ES2280050T3 - Comparticion de datos en sistema de comunicacion multimedia. - Google Patents
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Abstract
Método para optimizar el uso del ancho de banda de transmisión en un sistema de comunicación, comprendiendo dicho método, para que la información se envíe a través de una interfaz desde un primer nodo hasta un segundo nodo, las etapas de: determinar en dicho primer nodo si la información se ha enviado previamente a dicho segundo nodo o a otro nodo o bien aún no se han enviado; si la información se ha enviado previamente, generar una firma para el contenido de información, enviar dicha firma desde el primer nodo hasta el segundo nodo o hasta un nodo intermedio en la vía de transmisión, comparar en dicho segundo nodo o en dicho nodo intermedio la firma con las firmas de la información almacenada en dicho nodo y enviar dicha información desde el primer nodo hasta el segundo nodo a través de dicha interfaz solamente si la firma recibida no coincide con una firma de la información almacenada, y si la información no se ha enviado previamente, enviar la información completa a dicho segundo nodo.
Description
Compartición de datos en sistema de comunicación
multimedia.
La presente invención concierne a servicios
multimedia combinados y, más en particular, a un método para reducir
el volumen de tráfico asociado a dicho servicio.
Los servicios de IP multimedia (IPMM)
proporcionan una combinación dinámica de voz, vídeo, mensajería,
datos, etc., dentro de la misma sesión. Al aumentar el número de
aplicaciones básicas y los medios que se pueden combinar, se
incrementa también la cantidad de servicios ofrecidos a los usuarios
finales y se enriquecen las experiencias de comunicación
interpersonal. Esto conlleva una nueva generación de servicios de
comunicación multimedia ricos y personalizados, incluyendo los
denominados "servicios de IP multimedia combinados", descritos
con mayor detalle más adelante.
El subsistema de IP multimedia (IMS) es la
tecnología definida (en TS 32.225, Edición 5) por el Proyecto de
Asociación Tercera Generación (3GPP), para proporcionar servicios de
IP multimedia por redes de comunicación móvil 3G. El IMS
proporciona características clave para enriquecer las experiencias
de comunicación interpersonal mediante la integración e interacción
de servicios. El IMS permite además unas comunicaciones nuevas más
ricas, tanto entre personas (cliente a cliente) como entre persona
y contenido (cliente a servidor), a través de una red de IP. El IMS
utiliza el protocolo de inicio de sesión (SIP) y el protocolo de
prestación de servicios (SDP) para establecer y controlar las
llamadas o sesiones entre terminales de usuario (o entre terminales
de usuario y servidores web). El IMS se sitúa en la parte superior
de la red de acceso, la cual puede ser un Sistema Universal de
Telecomunicaciones Móviles (UMTS) o un Servicio General de Radio por
Paquetes (GPRS/GSM), pero también puede emplear alguna tecnología
alternativa, por ejemplo WiFi. La figura 1 ilustra esquemáticamente
cómo el IMS encaja en la arquitectura de la red móvil en el caso de
una red de acceso por GPRS.
El término inglés
"Push-to-Watch" (pulsa para
ver) es un nombre genérico dado a un servicio de IP multimedia que
permite que los usuarios compartan imágenes durante una llamada de
voz. Dicho servicio puede generalizarse para así cubrir un servicio
de IP multimedia combinado que incluya y combine tanto un medio
conmutado en circuito (tal como la voz) y un medio conmutado en
paquetes por el dominio de IP multimedia (tal como imágenes, vídeo,
presencia, mensajes instantáneos, etc.). Dicho servicio generalizado
recibe aquí el nombre de "WeShare". El servicio permite que un
usuario tome una fotografía o grabe un clip de vídeo o audio durante
una conversación de voz conmutada en circuito (CS), y que comparta
su contenido con otros usuarios en tiempo (casi) real. Cualquiera
de las partes de la conversación puede iniciar la transmisión de
contenido a la otra parte. La posibilidad de compartir una imagen o
cualquier otra información multimedia provocará muy probablemente un
alargamiento de las llamadas telefónicas, lo que incrementará las
ganancias de los operadores de la red incluso si la transmisión del
propio medio es
gratuita.
gratuita.
En el caso del intercambio de imágenes, se asume
que las partes de un servicio WeShare querrán ser capaces de ver la
misma imagen más o menos a la vez y que el tiempo de transmisión de
la imagen entre las partes debe reducirse para asegurar que el
usuario terminal viva la mejor experiencia posible. Desde el punto
de vista del operador (en especial si la transmisión de la imagen
es barata o gratuita), la cantidad de información transmitida debe
reducirse para ahorrar capacidad de la red para los servicios con
mayores ganancias por bit. Una reducción de este tipo se describe
en el documento US 2003/0014477.
De acuerdo con un primer aspecto de la presente
invención, se proporciona un método para optimizar el uso del ancho
de banda de transmisión en un sistema de comunicación, comprendiendo
dicho método, para que la información se envíe a través de una
interfaz desde un primer nodo hasta un segundo nodo, las etapas de
generar una firma para el contenido de información, enviar dicha
firma desde el primer nodo hasta el segundo nodo o hasta un nodo
intermedio en la vía de transmisión, comparar la firma con las
firmas de la información almacenada en dicho nodo y enviar dicha
información desde el primer nodo hasta el segundo nodo a través de
dicha interfaz solamente si la firma recibida no coincide con una
firma de la información almacenada.
Dicha red de comunicación puede ser una red de
comunicación móvil inalámbrica, siendo el aire su interfaz.
Dicha información puede ser información
multimedia enviada durante una llamada de voz conmutada en circuito
entre el primer nodo y el segundo nodo.
Los ejemplos de realización de la presente
invención pueden proporcionar las siguientes ventajas:
- Enviar una firma en lugar del archivo completo conlleva un menor tiempo de transmisión y, con ello, una mayor calidad a ojos del usuario final.
- Enviar una firma en lugar del archivo completo conlleva una menor transmisión de información, con lo que aumenta la capacidad del sistema.
- Almacenar la información en un servidor proxy permite, si procede, adaptar la información, por ejemplo las imágenes, a diversos dispositivos de usuario utilizando la capacidad de procesamiento barata y rápida que hay disponible en el servidor.
En un primer ejemplo de realización de la
invención, dichos nodos primero y segundo son terminales de usuario
y dicho nodo intermedio está presente y actúa como servidor proxy,
almacenando en caché la información enviada entre terminales de
usuario por primera vez. En el caso de que la firma recibida
coincida con una firma de información almacenada en memoria o en
caché, dicha información se envía al segundo nodo desde el nodo
intermedio.
En un segundo ejemplo de realización de la
invención, dicho segundo nodo es un terminal de usuario y dicho
primer nodo es un nodo en el que se almacena contenido. Dicha firma
se genera en el primer nodo y se envía al segundo nodo. A partir de
la comparación entre firmas, el segundo nodo puede determinar si ya
ha recibido la información que se quiere enviar. Si dicha
información ya se ha enviado, se puede abortar el envío
posterior.
La figura 1 ilustra un sistema de comunicación
móvil que comprende una red central IMS, y
la figura 2 ilustra los flujos de señalización
para el envío repetido de imágenes (izquierda) y para el envío de
firmas en lugar de imágenes (derecha).
A título ilustrativo, la siguiente realización
de la invención se describe en el contexto de un sistema de
comunicación celular 3G en el que los abonados a la red utilizan
terminales móviles tales como la ilustrada en la figura 1. En estas
imágenes de ejemplo, el intercambio de información se realiza entre
terminales móviles. Dichos terminales pueden "conectarse" a la
misma red operadora o bien a diferentes redes. La red o cada una de
las redes comprende un servidor "proxy" (por ejemplo, dentro
del sistema de IP multimedia, IMS).
De acuerdo con las propuestas actuales de
sistemas "Push-to-Watch", las
imágenes se almacenan en el dispositivo móvil del remitente. Dichas
imágenes se toman directamente con dicho dispositivo (por ejemplo,
en el caso de un teléfono con cámara) o se transmiten desde
cualquier otro dispositivo hasta el dispositivo móvil (por ejemplo,
desde una cámara diginal hasta el teléfono). En ambos casos, lo más
probable es que la imagen se envíe a continuación sin modificar
desde el dispositivo del remitente hasta el dispositivo del
destinatario (a través de varios nodos de red). El dispositivo del
destinatario confiere a la imagen recibida una forma adecuada para
su visualización en el dispositivo receptor.
A menudo, la imagen que le gustaría compartir al
usuario es especial. Puede tratarse de un momento único en su vida
(la fotografía de un recién nacido, etc.) o una imagen especialmente
divertida (un chiste, etc.). Es posible que este tipo de imágenes
se comparta varias veces con personas diferentes. Si una imagen se
comparte varias veces (tal como se ilustra en el flujo de mensajes
de la columna izquierda de la figura 2), los recursos de
transmisión necesarios para una única transmisión se consumen varias
veces. Para imágenes de alta resolución, los recursos consumidos
pueden ser significativos (por ejemplo, una fotografía tomada con
una cámara digital de alta calidad puede conllevar la necesidad de
transmitir alrededor de un megabyte de información). Además, si la
imagen necesita una modificación (por ejemplo, una reducción de su
tamaño o de su número de colores) para adaptarse mejor a la
capacidad de visualización del receptor, el procesamiento requerido
debe realizarse en el terminal móvil de origen o bien en el
receptor, lo cual conduce a la necesidad de un esfuerzo
computacional elevado en uno de los terminales (lo que conlleva, a
su vez, retrasos en el procesamiento).
Los problemas identificados anteriormente se
pueden resolver utilizando un servidor proxy para almacenar las
imágenes transmitidas por la red. El proxy guarda copias de las
imágenes enviadas y evita la necesidad de transmitir grandes
archivos por la interfaz de radio varias veces. Además, el servidor
proxy se puede configurar fácilmente para que tenga una gran
capacidad de computación disponible, en cuyo caso las imágenes se
pueden adaptar fácilmente a las capacidades de diversos terminales
receptores. Típicamente, el proxy se situará dentro de la red móvil
del operador y puede compartir ubicación con el MRPF.
A continuación se muestran unos ejemplos de
reglas para el funcionamiento del proxy:
- 1.
- Todas las imágenes transmitidas por una red al menos una vez se almacenan en el servidor proxy de dicha red durante un tiempo predeterminado.
- 2.
- Cuando un terminal móvil detecta que el usuario está intentando compartir una imagen con otra parte y dicha imagen se ha compartido antes (ya sea con la misma parte o con otra), el terminal transmitirá un resumen (o una suma de verificación) del archivo al servidor proxy. El resumen puede ser relativamente pequeño o bien del orden de varias decenas de bytes.
- 3.
- Al recibir el resumen, el servidor proxy reemplaza dicho resumen por la copia en caché de la imagen, y reenvía el mensaje al destinatario.
- 4.
- Si el servidor proxy no tiene una copia en caché de la imagen, el servidor proxy solicita al remitente que envíe la imagen original al servidor proxy, almacenando una copia de la misma en caché antes de reenviarla al destinatario.
Dicho procedimiento se ilustra en el flujo de
mensajes de la columna de la derecha de figura 2, mientras que la
columna de la izquierda ilustra el enfoque del estado de la
técnica.
Se espera que ciertos archivos (por ejemplo,
fragmentos de vídeo de un gol en un partido de fútbol o un anuncio
gracioso de televisión) sean muy populares entre los usuarios y se
puedan enviar a un usuario determinado durante diversas llamadas a
diferentes usuarios. Puede ser difícil que los usuarios sepan si un
determinado contenido se ha descargado con anterioridad y está
disponible en su teléfono o no, e incluso puede que el usuario
tenga que esperar o pagar por un contenido determinado varias
veces.
Una solución a este problema consiste en
calcular en el terminal de origen una firma, por ejemplo una suma
de verificación o un número de identificación de contenido, para una
imagen o fragmento de vídeo antes de su transmisión. Esto se puede
calcular desde el propio archivo de imagen: por ejemplo, puede ser
un resumen del mismo. Antes de enviar el contenido propiamente
dicho, se envía únicamente la firma, seguida del contenido si es
necesario. Al comprobar la firma, la aplicación de usuario en el
receptor puede comprobar si el contenido ya se ha recibido y está
disponible en el dispositivo. Si es así, se puede abortar el envío
del archivo.
También es posible introducir soluciones
alternativas:
- 1)
- La firma se puede calcular a partir del contenido de tal manera que no incluya el nombre del archivo, con lo que incluso si el nombre del archivo se modifica se podrá reconocer como duplicado.
- 2)
- En lugar de calcular la firma a partir de la propia información de la imagen, la firma puede ser independiente a dicha información, generándose cuando se crea el contenido (por ejemplo, un número aleatorio). Esta solución puede resultar menos compleja.
La invención también se aplica al correo normal
de internet, donde el mismo documento o archivo se puede recibir
varias veces sin que el usuario sepa si ya lo tiene a su disposición
o no.
Claims (6)
1. Método para optimizar el uso del ancho de
banda de transmisión en un sistema de comunicación, comprendiendo
dicho método, para que la información se envíe a través de una
interfaz desde un primer nodo hasta un segundo nodo, las etapas
de:
determinar en dicho primer nodo si la
información se ha enviado previamente a dicho segundo nodo o a otro
nodo o bien aún no se han enviado;
si la información se ha enviado previamente,
generar una firma para el contenido de información, enviar dicha
firma desde el primer nodo hasta el segundo nodo o hasta un nodo
intermedio en la vía de transmisión, comparar en dicho segundo nodo
o en dicho nodo intermedio la firma con las firmas de la información
almacenada en dicho nodo y enviar dicha información desde el primer
nodo hasta el segundo nodo a través de dicha interfaz solamente si
la firma recibida no coincide con una firma de la información
almacenada, y
si la información no se ha enviado previamente,
enviar la información completa a dicho segundo nodo.
2. Método según la reivindicación 1, en el que
dicho sistema de comunicación es una red de comunicación móvil
inalámbrica, siendo el aire su interfaz.
3. Método según la reivindicación 1 ó 2, en el
que dicha información corresponde a una imagen estática o de vídeo,
o bien a un correo electrónico.
4. Método según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que dichos nodos primero y
segundo son terminales de usuario, y dicho nodo intermedio está
presente y actúa como servidor proxy, almacenando en caché la
información que se transmite entre terminales de usuario por primera
vez y, en el caso de que la firma recibida coincida con una firma
de los archivos almacenados en memoria o en caché, dicho nodo
intermedio envía dicho archivo al segundo nodo.
5. Método según la reivindicación 1, 2 ó 3, en
el que dicho segundo nodo es un terminal de usuario y dicho primer
nodo es un nodo en el que se almacena contenido, generándose dicha
firma en el primer nodo y enviándose al segundo nodo, en el que, a
partir de la comparación entre firmas, el segundo nodo es capaz de
determinar si ya ha recibido la información que se quiere enviar o
no, y si la información ya se ha enviado, se puede cancelar el
envío.
6. Método según la reivindicación 1 ó 2, en el
que dicha información es información multimedia que se envía
durante una llamada de voz conmutada en circuito entre el primer
nodo y el segundo nodo.
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