KR100546975B1 - 방송 기반 데이터 배포 환경에서의 데이터 소스 핸드오프 - Google Patents

방송 기반 데이터 배포 환경에서의 데이터 소스 핸드오프 Download PDF

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Abstract

본 발명은 방송 기반 데이터 배초 환경에서 데이터 수신기(106)의 핸드오프에 대한 방법, 시스템 및 장치에 대한 것이다. 데이터 수신기(106) 핸드오프는 동일한 카테고리의 정보를 방송하는 다른 데이터 셀(112)의 데이터 소스들(104) 사이에서 수행된다. 또한, 데이터 셀(112) 범위는 신호 강도 커버리지가 아니라 지리적인 영역에 기반한다. 일반적으로, 핸드오프 프로세스는 데이터 수신기(106)의 현재 수신기 위치를 포착하는 단계와 수신기 위치를 현재 데이터 셀(112) 범위와 비교하는 단계를 포함한다. 만약, 현재 수신기 위치가 현재 데이터 셀 범위 밖에 있다면, 핸드오프 제어기(202)는 현재 수신기 위치 좌표를 포괄하고 현재 토픽과 일치되는 관련 데이터 토픽을 지니는 새로운 데이터 소스(104)를 검색한다. 일단 새로운 데이터 소스(104)가 발견되면, 핸드오프 제어기(202)는 데이터 수신기를 새로운 데이터 소스에 가입시킨다.

Description

방송 기반 데이터 배포 환경에서의 데이터 소스 핸드오프{DATA SOURCE HAND-OFF IN A BROADCAST-BASED DATA DISSEMINATION ENVIRONMENT}
본 발명은 정보 배포 시스템, 특히 방송 기반 데이터 배포 환경(broadcast-based data dissemination environment)에서의 데이터 소스 핸드오프(data source handoff)에 관한 것이다.
일상 생활에서 정보와 엔터테인먼트를 얻기 위하여 거의 모든 사람들이 방송 기반 정보 시스템을 사용한다. 예컨대, 라디오와 텔레비전 방송국은 음악, 영상 그리고 뉴스 프로그램을 지역을 넘어 라디오 세트와 텔레비전 세트에 방송한다. 방송 기반 시스템은 일반적으로 하나의 데이터 소스 배포 정보를 많은 수신기에 전송하는데 특징이 있다. 여러 요청-응답 형태의 정보 시스템과 달리, 방송 기반 시스템의 정보는 일반적으로 데이터 소스로부터 데이터 수신기를 향하는 한가지 방향으로 이동한다. 다시 말하면, 방송 기반 정보 시스템의 데이터 소스는 데이터 수신기로부터의 응답을 기다리지 않고 정보를 전송한다는 것이다.
방송 기반 시스템의 데이터 소스로부터 데이터 수신기로의 "일방 통신(one-way)" 경로는 비교적 신속하고 경제적인 방법으로 많은 가입자들에게 정보가 전송될 수 있게 한다. 비록 이러한 특징이 정보의 효율적인 전송을 가능하게 한다고 하 더라도, 시스템의 가입자들은 정보 도달 시간과 방송 채널을 통하여 전송되는 개별적인 콘텐츠를 선택할 수 있는 융통성을 포기하여야 한다. 효율성과 융통성 사이의 균형을 맞추기 위하여, 방송 시스템은 일반적으로 청취자들의 다양한 요구와 기호를 충족시킬 수 있도록 여러 다른 데이터 채널에서 다른 데이터를 제공하고 있다. 예컨대, 많은 라디오 방송국에서는 뉴스, 스포츠 또는 컨트리 뮤직과 같은 특정한 관심 분야에 방송의 촛점을 맞추고 있다. 개인적인 취향과 관심 분야에 따라, 라디오 청취자들은 그들의 라디오 수신기를 좋아하는 방송국에 맞춤으로써 수신할 프로그램의 형태를 결정한다. 따라서, 라디오 청취자들은 각 데이터 채널의 콘텐츠를 직접 제어할 수 있는 것이 아니라, 단지 청취할 수 있는 다른 데이터 채널을 선택할 자유를 가질 뿐이다.
일반적으로, 전통적인 방송 기반 정보 시스템의 데이터 신호는 한정된 지리적 방송 범위를 지닌다. 가입자가 데이터 신호의 방송 범위를 벗어나서 여행을 하게 되면, 그 가입자는 데이터 수신을 유지하기 위하여 그 지방의 지리적 영역을 커버하는 새로운 데이터 소스를 선택해야만 하다. 더욱이, 만약 가입자가 유사한 데이터 콘텐츠를 계속적으로 수신하고자 한다면, 방송 시스템은 그러한 콘텐츠를 제공할 지역의 데이터 소스를 발견하기 위하여 검색되어야만 한다. 예컨대, 어느 지방의 라디오 방송국에 맞추어진 라디오가 그 라디오 방송국으로부터 아주 멀리 이동했다면, 신호가 상당히 약해질 것이고, 그 라디오 수신을 유지하기 위해서 새로운 라디오 방송국을 선택해야만 하다. 또한, 만약 청취자가 어느 지방 방송국의 방송을 계속적으로 수신하고자 한다면, 그 청취자는 다른 지역 방송국을 발견하기 위하여 라디오 대역폭을 검색해야만 할 것이다. 따라서, 전통적인 방송 기반 정보 시스템은 하나의 지리적인 영역에서 다른 지리적인 영역으로 이동했을 때 일관된 데이터를 수신하기 어렵다고 하는 단점이 있다.
한 지역에서 다른 지역으로 통신 링크를 통하여 연속적으로 전송하는 방법으로 핸드오프라는 것이 알려져 있다. 핸드오프는 일반적으로 셀룰러 폰 통신과 관련되어 있다. 셀룰러 폰 네트워크는 일반적으로 지리적인 영역을 셀룰러 그리드로 분할한다. 기지국은 그리드에서 각 셀의 전화 통신을 제어하고, 하나의 셀 내에서의 무선 전화가 셀의 기지국으로 데이터를 전송하고 그 기지국으로부터 데이터를 수신한다. 무선 전화가 물리적으로 셀의 경계를 지나 그리드의 새로운 셀로 이동했을 때, 그 전(前) 셀의 기지국은 그 전화와의 통신을 끊고 새로운 셀의 기지국이 그 전화와의 통신을 인수하게 된다. 이것을 "핸드오프"라고 하고, 만약 다른 상황이 다 괜찮다면, 그 핸드오프는 전화 사용자가 알지 못하는 사이에 일어난다. 전화 사용자는 전화 통화가 통신 라인의 상대방과 연속적으로 접속되고 있다고 느낄 것이다.
위에서 설명한 형태의 핸드오프는 일반적으로 수평 핸드오프라고 알려져 있다. 수직 핸드오프라고 하는 다른 형태의 핸드오프 통신은 최근 몇년 사이에 나온 기술이다. 수직 핸드오프는, 통신 셀이 서로 인접해서 배치되는 것과는 반대로, 통신 셀의 상부가 서로 중첩하도록 배치된다는 점을 제외하고는, 수평 핸드오프와 개념적으로 유사하다. 일반적으로, 하나의 작은 셀이 건물 영역을 커버하는데 사용되고, 좀 큰 중첩 우산 셀이 건물들 사이의 거리를 커버하는데 사용된다. 이동하는 사용자가 하나의 건물로 들어가거나 나왔을 때, 사용자들 사이의 무선 전화 연결은 음성 대화가 단절되지 않은 상태로 그 영역의 기지국으로 전환된다.
전통적인 방송 기반 정보 시스템의 다른 단점은 청취자의 위치 주변의 특정한 장소에 대하여 맞춤식의 특정한 정보를 제공할 수 없다는 것이다. 방송 영역을 가로질러 여행하는 라디오 청취자의 예로 돌아가서, 청취자는 그가 위치하는 곳을 중심으로 10 평방미터 면적 내의 교통 상태 또는 광고를 듣는데 관심이 있을 수 있다. 현재의 라디오 방송 방법에 의하면, 청취자는 정보가 청취자와 관련이 없을지라도 라디오 방송국에서 방송되는 모든 정보를 청취해야만 한다.
본 발명은 전술한 전통적인 방송 기반의 데이터 배포 시스템의 문제를 인식하고, 방송 기반 환경에서 데이터 수신기를 핸드오프하기 위한 방법, 시스템, 및 장치를 제시한다. 데이터 수신기 핸드오프는 동일한 카테고리의 정보를 방송하는 상이한 데이터 셀들에 있는 데이터 소스간에 수행된다. 또한, 데이터 셀 범위는 신호 세기에 따른 범위보다는 지리적 영역에 기반한다. 간단히 말해서, 핸드오프 프로세스는 데이터 수신기의 현재 수신기 위치를 포착하고 수신기 위치를 현재의 데이터 셀 범위와 비교하는 것을 포함한다. 만일 현재의 수신기 위치가 현재의 데이터 셀 범위 밖에 있다면, 핸드오프 제어기는 현재의 수신기 위치 좌표를 포함하고 현재의 토픽과 일치하는 관련된 데이터 토픽을 가지는 새로운 데이터 소스를 검색한다. 일단 새로운 데이터 소스가 발견되면, 핸드오프 제어기는 데이터 수신기를 새로운 데이터 소스에 가입시킨다.
이렇게 해서, 본 발명의 한 측면은 방송 기반 데이터 배포 환경에서 토픽에 의해 분류된 데이터 스트림을 적어도 하나의 데이터 수신기에 전달하는 방법을 포함한다. 이 방법은 제1 지리적 영역에 기반하여 제1 데이터 셀 범위를 정의하는 단계와, 제2 지리적 영역에 기반하여 제2 데이터 셀 범위를 정의하는 단계를 포함한다. 가입 단계에서는 데이터 수신기가 제1 데이터 셀 범위내의 제1 수신기 위치에 위치하고 있을 때, 데이터 수신기를 제1 데이터 소스에 가입시킨다. 제1 데이터 소스는 제1 데이터 채널을 통하여 제1 데이터 스트림을 방송하고, 토픽은 제1 데이터 스트림을 분류한다. 검출 단계에서는 언제 데이터 수신기가 제1 데이터 셀 범위 밖, 제2 데이터 셀 범위 내의 제2 수신기 위치에 있는지를 검출한다. 다른 가입 단계에서는 데이터 수신기가 제2 수신기 위치에 있을 때 데이터 수신기를 제2 데이터 소스에 가입시킨다. 제2 데이터 소스는 제2 데이터 채널을 통하여 제2 데이터 스트림을 방송하고, 제2 데이터 스트림은 제1 데이터 스트림과 동일한 토픽 주제를 가지고 있다.
본 발명의 다른 측면은 방송 기반 데이터 배포 시스템이다. 이 시스템은 관련된 제1 데이터 셀 범위를 가진 제1 데이터 소스를 포함한다. 제1 데이터 셀 범위는 제1 지리적 영역에 의해 정의되고, 제1 데이터 토픽과 관련되어 있다. 제1 데이터 소스는 또한 제1 데이터 채널을 통하여 제1 데이터 스트림을 방송하도록 구성된다. 시스템은 현재의 수신기 위치를 가지고 제1 데이터 소스에 가입하는 데이터 수신기를 추가적으로 포함한다. 제2 지리적 영역에 의해 정의된 제2 데이터 셀 범위는 제2 데이터 소스와 관련되어 있다. 제2 데이터 소스는 또한 제1 데이터 토픽과 일치하는 제2 데이터 토픽과 관련되어 있고, 제2 데이터 채널을 통하여 제2 데이터 스트림을 방송하도록 구성되어 있다. 핸드오프 제어기는 현재의 수신기 위치가 제1 데이터 셀 범위에서 제2 데이터 셀 범위로 변경될 때 데이터 수신기를 제2 데이터 소스에 가입시키도록 구성된다.
본 발명의 다른 측면은 컴퓨터로 판독가능한 매체에 저장된 데이터 구조이다. 이 데이터 구조는 방송 기반 데이터 배포 환경 내의 데이터 소스를 식별하는 1차(primary) 데이터 소스 식별자 필드를 포함한다. 데이터 셀 범위 필드는 데이터 소스 식별자 필드에 연결되어, 데이터 소스에 의해 제어되는 데이터 셀의 지리적 범위에 대하여 표시한다. 또한 통신 링크 필드가 데이터 소스 식별자 필드에 연결되어, 데이터 소스로부터 데이터 스트림을 수신하기 위한 데이터 채널을 표시한다.
이 데이터 구조는 또한 공통 토픽을 가진 데이터를 방송하는 데이터 소스를 식별하는 토픽 필드를 추가적으로 포함한다. 또한, 이 데이터 구조는 데이터 수신기 식별자 필드, 위치 정보 필드, 및 2차 데이터 소스 식별자 필드를 가지도록 구성될 수 있다. 데이터 수신기 식별자 필드는 방송 기반 데이터 배포 환경내의 데이터 수신기를 식별한다. 위치 정보 필드는 데이터 수신기 식별자 필드에 연결되어, 데이터 수신기의 지리적 위치를 표시한다. 마지막으로, 2차 데이터 소스 식별자 필드가 위치 정보 필드에 연결되어, 데이터 수신기에 의해 가입된 데이터 소스를 식별한다.
본 발명의 다른 구현은 방송 기반 데이터 배포 환경에서 데이터 수신기를 데이터 소스로 핸드오프하는 방법이다. 데이터 수신기는 현재의 수신기 위치에 위치하고, 현재의 데이터 소스로부터 현재의 데이터 스트림을 수신한다. 현재의 데이터 소스는 현재의 토픽과 현재의 데이터 셀 범위를 가지고, 지리적 영역은 현재의 데이터 셀 범위를 정의한다. 이 방법은 데이터 수신기의 현재의 수신기 위치를 포착한다. 비교 단계에서는 현재의 수신기 위치와 현재의 데이터 셀 범위를 비교한다. 만일 현재의 수신기 위치가 현재의 데이터 셀 범위 밖에 있다면, 검색 단계에서 현재의 위치 좌표를 포함하는 관련된 새로운 데이터 셀 범위와 현재의 토픽과 일치하는 관련된 데이터 토픽을 가지는, 새로운 데이터 소스를 검색한다. 그 후, 가입 단계에서 데이터 수신기를 새로운 데이터 소스에 가입시킨다.
또한, 본 발명의 다른 측면은 방송 기반 데이터 배포 환경에서 데이터 소스로부터의 데이터 스트림을 사용자에게 제공하도록 구성된 데이터 수신기이다. 이 데이터 수신기는 데이터 수신기의 현재의 지리적 위치를 감지하도록 구성된 위치 센서를 포함한다. 방송 수신기는 현재의 데이터 소스로부터 현재의 데이터 스트림을 수신하도록 구성된다. 현재의 데이터 소스는 현재의 토픽과 현재의 데이터 셀 범위를 가지고, 현재의 데이터 셀 범위는 현재의 지리적 영역에 의해 정의된다. 데이터 수신기는 또한 방송 기반 데이터 배포 환경 내의 데이터 소스, 데이터 셀 범위, 및 데이터 채널을 식별하는 데이터 소스 테이블을 포함한다. 또한, 데이터 수신기의 현재의 지리적 위치가 현재의 데이터 셀 범위 밖에 있을 때, 데이터 수신기를 데이터 소스 테이블에 리스트된 새로운 데이터 소스에 가입시키도록 구성된 핸드오프 제어기가 사용된다. 새로운 데이터 소스는 데이터 수신기의 현재의 지리적 위치를 포함하는 관련된 새로운 데이터 셀 범위와 현재의 토픽과 일치하는 관련된 데이터 토픽을 가진다.
본 발명의 전술한 특징들과 다른 특징들, 여러 용도들, 장점들은 첨부된 도면에 도시된 것과 같이 이하의 본 발명의 다양한 실시예들에 대한 보다 구체적인 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명이 구현될 수 있는 적당한 방송 기반 데이터 배포 환경의 예를 도시하는 도면.
도 2는 핸드오프 제어기를 구비한 방송 기반 데이터 배포 환경을 도시하는 도면.
도 3은 핸드오프 제어기가 핸드오프 프로세스를 수행하는데 사용하는 전형적인 데이터 구조를 도시하는 도면.
도 4는 전형적인 데이터 채널 핸드오프 알고리즘의 흐름도.
도 5는 본 발명에 의해 예상되는 방송 기반 데이터 배포 환경의 다른 실시예를 도시하는 도면.
도 6은 데이터 채널 프록시 제어기가 데이터 채널을 전환하는데 사용하는 전형적인 알고리즘의 흐름도.
도 7은 본 발명에 의해 예상되는 전형적인 데이터 수신기를 도시하는 도면.
본 발명을 도 1-7을 참조하여 이하에서 상세히 설명한다. 도면을 참조하면, 도면에 걸쳐 유사한 구조와 구성 요소는 유사한 참조 번호로 표시되어 있다.
도 1은 본 발명이 구현될 수 있는 적당한 방송 기반 데이터 배포 환경(102)의 예를 도시한다. 도시된 방송 기반 데이터 배포 환경(102)은 단지 본 발명의 적당한 환경의 한가지 예일 뿐이고 본 발명의 용도 또는 기능의 범위를 한정하지 않는다. 본 발명은 라디오, 텔레비젼, 및 위성 네트워크, 디지털 라디오 시스템, 방송 디스크 시스템, 출판/구독 시스템, 인터넷 기반 방송 시스템 등을 포함하는 다양한 방송 기반 데이터 배포 시스템, 환경, 및/또는 구성을 이용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
환경(102)은 데이터 소스(104)와 데이터 수신기(106)를 포함한다. 각 데이터 소스(104)는 데이터 소스(104)에 가입한 수신기(106)에 공통적인 관심사가 되는 정보를 방송하도록 구성된다. 여기서 사용되는 "가입"이란 용어는 데이터 수신기 (106)에 의해 사용되는 접속, 로그 온, 튜닝, 복조, 디코딩, 및/또는 다른 공지된 방송 기반 데이터 수신 방법을 포함한다. 이렇게 해서, 동일한 데이터 소스(104)에 가입하는 모든 데이터 수신기(106)는 동시에 동일한 카테고리의 정보를 수신한다.
통상, 각 데이터 소스(104)는 환경(102) 내에서 고유하게 식별 가능하다. 데이터 소스(104)는 네트워크 어드레스, 기지국 이름, 반송 주파수 또는 다른 구별자에 의해서 식별될 수 있다. 예컨대, 지방 교통 상황을 제공하는 데이터 소스(104)는 예컨대 88 ㎒의 방송 반송 주파수 또는 예컨대 128.128.80의 인터넷 프로토콜 (IP) 어드레스에 의해서 식별될 수 있다.
데이터 소스(104)로부터 데이터 수신기(106)로의 통신은 데이터 채널(108)을 통해서 달성된다. 데이터 채널(108)은 데이터 소스(104)로부터 데이터 수신기(106)로의 유선 접속이거나, 데이터 소스(104)로부터 데이터 수신기(106)로의 무선 접속이거나, 이들의 조합이다. 일 예로서, 데이터 채널(108)은 콘텐츠를 무선 데이터 수신기(106)로 전송하는 기지국(110)의 유선 네트워크로 구성될 수 있다. 전송된 콘텐츠에는 다양한 형태의 데이터(즉, 문자 데이터, 음성 데이터 또는 화상 데이터) 및 제어 신호(즉, 수신기의 명령)가 포함될 수 있다.
데이터 셀(112)은 데이터 소스(104)가 유효 데이터를 제공하는 지리적 영역으로 정의된다. 데이터 셀(112)은 다른 데이터 셀과 부분적으로 또는 완전히 중첩될 수 있다. 예컨대, 도 1의 경우, 데이터 셀(114)은 데이터 셀(112)에 의해서는 완전히 중첩되고 데이터 셀(116 및 118)에 의해서는 부분적으로 중첩되어 있다. 또한, 데이터 셀의 경계는 지리적 영역 상에 임의로 설정되는 것이며, 각 기지국 (110) 또는 데이터 소스(104)의 신호 강도에 의해서 한정되는 것은 아니다. 따라서, 종래의 무선 통신 시스템과는 달리, 본 발명의 데이터 셀(112)은 전통적인 무선 셀보다 클 수도 있고 작을 수도 있다. 예컨대, 데이터 셀(112)이 종래의 무선 셀의 몇 배가 될 수도 있고, 종래의 무선 셀 하나가 데이터 셀(112)의 몇 배가 될 수도 있다. 따라서, 본 발명은, 셀 경계의 결정 요소로서 신호 강도를 이용하기 보다, 셀 경계의 결정 요소로서 지리적 위치를 이용한다. 다시 말하면, 데이터 셀의 경계는 신호 강도가 아니라 지리적 위치에 의해서 결정된다.
각 데이터 셀(112)은 데이터 소스(104)에 의해서 소유된다. 상세하게 후술하는 바와 같이, 데이터 수신기(106)가 새로운 데이터 셀에 진입하는 경우에, (도 1에 도시하지 않은) 핸드오프 제어기는 데이터 수신기(106)가 그 새로운 데이터 셀의 소유자로부터 데이터의 수신을 개시하여야 하는 지를 결정한다. 예컨대, 데이터 셀(114)을 데이터 소스(120)가 소유하고 있고 데이터 수신기(106)가 데이터 셀(114)에 진입하는 경우에, 핸드오프 제어기는 데이터 수신기(106)가 데이터 채널(108)을 전환하여 데이터 소스(120)로부터 콘텐츠의 수신을 개시하여야 하는 지를 결정한다.
도 2는 핸드오프 제어기(202)를 갖는 방송 기반의 데이터 배포 환경(102)을 도시하고 있다. 전술한 바와 같이, 핸드오프 제어기(202)는 데이터 수신기(106)가 데이터 셀(112)에 진입하거나 데이터 셀(112)로부터 벗어날 때 데이터 채널(108)을 전환하여 새로운 데이터 소스(104)와의 교신을 개시하여야 하는 지를 결정하는데 사용된다.
도 2에 도시한 바와 같이, 데이터 셀(204) 안의 데이터 수신기(203)는 시각 t0에서 데이터 셀(206)을 향해 주행하고 있다. 또한, 시각 t0에서, 데이터 수신기(203)는 데이터 채널(210)을 통해서 데이터 소스(208)에 가입하고 있으며 지리적 위치는 (x0, y0)에 있다. 추후 시각 t1에서는, 데이터 수신기(203)는 데이터 셀(206) 안의 지리적 위치인 (x1, y1)에 이동해 있고 데이터 채널(214)을 통해서 데이터 소스(212)에 가입하고 있다. 데이터 수신기(203)를 데이터 소스(208)로부터 데이터 소스(212)로 전환하는 이 과정을 본 명세서에서는 핸드오프 프로세스 또는 핸드오프라고 부르고, 이 과정은 핸드오프 제어기(202)에 의해서 조정된다.
핸드오프는, 어떤 데이터 소스에 가입하고 있는 데이터 수신기가 그 데이터 소스가 속해 있는 데이터 셀을 벗어나고(또는 벗어나거나) 동일한 주제의 데이터를 방송하고 있는 새로운 데이터 소스가 속해 있는 새로운 데이터 셀로 진입할 때 일어난다. 예컨대, 데이터 소스(208)와 데이터 소스(212)는 모두 지방 교통 정보를 방송하고 있다고 가정한다. 또한, 데이터 소스(208)와 데이터 소스(212)가 각각 속해 있는 각각의 데이터 셀(204)과 데이터 셀(206) 안에는 10 개의 도시 블록이 있다고 가정한다. "지방 교통"에 가입해 있는 데이터 수신기(203)가 데이터 셀(204)을 벗어나는 경우에는, 정의에 의하면, 데이터 소스(208)로부터의 데이터는 더 이상 유효하지 않다. 핸드오프 제어기(202)는 그 데이터 수신기의 새로운 장소를 포함하고 있는 데이터 셀의 범위에서 "지방 교통"을 방송하는 새로운 데이터 소스를 찾아야 한다. 데이터 소스(212)는 이들 요건을 만족시키기 때문에, 핸드오프 제어기(202)는 데이터 수신기(203)를 데이터 소스(212)로 핸드오프시킨다.
따라서, 본 발명의 핸드오프 프로세스는 사용자를, 무효 데이터를 갖는 과거의 데이터 소스로부터 데이터 수신기를 접속 해제하는 작업, 유사한 데이터를 갖는 새로운 데이터 소스를 찾는 작업, 및 방송 기반의 데이터 배포 환경에서 새로운 데이터 소스에 접속하는 작업으로부터 해방시키는 이점이 있다. 그 외에도, 본 발명은 이들 작업을 고속으로 중단없이 자동으로 수행하는 핸드오프 프로세스를 제공한다. 이와 같이, 본 발명은 방송 환경의 효율을 유지하면서 이러한 환경을 더욱 편리하게 사용하게 한다.
핸드오프 프로세스 자체는, 데이터 수신기(203)가 그의 공간 좌표를 핸드오프 제어기(202)에 제공할 때 개시한다. 사용된 공간 좌표는 다양한 위치 결정 기법 및 기술, 예컨대 셀/섹터, 마이크로 셀, 위치 확인 인공 위성(GPS), TDOA(Time Difference or Arrival), AOA(Angle of Arrival), 및 당해 기술 분야의 숙련자에게 공지된 하이브리드 위치 확인 방법 및 기술로부터 유도되지만, 이에 한정되지는 않는다. 그 외에도, 데이터 수신기(203)는 사용자에게 위치 정보를 위한 프롬프트를 제공할 수 있다. 데이터 수신기(203)가 현재의 데이터 셀(204)을 이탈하여 새로운 데이터 셀(206)에 진입하는 순간을 핸드오프 제어기(202)가 검출하는 경우에는, 새로운 데이터 채널(214)을 새로운 데이터 소스(212)에게 개방한다. 데이터 수신기(203)가 그 새로운 데이터 셀(206)에 도달한 후, 핸드오프 제어기(202)는 데이터 수신기(203)를 이전의 데이터 채널(210)로부터 접속 해제하고 새로운 데이터 채널(214)에 접속시킨다.
데이터 수신기의 공간 좌표는 사용자가 그 수신기의 현재 위치 이외의 값으로 설정할 수 있음을 생각할 수 있다. 예컨대, 사용자는 데이터 수신기의 현재 위치에 상관없이 특정 장소의 지방 광고에 관심이 있을 수 있다. 이러한 경우에, 데이터 수신기는 "지방 광고 제공" 데이터 채널에 가입되고, 그 데이터 수신기의 좌표는 관심이 있는 장소에 고정될 수 있을 것이다. 본 발명의 다른 실시예에서는, 데이터 수신기는 그 수신기의 실제 위치에 가장 근접한 좌표를 좌표 리스트로부터 자동 선택하도록 프로그램되어도 좋다.
본 발명의 특정 실시예의 경우, 데이터 수신기의 공간 좌표에 위치 오프셋을 더해도 좋다. 예컨대, 동쪽으로 주행하고 있고 "지방 교통"에 가입 중인 사용자는 자신의 현위치에서 5마일 전방의 교통 상황에 관심이 있을 수 있다. 즉, 사용자는 현재 위치로부터 5마일 동쪽 위치의 오프셋을 지정하여 현재 위치보다 앞선 데이터 셀로부터 교통 정보를 수신할 수 있다. 위치 오프셋값은 데이터 수신기의 주행 속도 및/또는 사용자의 주행 형태의 이력을 기반으로 할 수 있음을 추가로 생각할 수 있다.
도 3은 핸드오프 프로세스를 수행하기 위해서 핸드오프 제어기가 이용하는 예시적인 데이터 구조를 도시하고 있다. 이 데이터 구조는, 각 데이터 수신기의 식별 정보(ID)와 현재의 공간 좌표를 각각 데이터 수신기 식별자 필드(304)와 위치 정보 필드(306)에 기억하는 현재 위치표(302)를 포함하고 있다. 일반적으로, 현재 위치표(302)는, 복수 개의 데이터 수신기를 관리하고 있는 핸드오프 제어기(202) 안에 데이터 구조가 있을 때 사용된다. 위치 정보 필드(306)는 새로운 수신기 위치 좌표가 핸드오프 제어기에 제공될 때마다 계속해서 갱신된다. 그에 더하여, 현재 위치표(302)는 각 데이터 수신기가 가입 중인 데이터 소스를 식별하는 현재 데이터 소스 식별자 필드(308)를 제공한다.
토픽 테이블(310)은 방송 기반의 환경에서 데이터 수신기에 제공 가능한 내용 분류 목록이 들어 있는 토픽 필드(312)를 포함하고 있다. 각 토픽 엔트리(topic entry)는 특정의 데이터 소스 테이블(314)과 관련되어 있다. 예컨대, "지방 교통" 토픽 엔트리(318)는 데이터 소스 테이블(314)을 참조하고, "지방 광고" 토픽 엔트리(320)는 다른 데이터 소스 테이블(316)을 참조한다.
각 데이터 소스 테이블(314)에는 데이터 소스 식별자 필드(322)가 있다. 데이터 소스 식별자 필드(322)는 토픽 테이블(310)에 기재된 토픽을 방송하는 데이터 소스를 목록화한다. 각 데이터 소스 식별자 필드 입력은 데이터 셀 범위 필드(324)에 대응하는 데이터 셀 범위 입력을 갖는다. 데이터 셀 범위 필드(324)는 데이터 소스에 관련된 데이터 셀의 경계 좌표를 기록하고 있다. 본 발명의 특정 실시예에서, 셀 범위는 X 좌표, Y 좌표 및 원의 반경으로 표현된다. 데이터 셀은 데이터 셀 범위의 다른 표현법을 사용하여도 좋다고 생각된다. 데이터 소스 표(314) 안에 기록되어 있는 각 데이터 소스도 역시, 데이터 수신기가 그 데이터 소스와 통신하는 통신 메카니즘을 기록하고 있는 통신 링크 필드(326)와 관련되어 있다. 예컨대, 통신 링크 필드(326)에는 데이터 소스 식별자 필드(322) 안의 대응하는 데이터 소스에 관한 반송 주파수 또는 컴퓨터 네트워크 어드레스가 들어 있어도 좋다. 복수의 데이터 소스가 동일한 통신 메카니즘을 공유할 수 있을 것이다.
본 발명에 따르면, 전술한 데이터 구조는 핸드오프 제어기에 의해 액세스할 수 있는 소정의 이용가능한 매체일 수 있다. 본 발명의 특정 실시예에 있어서, 데이터 구조는 컴퓨터 판독 가능 매체로서 실시된다. 예를 들면(한정하지는 않음), 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터 기억 매체 및 통신 매체를 포함할 수 있다. 컴퓨터 기억 매체는 컴퓨터 판독 가능 명령, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 다른 데이터와 같은 정보를 기억하기 위한 소정의 방법 또는 기술로 실현되는 휘발성 및 비휘발성, 착탈 가능 및 착탈 불가능 매체를 구비한다. 컴퓨터 기억 매체는 한정하지는 않지만, 원하는 정보를 저장하는데 이용될 수 있고, 또한 핸드오프 제어기에 의해 액세스할 수 있는 CD-ROM, 디지털 다기능 디스크(DVD) 또는 다른 광 기억 장치, 자기 카세트, 자기 테이프, 자기 디스크 기억 장치 또는 다른 자기 기억 장치, 또는 소정의 다른 매체를 구비한다. 통신 매체는 통상적으로 반송파 또는 다른 전송 메카니즘과 같은 변조된 데이터 신호로 컴퓨터 판독가능 명령, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 다른 데이터를 실시한다. "변조된 데이터 신호"라는 용어는 신호 내의 정보를 인코딩하도록 하는 방법으로 설정 또는 변경되는 하나 이상의 특성을 갖는 신호를 의미한다. 예를 들면(한정하지는 않음), 통신 매체는 유선 또는 직접 유선(direct-wired) 접속과 같은 유선 매체, 및 초음파, RF, 적외선 및 다른 무선 매체와 같은 무선 매체를 구비한다. 전술한 것들 중 어느 하나의 조합이라도 컴퓨터 판독가능 매체의 범위 내에 포함되어야 한다.
도 4에는 하나의 예시적인 데이터 채널 핸드오프 알고리즘의 흐름도가 도시되어 있다. 이 알고리즘의 논리 동작은 (1) 컴퓨팅 시스템 상에서 동작하는 컴퓨터 실현형 단계의 시퀀스로서 및/또는 (2) 컴퓨팅 시스템 내의 상호 접속된 기계 모듈로서 실현된다. 이 실현은 본 발명을 실현하는 시스템의 수행 요구에 따른 선택의 문제이다. 이에 따라, 본 명세서에 기술된 본 발명의 실시예를 실행하는 논리 동작은 동작, 단계 또는 모듈이라고 달리 칭하기도 한다.
수신기 위치 동작(402)에서는, 데이터 수신기의 현 위치가 얻어진다. 전술한 바와 같이, 수신기 위치는 현 위치 테이블(302)을 검색함으로써 얻어질 수 있다. 이와 달리, 수신기 위치는 데이터 수신기에 직접 질의함으로써 얻어질 수 있다. 수신기 위치 동작(402)이 완료된 후, 데이터 셀 범위 동작(404)으로 제어가 넘어간다.
데이터 셀 범위 동작(404)에서는, 데이터 수신기가 가입하는 데이터 소스의 데이터 셀 범위가 얻어진다. 데이터 셀 범위 동작(404)는 데이터 소스 테이블(314) 내의 데이터 셀 범위 정보를 검색함으로써 수행될 수 있다. 이와 달리, 데이터 소스는 핸드오프 제어기에 의해 그의 데이터 셀 범위에 대해 직접 질의를 받을 수 있다. 이어서, 조건 동작(406)으로 제어가 넘어간다.
조건 동작(406)에서는, 데이터 수신기의 현 위치가 현 데이터 셀 범위와 비교된다. 현 위치가 현 데이터 셀의 범위 내에 있는 경우, 핸드오프는 행동을 취하지 않으며, 잠시후 수신기 위치 동작(402)으로 제어를 넘긴다. 그러나, 수신기의 현 위치가 현 데이터 셀의 범위 밖에 있는 경우, 핸드오프는 제어를 검색 동작(408)으로 넘김으로써 개시된다.
검색 동작(408)에서는, 동일한 방송 토픽(broadcasted topic) 및 데이터 수신기의 현 위치를 커버하는 데이터 셀 범위를 갖는 새로운 데이터 소스가 데이터 소스 테이블(314)로부터 검색된다. 데이터 소스가 현 수신기 위치에 대해 이용가능하지 않은 경우, 이 결과에 대한 메세지가 사용자에게 나타내어지고, 사용자에게는 토픽 테이블(310)로부터 새로운 방송 토픽을 선택하도록 프롬프트가 입력을 요구할 수 있을 것으로 사료된다. 또한, 하나 이상의 데이터 소스가 현 수신기 위치에 대해 이용가능한 경우, 사용자에게는 이용가능한 데이터 소스 중 하나를 선택하도록 프롬프트가 입력을 요구할 수 있을 것으로 사료된다. 검색 동작(408)이 완료된 후, 전송 동작(410)으로 제어가 넘어간다.
전송 동작(410)중에는, 새로운 데이터 소스로의 접속 요구가 데이터 채널 프록시 제어기로 전송된다. 후술하는 바와 같이, 데이터 채널 프록시 제어기는 데이 터 소스와 데이터 수신기 간의 데이터 채널 접속을 관리한다. 새로운 데이터 채널은 데이터 소스 테이블(314) 내의 통신 링크 필드(326)를 참조함으로써 얻어진다. 일단 데이터 채널이 접속되면, 수신기는 데이터 소스에 가입되며, 데이터가 수신된다. 전송 동작(410)이 완료된 후, 설정 동작(412)으로 제어가 넘어간다.
설정 동작(412)에서는, 현 위치 테이블(302)이 갱신되며, 새로운 데이터 소스가 데이터 소스 식별자 필드(308)에 기록된다. 일단 설정 동작이 완료되면, 조건 동작(406)으로 제어가 복귀된다.
이하, 도 5를 참조하면, 방송 기반 데이터 배포 환경(102)의 다른 실시예가 도시되어 있다. 이 실시예에 있어서, 데이터 소스는 공통 데이터 콘텐츠(504)를 다른 자(child) 데이터 소스(506)로 전송하는 부(parent) 데이터 소스(502)를 갖는 트리 분포 네트워크로 배열된다. 자 데이터 소스(506)는 데이터를 공통 데이터 콘텐츠의 일부 내에 삽입하거나 또는 치환한다. 이어서, 자 데이터 소스(506)로부터의 수정된 콘텐츠(508)가 데이터 수신기(106)로 재전송(방송)된다. 이 배열은 광고 방송중에 지방 콘텐츠(즉, 광고)를 삽입하는 부(parent) 스테이션 및 지방 방송국으로부터 프로그램이 중심적으로 전송되는 기업형(syndicated) 라디오 또는 텔레비젼 네트워크와 유사하다.
데이터 소스(506)는 데이터 채널 프록시 제어기(510)에 결합된다. 데이터 채널 프록시 제어기(510)는 두 개의 데이터 채널 간에 핸드오프가 필요할 때 데이터 소스(506)를 부드럽게 전환하는데 이용된다. 도시된 바와 같이, 데이터 채널 프록시 제어기(510)는 복수의 데이터 소스(506)에 결합될 수 있지만, 데이터 소스(506)의 콘텐츠만이 데이터 수신기(106)로 전달된다. 핸드오프 제어기(202)는 또한 데이터 채널 프록시 제어기(510)에 결합되며, 데이터 소스 전환이 필요할 때 데이터 채널 프록시 제어기(510)에 통지한다. 두 개의 데이터 채널 간에 핸드오프가 처리되는 동안, 데이터 채널 프록시 제어기(510)는 데이터 소스(508)를 전환하기 위해 데이터 스트림의 한 점을 선택하기 때문에 사용자는 전환에 의해 야기되는 소정의 일시적인 악영향을 경험하지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 마커(marker) 또는 큐(cue)가 데이터 스트림에 있어서 데이터 소스의 전환이 적절한 곳임을 지시하기 위해 데이터 채널의 데이터 스트림 내에 삽입된다. 데이터 채널 프록시 제어기(510)는 데이터 스트림 중 하나 또는 양쪽 모두에 시간 지연을 부가하며, 이에 따라 마커를 두 개의 데이터 스트림 사이의 시간에 동기시킨다. 일단 데이터 스트림이 정렬되면, 데이터 채널 프록시 제어기(510)는 출력 데이터 채널을 새로운 데이터 소스로 전환한다.
본 발명의 또 다른 실시예는 데이터 채널 핸드오프가 곧 발생할 것이라는 확률을 예상하여 데이터 채널 프록시 제어기(510)의 데이터 채널을 우선적으로 개방하는 추론적 데이터 채널 접속 제어기(512)를 이용한다. 이 때, 추론적 데이터 채널 접속 제어기(512)는 핸드오프 중 데이터 채널의 개방, 정렬 및 전환에 관련된 잠재 비용을 감소시키는데 도움을 준다.
추론적 데이터 채널 접속 제어기(512)에 의해 개방되는 데이터 채널의 수는 특정 데이터 수신기의 위치 샘플링 레이트 및 속도에 의존할 수 있다. 데이터 수신기의 위치의 샘플링 레이트가 데이터 수신기의 위치 변화율보다 훨씬 적은 경우, 위치 샘플들 사이에서의 데이터 수신기의 위치에 대하여 보다 큰 불확실성이 존재한다. 또한, 데이터 수신기의 위치에 관한 불확실성이 크면 클수록, 데이터 채널 프록시 제어기(510)에 의해 보다 많은 데이터 채널이 개방될 필요가 있다. 따라서, 현 위치의 샘플링 레이트와 필요한 개방 데이터 채널의 수 사이에 역관계가 존재한다. 샘플링 레이트가 높으면 높을수록, 보다 적은 데이터 채널이 개방될 필요가 있으며, 마찬가지로 데이터 수신기의 속도와 필요한 개방 채널의 수 사이에 직접적인 관계가 존재한다. 바꿔 말하면, 데이터 수신기의 위치에 관해 존재하는 불확실성이 많으면 많을수록, 다음 위치 샘플링후에 데이터 수신기가 새로운 데이터 셀에 갑자기 나타날 수 있음을 예상하여 보다 많은 데이터 채널이 개방될 필요가 있다. 데이터 채널의 실제 개방 및 이들 데이터 채널의 관리는 데이터 채널 프록시 제어기(510)에 의해 수행된다. 이러한 이유로, 데이터 채널 프록시 제어기(510)는 상이한 데이터 소스(506)들로부터의 복수의 입력 데이터 채널들 및 데이터 수신기(106)로의 단 하나의 출력 데이터 채널을 구비한다.
본 발명은 또한 데이터 채널 프록시 제어기(510)와 데이터 수신기(106) 사이에 결합된 데이터 필터(514)를 구비할 수 있다. 데이터 필터(514)는 데이터 채널 프록시 제어기(510)로부터의 출력 데이터(516)(A, B, C, D)를 선택적으로 필터링하기 위해 이용되며, 데이터 서브세트(518)(A, C)만을 데이터 수신기(106)로 전달한다. 본 발명의 일실시예에 있어서, 데이터 필터(514)는 핸드오프 제어기(202)에 의해 프로그램가능하다. 이것은 데이터 필터 명령을 출력 데이터(516)에 도입하는 핸드오프 제어기(202)에 의해 달성된다. 데이터 필터(514)는 이들 명령을 검출하여 디코드하며, 이에 따라 출력 데이터(516)를 필터링한다. 이 때, 데이터 채널 프록시 제어기(510), 추론적 데이터 채널 접속 제어기(512) 및 데이터 필터(514)는 도시된 바와 같은 네트워크 하부구조, 또는 도 7에 도시되고 후술되는 바와 같은 데이터 수신기(106) 중 어느 하나로 실시될 수 있다.
데이터 필터(514)는 방송 기반의 데이터 배포 환경(102) 내의 데이터 서브 셀을 생성하는데 이용될 수 있다. 도 1을 다시 참조하면, 각각의 데이터 셀(112)은 하나 이상의 데이터 서브셀을 포함할 수 있다. 상기 실시예에서, 데이터 서브셀 내의 가입자 데이터 수신기(106)는 데이터 소스(104)에 의해 방송되는 정보의 일부만을 사용자에게 나타낼 수 있다. 데이터 서브셀은 부(parent) 데이터 셀(112)을 소유하고 있는 바로 그 데이터 소스(104)에 의해 소유되고, 데이터 셀(112) 내에 위치한다. 예컨대, 데이터 셀(118)은 데이터 셀(112)의 데이터 서브셀이고, 데이터 서브셀(118) 및 데이터 셀(112)의 양쪽 모두는 데이터 소스(122)에 의해 소유된다고 가정한다. 데이터 셀(112)로부터 데이터 서브셀(118)로 이동하는 데이터 수신기(106)는 데이터 소스(122)에 의해 방송되는 정보의 서브세트만을 사용자에게 제공할 수 있다. 그러므로, 핸드오프(hand-off) 제어기(202)가 데이터 수신기(106)는 데이터 서브셀(118)을 입력하고 있다고 결정하는 경우, 제어 신호는 데이터 필터(514)에 송신되고 데이터 서브셀(118)에 속하는 데이터 소스(204)로부터 송신된 데이터의 일부만이 사용자에게 제공된다.
상기 구성에 관한 하나의 응용에서, 데이터 소스(104)는 데이터 셀(112)에 의해 규정된 전체의 지리 영역에 대한 트래픽 상태를 연속적으로 방송한다. 또한, 각각의 개별적인 트래픽 상태는 어떠한 데이터 서브셀 또는 서브셀들이 정보에 의해 영향을 받는지를 나타내는 제어 데이터로 태그화된다. 그후, 각종 데이터 서브셀 내의 데이터 수신기(106)는 정보가 존재하는 데이터 서브셀(118)과 관련된 트래픽 정보를 제외하고는 데이터 소스(104)로부터의 모든 트래픽 정보를 필터링함으로써 적절한 트래픽 상태만을 디스플레이한다. 핸드오프 제어기(202)는 데이터 서브셀(118)이 진입하거나 빠져나가게 되는 경우에 데이터 필터(514)를 프로그래밍하는데 사용된다.
도 6에는 데이터 채널을 전환하기 위해 데이터 채널 프록시 제어기(510)에 의해 사용되는 예시적인 알고리즘의 흐름도가 도시되어 있다. 전술한 이 알고리즘은 (1) 컴퓨팅 시스템으로서 실행되는 컴퓨터 구현 단계의 시퀀스 및/또는 (2) 컴퓨팅 시스템 내의 상호 결합된 머신 모듈로서 구현될 수 있다. 따라서, 명세서에 개시된 본 발명의 실시예를 구성하는 논리 동작은 동작, 단계, 또는 모듈로도 칭한다.
알고리즘은 수신 동작(602)으로 개시된다. 이 동작 동안에, 데이터 채널 프록시 제어기(510)에는 데이터 수신기(106)에 대한 출력인 데이터 채널을 변경하도록 명령된다. 이러한 명령은 데이터 수신기(106)가 현재의 데이터 셀 외부로 이동하는 경우를 결정하는 핸드오프 제어기(202)에 의해 발행된다. 수신 동작(602)이 종료된 후, 제어가 조건 동작(604)에 전달된다.
조건 동작(604)에서, 데이터 채널 프록시 제어기(510)는 요청된 데이터 채널이 이미 개방되어 있는지의 여부를 결정한다. 전술한 바와 같이, 데이터 채널 프록시 제어기(510)는 핸드오프 절차를 예상하고 다수의 데이터 채널을 개방할 수 있다. 데이터 채널이 개방되지 않은 경우, 제어는 채널 개방 동작(606)으로 전달된다.
채널 개방 동작(606)에서, 데이터 채널은 데이터 채널 프록시 제어기(510)에 의해 개방된다. 즉, 데이터 채널과 데이터 채널 프록시 제어기(510) 사이의 접속이 확립된다. 그러나, 이 시점에서 데이터는 아직 데이터 수신기(106)에 전달되지 않았다. 채널 개방 동작(606)은 데이터 채널과 데이터 채널 프록시 제어기(510) 사이의 접속을 확립하기 위해 전술한 각종 가입 방법의 실행을 필요로 할 수 있다. 이러한 방법은 접속, 튜닝, 복조, 디코딩 및/또는 다른 공지된 방송 기반 데이터 수신 방법을 포함하지만 이것으로 제한되지는 않는다. 채널 개방 동작(606)이 종료된 후, 또는 데이터 채널이 조건 동작(604)에서 이미 개방된 것으로 결정된 경우에, 제어는 결정 동작(608)에 전달된다.
결정 동작(608)에서, 데이터 채널 프록시 제어기(512)는 데이터 채널이 데이터 수신기(106)에 대한 출력인지의 여부를 확인한다. 데이터 채널이 이미 데이터 수신기(106)에 대한 출력인 경우, 데이터 채널 프록시 제어기(510)는 조치를 필요로 하지 않고 루틴은 복귀 동작(612)에서 호출자(caller)로 복귀된다.
데이터 채널이 데이터 수신기(106)에 대한 출력인 경우, 이 출력은 전환 동작(610)에서 신규의 데이터 채널로 전환된다. 전환 동작(610)은 전술한 바와 같이, 기존 및 신규의 데이터 스트림의 동기화를 수반할 수 있다. 전환 동작(610)이 종료된 후에, 데이터 수신기(106)는 신규의 데이터 채널로부터 데이터를 수신하고 루틴은 복귀 동작(612)에서 호출자로 복귀된다.
도 7에는 본 발명에 의해 예상되는 예시적인 데이터 수신기(106)가 도시되어 있다. 데이터 수신기(106)는 프로세서(704), 프로그램 메모리(706), 데이터 메모리(708) 및 I/O 메모리(710)를 갖는 마이크로 제어기(702)를 포함하고 있다. I/O 메모리(710)는 하나 이상의 입력 장치(712)(키보드, 마우스 및 펜 등)와, 하나 이상의 출력 장치(714)(디스플레이 및 스피커 등) 및 위치 센서(716)에 접속된다. 전술한 바와 같이, 위치 센서(716)는 셀/섹터, 마이크로 셀, 위성 위치 확인 시스템(GPS), 도달 시간 차(TDOA), 도달 각(AOA) 및 당업자에게 공지된 하이브리드 위치 결정 방법과 기술 등의 다양한 위치 결정 기술 및 기술들을 이용할 수 있다.
프로그램 메모리(706)는 핸드오프 제어기 모듈(202), 데이터 채널 프록시 제어기 모듈(510) 및 추론의 데이터 채널(speculative data channel) 접속 제어기(512)를 실행시키기 위한 컴퓨터 판독 가능한 매체를 구비하고 있다. 또한, 데이터 메모리(708)는 현재의 위치 테이블(302), 토픽 테이블(312) 및 데이터 소스 테이블(314)을 기억하기 위한 컴퓨터 판독 가능한 매체를 포함하고 있다. 데이터 수신기(106)의 정확한 구성에 따라, 프로그램 메모리(706) 및 데이터 메모리(708)는 휘발성(RAM 등), 비휘발성(ROM, 플래시 메모리, 자기 메모리, 광 메모리 등) 또는 이 2 가지의 결합물일 수 있다.
데이터 수신기(106)는 방송 수신기(718)(위성 안테나, RF 수신기, 마이프로파 수신기 및 멀티캐스트 리스너 등)와, 적절한 주파수 또는 방송 기반 데이터 배포 환경(102) 내의 데이터 소스(104)의 주소에 튜닝되는 하나 이상의 튜너(720)를 구비하고 있다. 튜너(720)는 소프트웨어 프로그램 및 데이터 파일 형태의 프로그래밍 정보를 포함하여 많은 상이한 형태의 디지털 데이터 뿐만 아니라 MPEG-인코딩된 디지털 비디오 및 오디오 데이터 등과 같은 특정 포맷의 방송 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다. 또한, 데이터 수신기(106)는 데이터 소스로의 유선 액세스를 제공하는 모뎀(722)을 포함할 수 있다. 데이터 수신기(106)의 또 다른 구현에서, 모뎀(722)은 네트워크 카드 또는 데이터 소스로의 유선 액세스를 제공하는 또 다른 유형의 포트/수신기에 의해 대체될 수 있다. 데이터 수신기(106)는 또한 데이터 필터(512)를 포함하고 있다.
데이터 수신기(106) 내의 핸드오프 제어기(202)는 전술한 바와 같이 동일한 방식으로 핸드오프 프로세스를 실행한다. 위치 센서(716)를 이용하여, 수신기의 위치는 데이터 소스 테이블(314) 내에 기억된 현재의 데이터 셀 범위에 비교된다. 수신기의 위치가 현재의 데이터 셀 범위 외부로 이동하는 경우, 데이터 수신기는 데이터 소스 테이블(314) 내에 있는 신규의 데이터 소스에 가입한다. 토픽 테이블(312) 및 데이터 소스 테이블(314) 내의 데이터 엔트리 등과 같은 방송 기반의 환경에 대한 정보는 메모리에 미리 기억되거나 데이터 수신기(106)에 의해 수신되는 데이터 스트림으로 인코딩될 수 있다고 예상된다. 데이터 필터(514)는 또한 메모리에 기억되거나 데이터 스트림내에 수신되는 데이터 서브셀 정보를 이용하여 핸드오프 제어기(202)에 의해 프로그래밍될 수 있다.
본 발명의 전술한 설명은 예시 및 설명 목적으로 제시되었다. 전술한 설명은 본 발명을 모두 포함하거나 제한하도록 의도되지 않고, 각종 변경 및 수정이 수행될 수 있다. 전술한 실시예는 본 발명의 원리 및 실용적인 응용을 최상으로 설명하기 위해 선택되어 설명되었고, 당업자들은 특정 사용에 적합한 방식의 본 발명에 따른 각종 실시예 및 각종 변경을 이용할 수 있다. 첨부된 청구의 범위는 종래 기술에 의해 제한되는 실시예를 제외하고 본 발명의 또 다른 실시예를 포함하여 구성되도록 의도된다.
본 발명에 따르면, 방송 기반 데이터 배포 환경에서 데이터 수신기의 핸드오프가 가능하게 되고, 토픽에 관한 데이터 스트림을 전송할 수 있게 된다.

Claims (36)

  1. 방송 기반 데이터 배포 환경 내에서 토픽에 의해 분류된 데이터 스트림들을 적어도 한 개의 데이터 수신기로 전송하는 방법에 있어서,
    제1 데이터 셀 범위를 갖는 제1 데이터 셀-상기 제1 데이터 셀은 제1 기지국 신호 범위를 갖는 적어도 하나의 제1 기지국에 의해 생성되고, 상기 제1 데이터 셀 범위는 상기 제1 기지국 신호 범위와 상이함-을 정의하는 단계와,
    제2 데이터 셀 범위를 갖는 제2 데이터 셀-상기 제2 데이터 셀은 제2 기지국 신호 범위를 갖는 적어도 하나의 제2 기지국에 의해 생성되고, 상기 제2 데이터 셀 범위는 상기 제2 기지국 신호 범위와 상이함-을 정의하는 단계와,
    상기 데이터 수신기가 상기 제1 데이터 셀 범위 내의 제1 수신기 위치에 위치할 때 상기 데이터 수신기를 제1 데이터 소스-상기 제1 데이터 소스는 토픽 주제에 의해 분류되는 제1 데이터 스트림을 제1 데이터 채널을 통하여 방송함-에 가입시키는 단계와,
    상기 데이터 수신기가 상기 제1 데이터 셀 범위 밖 상기 제2 데이터 셀 범위 내에 있는 제2 수신기 위치에 위치할 때를 검출하는 단계와,
    상기 데이터 수신기가 상기 제2 수신기 위치에 위치할 때 상기 데이터 수신기를 제2 데이터 소스-상기 제2 데이터 소스는 상기 제1 데이터 스트림과 동일한 토픽 주제를 갖는 제2 데이터 스트림을 제2 데이터 채널을 통하여 방송함-에 가입시키는 단계
    를 포함하는 것인 데이터 스트림 전송 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 데이터 수신기가 상기 제2 수신기 위치에 위치할 때를 검출하는 단계는 상기 데이터 수신기의 위치 좌표들을 취득하는 단계를 더 포함하는 것인 데이터 스트림 전송 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 데이터 수신기가 상기 제2 수신기 위치에 위치할 때를 검출하는 단계는 상기 제2 수신기 위치를 상기 제1 데이터 셀 범위와 비교하는 단계를 더 포함하는 것인 데이터 스트림 전송 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 데이터 수신기가 상기 제2 수신기 위치에 위치할 때를 검출하는 단계는 상기 제2 수신기 위치를 상기 제2 데이터 셀 범위와 비교하는 단계를 더 포함하는 것인 데이터 스트림 전송 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 데이터 수신기를 상기 제2 데이터 소스에 가입시키는 단계는 상기 제2 데이터 채널을 개방하는 단계를 더 포함하는 것인 데이터 스트림 전송 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 데이터 수신기를 상기 제2 데이터 소스에 가입시키는 단계는 상기 데이터 수신기를 상기 제2 데이터 스트림과 결합하는 단계를 더 포함하는 것인 데이터 스트림 전송 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 데이터 수신기를 상기 제2 데이터 소스에 가입시키는 단계는 상기 제2 데이터 스트림을 상기 제1 데이터 스트림에 동기시키는 단계를 더 포함하는 것인 데이터 스트림 전송 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    지리적 영역에 기초하여 데이터 서브 셀 범위를 정의하는 단계와,
    상기 데이터 수신기가 상기 데이터 서브 셀 범위 내에 위치할 때 상기 제2 데이터 스트림을 선택적으로 필터링하는 단계
    를 더 포함하는 것인 데이터 스트림 전송 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 수신기의 위치 샘플링 레이트에 기초하여 확률 분포를 결정하는 단계와,
    상기 확률 분포에 기초하여 상기 제2 데이터 채널을 우선적으로 개방하는 단계
    를 더 포함하는 것인 데이터 스트림 전송 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 수신기의 속도에 기초하여 확률 분포를 결정하는 단계와,
    상기 확률 분포에 기초하여 상기 제2 데이터 채널을 우선적으로 개방하는 단계
    를 더 포함하는 데이터 스트림 전송 방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 제2 수신기 위치를 일정한 값으로 설정하는 단계를 더 포함하는 것인 데이터 스트림 전송 방법.
  12. 제1항에 있어서, 상기 제1 수신기 위치 및 상기 제2 수신기 위치에 위치 오프셋을 부가하는 단계를 더 포함하는 것인 데이터 스트림 전송 방법.
  13. 삭제
  14. 방송 기반 데이터 배포 시스템에 있어서,
    관련 제1 데이터 셀 범위, 관련 제1 신호 방송 범위 및 관련 제1 데이터 토픽을 구비하며, 제1 데이터 채널을 통하여 제1 데이터 스트림을 방송하도록 구성되는 제1 데이터 소스와,
    현재 수신기 위치를 지니고 상기 제1 데이터 소스에 가입하는 데이터 수신기와,
    관련 제2 데이터 셀 범위, 관련 제2 신호 방송 범위 및 상기 관련 제1 데이터 토픽과 일치하는 관련 제2 데이터 토픽을 구비하며, 제2 데이터 채널을 통하여 제2 데이터 스트림을 방송하도록 구성되는 제1 데이터 소스와,
    상기 현재 수신기 위치가 상기 제1 데이터 셀 범위로부터 상기 제2 데이터 셀 범위로 변화하는 경우 상기 데이터 수신기를 상기 제2 데이터 소스에 가입시키도록 구성되는 핸드-오프 제어기를 포함하고,
    상기 관련 제1 데이터 셀 범위는 상기 관련 제1 신호 방송 범위와 상이하고, 상기 관련 제2 데이터 셀 범위는 상기 관련 제2 신호 방송 범위와 상이한 것인 방송 기반 데이터 배포 시스템.
  15. 제14항에 있어서, 상기 시스템은 상기 제1 데이터 스트림과 결합된 제1 입력, 상기 제2 데이터 스트림과 결합된 제2 입력 및 상기 제1 입력과 상기 제2 입력 사이에서 전환 가능하게 결합된 출력을 포함하는 데이터 채널 프록시 제어기를 더 포함하고, 상기 출력은 상기 데이터 수신기에 더 결합되며, 상기 데이터 채널 프록시 제어기는, 상기 현재 수신기 위치가 상기 제1 데이터 셀 범위로부터 상기 제2 데이터 셀 범위로 변화하는 경우, 상기 제1 입력으로부터 상기 제2 입력으로 전환하도록 구성되는 것인 방송 기반 데이터 배포 시스템.
  16. 제14항에 있어서, 상기 데이터 수신기의 위치 샘플링 레이트의 확률 분포에 기초하여 상기 제2 데이터 채널을 우선적으로 개방하도록 구성되는 추론적 데이터 채널 접속 제어기를 더 포함하는 방송 기반 데이터 배포 시스템.
  17. 제14항에 있어서, 상기 데이터 수신기 속도의 확률 분포에 기초하여 상기 제2 데이터 채널을 우선적으로 개방하도록 구성되는 추론적 데이터 채널 접속 제어기를 더 포함하는 방송 기반 데이터 배포 시스템.
  18. 제14항에 있어서, 상기 데이터 수신기가 데이터 서브 셀 범위 내에 위치할 때 상기 제2 데이터 스트림을 선택적으로 필터링하도록 구성되는 데이터 필터를 더 포함하고, 상기 데이터 서브 셀 범위는 제3 지리적 영역에 기초하는 것인 방송 기반 데이터 배포 시스템.
  19. 방송 기반 데이터 배포 환경 내에서 데이터 소스들 사이의 핸드-오프 과정에 사용되는 데이터 구조를 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에 있어서,
    상기 방송 기반 데이터 배포 환경 내에서 적어도 하나의 데이터 소스-상기 데이터 소스는 신호 방송 범위를 갖는 적어도 하나 이상의 기지국을 포함-를 식별하는 제1 데이터 소스 식별자 필드와,
    상기 제1 데이터 소스 식별자 필드에 결합되고, 상기 데이터 소스들에 의해 제어되는 데이터 셀들의 지리적 범위-상기 데이터 셀 범위는 상기 신호 방송 범위와 상이함-들을 기술하는 데이터 셀 범위 필드와,
    상기 제1 데이터 소스 식별자 필드에 결합되고, 상기 데이터 소스로부터 데이터 스트림들을 수신하는 적어도 하나의 데이터 채널들을 기술하는 통신 링크 필드
    를 포함하는 데이터 구조를 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
  20. 제19항에 있어서, 상기 데이터 구조는 공통 토픽에 의해 분류된 데이터를 방송하는 데이터 소스들을 식별하는 토픽 필드를 더 포함하는 데이터 구조를 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 방송 기반 데이터 배포 환경 내에서 데이터 수신기들을 식별하는 데이터 수신기 식별자 필드와,
    상기 데이터 수신기 식별자 필드에 결합되고, 상기 데이터 수신기들의 지리적 위치들을 기술하는 위치 정보 필드와,
    상기 위치 정보 필드에 결합되고, 상기 데이터 수신기들에 의해 가입된 데이터 소스들을 식별하는 제2 데이터 소스 식별자 필드
    를 더 포함하는 데이터 구조를 컴퓨터로 판독 가능한 기록한 기록 매체.
  22. 방송 기반 데이터 배포 환경 내에서 데이터 수신기를 데이터 소스로 핸드-오프하는 방법으로서, 상기 데이터 수신기는 현재 수신기 위치를 구비하고 현재 데이터 소스로부터 현재 데이터 스트림을 수신하며, 상기 현재 데이터 소스는 현재 토픽 및 현재 데이터 셀 범위를 구비하고, 상기 현재 데이터 셀 범위는 지리적 영역에 의해 정의되는, 상기 핸드-오프 방법에 있어서,
    상기 데이터 수신기의 현재 수신기 위치를 취득하는 단계와,
    상기 현재 수신기 위치를 상기 현재 데이터 셀 범위와 비교하는 단계와,
    상기 현재 수신기 위치가 상기 현재 데이터 셀 범위 밖에 있는 경우,
    상기 현재 수신기 위치를 포괄하는 새로운 관련 데이터 셀 범위와 상기 현재 토픽과 일치하는 관련 데이터 토픽을 구비하고, 새로운 데이터 채널을 통하여 새로운 데이터 스트림을 방송하는 새로운 데이터 소스-상기 새로운 데이터 소스는 상기 새로운 데이터 셀 범위와 상이한 신호 방송 범위를 갖는 적어도 하나의 기지국을 포함-를 탐색하는 단계와,
    상기 데이터 수신기를 상기 새로운 데이터 소스에 가입시키는 단계
    를 포함하는 것인 핸드-오프 방법.
  23. 제22항에 있어서, 상기 데이터 수신기를 상기 새로운 데이터 소스에 가입시키는 단계는 상기 새로운 데이터 채널을 개방하는 단계를 더 포함하는 것인 핸드-오프 방법.
  24. 제22항에 있어서, 상기 새로운 데이터 소스를 탐색하는 단계는 상기 현재 수신기 위치를 상기 새로운 데이터 셀 범위와 비교하는 단계를 더 포함하는 것인 핸드-오프 방법.
  25. 제22항에 있어서, 상기 데이터 수신기를 상기 새로운 데이터 소스에 가입시키는 단계는 상기 데이터 수신기를 상기 새로운 데이터 스트림과 결합하는 단계를 더 포함하는 것인 핸드-오프 방법.
  26. 제22항에 있어서, 상기 데이터 수신기를 상기 새로운 데이터 소스에 가입시키는 단계는 상기 새로운 데이터 스트림을 상기 현재 데이터 스트림에 동기시키는 단계를 더 포함하는 것인 핸드-오프 방법.
  27. 제22항에 있어서,
    상기 데이터 수신기의 위치 샘플링 레이트에 기초하여 확률 분포를 결정하는 단계와,
    상기 확률 분포에 기초하여 상기 새로운 데이터 채널을 우선적으로 개방하는 단계
    를 더 포함하는 것인 핸드-오프 방법.
  28. 제22항에 있어서,
    상기 데이터 수신기 속도에 기초하여 확률 분포를 결정하는 단계와,
    상기 확률 분포에 기초하여 상기 새로운 데이터 채널을 우선적으로 개방하는 단계
    를 더 포함하는 것인 핸드-오프 방법.
  29. 제22항에 있어서, 상기 현재 수신기 위치에 위치 오프셋을 부가하는 단계를 더 포함하는 것인 핸드-오프 방법.
  30. 제1항 내지 제12항 또는 제22항 내지 제29항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
  31. 방송 기반 데이터 배포 환경 내에서 데이터 소스로부터 사용자로 데이터 스트림을 제공하도록 구성되는 데이터 수신기에 있어서,
    상기 데이터 수신기의 현재 지리적 위치를 감지하도록 구성된 위치 센서와,
    현재 토픽 및 현재 지리적 영역에 의해 정의되는 현재 데이터 셀 범위를 갖는 현재 데이터 소스로부터 현재 데이터 스트림을 수신하도록 구성된 방송 수신기와,
    상기 방송 기반 데이터 배포 환경 내에서 데이터 소스들, 데이터 셀 범위들 및 데이터 채널들을 식별하는 데이터 소스 테이블과,
    상기 데이터 수신기의 현재 지리적 위치가 상기 현재 데이터 셀 범위 밖에 있는 경우, 상기 데이터 수신기를 상기 데이터 소스 테이블 내에 목록화된 새로운 데이터 소스에 가입시키도록 구성된 핸드-오프 제어기를 포함하고,
    상기 새로운 데이터 소스는 상기 데이터 수신기의 현재 지리적 위치를 포괄하는 새로운 관련 데이터 셀 범위 및 상기 현재 토픽과 일치하는 관련 데이터 토픽을 구비하며, 상기 새로운 소스는 상기 새로운 데이터 셀 범위와 상이한 신호 방송 범위를 갖는 적어도 하나의 기지국을 포함하는 것인 데이터 수신기.
  32. 제31항에 있어서, 공통 토픽을 지니는 데이터 스트림을 방송하는 방송 기반 데이터 배포 환경에서 데이터 소스들을 식별하는 토픽 테이블을 더 포함하는 것인 데이터 수신기.
  33. 제31항에 있어서, 상기 데이터 수신기의 위치 샘플링 레이트의 확률 분포에 기초하여 새로운 데이터 채널을 우선적으로 개방하도록 구성된 추론적 데이터 채널 접속 제어기를 더 포함하는 것인 데이터 수신기.
  34. 제31항에 있어서, 상기 현재 데이터 스트림을 사용자에게 통신하도록 구성된 출력 장치를 더 포함하는 것인 데이터 수신기.
  35. 제34항에 있어서, 상기 데이터 수신기의 현재 지리적 위치가 상기 현재 데이터 셀 범위 밖 상기 새로운 데이터 셀 범위 내에 있는 경우, 상기 새로운 데이터 스트림을 상기 출력 장치에 결합하도록 구성된 데이터 채널 프록시 제어기를 더 포함하는 것인 데이터 수신기.
  36. 제31항에 있어서,
    상기 데이터 수신기의 현재 지리적 위치가 서브-셀 지리적 영역에 기초한 데이터 서브-셀 범위 내에 있는 경우, 상기 현재 데이터 스트림을 선택적으로 필터링하도록 구성된 데이터 필터를 더 포함하는 것인 데이터 수신기.
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