 단계; 상기 영상 데이터 패킷의 이중 전송을 위해 LTE와 서로 다른 대역폭을 갖는 제1 와이파이(WiFi) 및 제2 와이파이를 포함하는 무선 네트워크를 동시에 사용하여 통신할 수 있도록 네트워크 모듈을 구성하는 단계; 상기 각 무선 네트워크의 신호대잡음비를 분석하여, 상기 LTE, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이 중 적어도 하나의 무선 네트워크를 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하는 패킷 스케줄링 단계; 및 상기 패킷 스케줄러에 추가된 무선 네트워크로 상기 영상 데이터 패킷을 전송하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a duplicated transmission streaming method for an image stabilization service, comprising: encoding image data received from an image sensor; A packetizing step of generating an image data packet in one transmission unit including a redundancy classification, a picture number, a packet number and data in order to transmit an encoded byte stream; Configuring a network module to simultaneously communicate using LTE and a wireless network including a first WiFi and a second WiFi having different bandwidths for dual transmission of the video data packet; A packet scheduling step of analyzing a signal-to-noise ratio of each wireless network and adding at least one of the LTE, the first Wi-Fi and the second Wi-Fi to a packet scheduler as a wireless network; And transmitting the video data packet to a wireless network added to the packet scheduler.

본 발명의 실시예에서, 상기 적어도 하나의 무선 네트워크를 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하는 패킷 스케줄링 단계는, 상기 각 무선 네트워크의 신호대잡음비를 분석하는 단계; 상기 제1 와이파이의 신호대잡음비가 제1 임계값 이상이면, 상기 제1 와이파이만 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하는 단계; 상기 제2 와이파이의 신호대잡음비가 상기 제1 임계값 이상이면, 상기 제2 와이파이만 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하는 단계; 상기 제1 와이파이의 신호대잡음비가 제2 임계값(상기 제1 임계값보다 작은) 이상이면, 상기 제1 와이파이 및 상기 LTE를 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하는 단계; 및 상기 제2 와이파이 중 신호대잡음비가 상기 제2 임계값 이상이면, 상기 제2 와이파이 및 상기 LTE를 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하는 패킷 스케줄링 단계를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the packet scheduling step of adding the at least one wireless network to a packet scheduler as a wireless network comprises: analyzing a signal to noise ratio of each wireless network; Adding the first Wi-Fi only to the packet scheduler as a wireless network if the signal-to-noise ratio of the first Wi-Fi is greater than or equal to a first threshold value; Adding the second Wi-Fi only to the packet scheduler as a wireless network if the signal-to-noise ratio of the second Wi-Fi is greater than or equal to the first threshold; Adding the first Wi-Fi and the LTE to the packet scheduler in a wireless network if the signal-to-noise ratio of the first Wi-Fi is greater than or equal to a second threshold (less than the first threshold); And a packet scheduling step of adding the second WiFi and the LTE to the packet scheduler as a wireless network if the signal-to-noise ratio of the second WiFi is equal to or greater than the second threshold value.

본 발명의 실시예에서, 상기 영상 데이터 패킷을 생성하는 패킷타이징 단계는, TCP/IP의 헤더 40바이트(byte)와 페이로드(payload)의 1460바이트를 더한 1500바이트의 전송단위로 상기 영상 데이터 패킷을 생성할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the packetizing step of generating the video data packet includes transmitting the video data in a transmission unit of 1500 bytes plus 40 bytes of header of TCP / IP and 1460 bytes of payload, Packets can be generated.

본 발명의 실시예에서, 상기 페이로드의 1460바이트는, 1바이트의 이중화구분, 2바이트의 픽쳐번호, 2바이트의 패킷번호 및 1455바이트의 데이터를 포함할 수 있다.In the embodiment of the present invention, 1460 bytes of the payload may include a 1-byte redundancy division, a 2-byte picture number, a 2-byte packet number, and 1455-byte data.

본 발명의 실시예에서, 상기 이중화 구분은 상기 LTE, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이의 무선 네트워크를 구분하는 정보를 포함하고, 상기 픽쳐번호는 초당 30프레임으로 인코딩된 영상의 한 프레임을 하나의 픽쳐로 표시하며 각 픽쳐를 구분하기 위한 번호 정보를 포함하고, 상기 패킷번호는 하나의 픽쳐를 크기에 따라 n개의 패킷으로 나누어진 각 패킷을 구분하기 위한 패킷번호 정보를 포함할 수 있다.In the exemplary embodiment of the present invention, the redundancy classification includes information for distinguishing the wireless network of the LTE, the first WiFi, and the second WiFi, and the picture number includes one frame of an image encoded at 30 frames per second And includes number information for identifying each picture. The packet number may include packet number information for identifying each packet divided into n packets according to a size of one picture.

본 발명의 실시예에서, 상기 제1 와이파이는 2.4GHz의 대역폭을 지원하고, 상기 제2 와이파이는 5.0GHz의 대역폭을 지원할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first Wi-Fi supports a bandwidth of 2.4 GHz, and the second Wi-Fi may support a bandwidth of 5.0 GHz.

본 발명의 실시예에서, 상기 제1 임계값은 50dBm이고, 상기 제2 임계값은 20dBm일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first threshold value may be 50 dBm, and the second threshold value may be 20 dBm.

본 발명의 실시예에서, 상기 인코딩부는 센서로부터 입력된 영상 데이터를 H.264 코덱 포맷으로 인코딩할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the encoding unit may encode the image data input from the sensor in the H.264 codec format.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체에는, 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 기록되어 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a computer-readable storage medium storing a computer program for performing a redundant transmission streaming method for an image stabilization service.

상기한 본 발명의 또 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 IP 기반 이동체에 구비되는 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 장치는, 영상 센서로부터 수신한 영상 데이터를 인코딩하는 인코딩부; 인코딩된 바이트 스트림을 전송하기 위해 이중화구분, 픽쳐번호, 패킷번호 및 데이터를 포함하는 하나의 전송단위로 영상 데이터 패킷을 생성하는 패킷타이징부; 상기 영상 데이터 패킷의 이중 전송을 위해 LTE와 서로 다른 대역폭을 갖는 제1 와이파이(WiFi) 및 제2 와이파이를 포함하는 무선 네트워크를 지원하는 다중 무선 모뎀; 상기 각 무선 네트워크의 신호대잡음비를 분석하여, 상기 제1 와이파이의 신호대잡음비가 제1 임계값 이상이면 상기 제1 와이파이만 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하고, 상기 제2 와이파이의 신호대잡음비가 상기 제1 임계값 이상이면 상기 제2 와이파이만 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하고, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이 중 신호대잡음비가 제2 임계값(상기 제1 임계값보다 작은) 이상인 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이 중 적어도 하나와 상기 LTE를 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하는 패킷 스케줄러; 및 상기 패킷 스케줄러에 추가된 무선 네트워크로 상기 영상 데이터 패킷을 전송하는 패킷 이중화 전송부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a dual stream transmission streaming apparatus for an image stabilization service provided in an IP-based moving object, comprising: an encoding unit for encoding image data received from an image sensor; A packet tacking unit for generating a video data packet in one transmission unit including a redundancy classification, a picture number, a packet number and data to transmit an encoded byte stream; A multiple wireless modem supporting a wireless network including a first WiFi and a second WiFi with different bandwidths from LTE for dual transmission of the video data packet; Wherein the signal-to-noise ratio of each of the wireless networks is analyzed to add only the first Wi-Fi to the packet scheduler when the signal-to-noise ratio of the first Wi-Fi is greater than or equal to a first threshold value, Wherein the first WiFi and the second WiFi have a signal-to-noise ratio greater than or equal to a second threshold value (less than the first threshold) And a packet scheduler that adds at least one of the second Wi-Fi and the LTE to the packet scheduler in a wireless network; And a packet duplication transmitting unit for transmitting the video data packet to a wireless network added to the packet scheduler.

본 발명의 실시예에서, 상기 영상 데이터 패킷의 전송단위는, TCP/IP의 헤더 40 바이트(byte)와 페이로드(payload)의 1460바이트를 더한 1500바이트일 수 있다.In an exemplary embodiment of the present invention, the transmission unit of the video data packet may be 1500 bytes including 40 bytes of the TCP / IP header and 1460 bytes of the payload.

본 발명의 실시예에서, 상기 페이로드의 1460바이트는, 1바이트의 이중화구분, 2바이트의 픽쳐번호, 2바이트의 패킷번호 및 1455바이트의 데이터를 포함할 수 있다.In the embodiment of the present invention, 1460 bytes of the payload may include a 1-byte redundancy division, a 2-byte picture number, a 2-byte packet number, and 1455-byte data.

본 발명의 실시예에서, 상기 이중화 구분은 상기 LTE, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이의 무선 네트워크를 구분하는 정보를 포함하고, 상기 픽쳐번호는 초당 30프레임으로 인코딩된 영상의 한 프레임을 하나의 픽쳐로 표시하며 각 픽쳐를 구분하기 위한 번호 정보를 포함하고, 상기 패킷번호는 하나의 픽쳐를 크기에 따라 n개의 패킷으로 나누어진 각 패킷을 구분하기 위한 패킷번호 정보를 포함할 수 있다.In the exemplary embodiment of the present invention, the redundancy classification includes information for distinguishing the wireless network of the LTE, the first WiFi, and the second WiFi, and the picture number includes one frame of an image encoded at 30 frames per second And includes number information for identifying each picture. The packet number may include packet number information for identifying each packet divided into n packets according to a size of one picture.

본 발명의 실시예에서, 상기 제1 와이파이는 2.4GHz의 대역폭을 지원하고, 상기 제2 와이파이는 5.0GHz의 대역폭을 지원할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first Wi-Fi supports a bandwidth of 2.4 GHz, and the second Wi-Fi may support a bandwidth of 5.0 GHz.

본 발명의 실시예에서, 상기 제1 임계값은 50dBm이고, 상기 제2 임계값은 20dBm일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first threshold value may be 50 dBm, and the second threshold value may be 20 dBm.

본 발명의 실시예에서, 상기 인코딩부는 센서로부터 입력된 영상 데이터를 H.264 코덱 포맷으로 인코딩할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the encoding unit may encode the image data input from the sensor in the H.264 codec format.

상기한 본 발명의 더욱 또 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 시스템은, IP 기반 이동체에 구비되는 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 장치 및 상기 이중화 전송 스트리밍 장치로부터 수신되는 영상 데이터 패킷을 수신하는 스트리밍 서버를 포함하고, 상기 이중화 전송 스트리밍 장치는, 영상 센서로부터 수신한 영상 데이터를 인코딩하는 인코딩부; 인코딩된 바이트 스트림을 전송하기 위해 이중화구분, 픽쳐번호, 패킷번호 및 데이터를 포함하는 하나의 전송단위로 영상 데이터 패킷을 생성하는 패킷타이징부; 상기 영상 데이터 패킷의 이중 전송을 위해 LTE와 서로 다른 대역폭을 갖는 제1 와이파이(WiFi) 및 제2 와이파이를 포함하는 무선 네트워크를 지원하는 다중 무선 모뎀; 상기 각 무선 네트워크의 신호대잡음비를 분석하여, 상기 제1 와이파이의 신호대잡음비가 제1 임계값 이상이면 상기 제1 와이파이만 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하고, 상기 제2 와이파이의 신호대잡음비가 상기 제1 임계값 이상이면 상기 제2 와이파이만 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하고, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이 중 신호대잡음비가 제2 임계값(상기 제1 임계값보다 작은) 이상인 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이 중 적어도 하나와 상기 LTE를 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하는 패킷 스케줄러; 및 상기 패킷 스케줄러에 추가된 무선 네트워크로 상기 영상 데이터 패킷을 전송하는 패킷 이중화 전송부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a system for providing an IP-based moving object, comprising: a dual stream transmission streaming device for an image stabilization service and an image data packet received from the dual stream transmission streaming device; The dual stream transmission apparatus includes: an encoding unit configured to encode image data received from an image sensor; A packet tacking unit for generating a video data packet in one transmission unit including a redundancy classification, a picture number, a packet number and data to transmit an encoded byte stream; A multiple wireless modem supporting a wireless network including a first WiFi and a second WiFi with different bandwidths from LTE for dual transmission of the video data packet; Wherein the signal-to-noise ratio of each of the wireless networks is analyzed to add only the first Wi-Fi to the packet scheduler when the signal-to-noise ratio of the first Wi-Fi is greater than or equal to a first threshold value, Wherein the first WiFi and the second WiFi have a signal-to-noise ratio greater than or equal to a second threshold value (less than the first threshold) And a packet scheduler that adds at least one of the second Wi-Fi and the LTE to the packet scheduler in a wireless network; And a packet duplication transmitting unit for transmitting the video data packet to a wireless network added to the packet scheduler.

본 발명의 실시예에서, 상기 스트리밍 서버는, 상기 이중화 전송 스트리밍이 전송한 영상 데이터 패킷이 도착한 시간에 따라 데이터베이스에 저장하는 이중화 패킷 수신부; 저장된 영상 이중화 데이터에서 동일한 픽쳐 번호와 패킷 번호를 갖는 영상 데이터에 대해 이중화구분 값이 다를 경우, 도착 우선 순위 시간에 따라 먼저 데이터베이스에 저장된 영상 데이터를 선정하고 선정되지 않은 영상 데이터는 폐기하는 패킷 재구성 모듈; 및 재구성된 패킷을 사용자 단말기로 전송 할 때, 이중화구분 및 패킷번호 필드를 제거하여 영상 데이터를 전송하는 패킷 전송부를 포함할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present invention, the streaming server may include a duplicated packet receiver for storing the received image data packet in the database according to the arrival time of the image data packet transmitted by the duplicated transmission streaming; A packet reconstruction module for selecting image data stored in the database according to the arrival priority time and discarding unselected image data when the duplication discrimination value is different for the image data having the same picture number and packet number in the stored image duplication data, ; And a packet transmission unit for transmitting the reconstructed packet to the user terminal by removing the redundancy classification and the packet number field and transmitting the image data.

이와 같은 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법에 따르면, 상용 서비스 중인 차세대 무선 통신인 LTE/LTE-m 및 WiFi 네트워크 망의 사업자와 협업하여, 안정적인 유/무선 통신 연결을 제공하며, 클라우드 기반 스트리밍 서비스를 통해 안정적인 영상을 고객에게 실시간 이용할 수 있도록 지원할 수 있다. 특히, LTE(사설 무선망) 낮은 데이터 대역의 변동에서도 안정적인 영상을 수신할 수 있다.According to the duplicated transmission streaming method for the image stabilization service, a stable wired / wireless communication connection is provided by collaborating with LTE / LTE-m and WiFi network operators, which are next-generation wireless communication services in commercial service, and a cloud-based streaming service To enable customers to use stable images in real time. In particular, LTE (private wireless network) can receive stable images even in low data band fluctuations.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 시스템의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 시스템의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 영상 데이터 이중화 전송을 위한 TCP/IP 세그먼트 및 전송 패킷의 개념도이다.
도 4는 패킷 손실, 도착 우선순위 시간에 의한 패킷 재구성 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법의 흐름도이다.
도 6은 도 5의 패킷 스케줄링에 대한 상세 흐름도이다.
1 is a conceptual diagram of a redundant transmission streaming system for an image stabilization service according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a redundant transmission streaming system for an image stabilization service according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram of a TCP / IP segment and a transmission packet for video data duplication transmission according to the present invention.
4 is a conceptual diagram of packet reconstruction based on packet loss and arrival priority time.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a duplicated transmission streaming method for an image stabilization service according to an exemplary embodiment of the present invention.
6 is a detailed flowchart of packet scheduling of FIG.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings, which illustrate, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain features, structures, and characteristics described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with an embodiment. It is also to be understood that the position or arrangement of the individual components within each disclosed embodiment may be varied without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description is, therefore, not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is to be limited only by the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled, if properly explained. In the drawings, like reference numerals refer to the same or similar functions throughout the several views.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 시스템의 개념도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 시스템의 블록도이다.1 is a conceptual diagram of a redundant transmission streaming system for an image stabilization service according to an embodiment of the present invention. 2 is a block diagram of a redundant transmission streaming system for an image stabilization service according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 시스템(1, 이하 시스템)은 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 장치(10, 이하 장치), 스트리밍 서버(30), 사용자 단말기(50)를 포함하며, 상기 장치(10)로부터 수신한 영상 데이터를 상기 스트리밍 서버(30)를 통해 상기 사용자 단말기(50)에 안정적으로 제공한다.A redundant transmission streaming system 1 for a video stabilization service according to the present invention includes a redundant transmission streaming apparatus 10 for a video stabilization service, a streaming server 30, and a user terminal 50 And stably provides the video data received from the device 10 to the user terminal 50 through the streaming server 30. [

상기 장치(10)는 영상 데이터를 수집하는 IP 기반 이동체 카메라에 구비되거나 통신될 수 있다. 예를 들어, 상기 장치(10)는 드론, 차량, 선박, 군사, 항공, 항만 등에 탑재된 영상장비에 포함될 수 있다.The device 10 may be included in or communicated to an IP based mobile camera that collects image data. For example, the device 10 may be included in video equipment installed in a drones, a vehicle, a vessel, a military, an airplane, a port, or the like.

본 발명에서는 이동체에 탑재되는 IP 기반 카메라의 영상을 안정적으로 실시간 전송 서비스를 제공 할 수 있도록 하기 위하여, 촬영된 영상을 LTE와 와이파이(WiFi)를 통해 이중으로 전송한다.According to the present invention, in order to provide a stable real-time transmission service of an IP-based camera mounted on a moving object, the captured image is transmitted through LTE and WiFi.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 장치(10)는 인코딩부(110), 패킷타이징부(130), 다중 무선 모뎀(150), 패킷 스케줄러(170) 및 패킷 이중화 전송부(190)를 포함한다.1 and 2, an apparatus 10 according to the present invention includes an encoding unit 110, a packetizing unit 130, a multiple wireless modem 150, a packet scheduler 170, and a packet duplication transmitting unit 190 ).

본 발명의 상기 장치(10)는 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍을 수행하기 위한 소프트웨어(애플리케이션)가 설치되어 실행될 수 있으며, 상기 인코딩부(110), 상기 패킷타이징부(130), 상기 다중 무선 모뎀(150), 상기 패킷 스케줄러(170) 및 상기 패킷 이중화 전송부(190)의 구성은 상기 장치(10)에서 실행되는 상기 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍을 수행하기 위한 소프트웨어에 의해 제어될 수 있다. The apparatus 10 of the present invention may be implemented with software (application) for performing redundant transmission streaming for an image stabilization service and may be implemented by the encoding unit 110, the packet tying unit 130, The configuration of the modem 150, the packet scheduler 170 and the packet duplication transmitter 190 may be controlled by software for performing redundant transmission streaming for the image stabilization service executed in the device 10. [ have.

상기 장치(10)는 별도의 단말이거나 또는 단말의 일부 모듈일 수 있다. 또한, 상기 인코딩부(110), 상기 패킷타이징부(130), 상기 다중 무선 모뎀(150), 상기 패킷 스케줄러(170) 및 상기 패킷 이중화 전송부(190)의 구성은 통합 모듈로 형성되거나, 하나 이상의 모듈로 이루어 질 수 있다. 그러나, 이와 반대로 각 구성은 별도의 모듈로 이루어질 수도 있다.The device 10 may be a separate terminal or some module of the terminal. The configuration of the encoding unit 110, the packetizing unit 130, the multiple wireless modem 150, the packet scheduler 170, and the packet duplication transmitting unit 190 may be formed by an integrated module, Or more. However, conversely, each configuration may be a separate module.

상기 장치(10)는 이동성을 갖거나 고정될 수 있다. 상기 장치(10)는, 서버(server) 또는 엔진(engine) 형태일 수 있으며, 디바이스(device), 기구(apparatus), 단말(terminal), UE(user equipment), MS(mobile station), 무선기기(wireless device), 휴대기기(handheld device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. The device 10 may be mobile or stationary. The device 10 may be in the form of a server or an engine and may be a device, an apparatus, a terminal, a user equipment (UE), a mobile station (MS) a wireless device, a handheld device, and the like.

상기 장치(10)는 운영체제(Operation System; OS), 즉 시스템을 기반으로 다양한 소프트웨어를 실행하거나 제작할 수 있다. 상기 운영체제는 소프트웨어가 장치의 하드웨어를 사용할 수 있도록 하기 위한 시스템 프로그램으로서, 안드로이드 OS, iOS, 윈도우 모바일 OS, 바다 OS, 심비안 OS, 블랙베리 OS 등 모바일 컴퓨터 운영체제 및 윈도우 계열, 리눅스 계열, 유닉스 계열, MAC, AIX, HP-UX 등 컴퓨터 운영체제를 모두 포함할 수 있다.The device 10 may execute or produce various software based on an operating system (OS), i.e., a system. The operating system is a system program for allowing software to use the hardware of a device. The operating system includes a mobile computer operating system such as Android OS, iOS, Windows Mobile OS, Sea OS, Symbian OS, Blackberry OS, MAC, AIX, and HP-UX.

상기 인코딩부(110)는 영상 센서(예를 들어, 카메라)로부터 수신한 영상 데이터를 인코딩한다. 상기 인코딩부(110)는 입력된 영상 데이터를 코덱 포맷으로 인코딩할 수 있고, 예를 들어, H.264 포맷으로 인코딩할 수 있다.The encoding unit 110 encodes image data received from an image sensor (for example, a camera). The encoding unit 110 may encode the input image data in a codec format and may encode the image data in the H.264 format, for example.

상기 패킷타이징부(130)는 인코딩된 바이트 스트림을 전송하기 위해 하나의 전송단위로 영상 데이터 패킷을 생성한다. The packetizing unit 130 generates a video data packet in one transmission unit to transmit the encoded byte stream.

도 3을 참조하면, 상기 패킷타이징부(130)는 TCP/IP의 헤더 40바이트와 페이로드의 1460바이트를 더해 1500바이트를 하나의 전송단위로 정할 수 있다. 상기 페이로드의 1460바이트는, 1바이트의 이중화구분, 2바이트의 픽쳐번호, 2바이트의 패킷번호 및 1455바이트의 데이터를 포함한다.Referring to FIG. 3, the packet-taining unit 130 may set 1500 bytes as one transmission unit by adding 40 bytes of the header of the TCP / IP and 1460 bytes of the payload. The 1460 bytes of the payload include a 1-byte redundant segment, a 2-byte picture number, a 2-byte packet number, and 1455-byte data.

상기 이중화 구분에는 상기 LTE, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이의 무선 네트워크를 구분하는 정보를 포함하고, 상기 픽쳐번호는 초당 30프레임으로 인코딩된 영상의 한 프레임을 하나의 픽쳐로 표시하며 각 픽쳐를 구분하기 위한 번호 정보를 포함하고, 상기 패킷번호는 하나의 픽쳐를 크기에 따라 n개의 패킷으로 나누어진 각 패킷을 구분하기 위한 패킷번호 정보를 포함한다.Wherein the redundancy information includes information for distinguishing the wireless network of the LTE, the first WiFi, and the second WiFi, wherein the picture number indicates one frame of an image encoded with 30 frames per second as one picture, And the packet number includes packet number information for distinguishing each packet divided into n packets according to a size of one picture.

상기 다중 무선 모뎀(150)은 생성된 영상 데이터 패킷의 이중 전송을 위해 LTE와 서로 다른 대역폭을 갖는 제1 와이파이(WiFi) 및 제2 와이파이를 포함하는 무선 네트워크를 동시에 사용하여 통신할 수 있도록 네트워크 모듈을 구성한다.The multi-wireless modem 150 is connected to the network module 150 so that it can simultaneously communicate with the wireless network including the first Wi-Fi (WiFi) and the second Wi-Fi having different bandwidths from the LTE for dual transmission of the generated video data packet. .

상기 다중 무선 모뎀(150)은 상기 장치(10)가 세가지 무선 네트워크를 동시에 사용하여 통신할 수 있도록 네트워크 모듈을 구성하는 것이다.The multi-radio modem 150 configures a network module so that the device 10 can communicate using three wireless networks at the same time.

상기 제1 와이파이는 2.4GHz의 대역폭을 지원하고, 상기 제2 와이파이는 5.0GHz의 대역폭을 지원하는 무선 네트워크일 수 있다. Wifi 2.4GHz의 경우 범위(커버리지)가 넓은 반면, 거의 포화 상태이므로 신호간섭이 있을 수 있다. Wifi 5GHz는 속도가 Wifi 2.4GHz보다 빠르나, 범위(커버리지)가 좁고, 직진성이 강해서 코너에 약하다는 특징이 있다.The first Wi-Fi may support a bandwidth of 2.4 GHz, and the second Wi-Fi may be a wireless network that supports a bandwidth of 5.0 GHz. Wifi 2.4GHz has a wide range (coverage), but it is almost saturated, so there may be signal interference. Wifi 5GHz is faster than Wifi 2.4GHz but has narrow range (coverage), strong linearity, and weakness at corners.

그러나, 이는 일례에 불과하고 필요에 따라 다른 대역폭을 지원하는 무선 네트워크거나, 다른 대역폭을 지원하는 무선 네트워크를 추가할 수 있다.However, this is merely an example and a wireless network that supports different bandwidths as needed, or a wireless network that supports different bandwidths may be added.

상기 패킷 스케줄러(170)는 전송 성공률을 최대화하고 네트워크 카메라 및 스트리밍 서버의 리소스를 줄이기 위해 각각의 무선 네트워크의 감도를 분석하여 신호대잡음비 감도에 따라 최적의 패킷을 스케줄링한다.The packet scheduler 170 analyzes the sensitivity of each wireless network to maximize the transmission success rate and reduce resources of the network camera and the streaming server, and schedules the optimal packet according to the SNR sensitivity.

이를 위해, 상기 패킷 스케줄러(170)는 상기 각 무선 네트워크의 신호대잡음비를 분석하여, 상기 LTE, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이 중 적어도 하나의 무선 네트워크를 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가한다.To this end, the packet scheduler 170 analyzes the signal-to-noise ratio of each wireless network and adds at least one of the LTE, the first Wi-Fi, and the second Wi-Fi to the packet scheduler as a wireless network.

구체적으로, 상기 제1 와이파이의 신호대잡음비가 제1 임계값 이상이면 상기 제1 와이파이만 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하고, 상기 제2 와이파이의 신호대잡음비가 상기 제1 임계값 이상이면 상기 제2 와이파이만 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가한다.If the signal-to-noise ratio of the first WiFi is greater than or equal to the first threshold value, only the first Wi-Fi is added to the packet scheduler as a wireless network. If the signal- Only to the packet scheduler as a wireless network.

반면, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이 중 신호대잡음비가 제2 임계값(상기 제1 임계값보다 작은) 이상인 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이 중 적어도 하나와 상기 LTE를 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가한다. Meanwhile, at least one of the first WiFi and the second WiFi in which the signal-to-noise ratio of the first WiFi and the second WiFi is equal to or greater than a second threshold (smaller than the first threshold) Add to the network.

다시 말해, 상기 제1 와이파이의 신호대잡음비가 제2 임계값(상기 제1 임계값보다 작은) 이상이면, 상기 제1 와이파이 및 상기 LTE를 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가한다. 또한, 상기 제2 와이파이 중 신호대잡음비가 상기 제2 임계값 이상이면, 상기 제2 와이파이 및 상기 LTE를 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가한다. In other words, if the signal-to-noise ratio of the first Wi-Fi is greater than or equal to a second threshold (less than the first threshold), the first Wi-Fi and the LTE are added to the packet scheduler as a wireless network. Also, if the signal-to-noise ratio of the second Wi-Fi is equal to or greater than the second threshold, the second Wi-Fi and the LTE are added to the packet scheduler as a wireless network.

이 경우, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이의 신호대잡음비가 모두 제2 임계값 이상이면, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이와 상기 LTE가 모두 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크에 추가된다. In this case, if the signal-to-noise ratios of the first WiFi and the second WiFi are both equal to or greater than a second threshold value, both the first WiFi and the second WiFi and the LTE are added to the wireless network by the packet scheduler.

예를 들어, 상기 제1 임계값은 50dBm이고, 상기 제2 임계값은 20dBm일 수 있다.For example, the first threshold value may be 50 dBm, and the second threshold value may be 20 dBm.

상기 패킷 이중화 전송부(190)는 상기 패킷 스케줄러에 추가된 무선 네트워크로 상기 영상 데이터 패킷을 전송한다.The packet duplication transmitting unit 190 transmits the video data packet to the wireless network added to the packet scheduler.

상기 스트리밍 서버(30)는 클라우드(cloud) 기반 동시 다중 전송 플랫폼(LTE, WiFi)을 제공하는 클라우드 플랫폼(300), 이중화 패킷 수신부(310), 패킷 재구성 모듈(330) 및 패킷 전송부(350)를 포함한다. 또한, 상기 스트리밍 서버(30)는 이동체/단말 접속 상태 관리(360), 로그 관리 및 동시접속 관리(370) 및 리눅스 또는 윈도우 등의 OS(운영체제)(380) 등을 더 포함할 수 있다.The streaming server 30 includes a cloud platform 300, a duplication packet receiver 310, a packet reconstruction module 330, and a packet transmitter 350, which provide a cloud based simultaneous multiplex transmission platform (LTE, WiFi) . The streaming server 30 may further include a mobile / terminal connection state management 360, a log management and concurrent access management 370, and an OS (operating system) 380 such as Linux or Windows.

상기 이중화 패킷 수신부(310)는 상기 이중화 전송 스트리밍이 전송한 영상 데이터 패킷이 도착한 시간에 따라 데이터베이스(320)에 저장한다.The duplication packet receiver 310 stores the received duplication packet in the database 320 according to the arrival time of the image data packet transmitted by the duplicated transmission streaming.

상기 패킷 재구성 모듈(330)은 저장된 영상 이중화 데이터에서 동일한 픽쳐 번호와 패킷 번호를 갖는 영상 데이터에 대해 이중화구분 값이 다를 경우, 도착 우선 순위 시간에 따라 먼저 데이터베이스에 저장된 영상 데이터를 선정하고 선정되지 않은 영상 데이터는 폐기한다.The packet reconstruction module 330 selects the image data stored in the database according to the arrival priority time if the duplication discrimination value is different from the image data having the same picture number and packet number in the stored image duplication data, The image data is discarded.

도 4에는 패킷 손실, 도착 우선순위 시간에 의한 패킷 재구성 개념도가 도시되어 있다.FIG. 4 is a conceptual diagram of packet reconstruction based on packet loss and arrival priority time.

도 4를 참조하면, 상기 패킷 재구성 모듈(330)은 상기 데이터베이스(320)에 저장된 영상 데이터에서 동일한 픽쳐번호와 패킷번호는 영상 스트림에서 동일한 영상 데이터를 나타내므로, 이중화 전송에 의해 반복 수신된 영상 데이터에서 수신지연이 가장 적은 영상 데이터를 선정하고 선정되지 않은 영상 데이터는 폐기한다.Referring to FIG. 4, since the same picture number and packet number in the video data stored in the database 320 indicate the same video data in the video stream, the packet reconstruction module 330 can repeatedly receive the video data The image data having the smallest reception delay is selected and the image data not selected is discarded.

이에 따라, 도 4에 도시된 재구성된 패킷에는 픽쳐번호와 각 픽쳐번호를 구성하는 패킷번호 순서로 배열되고, 무선 네트워크를 구분하는 이중화구분의 정보를 참조하면, LTE와 와이파이에서 수신된 패킷들이 혼합되어 구성되는 것을 알 수 있다.Accordingly, the reconstructed packets shown in FIG. 4 are arranged in the order of the picture number and the packet numbers constituting each picture number. Referring to the information of the redundancy division for distinguishing the wireless network, the packets received from the LTE and the Wi- As shown in FIG.

이에 따라, 선정된 영상 데이터를 모아 새로운 영상 스트림으로 재구성하여 사용자 단말기(50)에 전송한다.Accordingly, the selected video data is collected and reconstructed into a new video stream and transmitted to the user terminal 50.

상기 패킷 전송부(350)는 재구성된 패킷을 사용자 단말기(50)로 전송 시 이중화구분 및 패킷번호 필드를 제거하여 영상 데이터를 전송한다.When transmitting the reconstructed packet to the user terminal 50, the packet transmitter 350 removes the redundancy classification and the packet number field and transmits the video data.

상기 패킷 전송부(350)는 네트워크 대역폭을 줄이기 위해 상기 장치(10)에서 패킷타이징 시 이중화에 사용되었던 이중화구분 및 패킷번호를 제거하여 더 많은 영상 데이터를 전송할 수 있도록 한다.In order to reduce the network bandwidth, the packet transmission unit 350 removes the redundancy classification and the packet number used for the redundancy in packet timing in the device 10 so that more image data can be transmitted.

상기 사용자 단말기(50)는 무선 네트워크를 지원하는 무선 모뎀(510), 패킷 수신부(530) 및 디코딩부(550)를 포함하여 상기 스트리밍 서버(30)로부터 수신된 영상을 안정적으로 제공받을 수 있다.The user terminal 50 includes a wireless modem 510, a packet receiving unit 530 and a decoding unit 550 that support a wireless network and can receive images received from the streaming server 30 stably.

이에 따라, 클라우드 기반 스트리밍 서비스를 통해 안정적인 영상을 고객에게 실시간 이용할 수 있도록 지원할 수 있다. 특히, LTE(사설 무선망) 낮은 데이터 대역의 변동에서도 안정적인 영상을 수신할 수 있다.As a result, cloud-based streaming services can provide reliable images to customers in real time. In particular, LTE (private wireless network) can receive stable images even in low data band fluctuations.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법의 흐름도이다. 도 6은 도 5의 패킷 스케줄링에 대한 상세 흐름도이다.FIG. 5 is a flowchart illustrating a duplicated transmission streaming method for an image stabilization service according to an exemplary embodiment of the present invention. 6 is a detailed flowchart of packet scheduling of FIG.

본 실시예에 따른 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법은, 도 1의 장치(10)와 실질적으로 동일한 구성에서 진행될 수 있다. 따라서, 도 1의 장치(10)와 동일한 구성요소는 동일한 도면부호를 부여하고, 반복되는 설명은 생략한다. 또한, 본 실시예에 따른 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법은 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍을 수행하기 위한 소프트웨어(애플리케이션)에 의해 실행될 수 있다.The redundant transmission streaming method for the image stabilization service according to the present embodiment can be performed in substantially the same configuration as the apparatus 10 of FIG. Therefore, the same constituent elements as those of the apparatus 10 of FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and repeated description is omitted. In addition, the redundant transmission streaming method for the image stabilization service according to the present embodiment can be executed by software (application) for performing redundant transmission streaming for the image stabilization service.

본 발명에서는 이동체에 탑재되는 IP 기반 카메라의 영상을 안정적으로 실시간 전송 서비스를 제공 할 수 있도록 하기 위하여, 촬영된 영상을 LTE와 와이파이(WiFi)를 통해 이중으로 전송한다. 상기 이동체는 드론, 차량, 선박, 군사, 항공, 항만 등일 수 있다.According to the present invention, in order to provide a stable real-time transmission service of an IP-based camera mounted on a moving object, the captured image is transmitted through LTE and WiFi. The moving body may be a drones, a vehicle, a vessel, a military, an airplane, a port, or the like.

도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법은, 영상 센서로부터 수신한 영상 데이터를 인코딩한다(단계 S10). 이때, 입력된 영상 데이터를 코덱 포맷으로 인코딩할 수 있고, 예를 들어, H.264 포맷으로 인코딩할 수 있다.Referring to FIG. 5, a redundant transmission streaming method for an image stabilization service according to the present embodiment encodes image data received from an image sensor (step S10). At this time, the input image data can be encoded in the codec format, for example, in the H.264 format.

인코딩된 바이트 스트림을 전송하기 위해 이중화구분, 픽쳐번호, 패킷번호 및 데이터를 포함하는 하나의 전송단위로 영상 데이터 패킷을 생성하는 패킷타이징을 수행한다(단계 S30).In order to transmit the encoded byte stream, packetization is performed to generate a video data packet in one transmission unit including a redundancy segment, a picture number, a packet number and data (step S30).

TCP/IP의 헤더 40바이트와 페이로드의 1460바이트를 더해 1500바이트를 하나의 전송단위로 정할 수 있다. 상기 페이로드의 1460바이트는, 1바이트의 이중화구분, 2바이트의 픽쳐번호, 2바이트의 패킷번호 및 1455바이트의 데이터를 포함한다.By adding 40 bytes of header in TCP / IP and 1460 bytes in payload, 1500 bytes can be defined as one transmission unit. The 1460 bytes of the payload include a 1-byte redundant segment, a 2-byte picture number, a 2-byte packet number, and 1455-byte data.

상기 이중화 구분에는 상기 LTE, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이의 무선 네트워크를 구분하는 정보를 포함하고, 상기 픽쳐번호는 초당 30프레임으로 인코딩된 영상의 한 프레임을 하나의 픽쳐로 표시하며 각 픽쳐를 구분하기 위한 번호 정보를 포함하고, 상기 패킷번호는 하나의 픽쳐를 크기에 따라 n개의 패킷으로 나누어진 각 패킷을 구분하기 위한 패킷번호 정보를 포함한다(도 3 참조).Wherein the redundancy information includes information for distinguishing the wireless network of the LTE, the first WiFi, and the second WiFi, wherein the picture number indicates one frame of an image encoded with 30 frames per second as one picture, , And the packet number includes packet number information for distinguishing each packet divided into n packets according to the size of one picture (refer to FIG. 3).

생성된 영상 데이터 패킷의 이중 전송을 위해 LTE와 서로 다른 대역폭을 갖는 제1 와이파이(WiFi) 및 제2 와이파이를 포함하는 무선 네트워크를 동시에 사용하여 통신할 수 있도록 네트워크 모듈을 구성한다(단계 S50).In step S50, a network module is configured to communicate using LTE and a wireless network including a first WiFi and a second WiFi having different bandwidths simultaneously for dual transmission of the generated video data packet.

이때, 세가지 무선 네트워크를 동시에 사용하여 통신할 수 있도록 네트워크 모듈을 구성하는 것이다.At this time, a network module is configured so that three wireless networks can be used simultaneously to communicate with each other.

상기 제1 와이파이는 2.4GHz의 대역폭을 지원하고, 상기 제2 와이파이는 5.0GHz의 대역폭을 지원하는 무선 네트워크일 수 있다. Wifi 2.4GHz의 경우 범위(커버리지)가 넓은 반면, 거의 포화 상태이므로 신호간섭이 있을 수 있다. Wifi 5GHz는 속도가 Wifi 2.4GHz보다 빠르나, 범위(커버리지)가 좁고, 직진성이 강해서 코너에 약하다는 특징이 있다.The first Wi-Fi may support a bandwidth of 2.4 GHz, and the second Wi-Fi may be a wireless network that supports a bandwidth of 5.0 GHz. Wifi 2.4GHz has a wide range (coverage), but it is almost saturated, so there may be signal interference. Wifi 5GHz is faster than Wifi 2.4GHz but has narrow range (coverage), strong linearity, and weakness at corners.

그러나, 이는 일례에 불과하고 필요에 따라 다른 대역폭을 지원하는 무선 네트워크거나, 다른 대역폭을 지원하는 무선 네트워크를 추가할 수 있다.However, this is merely an example and a wireless network that supports different bandwidths as needed, or a wireless network that supports different bandwidths may be added.

상기 각 무선 네트워크의 신호대잡음비를 분석하여, 상기 LTE, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이 중 적어도 하나의 무선 네트워크를 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하는 패킷 스케줄링을 수행한다(단계 S70).(Step S70). In step S70, a signal-to-noise ratio of each wireless network is analyzed to add at least one of the LTE, the first WiFi, and the second WiFi to the packet scheduler as a wireless network.

단계 S70에서는 전송 성공률을 최대화하고 네트워크 카메라 및 스트리밍 서버의 리소스를 줄이기 위해 각각의 무선 네트워크의 감도를 분석하여 신호대잡음비 감도에 따라 최적의 패킷을 스케줄링한다.In step S70, the sensitivity of each wireless network is analyzed to maximize the transmission success rate and to reduce the resources of the network camera and the streaming server, and the optimal packet is scheduled according to the signal-to-noise ratio sensitivity.

이를 위해, 상기 각 무선 네트워크의 신호대잡음비를 분석하여, 상기 LTE, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이 중 적어도 하나의 무선 네트워크를 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가한다.To this end, the signal-to-noise ratio of each wireless network is analyzed and at least one of the LTE, the first Wi-Fi, and the second Wi-Fi is added to the packet scheduler as a wireless network.

구체적으로, 상기 제1 와이파이의 신호대잡음비가 제1 임계값 이상이면 상기 제1 와이파이만 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하고, 상기 제2 와이파이의 신호대잡음비가 상기 제1 임계값 이상이면 상기 제2 와이파이만 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가한다.If the signal-to-noise ratio of the first WiFi is greater than or equal to the first threshold value, only the first Wi-Fi is added to the packet scheduler as a wireless network. If the signal- Only to the packet scheduler as a wireless network.

반면, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이 중 신호대잡음비가 제2 임계값(상기 제1 임계값보다 작은) 이상인 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이 중 적어도 하나와 상기 LTE를 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가한다. Meanwhile, at least one of the first WiFi and the second WiFi in which the signal-to-noise ratio of the first WiFi and the second WiFi is equal to or greater than a second threshold (smaller than the first threshold) Add to the network.

다시 말해, 상기 제1 와이파이의 신호대잡음비가 제2 임계값(상기 제1 임계값보다 작은) 이상이면, 상기 제1 와이파이 및 상기 LTE를 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가한다. 또한, 상기 제2 와이파이 중 신호대잡음비가 상기 제2 임계값 이상이면, 상기 제2 와이파이 및 상기 LTE를 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가한다. In other words, if the signal-to-noise ratio of the first Wi-Fi is greater than or equal to a second threshold (less than the first threshold), the first Wi-Fi and the LTE are added to the packet scheduler as a wireless network. Also, if the signal-to-noise ratio of the second Wi-Fi is equal to or greater than the second threshold, the second Wi-Fi and the LTE are added to the packet scheduler as a wireless network.

이 경우, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이의 신호대잡음비가 모두 제2 임계값 이상이면, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이와 상기 LTE가 모두 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크에 추가된다. In this case, if the signal-to-noise ratios of the first WiFi and the second WiFi are both equal to or greater than a second threshold value, both the first WiFi and the second WiFi and the LTE are added to the wireless network by the packet scheduler.

이하에서는 단계 S70의 패킷 스케줄링을 도 6을 참조하여 설명한다. 여기서, 상기 제1 와이파이는 2.4GHz의 대역폭을 지원하는 Wifi 2.4GHz 무선 네트워크, 상기 제2 와이파이는 5.0GHz의 대역폭을 지원하는 Wifi 5.0GHz 무선 네트워크로 설명한다. 또한, 제1 임계값은 50dBm이고, 제2 임계값은 20dBm인 것을 예로 설명한다.Hereinafter, packet scheduling in step S70 will be described with reference to FIG. Here, the first Wi-Fi is a Wifi 2.4 GHz wireless network supporting a bandwidth of 2.4 GHz, and the second Wi-Fi is a Wifi 5.0 GHz wireless network supporting a bandwidth of 5.0 GHz. The first threshold value is 50 dBm, and the second threshold value is 20 dBm.

도 6을 참조하면, 상기 각 무선 네트워크의 신호대잡음비를 분석하고(단계 S71), Wifi 2.4GHz의 신호대잡음비가 50dBm 이상인지 확인한다(단계 S72). Wifi 2.4GHz의 신호대잡음비가 50dBm 이상인 경우, Wifi 2.4GHz만 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가한다(단계 S73). Referring to FIG. 6, the signal-to-noise ratio of each wireless network is analyzed (step S71), and it is confirmed whether the signal-to-noise ratio of Wifi 2.4 GHz is 50 dBm or more (step S72). When the signal-to-noise ratio of 2.4 GHz is over 50 dBm, only Wifi 2.4 GHz is added to the packet scheduler as a wireless network (step S73).

반면, 상기 Wifi 2.4GHz의 신호대잡음비가 50dBm 미만인 경우, Wifi 5.0GHz 의 신호대잡음비가 50dBm 이상인지 확인한다(단계 S74). 상기 Wifi 5.0GHz 의 신호대잡음비가 50dBm 이상인 경우, 상기 Wifi 5.0GHz 만 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가한다(단계 S75). On the other hand, if the signal-to-noise ratio of the Wifi 2.4GHz is less than 50dBm, it is confirmed whether the signal-to-noise ratio of the Wifi 5.0GHz is 50dBm or more (step S74). When the signal-to-noise ratio of the Wifi 5.0 GHz is 50 dBm or more, only the Wifi 5.0 GHz is added to the packet scheduler as a wireless network (step S75).

반면, 상기 Wifi 5.0GHz 의 신호대잡음비가 50dBm 미만인 경우, 상기 Wifi 2.4GHz의 신호대잡음비가 20dBm 이상인지 확인한다(단계 S81). 상기 Wifi 2.4GHz의 신호대잡음비가 20dBm 이상인 경우, 상기 Wifi 2.4GHz를 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하고(단계 S82), 다음 단계로 진행한다.On the other hand, if the signal-to-noise ratio of the Wifi 5.0 GHz is less than 50 dBm, it is confirmed whether the signal-to-noise ratio of the Wifi 2.4 GHz is 20 dBm or more (step S81). If the signal-to-noise ratio of the Wifi 2.4 GHz is 20 dBm or more, the Wifi 2.4 GHz is added to the packet scheduler as a wireless network (step S82), and the process proceeds to the next step.

상기 Wifi 2.4GHz의 신호대잡음비가 20dBm 미만인 경우, 상기 Wifi 5.0GHz의 신호대잡음비가 20dBm 이상인지 확인한다(단계 S83). 상기 Wifi 5.0GHz의 신호대잡음비가 20dBm 이상인 경우, 상기 Wifi 5.0GHz를 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하고(단계 S84), 다음 단계로 진행한다.If the signal-to-noise ratio of the Wifi 2.4GHz is less than 20dBm, it is checked whether the signal-to-noise ratio of the Wifi 5.0GHz is 20dBm or more (step S83). When the signal-to-noise ratio of the Wifi 5.0 GHz is 20 dBm or more, the Wifi 5.0 GHz is added to the packet scheduler as a wireless network (step S84), and the process proceeds to the next step.

이후, 상기 LTE를 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가한다(단계 S85). 이에 따라, 영상 데이터를LTE 및 Wifi를 통해 이중화 전송하여 안정적인 스트리밍 전송을 제공할 있다. Thereafter, the LTE is added to the packet scheduler as a wireless network (step S85). Accordingly, it is possible to duplicate video data through LTE and Wifi to provide stable streaming transmission.

상기 방식으로 상기 패킷 스케줄러에 추가된 무선 네트워크로 상기 영상 데이터 패킷을 전송한다(단계 S90).The video data packet is transmitted to the wireless network added to the packet scheduler in the above manner (step S90).

IP기반 이동체 카메라 서 송신한 영상 데이터를 망에 따라 각기 수신하여 수신버퍼에 도착한 시간에 따라 데이터베이스에 저장한다.Based on the network, each image data transmitted from the IP based mobile body camera is received and stored in the database according to the time of arrival in the receiving buffer.

이를 수신한 스트리밍 서버는 전송된 영상 데이터 패킷을 도착한 시간에 따라 데이터베이스에 저장한다. 데이터베이스에 저장된 영상 데이터에서 동일한 픽쳐번호와 패킷번호는 영상 스트림에서 동일한 영상 데이터를 나타내므로 이중화 전송에 의해 반복 수신된 영상 데이터에서 수신지연이 가장 적은 영상 데이터를 선정하고 선정되지 않은 영상데이터는 폐기한다.The streaming server receives the video data packet and stores it in the database according to the arrival time. Since the same picture number and packet number in the video data stored in the database represent the same video data in the video stream, the video data having the smallest reception delay is selected from the video data repeatedly received by the redundant transmission and the video data not selected is discarded .

선정된 영상 데이터를 모아 새로운 영상 스트림으로 재구성하여 사용자 단말기에 전송한다. 영상 스트림 재구성시에는 네트워크 대역폭을 줄이기 위해 IP기반 이동체 카메라부에서 패킷타이징시 이중화에 사용되었던 이중화구분 및 패킷번호를 제거하여 더 많은 영상 데이터를 전송할 수 있도록 한다.The selected video data is collected and reconstructed into a new video stream and transmitted to the user terminal. In order to reduce the network bandwidth during the reconstruction of the video stream, it is possible to transmit more image data by removing the redundancy classification and the packet number which were used in the packetizing at the IP based mobile camera unit.

이에 따라, LTE 및 Wifi의 이중 전송을 이용하여 안정적인 유/무선 통신 연결을 제공하며, 클라우드 기반 스트리밍 서비스를 통해 안정적인 영상을 고객에게 실시간 이용할 수 있도록 지원할 수 있다. 특히, LTE(사설 무선망) 낮은 데이터 대역의 변동에서도 안정적인 영상을 수신할 수 있다.As a result, it can provide stable wired / wireless communication connection using dual transmission of LTE and Wifi, and can provide stable image to customers in real time through cloud-based streaming service. In particular, LTE (private wireless network) can receive stable images even in low data band fluctuations.

이와 같은, 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법은 애플리케이션으로 구현되거나 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. Such a duplicated transmission streaming method for an image stabilization service can be implemented in an application or implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer components and recorded in a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium may include program commands, data files, data structures, and the like, alone or in combination.

상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거니와 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. The program instructions recorded on the computer-readable recording medium may be ones that are specially designed and configured for the present invention and are known and available to those skilled in the art of computer software.

컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs and DVDs, magneto-optical media such as floptical disks, media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like.

프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Examples of program instructions include machine language code such as those generated by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device may be configured to operate as one or more software modules for performing the processing according to the present invention, and vice versa.

이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims. You will understand.

본 발명은 차량, 선박, 군사, 항공, 항만, 산불감시, 건물감시 등 다양한 시장에서 본 발명에 따른 서비스 솔루션을 기업 및 기관에 맞게 플랫폼을 고객화하여 판매할 수 있다.The present invention can customize and sell a service solution according to the present invention in various markets such as a vehicle, a ship, a military, an air, a port, a forest fire,

또한, 본 발명의 기술을 활용하여서 신규시장인 이동체(무인비행체, 선박, 특수 차량) 등에서도 가시성을 확보하여 기존의 디지털 카메라나 캠코더를 이용하는 시장을 대체 할 수 있으며, 이동 통신망을 이용한 클라우드형 시스템으로 실시간으로 현장의 상황을 협업 관제할 수 있는 신규시장을 창출 할 수 있다.Further, by utilizing the technique of the present invention, it is possible to replace the market using a conventional digital camera or camcorder by securing visibility even in a moving object (unmanned aerial vehicle, ship, special vehicle) as a new market, It is possible to create a new market in which the situation of the field can be controlled in real time.

1: 이중화 전송 스트리밍 시스템
10: 이중화 전송 스트리밍 장치
110: 인코딩부
130: 패킷타이징부
150: 다중 무선 모뎀
170: 패킷 스케줄러
190: 패킷 이중화 전송부
30: 스트리밍 서버
300: 클라우드 플랫폼
310: 이중화 패킷 수신부
320: 데이터베이스
330: 패킷 재구성 모듈
350: 패킷 전송부
360: 이동체/단말 접속 상태 관리
370: 로그 관리 및 동시접속 관리
380: 리눅스 또는 윈도우 등의 OS
50: 사용자 단말기
510: 무선 모뎀
530: 패킷 수신부
550: 디코딩부
1: Redundant transmission streaming system
10: Redundant transmission streaming device
110: encoding section
130: Packet tie-
150: Multiple wireless modems
170: Packet Scheduler
190: Packet duplicated transmission unit
30: streaming server
300: Cloud platform
310: duplication packet receiver
320: Database
330: Packet Reconstruction Module
350: Packet transmission unit
360: Status management of mobile / terminal connection
370: Log Management and Concurrent Access Management
380: OS such as Linux or Windows
50: User terminal
510: Wireless Modem
530: Packet receiver
550:

Claims (18)

영상 센서로부터 수신한 영상 데이터를 인코딩하는 단계;
인코딩된 바이트 스트림을 전송하기 위해 이중화구분, 픽쳐번호, 패킷번호 및 데이터를 포함하는 하나의 전송단위로 영상 데이터 패킷을 생성하는 패킷타이징 단계;
상기 영상 데이터 패킷의 이중 전송을 위해 LTE와 서로 다른 대역폭을 갖는 제1 와이파이(WiFi) 및 제2 와이파이를 포함하는 무선 네트워크를 동시에 사용하여 통신할 수 있도록 네트워크 모듈을 구성하는 단계;
상기 각 무선 네트워크의 신호대잡음비를 분석하여, 상기 LTE, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이 중 적어도 하나의 무선 네트워크를 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하는 패킷 스케줄링 단계; 및
상기 패킷 스케줄러에 추가된 무선 네트워크로 상기 영상 데이터 패킷을 전송하는 단계를 포함하는, 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법.
Encoding image data received from an image sensor;
A packetizing step of generating an image data packet in one transmission unit including a redundancy classification, a picture number, a packet number and data in order to transmit an encoded byte stream;
Configuring a network module to simultaneously communicate using LTE and a wireless network including a first WiFi and a second WiFi having different bandwidths for dual transmission of the video data packet;
A packet scheduling step of analyzing a signal-to-noise ratio of each wireless network and adding at least one of the LTE, the first Wi-Fi and the second Wi-Fi to a packet scheduler as a wireless network; And
And transmitting the video data packet to a wireless network added to the packet scheduler.
제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 무선 네트워크를 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하는 패킷 스케줄링 단계는,
상기 각 무선 네트워크의 신호대잡음비를 분석하는 단계;
상기 제1 와이파이의 신호대잡음비가 제1 임계값 이상이면, 상기 제1 와이파이만 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하는 단계;
상기 제2 와이파이의 신호대잡음비가 상기 제1 임계값 이상이면, 상기 제2 와이파이만 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하는 단계;
상기 제1 와이파이의 신호대잡음비가 제2 임계값 이상 제1 임계값 미만이면, 상기 제1 와이파이 및 상기 LTE를 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하는 단계; 및
상기 제2 와이파이 중 신호대잡음비가 상기 제2 임계값 이상이면, 상기 제2 와이파이 및 상기 LTE를 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하는 패킷 스케줄링 단계를 포함하는, 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법.
2. The method of claim 1, wherein the packet scheduling step of adding the at least one wireless network to a packet scheduler as a wireless network comprises:
Analyzing a signal-to-noise ratio of each wireless network;
Adding the first Wi-Fi only to the packet scheduler as a wireless network if the signal-to-noise ratio of the first Wi-Fi is greater than or equal to a first threshold value;
Adding the second Wi-Fi only to the packet scheduler as a wireless network if the signal-to-noise ratio of the second Wi-Fi is greater than or equal to the first threshold;
Adding the first WiFi and the LTE to the packet scheduler as a wireless network if the signal-to-noise ratio of the first WiFi is greater than a second threshold and less than a first threshold; And
And adding the second WiFi and the LTE to the packet scheduler as a wireless network if the signal-to-noise ratio of the second WiFi is greater than or equal to the second threshold value.
제1항에 있어서, 상기 영상 데이터 패킷을 생성하는 패킷타이징 단계는,
TCP/IP의 헤더 40바이트(byte)와 페이로드(payload)의 1460바이트를 더한 1500바이트의 전송단위로 상기 영상 데이터 패킷을 생성하는, 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법.
2. The method of claim 1, wherein the packetizing step of generating the video data packet comprises:
Wherein the image data packet is generated in a transmission unit of 1500 bytes plus 40 bytes of header of TCP / IP and 1460 bytes of payload.
제3항에 있어서,
상기 페이로드의 1460바이트는, 1바이트의 이중화구분, 2바이트의 픽쳐번호, 2바이트의 패킷번호 및 1455바이트의 데이터를 포함하는, 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법.
The method of claim 3,
Wherein the 1460 bytes of the payload include a 1-byte redundancy segment, a 2-byte picture number, a 2-byte packet number, and 1455 bytes of data.
제1항에 있어서,
상기 이중화 구분은 상기 LTE, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이의 무선 네트워크를 구분하는 정보를 포함하고,
상기 픽쳐번호는 초당 30프레임으로 인코딩된 영상의 한 프레임을 하나의 픽쳐로 표시하며 각 픽쳐를 구분하기 위한 번호 정보를 포함하고,
상기 패킷번호는 하나의 픽쳐를 크기에 따라 n개의 패킷으로 나누어진 각 패킷을 구분하기 위한 패킷번호 정보를 포함하는, 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the redundancy classification includes information for distinguishing the wireless network of the LTE, the first WiFi, and the second WiFi,
Wherein the picture number indicates one frame of an image encoded with 30 frames per second as one picture and includes number information for identifying each picture,
Wherein the packet number includes packet number information for identifying each packet divided into n packets according to a size of one picture.
제1항에 있어서,
상기 제1 와이파이는 2.4GHz의 대역폭을 지원하고, 상기 제2 와이파이는 5.0GHz의 대역폭을 지원하는, 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first Wi-Fi supports a bandwidth of 2.4 GHz and the second Wi-Fi supports a bandwidth of 5.0 GHz.
제2항에 있어서,
상기 제1 임계값은 50dBm이고, 상기 제2 임계값은 20dBm인, 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the first threshold value is 50 dBm and the second threshold value is 20 dBm.
제1항에 있어서,
상기 영상 센서로부터 수신한 영상 데이터를 인코딩하는 것은,
센서로부터 입력된 영상 데이터를 H.264 코덱 포맷으로 인코딩하는, 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법.
The method according to claim 1,
The encoding of the image data received from the image sensor,
A duplex transmission streaming method for an image stabilization service that encodes video data input from a sensor into an H.264 codec format.
제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 따른 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 방법을 수행하기 위한, 컴퓨터 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
A computer-readable recording medium on which a computer program is recorded, for performing a redundant transmission streaming method for an image stabilization service according to any one of claims 1 to 8.
IP 기반 이동체에 구비되는 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 장치로서,
영상 센서로부터 수신한 영상 데이터를 인코딩하는 인코딩부;
인코딩된 바이트 스트림을 전송하기 위해 이중화구분, 픽쳐번호, 패킷번호 및 데이터를 포함하는 하나의 전송단위로 영상 데이터 패킷을 생성하는 패킷타이징부;
상기 영상 데이터 패킷의 이중 전송을 위해 LTE와 서로 다른 대역폭을 갖는 제1 와이파이(WiFi) 및 제2 와이파이를 포함하는 무선 네트워크를 지원하는 다중 무선 모뎀;
상기 각 무선 네트워크의 신호대잡음비를 분석하여, 상기 제1 와이파이의 신호대잡음비가 제1 임계값 이상이면 상기 제1 와이파이만 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하고, 상기 제2 와이파이의 신호대잡음비가 상기 제1 임계값 이상이면 상기 제2 와이파이만 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하고, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이 중 신호대잡음비가 제2 임계값 이상 제1 임계값 미만인 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이 중 적어도 하나와 상기 LTE를 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하는 패킷 스케줄러; 및
상기 패킷 스케줄러에 추가된 무선 네트워크로 상기 영상 데이터 패킷을 전송하는 패킷 이중화 전송부를 포함하는, 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 장치.
A dual stream transmission streaming apparatus for an image stabilization service provided in an IP-based moving object,
An encoding unit for encoding image data received from an image sensor;
A packet tacking unit for generating a video data packet in one transmission unit including a redundancy classification, a picture number, a packet number and data to transmit an encoded byte stream;
A multiple wireless modem supporting a wireless network including a first WiFi and a second WiFi with different bandwidths from LTE for dual transmission of the video data packet;
Wherein the signal-to-noise ratio of each of the wireless networks is analyzed to add only the first Wi-Fi to the packet scheduler when the signal-to-noise ratio of the first Wi-Fi is greater than or equal to a first threshold value, Wherein the first Wi-Fi and the second Wi-Fi add the second Wi-Fi only to the packet scheduler if the first Wi-Fi signal and the second Wi-Fi signal are equal to or greater than a threshold value, A packet scheduler for adding at least one of Wi-Fi and the LTE to the packet scheduler as a wireless network; And
And a packet duplication transmitting unit for transmitting the video data packet to a wireless network added to the packet scheduler.
제10항에 있어서,
상기 영상 데이터 패킷의 전송단위는, TCP/IP의 헤더 40 바이트(byte)와 페이로드(payload)의 1460바이트를 더한 1500바이트인, 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 장치.
11. The method of claim 10,
Wherein the transmission unit of the video data packet is 1500 bytes including 40 bytes of header of TCP / IP and 1460 bytes of payload.
제11항에 있어서,
상기 페이로드의 1460바이트는, 1바이트의 이중화구분, 2바이트의 픽쳐번호, 2바이트의 패킷번호 및 1455바이트의 데이터를 포함하는, 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 장치.
12. The method of claim 11,
Wherein the 1460 bytes of the payload include a 1-byte redundant segment, a 2-byte picture number, a 2-byte packet number, and 1455-byte data.
제10항에 있어서,
상기 이중화 구분은 상기 LTE, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이의 무선 네트워크를 구분하는 정보를 포함하고,
상기 픽쳐번호는 초당 30프레임으로 인코딩된 영상의 한 프레임을 하나의 픽쳐로 표시하며 각 픽쳐를 구분하기 위한 번호 정보를 포함하고,
상기 패킷번호는 하나의 픽쳐를 크기에 따라 n개의 패킷으로 나누어진 각 패킷을 구분하기 위한 패킷번호 정보를 포함하는, 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 장치.
11. The method of claim 10,
Wherein the redundancy classification includes information for distinguishing the wireless network of the LTE, the first WiFi, and the second WiFi,
Wherein the picture number indicates one frame of an image encoded with 30 frames per second as one picture and includes number information for identifying each picture,
Wherein the packet number includes packet number information for distinguishing each packet divided into n packets according to a size of one picture.
제10항에 있어서,
상기 제1 와이파이는 2.4GHz의 대역폭을 지원하고, 상기 제2 와이파이는 5.0GHz의 대역폭을 지원하는, 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 장치.
11. The method of claim 10,
Wherein the first Wi-Fi supports a bandwidth of 2.4 GHz and the second Wi-Fi supports a bandwidth of 5.0 GHz.
제10항에 있어서,
상기 제1 임계값은 50dBm이고, 상기 제2 임계값은 20dBm인, 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 장치.
11. The method of claim 10,
Wherein the first threshold value is 50 dBm and the second threshold value is 20 dBm.
제10항에 있어서,
상기 인코딩부는 센서로부터 입력된 영상 데이터를 H.264 코덱 포맷으로 인코딩하는, 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 장치.
11. The method of claim 10,
Wherein the encoding unit encodes the image data input from the sensor into the H.264 codec format.
IP 기반 이동체에 구비되는 영상 안정화 서비스를 위한 이중화 전송 스트리밍 장치 및 상기 이중화 전송 스트리밍 장치로부터 수신되는 영상 데이터 패킷을 수신하는 스트리밍 서버를 포함하는 시스템에 있어서, 상기 이중화 전송 스트리밍 장치는,
영상 센서로부터 수신한 영상 데이터를 인코딩하는 인코딩부;
인코딩된 바이트 스트림을 전송하기 위해 이중화구분, 픽쳐번호, 패킷번호 및 데이터를 포함하는 하나의 전송단위로 영상 데이터 패킷을 생성하는 패킷타이징부;
상기 영상 데이터 패킷의 이중 전송을 위해 LTE와 서로 다른 대역폭을 갖는 제1 와이파이(WiFi) 및 제2 와이파이를 포함하는 무선 네트워크를 지원하는 다중 무선 모뎀;
상기 각 무선 네트워크의 신호대잡음비를 분석하여, 상기 제1 와이파이의 신호대잡음비가 제1 임계값 이상이면 상기 제1 와이파이만 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하고, 상기 제2 와이파이의 신호대잡음비가 상기 제1 임계값 이상이면 상기 제2 와이파이만 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하고, 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이 중 신호대잡음비가 제2 임계값 이상 제1 임계값미만인 상기 제1 와이파이 및 상기 제2 와이파이 중 적어도 하나와 상기 LTE를 상기 패킷 스케줄러에 무선 네트워크로 추가하는 패킷 스케줄러; 및
상기 패킷 스케줄러에 추가된 무선 네트워크로 상기 영상 데이터 패킷을 전송하는 패킷 이중화 전송부를 포함하는, 시스템.
A dual stream transmission streaming apparatus for an image stabilization service provided in an IP based moving object and a streaming server for receiving a video data packet received from the dual stream transmission streaming apparatus,
An encoding unit for encoding image data received from an image sensor;
A packet tacking unit for generating a video data packet in one transmission unit including a redundancy classification, a picture number, a packet number and data to transmit an encoded byte stream;
A multiple wireless modem supporting a wireless network including a first WiFi and a second WiFi with different bandwidths from LTE for dual transmission of the video data packet;
Wherein the signal-to-noise ratio of each of the wireless networks is analyzed to add only the first Wi-Fi to the packet scheduler when the signal-to-noise ratio of the first Wi-Fi is greater than or equal to a first threshold value, Wherein the first Wi-Fi and the second Wi-Fi add the second Wi-Fi only to the packet scheduler if the first Wi-Fi signal and the second Wi-Fi signal are equal to or greater than a threshold value, A packet scheduler for adding at least one of Wi-Fi and the LTE to the packet scheduler as a wireless network; And
And a packet duplication transmitter for transmitting the video data packet to a wireless network added to the packet scheduler.
제17항에 있어서, 상기 스트리밍 서버는,
상기 이중화 전송 스트리밍이 전송한 영상 데이터 패킷이 도착한 시간에 따라 데이터베이스에 저장하는 이중화 패킷 수신부;
저장된 영상 이중화 데이터에서 동일한 픽쳐 번호와 패킷 번호를 갖는 영상 데이터에 대해 이중화구분 값이 다를 경우, 도착 우선 순위 시간에 따라 먼저 데이터베이스에 저장된 영상 데이터를 선정하고 선정되지 않은 영상 데이터는 폐기하는 패킷 재구성 모듈; 및
재구성된 패킷을 사용자 단말기로 전송 할 때, 이중화구분 및 패킷번호 필드를 제거하여 영상 데이터를 전송하는 패킷 전송부를 포함하는, 시스템.
18. The streaming server of claim 17,
A duplicated packet receiving unit for storing the duplicated transmission stream in a database according to the arrival time of the transmitted image data packet;
A packet reconstruction module for selecting image data stored in the database according to the arrival priority time and discarding unselected image data when the duplication discrimination value is different for the image data having the same picture number and packet number in the stored image duplication data, ; And
And a packet transmission unit for transmitting the reconstructed packet to the user terminal by removing the redundancy classification and the packet number field to transmit the image data.
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