JP2007006476A

JP2007006476A - ストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定システム及び方法

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Publication number: JP2007006476A
Application number: JP2006163958A
Authority: JP
Inventors: Young-Han Kim; ヨン−ハンキム
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2005-06-23
Filing date: 2006-06-13
Publication date: 2007-01-11
Anticipated expiration: 2026-06-13
Also published as: KR20060134748A; US20070011346A1; CN1885829A; EP1737167B1; KR100677462B1; CN1885829B; US7746899B2; EP1737167A1; JP5016854B2

Abstract

【課題】ストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定システム及び方法を提供する。
【解決手段】帯域幅算定方法は、携帯端末機とネットワーク間のＰＤＰネゴシエーションにおいて、携帯端末機が利用しようとするコンテンツ記述を要求するメッセージをストリーミングサーバに送信する過程、ストリーミングサーバからマルチメディアセッションメッセージが含まれたメッセージ応答を受信する過程、マルチメディアセッションメッセージの情報を読み出してコンテンツの第１ＱｏＳ値を算定する過程、第１ＱｏＳ値とＲＴＣＰオーバーヘッド及びＲＬＣオーバーヘッドとを考慮してコンテンツの第２ＱｏＳ値を算定する過程、第２ＱｏＳ値の範囲により最終ＱｏＳ値を算定する過程、最終ＱｏＳ値に基づきＰＤＰコンテキストを作成しネットワークに伝送する過程、ネットワークがＱｏＳによりネットワークの帯域幅資源を携帯端末機に割り当てる過程から構成される。
【選択図】図２

Description

本発明は、携帯端末機に関し、特に、ストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定システム及び方法に関する。

最近、マルチメディアデータがインターネットトラヒックに占める比重が大きく、インターネットフォン、ビデオ会議、ＶＯＤ（ＶｉｄｅｏＯｎＤｅｍａｎｄ）などのアプリケーションがより普遍化している。マルチメディアデータは、容量が大きいため、テキストやイメージのように全体データを受信してから再生することは効率的でない。従って、サーバとクライアント間にデータをストリーミングすることが一般的である。特に、再生時点以後にはリアルタイム特性が要求されるため、効率的なストリーミングが必要である。

一般的に、ＶＯＤやＡＯＤ（ＡｕｄｉｏＯｎＤｅｍａｎｄ）などのストリーミングサービスにおいて、コンテンツ伝送時に最も多く使用される標準は、リアルタイムストリーミングプロトコル（ＲｅａｌＴｉｍｅＳｔｒｅａｍｉｎｇＰｒｏｔｏｃｏｌ：ＲＴＳＰ）と伝送制御プロトコル（ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＰｒｏｔｏｃｏｌ：ＴＣＰ）の組み合わせと、リアルタイム伝送制御プロトコル（ＲｅａｌＴｉｍｅＴｒａｎｓｐｏｒｔＣｏｎｔｒｏｌＰｒｏｔｏｃｏｌ：ＲＴＣＰ）とリアルタイム伝送プロトコル（ＲｅａｌＴｉｍｅＴｒａｎｓｐｏｒｔＰｒｏｔｏｃｏｌ：ＲＴＰ）とユーザデータプロトコル（ＵｓｅｒＤａｔａｇｒａｍＰｒｏｔｏｃｏｌ：ＵＤＰ）の組み合わせなどのプロトコルの組み合わせである。

前記プロトコルの組み合わせ以外にも、携帯端末機の場合は、実際のデータパケットの伝送のために、携帯端末機とネットワーク間に第３世代移動体通信システムの標準化プロジェクト（３ｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊｅｃｔ：３ＧＰＰ）標準に基づいたパケットデータプロトコル（ＰＤＰ）ネゴシエーションが必要である。

図４は、携帯端末機とネットワーク間の一般的な帯域幅割当過程を示すフローチャートである。

図４に示すように、ＰＤＰネゴシエーション時に、携帯端末機は、自身に必要な最大ビットレート（ＭａｘｉｍｕｍＢｉｔＲａｔｅｓ：ＭＢＲ）及び保証ビットレート（ＧｕａｒａｎｔｅｅｄＢｉｔＲａｔｅｓ：ＧＢＲ）を算定し（Ｓ１１０）、前記算定された結果に基づいて、ＰＤＰコンテキストを作成し（Ｓ１２０）、前記ＰＤＰコンテキストをネットワークに伝送することによりＱｏＳ（ＱｕａｌｉｔｙｏｆＳｅｒｖｉｃｅ）を要求する（Ｓ１３０）。前記ＱｏＳが要求されたネットワークは、現在使用可能のネットワーク資源を考慮して携帯端末機が要求した値をそのまま受けるか、又は、該当時期にサポートできる最大のＱｏＳ値、すなわち、帯域幅を割り当てる（Ｓ１４０）。

前述したように、従来のＰＤＰネゴシエーション時には、携帯端末機が最大に使用可能な帯域幅のＱｏＳ値を要求し、ネットワークが前記要求をそのまま受けたり、該当時期の状況により使用可能な最大限のＱｏＳ値を割り当てる方法を採用している。従って、限られたネットワークの帯域幅資源をそれぞれの携帯端末機に割り当てるに際して、同一の通信コストを支払うユーザに同一のＱｏＳを提供することができないため、公正性の問題と非効率的な無線資源管理の問題があった。

本発明は、前述したような問題を解決するために提案されたもので、本発明の目的は、携帯端末機が、自ら自身が使用する正確な帯域幅値を算定して要求し得るストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定システム及び方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、ストリーミングサービスにおいて、サーバが各携帯端末機に効率的に帯域幅を割り当てることができるストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定システム及び方法を提供することにある。

このような目的を達成するために、本発明に係るストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法は、携帯端末機とネットワーク間のＰＤＰネゴシエーションにおいて、携帯端末機が利用しようとするコンテンツ記述を要求するメッセージをストリーミングサーバに送信する過程と、前記携帯端末機が前記メッセージを受信したストリーミングサーバからマルチメディアセッションメッセージが含まれたメッセージ応答を受信する過程と、前記携帯端末機が前記応答に含まれたマルチメディアセッションメッセージの情報を読み出して前記コンテンツの第１ＱｏＳ値を算定する過程と、前記携帯端末機が前記第１ＱｏＳ値とＲＴＣＰオーバーヘッド及びＲＬＣ（ＲａｄｉｏＬｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌ：無線リンク制御）オーバーヘッドとを考慮してコンテンツの第２ＱｏＳ値を算定する過程と、前記携帯端末機が前記第２ＱｏＳ値の範囲によって最終ＱｏＳ値を算定する過程と、前記携帯端末機が前記算定された最終ＱｏＳ値に基づいてＰＤＰコンテキストを作成してネットワークに伝送する過程と、前記ＰＤＰコンテキストを受信したネットワークが携帯端末機により要求されたＱｏＳによってネットワークの帯域幅資源を前記携帯端末機に割り当てる過程とから構成されることを特徴とする。

好ましくは、前記コンテンツ記述を要求するメッセージは、記述リアルタイムストリーミングプロトコル（ＤＥＳＣＲＩＢＥＲＴＳＰ）メッセージであり、前記マルチメディアセッションメッセージは、ＳＤＰ（ＳｅｓｓｉｏｎＤｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ）メッセージである。前記マルチメディアセッションメッセージ（ＳＤＰメッセージ）には、該当セッション（ＲＴＰＳセッション）で伝送されるコンテンツのオーディオ帯域幅、ビデオ帯域幅、コーディング情報、ビットレート情報などのコンテンツ情報が含まれる。

好ましくは、前記第１ＱｏＳ値は、前記コンテンツのオーディオ帯域幅とビデオ帯域幅を合計して算定される。

好ましくは、前記第２ＱｏＳ値は、第１ＱｏＳ値に、ＲＴＣＰオーバーヘッドに１を加算した値を乗算し、ＲＬＣオーバーヘッドに１を加算した値をさらに乗算して算定される。前記ＲＴＣＰオーバーヘッドは、ＲＴＣＰダウンリンクオーバーヘッド値で、該当ＲＴＰ帯域幅の約２．５％のＲＴＣＰ制御メッセージトラヒック値であり、前記ＲＬＣオーバーヘッドは、全帯域幅の約５％のＲＬＣネットワークにおける再伝送オーバーヘッド値である。

好ましくは、前記最終ＱｏＳ値は、前記第２ＱｏＳ値が１６以下である場合は、１６であり、前記第２ＱｏＳ値が１６より大きく３２以下である場合は、３２であり、前記第２ＱｏＳ値が３２より大きく６４以下である場合は、６４である。さらに、前記最終ＱｏＳ値は、前記第２ＱｏＳ値が６４より大きく１２８以下である場合は、１２８である。

また、このような目的を達成するために、本発明に係るストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定システムは、利用しようとする所定のコンテンツ記述をサーバに要求する携帯端末機と、基地局を介して前記携帯端末機からコンテンツ記述が要求されると、コンテンツの情報が含まれたマルチメディアセッションメッセージを応答に含めて基地局を介して携帯端末機に伝送するサーバと、前記携帯端末機と前記サーバ間で媒体の役割を果たし、前記携帯端末機からのコンテンツ記述の要求をサーバに伝達し、前記サーバの応答を携帯端末機に伝達する基地局とから構成されることを特徴とする。

好ましくは、前記携帯端末機は、記述リアルタイムストリーミングプロトコルメッセージを送信することにより前記サーバに前記コンテンツ記述を要求する。前記サーバは、ストリーミングサーバを含む。

好ましくは、前記マルチメディアセッションメッセージは、セッション記述プロトコルメッセージであり、該当セッションで伝送されるコンテンツの情報を含む。前記コンテンツの情報は、オーディオ帯域幅、ビデオ帯域幅、コーディング情報、及びビットレート情報などである。

好ましくは、前記携帯端末機は、前記応答を受信して該応答に含まれたマルチメディアセッションメッセージからＱｏＳ値を算定して前記サーバに要求する。前記ＱｏＳ値は、第２ＱｏＳ値の範囲によって算定され、前記第２ＱｏＳ値が１６以下である場合は、１６であり、前記第２ＱｏＳ値が区分された範囲によってＡより大きくＢ以下である場合は、Ｂである。

前記第２ＱｏＳ値は、第１ＱｏＳ値とリアルタイム伝送制御プロトコルオーバーヘッド及び無線リンク制御オーバーヘッドとを考慮して算定され、前記第１ＱｏＳ値に、ＲＴＣＰオーバーヘッドに１を加算した値を乗算し、ＲＬＣオーバーヘッドに１を加算した値をさらに乗算して算定される。

前記ＲＴＣＰオーバーヘッドは、ＲＴＣＰダウンリンクオーバーヘッド値で、該当ＲＴＰ帯域幅の２．５％のＲＴＣＰ制御メッセージトラヒック値であり、前記ＲＬＣオーバーヘッドは、全帯域幅の約５％のＲＬＣネットワークにおける再伝送オーバーヘッド値である。

前記第１ＱｏＳ値は、前記コンテンツのオーディオ帯域幅とビデオ帯域幅を合計して算定される。

上記目的を達成するために、本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１)
携帯端末機がコンテンツ記述をネットワークに要求し、該ネットワークから応答を受信する段階と、
前記応答に含まれた前記コンテンツの情報から前記コンテンツのストリーミングサービスが提供されるのに必要なだけのＱｏＳ値を要求する段階と、
前記ＱｏＳ値によってネットワークの帯域幅資源が割り当てられる段階と
から構成されることを特徴とするストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目２)
前記ネットワークが、
ストリーミングサーバを含むことを特徴とする項目１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目３)
前記コンテンツ記述の要求が、
記述リアルタイムストリーミングプロトコルメッセージが送信されることで行われることを特徴とする項目１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目４)
前記ＱｏＳ値が、
前記応答に含まれたマルチメディアセッションメッセージの情報から算定されることを特徴とする項目１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目５)
前記マルチメディアセッションメッセージが、
セッション記述プロトコルメッセージであることを特徴とする項目４に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目６)
前記マルチメディアセッションメッセージが、
該当セッションで伝送されるコンテンツの情報を含むことを特徴とする項目４に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目７)
前記コンテンツの情報が、
オーディオ帯域幅、ビデオ帯域幅、コーディング情報、及びビットレート情報を含むことを特徴とする項目６に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目８)
前記ＱｏＳ値が、
第２ＱｏＳ値の範囲によって算定されることを特徴とする項目１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目９)
前記ＱｏＳ値が、
前記第２ＱｏＳ値が１６以下である場合、１６であることを特徴とする項目８に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目１０)
前記ＱｏＳ値が、
前記第２ＱｏＳ値が区分された範囲によってＡより大きくＢ以下である場合は、Ｂであることを特徴とする項目８に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目１１)
前記第２ＱｏＳ値が、
第１ＱｏＳ値とリアルタイム伝送制御プロトコル（ＲＴＣＰ）オーバーヘッド及び無線リンク制御（ＲＬＣ）オーバーヘッドとを考慮して算定されることを特徴とする項目８に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目１２)
前記第２ＱｏＳ値が、
前記第１ＱｏＳ値に、ＲＴＣＰオーバーヘッドに１を加算した値を乗算し、ＲＬＣオーバーヘッドに１を加算した値をさらに乗算して算定されることを特徴とする項目１１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目１３)
前記ＲＴＣＰオーバーヘッドが、
ＲＴＣＰダウンリンクオーバーヘッド値であり、該当ＲＴＰ帯域幅の２．５％のＲＴＣＰ制御メッセージトラヒック値であることを特徴とする項目１２に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目１４)
前記ＲＬＣオーバーヘッドが、
全帯域幅の５％のＲＬＣネットワークにおける再伝送オーバーヘッド値であることを特徴とする項目１２に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目１５)
前記第１ＱｏＳ値が、
前記コンテンツのオーディオ帯域幅とビデオ帯域幅を合計して算定されることを特徴とする項目１１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目１６)
利用しようとする所定のコンテンツ記述をサーバに要求する携帯端末機と、
基地局を介して前記携帯端末機からコンテンツ記述が要求されると、コンテンツの情報が含まれたマルチメディアセッションメッセージを応答に含めて基地局を介して携帯端末機に伝送するサーバと、
前記携帯端末機と前記サーバ間で媒体の役割を果たし、前記携帯端末機からのコンテンツ記述の要求をサーバに伝達し、前記サーバの応答を前記携帯端末機に伝達する基地局と
から構成されることを特徴とする帯域幅算定システム。
（項目１７)
前記携帯端末機が、
記述リアルタイムストリーミングプロトコルメッセージを送信することにより前記サーバに前記コンテンツ記述を要求することを特徴とする項目１６に記載の帯域幅算定システム。
（項目１８)
前記サーバが、
ストリーミングサーバを含むことを特徴とする項目１６に記載の帯域幅算定システム。
（項目１９)
前記マルチメディアセッションメッセージが、
セッション記述プロトコルメッセージであることを特徴とする項目１６に記載の帯域幅算定システム。
（項目２０)
前記マルチメディアセッションメッセージが、
該当セッションで伝送されるコンテンツの情報を含むことを特徴とする項目１６に記載の帯域幅算定システム。
（項目２１)
前記コンテンツの情報が、
オーディオ帯域幅、ビデオ帯域幅、コーディング情報、及びビットレート情報を含むことを特徴とする項目２０に記載の帯域幅算定システム。
（項目２２)
前記携帯端末機が、
前記応答を受信し、該応答に含まれたマルチメディアセッションメッセージからＱｏＳ値を算定して算定されたＱｏＳ値を前記サーバに要求することを特徴とする項目１６に記載の帯域幅算定システム。
（項目２３)
前記ＱｏＳ値が、
第２ＱｏＳ値の範囲によって算定されることを特徴とする項目２２に記載の帯域幅算定システム。
（項目２４)
前記ＱｏＳ値が、
前記第２ＱｏＳ値が１６以下である場合、１６であることを特徴とする項目２３に記載の帯域幅算定システム。
（項目２５)
前記ＱｏＳ値が、
前記第２ＱｏＳ値が区分された範囲によってＡより大きくＢ以下である場合、Ｂであることを特徴とする項目２３に記載の帯域幅算定システム。
（項目２６)
前記第２ＱｏＳ値が、
第１ＱｏＳ値とリアルタイム伝送制御プロトコルオーバーヘッド及び無線リンク制御オーバーヘッドとを考慮して算定されることを特徴とする項目２３に記載の帯域幅算定システム。
（項目２７)
前記第２ＱｏＳ値が、
前記第１ＱｏＳ値に、ＲＴＣＰオーバーヘッドに１を加算した値を乗算し、ＲＬＣオーバーヘッドに１を加算した値をさらに乗算して算定されることを特徴とする項目２６に記載の帯域幅算定システム。
（項目２８)
前記ＲＴＣＰオーバーヘッドが、
ＲＴＣＰダウンリンクオーバーヘッド値であり、該当ＲＴＰ帯域幅の２．５％のＲＴＣＰ制御メッセージトラヒック値であることを特徴とする項目２７に記載の帯域幅算定システム。
（項目２９)
前記ＲＬＣオーバーヘッドが、
全帯域幅の５％のＲＬＣネットワークにおける再伝送オーバーヘッド値であることを特徴とする項目２７に記載の帯域幅算定システム。
（項目３０)
前記第１ＱｏＳ値が、
前記コンテンツのオーディオ帯域幅とビデオ帯域幅を合計して算定されることを特徴とする項目２６に記載の帯域幅算定システム。
（項目３１)
受信されるストリーミングマルチメディアサービスのコンテンツビットレート情報をネットワークから受信する段階と、
前記受信されたコンテンツビットレート情報に基づいて、携帯端末機から要求される最大ビットレート（ＭＢＲ）及び保証ビットレート（ＧＢＲ）を算定する段階と、
前記算定されたＭＢＲ及びＧＢＲを利用して所定のＱｏＳを保証するために必要な帯域幅要求のためのＰＤＰコンテキストを作成する段階と、
前記必要帯域幅に要求された所定のＱｏＳによるストリーミングマルチメディアサービスを受信する段階と
を含むことを特徴とするストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目３２)
前記コンテンツビットレート情報が、
ネットワークにコンテンツ記述の要求を伝送した後に受信されることを特徴とする項目３１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目３３)
前記必要帯域幅が要求されると、ネットワークが付加的に制御メッセージトラヒック及び再伝送オーバーヘッド情報を考慮する段階をさらに含むことを特徴とする項目３１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目３４)
前記制御メッセージトラヒックが、ＲＴＣＰダウンリンクオーバーヘッドメッセージにより指定され、前記再伝送オーバーヘッド情報が、ＲＬＣオーバーヘッドメッセージにより指定されることを特徴とする項目３３に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目３５)
前記所定のＱｏＳが、
サポートされるストリーミング無線接続ベアラに対するダウンリンクビットレート値に基づいて決定されることを特徴とする項目３１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目３６)
前記ダウンリンクビットレート値が、
前記決定された所定のＱｏＳ値から多様な範囲に分類されることを特徴とする項目３５に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
（項目３７)
信号を送受信する送受信部と、
情報を保存する保存部と、
ビットレートを算定するビットレート算定モジュールと、
ＰＤＰコンテキストを作成するＰＤＰコンテキスト作成モジュールと、
前記送受信部、前記保存部、前記ビットレート算定モジュール、前記ＰＤＰコンテキスト作成モジュールと協力し、前記送受信部が、受信されるストリーミングマルチメディアサービスのコンテンツビットレート情報をネットワークから受信し、前記ビットレート算定部モジュールが、前記送受信部に受信されたコンテンツビットレート情報に基づいて携帯端末機が要求する最大ビットレート及び保証ビットレートを算定し、前記ＰＤＰコンテキスト作成モジュールが、前記算定されたＭＢＲ及びＧＢＲを利用して所定のＱｏＳを保証するために必要な帯域幅要求のためのＰＤＰコンテキストを作成し、前記送受信部が、前記必要帯域幅に要求された所定のＱｏＳによるストリーミングマルチメディアサービスを受信するように制御する制御部と
から構成されることを特徴とする携帯端末機。

本発明に係るストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法は、サーバの応答に含まれているマルチメディアセッションメッセージのコンテンツ情報を利用して携帯端末機が自ら自身が使用する正確な帯域幅値を算定してネットワークに要求することにより、すなわち、ストリーミングサービスを受けるのに必要なだけの帯域幅値を算定して要求することにより、ネットワークが限られたネットワーク帯域幅資源を効率的に携帯端末機に割り当てることができるという効果がある。

以下、図面に基づいて本発明の好ましい実施形態を説明する。

図１は、本発明に係るストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法の一実施形態が実現されるシステムの構成を示す図である。

図１に示すように、本発明に係る帯域幅算定方法の一実施形態が実現されるシステム２００は、ストリーミングサーバ２３０に利用しようとする所定のコンテンツ記述を要求する携帯端末機２１０と、基地局２２０を介して携帯端末機２１０からコンテンツ記述の要求があると、コンテンツの情報が含まれたマルチメディアセッションメッセージを応答に含めて基地局２２０を介して携帯端末機２１０に伝送するストリーミングサーバ２３０と、携帯端末機２１０とストリーミングサーバ２３０間で媒体の役割を果たし、携帯端末機２１０のコンテンツ記述の要求をストリーミングサーバ２３０に伝達し、ストリーミングサーバ２３０の応答を携帯端末機２１０に伝達する基地局２２０とを含む。

携帯端末機２１０は、ストリーミングサーバ２３０の応答に含まれたマルチメディアセッションメッセージから前記コンテンツのオーディオ帯域幅及びビデオ帯域幅を考慮した第１ＱｏＳ値を算定し、前記第１ＱｏＳ値から該第１ＱｏＳ値とＲＴＣＰオーバーヘッド及びＰＬＣオーバーヘッドとを考慮した第２ＱｏＳ値及び該第２ＱｏＳ値の範囲を考慮した最終ＱｏＳ値を順次算定する。

また、携帯端末機２１０は、算定された最終ＱｏＳ値に基づいてＰＤＰコンテキストを作成して基地局２２０を介してストリーミングサーバ２３０に伝送する。

ストリーミングサーバ２３０は、携帯端末機２１０からＰＤＰコンテキストを受信し、携帯端末機２１０が要求した最終ＱｏＳ値によってネットワークの帯域幅資源を携帯端末機２１０に割り当てる。

図２は、本発明に係るストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法の実現過程を示すフローチャートである。

図２に示すように、ＲＴＳＰセッションの初期化段階で、携帯端末機は、ストリーミングサーバに利用しようとするコンテンツ記述を要求する記述リアルタイムストリーミングプロトコル（ＤＥＳＣＲＩＢＥＲＴＳＰ）メッセージのようなメッセージを送信し（Ｓ３１０）、前記メッセージを受信したストリーミングサーバは、前記メッセージの応答にＳＤＰメッセージのようなマルチメディアセッションメッセージを含めて携帯端末機に伝送する（Ｓ３２０）。前記マルチメディアセッションメッセージ（ＳＤＰメッセージ）には、該当セッション（ＲＴＰＳセッション）で伝送されるコンテンツのオーディオ帯域幅、ビデオ帯域幅、コーディング情報、ビットレート情報などのコンテンツ情報が含まれている。

前記ストリーミングサーバから応答を受信した携帯端末機は、応答に含まれた前記マルチメディアセッションメッセージの情報を読み出して前記コンテンツの第１ＱｏＳ値を算定するが（Ｓ３３０）、前記第１ＱｏＳ値は、コンテンツのオーディオ帯域幅とビデオ帯域幅を合計した値である。

［数１］
１^ｓｔＱｏＳ＝ＡｕｄｉｏＢａｎｄｗｉｄｔｈ＋ＶｉｄｅｏＢａｎｄｗｉｄｔｈ
前記第１ＱｏＳ値を算定した携帯端末機は、第１ＱｏＳ値とＲＴＣＰオーバーヘッド及びＲＬＣオーバーヘッドとを考慮してコンテンツの第２ＱｏＳ値を算定するが（Ｓ３４０）、前記第２ＱｏＳ値は、第１ＱｏＳ値に、ＲＴＣＰオーバーヘッドに１を加算した値を乗算し、ＲＬＣオーバーヘッドに１を加算した値をさらに乗算して算定される。

［数２］
２^ｎｄＱｏＳ＝１^ｓｔＱｏＳ ×（１＋ＲＴＣＰ＿ＤＬ＿ＯＶＥＲＨＥＡＤ）×（１＋ＲＬＣ＿ＯＶＥＲＨＥＡＤ）
前記ＲＴＣＰオーバーヘッドは、ＲＴＣＰダウンリンクオーバーヘッド値で、該当ＲＴＰ帯域幅の約２．５％のＲＴＣＰ制御メッセージトラヒック値であり、前記ＲＬＣオーバーヘッドは、全帯域幅の約５％のＲＬＣネットワークにおける再伝送オーバーヘッド値である。

前記第２ＱｏＳ値を算定した携帯端末機は、第２ＱｏＳ値の範囲によって最終ＱｏＳ値を算定するが（Ｓ３５０）、多数の範囲に区分して第２ＱｏＳ値がどの範囲にあるかによって最終ＱｏＳ値が異なる。

以下の表１は、本発明の実現に使用できるいくつかのパラメータの例を示す。

例えば、前記第２ＱｏＳ値が１６以下である場合、前記最終ＱｏＳ値は１６であり、前記第２ＱｏＳ値が１６より大きく３２以下である場合、前記最終ＱｏＳ値は３２である。また、前記第２ＱｏＳ値が３２より大きく６４以下である場合、前記最終ＱｏＳ値は６４であり、前記第２ＱｏＳ値が６４より大きく１２８以下である場合、前記最終ＱｏＳ値は１２８である。

前記最終ＱｏＳ値の算定が完了した携帯端末機は、前記算定された最終ＱｏＳ値に基づいてＰＤＰコンテキストを作成してネットワークに伝送する（Ｓ３６０）。携帯端末機から前記ＰＤＰコンテキストを受信したネットワークは、携帯端末機が要求した最終ＱｏＳ値によってネットワークの帯域幅資源を携帯端末機に割り当てる（Ｓ３７０）。

図３は、本発明をサポートする携帯端末機の構成の一例を示す構成図である。

図３に示すように、携帯端末機４００は、信号及びデータを送受信する送受信部４１０と、データ及び情報を保存する保存部４３０と、送受信部４１０及び保存部４３０と協力して要求される多様な処理過程を処理する制御部４２０とを含む。

制御部４２０は、他のハードウェア及びソフトウェア構成要素（モジュール）と協力して動作してもよく、前記他のハードウェア及びソフトウェア構成要素（モジュール）は前記制御部４２０の一部であるか、又は、本発明に係るストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法を行うために、適正（必要）帯域幅を効率的かつ正確に計算するビットレート算定モジュール４２２やストリーミングマルチメディアサービスを受信するためのＰＤＰコンテキスト要求をネットワークなどに通知するＰＤＰコンテキスト作成モジュール４２４のような独立した要素であってもよい。

また、携帯端末機４００は、聴覚的、視覚的、触覚的な入力のためのマイクロホン、キーパッド、機能ボタン、接触感知入力装置などの入力部４４０と、聴覚的、視覚的、触覚的な出力のためのスピーカ、表示部、タッチスクリーン、振動部などの出力部４５０とをさらに含む。

前述したような多様な特徴を実現するために、本発明は、多様な形態のハードウェア及びソフトウェアの構成を有する。例えば、他のハードウェアモジュールが本発明に係るストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法の段階を行うために必要な多様な回路及び構成要素を含むこともできる。また、プロセッサや他のハードウェアにより実行される他のソフトウェアモジュールが本発明に係るストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法の段階を行うために必要な多様なコード及びプロトコルを含むこともできる。

以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。

携帯端末機が、自ら自身が使用する正確な帯域幅値を算定して要求することができ、ストリーミングサービスにおいて、サーバが各携帯端末機に効率的に帯域幅を割り当てることができるストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定システム及び方法を提供する。

ストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法は、携帯端末機とネットワーク間のＰＤＰネゴシエーションにおいて、携帯端末機が利用しようとするコンテンツ記述を要求するメッセージをストリーミングサーバに送信する過程と、前記携帯端末機が前記メッセージを受信したストリーミングサーバからマルチメディアセッションメッセージが含まれたメッセージ応答を受信する過程と、前記携帯端末機が前記応答に含まれたマルチメディアセッションメッセージの情報を読み出して前記コンテンツの第１ＱｏＳ値を算定する過程と、前記携帯端末機が前記第１ＱｏＳ値とＲＴＣＰオーバーヘッド及びＲＬＣオーバーヘッドとを考慮してコンテンツの第２ＱｏＳ値を算定する過程と、前記携帯端末機が前記第２ＱｏＳ値の範囲によって最終ＱｏＳ値を算定する過程と、前記携帯端末機が前記算定された最終ＱｏＳ値に基づいてＰＤＰコンテキストを作成してネットワークに伝送する過程と、前記ＰＤＰコンテキストを受信したネットワークが携帯端末機により要求されたＱｏＳによってネットワークの帯域幅資源を前記携帯端末機に割り当てる過程とから構成される。

本発明に係るストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法の一実施形態が実現されるシステムの構成を示す構成図である。本発明に係るストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法の実現過程を示すフローチャートである。本発明をサポートする携帯端末機の構成の一例を示す構成図である。携帯端末機とネットワーク間の一般的な帯域幅割当過程を示すフローチャートである。

符号の説明

２１０：携帯端末機
２２０：基地局
２３０：ストリーミングサーバ
４１０：送受信部
４２０：制御部
４２２：ビットレート算定モジュール
４２４：ＰＤＰコンテキスト作成モジュール
４３０：保存部
４４０：入力部
４５０：出力部

Claims

携帯端末機がコンテンツ記述をネットワークに要求し、該ネットワークから応答を受信する段階と、
前記応答に含まれた前記コンテンツの情報から前記コンテンツのストリーミングサービスが提供されるのに必要なだけのＱｏＳ値を要求する段階と、
前記ＱｏＳ値によってネットワークの帯域幅資源が割り当てられる段階と
から構成されることを特徴とするストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記ネットワークが、
ストリーミングサーバを含むことを特徴とする請求項１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記コンテンツ記述の要求が、
記述リアルタイムストリーミングプロトコルメッセージが送信されることで行われることを特徴とする請求項１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記ＱｏＳ値が、
前記応答に含まれたマルチメディアセッションメッセージの情報から算定されることを特徴とする請求項１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記マルチメディアセッションメッセージが、
セッション記述プロトコルメッセージであることを特徴とする請求項４に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記マルチメディアセッションメッセージが、
該当セッションで伝送されるコンテンツの情報を含むことを特徴とする請求項４に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記コンテンツの情報が、
オーディオ帯域幅、ビデオ帯域幅、コーディング情報、及びビットレート情報を含むことを特徴とする請求項６に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記ＱｏＳ値が、
第２ＱｏＳ値の範囲によって算定されることを特徴とする請求項１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記ＱｏＳ値が、
前記第２ＱｏＳ値が１６以下である場合、１６であることを特徴とする請求項８に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記ＱｏＳ値が、
前記第２ＱｏＳ値が区分された範囲によってＡより大きくＢ以下である場合は、Ｂであることを特徴とする請求項８に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記第２ＱｏＳ値が、
第１ＱｏＳ値とリアルタイム伝送制御プロトコル（ＲＴＣＰ）オーバーヘッド及び無線リンク制御（ＲＬＣ）オーバーヘッドとを考慮して算定されることを特徴とする請求項８に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記第２ＱｏＳ値が、
前記第１ＱｏＳ値に、ＲＴＣＰオーバーヘッドに１を加算した値を乗算し、ＲＬＣオーバーヘッドに１を加算した値をさらに乗算して算定されることを特徴とする請求項１１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記ＲＴＣＰオーバーヘッドが、
ＲＴＣＰダウンリンクオーバーヘッド値であり、該当ＲＴＰ帯域幅の２．５％のＲＴＣＰ制御メッセージトラヒック値であることを特徴とする請求項１２に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記ＲＬＣオーバーヘッドが、
全帯域幅の５％のＲＬＣネットワークにおける再伝送オーバーヘッド値であることを特徴とする請求項１２に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記第１ＱｏＳ値が、
前記コンテンツのオーディオ帯域幅とビデオ帯域幅を合計して算定されることを特徴とする請求項１１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
利用しようとする所定のコンテンツ記述をサーバに要求する携帯端末機と、
基地局を介して前記携帯端末機からコンテンツ記述が要求されると、コンテンツの情報が含まれたマルチメディアセッションメッセージを応答に含めて基地局を介して携帯端末機に伝送するサーバと、
前記携帯端末機と前記サーバ間で媒体の役割を果たし、前記携帯端末機からのコンテンツ記述の要求をサーバに伝達し、前記サーバの応答を前記携帯端末機に伝達する基地局と
から構成されることを特徴とする帯域幅算定システム。
前記携帯端末機が、
記述リアルタイムストリーミングプロトコルメッセージを送信することにより前記サーバに前記コンテンツ記述を要求することを特徴とする請求項１６に記載の帯域幅算定システム。
前記サーバが、
ストリーミングサーバを含むことを特徴とする請求項１６に記載の帯域幅算定システム。
前記マルチメディアセッションメッセージが、
セッション記述プロトコルメッセージであることを特徴とする請求項１６に記載の帯域幅算定システム。
前記マルチメディアセッションメッセージが、
該当セッションで伝送されるコンテンツの情報を含むことを特徴とする請求項１６に記載の帯域幅算定システム。
前記コンテンツの情報が、
オーディオ帯域幅、ビデオ帯域幅、コーディング情報、及びビットレート情報を含むことを特徴とする請求項２０に記載の帯域幅算定システム。
前記携帯端末機が、
前記応答を受信し、該応答に含まれたマルチメディアセッションメッセージからＱｏＳ値を算定して算定されたＱｏＳ値を前記サーバに要求することを特徴とする請求項１６に記載の帯域幅算定システム。
前記ＱｏＳ値が、
第２ＱｏＳ値の範囲によって算定されることを特徴とする請求項２２に記載の帯域幅算定システム。
前記ＱｏＳ値が、
前記第２ＱｏＳ値が１６以下である場合、１６であることを特徴とする請求項２３に記載の帯域幅算定システム。
前記ＱｏＳ値が、
前記第２ＱｏＳ値が区分された範囲によってＡより大きくＢ以下である場合、Ｂであることを特徴とする請求項２３に記載の帯域幅算定システム。
前記第２ＱｏＳ値が、
第１ＱｏＳ値とリアルタイム伝送制御プロトコルオーバーヘッド及び無線リンク制御オーバーヘッドとを考慮して算定されることを特徴とする請求項２３に記載の帯域幅算定システム。
前記第２ＱｏＳ値が、
前記第１ＱｏＳ値に、ＲＴＣＰオーバーヘッドに１を加算した値を乗算し、ＲＬＣオーバーヘッドに１を加算した値をさらに乗算して算定されることを特徴とする請求項２６に記載の帯域幅算定システム。
前記ＲＴＣＰオーバーヘッドが、
ＲＴＣＰダウンリンクオーバーヘッド値であり、該当ＲＴＰ帯域幅の２．５％のＲＴＣＰ制御メッセージトラヒック値であることを特徴とする請求項２７に記載の帯域幅算定システム。
前記ＲＬＣオーバーヘッドが、
全帯域幅の５％のＲＬＣネットワークにおける再伝送オーバーヘッド値であることを特徴とする請求項２７に記載の帯域幅算定システム。
前記第１ＱｏＳ値が、
前記コンテンツのオーディオ帯域幅とビデオ帯域幅を合計して算定されることを特徴とする請求項２６に記載の帯域幅算定システム。
受信されるストリーミングマルチメディアサービスのコンテンツビットレート情報をネットワークから受信する段階と、
前記受信されたコンテンツビットレート情報に基づいて、携帯端末機から要求される最大ビットレート（ＭＢＲ）及び保証ビットレート（ＧＢＲ）を算定する段階と、
前記算定されたＭＢＲ及びＧＢＲを利用して所定のＱｏＳを保証するために必要な帯域幅要求のためのＰＤＰコンテキストを作成する段階と、
前記必要帯域幅に要求された所定のＱｏＳによるストリーミングマルチメディアサービスを受信する段階と
を含むことを特徴とするストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記コンテンツビットレート情報が、
ネットワークにコンテンツ記述の要求を伝送した後に受信されることを特徴とする請求項３１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記必要帯域幅が要求されると、ネットワークが付加的に制御メッセージトラヒック及び再伝送オーバーヘッド情報を考慮する段階をさらに含むことを特徴とする請求項３１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記制御メッセージトラヒックが、ＲＴＣＰダウンリンクオーバーヘッドメッセージにより指定され、前記再伝送オーバーヘッド情報が、ＲＬＣオーバーヘッドメッセージにより指定されることを特徴とする請求項３３に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記所定のＱｏＳが、
サポートされるストリーミング無線接続ベアラに対するダウンリンクビットレート値に基づいて決定されることを特徴とする請求項３１に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
前記ダウンリンクビットレート値が、
前記決定された所定のＱｏＳ値から多様な範囲に分類されることを特徴とする請求項３５に記載のストリーミングサービスのための携帯端末機の帯域幅算定方法。
信号を送受信する送受信部と、
情報を保存する保存部と、
ビットレートを算定するビットレート算定モジュールと、
ＰＤＰコンテキストを作成するＰＤＰコンテキスト作成モジュールと、
前記送受信部、前記保存部、前記ビットレート算定モジュール、前記ＰＤＰコンテキスト作成モジュールと協力し、前記送受信部が、受信されるストリーミングマルチメディアサービスのコンテンツビットレート情報をネットワークから受信し、前記ビットレート算定部モジュールが、前記送受信部に受信されたコンテンツビットレート情報に基づいて携帯端末機が要求する最大ビットレート及び保証ビットレートを算定し、前記ＰＤＰコンテキスト作成モジュールが、前記算定されたＭＢＲ及びＧＢＲを利用して所定のＱｏＳを保証するために必要な帯域幅要求のためのＰＤＰコンテキストを作成し、前記送受信部が、前記必要帯域幅に要求された所定のＱｏＳによるストリーミングマルチメディアサービスを受信するように制御する制御部と
から構成されることを特徴とする携帯端末機。