KR101102514B1 - Mih 기반 고선명 동영상 전송 방법 - Google Patents

Mih 기반 고선명 동영상 전송 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이종 무선망 환경에서 기설정된 기준에 따라 무선망을 선택하여 실시간으로 고선명 동영상을 전송하기 위한 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법에 관한 것이다.
이를 위하여, 본 발명에 따른 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법은, (a) SD 또는 HD로 촬영하는 단계와 (b) 이종 무선망을 탐지하고 성능을 평가하는 단계와 (c) 기설정된 기준에 따라서 상기 탐지된 이종 무선망 중 어느 하나로 핸드오버하는 단계와 (d) 촬영방식을 판단하는 단계 (e) 상기 촬영방식에 따라 기설정된 방식으로 인코딩하는 단계 및 (f) 상기 인코딩된 동영상을 전송하는 단계를 포함한다.
이와 같이, 현장에서 동영상을 촬영하여 원하는 조건을 가진 무선망을 이용하여 동영상을 전송함으로써 마이크로웨이브 지상국 또는 위성기지국이 없는 지역에서도 실시간으로 동영상을 전송할 수 있고, 이종 무선망간의 핸드오버 기술을 적용함으로써 이동 중에 실시간 촬영이 가능하다.

Description

MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법{Method for transmitting high definition moving picture based in Media Independent Handover}
본 발명은 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이종 무선망 환경에서 기설정된 기준에 따라 무선망을 선택하여 실시간으로 고선명 동영상을 전송하기 위한 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법에 관한 것이다.
일반적으로 방송사나 동영상 생중계가 필요한 곳에서는 마이크로웨이브 지상국을 이용한 전자적 뉴스 취재(Electronic News Gathering, ENG) 장비나 이것이 불가능한 지역은 위성 뉴스 취재(Satellite News Gathering, SNG) 장비를 이용하여 위성으로 동영상을 생중계하고 있다. 하지만 이들 장비들을 사용할 경우에는 비용이 증가하며, 크기가 커져 이동에 불편을 가져오며, 전력 소모가 커지는 등의 문제점이 있다. 또한, 마이크로웨이브 지상국이 확보되지 않거나 위성과 교신이 되지 않는 지역에서는 동영상의 생중계가 불가능한 문제점이 있었다. 따라서, 재난·재해 및 실시간 중계상황과 잦은 데이터의 전송을 요구하는 곳에서 통신확보가 원활히 그리고 효율적으로 이루어지도록 하는 것이 필요한 실정이다.
현재 상업용 동영상 시스템은 주로 감시 카메라 시스템에 사용되는데 동영상 정보를 통신망을 통하여 원격지에 전송하는 개념으로는 NVR(Network Video Recorder)시스템이 있다. 그러나, 이 시스템은 정지된 곳에서만 동영상을 촬영하고 고정된 망을 통하여 동영상 정보를 전달할 수 밖에 없다는 단점이 있었다.
또한, 이동형 실시간 생중계 무선카메라 시스템 및 무선 네트워킹 시스템 장비는 대부분 외산 장비 업체에 의존하고 있다.
더불어, 점차적으로 아날로그 지상파 방송은 줄어들고, HDTV 보급이 본격화됨에 따라 HDTV 중계용 휴대 무선 전송 장비의 수요가 급격히 증가할 것으로 판단되며 이러한 수요를 충족시킬 수 있는 실시간 동영상 전송장치를 시장에 제공하는 것이 필요한 실정이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 이종 무선망 환경에서 기설정된 기준에 따라 무선망을 선택하여 고선명 동영상을 전송함으로써 마이크로웨이브 지상국 또는 위성기지국이 없는 지역에서도 실시간으로 동영상을 전송할 수 있는 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법을 제공하는 데 목적이 있다.
또한, 이종 무선망간의 핸드오버 기술을 적용하여 이동 중에 실시간 촬영한 영상을 전송할 수 있는 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법을 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법은, (a) SD 또는 HD로 촬영하는 단계와 (b) 이종 무선망을 탐지하고 성능을 평가하는 단계와 (c) 기설정된 기준에 따라서 상기 탐지된 이종 무선망 중 어느 하나로 핸드오버하는 단계와 (d) 촬영방식을 판단하는 단계 (e) 상기 촬영방식에 따라 기설정된 방식으로 인코딩하는 단계 및 (f) 상기 인코딩된 동영상을 전송하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 (b) 단계는 WiFi, CDMA, WiMax, WiBro, HSPA, LTE 및 EVDO 중 적어도 하나의 무선망을 탐지할 수 있다.
또한, 상기 (c) 단계는 미디어 독립 핸드오버(MIH) 방식으로 핸드오버할 수 있고, MIH 이벤트 서비스, MIH 커맨드 서비스 및 MIH 정보 서비스 중 적어도 하나를 제공할 수 있다.
또한, 상기 기설정된 기준은 상기 촬영부에서 촬영된 영상의 해상도, 사용 가능한 통신망 존재 여부, 무선망의 감도, 무선망의 종류, 무선망의 사용 요금, 데이터 전송 속도 및 지연시간 중 적어도 하나를 이용하여 설정되거나, 상기 촬영부에서 촬영된 영상의 해상도, 사용 가능한 통신망 존재 여부, 무선망의 감도, 무선망의 종류, 무선망의 사용 요금, 데이터 전송 속도 및 지연시간 중 적어도 하나에 대해서 우선 순위를 부여하여 설정될 수 있다.
또한, 상기 (e) 단계는 상기 촬영방식이 HD 촬영방식인 경우에는 HD 인코딩을 하고, 상기 촬영방식이 SD 촬영방식인 경우에는 SD 인코딩을 할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기의 방법을 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체를 포함한다.
본 발명에 따른 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법에 의하면,
첫째, 현장에서 동영상을 촬영하여 원하는 조건을 가진 무선망을 이용하여 동영상을 전송함으로써 마이크로웨이브 지상국 또는 위성기지국이 없는 지역에서도 실시간으로 동영상을 전송할 수 있다.
둘째, 이종 무선망간의 핸드오버 기술을 적용하여 이동 중에 실시간 촬영이 가능하다.
셋째, 현장에서 주변 무선망을 실시간으로 탐지하고 성능을 평가하여 무선망 평가 결과에 따라 저해상도 또는 고선명 동영상을 전송함으로써 끊김없이 고화질의 동영상을 전송할 수 있다.
넷째, 대부분 외산 장비 업체에 의존하고 있는 실시간 동영상 전송장치에 대한 국산화로 외화를 절약할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법의 흐름도이다.
도 2는 SD/HD 압축 방식과 BWA(Broadband Wireless Access) Uplink/Downlink 속도를 나타낸 표이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명은 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법에 관한 것으로, 이종 무선망 환경에서 기설정된 기준에 따라 무선망을 선택하여 실시간으로 고선명 동영상을 전송하기 위한 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법의 흐름도로, 도 1을 참조하여 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법을 설명한다.
본 발명에 따른 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법은 (a) SD 또는 HD로 촬영하는 단계와 (b)이종 무선망을 탐지하고 성능을 평가하는 단계와 (c) 기설정된 기준에 따라서 상기 탐지된 이종 무선망 중 어느 하나로 핸드오버하는 단계와 (d) 촬영방식을 판단하는 단계와 (e) 상기 촬영방식에 따라 기설정된 방식으로 인코딩하는 단계 및 (f) 상기 인코딩된 동영상을 전송하는 단계를 포함한다.
먼저 카메라 또는 캠코더를 이용하여 동영상을 SD(Standard Definition) 또는 HD(High Definition) 방식으로 촬영한 후에 이종 통신망을 탐지하고 성능을 평가한다(S10). 이와 같이 이종 통신망을 탐지하고 성능을 평가하는 단계는 카메라가 정지하여 촬영하는 경우 또는 이동 중에 촬영하는 경우에도 실시간으로 수행되며, 상기 평가 성능 중 하나는 감도일 수 있으며, 그외 무선망의 종류, 무선망의 사용 요금, 무선망의 데이터 전송 속도 및 지연시간을 포함할 수도 있다.
또한, 이때 탐지되는 이종 통신망은 WiFi, CDMA(Code Division Multiple Access), WiMax(World Interoperability for Microwave Access), WiBro(Wireless Broadband Internet), HSPA(High Speed Packet Access), LTE(Long Term Evolution) 및 EVDO(Evolution-Data Optimized) 중 적어도 하나를 포함한다.
상기 이종 통신망을 탐지하고 성능을 평가한 후에는 현재 접속되어 있는 무선망으로부터 탐지한 이종 통신망 중 어느 하나로 핸드오버를 할지 판단한다(S20). 핸드오버를 해야한다고 판단되면 기설정된 기준에 따라서 상기 탐지된 이종 무선망 중 어느 하나로 핸드오버하는데(S30), 이때 핸드오버하는 방식은 미디어 독립 핸드오버(MIH - Media Independent Handover) 방식을 이용할 수 있으며, 그에 따라 핸드오버로 인한 QoS(Quality of Service)의 저하를 최소화할 수 있다.
상기 기설정된 기준은 하나 또는 그 이상일 수 있으며, 상기 (a) 단계에서 촬영된 영상의 해상도, 사용 가능한 통신망 존재 여부, 무선망의 감도, 무선망의 종류, 무선망의 사용요금, 데이터 전송 속도 및 지연시간 중 적어도 하나를 이용하여 설정될 수 있다. 상기 지연시간은 무선 통신 시간 또는 인코딩 시간을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따를 경우에 상기 기설정된 기준은 감도일 수 있으며, 상기 (b) 단계에서 탐지한 이종 무선망 중 가장 감도가 높은 무선망의 감도와 현재 접속되어 있는 무선망의 감도를 비교하여, 현재 접속된 무선망 감도가 높은 경우에는 현재 접속된 무선망을 유지한다. 그러나 현재 접속된 무선망 감도보다 감도가 더 높은 무선망이 탐지된 경우에는 상기 감도가 더 높은 무선망으로 핸드오버한다.
또한, HSPA 또는 WiBro 보다 WiMax와 WiFi의 대역폭이 더 넓으므로 고화질인 HD 동영상을 전송하기 위해서는 WiMax 또는 WiFi 무선망을 이용하는 것이 바람직하다.
따라서, 현재 접속되어 있는 무선망이 HSPA 또는 WiBro인 경우, WiMax와 WiFi 무선망을 통해 원활히 HD 동영상을 전송할 수 있는 최저 감도 스레스홀드(threshold)를 넘는 WiMax 또는 WiFi 무선망이 탐지되면, WiMax 또는 WiFi 무선망으로 핸드오버하는 것이 바람직하다.
또한, 현재 접속되어 있는 무선망이 WiMax 또는 WiFi인 경우, 실시간으로 탐지되는 WiMax와 WiFi 무선망의 감도가 원활히 HD 동영상을 전송할 수 있는 최저 감도 스레스홀드(threshold) 미만이면, HSPA 또는 WiBro 무선망으로 핸드오버할 수 있다.
이처럼, 핸드오버하기 위한 기준은 고화질로 동영상을 전송하기 위한 범위 내에서 다양한 요소를 활용하여 미리 설정할 수 있다. 따라서, 상기 기준은 상기 (a) 단계에서 촬영된 영상의 해상도, 사용 가능한 통신망 존재 여부, 무선망의 감도, 무선망의 종류, 무선망의 사용 요금, 데이터 전송 속도 및 지연시간 중 적어도 하나에 대해서 우선 순위를 부여하여 설정될 수 있으며, 상기 지연시간은 무선 통신 시간 또는 인코딩 시간을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 기설정된 기준은 현재 사용 가능한 통신망을 제 1 우선 순위, 사용 가능한 통신망에 대해서 사용 요금이 작은 통신망을 제 2 우선 순위, 같은 사용 요금을 가진 통신망에 대해서는 데이터 전송 속도가 빠른 통신망을 제 3 우선 순위로 설정될 수 있다.
따라서, 상기 (b) 단계에서 탐지한 이종 통신망 중 현재 사용 가능한 통신망 중에서 사용 요금이 가장 작은 통신망을 선택하고, 현재 접속되어 있는 무선망의 사용 요금과 비교한다. 만약 현재 접속된 무선망의 사용 요금이 가장 적은 경우에는 현재 접속된 무선망을 유지하지만, 현재 접속된 무선망의 사용 요금보다 사용 요금이 더 싼 무선망이 탐지된 경우에는 상기 사용 요금이 더 싼 무선망으로 핸드오버한다. 또한, 사용 요금이 가장 작은 통신망을 선택할 때에 적어도 2개의 통신망이 탐지되는 경우, 그 통신망들 중에서 데이터 전송 속도가 가장 빠른 통신망을 선택하고, 현재 접속된 무선망과 비교하는 과정을 반복한다.
한편, 상기 (c) 단계에서 핸드오버를 할 때에, MIH 이벤트 서비스, MIH 커맨드 서비스 및 MIH 정보 서비스 중 적어도 하나를 제공할 수 있다.
상기 MIH 이벤트 서비스는 하위 디바이스 드라이버에서 발생하는 네트워크 상태 정보를 상위 이동성 관리 프로토콜로 전달하여 IP 계층 이상에서의 이동성 처리 성능을 최적화할 수 있도록 지원하는 서비스를 의미한다.
상기 MIH 커맨드 서비스는 상위 응용 및 이동성 관리 프로토콜에서 하위의 디바이스 드라이버를 제어할 수 있는 인터페이스를 지원하여, 상위 응용 및 이동성 관리 프로토콜에서 네트워크 접속 상태를 변경시키거나 네트워크의 상태 정보를 징의할 수 있도록 한다.
상기 MIH 정보 서비스는 현 위치에 인접한 다양한 이기종 네트워크에 대한 정보를 제공해주는 별도의 네트워크 객체인 MIH 정보 서버(MIH information server)를 정의하여 상기 탐지부(100)가 위치하고 있는 현재 네트워크에 인접한 다양한 이기종 네트워크에 대한 정보 및 핸드오버 정책에 관련한 정보를 핸드오버시 활용할 수 있도록 제공한다.
이와 같이 MIH 이벤트 서비스, MIH 커맨드 서비스 및 MIH 정보 서비스를 활용하여 상위 이동성 관리 프로토콜에서는 이기종 무선 네트워크간 핸드오버시 발생하는 지연 및 패킷 손실을 최소화함으로써 사용자에게 고품질의 서비스를 제공할 수 있다.
핸드오버에 대한 판단이 끝나고, 그에 따라 핸드오버를 하거나 하지 않은 후에는 촬영 방식을 판단한다(S40). 촬영 방식은 상술한 바와 같이 HD 촬영 방식 또는 SD 촬영 방식이 있다. 따라서, 상기 (e) 단계에서는 이때, HD 촬영 방식인 경우(S50)에는, HD 인코딩을 수행(S60)하고, SD 촬영 방식인 경우(S70)에는 SD 인코딩을 수행(S80)한다. 인코딩 코덱(codec)은 MPEG-4 또는 H.264일 수 있으며, 바람직하게는 H.264 코덱을 이용한다.
도 2는 SD/HD 압축 방식과 BWA(Broadband Wireless Access) Uplink/Downlink 속도를 나타낸 표로, 도 2를 참조하면 압축방식을 H.264 또는 MPEC-4를 사용할 경우 HD 영상을 전송하기 위해서는 전송속도가 상대적으로 빠른 WiMax 또는 WiFi를 이용하는 것이 바람직하다.
따라서, 동영상을 촬영하는 방식은 현재 접속된 무선망에 의존한다. HD 동영상은 높은 데이터 스루풋(Date throughput)을 요구하므로 WiBro 또는 HSPA 무선망으로 HD 동영상을 전송하기에는 적합하지 않다.
따라서, 현재 접속된 무선망이 WiMax 또는 WiFi이면 상기 (a) 단계에서는 HD 방식으로 촬영하고, 현재 접속된 무선망이 WiBro 또는 HSPA이면 상기 (a) 단계에서는 SD 방식으로 촬영한다.
촬영 방식에 따라 기설정된 방식으로 인코딩을 한 동영상을 접속된 무선망을 통해 인터넷 또는 방송국으로 전송(S90)한다. 따라서, 현재 접속된 무선망에 따라 WiFi 전송모듈, CDMA 전송모듈, WiMax 전송모듈, WiBro 전송모듈, HSPA 전송모듈, LTE 전송모듈 또는 EVDO 전송모듈을 이용할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따를 경우, 휴대하기 위한 휴대용 함체 및 배터리를 더 포함할 수 있고, 상기 휴대용 함체로서 장비를 수납하여 등에 멜 수 있는 백팩(Back-pack)을 이용할 수 있다. 상기 백팩에는 본 발명을 실시하기 위한 구성 장비들을 수납할 수 있으며, 사용자는 상기 백팩을 등에 메고 이동하면서 촬영을 할 수 있어 장비의 편의성을 증대시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상기의 방법을 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체를 포함한다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

Claims (8)

  1. (a) SD 또는 HD로 촬영하는 단계;
    (b) 이종 무선망을 탐지하고 성능을 평가하는 단계;
    (c) 기설정된 기준에 따라서 상기 탐지된 이종 무선망 중 어느 하나로 핸드오버하는 단계;
    (d) 촬영방식을 판단하는 단계;
    (e) 상기 촬영방식에 따라 기설정된 방식으로 인코딩하는 단계; 및
    (f) 상기 인코딩된 동영상을 전송하는 단계;를 포함하되,
    촬영부에서 촬영된 영상의 해상도, 사용 가능한 통신망 존재 여부, 무선망의 감도, 무선망의 종류, 무선망의 사용 요금, 데이터 전송 속도 및 지연시간 중 적어도 하나를 이용하여 설정되거나, 우선 순위를 부여하여 설정되는 것을 특징으로 하는 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 (b) 단계는,
    WiFi, CDMA, WiMax, WiBro, HSPA, LTE 및 EVDO 중 적어도 하나의 무선망을 탐지하는 것을 특징으로 하는 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    미디어 독립 핸드오버(MIH) 방식으로 핸드오버하는 것을 특징으로 하는 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    MIH 이벤트 서비스, MIH 커맨드 서비스 및 MIH 정보 서비스 중 적어도 하나를 제공하는 것을 특징으로 하는 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 (e) 단계는,
    상기 촬영방식이 HD 촬영방식인 경우에는 HD 인코딩을 하고, 상기 촬영방식이 SD 촬영방식인 경우에는 SD 인코딩을 하는 것을 특징으로 하는 MIH 기반 고선명 동영상 전송 방법.
  8. SD 또는 HD로 촬영하는 단계;
    이종 무선망을 탐지하고 성능을 평가하는 단계;
    촬영된 영상의 해상도, 사용 가능한 통신망 존재 여부, 무선망의 감도, 무선망의 종류, 무선망의 사용 요금, 데이터 전송 속도 및 지연시간 중 적어도 하나를 이용하여 설정되거나, 우선 순위를 부여하여 설정된 기준에 따라서 상기 탐지된 이종 무선망 중 어느 하나로 핸드오버하는 단계;
    촬영방식을 판단하는 단계;
    상기 촬영방식에 따라 기설정된 방식으로 인코딩하는 단계; 및
    상기 인코딩된 동영상을 전송하는 단계;를 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체.
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