KR101991387B1

KR101991387B1 - 모바일 환경에서 Qos/QoE 보고하는 방법 및 이를 위한 장치

Info

Publication number: KR101991387B1
Application number: KR1020170003832A
Authority: KR
Inventors: 이종민
Original assignee: 에스케이텔레콤 주식회사
Priority date: 2015-06-16
Filing date: 2017-01-10
Publication date: 2019-09-30
Also published as: KR20170141579A; WO2017217668A1; US20160373509A1

Abstract

본 발명은 모바일 스트리밍 서비스의 품질을 보고 하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것으로서, 적어도 하나의 통신망을 통해 모바일 스트리밍 서비스를 제공 받는 단말장치에서 스트리밍 서비스의 품질을 측정하여, 측정 결과를 기반으로 QoS 또는 QoE를 모니터링하기 위한 모바일 서비스 품질 지표를 생성하고 상기 생성한 모바일 서비스 품질 지표를 MQI 메시지 또는 NAM Feedback 메시지 등을 통하여 실시간으로 보고 함으로써 모바일 스트리밍 환경에서도 효과적으로 네트워크 상황을 모니터링 할 수 있다.

Description

모바일 환경에서 Qos/QoE 보고하는 방법 및 이를 위한 장치 {Method for Reporting QoS/QoE in Mobile Environment and Apparatus therefor}

본 발명은 모바일 스트리밍 서비스의 품질을 보고 하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 적어도 하나의 통신망을 통해 모바일 스트리밍 서비스를 제공 받는 단말장치에서 스트리밍 서비스의 품질을 측정하여, 측정 결과를 기반으로 모바일 서비스 품질 지표를 생성하여 상기 생성한 모바일 서비스 품질 지표를 보고 하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시 예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

실시간 멀티미디어 서비스란, 멀티미디어 데이터의 전송 방식 중 하나로, 음성 및 영상의 컨텐츠를 재생 또는 소비하는 방식을 말한다. 이러한 실시간 멀티미디어 서비스는 서비스의 형태에 따라 대화형 서비스, 인터랙티브 서비스, 스트리밍 서비스로 나눌 수 있다. 이 중 스트리밍 서비스는 대용량의 멀티미디어 데이터를 전부 다운로드 하지 않고, 현재 재생하려고 하는 일부 데이터만 수신되면 즉시 실시간으로 재생이 가능하다.

이러한 스트리밍 서비스로 인하여, 생중계, 생방송과 같은 라이브 방송 서비스에서는 기존의 다운로드 형태에 비해 실시간성을 더욱 보장할 수 있게 되었다.

한편, 현재 스트리밍 서비스 소비자들의 서비스 소비 패턴이 IPTV와 같은 유선 망 스트리밍 서비스보다 모바일 디바이스와 같은 무선 망 스트리밍 서비스로 이동해감에 따라, 모바일 스트리밍 서비스의 트래픽은 점점 증가하는 추세에 있고, 이러한 모바일 스트리밍 서비스 환경에서의 품질 보장(SLA; Service Level Agreement)하는 것이 매우 중요하다.

아울러, 모바일 스트리밍 서비스 환경은, 유선망 기반의 스트리밍 서비스 환경에 비하여 변동이 심하기 때문에, 안정된 서비스 제공을 위해서, 주기적으로 또는 필요에 따라서 모바일 망의 스트리밍 서비스와 관련된 품질 지표들을 체크할 필요가 있다.

하지만 IPTV와 같이 고정된 유선 망 스트리밍 서비스에서는 셋탑박스가 실시간으로 QoS(Quality of Service) 또는 QoE(Quality of Experience)를 모니터링 하여 제공하는 것과는 달리, 모바일 스트리밍 환경에서는 실시간으로 QoS 또는 QoE 등의 네트워크의 상황을 모니터링하는 것이 쉽지 않은 문제점이 있었다.

한국공개특허 제10-2005-0047920호, 2005년 5월 23일 공개 (명칭: 적응적 스트리밍 장치 및 방법)

상술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 모바일 스트리밍 서비스의 품질을 보고하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하고자 하는 것으로서, 모바일 스트리밍 서비스를 제공 받는 단말장치에서 스트리밍 서비스의 품질을 측정하여, 측정 결과를 기반으로 생성한 모바일 서비스 품질 지표를 MQI 메시지 또는 NAM Feedback 메시지 등을 통하여 실시간으로 보고함으로써 모바일 스트리밍 환경에서도 효과적으로 네트워크 상황을 모니터링 할 수 있도록 하고자 한다.

그러나, 이러한 본 발명의 목적은 상기의 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 실시간 스트리밍 서비스를 제공하는 무선 환경에서, QoS 또는 QoE 등의 네트워크의 상황을 보고할 수 있는 방법을 제공할 수 있다.

본 발명에 따르면, 모바일 스트리밍 서비스를 제공 받는 단말장치에서 스트리밍 서비스의 품질을 측정하여, 측정 결과를 기반으로 QoS 또는 QoE를 모니터링하기 위한 모바일 서비스 품질 지표를 생성하고 상기 생성한 모바일 서비스 품질 지표를 MQI 메시지 또는 NAM Feedback 메시지 등을 통하여 실시간으로 보고 함으로써 모바일 스트리밍 환경에서도 효과적으로 네트워크 상황을 모니터링 할 수 있다.

아울러, 상술한 효과 이외의 다양한 효과들이 후술될 본 발명의 실시 예에 따른 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시될 수 있다.

도1은 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 품질 보고 방법을 구현하는 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도2는 본 발명에 따른 단말장치의 주요 구성을 나타내는 블록도이다.
도3 내지 도4는 본 발명의 실시 예에 따른 MQI 메시지의 구문을 설명하기 위한 도면이다.
도5 내지 도9는 본 발명의 실시 예에 따른 NAM Feedback 메시지의 구문을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 과제 해결 수단의 특징 및 이점을 보다 명확히 하기 위하여, 첨부된 도면에 도시된 본 발명의 특정 실시 예를 참조하여 본 발명을 더 상세하게 설명한다.

다만, 하기의 설명 및 첨부된 도면에서 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일한 도면 부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다.

이하의 설명 및 도면에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안된다. 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위한 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용하는 것으로, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 뿐, 상기 구성요소들을 한정하기 위해 사용되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.

또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 기술되는 "포함 한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 명세서에 기재된 "부", "기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미한다. 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, "일(a 또는 an)", "하나(one)", "그(the)" 및 유사어는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.

상술한 용어들 이외에, 이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이다. 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

아울러, 본 발명의 범위 내의 실시 예들은 컴퓨터 실행가능 명령어 또는 컴퓨터 판독가능 매체에 저장된 데이터 구조를 가지거나 전달하는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함한다. 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는, 범용 또는 특수 목적의 컴퓨터 시스템에 의해 액세스 가능한 임의의 이용 가능한 매체일 수 있다. 예로서, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 RAM, ROM, EPROM, CD-ROM 또는 기타 광 디스크 저장장치, 자기 디스크 저장장치 또는 기타 자기 저장장치, 또는 컴퓨터 실행가능 명령어, 컴퓨터 판독가능 명령어 또는 데이터 구조의 형태로 된 소정의 프로그램 코드 수단을 저장하거나 전달하는 데에 이용될 수 있고, 범용 또는 특수 목적 컴퓨터 시스템에 의해 액세스 될 수 있는 임의의 기타 매체와 같은 물리적 저장 매체를 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.

이하의 설명 및 특허청구범위에서 본 발명에 따른 패킷 전송 방법을 구현하기 위한 기술적인 배경은 MMT(MPEG Media Transport) 인 것을 가정하여 설명하도록 한다.

즉, 본 발명의 실시 예에서 설명되는 컨텐츠 제공 장치는 MMTP(MPEG Media Transport Protocol)의 MANE(MMT Aware Network Entity)가 될 수 있고, 스트리밍 컨텐츠를 저장하고 전송하는 외부 서버가 될 수도 있다.

그러나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한, 편의상 예시일 뿐, 본 발명이 반드시 MMT 기술에만 한정되어 적용되는 것은 아니다.

그러면 이제, 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 품질 보고 방법에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.

도1은 본 발명의 실시 예에 따른 모바일 스트리밍 서비스에서 서비스 품질을 보고하기 위한 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.

도1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 모바일 스트리밍 서비스 품질을 보고하기 위한 시스템은 컨텐츠 제공장치(200)와 단말장치(300)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 컨텐츠 제공 장치(200)와 단말장치(300)는 통신망(100)을 통해서 연동된다.

그러면 도1을 참조하여 각 구성요소에 대해 개략적으로 설명하도록 한다.

먼저, 통신망(100)은 단말장치(200)와 컨텐츠 제공 서버(300)간 데이터 송수신을 위해 데이터를 전달하는 역할을 한다. 이러한 통신망(100)은 WLAN(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 와이브로(Wibro), 와이맥스(Wimax), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A (Long Term Evolution Advanced) 등의 무선 통신 방식을 이용할 수도 있다. 하지만, 상술한 통신 방식 이외에도 기타 널리 공지되었거나 향후 개발될 모든 형태의 통신 방식을 포함할 수 있다.

컨텐츠 제공 장치(200)는 컨텐츠 제공 장치(200)에 저장되어 있거나, 외부 장치(미도시)로부터 수신한 동영상 등의 컨텐츠 데이터를 통신망(100)을 통해서 단말장치(300)로 전송하기 위한 장치이다.

이러한 컨텐츠 제공 장치(200)는 단말장치(300)에 패킷 단위로 컨텐츠 데이터를 전송할 수 있다. 그리고 상기 패킷은 상술한 바와 같이 MMT 패킷일 수 있다.

특히, 본 발명에 있어서 컨텐츠 제공 장치(200)는 단말장치(300)로부터 MQI 메시지 또는 NAM Feedback 메시지 등에 포함된 모바일 서비스 품질 지표를 참고하여 현재 모바일 서비스 환경에 최적화 되도록 컨텐츠를 전송함으로써, 사용자의 QoS(Quality of Service) 또는 QoE(Quality of Experience)를 상승시킬 수 있다.

예를 들어, 컨텐츠 제공 장치(200)는 단말장치(300)가 전송한 MQI 메시지 또는 NAM Feedback 메시지를 참고하여, 동영상 컨텐츠의 해상도를 높이거나, 낮추어 전송할 수 있다.

즉, 컨텐츠 제공 장치(200)는 MQI 메시지 또는 NAM Feedback 메시지를 기반으로 동영상 컨텐츠의 공간적 해상도를 조정할 것인지, 시간적 해상도를 조정할 것인지를 판단하여, 동영상 컨텐츠를 HD 품질로 전송할 것인지 SD 품질로 전송할 것인지를 결정하거나, 동영상 컨텐츠의 프레임 수를 30fps로 전송할 것인지 60fps로 전송할 것인지를 결정하여 동영상 컨텐츠를 단말장치(300)로 전송할 수 있다.

또 다른 일례로서, 컨텐츠 제공 장치(200)는 단말장치(300)가 전송한 MQI 메시지 또는 NAM Feedback 메시지를 참고하여, 컨텐츠를 전송하는 통신망을 변경할 수 있다.

다시 말해, 컨텐츠 제공 장치(200)는 MQI 메시지 또는 NAM Feedback 메시지를 참고하여, LTE, Wi-Fi 등의 통신망 별 트래픽을 모니터링 할 수 있다. 그리고 상기 모니터링 결과를 바탕으로 LTE 망으로 상기 컨텐츠를 단말장치(300)에 전송하거나 Wi-Fi 망으로 상기 컨텐츠를 단말장치(300)에 전송하여, 각 통신망 별 트래픽 량을 조절함으로써, 사용자에게 제공되는 QoS 또는 QoE를 상승시킬 수 있다.

또한, 경우에 따라서는 동영상 컨텐츠의 일부를 LTE 망으로 전송하고, 나머지를 Wi-Fi 망으로 전송하여, 트래픽 량을 조절함으로써 QoS 또는 QoE를 상승시킬 수도 있다.

즉, 단말장치(300)가 전송한 MQI 메시지 또는 NAM Feedback 메시지를 참조하여, 서비스 품질 지표에 따라서, 영상 데이터는 LTE 망으로 전송하고 음성 데이터는 Wi-Fi 망으로 전송하는 등 다중 경로를 통해 트래픽을 분산시켜 전송할 있다. 또한, 상기 서비스 품질 지표에 따라서, 영상 데이터의 I 프레임을 Wi-Fi 망으로 전송하고, B, P 프레임을 LTE 망으로 전송하여 트래픽 량을 조절할 수도 있다.

마지막으로 본 발명에 따른 단말장치(300)는 사용자의 입력에 따라 컨텐츠 제공 장치(200)로 컨텐츠 전송 요청을 하여, 컨텐츠 제공 장치(200)로부터 스트리밍 방식으로 컨텐츠를 수신할 수 있다.

이 때, 컨텐츠는 패킷 단위로 수신할 수 있으며, 패킷은 MMT 패킷일 수 있다.

특히, 본 발명에 따른 단말장치(300)는 컨텐츠 제공 장치(200)로부터 제공 받고 있는 스트리밍 서비스의 품질을 측정하고, 그 측정 결과를 바탕으로 모바일 서비스 품질 지표를 생성할 수 있다. 한편, 상기 모바일 서비스 품질 지표를 MQI 메시지 또는 NAM Feedback 메시지에 포함시켜 컨텐츠 제공 장치(200)에 전송함으로써, 모바일 서비스 품질을 컨텐츠 제공 장치(200)에 보고할 수 있다.

이러한 단말장치(300)의 구성을 도2를 참조하여 살펴보면, 단말장치(300)는 저장모듈(310), 통신모듈(330) 및 제어모듈(350)을 포함하여 구성될 수 있다.

저장모듈(310)은 통신모듈(330)을 통해 수신한 컨텐츠를 저장할 수 있다.

특히, 스트리밍 서비스의 특성에 따라 저장모듈(310)은 수신한 컨텐츠를 일정 시간 동안 임시로 저장하는 버퍼(미도시)를 포함할 수 있다.

통신모듈(330)은 통신망(100)을 통해 컨텐츠 제공 장치(300)와 데이터를 송수신하기 위한 것이다. 통신모듈(210)을 통해 사용자의 입력에 따른 컨텐츠 제공을 요청하고, 상기 요청에 따른 컨텐츠를 수신할 수 있다. 아울러, 단말장치(300)가 측정한 모바일 서비스 품질 지표를 포함하는 MQI 메시지 또는 NAM Feedback 메시지를 컨텐츠 제공 장치(200)로 전송할 수 있다.

특히, 본 발명에 따른 통신모듈(330)은 하나 이상의 통신망과 접속하기 위해 하나 이상의 통신모듈(331)로 구분될 수 있다.

예를 들어, 제1 통신모듈(331)은 LTE 망과 접속하기 위한 통신모듈일 수 있으며, 제2 통신모듈(331)은 Wi-Fi 망과 접속하기 위한 통신모듈일 수 있다.

제어모듈(350)은 본 발명에 따른 단말장치(300)의 동작과정 전반을 제어하는 장치이다.

특히, 본 발명에 따른 제어모듈(350)은 컨텐츠 제공 장치(200)로부터 제공받고 있는 스트리밍 서비스의 품질을 측정하고, 측정 결과를 기반으로 모바일 서비스 품질 지표를 생성하여 통신모듈(330)을 통해 컨텐츠 제공 장치(200)로 전송하도록 제어한다.

이때, 상기 모바일 서비스 품질 지표를 MQI 메시지 또는 NAM Feedback 메시지 중 어느 하나에 포함시켜 전송할 수 있다.

그러면 이제, 상기 모바일 서비스 품질 지표를 포함하는 MQI 메시지 또는 NAM Feedback 메시지의 구문 예를 도3 내지 도6을 통해 살펴보도록 한다.

도3 내지 도4는 본 발명의 실시 예에 따른 MQI 메시지의 구문 예를 설명하기 위한 도면이다.

우선, 본 발명에 따른 MQI 메시지의 일 구문 예로서 도3을 보면, MQI 메시지는 단말장치(300)의 식별 정보를 나타내는 device_id 필드를 포함할 수 있다. 상기 device_id 필드에 포함되는 단말장치(300)의 식별 정보는 대표적으로 단말장치(300)에 부여된 전화번호일 수 있으며, device_id 필드의 길이는 64 비트일 수 있다.

또한, MQI 메시지는 단말장치(300)의 처리 능력을 나타내는 Device_capability 필드를 포함할 수 있다. 상기 처리 능력이란 단말장치(300)가 처리할 수 있는 영상의 해상도 등이 될 수 있고, 그 길이는 32비트일 수 있다.

C_id 필드는 단말장치(300)가 위치한 지역의 Cell ID일 수 있고, 그 길이는 32비트 일 수 있다.

Buffer_underrun 필드는 한 주기 동안 버퍼언더런이 발생하는 횟수를 나타내는 지표로서 그 길이는 8비트일 수 있다.

Interface_type 필드는 현재 단말장치(300)가 연결된 무선 네트워크의 유형을 나타내는 필드로서, 단말장치(300)가 연결된 무선 네트워크에서는 Wi-Fi, LTE 망 등이 포함될 수 있으며, 그 길이는 8비트일 수 있다.

Video_quality 필드는 한 주기 동안 동영상 컨텐츠에 프리즈 에러(Freeze), 블랙 에러(black), 매크로 블록 에러(MB error) 등이 발생하는 횟수를 나타내는 필드로서, 그 길이는 32비트일 수 있다.

packet loss 필드는 한 주기 동안 컨텐츠 데이터 전송 중에 손실된 패킷의 수를 가리키며, 필드의 길이는 8비트일 수 있다.

SRR 필드는 SINR(Signal-to-Interference-plus-Noise Ratio), RSRP(Reference Signal Received Power), RSRQ(Reference Signal Received Quality) 등, 컨텐츠 전송 속도에 관한 지표를 나타내는 필드로서, 32비트의 길이를 가질 수 있다.

moving_speed 필드는 단말장치(300)의 이동 속도를 나타내는 필드로서 8비트의 길이를 가질 수 있다.

Generation_time 필드는 해당 MQI 메시지가 생성된 시간에 관한 필드로서, 밀리세컨드(milliseconds) 단위로 표현될 수 있고, 32비트의 길이를 가질 수 있다.

다음으로 본 발명에 따른 MQI 메시지의 다른 일 구문 예를 도4를 참고하여 설명하도록 한다.

도4의 MQI 메시지에 포함된 필드 중 generation_time 필드, Rebuffering_duration 필드 및 interface_type 필드는 각각 도 3의 generation_time 필드, buffer_underrun 필드 및 Interface_type 필드와 동일한바 설명을 생략한다.

client_id 필드는 단말장치(300)의 식별 정보를 나타내는 것으로 상기 식별 정보의 대표적인 예로는 MSISDN가 있을 수 있다. client_id 필드는 32비트의 길이를 가질 수 있다.

Time_C_id 필드는 단말장치(300)가 위치하는 지역의 Cell ID와 함께 상기 단말장치(300)가 해당 Cell에 위치한 시간에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 이러한 Time_C_id 필드에 해당할 수 있는 대표적인 값은 CGI(the Cell Global Identifier)와 eCGI(e-UTRAN Cell Global Identifier)가 될 수 있고, 그 길이는 32비트일 수 있다.

Jitter_duration은 한 주기 동안의 패킷 간 간격을 의미하는 것으로 8비트의 길이를 가질 수 있다.

Packet_loss_count는 컨텐츠 데이터 전송 중에 얼마나 많은 패킷이 손실 되었는지를 나타내는 지표로서, 8비트의 길이를 가질 수 있다.

Video_quality는 동영상 컨텐츠에서 에러의 종류 별로 각 에러가 발생한 횟수를 나타내는 지표로서, 이러한 에러의 종류에는 프리즈 에러(Freeze), 블랙 에러(Black) 및 매트로 블록 에러(MB)가 있을 수 있다.

한편, Video_quality 필드에서는 각각의 에러 종류 별로 에러 발생 횟수를 측정하여 나타낼 수 있고, 에러 종류 마다 할당되는 필드의 길이는 8비트일 수 있다.

이제, 모바일 서비스 품질 지표를 NAM Feedback 메시지에 포함시켜 컨텐츠 제공 장치(200)에 전송하는 경우의 NAM Feedback 메시지의 구문 예를 도5 내지 도9을 통해 살펴보도록 한다.

도5를 통해 본 발명에 따른 NAM Feedback 메시지의 일 구문 예를 살펴보면, 16비트로 이루어진 message_id 필드와 8비트로 이루어진 version 필드를 포함할 수 있다. 또한, 16비트로 이루어진 length 필드, 1비트로 이루어진 해당 NAM Feedback 메시지의 표지 정보인 NAM_flag 필드, 7비트로 이루어진 reserved 필드를 포함할 수 있다.

만약, NAM_flag 필드가 0의 값을 가지는 경우, CLI(Cross Layer Interface)의 식별정보를 나타내는 CLI_id 필드를 8비트의 길이로 포함할 수 있다. 또한, 상대적인 가용 비트레이트를 나타내는 relative_available_bitrate 필드를 8비트의 길이로 포함할 수 있다.

relative_buffer_fullness 필드는 상대적 버퍼량을 나타내는 필드로서, 16비트를 가질 수 있다.

relative_peak_bitrate 필드는 상대적 최대 비트레이트 나타내는 필드로서, 32비트를 가질 수 있다.

average_bitrate_period 필드는 한 주기 동안의 평균 비트레이트를 나타내는 필드로서 32비트를 가질 수 있다.

current_delay 필드는 현재 전송되는 컨텐츠의 지연정보를 나타내는 필드로서, 32비트를 가질 수 있다.

BER 필드는 비트 오류율을 나타내는 필드이다.

그리고 C_id 필드, buffer_underrun 필드, Interface_type 필드, Video_quality 필드, gerneration_time 필드는 도3의 C_id 필드, buffer_underrun 필드, Interface_type 필드, Video_quality 필드, gerneration_time 필드와 동일하므로 설명을 생략하도록 한다.

한편, NAM_flag 필드의 값이 1인 경우, 절대적인 가용 비트레이트를 나타내는 available_bitrate 필드를 32비트 길이로 가진다.

절대적 버터량을 나타내는 buffer_fullness 필드를 32비트 길이로 가진다.

최대 비트레이트를 나타내는 peak_bitrate 필드는 32비트 길이를 가질 수 있다.

SDU_size 필드는 32비트 길이를 가질 수 있으며, SDU(Service Data Unit)의 크기를 나타내는 필드이다.

SDU_loss_ratio 필드는 SDU의 손실율을 나타내는 필드로서 8비트를 가질 수 있다.

그 이외에 CLI_id 필드, average_bitrate_period 필드, generation_time 필드, BER 필드, C_id 필드, buffer_underrun 필드, Interface_type 필드, Video_quality 필드는 NAM_flag 필드 값이 0인 경우와 동일하므로 설명을 생략하도록 한다.

이제, 도6을 통해 본 발명에 따른 NAM Feedback 메시지의 다른 일 구문 예를 살펴보도록 한다.

도6의 NAM Feedback 메시지도 도5의 NAM Feedback 메시지와 동일하게 message_id 필드, version 필드, length 필드, NAM_flag 필드, reserved 필드가 포함될 수 있다.

또한, NAM_flag 필드의 값이 0인 경우, CLI_id 필드, relative_available_bitrate 필드, relative_buffer_fullness 필드, relative_peak_bitrate 필드, average_bitrate_period 필드, current_delay 필드, gerneration_time 필드, BER 필드, client_id 필드, Time_C_id 필드, Rebuffering_duration 필드, Jitter_duration 필드, Packet_loss_count 필드, interface_type 필드, video_quality 필드를 포함할 수 있는데, CLI_id 필드, relative_available_bitrate 필드, relative_buffer_fullness 필드, relative_peak_bitrate 필드, average_bitrate_period 필드, current_delay 필드, BER 필드는 도5의 NAM_flag 필드의 값이 0인 경우의 CLI_id 필드, relative_available_bitrate 필드, relative_buffer_fullness 필드, relative_peak_bitrate 필드, average_bitrate_period 필드, current_delay 필드, BER 필드와 동일하다.

또한, gerneration_time 필드, client_id 필드, Time_C_id 필드, Rebuffering_duration 필드, Jitter_duration 필드, Packet_loss_count 필드, interface_type 필드, video_quality 필드는 도4의 gerneration_time 필드, client_id 필드, Time_C_id 필드, Rebuffering_duration 필드, Jitter_duration 필드, Packet_loss_count 필드, interface_type 필드, video_quality 필드와 동일하다.

한편, NAM_flag 필드 값이 1인 경우, CLI_id 필드, available_bitrate 필드, buffer_fullness 필드, peak_bitrate 필드, average_bitrate_period 필드, current_delay 필드, SDU_size 필드, SDU_loss_ratio 필드, gerneration_time 필드, BER 필드, client_id 필드, Time_C_id 필드, Rebuffering_duration 필드, Jitter_duration 필드, Packet_loss_count 필드, interface_type 필드, video_quality 필드를 포함할 수 있는데, CLI_id 필드, available_bitrate 필드, buffer_fullness 필드, peak_bitrate 필드, average_bitrate_period 필드, current_delay 필드, SDU_size 필드, SDU_loss_ratio 필드, gerneration_time 필드, BER 필드는 도5의 NAM_flag 필드 값이 1인 경우의 CLI_id 필드, available_bitrate 필드, buffer_fullness 필드, peak_bitrate 필드, average_bitrate_period 필드, current_delay 필드, SDU_size 필드, SDU_loss_ratio 필드, BER 필드와 동일하다.

이제, 도7 내지 도9를 통해 본 발명에 따른 NAM Feedback 메시지의 또 다른 일 구문 예를 살펴보도록 한다.

이하에서는 도6의 NAM Feedback 메시지의 다른 일 구문 예와 비교하여 변경 또는 추가된 파라미터에 대해서만 설명하도록 한다.

도7의 또 다른 일 구문 예에서는 단말 장치의 상세 정보에 대한 mobile_info_descriptor와 미디어 품질에 대한 media_quality_descriptor가 새롭게 정의된다.

상술한 두 개의 descriptor가 실행되는지 여부를 나타내기 위해 mobile_info_descriptor_flag 필드와 media_quality_descriptor_flag 필드가 포함되며, 각 필드 값이 1인 경우, 각 descriptor가 실행되어 컨텐츠 제공 장치(200)에 보고된다.

또한, NAM_flag 필드 값이 0인 경우와 1인 경우의 구문이 대칭이 될 수 있도록 NAM_flag 필드 값이 1인 경우에 있어서 average_bitrate_period 필드와 current_dalay 필드의 순서를 변경하고, SDU_size 필드와 SDU_loss_ratio 필드는 BER 필드 이후에 위치하도록 한다.

또한, NAM_flag 필드와 reserved 필드는 다른 메시지들과의 일관성 유지를 위해 message payload 안에 위치하도록 한다.

도8은 mobile_info_descriptor의 구문을 도시한 것이며, 도9는 media_quality_descriptor의 구문을 도시한 것이다.

하기의 표 1은 도7과 관련하여, 새롭게 정의된 mobile_info_descriptor, media_quality_descriptor 및 변경 또는 추가된 파라미터를 설명한 것이다.

파라미터	설명
mobile_info_descriptor	Mobile information descriptor contains information which is associated with MMT receiving entity in case it is a mobile device. When MMT receiving entity is a cellular mobile device, it can have mobile-specific attributes including MSISDN or Cell ID
mobile_info_descriptor_flag	indicates whether mobile_info_descriptor is included or not. If it is set to '1', the descriptor is included.
media_quality_descriptor	Media quality descriptor contains information on playback quality of media at MMT receiving entity side.
media_quality_descriptor_flag	indicates whether media_quality_descriptor is included or not. If it is set to '1', the descriptor is included.
jitter_duration	indicates total duration of playback bufferunderrun measured during the period specified in MC message in milliseconds. The length of this field is 32 bits.

하기의 표 2 및 표 3은 각각 도8 및 도9에서 정의된 mobile_info_descriptor 및 media_quality_descriptor의 구문에 포함되는 파라미터를 설명한 것이다.

파라미터	설명
descriptor_tag	a tag value indicating the type of this descriptor.
descriptor_length	indicates the length in bytes counting from the next byte after this field to the last byte of the descriptor.
MSISDN_flag	indicates whether MSISDN is included or not. If it is set to '1', the descriptor is included.
IMSI_flag	indicates whether IMSI is included or not. If it is set to '1', the descriptor is included.
current_cell_id_flag	indicates whether current_cell_ID is included or not. If it is set to '1', the descriptor is included.
MSISDN	indicates MSISDN (Mobile Subscriber International Subscriber Directory Number) number of MMT receiving entity. The length of this field is 15 decimal digits, which is coded into 60 binary digits where each decimal digit is assigned 4 binary bits.
IMSI	indicates IMSI (International Mobile Subscriber Identity) number of MMT receiving entity. The length of this field is 15 decimal digits, which is coded into 60 binary digits where each decimal digit is assigned 4 binary bits.
current_cell_id	indicates current cell ID (CGI for 2G/3G and eCGI for 4G). It is assigned a 15 decimal digit code which corresponds to totally 60 bits where 4bits are assigned for each 1 decimal digit.

파라미터	설명
num_time_sample	indicates the count of time instances (timestamp) at which the media quality is measured.
timestamp	indicates the time instance at which the media quality is measured based on UTC. The format is the "short-format". The unit is a second.
freeze	indicates total count of consecutive playback video frames which is identical and measured from current timestamp to next timestamp. It counts all the frames which is consecutive and same even though its first head frame is different.
black	indicates total count of black playback video frames which is measured from current timestamp to next timestamp. It counts all the wholly black frames.
mb_error	indicates total count of video frames which has macro block error measured from current timestamp to next timestamp.
decoding_error	indicates total count of audio frame decoding error measured from current timestamp to next timestamp.
rebuffering_duration	indicates total duration of abnormal playback measured during the period specified in MC message in milliseconds. The length of this field is 32 bits.

MQI 메시지 또는 일 구문 예에 따른 NAM Feedback 메시지는 단말 장치의 식별 정보와 셀 ID와 같은 단말 상세 정보, 컨텐츠 에러 지표와 같은 미디어 품질 정보가 항상 메시지에 포함되어 있었으나, 또 다른 구문 예에 따른 NAM Feedback 메시지는 단말 상세 정보에 대한 mobile_info_descriptor와 미디어 품질 정보에 대한 media_quality_descriptor를 별도로 정의한다. 해당 정보에 대한 flag 값을 설정하여, 해당 정보가 필요한 경우에만 flag 값을 1로 하여 단말 장치(300)에서 컨텐츠 제공 장치(200)로 해당 정보를 전송하도록 함으로써 기존의 메시지들에 비해 메시지 구문의 길이를 줄일 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다.

또한, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 시스템 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 시스템들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.

본 기술한 설명은 본 발명의 최상의 모드를 제시하고 있으며, 본 발명을 설명하기 위하여, 그리고 통상의 기술자가 본 발명을 제작 및 이용할 수 있도록 하기 위한 예를 제공하고 있다. 이렇게 작성된 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 본 발명을 제한하는 것이 아니다. 따라서, 상술한 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 통상의 기술자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다.

따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위에 의해 정하여져야 한다.

본 발명은 모바일 스트리밍 서비스의 품질을 보고 하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것으로서, 모바일 스트리밍 서비스를 제공 받는 단말장치에서 스트리밍 서비스의 품질을 측정하여, 측정 결과를 기반으로 모바일 서비스 품질 지표를 생성하고 상기 생성한 모바일 서비스 품질 지표를 MQI 메시지 또는 NAM Feedback 메시지 등을 통하여 실시간으로 보고 함으로써 모바일 스트리밍 환경에서도 효과적으로 네트워크 상황을 모니터링 할 수 있다.

따라서, 상기의 서비스 품질 보고 방법을 통해 스트리밍 서비스 산업 발전에 이바지 할 수 있고, 더불어, 본 발명은 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있다.

100: 통신망 200: 컨텐츠 제공 장치 300: 단말장치
310: 저장 모듈 330: 통신 모듈 350: 제어 모듈

Claims

모바일 스트리밍을 통해 동영상 컨텐츠를 제공 받는 단말 장치에서의 서비스 품질을 컨텐츠 제공 장치에 보고하는 방법에 있어서,
단말 장치가 상기 컨텐츠 제공 장치로부터 제공 받는 스트리밍 서비스의 품질을 측정하는 단계; 및
상기 측정 결과를 기반으로 모바일 서비스 품질 지표를 생성하는 단계;
상기 생성된 모바일 서비스 품질 지표를 특정 메시지에 실어 상기 컨텐츠 제공 장치로 전송하는 단계;를 포함하고,
상기 서비스 품질 지표는,
상기 모바일 스트리밍을 통해 수신되는 동영상 컨텐츠의 해상도 조정에 이용되는 정보를 포함하고,
상기 특정 메시지는,
상기 단말장치가 위치한 지역의 셀 ID를 기록하는 필드,
한 주기 동안 발생된 버퍼 언더런의 지속 시간 또는 발생 횟수를 기록하는 필드,
상기 단말 장치가 연결된 무선 네트워크의 유형을 기록하는 필드,
한 주기 동안 상기 수신된 동영상 컨텐츠에 발생된 에러의 종류 및 발생 횟수 중 하나 이상을 포함하는 비디오 품질 정보를 기록하는 필드,
한 주기 동안 상기 동영상 컨텐츠 데이터 전송 중의 패킷 손실 정보를 기록하는 필드,
한 주기 동안의 패킷 간 간격을 기록하는 필드를 포함하는 서비스 품질 보고 방법.
제1항에 있어서, 상기 메시지는,
상기 단말 장치의 이동 속도를 기록하는 필드,
컨텐츠 전송 속도에 관한 지표를 기록하는 필드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 서비스 품질 보고 방법.
제1항에 있어서,
상기 단말장치가 위치한 지역의 셀 ID를 기록하는 필드는, 상기 단말 장치가 해당 셀 ID에 대응하는 셀에 위치한 시간에 관한 정보를 더 기록할 수 있는 것을 특징으로 하는 서비스 품질 보고 방법.
제1항에 있어서, 상기 특정 메시지는,
0 또는 1을 기록하는 제1 플래그를 더 포함하고,
상기 제1 플래그의 값이 0인 경우,
상대적 가용 비트레이트, 상대적 총 버퍼량, 상대적 최대 비트레이트, 평균 비트레이트, 현재 전송되는 컨텐츠의 지연 시간, 및 비트 오류율을 기록하는 필드들을 더 포함하고,
상기 제1 플래그의 값이 1인 경우, 절대적 가용 비트레이트, 절대적 총 버퍼량, 최대 비트레이트, 평균 비트레이트, 서비스 데이터 유닛(SDU)의 사이즈, 서비스 데이터 유닛의 손실율, 현재 전송되는 컨텐츠의 지연 시간, 및 비트 오류율을 기록하는 필드들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 서비스 품질 보고 방법.
제4항에 있어서, 상기 특정 메시지는
단말 상세 정보가 포함되어 있는 지를 나타내는 제2 플래그; 및
상기 제2 플래그의 값이 1인 경우에, 상기 특정 메시지에 포함되어, 단말 식별 정보, 단말 장치가 현재 위치한 셀 ID를 기록하는 단말 상세 정보 디스크립터;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 서비스 품질 보고 방법.
제4항에 있어서, 상기 특정 메시지는
미디어 품질 정보가 포함되어 있는 지를 나타내는 제3 플래그; 및
상기 제3 플래그의 값이 1인 경우에, 상기 특정 메시지에 포함되어, 상기 한 주기 동안 상기 수신된 동영상 컨텐츠에 발생된 에러의 종류 및 발생 횟수 중 하나 이상을 포함하는 비디오 품질 정보를 기록하는 미디어 품질 정보 디스크립터;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 서비스 품질 보고 방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 기재된 방법을 실행시키는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
모바일 스트리밍을 통해 동영상 컨텐츠를 제공 받는 단말 장치에 있어서,
적어도 하나의 통신망과 연동하여 컨텐츠 제공 장치로부터 컨텐츠 데이터를 송수신하는 통신 모듈; 및
상기 컨텐츠 제공 장치로부터 제공 받고 있는 스트리밍 서비스의 품질을 측정하고, 상기 측정 결과를 기반으로 서비스 품질 지표를 생성하여, 상기 생성된 서비스 품질 지표를 특정 메시지에 기록하여 상기 통신 모듈을 통해 상기 컨텐츠 제공 장치로 전송하도록 제어하는 제어 모듈; 을 포함하고,
상기 서비스 품질 지표는,
상기 모바일 스트리밍을 통해 수신되는 동영상 컨텐츠의 해상도 조정에 이용되는 정보를 포함하고,
상기 특정 메시지는,
상기 단말장치가 위치한 지역의 셀 ID를 기록하는 필드,
한 주기 동안 발생된 버퍼 언더런의 지속 시간 또는 발생 횟수를 기록하는 필드,
상기 단말 장치가 연결된 무선 네트워크의 유형을 기록하는 필드,
한 주기 동안 상기 수신된 동영상 컨텐츠에 발생된 에러의 종류 및 발생 횟수 중 하나 이상을 포함하는 비디오 품질 정보를 기록하는 필드,
한 주기 동안 상기 컨텐츠 데이터 전송 중의 패킷 손실 정보를 기록하는 필드,
한 주기 동안의 패킷 간 간격을 기록하는 필드를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
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