KR100965370B1 - 네트워크 및 서버 대역폭 최소화 및 향상된 개인화를 위한멀티캐스트 네트워크 상에서의 스트리밍 미디어 전달 - Google Patents

네트워크 및 서버 대역폭 최소화 및 향상된 개인화를 위한멀티캐스트 네트워크 상에서의 스트리밍 미디어 전달 Download PDF

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Abstract

수신된 송신물을 개인화하는 시스템(10)은 송신 매체를 통하여 다수의 송신 스트림을 제공하는 컨텐츠 소스를 포함한다. 복수의 수신기(18)가 포함되며, 각각의 수신기(18)는 각 사용자(18)에 대한 재생 목록에 따라 하나 이상의 송신 스트림의 부분을 선택한다. 수신기(18)는 스케쥴에 따라 수신된 송신물의 부분을 렌더링한다.
개인화, 재생 목록, 수신기, 컨텐츠, 소스, 렌더링, 스트림

Description

네트워크 및 서버 대역폭 최소화 및 향상된 개인화를 위한 멀티캐스트 네트워크 상에서의 스트리밍 미디어 전달{STREAMING MEDIA DELIVERY ON MULTICAST NETWORKS FOR NETWORK AND SERVER BANDWIDTH MINIMIZATION AND ENHANCED PERSONALIZATION}
본 발명은 일반적으로 네트워크 통신에 관한 것으로, 더 상세하게는, 네트워크에 요구되는 대역폭의 양을 상당히 감소시키면서 그리고 스트리밍 서버에 의해 개인화(personalization) 미디어를 네트워크 사용자에게 전달하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
방송 기술은 종종 모든 청취자 또는 시청자에게 단일의 방송 포맷을 제공한다. 예를 들면, 라디오 방송국은 모든 청취자에게 동일한 음악 또는 프로그램을 동시에 제공한다. 이러한 포맷이 갖는 한가지 문제점은 대부분의 사람이 자신들이 좋아하는 음악만을 청취하기를 원한다는 것이다. 라디오 방송국은 변경된 재생 목록에 따라 음악을 방송함으로써 대부분의 청취자를 만족시키고자 시도한다. 그러나, 동일 청취자는 그들이 좋아하지 않는 노래가 재생될 때 하나의 음악 방송국에서 다른 방송국으로 스위칭하여 다양성을 얻고자 한다. 전통적인 방송중인 방송국은 하나의 송신기로부터 많은 수신기로 방송하게 되고, 따라서 음악 형태, 예를 들 면, 팝, 클래식, 재즈 등과 같은 총괄(blanket) 카테고리를 제외하고는 개인화가 가능하지 않다. 인터넷 라디오에서, 일대일 개인화를 더 성취할 수 있다. 그러나, 소스로부터 목적지로의 지정 채널이 요구된다. 이것은 개인화 인터넷 라디오의 비용을 매우 높게 만든다.
M명의 사용자에 대해 N개의 라디오 방송국을 방송함으로써(여기에서, N/M은 1보다 작음), N개의 재생 목록을 방송하기 위해 대역폭을 희생하여 어느 정도의 개인화가 달성된다. 요구되는 대역폭의 양은 N*BW*M이고, 여기에서, N은 라디오 방송국의 갯수이고, BW는 사용자마다 요구되는 대역폭의 양이며, M은 사용자의 수이다.
미래 시스템에서 멀티캐스팅을 사용함으로써 개인화를 위해 요구되는 대역폭 요구사항(N*BW)에 접근할 수 있다. 멀티캐스팅시에, 라디오 방송국은 단일 스트림을 세계로 송신할 수 있고 개개의 수신기는 스트림으로부터 선택된 데이터 또는 개인 선호도를 제거한다. 이러한 스킴이 갖는 한계점으로는 단지 N개의 이용가능한 라디오 방송국만이 여전히 존재한다는 점이다. 진정한 개인화를 위해, N을 M(사용자의 수)의 값에 근사시키는 것이 목적이다.
오늘날 사용되는 컨텐츠 전달의 한가지 모델은 스트리밍 미디어 파일(MP3 또는 REALAUDIO™ 같은)에 의한다. 스트리밍 서버는 글로벌 네트워크에 걸쳐 전개되어 컨텐츠를 실시간으로 전달할 수 있다. 이러한 모델에 있어서는 동일한 스트림이 많은 사람에게 서비스되기 때문에 진정한 개인화라고 할 수 없다. 제2 모델은 캐시(cached) 서버로부터 파일을 활동적으로 다운로드하는 것이다. 캐시된 뮤직은 전체적인 레이턴시(latency) 및 네트워크 혼잡을 최소화할 수 있지만, 종단에는, 사용자가 개별적으로 다운로드를 수행하는 것이 요구된다. 게다가, 이 모델은 많은 대역폭을 사용한다.
따라서, 종래 기술과 관련된 높은 대역폭 및 서버 비용없이 개인화를 달성할 수 있는 방법 및 시스템이 필요하다.
수신된 송신을 개인화하기 위한 시스템은 송신 미디어에 걸쳐 다수의 송신 스트림을 제공하는 컨텐츠 소스를 포함한다. 복수의 수신기를 포함하며, 각각의 수신기는 각 사용자를 위한 재생 목록에 따라 하나 이상의 송신 스트림의 부분을 선택한다. 수신기는 스케쥴에 따라 수신된 송신 부분을 렌더링한다.
컨텐츠를 개인 재생 목록을 기초로 복수의 사용자에게 송신하기 위한 방법은 복수의 사용자 각각을 위한 재생 목록을 생성하고, 동시에, 송신 미디어를 거쳐 복수의 컨텐츠 스트림을 송신하는 것을 포함한다. 컨텐츠 스트림은 서로 다른 시간에 송신된 선택된 파일을 포함한다. 재생 목록에 있는 파일은 각 사용자에 의해 하나 이상의 컨텐츠 스트림으로부터 식별되고 다운로드되며, 다운로드된 파일은 스케쥴에 따라 연속적으로 재생된다.
본 발명의 잇점, 특성, 및 다양한 특징은 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명될 예시적 실시예를 고려하면 자명해 질 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 수신된 송신을 개인화하기 위한 예시적 시스템의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 개인화된 재생 목록을 스케쥴링하는 예시적 방법의 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 개인 재생 목록을 기초로 복수의 사용자에게 컨텐츠를 송신하는 예시적 방법의 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 복수의 사용자에게 컨텐츠 스케쥴링 및 송신을 도시하는 타이밍도이다.
도 5는 본 발명에 따라 컨텐츠 필(fill)을 위한 예시적 데이터 레이아웃을 도시한다.
도면은 본 발명의 개념을 설명할 목적이지 본 발명을 설명하기 위한 단지 가능한 구성으로서 반드시 필요로 하는 것은 아니다.
본 발명은 종래의 시스템과 관련된 높은 대역폭 및 서버 비용없이 재생 목록 또는 비디오 클립의 개인화를 달성하는 방법 및 시스템을 포함한다. 본 발명은 동시의 방송 오디오 또는 비디오의 복수의 데이터 스트림을 사용하여 복수의 동시 청취자/시청자의 재생 목록 또는 요청을 만족시킨다. 본 발명은 대역폭 제한 및 개인화 오디오/비디오 선택 모두를 해결한다. 본 발명의 일 예에서, 200,000의 청취자 인구에 대하여 1000배의 대역폭 절약이 달성될 수 있다.
본 발명이 오디오 전달 시스템에 관련하여 설명될 것이라는 것은 자명하다. 오디오 시스템이 본 발명을 도모하고자 예시적으로 설명되지만, 비디오 시스템이 본 발명에 또한 사용될 수 있다. 예를 들면, 사용자의 재생 목록은 전자 프로그래밍 가이드(즉, TV GUIDE™)를 통해 사전 선택될 수 있고, 여기에서 사용자는 사용자가 보기를 원하는 프로그래밍 선택을 특정한다. 본 발명은 오디오 시스템보다 더 광범위하며 네트워크를 거쳐 전달할 수 있는 임의의 디지털 멀티미디오 문서를 포함할 수 있다. 부가하여, 본 발명은 전화, 셋탑 박스, 컴퓨터, 위성 링크 등에 의해 취해지는 재생 목록 주문을 포함하는 임의의 주문 시스템(오디오 또는 비디오 온 디맨드 같은)에 적용가능한다. 도면에 도시된 구성요소는 하드웨어, 소프트웨어 도는 그들의 조합의 다양한 형태로 구현될 수 있다. 바람직하게, 이들 구성요소는, 프로세서, 메모리 및 입력/출력 인터페이스를 포함할 수 있는 하나 이상의 적당하게 프로그래밍된 범용 디바이스 상의 하드웨어 또는 소프트웨어의 조합으로 구현된다.
도면을 참조하면, 몇개의 도면에 걸쳐 유사한 참조 번호는 유사하거나 동일한 구성요소를 나타내며, 도 1에서, 블록 다이아그램은 본 발명에 따라 재생 목록을 복수의 사용자에게 전달하는 예시적 시스템(10)을 도시한다. 시스템(10)이 임의의 디지털 문서와 사용될 수 있지만, 시스템(10)은 설명을 간단히 하기 위해 오디오 문서 전달 시스템에 관하여 설명될 것이다. 네트워크 상에서 이용가능한 대역폭의 양, 하드 디스크 드라이브의 크기 및 상대적으로 짧은 "이벤트"의 특성이 본 발명의 기술로 보다 쉽게 핸들링되기 때문에 오디오를 본 발명의 적용예로 차용한다. 부가하여, 사람들은 (비디오와는 달리) 방송 오디오에 대한 댓가를 지불하는데 익숙하지 않다. 따라서, 낮은 마진의 광고 수입에 의해 지원되어야 하고, 이 는 모든 사용자를 위한 대역폭을 전달하는 것을 더 어렵게 한다. 대역폭이 공유될 수 있다면, 상기 서비스를 지원하는데 필요한 광고 수입의 총량이 감소된다.
진정한 개인화를 위해 정확히 동일한 시간에 동일 노래를 요청하는 사용자가 네트워크 상에 없다고 가정한다. 따라서, M명의 사용자가 노래 X의 일부를 재생하지만 동일 부분은 아니거나, M명의 사용자가 M개의 노래를 가져오는 것이 가능하다. 종래의 시스템은 모든 사용자가 동시에 동일 노래를 청취할 것을 요구한다.
도 1에서, 복수의 사용자(1-N) 각각이 개인화 재생 목록 생성기(12)와 인터페이싱하여 음악, 비디오, 클립 또는 다른 타이틀의 데이터 컨텐츠의 재생 목록을 생성한다. 데이터베이스 또는 데이터베이스들(14)은 컨텐츠를 저장하는데, 이것은 다음 방법에 따라 사용자에게 전달될 것이다. 재생 목록 생성기(12)는 사용자 선택 컨텐츠, 또는 이전 사용자 선택 컨텐츠를 기초로 개별 재생 목록을 생성한다. 패턴 저장(16)은 개별 사용 패턴의 트랙을 유지하고 노래를 선택하여 사용자의 이전 사용을 기초로 스케쥴에 놓거나 스케쥴에 있는 공간에 채울 수 있는데, 여기에서 사용자는 무시되거나 임의의 선택을 하지 않도록 선택한다. 패턴 저장(16)은 또한 인구통계 또는 사용자의 개인 정보를 저장한다. 이러한 방법에서, 특정 개인 또는 저장된 데이터를 기초로 개개인의 클래스에 특정 광고가 될 수 있다. 인구 통계 정보는, 특히, 나이, 성별, 음악/비디오 선호도, 청취/시청 시간 등을 포함할 수 있다.
각 사용자(1-N)는 서버 또는 스테이션(20)으로부터 송신 또는 데이터 스트림을 판독하는데 적당한 재생기/수신기(18)를 구비한다. 서버/스테이션(20)은 네트 워크를 통하여, 공중파로, 인터넷을 통하여 또는 그들의 조합으로 데이터의 멀티플 스트림을 동시에 송신한다. 재생기(18)는 컴퓨터 디바이스, 전화기, 텔레비젼, 라디오 또는 데이터 스트림(22)을 통하여 송신된 데이터 컨텐츠를 수신하여 사용할 수 있는 임의의 다른 디바이스를 포함할 수 있다. 특히 유용한 실시예에서, 재생기(18)는 하나 이상의 데이터 스트림(22)으로부터 사용자 재생 목록에 대응하는 파일 또는 클립을 발견할 수 있다.
재생기(18)는 적당한 프로토콜, 예를 들면, IP/TCP를 사용하여 네트워크(24) 및 서버(20)와 통신한다. 네트워크(24)는 무선 네트워크, 방송 네트워크, 위성 네트워크, 디지털 가입자 라인 네트워크, 유선 전화 또는 케이블 네트워크 또는 임의의 다른 네트워크 타입을 포함할 수 있다. 재생기(18)는 바람직하게는 메모리 또는 버퍼(26)를 포함하여 스케쥴동안 다음 또는 미래의 타임 슬롯에 렌더링될 컨텐츠를 일시적으로 저장한다. 재생기(18)는 개개의 사용자의 재생 목록에 따라 필요로되는 파일 또는 컨텐츠를 어느 데이터 스트림이 포함하는지를 식별할 수 있는 소프트웨어 프로그램(28)을 포함한다. 데이터 스트림(22)은 패킷에 있는 헤더 정보를 운반할 수 있는데, 이 헤더 정보는 재생기(18)에 의해 스트립되고 식별되어 식별을 가능하게 한다.
도 2를 참조하면, 재생 목록 생성은 블록(100)에서 수행된다. 본 발명은 관찰된 청취(또는 시청) 습관을 기초로 사용자에 대하여 재생 목록이 생성되도록 하는 프로파일링(profiling)과 같은 이미 공지된 개념을 사용할 수 있다. 사용자와 음악의 유형 및/또는 노래 선호도 사이의 연합을 수행하는 많은 알고리즘이 존재한 다. 블록(102)에서, 개인화된 재생 목록은 스케쥴링된다. 개인화 재생 목록을 생성하기 위해 공지된 방법을 사용한다. 그러나, 본 발명은 멀티캐스트 방송 스케쥴과 동기된 재생 목록을 구축하는 방법을 포함한다.
본 발명에 따라, 스테이션 방송은 1 대 N 멀티캐스트 채널로 구성된다. 각 채널은 데이터 스트림을 동시에 전송한다; 블록(104)에서, 각 데이터 스트림은 복수의 노래, 비디오, 클립, 광고 또는 다른 컨텐츠를 포함한다. 블록(102)에서 사용자의 재생 목록은 멀티캐스트 채널이 사용자에 의해 첨부되는 명령 및 그 첨부물이 만들어지는 시간을 포함한다. 사용자가 노래를 청취하고 있지만, 사용자는 서로 다른 멀티캐스트 채널에 첨부하여 다음 노래를 사전 버퍼링함으로써, 현재 노래가 종료하면, 부드럽게 다음 노래로 넘어가게 된다. 본 설명에서, "노래"는 음악, 비디오, 광고 및 다른 디지털 문서 또는 클립을 나타낸다.
블록(104)의 선택적 실시예에서, 본 발명은 복사 방지 방법을 사용하여 저작권법을 준수하도록 사용자가 합법적으로 액세스할 수 있는 노래로 사용자를 제한한다. 본 실시예의 예로서, 사용자는 RCA 음악 레이블 상에서 이용가능한 노래에 액세스할 수 있는 서비스에 가입할 수 있고, 여기에서 사용자는 가입을 통해 이용가능한 (RCA로부터의) 자신들의 재생 목록 상의 노래만을 단지 선택할 수 있다. 유사하게, 이러한 생각은 유료 텔레비전과 같은 시각 기반 프로그래밍에 전환할 수 있는데, 여기에서 사용자가 CINEMAX 프로그래밍에 가입하지 않았다면, 사용자는 CINEMAX를 제외한 HBO로부터 재생 목록을 선택할 수 있다. 이 저작권 정보는 미디어 파일에 대응하는 데이터 필드에 내장된 제어 플래그(예를 들면, 1 액세스 인에 이블링 및 0 액세스 제한), 또는 (도 1 로부터의) 데이터베이스(14)에 비교되어 사용자가 그 미디어 파일을 액세스하는지를 결정할 수 있는 다른 수단(예를 들면, 미디어 파일에 대응하는 MP3 태그로서 파일 id)로서 식별될 수 있다.
스케쥴링은 적합한 컨텐츠를 타임 스케쥴 또는 슬롯에 프로세싱하고 청취자/사용자가 올바르게 스케쥴링(블록(106))되는 때 또는 잘못 스케쥴링(블록(108))되는 때를 결정한다. 올바르게 및 잘못 스케쥴링된 사용자는 재생 목록, 상업성 및 필(fill)이 주어진 시간 주기와 조화될 수 있는지에 기초한다. 사용자의 프로파일과 일치하고 적당한 시간 프레임에서 스케쥴에 첨부될 수 있는 노래에 대하여 멀티캐스트 채널이 조회된다. 이들 기준에 적합한 노래가 없다면, 사용자 및 반복되는 알고리즘에 대하여 시작점으로서 다른 멀티캐스트 채널이 선택된다. 사용자에 대한 솔루션이 발견되지 않으면, 블록(108)에서 사용자는 언스케쥴(unscheduled)로서 표시되고 다음 사용자가 프로세싱된다.
블록(110)에서, 올바르게 스케쥴된 컨텐츠의 양의 퍼센트가 임계값과 비교된다. 그 양이 임계값을 초과하면, 블록(112)에서, 잘못 스케쥴된 청취자의 타임 스케쥴에 대한 잔여의 컨텐츠를 강제로 적합하게 하여 타임 주기에 필요한 컨텐츠를 완전하게 한다. 언스케쥴 사용자의 퍼센트가 분석되고 그 수가 스테이션 동작자에 의해 생성된 임계값을 초과하면, 거절 회수가 가장 높은 그들 노래는 재생 목록 선택에서 소거되고 새로운 선택으로 대체된다. 스케쥴링 단계는, 필요에 따라, 반복된다.
반복하여 시도한 스케쥴링이 솔루션에 도달하지 못하면, 블록(112)에서, 비 스케쥴(nonscheduled) 사용자는 다음에 그들을 위한 최소의 논-컴플라이언트 선택이 되는 스케쥴에 끼워 맞춘다. 스테이션의 목록이 사용자 커뮤니티와 정합되지 않는 점에서 결정되고, 스테이션이 목록을 조절할 수 있도록 하기 위해 스케쥴링 데이터로부터 관리 기록이 유도되어야 한다.
그렇지 않다면, 블록(114)에서, 타임 스케쥴을 올바르게 끼워 맞우는 것이 연속적으로 실패하였다고 보고된다. 다음에, 프로그램 경로는 블록(100)으로 리턴되어 반복된다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 재생 목록의 생성이 보다 상세히 설명될 것이다. 블록(200)에서, 사용자 베이스를 서비스하도록 할당될 많은 멀티캐스트 채널이 사용자 시스템에 의해 결정된다. 스테이션에 할당하기에 이용가능한 대역폭, 사용자 수, 및 사용자에게 공통 관심사인 목록에 있는 노래의 퍼센트 같은 입력을 포함함으로써 결정된다. 블록(202)에서, 노래 또는 파일이 사용자 선택을 사용하여 데이터 베이스로부터 선택되거나 또는 사용자를 위해 이용가능한 프로파일링 정보를 사용하여 인기있는 것으로 알려진 노래/파일을 선택하게 함으로써 선택된다. 프로파일링 정보는 사용자 선택 노래 또는 정보를 포함하거나 또는 사용자에 관해 알려진 정보에 따라 시스템에 의해 선택될 수 있다. 가장 인기있는 노래는 새로운 인기가 적은 재료와 함께 확대될 수 있다.
블록(204)에서, 노래/파일이 복수의 멀티캐스트 채널에 대한 스케쥴에 삽입된다. 인기있는 노래는 스케쥴 시간에 걸쳐 배포되어 주어진 사용자에게 보다 높은 확률의 스케쥴 충족을 가능하게 한다. 노래에 대한 재생 시간을 분석하여 목록 에 있는 모든 노래에 대한 총 재생 시간이 스케쥴 주기를 초과하지 않도록 한다. 블록(206)에서, 광고 컨텐츠 및 오디오 필러(filler)가 멀티캐스트 채널에 삽입된다. 추측컨대, 프로그램 컨텐츠보다 광고 컨텐츠가 적기 때문에, 스케쥴을 통해 광고가 반복된다. 반복되는 광고는 스케쥴러에게 보다 높은 유연성을 제공하여 사용자의 가상 방송의 상이한 스테이지에서 이용가능한 시간에 끼워넣을 수 있는 광고를 선택할 수 있다.
멀티플 데이터 스트림은, 블록(207)에서 공중파 또는 네트워크를 통하여 전송된다(예를 들면, 도 3 참조). 블록(208)에서, 선택 목록은, 채널에 있는 다음 노래가 사용자의 프로파일과 일치하지 않을 때까지 멀티캐스트 채널에 사용자를 지적함으로써 각각의 사용자에 대하여 구축된다. 다른 멀티캐스트 채널은 사용자의 프로파일과 일치하고 적당한 타임 프레임에 첨부될 수 있는 노래에 대하여 탐색될 것이다. 이들 기준에 맞는 노래가 없다면, 사용자에 대하여 시작점으로서 다른 멀티캐스트 채널이 선택되고 알고리즘이 반복된다. 사용자에 대한 솔루션이 발견되지 않는다면, 사용자는 언스케쥴로 마크되고, 다음 사용자가 프로세싱된다. (도 2 참조)
블록(210)에서, 모든 올바르게 스케쥴링된 사용자가 멀티플 데이터 스트림 채널로부터 자신들의 파일을 다운로드한다. 블록(212)에서, 사용자는 자신들의 개별적으로 선택된 파일에 따라 또는 청취/시청 인구의 습관 또는 자신들의 개개인 습관에 따라 재생 목록을 렌더링하거나 재생한다.
도 4를 참조하면, 아이템(301, 302, 303 및 304)은 상이한 멀티캐스트 채널 상에 있는 미디어 방송의 예시적 시퀀스를 나타낸다. 각각의 멀티캐스트 채널에 로딩된 목록은 원하는 스케쥴 타임보다 적은 것으로 모이는 재생 시간을 갖도록 예정된다. 도시된 채널의 수가 4이지만, 사실상 채널의 수는 더 클 수 있다.
스케쥴링 방법은, 주어진 사용자에 대한 총 재생 시간이 스케쥴 시간(310)과 동일하게 되도록, 주어진 사용자에 대하여 멀티캐스트 채널(CH) 1, 2, 또는 3으로부터 노래를 그리고 멀티캐스트 채널4로부터 광고 컨텐츠 및/또는 필 컨텐츠를 선택함으로써 재생 목록을 구축한다. 본 예에서, 스케쥴 시간(310)의 끝에서, 모든 사용자에 대한 동기된 이벤트(뉴스캐스트)가 재생될 수 있다.
아이템(305)은 시스템의 사용자 1에 대한 다운로드 스케쥴을 도시한다. 사용자가 스테이션에 접속하는 경우, 아이템(305)의 스케쥴이 다운로드되고, 사용자의 재생기는 스케쥴에 따라 스테이션과 상호동작할 것이다. 아이템(306 및 307)은 시스템의 2개의 고유 사용자(예를 들면, 사용자 1 및 사용자 2)에 대한 재생 시퀀스를 도시한다. 아이템(305)에 도시된 바와 같은 다운로드 스케쥴은 사용자 2에 대하여 나타내지는 않았지만, 사용자 1과 동일한 형식으로 도출된다. 사용자 2의 스케쥴은 다른 사용자의 스케쥴에 독립적으로 개발되어 개별적인 사용자 선호도 또는 엄선된 재생 목록을 기초로 생성된다. 이러한 방식으로, 본 발명은 개개의 사용자에 의해 수신되고 재생되는 재생 목록의 진정한 개인화를 제공한다.
사용자가 스테이션에 처음 접속하는 경우, 사용자는 스케쥴 시간 주기의 초기에서 시작하지 못할 수 있다. 스케쥴러는 제1 스케쥴에 대하여 최적 선택을 하여, 사용자의 제2 스케쥴이 스케쥴 시간 주기에 동기되도록 한다. 이와 같이, 사 용자의 처음 노래는 노래의 초기에 반드시 시작할 필요는 없다. 이 거동은, 사용자가 진행중인 방송을 픽업한다는 점에서 FM/AM 아날로그 방송을 턴온하는 사용자의 현재 경험과 일치한다. 또 다른 가능한 구현예로는 한 노래를, 메모리가 허락하는, 하드웨어 상에 로딩된채로 유지하는 것이 있다. 이 저장된 노래는 순간적인 재생 시작 및 동기화를 돕도록 사용될 수 있다.
본 발명의 다음 설명은 사용자가 사용자의 초기 개시 스케쥴을 지나 처리되고 풀(full) 스케쥴 시간 주기 동안 새로운 스케쥴을 처리할 준비를 하고 있는 것을 가정한다. 스케쥴 주기의 개념이 본 발명에 대하여 필요한 것은 아니라는 것을 알아야 한다. 스테이션은 스케쥴 동기 포인트에 대해 모든 사용자를 구동하는 것을 선택하지 않을 수 있다(즉, 스케쥴링 주기 미사용). 예를 들면, 하나의 사용자는 시간마다의 뉴스 방송을 오전 8시에 청취하고 다른 사용자는 동일한 방송을 오전 8:03에 청취한다.
도 4를 다시 참조하면, 사용자 재생 모델의 설명이 이제 설명될 것이다. t1에서, 사용자1은 멀티캐스트 채널1에서 Beatles 노래를 다운로드한다. Beatles 노래는 스케쥴 시간(310)의 초기인 아이템(306)에서 재생된다. 멀티캐스트 채널로부터 재료를 다운로딩하는 것은, 채널에 접속하기 위한 시간이 생성되도록 하고 재생을 위한 데이터의 충분한 버퍼링을 고려하도록 스케쥴 시간 주기의 시작 전에 시작하도록 예정된다. 본 발명의 일 양상에 따라, 음악, 데이터, 또는 다른 전송된 컨텐츠가 압축될 수 있고/또는 재생 레이트보다 더 높은 비트 레이트로 전송된다. 예를 들면, 사용자 라디오의 재생 레이트가 초당 6000 비트의 레이트로 재생한다 면, 전송 레이트는, 예를 들면, 초당 600,000 비트 또는 그 이상일 수 있다. 재생될 실제 컨텐츠가 수신되고 버퍼링되기 때문에, 보다 많은 노래가 더 짧은 주기 시간에 전송될 수 있다.
사용자1의 프로파일은 사용자가 멀티캐스트 채널1 상에서 임박한 Eagles 노래를 건너뛰는 것을 나타내고, 따라서, 멀티캐스트 채널2 상에서 Heart 선택이 대신 선택된다. t2에서, 사용자1의 재생기는 Beatles 선택이 여전히 재생중인 동안 Heart 선택의 다운로딩을 시작하도록 멀티캐스트 채널2에 첨부한다.
사용자1의 재생기는 Eagles 선택을 진행하는 스트림 정보 표시기를 검출한다; 그것은 캐시로부터 Heart 선택을 재생하는 것을 시작할 것이다. 사용자1의 재생기는 자신의 스케쥴을 평가하고 그것이 시간(t3)까지 멀티캐스트 채널4에 첨부하여 Heart 선택이 완료될 때 재생을 위해 광고2를 다운로드하는 것을 시작해야 하는지를 결정한다. 스케쥴은 시간(t4)에서 사용자가 광고3을 다운로드하는 것을 시작해야 한다는 것을 나타낸다. 이 시점에서, Heart 선택을 재생하고 있는 재생기는 캐시된 광고2를 구비하고 이제 광고 3을 그 캐시의 끝에 부가한다.
스케쥴에 대한 다음 다운로드는 t5에서 필을 검색하는 것을 요구한다. 필 클립은 특히, 필요에 따라 시간 갭을 채우기 위해 반복되는 오디오 블록이 이어지는 재생되는 일부 고정량의 오디오를 구비한 오디오의 크래프트(crafted) 블록이다. 예로서, 뒤에 음악 블록이 이어지는 "This is KLPX, Indianapolis" 같은 스테이션 공지사항일 수 있다. 필에 선행하는 스트림 정보 패킷은 다음 오디오에 얼마나 많은 바이트가 프레픽스(prefix), 그 프레픽스의 재생 시간, 및 그 프레픽스 다 음의 반복 오디오의 재생 시간을 포함하는지에 관한 정보를 포함한다.
재생기는 다음에 자신의 스케쥴을 평가하여 필 블록이 얼마나 많은 시간을 점유하는지를 결정하고, 따라서, 오디오를 렌더링한다. 반복 오디오 블록의 재생 시간은 시간 정렬을 적당히 제어하기 일초보다 적은 양을 요구하고, 본 발명의 구현예는 다수의 반복 오디오 블록을 인코딩하도록 선택하여 재생기를 양호하게 제어할 수 있다. 이 유형의 필 클립 데이터의 레이아웃 예가 도 5에 도시된다.
시간(t6 및 t7)에서, 사용자1의 재생기는 최종 두개의 선택(James Gang and News)을 다운로드하고 필 오디오의 재생을 종료한 후에 그들을 연속적으로 재생한다. 이것은 스케쥴 시간 동안 재생 목록을 완료하고 사용자1의 재생기는 다음에 다시 프로세스를 시작하기 위해 다음 재생 목록 스케쥴을 요청한다.
사용자는 표준 IP/TCP 접속을 통해 스테이션에 접속할 수 있다. 본 발명을 위해 다른 접속 또한 계획된다. 예를 들면, 무선 주파수 송신, 케이블 송신 또는 위성 송신이 또한 사용될 수 있다. 사용자는 재생 스케쥴(예를 들면, 아이템 305)을 검색한다. 스케쥴은, 예를 들면, 스케쥴에 지정된 각각의 멀티캐스트 채널에 대한 IP 어드레스를 포함하고, 사용자는, 네트워크를 통해 전파하고 생성되는 멀티캐스트 접속을 위한 스케쥴 시간에 앞서 충분한 시간을 고려하면서, 스케쥴에 지정된 시간에 적당한 IP 어드레스에 멀티캐스트 접속 요청을 발행할 것이다.
도 4에 있는 각 멀티캐스트 채널(1, 2, 3 및 4)은 스테이션의 서버로부터 동시에 방송된다. 사용자는, 부가의 동기화 없이, 접속이 이루어지는 시간에 시작하는 멀티캐스트 채널로부터 데이터를 수신할 것이다. 재생기는 스트림 정보 표시기 (315)를 찾음으로서 멀티캐스트 채널 방송에 동기된다. 표시기가 스케쥴에 지정된 시간에 검색되지 않으면, 재생기는 표시기가 단순히 생략되었다고 가정하고 그것이 수신하는 버퍼를 렌더링하기 시작해야 한다. 스케쥴 선택에 대한 버퍼를 재생기가 수신하였다면(오디오 데이터의 선택과 함께 전송되는 버퍼 헤더에 표시된 바와 같이), 재생기는 서버가 데이터의 생략된 블록을 요청하도록 TCP 접속을 생성할 수 있다. 버퍼 보전성이 현재 선택이 재생을 정지한 시간에 의해 얻어질 수 없다면, 재생기는 새로운 선택으로부터 무엇이든지 선택적으로 재생할 수 있고, "dead air"를 피하기 위해 선택의 끝에 있는 필러 블록을 사용하거나 또는 서버로부터 새로운 스케쥴을 요청하여 재동기시킬 수 있다.
본 발명은 특히, 많은 사용자에 대해 스케쥴링을 구현하기 위한 프로세싱 비용과 관련하여 멀티캐스팅을 사용함으로써 대역폭 절약이 큰 경우에 유용하다. 일 실시예에서, 대역폭 비용에 있어서 기대되는 감소는 재생 목록들 간의 공통성의 양에 의존한다. 다음의 예에서는 주어진 상황의 세트에 대한 가능한 대역폭 감소를 예시적으로 도시한다.
M = 음악의 분/시간 = 40
A = 광고의 분/시간 = 20
L = 노래의 평균 길이 = 3
N = 멀티캐스트 채널의 수
S = 스트리밍 레이트
U = 사용자
본 예에서, 200개의 멀티캐스트 채널이 방송용으로 할당된다. 스케쥴 시간 영역이 1 시간이라면, 스케쥴에 대하여 가능한 노래 선택은 (M/L*N) 또는 (40/3*200 = 2666)이 될 것이다. 사용자가 스테이션 장르에 있는 노래중 50%를 좋아한다면, 사용자가 그것을 거절하는 것은 노래 선택당 1%[(M/L)*N*0.50]가 될 것이다. 시간당 1333 가능성으로부터 13개를 성공적으로 선택하는 것을 단지 요구하는 경우 성공적인 스케쥴링 솔루션에 도달할 가능성은 100%에 접근해야한다.
성공적인 스케쥴링 솔루션이 주어진다면, 스테이션을 지원하기 위한 대역폭 요구사항은 N*S이다. 비멀티캐스트 스테이션에 대하여 비개인화(모든 사람이 동일한 프로그램을 청취)에 대한 대역폭 요구사항은 U*S이다. 200,000 기본 청취자의 사용자에 대하여, 본 발명에 대한 대역폭 절약은 (200,000/200 = 1000%)이다.
현재의 네트워킹에서, 본 예에서의 본 발명은 두개의 T1 채널을 사용하여 200,000 사용자에 대한 멀티캐스팅을 지원한다. 비멀티캐스트 스테이션은 1000 T1 채널을 요구할 수 있으며, 이것은 또한 이것을 지원하기 위해 대규모의 라우터군을 요구할 수 있다. 이 시나리오에서 비용절약을 고려할만하다.
비디오 스트림은 보다 높은 대역폭 요구사항을 구비하고 재생 디바이스에 버퍼링하기 위한 보다 많은 메모리를 필요로 한다. 설명된 바와 같이, 본 발명은 보다 높은 대역폭 요구사항을 구비한 비디오에 적용가능하다. 전술한 예에 비디오 애플리케이션을 지원하기 위해서는, 200 멀티캐스트 채널을 지원하기 위해 400 T1 채널이 필요하다. 현재의 네트워크 및 스위칭 기술이 진보하고 성숙함에 따라, 본 발명이 대규모의 비디오 멀티캐스팅을 서비스하기 위해 용이하게 사용될 수 있다.
다운로드된 노래가 너무 망가진 것 같다면, 재생기 디바이스에 있는 소프트웨어는 그것을 재반복할 수 있거나, 또는 아마도 스마트 패치 프로그램 및 손실된 부분의 FTP를 구현할 것이다. 또 다른 솔루션으로서, 청취자가, 예를 들면, 디스플레이된 재생 목록 상에서 재생되는 다음의 것일 예정이라는 것을 이미 알았음에도 불구하고 단순히 건너뛰는 것이다.
선택적으로, 본 발명의 일 실시예는 사용자 랭킹 재생 목록 선택을 지워하며, 여기에서 프로그래밍은 시간적 및/또는 주제 선호도에 대응한다. 예를 들면, 사용자는 아침에는 뉴스 그리고 저녁에는 음악에 대한 선호도를 선택한다. 본 발명은, 프로그래밍 선택을 전달하기 위해 사용자의 재생 목록을 다른 재생 목록과 통합하는 경우 시간적, 주제, 특정 프로그램, 또는 그들의 조합을 고려한다.
네트워크 및 서버 대역폭 최소화 및 향상된 개인화(예시적이지 한정적인 것은 아님)에 대하여 멀티캐스트 네트워크 상에서의 스트리밍 미디어 전달을 위한 바람직한 실시예가 설명되었지만, 상기 교시에 비추어 당업자가 수정 및 변경할 수 있다는 것을 이해해야 된다. 따라서, 첨부된 청구 범위에 의해 한정되는 바와 같이 본 발명의 사상 및 범위 내에 있는 개시된 본 발명의 특정 실시예에 변경이 이루어질 수 있다는 것은 자명하다. 따라서, 특허법에 의해 요구되는 상세함 및 특징을 갖는 것으로 본 발명을 설명하였지만, 특허증에 의해 청구되고 보호되어야하는 것은 첨부된 청구 범위에서 설명된다.

Claims (28)

  1. 사용자 프로파일 정보에 기초하여 복수의 사용자에게 컨텐츠를 송신하기 위한 방법으로서,
    상기 사용자 프로파일 정보를 이용하여, 복수의 멀티캐스트 채널을 통해 송신될 오디오 및 비디오 파일들 중 적어도 하나를 선택하는 단계와,
    상기 적어도 하나의 오디오 및 비디오 파일들을 송신하기 위해 상기 복수의 멀티캐스트 채널로부터 적어도 두 개의 멀티캐스트 채널을 선택하는 단계 - 상기 선택 단계는 상기 적어도 하나의 오디오 및 비디오 파일들이 송신될 사용자들의 수와 이용가능한 대역폭에 기반하여 얼마나 많은 멀티캐스트 채널들이 선택될 것인지를 결정하는 것을 포함하고, 상기 사용자들의 수는 한 명보다 많음 - 와,
    상기 적어도 하나의 오디오 및 비디오 파일들을 송신하는 단계 - 각각의 파일은, 상기 사용자들의 수 중의 한 사용자와 관련된 재생 목록에서의 주어진 파일이 스케줄에 따라 상기 사용자에게 이용가능하게 되도록, 동일하거나 또는 상이한 컨텐츠 스트림을 통해 한 주파수(a frequency)로 송신됨 -
    를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 재생 목록의 컨텐츠는 상기 사용자에 의해 선택되는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    인구통계 정보(demographic information)에 기초하여 상기 사용자에게 광고들을 보내는(direct) 단계를 더 포함하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 사용자들의 수 중의 각각의 사용자와 관련된 재생 목록에 기초하여 상기 사용자들의 수에 대한 스케줄들을 계산하는 단계를 더 포함하는 방법.
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