KR101497531B1 - Ｍａｃ 데이터 서비스 향상들 - Google Patents
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Abstract
MAC 계층 상에서의 무선 비디오 송신들은 레이턴시에 부정적인 영향을 미칠 수 있는 스루풋, 이를테면, 블록-ACK 및 데이터 어그리게이션을 향상시키기 위한 다양한 기법들을 사용한다. 스루풋을 계속 향상시키면서 레이턴시를 향상시키기 위해서, 데이터 패킷들은 애플리케이션 계층 사양들에 따라 펜싱되며, 이후 송신된다. 비디오 데이터의 경우, 블록-ACK 시퀀스들 및 어그리게이션 시퀀스들은 비디오 프레임들 또는 비디오 슬라이스들의 끝에서 종료된다. 데이터 어그리게이션의 경우, 물리 계층 데이터 패킷은 비디오 프레임 또는 슬라이스의 끝에서 종료된다. 애플리케이션 계층은 이러한 패킷 펜싱이 언제 발생할 것인지를 MAC 계층에 표시할 수 있다. 802.11n 송신에 사용 시, 펜싱을 용이하게 하기 위해서 데이터 플래그가 MAC 계층에 의해 사용될 수 있다.
Description
본 출원은 RAJAMANI 등의 이름으로 2010년 9월 22일자로 출원된 미국 가특허 출원 제61/385,503호에 대한 우선권을 주장하며, 상기 미국 가특허 출원은 그 전체 내용이 인용에 의해 본 명세서에 명백하게 포함된다.
본 설명은 일반적으로 무선 디스플레이들을 위한 데이터 프로세싱에 관한 것이다.
모바일 통신 및 컴퓨팅은 계속 집중(converge)되고 있다. 스마트폰 플랫폼들에서의 기술적 진보들은 음성 호출들을 넘어서 다양한 애플리케이션들로 그들의 사용을 넓혔다. 이들은 인터넷 통신, 위치 기반 서비스들, 엔터테인먼트 및 사무 생산성을 포함한다. 프로세싱 전력, 저장 용량, 높은-해상도 디스플레이 프로세싱, 비디오 코덱들 및 단거리 접속성의 급속한 진보들은 모두 스마트폰을 변형시키는데 중요한 역할을 하였다.
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하기 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은, 데이터 패킷들을 제 1 그룹으로 어그리게이팅(aggregate)하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 또한, 최종 데이터 패킷이 제 1 그룹을 완료할 때 표시를 수신하는 단계를 포함한다. 상기 방법은, 최종 데이터 패킷 및 표시의 수신 시에 제 1 그룹으로의 패킷들의 어그리게이션을 완료하는 단계를 더 포함한다. 상기 방법은, 제 1 그룹을 송신하는 단계를 더 포함한다.
데이터를 어그리게이팅하는 통신 링크 상에서 비디오를 스트리밍하기 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은, 제 1 비디오 세그먼트로부터의 데이터만이 함께 어그리게이팅되도록 펜스에 기초하여 데이터 패킷들을 어그리게이팅하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 또한, 어그리게이팅된 데이터 패킷들을 송신하는 단계를 포함한다.
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하도록 동작가능한 장치는, 데이터 패킷들을 제 1 그룹으로 어그리게이팅하기 위한 수단을 포함한다. 상기 장치는 또한, 최종 데이터 패킷이 제 1 그룹을 완료할 때 표시를 수신하기 위한 수단을 포함한다. 상기 장치는, 최종 데이터 패킷 및 표시의 수신 시에 제 1 그룹으로의 패킷들의 어그리게이션을 완료하기 위한 수단을 더 포함한다. 상기 장치는, 상기 제 1 그룹을 송신하기 위한 수단을 더 포함한다.
데이터를 어그리게이팅하는 통신 링크 상에서 비디오를 스트리밍하도록 동작가능한 장치는, 제 1 비디오 세그먼트로부터의 데이터만이 함께 어그리게이팅되도록 펜스에 기초하여 데이터 패킷들을 어그리게이팅하기 위한 수단을 포함한다. 상기 장치는 또한, 어그리게이팅된 데이터 패킷들을 송신하기 위한 수단을 포함한다.
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하도록 동작가능한 컴퓨터 프로그램 물건이 제공된다. 상기 컴퓨터 프로그램 물건은, 프로그램 코드가 기록된 컴퓨터-판독가능 매체를 포함한다. 상기 프로그램 코드는, 데이터 패킷들을 제 1 그룹으로 어그리게이팅하기 위한 프로그램 코드를 포함한다. 상기 프로그램 코드는 또한, 최종 데이터 패킷이 제 1 그룹을 완료할 때 표시를 수신하기 위한 프로그램 코드를 포함한다. 상기 프로그램 코드는, 최종 데이터 패킷 및 표시의 수신 시에 제 1 그룹으로의 패킷들의 어그리게이션을 완료하기 위한 프로그램 코드를 더 포함한다. 상기 프로그램 코드는, 제 1 그룹을 송신하기 위한 프로그램 코드를 더 포함한다.
데이터를 어그리게이팅하는 통신 링크 상에서 비디오를 스트리밍하도록 동작가능한 컴퓨터 프로그램 물건이 제공된다. 상기 컴퓨터 프로그램 물건은, 프로그램 코드가 기록된 컴퓨터-판독가능 매체를 포함한다. 상기 프로그램 코드는, 제 1 비디오 세그먼트로부터의 데이터만이 함께 어그리게이팅되도록 펜스에 기초하여 데이터 패킷들을 어그리게이팅하기 위한 프로그램 코드를 포함한다. 상기 프로그램 코드는 또한, 어그리게이팅된 데이터 패킷들을 송신하기 위한 프로그램 코드를 포함한다.
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하도록 동작가능한 장치가 제공된다. 상기 장치는, 프로세서(들) 및 프로세서(들)에 커플링된 메모리를 포함한다. 프로세서(들)는 데이터 패킷들을 제 1 그룹으로 어그리게이팅하도록 구성된다. 프로세서(들)는 또한, 최종 데이터 패킷이 제 1 그룹을 완료할 때 표시를 수신하도록 구성된다. 프로세서(들)는, 최종 데이터 패킷 및 표시의 수신 시에 제 1 그룹으로의 패킷들의 어그리게이션을 완료하도록 추가로 구성된다. 프로세서(들)는 제 1 그룹을 송신하도록 추가로 구성된다.
데이터를 어그리게이팅하는 통신 링크 상에서 비디오를 스트리밍하도록 동작가능한 장치가 제공된다. 상기 장치는, 프로세서(들) 및 적어도 하나의 프로세서에 커플링된 메모리를 포함한다. 프로세서(들)는 제 1 비디오 세그먼트로부터의 데이터만이 함께 어그리게이팅되도록 펜스에 기초하여 데이터 패킷들을 어그리게이팅하도록 구성된다. 프로세서(들)는 또한, 어그리게이팅된 데이터 패킷들을 송신하도록 구성된다.
본 개시의 특징들, 특성 및 이점들은 동일한 참조 부호들이 본 명세서 전체에 걸쳐 대응하게 식별되는 도면들과 함께 취해질때 아래에서 설명되는 상세한 설명으로부터 보다 명백해 질 것이다.
도 1은 무선 디스플레이의 사용을 도시한다.
도 2는 일 양상에 따른 데이터 어그리게이션 프레이밍을 도시한다.
도 3a는 일 양상에 따른 데이터 어그리게이션 프레이밍을 도시한다.
도 3b는 일 양상에 따른 데이터 어그리게이션 프레이밍을 도시한다.
도 4는 일 양상에 따른 데이터 어그리게이션 프레이밍을 도시한다.
도 5는 일 양상에 따른, 무선 통신이 가능한 디바이스를 도시한다.
도 1은 무선 디스플레이의 사용을 도시한다.
도 2는 일 양상에 따른 데이터 어그리게이션 프레이밍을 도시한다.
도 3a는 일 양상에 따른 데이터 어그리게이션 프레이밍을 도시한다.
도 3b는 일 양상에 따른 데이터 어그리게이션 프레이밍을 도시한다.
도 4는 일 양상에 따른 데이터 어그리게이션 프레이밍을 도시한다.
도 5는 일 양상에 따른, 무선 통신이 가능한 디바이스를 도시한다.
모바일 컴퓨팅 컨버전스에서의 하나의 나머지 장애는 모바일 디바이스들의 작은 폼-팩터(form-factor)에 의해 제약되는 전형적인 휴대용 액정 디스플레이(LCD)들의 크기이다. 케이블들을 이용하여 더 큰 외부 디스플레이 패널로 폰을 테더링하는 것이 항상 현실적이거나 또는 바람직한 것은 아니다. 도 1에 도시되는 바와 같이, 더 매력적인 솔루션은 폰들이 그들의 디스플레이 출력을 더 큰 외부 모니터(또는 디지털 텔레비전(DTV), 또는 디지털 광 프로세싱(DLP), 또는 자동차 디스플레이)로 무선으로 렌더링하게 하는 것이다.
이러한 무선 디스플레이들은 스마트폰과 외부 디스플레이 사이의 오디오-비디오 케이블을 도 1에 도시되는 바와 같은 단거리 무선 링크로 대체하도록 의도된다. 대체되는 이러한 케이블의 예는 고화질 멀티미디어 인터페이스(HDMI: High-Definition Multimedia Interface)이다. 범용 무선 디스플레이는, 자신들의 오디오-비주얼 출력을 스마트폰 디스플레이 상에 렌더링하는 스마트폰 애플리케이션들을 만족시키도록 의도된다. 이것은 또한, 거울형-디스플레이 또는 확장형-디스플레이로 지칭될 수 있다.
이러한 디스플레이들은 홈 네트워크 상에서 저장된 컨텐츠를 서빙하는 무선 오디오/비주얼(AV) 분배 솔루션들, 이를테면, DLNA(Digital Living Network Alliance) 및 NAS(Network-Attached-Storage) 디바이스들과는 별개이다. 보다 최근에, DLNA는 또한 인터넷 프로토콜 텔레비전(IPTV) 및 다른 서비스-제공자 컨텐츠를 홈 네트워크로 브릿징(bridge)하도록 구상된다. 이러한 경우들에서, AV 컨텐츠는 전형적으로 사전 압축되며, 모바일 디바이스 상에서 실행되는 애플리케이션들에 의해 동적으로 생성되지 않는다.
아래의 표 1은 무선 디스플레이로부터 이익을 얻을 수 있는 애플리케이션들의 예들, 외부 디스플레이들의 타입들의 예들 및 이들이 사용될 수 있는 환경들의 예들을 나타낸다. 단지 미디어 플레이어들을 넘어서는 소스 애플리케이션들의 전체 범위로부터 DLNA에 대한 구별이 명백하다. 미디어 플레이어들 및 게임들에 대한 풀 모션 비디오를 지원하기 위한 필요성으로부터 기존의 원격-디스플레이 소프트웨어 패키지들에 대한 구별이 명백하다.
|
소스 애플리케이션들 |
디스플레이들 |
환경 |
| 미디어 플레이어들 게임들 워드 프로세서들, 스프레드시트 애플리케이션들 프리젠테이션 애플리케이션들 네비게이션 애플리케이션들 호출 매니저들 인터넷 브라우저들 이메일 소셜 네트워킹 |
디지털 TV 데스크탑 모니터 DLP 터치스크린 랩탑 디스플레이 |
홈 오피스 호텔 오토모바일 키오스크 |
표 1: 예시적인 사용 모델 행렬
터치스크린들은 이들이 또한 스마트폰으로의 터치 입력을 위해서 역방향 링크 페이로드를 사용할 수 있다는 점에서 고유하다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같은 스마트폰이라는 용어는 스마트북들, 랩탑 컴퓨터들 등과 같은 무선 디스플레이에 사용하기 위한 비디오 신호를 출력할 수 있는 임의의 모바일 컴퓨팅 디바이스를 지칭할 수 있다.
전형적으로, 무선 디스플레이들은 단거리 동작들을 위해서 구성된다. 데이터 압축을 가정하면, 다양한 단거리 모뎀들 및 연관된 스펙트럼들이 사용될 수 있다:
● 초-광대역(UWB) / 무선 유니버셜 직렬 버스(USB) (3.1-10.6 GHz)
● 60GHz
● 802.11 (2.4GHz, 5GHz)
802.11n 매체 액세스 제어(MAC) 구현들은 높은 스루풋 및 MAC 효율성에 최적화된다. 몇몇 802.11n 기법들은 비디오 스트리밍에 대한 MAC 효율성을 향상시킨다. AC-VI 트래픽 클래스의 사용은 더 긴 시간 동안 매체의 점유를 허용하여 매체에 액세스할 시에 증가된 양의 데이터 및 감소된 오버헤드의 송신을 초래한다. 블록 확인응답/부정-확인응답(ACK/NACK)의 사용은 각각의 패킷에 대한 확인응답의 대기를 완화시키고, 대신에 일련의 패킷들에 대한 확인응답을 사용하여, 실패된 패킷들이 선택적으로 재송신되게 한다. 더 작은 패킷들이 또한, 하나의 유닛으로서 전송될 더 큰 패킷으로 어그리게이팅되거나, 또는 다수의 MAC 계층 패킷들이 단일 물리 계층 패킷으로 단축(collapse)되고, 이에 의해 다수의 물리 계층 패킷들에 기인한 오버헤드를 감소시킨다. 어그리게이션 변형들은 (MAC 서비스 데이터 유닛(MSDU)들에 대한) A-MSDU, (MAC 프로토콜 데이터 유닛(MPDU)들에 대한) A-MPDU, 및 (물리 계층 프로토콜 데이터 유닛(PPDU)들에 대한) A-PPDU를 포함한다.
이러한 기법들의 조합은 비디오 스트리밍에 대한 MAC 효율성을 향상시킨다. 그러나, 이러한 최적화들은 추가적인 엔드 투 엔드 레이턴시를 초래한다. 이것은 전형적으로, 실시간 스트리밍 프로토콜(RTSP) 및 DLNA와 같은 애플리케이션들에 대한 문제가 아니며, 여기서 비디오 소스는 전형적으로 사전 압축되고, 플레이백 수신기는 지터-프리 플레이백을 보장하기 위해서 수 초 상당의 비디오를 버퍼링한다. 한편, 무선 디스플레이를 위한 레이턴시 사양들은 DLNA와 같은 미디어 서버 사용 모델보다 더 엄격하다.
스루풋 및 MAC 효율성은 또한 무선 디스플레이에 대하여 필수적이고, 즉, 실제로 무선 디스플레이에 대하여 어그리게이션, 블록-ACK, 및 AC-VI가 바람직하다. 과도한 레이턴시 패널티 없이 이러한 MAC 기법들을 이용하는 방식이 필요하다. 2개의 특정 문제들인 비디오 디코드 스톨들 및 부정확한 시간 스탬프들이 아래에서 다루어진다.
비디오 디코드 스톨들:
802.11n, ECMA-368 및 유사한 MAC 시스템들에 의해 사용되는 블록 ACK들은, MAC 프로토콜 데이터 유닛(MPDU)마다 MAC ACK를 요구하지 않으면서 송신기 MAC이 다수의 MPDU들을 수신기 MAC에 전송하게 한다. 이것은 MAC 효율성을 증가시키지만, 이는 수신기 MAC이 송신 에러들에 의해 야기된 비순서적(out-of-order) MAC 서비스 데이터 유닛(MSDU)들을 내부적으로 버퍼링하게 하기 때문에 추가적인 레이턴시를 초래할 수 있다. 수신기 MAC에서 이러한 MSDU들을 릴리스하기 위한 선택적 재송신은 선택적 재송신을 필요로 하는 MSDU들을 표시하는 블록-ACK 이벤트까지 지연된다. 블록-ACK 이벤트는 송신기가 송신 기회(TXOP)를 모두 소모할 때까지(또는 종료시킬 때까지) 지연되며, 수신기가 그 블록-ACK를 전송하게 한다. 이러한 지연은 TXOP 듀레이션이 더 높은 스루풋 및 효율성에 대하여 설계되는 AC-VI 트래픽 클래스에 대하여 반드시 더 커야하므로 악화된다.
MAC 효율성 및 블록-ACK 효능(efficacy)을 향상시키려는 노력으로, 송신기 MAC는 또한 기회주의적으로 또는 임계치 정책으로서 MPDU들 및/또는 MSDU들의 어그리게이션을 수행할 수 있다. 이러한 어그리게이션은 블록-ACK 지연들을 추가로 증가시킨다.
상기 레이턴시는 특히, 패킷들의 어그리게이팅된 블록이 단일 비디오 프레임에 대한 완전한 데이터를 포함하지 않는 경우에 관심사(concern)이다. 비디오 프레임 데이터가 다수의 패킷들에 걸쳐 확산되는 경우, 수신기 MAC에 도착한 프레임들은 유실 프레임들이 향후 블록들에서 수신될 수 있을 때까지 프로세싱되기를 대기하여, 추가적인 지연들을 야기한다. 결과적으로, 무선 디스플레이 수신기는 비디오 프레임 MSDU들을 수신할 시에 추가적인 지연을 발생시킬 수 있고; 이는 디코드 파이프라인을 스톨링하며, 디스플레이에서의 사용자-인식 지연을 초래할 수 있다.
이 문제는 디코더가 전체 비디오 프레임이 전달된 이후에만 디코딩을 시작할 수 있는 경우에는 심각하지 않다. 그러나, 이러한 경우들에서도, MAC 계층이 비디오 프레임 경계들을 구별하거나 또는 고려하지 않으므로 블록 ACK 시퀀스가 종종 연속적인 비디오 프레임들에 걸칠 수 있기 때문에, 스톨들이 발생할 수 있다.
기존의 시스템들은 주로 스루풋 효율성을 목표로 하는 AC-VI, 블록-ACK 및 어그리게이션 정책들의 이들의 구현에서 이러한 지연들을 완화시키려고 시도하지 않는다. 결과적으로, 수신기 애플리케이션은 파이프라인에서의 후속하는 프로세싱 단계들(디코딩, 사후-프로세싱, 렌더링)을 지연시키는 비디오 프레임 MSDU들을 수신할 시에 추가적인 지연을 발생시키고, 이는 차례로 디스플레이로의 업데이트들에서 사용자-인식 지연을 초래할 수 있다.
TX-완료를 위한 시간스탬프들:
예상치 못한 송신 에러 레이트들(공칭 패킷 에러 레이트(PER)로부터의 상당한 편위(excursion)들)에 의해 야기된 지연들을 바운딩하기 위해서, 송신기 애플리케이션은 프레임들을 스킵함으로써 또는 다른 인코더 파라미터들(예를 들어, 인코더 Qp, 프레임 레이트, 분해능 등)을 스케일링함으로써 적응할 필요가 있을 수 있다. 이러한 적응 기법들은 MAC SAP가 수신기 MAC로의 전체 비디오 프레임의 성공적 전달을 표시하는 TX-완료 시간스탬프들을 송신기 애플리케이션에 제공하는 경우에 트리거링될 수 있다. 어그리게이션 및/또는 블록-ACK의 경우, 특정 비디오 프레임의 성공적 송신을 위한 시간스탬프는 블록-ACK 윈도우가 연속적인 비디오 프레임들에 걸치는 경우 용이하게 이용가능하지 않을 수 있다. 기존의 시스템들은 시간스탬프를 제공하지 않거나 또는 블록-ACK 사용을 보상하는 정확한 시간스탬프를 제공하려고 시도하지 않는다.
위의 두 문제들에 대한 하나의 솔루션은 도 2에 도시되는 바와 같이, 비디오 프레임 경계들에서 블록-ACK/NACK 윈도우들 및 임의의 어그리게이션 시퀀스들을 펜싱(fence)하는 것이다. 첫째로, 송신기는 어떠한 블록-ACK 윈도우도 연속적인 비디오 프레임들에 걸치지 않음을 보장하고; 즉, 임의의 단일 비디오 프레임이 하나 또는 둘 이상의 블록 ACK 시퀀스들로 구성될 수 있지만, 블록 ACK 시퀀스는 그것이 특정 비디오 프레임 상당의 데이터의 끝에 대응하는 단말 MSDU에 당면할 때마다 무조건적으로 종료된다. 도 2에 도시되는 바와 같이, 비디오 프레임의 최종 MSDU 세그먼트(202)가 도달될 때, 첫 번째 블록 ACK 시퀀스(204)는 완료되고, 다음의 세그먼트(206)는 새로운 블록 ACK 시퀀스(208)에서의 첫 번째 세그먼트일 것이다. 유사한 프로세스가 어그리게이션 시퀀스들에 적용되며, 여기서 새로운 어그리게이션 시퀀스는 비디오 프레임의 최종 데이터 패킷 이후 시작될 것이다. 애플리케이션은 애플리케이션 계층으로부터의 표시들에 기초하여 블록 ACK 시퀀스 및 어그리게이션 시퀀스를 종료하는 것을 MAC이 알도록 MAC에 정보를 제공한다.
둘째로, MAC 데이터 서비스 액세스 포인트(SAP)는 더 높은 계층들로 하여금 MSDU가 일부일 수 있는 어그리게이션 시퀀스 또는 블록 ACK 윈도우를 펜싱하여야 하는지의 여부를 플래깅하게 하도록 향상될 수 있다. 호스트 상에서의 송신 애플리케이션은 각각의 비디오 프레임에 대응하는 단말 MSDU에 대하여 이러한 플래그를 세팅할 수 있다.
이러한 펜싱 메커니즘은, 다음의 비디오 프레임의 부분들을 비순서적으로 수신하면서 수신기 MAC이 비디오 프레임의 임의의 부분의 전달을 결코 지연시키지 않을 것임을 보장한다. 따라서, 비디오 프레임에 대한 디코딩, 사후-프로세싱 및 렌더링은 다음의 비디오 프레임의 진행 중인 무선 송신에 의해 결코 지연되지 않을 것이다.
일 양상에서, 데이터 패킷들은 단일 물리 계층 패킷으로 어그리게이팅되고, 블록 ACK/NACK는 상기 물리 계층 패킷에 대한 것이다. 이러한 양상에서, 어그리게이팅된 데이터 패킷들 모두는 비디오 프레임과 같은 애플리케이션 계층 펜스에 기초하는 단일 물리 계층 패킷 내에 있다. 다른 양상에서, 데이터 패킷들은 단일 물리 계층 패킷으로 어그리게이팅되지 않는다. 오히려, 데이터 패킷들은 그들이 애플리케이션 계층으로부터 개별 물리 계층 패킷들로서 도착할 때 전송된다. 단일 블록 ACK/NACK는 그룹의 모든 물리 계층 패킷들의 수신 상태에 기초하여 발생하고, 여기서 그룹은 애플리케이션에 의해 제공되는 애플리케이션 계층 펜스(예를 들어, 비디오 프레임)에 의해 정의된다.
위의 설명은 특히, (압축 또는 다른 것이 수행된) 비디오 프레임의 프래그먼트들의 비순서적 전달을 핸들링할 수 없는 비디오 수신기 구현들에서 유용하다. 일부 구현은 심지어, 비디오 프레임의 모든 프래그먼트들이 전달될 때까지 디코드 스테이지를 시작하지 않을 수 있다. 블록-ACK 펜싱 없이, 수신기 비디오/디스플레이 파이프라인이 스톨링될 것이지만, 추후의 비디오 프레임은 현재 비디오 프레임을 완료하는데 필요한 재송신들에 앞서 송신될 것이다.
위의 기법들 및 솔루션들은 비디오 데이터로 제한되지 않고, 다양한 데이터 타입들, 예를 들어, 볼륨(volume)이 높으며 레이턴시에 민감한 오디오 데이터 또는 다른 데이터에 대한 레이턴시를 감소시키기 위해서 수신기와 송신기 사이의 통신들을 조정하는데 사용될 수 있다.
MAC 데이터 SAP는 송신 애플리케이션이 시퀀스에서의 최종 패킷의 송신 시점에 부합하는 TX-완료 시간스탬프를 선택적으로 요청하게 하도록 향상될 수 있다. 블록-ACK 및 어그리게이션 펜싱이 인에이블되면, 각각의 비디오 프레임에 대한 단말 MSDU에 대한 TX-완료 시간스탬프는 용이하게 이용가능하며, 향상된 MAC SAP를 통해 제공될 수 있다. 따라서, 송신기 애플리케이션은 MAC 데이터 SAP를 사용하여 각각의 비디오 프레임의 최종 MSDU에 대하여 선택적으로 TX-완료 시간스탬프를 요청할 수 있다. (또한 MAC 데이터 서비스에 의해 리턴될 수 있는 쇼트-텀 평균 MAC 재시도 카운트들과 같은) 다른 통계와 함께, TX-완료 시간스탬프는 TX 레이턴시 누적을 검출하는 것 및 송신기 애플리케이션에서 적합한 적응 정책들을 트리거하는 것의 근거가 된다.
도 2 및 첨부한 설명은 전체 비디오 프레임을 인코더 및 디코더에 대한 동작 파이프라인 유닛으로서 도시한다. 위의 교시들은 또한 비디오 프레임의 슬라이스들을 사용하여 구현될 수 있다. 파이프라인 전송 유닛은 이러한 프레임 슬라이스들의 경계들에서 블록 ACK 펜싱을 구현한다.
직접 링크를 통해 사용될 때, 이러한 펜싱 메커니즘은 스마트폰에 대하여 로컬로 구현될 수 있다. 이는 임의의 프로토콜 변화들을 필요로 하지 않으며, 디스플레이 수신기에 대하여 투명하다.
수신기에서의 비순서적 전달이 또한 인에이블될 수 있다. (H.264 슬라이스들의 디코드와 같은) 비디오 프레임의 프래그먼트들을 비순서적으로 프로세싱할 수 있는 비디오 수신기 구현들에 있어서, 송신기에서의 블록-ACK 펜싱 메커니즘은 MSDU들의 비순서적 전달을 허용하는 수신기 MAC 구성에 의해 완료될 수 있다.
수신기 MAC는 송신 에러들에 의해 야기된 시퀀스 번호들에 홀들이 존재할 때 조차도 각각의 성공적으로 수신된 MSDU를 애플리케이션에 전달한다. 이것을 용이하게 하기 위해서, MAC SAP는 MAC 트래픽 클래스마다 또는 구별된 서비스 코드 포인트(DSCP)와 같은 다른 더 높은 계층 파라미터들에 기초하여 이러한 행동을 선택적으로 인에이블하도록 향상된다. 이러한 행동에 의해, 정교한 비디오 수신기는 비디오 프레임의 슬라이스들을 비순서적으로 디코딩하며, 송신 에러 시에 디코드 파이프라인을 스톨링할 필요가 없을 수 있다.
동시에, 송신기에서의 블록-ACK 펜싱은 비디오 서브시스템이 비디오 프레임들 또는 슬라이스들을 비순서적으로 핸들링할 필요가 없을 것임을 보장하고, 즉, 비디오 프레임의 임의의 프래그먼트의 디코드는 이전의 비디오 프레임이 완전히 수신 및 디코딩될 때까지 시작할 필요가 없다. 이것은 특히 프레임간 코딩에 유용하다.
비디오 프레임들에 걸쳐 순서화를 보존하는 것이 요구되는 경우, 수신기 애플리케이션은 송신기 애플리케이션이 수신기 MAC에 의해 비순서적 전달을 인에이블하기 전에 블록-ACK 펜싱을 인에이블하였는지의 여부를 알 것이다. 이것은 트래픽 클래스마다 애플리케이션 계층에서의 프로토콜 시그널링 또는 MAC 계층에서의 시그널링을 수반할 것이다.
도 3a는 일 양상에 따른 데이터 어그리게이션 프레이밍을 도시한다. 블록(300)에 도시되는 바와 같이, 장치는 데이터 패킷들을 제 1 그룹으로 어그리게이팅한다. 그 다음, 블록(302)에 도시되는 바와 같이, 장치는 최종 데이터 패킷이 그룹을 완료하는 시점의 표시를 수신한다. 이후, 블록(304)에 도시되는 바와 같이, 장치는 최종 데이터 패킷 및 표시의 수신 시에 제 1 그룹으로의 패킷들의 어그리게이션을 완료한다. 이후, 블록(306)에 도시되는 바와 같이, 장치는 제 1 그룹을 송신한다.
도 3b는 다른 양상에 따른 데이터 어그리게이션 프레이밍을 도시한다. 블록(308)에 도시되는 바와 같이, 장치는 애플리케이션 계층 펜스(예를 들어, 비디오 프레임)에 기초하여 제 1 블록 확인응답 그룹에 포함될 데이터 패킷들을 결정한다. 블록(310)에 도시되는 바와 같이, 장치는 물리 계층 패킷들로서 제 1 블록 확인응답 그룹의 데이터 패킷들을 개별적으로 송신한다. 물리 계층 패킷들 모두를 송신한 얼마 후에, 장치는 이후 제 1 블록 확인응답 그룹 내의 모든 데이터 패킷들에 대한 블록 ACK/NACK를 수신한다.
도 4는 일 양상에 따른 데이터 어그리게이션 프레이밍을 도시한다. 블록(400)에 도시되는 바와 같이, 장치는 제 1 비디오 세그먼트 프레임으로부터의 데이터만이 함께 어그리게이팅되도록 펜스에 기초하여 데이터 패킷들을 어그리게이팅한다. 이후, 블록(402)에 도시되는 바와 같이, 장치는 어그리게이팅된 데이터 패킷들을 송신한다.
도 5는 통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하는데 사용될 수 있는 디바이스의 설계의 블록도를 도시한다. 예를 들어, 디바이스(550)는 모바일 전화 통신들에 사용되는 핸드셋일 수 있다. 수신기(554)는 안테나(552)를 통해 송신을 수신할 수 있다. 수신기(554)에 의해 복원된 정보는 채널 프로세서(594) 및 수신 프레임 프로세서(560)에 제공될 수 있으며, 수신 프레임 프로세서(560)는 이후 데이터를 수신 프로세서(570)에 전달한다.
수신 프로세서(570)는 이후 수신된 데이터에 대하여 다양한 동작들을 수행할 수 있다. 프로세싱된 데이터는 데이터 싱크(572)에 제공될 수 있으며, 데이터 싱크(572)는 디바이스(550) 및/또는 다양한 사용자 인터페이스들(예를 들어, 디스플레이들)에서 동작하는 애플리케이션들을 나타낸다. 제어기/프로세서(590)는 또한 수신기(554) 또는 데이터 싱크(572)로부터의 데이터를 프로세싱할 수 있다.
데이터 소스(578) 또는 제어기/프로세서(590)로부터의 송신 데이터는 송신 프로세서(580)에 제공된다. 데이터 소스(578)는 디바이스(550) 및 다양한 사용자 인터페이스들(예를 들어, 키보드, 포인팅 디바이스, 트랙 휠(track wheel) 등)에서 동작하는 애플리케이션들을 나타낼 수 있다. 송신 프로세서(580) 및 송신 프레임 프로세서(582)는 신호가 송신기(556)에 전송되며 안테나(552)를 통해 무선 매체 상에서 전송되기 전에, 무선 통신을 위한 다양한 기능들을 수행할 수 있다.
제어기/프로세서(590)는 디바이스(550)의 동작을 지시하기 위해서 사용될 수 있다. 예를 들어, 제어기/프로세서들(590)은 타이밍, 주변 인터페이스들, 전압 조정, 전력 관리, 무선 디스플레이 제어 및 다른 제어 기능들을 포함하는 다양한 기능들을 제공할 수 있다. 메모리들(592)의 컴퓨터 판독가능 매체는 데이터 및 소프트웨어를 저장할 수 있다.
일 양상에서, 데이터 패킷들을 제 1 그룹으로 어그리게이팅하기 위한 수단, 최종 데이터 패킷이 제 1 그룹을 완료하는 시점의 표시를 수신하기 위한 수단, 최종 데이터 패킷 및 표시의 수신 시에 제 1 그룹으로의 패킷들의 어그리게이션을 완료하기 위한 수단 및 제 1 그룹을 송신하기 위한 수단을 포함하는, 무선 통신을 위한 디바이스(550)가 구성된다. 디바이스는 또한 제 1 비디오 세그먼트로부터의 데이터만이 함께 어그리게이팅되도록 펜스에 기초하여 데이터 패킷들을 어그리게이팅하기 위한 수단 및 어그리게이팅된 데이터 패킷들을 송신하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 일 양상에서, 전술된 수단은 전술된 수단에 의해 기술되는 기능들을 수행하도록 구성되는 제어기/프로세서(590), 메모리(592), 데이터 싱크(572), 데이터 소스(578), 송신 프로세서(580), 송신기(556) 및 안테나(552)일 수 있다. 다른 양상에서, 전술된 수단은 전술된 수단에 의해 기술되는 기능들을 수행하도록 구성되는 모듈 또는 임의의 장치일 수 있다.
개시되는 프로세스들에서의 단계들의 특정 순서 또는 계층이 예시적인 방식들의 예시라는 것이 이해된다. 설계 선호도들에 기초하여, 프로세스들에서의 단계들의 특정 순서 또는 계층은 본 개시의 범위 내에서 유지되면서 재배열될 수 있다는 것이 이해된다. 첨부한 방법 청구항들은 샘플 순서로 다양한 단계들의 엘리먼트들을 제시하며, 제시된 특정 순서 또는 계층에 제한되는 것을 의미하지는 않는다.
당업자들은 정보 및 신호들이 다양한 상이한 기술들 및 기법들 중 임의의 것을 사용하여 표현될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 상기 설명의 전체에 걸쳐 참조될 수 있는 데이터, 명령들, 커맨드들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장들 또는 자기 입자들, 광 필드들 또는 광입자들 또는 이들의 임의의 조합으로 표현될 수 있다.
당업자들은 본 명세서에서 개시되는 양상들과 관련하여 설명되는 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이 둘의 조합들로서 구현될 수 있다는 것을 추가로 인식할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이러한 상호교환가능성을 명백하게 예시하기 위해서, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들 및 단계들이 일반적으로 그들의 기능에 관하여 위에서 설명되었다. 이러한 기능이 하드웨어로서 구현되는지 또는 소프트웨어로서 구현되는지는 전체 시스템 상에 부과되는 설계 제약들 및 특정 애플리케이션에 의존한다. 당업자들은 각각의 특정 애플리케이션에 대하여 다양한 방식들로 설명된 기능을 구현할 수 있지만, 이러한 구현 결정들은 본 개시의 범위를 벗어나게 하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
본 명세서에 개시되는 양상들과 관련하여 설명되는 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 및 회로들이 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적 회로(ASIC), 필드 프로그램가능한 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그램가능한 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 본 명세서에 설명되는 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 조합을 통해 구현되거나 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있지만, 대안적으로, 프로세서는 임의의 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 또한 컴퓨팅 디바이스들의 조합 예를 들어, DSP 및 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 또는 둘 이상의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성으로서 구현될 수 있다.
본 명세서에 개시되는 양상들과 관련하여 설명되는 알고리즘 또는 방법의 단계들은 직접 하드웨어로 구현되거나, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로 구현되거나, 또는 이 둘의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래쉬 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드디스크, 이동식(removable) 디스크, CD-ROM, 또는 당해 기술에 공지되어 있는 임의의 다른 형태의 저장 매체에 상주할 수 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 판독하고 저장 매체에 정보를 기록할 수 있도록 프로세서에 커플링된다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서에 통합될 수 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC에 상주할 수 있다. ASIC는 사용자 단말에 상주할 수 있다. 대안적으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말에서 개별 컴포넌트들로서 상주할 수 있다.
개시되는 양상들에 대한 이전 설명은 임의의 당업자가 본 개시를 실시하거나 또는 이용할 수 있도록 제공된다. 이러한 양상들에 대한 다양한 변경들은 당업자들에게 용이하게 명백할 것이고, 본 명세서에서 정의되는 일반적인 원리들은 본 개시의 사상 또는 범위를 벗어나지 않으면서 다른 양상들에 적용될 수 있다. 따라서, 본 개시는 본 명세서에 나타내는 양상들에 제한되도록 의도된 것이 아니라, 본 명세서에 개시되는 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 가장 넓은 범위를 따를 것이다.
Claims (27)
- 통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하기 위한 방법으로서,
데이터 패킷들을 제 1 그룹으로 어그리게이팅(aggregate)하는 단계;
최종 데이터 패킷이 상기 제 1 그룹을 완료하는 시점의 표시를 수신하는 단계;
상기 최종 데이터 패킷 및 상기 표시의 수신 시에 상기 제 1 그룹으로의 패킷들의 어그리게이션을 완료하는 단계;
상기 제 1 그룹을 송신하는 단계; 및
상기 최종 데이터 패킷의 송신 시점에 부합하는 송신-완료 시간스탬프(timestamp)를 생성하고 그리고 송신기 애플리케이션에 제공하는 단계를 포함하는,
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하기 위한 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 그룹은, 블록 확인응답 시퀀스를 포함하는,
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하기 위한 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 그룹은, 물리 계층 패킷을 포함하는,
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하기 위한 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 통신 링크는, IEEE 802.11n-2009 매체 액세스 제어 계층 인터페이스를 포함하는,
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하기 위한 방법. - 제 4 항에 있어서,
상기 표시는, 상기 IEEE 802.11n-2009 매체 액세스 제어 계층 인터페이스에 플래그를 포함하는,
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하기 위한 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 표시는, 애플리케이션 계층으로부터 수신되는,
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하기 위한 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 데이터 패킷들은, 비디오 데이터를 포함하는,
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하기 위한 방법. - 제 7 항에 있어서,
상기 최종 데이터 패킷은, 비디오 프레임에 대응하는 데이터의 마지막 세그먼트를 포함하는,
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하기 위한 방법. - 제 7 항에 있어서,
상기 최종 데이터 패킷은, 비디오 슬라이스에 대응하는 데이터의 마지막 세그먼트를 포함하는,
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하기 위한 방법. - 데이터를 어그리게이팅하는 통신 링크 상에서 비디오를 스트리밍하기 위한 방법으로서,
제 1 비디오 세그먼트로부터의 데이터만이 함께 어그리게이팅되도록 펜스에 기초하여 데이터 패킷들을 어그리게이팅하는 단계;
어그리게이팅된 데이터 패킷들을 송신하는 단계; 및
최종 데이터 패킷의 송신 시점에 부합하는 송신-완료 시간스탬프를 생성하고 그리고 송신기 애플리케이션에 제공하는 단계를 포함하는,
데이터를 어그리게이팅하는 통신 링크 상에서 비디오를 스트리밍하기 위한 방법. - 제 10 항에 있어서,
상기 제 1 비디오 세그먼트는, 비디오 프레임인,
데이터를 어그리게이팅하는 통신 링크 상에서 비디오를 스트리밍하기 위한 방법. - 제 10 항에 있어서,
상기 제 1 비디오 세그먼트는, 비디오 슬라이스인,
데이터를 어그리게이팅하는 통신 링크 상에서 비디오를 스트리밍하기 위한 방법. - 통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하도록 동작가능한 장치로서,
데이터 패킷들을 제 1 그룹으로 어그리게이팅하기 위한 수단;
최종 데이터 패킷이 상기 제 1 그룹을 완료하는 시점의 표시를 수신하기 위한 수단;
상기 최종 데이터 패킷 및 상기 표시의 수신 시에 상기 제 1 그룹으로의 패킷들의 어그리게이션을 완료하기 위한 수단;
상기 제 1 그룹을 송신하기 위한 수단; 및
상기 최종 데이터 패킷의 송신 시점에 부합하는 송신-완료 시간스탬프를 생성하고 그리고 송신기 애플리케이션에 제공하기 위한 수단을 포함하는,
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하도록 동작가능한 장치. - 제 13 항에 있어서,
상기 제 1 그룹은, 블록 확인응답 시퀀스를 포함하는,
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하도록 동작가능한 장치. - 제 13 항에 있어서,
상기 데이터 패킷들은, 비디오 데이터를 포함하고,
상기 최종 데이터 패킷은, 비디오 프레임에 대응하는 데이터의 마지막 세그먼트를 포함하는,
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하도록 동작가능한 장치. - 데이터를 어그리게이팅하는 통신 링크 상에서 비디오를 스트리밍하도록 동작가능한 장치로서,
제 1 비디오 세그먼트로부터의 데이터만이 함께 어그리게이팅되도록 펜스에 기초하여 데이터 패킷들을 어그리게이팅하기 위한 수단;
어그리게이팅된 데이터 패킷들을 송신하기 위한 수단; 및
최종 데이터 패킷의 송신 시점에 부합하는 송신-완료 시간스탬프를 생성하고 그리고 송신기 애플리케이션에 제공하기 위한 수단을 포함하는,
데이터를 어그리게이팅하는 통신 링크 상에서 비디오를 스트리밍하도록 동작가능한 장치. - 프로그램 코드가 기록되며, 통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하도록 동작가능한 컴퓨터-판독가능 저장 매체로서,
상기 프로그램 코드는,
데이터 패킷들을 제 1 그룹으로 어그리게이팅하기 위한 프로그램 코드;
최종 데이터 패킷이 상기 제 1 그룹을 완료하는 시점의 표시를 수신하기 위한 프로그램 코드;
상기 최종 데이터 패킷 및 상기 표시의 수신 시에 상기 제 1 그룹으로의 패킷들의 어그리게이션을 완료하기 위한 프로그램 코드;
상기 제 1 그룹을 송신하기 위한 프로그램 코드; 및
상기 최종 데이터 패킷의 송신 시점에 부합하는 송신-완료 시간스탬프를 생성하고 그리고 송신기 애플리케이션에 제공하기 위한 프로그램 코드를 포함하는,
컴퓨터-판독가능 저장 매체. - 제 17 항에 있어서,
상기 제 1 그룹은, 블록 확인응답 시퀀스를 포함하는,
컴퓨터-판독가능 저장 매체. - 제 17 항에 있어서,
상기 데이터 패킷들은, 비디오 데이터를 포함하고,
상기 최종 데이터 패킷은, 비디오 프레임에 대응하는 데이터의 마지막 세그먼트를 포함하는,
컴퓨터-판독가능 저장 매체. - 프로그램 코드가 기록되며, 데이터를 어그리게이팅하는 통신 링크 상에서 비디오를 스트리밍하도록 동작가능한 컴퓨터-판독가능 저장 매체로서,
상기 프로그램 코드는,
제 1 비디오 세그먼트로부터의 데이터만이 함께 어그리게이팅되도록 펜스에 기초하여 데이터 패킷들을 어그리게이팅하기 위한 프로그램 코드;
어그리게이팅된 데이터 패킷들을 송신하기 위한 프로그램 코드; 및
최종 데이터 패킷의 송신 시점에 부합하는 송신-완료 시간스탬프를 생성하고 그리고 송신기 애플리케이션에 제공하기 위한 프로그램 코드를 포함하는,
컴퓨터-판독가능 저장 매체. - 통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하도록 동작가능한 장치로서,
적어도 하나의 프로세서; 및
상기 적어도 하나의 프로세서에 커플링된 메모리를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
데이터 패킷들을 제 1 그룹으로 어그리게이팅하고;
최종 데이터 패킷이 상기 제 1 그룹을 완료하는 시점의 표시를 수신하고;
상기 최종 데이터 패킷 및 상기 표시의 수신 시에 상기 제 1 그룹으로의 패킷들의 어그리게이션을 완료하고;
상기 제 1 그룹을 송신하고; 그리고
상기 최종 데이터 패킷의 송신 시점에 부합하는 송신-완료 시간스탬프를 생성하고 그리고 송신기 애플리케이션에 제공하도록 구성되는,
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하도록 동작가능한 장치. - 제 21 항에 있어서,
상기 제 1 그룹은, 블록 확인응답 시퀀스를 포함하는,
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하도록 동작가능한 장치. - 제 21 항에 있어서,
상기 데이터 패킷들은, 비디오 데이터를 포함하고,
상기 최종 데이터 패킷은, 비디오 프레임에 대응하는 데이터의 마지막 세그먼트를 포함하는,
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하도록 동작가능한 장치. - 데이터를 어그리게이팅하는 통신 링크 상에서 비디오를 스트리밍하도록 동작가능한 장치로서,
적어도 하나의 프로세서; 및
상기 적어도 하나의 프로세서에 커플링된 메모리를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
제 1 비디오 세그먼트로부터의 데이터만이 함께 어그리게이팅되도록 펜스에 기초하여 데이터 패킷들을 어그리게이팅하고;
어그리게이팅된 데이터 패킷들을 송신하고; 그리고
최종 데이터 패킷의 송신 시점에 부합하는 송신-완료 시간스탬프를 생성하고 그리고 송신기 애플리케이션에 제공하도록 구성되는,
데이터를 어그리게이팅하는 통신 링크 상에서 비디오를 스트리밍하도록 동작가능한 장치. - 제 24 항에 있어서,
상기 제 1 비디오 세그먼트는, 비디오 프레임인,
데이터를 어그리게이팅하는 통신 링크 상에서 비디오를 스트리밍하도록 동작가능한 장치. - 제 24 항에 있어서,
상기 제 1 비디오 세그먼트는, 비디오 슬라이스인,
데이터를 어그리게이팅하는 통신 링크 상에서 비디오를 스트리밍하도록 동작가능한 장치. - 통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하기 위한 방법으로서,
애플리케이션 계층 펜스에 기초하여 제 1 블록 확인응답 그룹에 포함될 데이터 패킷들을 결정하는 단계;
물리 계층 패킷들로서 상기 제 1 블록 확인응답 그룹의 데이터 패킷들을 송신하는 단계; 및
최종 데이터 패킷의 송신 시점에 부합하는 송신-완료 시간스탬프를 생성하고 그리고 송신기 애플리케이션에 제공하는 단계를 포함하는,
통신 링크 상에서 데이터를 무선으로 송신하기 위한 방법.
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