KR101917020B1 - 백본망 단말과 애드혹 무전기간 VoIP 음성 연동을 위한 PTT 제어 방법 및 시스템 - Google Patents

백본망 단말과 애드혹 무전기간 VoIP 음성 연동을 위한 PTT 제어 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 음성 연동 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는 유선 백본망 내 단말과 무선 애드혹망 내 무전기간 SIP(Session Initiation Protocol) 표준 스택을 기반으로 한 VoIP(Voice over Internet Protocol) 음성 연동을 제공하는 PTT(Push-To-Talk) 제어 방법 및 시스템에 대한 것이다.

Description

백본망 단말과 애드혹 무전기간 VoIP 음성 연동을 위한 PTT 제어 방법 및 시스템{Method and System for controling Push-To-Talk to connect Voice over Internet Protocol between a back-bone terminal and an ad-hoc radio set}
본 발명은 음성 연동 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는 유선 백본망 내 단말과 무선 애드혹망 내 무전기간 SIP(Session Initiation Protocol) 표준 스택을 기반으로 한 VoIP(Voice over Internet Protocol) 음성 연동을 제공하는 PTT(Push-To-Talk) 제어 방법 및 시스템에 대한 것이다.
또한, 본 발명은 풀 듀플렉스(Full-Duplex)의 백본망 음성 통화 방식과 하프 듀플렉스(Half-Duplex)의 무전기 음성 통화 방식 간 효율적인 음성통화 지원을 위한 PTT(Push-To-Talk) 제어기능을 정의하고 PTT 게이트웨이에 적용하여 연동구조를 구현하는 PTT(Push-To-Talk) 제어 방법 및 시스템에 대한 것이다.
이동통신 및/또는 단말 기술의 발전으로 기지국없이 노드들로 자유롭게 망을 구성하는 특징을 갖는 애드혹 네트워크 활용성이 증가되고 있다. 특히, 이동성 및/또는 확장성이 용이하고 망 구축비용 및/또는 시간이 유선망에 비해 낮기 때문에 애드혹 네트워크를 군 전투 망, 재난복구 망 등 다양한 분야에 적용하면서 VoIP(Voice over Internet Protocol) 기반으로 유선 백본 망과 무선 애드혹 망간 무전기 가입자 통화를 위한 애드혹 네트워크 시스템 구축 방안이 부각되고 있다.
더욱이, 미래 군 전투 패러다임의 변화에 따라 기존 아날로그 통신 기반 무전기 대신 애드혹 네트워크 기능을 보유한 네트워크 무전기가 등장하게 되었으며, 이에 따라 무전기 음성 통신도 음성을 IP 패킷화하여 라우팅을 통한 중계가 가능한 VoIP 음성 통신 방식으로 변화하게 되었다.
이에 따라, 풀 듀플렉스(Full-Duplex) 백본망 단말과 하프 듀플렉스(Half-Duplex) 애드혹망의 무전기간 VoIP 서비스 지원을 위해서는 무전기의 음성 송수신 방식은 PTT(Push-To-Talk) 제어기술이 적용될 필요가 있다.
또한, 애드혹 망내 VoIP 서비스 지원을 위한 기존 방안은 SIP 표준을 애드혹 단말에 적용하여 효과적인 음성전달을 위한 애드혹 라우팅에 초점을 두고 있어, 최근 이슈가 되고 있는 애드혹 네트워크 적용 시나리오인 풀 듀플렉스(Full-Duplex) 백본망 단말과 하프 듀플렉스(Half-Duplex) 애드혹망의 무전기간 PTT 기반 VoIP 음성통신 연동기능은 다루지 않고 있다.
1. 한국공개특허번호 제10-2009-0063502호
1. 이순화외, "재난현장에서 신속한 애드혹 백본망 형성과 통신권역 최적화를 위한 중계장치 배치기법"학술논문 한국인터넷방송통신학회 논문지 제11권 제6호 (2011. 12) pp.31-39 2. 이규남외, "VM-CDS를 이용한 VANET에서의 효율적인 브로드캐스팅 기법"학술논문 정보과학회논문지 : 정보통신 정보과학회논문지 : 정보통신 제40권 제3호 154p ~ 164p
본 발명은 위 배경기술에 따른 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명에서는 유선 백본망 내 단말과 무선 애드혹망 내 무전기간 SIP 표준 스택을 기반으로 한 VoIP 음성 연동을 제공하는 PTT(Push-To-Talk) 제어 방법 및 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 풀 듀플렉스(Full-Duplex: 전이중 통신)의 백본망 음성 통화 방식과 하프 듀플렉스(Half-Duplex: 반이중 통신))의 무전기 음성 통화 방식 간 효율적인 음성통화 지원을 위한 PTT(Push-To-Talk) 제어기능을 정의하고 PTT 게이트웨이에 적용하여 연동구조를 구현하는 PTT(Push-To-Talk) 제어 방법 및 시스템을 제공하는데 다른 목적이 있다.
본 발명은 위에서 제시된 과제를 달성하기 위해, 유선 백본망 내 단말과 무선 애드혹망 내 무전기간 SIP 표준 스택을 기반으로 한 VoIP(Voice over Internet Protocol) 음성 연동을 제공하는 PTT(Push-To-Talk) 제어 방법을 제공한다.
상기 PTT 제어 방법은,
(a) 백본망내의 백본망 단말과 애드혹 망내의 애드혹 무전기가 교환기 및 PTT(Push-To-Talk) 게이트웨이를 통해 통화 요청 응답 메시를 교환하는 단계;
(b) 상기 통화 요청 응답 메시지에 따라 SIP(Session Initiation Protocol) 표준 스택을 기반으로 한 VoIP(Voice over Internet Protocol) 음성 연동을 제공하기 위해 상기 백본망 단말, 교환기 및 PTT 게이트웨이간 제 1 음성 세션이 수립되는 단계;
(c) 상기 PTT 게이트웨이와 애드혹 무전기간 제 2 음성 세션이 수립되는 단계; 및
(d) 상기 백본망 단말 및 애드혹 무전기가 상기 제 1 음성 세션 및 제 2 음성 세션을 이용하여 음성 전송을 실행하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 (d) 단계는, 상기 백본망 단말이 음성 전송을 위한 발언권을 상기 교환기를 통해 상기 PTT 게이트웨이에 요청하는 단계; 상기 PTT 게이트웨이는 음성 세션 정보를 검색하여 PTT 상태를 확인하고 발언권 설정이 가능하면 상기 교환기를 통해 상기 백본망 단말에 응답하는 단계; 상기 백본망 단말이 음성을 전송하는 단계; 음성 전송이 완료되면 상기 백본망 단말이 상기 발언권에 대해 상기 PTT 게이트웨이에 해제 요청하면, 상기 PTT 게이트웨이가 상기 발언권을 해제하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 상기 (d) 단계는, 상기 애드혹 무전기가 음성 전송과 함께 RTP(real-time transport protocol) 패킷 기반으로 음성 전송을 위한 발언권을 상기 PTT 게이트웨이에 요청하는 단계; 상기 PTT 게이트웨이는 음성 세션 정보를 검색하여 PTT 상태를 확인하고 발언권 설정이 가능하면 상기 교환기를 통해 상기 백본망 단말에 발언권 설정을 통지하는 단계; 상기 백본망 단말이 상기 통지에 대하여 응답을 상기 PTT 게이트웨이로 전송하면 상기 PTT 게이트웨이가 상기 애드혹 무전기를 발언권을 갖는 상태로 설정하는 단계; 상기 PTT 게이트웨이가 상기 백본망 단말로 음성을 전송하는 단계; 음성 전송이 완료되면 상기 애드혹 무전기가 상기 음성 전송중 마지막 음성 전송과 함께 상기 발언권에 대해 상기 PTT 게이트웨이를 통해 상기 백본망 단말에 해제 요청하는 단계; 및 상기 백본망 단말이 상기 PTT 게이트웨이에 상기 해제 요청에 대한 응답을 보내면 상기 PTT 게이트웨이가 상기 애드혹 무전기에 대한 발언권을 해제하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 상기 (d) 단계는, 상기 백본망 단말이 음성 전송을 위한 발언권을 상기 교환기를 통해 상기 PTT 게이트웨이에 요청하는 단계; 상기 PTT 게이트웨이는 상기 발언권 요청시점에 상기 애드혹 무전기로부터 먼저 또는 동시에 발언권 요청이 있는지를 판단하는 단계; 및 판단 결과, 먼저 또는 동시에 발언권 요청이 있다면, 상기 PTT 게이트웨이가 상기 백본망 단말에 거절 메시지를 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 상기 (d) 단계는, 상기 애드혹 무전기가 음성 전송과 함께 RTP(real-time transport protocol) 패킷 기반으로 음성 전송을 위한 발언권을 상기 PTT 게이트웨이에 요청하는 단계; 상기 PTT 게이트웨이는 음성 세션 정보를 검색하여 PTT 상태를 확인하고 타이머를 설정하고 상기 애드혹 무전기를 발언권을 갖는 상태로 설정하는 단계; 상기 타이머의 경과시간에 따라 일정시간 상기 애드혹 무전기로부터 음성 전송이 없으면 상기 PTT 게이트웨이는 상기 교환기를 통해 상기 백본망 단말에 발언권에 대해 해제 요청하는 단계; 및 상기 백본망 단말이 상기 PTT 게이트웨이에 상기 해제 요청에 대한 응답을 보내면 상기 PTT 게이트웨이가 상기 애드혹 무전기에 대한 발언권을 해제하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 통화 요청 응답 메시지는 서브젝트 헤더에 상대방 단말의 PTT 서비스 요청을 알리는 필드를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 백본망 단말, 교환기 및 PTT 게이트웨이간 통신은 풀 듀플렉스 구간이고, 상기 PTT 게이트웨이와 애드혹 무전기간 통신은 하프 듀플렉스 구간인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제 1 음성 세션 및 제 2 음성 세션이 수립된 이후 상기 백본망 단말은 상대방 단말이 애드혹 무전기라는 것을 백본망 단말 운용자에게 알리기 위해 화이트 노이즈(White Noise)를 재생하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또 다른 한편으로, 본 발명의 다른 일실시예는, 백본망 단말, 상기 백본망 단말와 통신으로 연결되는 백본망, 상기 백본망에 연결되며 VoIP(Voice over Internet Protocol) 서비스 지원을 위한 서버로서 상기 백본망 단말의 가입자 정보를 유지하는 교환기, 상기 백본망과 애드혹망을 연결하는 PTT(Push-To-Talk) 게이트웨이, 및 상기 애드혹망의 애드혹 무전기를 포함하여 이루어지는 VoIP 음성 연동을 위한 PTT 제어 시스템으로서, 상기 백본망내의 백본망 단말과 애드혹 망내의 애드혹 무전기가 교환기 및 PTT게이트웨이를 통해 통화 요청 응답 메시를 교환하고, 상기 통화 요청 응답 메시지에 따라 SIP(Session Initiation Protocol) 표준 스택을 기반으로 한 VoIP 음성 연동을 제공하기 위해 상기 백본망 단말, 교환기 및 PTT 게이트웨이간 제 1 음성 세션이 수립되며, 상기 PTT 게이트웨이와 애드혹 무전기간 제 2 음성 세션이 수립되고, 상기 백본망 단말 및 애드혹 무전기가 상기 제 1 음성 세션 및 제 2 음성 세션을 이용하여 음성 전송을 실행하는 것을 특징으로 하는 백본망 단말과 애드혹 무전기간 VoIP 음성 연동을 위한 PTT 제어 시스템을 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면, 본 발명에서 제안한 PTT(Push-To-Talk) 제어기술을 통해 백본망 단말과 애드혹 무전기간 SIP(Session Initiation Protocol) 표준을 기반으로 음성연동이 가능해질 뿐만 아니라, SIP INFO와 RTP(real-time transport protocol) 패킷을 사용함으로써 SIP 표준 수정의 최소화와 애드혹 네트워크 자원 사용률을 최소화 할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 효과로서는 PTT 게이트웨이의 SIP(Session Initiation Protocol) 기반 PTT 제어처리 및 RTP 처리 절차 구조는 본 발명에서 제시한 기능 외에도 이동성 관리, 이기종 망간 RTP 음성패킷 처리기능 등 여러 각도로 확장하여 활용 가능한 시스템 구조가 될 수 있다는 점을 들 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 현재 애드혹망은 다양한 환경(군 전투 망, 재난 복구망 등)에 적용되고 있어 활용도가 더 증가될 수 있다는 점을 들 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 백본망과 애드혹망으로 이루어지는 PTT(Push-To-Talk) 제어 시스템(100)의 구성 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시되는 PTT(Push-To-Talk) 제어 시스템(100)에서 백본망 단말과 애드혹 무전기간 음성 세션완료 후 백본망 단말의 발언권 요청 처리를 위한 PTT 제어 절차를 보여주는 흐름도이다.
도 3은 도 1에 도시되는 PTT(Push-To-Talk) 제어 시스템(100)에서 백본망 단말과 애드혹 무전기간 음성 세션완료 후 애드혹 무전기의 발언권 요청 처리를 위한 PTT 제어 절차를 보여주는 흐름도이다.
도 4는 도 1에 도시되는 PTT(Push-To-Talk) 제어 시스템(100)에서 백본망 단말과 애드혹 무전기간 PTT 제어시 우선순위 관련 처리 절차를 보여주는 흐름도이다.
도 5는 도 1에 도시되는 PTT(Push-To-Talk) 제어 시스템(100)에서 애드혹 무전기의 PTT 해제 메시지 손실시 타이머 기반 처리 절차를 보여주는 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.
제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 백본망 단말과 애드혹 무전기간 VoIP(Voice over Internet Protocol) 음성 연동을 위한 PTT(Push-To-Talk) 제어 방법 및 시스템을 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 백본망과 애드혹망으로 이루어지는 PTT(Push-To-Talk) 제어 시스템(100)의 구성 블록도이다. 도 1을 참조하면, 처리 통합 운용 시스템(100)은 백본망 단말(110). 백본망(120), 교환기(130), PTT(Push-To-Talk) 게이트웨이(140), 애드혹망(150), 무전기(160) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
백본망 단말(110)은 백본망(120)에 연결되어 애드혹망(150)의 애드혹 무전기(160)와 통신 연결된다.
백본망(120)은 저속의 여러 하위 망들을 서로 연결하거나 분산된 통신장치들을 통합하기 위한 최상위 통신 네트워크를 말한다.
교환기(130)는 백본망(120)에 연결되며, VoIP 서비스 지원을 위한 서버로서 백본망 단말(110)의 가입자 정보(가입자 ID, 전화번호 등)를 유지한다. 또한, SIP 프로토콜 스택을 지원한다. 즉, 교환기(130)는 SIP 프로토콜 스택을 지원하는 상용 장비에 본 발명의 일실시예를 이루기 위한 기능을 추가한 노드이다. 즉, 백본망 단말(110)을 애드혹 무전기(160)에 연결하는 기능을 수행한다.
PTT 게이트웨이(140)는 백본망(120)과 애드혹망(150)간 중계역할을 하는 노드로 교환기(130)와 애드혹 무전기(160)간 SIP 호 연결 및/또는 PTT 제어기능을 기반으로 음성연동을 수행한다. 단, 본 발명의 일실시예에서는 PTT 제어기능에 초점을 두고 설명한다.
애드혹망(150)은 AP(AccessPoint)없이 흩어져 있는 무선으로 통신이 가능한 노드간 통신을 하는 자율적인 구조의 네트워크이다. 이러한 애드혹망(150)은 노드간 통신을 통해서 토폴로지를 구성하기 때문에 무선 네트워크 통신이 가지는 거리상의 한계를 극복할 수 있으며 고정된 라우터를 사용하는 방식(정적인 방식)과 비교하여 노드의 이동이 자유롭기 때문에 네트워크 토폴로지가 동적으로 변하는 특징을 가지고 있다.
본 발명의 주안점은 SIP 표준 준용과 애드혹 네트워크 자원의 낭비를 최소화하면서 PTT 기능을 적용하는 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 절차를 보면 크게 3개로 구성된다. 즉, 1) 풀 듀플렉스(Full-Duplex)의 백본망(120)과 하프 듀플렉스(Half-Duplex)의 애드혹망(150)간 음성세션 연결완료 후 백본망 단말(110)이 음성송신을 하는 경우 PTT 제어 절차(도 2 참조), 2) 애드혹 무전기(160)가 음성송신을 하는 경우 PTT 제어 절차(도 3 참조), 3) 백본망 단말(110)과 애드혹 무전기(160)간 PTT 제어시 우선순위 관련 처리 절차(도 4 참조), 4) 애드혹 무전기(160)의 PTT 해제 메시지 손실시 타이머 기반 처리 절차(도 5 참조) 등으로 구성된다.
도 2는 도 1에 도시되는 PTT(Push-To-Talk) 제어 시스템(100)에서 백본망 단말과 애드혹 무전기간 음성 세션완료 후 백본망 단말의 발언권 요청 처리를 위한 PTT 제어 절차를 보여주는 흐름도이다. 도 2를 참조하면, 백본망 단말(110)이 애드혹 무전기(160)로 통화를 요청하기 위해 RFC 3261 SIP 표준을 기반으로 통화 요청 응답 메시지(INVITE/100Trying/180Ringing/200OK)를 교환하면서 음성세션을 수립한다(단계 S210). 백본망 단말(110), 교환기(130) 및 PTT 게이트웨이(140)들 사이는 풀 듀플렉스(Full-Duplex: 전이중 통신) 구간(201)에 해당하고, PTT 게이트웨이(140) 및 애드혹 무전기(160) 사이는 하프 듀플렉스(Half-Duplex: 반이중 통신) 구간(202)에 해당한다.
단, 본 발명의 기술 적용을 위해서는 백본망 단말에게 애드혹 무전기와의 통화임을 인지할 수 있도록 INVITE와 200OK 메시지의 서브젝트(Subject) 헤더에 상대방 단말의 PTT 서비스 요청임을 알리는 필드 정의는 필요하다. 이러한 문서에서는 음성세션 연동 세부내용을 설명하지 않고 연동 후 Full-duplex와 Half-duplex 망간 음성연동을 위한 효율적인 PTT 제어방안에 초점을 두고 설명한다.
도 2를 계속 참조하면, 음성세션을 맺은 후 백본망 단말(110)은 상대방 단말이 애드혹 무전기(160)라는 것을 백본망 단말 운용자에게 알리기 위해 화이트 노이즈(White Noise)를 재생한다. 백본망 단말(110)이 애드혹 무전기(160)에게 음성을 전달하기 위해 백본망 단말(110)의 'PTT' 버튼(또는 PTT 제어버튼으로 지정된 특정 디지트(Digit) 버튼)(미도시)을 누르면(즉 발언권 요청이 생성됨) 인포(INFO) 메시지의 토크 모드(talk-mode) 헤더에 'request'를 넣어 교환기(130)로 전송한다(단계 S213).
INFO 메시지를 수신한 교환기(130)는 해당 가입자를 지원하는 PTT 게이트웨이 정보를 확인하여 전달한다(단계 S215). PTT 게이트웨이(140)는 INFO 메시지를 수신한 후 자신의 데이터베이스(210)에서 음성 세션 정보를 검색하여 PTT 상태를 확인한다. PTT(즉, 발언권) 설정이 가능한 경우 백본망 단말이 발언권(PTT)을 잡은 것으로 설정하고 응답으로 응답 메시지(200OK)에 talk-allow 헤더에 'true'를 마킹해 교환기(130)를 통해 백본망 단말(110)에게 전달한다(단계 S217,S219).
백본망 단말은 200OK를 수신하면 화이트 노이즈(White Noise) 재생을 중단하고 음성을 전송한다(단계 S220,S221). 백본망 단말이 음성전송이 끝나고 'PTT' 버튼(또는 PTT 제어버튼으로 지정된 특정 Digit 버튼)을 다시 한번 누르면(즉, 발언권 해제 요청이 생성됨), INFO 메시지에 talk-mode 헤더에 'release'를 넣어 교환기(130)를 통해 PTT 게이트웨이(140)로 전달한다(단계 S223,S225). PTT 게이트웨이(140)는 데이터베이스(210)에서 세션정보를 검색하여 PTT 설정 상태를 해제한다(즉 발언권을 해제한다)(단계 S227,S229).
도 3은 도 1에 도시되는 PTT(Push-To-Talk) 제어 시스템(100)에서 백본망 단말과 애드혹 무전기간 음성 세션완료 후 애드혹 무전기의 발언권 요청 처리를 위한 PTT 제어 절차를 보여주는 흐름도이다. 도 3을 참조하면, 음성 세션이 수립된 이후(단계 S210,S211), 애드혹 무전기(160)에서 백본망 단말(110)로 음성전송을 위한 발언권 요청방법은 애드혹망 자원 사용을 효율적으로 하기위해 INFO 메시지를 사용하지 않고 음성전송 RTP 패킷의 마커 비트(Marker Bit)를 사용한다.
애드혹 무전기(160)는 백본망 단말(110)과 음성 전송시 RTP 패킷의 Marker Bit에 '1'을 설정하여 PTT 게이트웨이(140)로 전송한다(단계 S313). RTP 패킷을 수신한 PTT 게이트웨이(140)는 Marker Bit를 확인해 '1'인 경우 백본망 단말(110)로 INFO 메시지의 talk-mode 헤더에 'taken'을 넣어 교환기(130)를 통해 백본망 단말(110)로 전달한다(단계 S317,S315).
메시지를 수신한 백본망 단말(110)은 응답 메시지(200OK)를 PTT 게이트웨이(140)로 전송하고 White Noise 재생을 중단한다(단계 S319,S320). PTT 게이트웨이(140)는 200OK를 수신한 후 애드혹 무전기(160)로부터 수신된 음성 RTP 패킷을 백본망 단말(110)로 전송한다(단계 S321). 또한, 자신의 데이터베이스(210)에서 세션 정보를 검색하여 애드혹 단말(160)이 발언권(PTT)을 잡은 상태로 설정한다.
애드혹 무전기(160)는 마지막 음성 RTP 패킷의 Marker Bit에 '0'을 설정해 전송하고 이 메시지를 수신한 PTT 게이트웨이(140)는 백본망 단말(110)로 INFO 메시지의 talk-mode 헤더에 'release'를 설정해 전송하고 200OK를 수신하면 자신의 데이터베이스에서 세션 정보를 검색하여 PTT 상태를 해제한다(단계 S323,S325,S327,S331). 백본망 단말은 200 OK를 전송하고 White Noise를 재생한다.
도 4는 도 1에 도시되는 PTT(Push-To-Talk) 제어 시스템(100)에서 백본망 단말과 애드혹 무전기간 PTT 제어시 우선순위 관련 처리 절차를 보여주는 흐름도이다. 도 4를 참조하면, 음성 세션이 수립된 이후(단계 S210,S211), 백본망 단말(110)이 발언권을 요청한 시점에 애드혹 무전기(160)가 먼저 혹은 동시에 발언권 요청을 하였다면 PTT 게이트웨이(140)는 백본망 발언권 요청에 대해 200OK 메시지의 talk-allow 헤더에 'false'를 넣어 거절 메시지를 백본망 단말(110)에게 전달한다(단계 S413,S415,S417,S419).
도 5는 도 1에 도시되는 PTT(Push-To-Talk) 제어 시스템(100)에서 애드혹 무전기의 PTT 해제 메시지 손실시 타이머 기반 처리 절차를 보여주는 흐름도이다. 도 5를 참조하면, 도 3에서 설명한 것과 같이 애드혹 무전기(160)에서 발언권 요청 및 해제는 애드혹 네트워크 자원 효율화를 위해 RTP 패킷의 Marker Bit를 사용한다(단계 S513).
그런데, 만일 RTP 패킷의 Marker Bit에 '0'이 포함된 패킷이 손실되는 경우 PTT 게이트웨이(140)는 이를 알 수 없어 애드혹 단말기(160)가 발언권을 잡고 있는 상태로 유지되기 때문에 이 후 백본망 단말(110)과 애드혹 무전기(160)간 음성전송이 안되는 현상이 생긴다.
이를 해결하기 위해 PTT 게이트웨이(140)는 애드혹 단말기(160)로부터 음성 전송과 함께 발언권 요청이 있으면 음성 세션 정보를 검색하여 PTT 상태를 확인하고 타이머를 설정하고 상기 애드혹 무전기를 발언권을 갖는 상태로 설정한다.
애드혹 단말(160)이 PTT 요청을 한 이후에 타이머의 경과시간에 따라 애드혹 단말(160)로부터 음성이 일정시간 수신되지 않으면 묵시적으로 애드혹 단말의 PTT 요청이 해제되었다고 간주하고 백본망 단말에게 발언권 요청이 해제되었음을 알린다(단계 S515,S517,S519,S520,S521). 발언권 요청을 해제하는 타이머는 애드혹 단말(160)이 음성을 전송하는 주기를 고려해 설정이 필요하며 이는 전송속도와 무선환경 등에 따라 영향을 받기 때문에 적용 시스템에 맞게 설정이 필요하다.
100: PTT(Push-To-Talk) 제어 시스템
110: 백본망 단말
120: 백본망
130: 교환기
140: PTT 게이트웨이
150: 애드혹망
160: 애드혹망 단말
210: 데이터베이스

Claims (9)

  1. (a) 백본망내의 백본망 단말과 애드혹 망내의 애드혹 무전기가 교환기 및 PTT(Push-To-Talk) 게이트웨이를 통해 통화 요청 응답 메시지를 교환하는 단계;
    (b) 상기 통화 요청 응답 메시지에 따라 SIP(Session Initiation Protocol) 표준 스택을 기반으로 한 VoIP(Voice over Internet Protocol) 음성 연동을 제공하기 위해 상기 백본망 단말, 교환기 및 PTT 게이트웨이간 제 1 음성 세션이 수립되는 단계;
    (c) 상기 PTT 게이트웨이와 애드혹 무전기간 제 2 음성 세션이 수립되는 단계; 및
    (d) 상기 백본망 단말 및 애드혹 무전기가 상기 제 1 음성 세션 및 제 2 음성 세션을 이용하여 음성 전송을 실행하는 단계;를 포함하며,
    상기 제 1 음성 세션 및 제 2 음성 세션이 수립된 이후 상기 백본망 단말은 상대방 단말이 애드혹 무전기라는 것을 백본망 단말 운용자에게 알리기 위해 화이트 노이즈(White Noise)를 재생하며,
    상기 통화 요청 응답 메시지는 서브젝트 헤더에 상대방 단말의 PTT 서비스 요청을 알리는 필드를 가지며,
    PTT 서비스 설정이 가능하면, 상기 PTT 게이트웨이는 상기 백본망 단말이 PTT을 잡은 것으로 설정하고 응답으로 상기 교환기를 통해 상기 백본망 단말에게 전달하는 것을 특징으로 하는 백본망 단말과 애드혹 무전기간 VoIP 음성 연동을 위한 PTT 제어 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    상기 백본망 단말이 음성 전송을 위한 발언권을 상기 교환기를 통해 상기 PTT 게이트웨이에 요청하는 단계;
    상기 PTT 게이트웨이는 음성 세션 정보를 검색하여 PTT 상태를 확인하고 발언권 설정이 가능하면 상기 교환기를 통해 상기 백본망 단말에 응답하는 단계;
    상기 백본망 단말이 음성을 전송하는 단계;
    음성 전송이 완료되면 상기 백본망 단말이 상기 발언권에 대해 상기 PTT 게이트웨이에 해제 요청하면, 상기 PTT 게이트웨이가 상기 발언권을 해제하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 백본망 단말과 애드혹 무전기간 VoIP 음성 연동을 위한 PTT 제어 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    상기 애드혹 무전기가 음성 전송과 함께 RTP(real-time transport protocol) 패킷 기반으로 음성 전송을 위한 발언권을 상기 PTT 게이트웨이에 요청하는 단계;
    상기 PTT 게이트웨이는 음성 세션 정보를 검색하여 PTT 상태를 확인하고 발언권 설정이 가능하면 상기 교환기를 통해 상기 백본망 단말에 발언권 설정을 통지하는 단계;
    상기 백본망 단말이 상기 통지에 대하여 응답을 상기 PTT 게이트웨이로 전송하면 상기 PTT 게이트웨이가 상기 애드혹 무전기를 발언권을 갖는 상태로 설정하는 단계;
    상기 PTT 게이트웨이가 상기 백본망 단말로 음성을 전송하는 단계;
    음성 전송이 완료되면 상기 애드혹 무전기가 상기 음성 전송중 마지막 음성 전송과 함께 상기 발언권에 대해 상기 PTT 게이트웨이를 통해 상기 백본망 단말에 해제 요청하는 단계; 및
    상기 백본망 단말이 상기 PTT 게이트웨이에 상기 해제 요청에 대한 응답을 보내면 상기 PTT 게이트웨이가 상기 애드혹 무전기에 대한 발언권을 해제하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 백본망 단말과 애드혹 무전기간 VoIP 음성 연동을 위한 PTT 제어 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    상기 백본망 단말이 음성 전송을 위한 발언권을 상기 교환기를 통해 상기 PTT 게이트웨이에 요청하는 단계;
    상기 PTT 게이트웨이는 상기 발언권 요청시점에 상기 애드혹 무전기로부터 먼저 또는 동시에 발언권 요청이 있는지를 판단하는 단계; 및
    판단 결과, 먼저 또는 동시에 발언권 요청이 있다면, 상기 PTT 게이트웨이가 상기 백본망 단말에 거절 메시지를 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 백본망 단말과 애드혹 무전기간 VoIP 음성 연동을 위한 PTT 제어 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    상기 애드혹 무전기가 음성 전송과 함께 RTP(real-time transport protocol) 패킷 기반으로 음성 전송을 위한 발언권을 상기 PTT 게이트웨이에 요청하는 단계;
    상기 PTT 게이트웨이는 음성 세션 정보를 검색하여 PTT 상태를 확인하고 타이머를 설정하고 상기 애드혹 무전기를 발언권을 갖는 상태로 설정하는 단계;
    상기 타이머의 경과시간에 따라 일정시간 상기 애드혹 무전기로부터 음성 전송이 없으면 상기 PTT 게이트웨이는 상기 교환기를 통해 상기 백본망 단말에 발언권에 대해 해제 요청하는 단계; 및
    상기 백본망 단말이 상기 PTT 게이트웨이에 상기 해제 요청에 대한 응답을 보내면 상기 PTT 게이트웨이가 상기 애드혹 무전기에 대한 발언권을 해제하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 백본망 단말과 애드혹 무전기간 VoIP 음성 연동을 위한 PTT 제어 방법.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 백본망 단말, 교환기 및 PTT 게이트웨이간 통신은 풀 듀플렉스 구간이고, 상기 PTT 게이트웨이와 애드혹 무전기간 통신은 하프 듀플렉스 구간인 것을 특징으로 하는 백본망 단말과 애드혹 무전기간 VoIP 음성 연동을 위한 PTT 제어 방법.
  8. 삭제
  9. 백본망 단말, 상기 백본망 단말와 통신으로 연결되는 백본망, 상기 백본망에 연결되며 VoIP(Voice over Internet Protocol) 서비스 지원을 위한 서버로서 상기 백본망 단말의 가입자 정보를 유지하는 교환기, 상기 백본망과 애드혹망을 연결하는 PTT(Push-To-Talk) 게이트웨이, 및 상기 애드혹망의 애드혹 무전기를 포함하여 이루어지는 VoIP 음성 연동을 위한 PTT 제어 시스템에 있어서,
    상기 백본망내의 백본망 단말과 애드혹 망내의 애드혹 무전기가 교환기 및 PTT게이트웨이를 통해 통화 요청 응답 메시지를 교환하고, 상기 통화 요청 응답 메시지에 따라 SIP(Session Initiation Protocol) 표준 스택을 기반으로 한 VoIP 음성 연동을 제공하기 위해 상기 백본망 단말, 교환기 및 PTT 게이트웨이간 제 1 음성 세션이 수립되며, 상기 PTT 게이트웨이와 애드혹 무전기간 제 2 음성 세션이 수립되고, 상기 백본망 단말 및 애드혹 무전기가 상기 제 1 음성 세션 및 제 2 음성 세션을 이용하여 음성 전송을 실행하며,
    상기 제 1 음성 세션 및 제 2 음성 세션이 수립된 이후 상기 백본망 단말은 상대방 단말이 애드혹 무전기라는 것을 백본망 단말 운용자에게 알리기 위해 화이트 노이즈(White Noise)를 재생하며,
    상기 통화 요청 응답 메시지는 서브젝트 헤더에 상대방 단말의 PTT 서비스 요청을 알리는 필드를 가지며,
    PTT 서비스 설정이 가능하면, 상기 PTT 게이트웨이는 상기 백본망 단말이 PTT을 잡은 것으로 설정하고 응답으로 상기 교환기를 통해 상기 백본망 단말에게 전달하는 것을 특징으로 하는 백본망 단말과 애드혹 무전기간 VoIP 음성 연동을 위한 PTT 제어 시스템.
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