KR20060070923A

KR20060070923A - 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템

Info

Publication number: KR20060070923A
Application number: KR20040109749A
Authority: KR
Inventors: 이진수
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2004-12-21
Filing date: 2004-12-21
Publication date: 2006-06-26
Also published as: KR100655554B1

Abstract

본 발명은 IMS 환경에서 멀티미디어 전송시 수신측 단말장치의 스펙에 따라 해당 멀티미디어의 적응적인 변환을 수행함으로써, 유니버설 멀티미디어 액세스(Universal Multimedia Access)가 가능하도록 한 UMA 시스템에 관한 것이다.

본 발명은 사용자 단말장치의 스펙(spec) 정보를 포함한 데이터 베이스; 데이터 베이스와 연결하여 수신측 사용자 단말장치의 스펙을 가져와서 멀티미디어 리소스(multimedia resource)의 수신측 단말장치 적응적인 트랜스코딩(transcoding)을 수행하는 어플리케이션 서버; 사용자 단말장치로부터 전송된 데이터가 어플리케이션 서버를 경유하도록 주소화하는 어드레싱 관리수단(addressing manager);으로 구성된다. 본 발명은 다양한 단말장치의 스펙에 맞추어 멀티미디어 리소스의 프레임율이나 해상도를 최적으로 맞추어 주는 트랜스코딩(transcoding) 서비스를 실현할 수 있는 방법을 제시한다.

IMS, UMS(Universal Multimedia Access)

Description

유니버설 멀티미디어 액세스 시스템{UNIVERSAL MULTIMEDIA ACCESS SYSTEM}

도1은 IMS(IP Multimedia Subsystem)의 개략적인 구성도

도2는 본 발명 제1 실시예에 따른 IMS 시스템 구성을 나타낸 도면

도3은 본 발명 제2 실시예에 따른 IMS 시스템 구성을 나타낸 도면

도4는 본 발명의 멀티미디어 액세스 제어 수순을 나타낸 플로우차트

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 트랜스코딩 어플리케이션 서버 200: HSS

300: CSCF 400: 이동 통신망

500: 사용자 단말장치 600: MGCF

700: MGW 800: PSTN

110: 스펙정보 관리 및 트랜스코딩 모듈 210: 스펙정보 데이터베이스

310: 어드레싱 모듈

본 발명은 IMS(Internet Protocol Multimedia Subsystem) 환경에서 멀티미디어 리소스(multimedia resource)에 대한 사용자 단말장치 적응적인 유니버설 멀티 미디어 액세스(Universal Multimedia Access: UMA) 시스템에 관한 것이다.

특히 본 발명은 IMS 환경에서, 단말 환경에 따른 적응적인 최적의 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 유니버살 멀티미디어 액세스를 실현할 수 있는 시스템 구조 및 방법에 관한 것이다.

IP 기반의 멀티미디어 서비스가 WLAN을 기반으로 한 노트북 및 PDA 환경에서 활발하게 이루어지면서, 이동통신과 IP 기반 환경을 접목하고자 하는 시도가 여러 관점에서 이루어지고 있다. 그 중에서 가장 구체적으로 이루어지고 있는 것이 유럽 3세대 이동통신 표준인 3GPP(3rd Generaion Partnership Project)에서 진행하고 있는 IMS로서, 휴대폰과 같은 무선통신 이동 단말기를 사용하여 IP망의 서비스를 사용할 수 있도록 하는 방법을 제시하고 있다.

이러한 IMS를 사용하여 기대하는 다양한 서비스 중에서 주로 화상통신, 화상 채팅, 화상회의와 같은 화상 서비스와 게임은 대표적인 주요 응용으로 회자되고 있는데, 모두 음성 뿐만 아니라 단말장치의 디스플레이를 사용한 화상 또는 그래픽 서비스를 포함하고 있다.

먼저, IMS 환경에 대해서 간략하게 살펴본다.

무선 이동 통신 단말장치를 이용하여 풍부한 서비스가 가능한 IP망을 연결함으로써 다양한 서비스를 지원하기 위한 표준 활동이 3세대 이동통신 유럽 표준인 3GPP(3rd Generaion Partnership Project)를 중심으로 활발하게 이루어지고 있다. 이를 IMS라고 하는데, 이 표준에서는 주로 서로 다른 단말기 간에 어떠한 서버를 통하여 연결을 할 수 있는지에 대해 정의하고 있다. 즉, 어떠한 콤퍼넌트 (component)들이 필요하며 어떠한 순차를 통해 IP 망을 연결할 수 있는지를 정의하고 있다.

도1은 IMS 시스템을 개략적으로 보여준다. 도1을 참조하면 IMS는 어플리케이션 서버(Application Server)(10), HSS(Home Subscriber Server)(20), CSCF(Call Session Control Function)(30), 이동 통신망(3G, GPRS(General Packet Radio Service), CDMA)(40), 사용자 단말장치(User Equipment)(50), MGCF(Media Gateway Control Function)(60), MGW(Media Gateway)(70), PSTN(80) 등을 포함한다.

여기서, HSS(20)는 가입자 정보를 가지고 요청에 따라 해당 가입자 정보를 제공하며, CSCF(30)는 인입호 관문(gateway), 호 제어, 서빙 프로파일 관리 및 주소 처리 기능 등을 수행한다. MGCF(60)는 외부의 공중 유선 통신망(PSTN)(80)과의 전송 제어 등을 담당하고, MGW(70)는 공중 유선 통신망(PSTN)(80)과의 연결을 위한 것이다. GGSN(Gatway GPRS System Node)(41)은 무선 단말기가 고속의 패킷 통신을 하고자 할 때, 기지국을 포함한 무선 교환망을 경유하고 다시 일반 인터넷 망에 접속하여 목적지와 데이터 통신을 수행할 수 있도록 무선 교환망과 인터넷 망을 연동하는 게이트웨이 역할을 담당하고, SGSN(Serving GPRS Support Node)(42)은 이동 노드의 추적을 담당하며 이는 상기 GGSN과 패킷을 주고받는 터널이 된다.

도1에 나타낸 IMS에서 각 단말기들은 서로 상이한 홈 네트워크(home network)에 연결될 수 있는데, 단말기와 홈 네트워크는 이동 통신망인 GGSN(41)/SGSN(42)을 통하여 연결된다. 다른 단말장치와 송수신을 하기 위해서는 먼저 세션(session)을 연결하여야 하고, 세션 연결 이후에는 실제로 데이터 송수신 을 할 수 있다.

그리고, 도1에 나타낸 바와 같이 단말장치(50)는, 이동 통신과 관련된 어플리케이션(Applications)(51), 통신 제어를 위한 일련의 제어 프로세스를 위한 프로토콜 스택(Protocol Stack)(52), 데이터 송수신을 위한 통신 모듈(53), 데이터 인코딩/디코딩을 위한 코덱(Codecs)(54), 디스플레이부(55)를 포함한다.

상기 프로토콜 스택(52)은 세션(session) 연결을 위한 SIP(Session Initialization Protocol), 미디어를 전송하는데 필요한 프로토콜 스택인 RTP(Real time Transport Protocol)/RTCP(Real Time Control Protocol), UDP(User Datagram Protocol)/TCP(Transmission Control Protocol), IP(Internet Protocol)를 포함하며, 이 것들은 잘 알려진 표준 프로토콜이므로 여기서는 자세히 설명하지 않는다.

도1에 나타낸 IMS 환경에서, 모바일(mobile) 단말에 해당하는 사용자 단말장치(UE)(50)는 기존 이동 통신망의 GGSN(41)/SGSN(42)을 사용하여 IP 코어 망의 인터페이스에 해당하는 CSCF(30)에 접속하게 된다. CSCF(30)를 통하여 IP 코어 망에서는 다양한 어플리케이션(application)을 제공하기 위한 어플리케이션 서버(Application Server)(10)들과, 사용자 정보를 데이터 베이스로 관리하는 HSS(20)와 연계하여 다양한 서비스를 하게 된다. 각 컴퍼넌트에 대한 자세한 사항은 해당 표준 규격 문서에 자세하게 언급되어 있으므로 여기서는 생략하기로 한다.

표준 규격에서는 이와 같이 기본적인 구조(architecture)를 소개하고 있고, 특히 CSCF(30)를 이용한 신호처리(signaling)에 대한 표준을 자세히 제정하고 있다. 이 외에 어플리케이션에 따른 사항들에 대해서는 표준이 아닌 각 응용에 맡기 고 있다.

최근에 출시되는 이동 단말장치는 128 ×96의 작은 창(display window)에서부터 VGA(640 ×480)에 이르기까지 다양한 크기의 디스플레이를 장착하여 출시되고 있다. 또한, 단말장치마다 영상이나 오디오를 복원하여 재생하기 위한 디코더가 내장되어 있는데, 내장된 디코더는 단말장치마다 다를 수 있다. 예를 들어, 영상 표준으로는 MPEG1, MPEG2, MPEG4, H.263, H.264와 같은 것들이 주로 사용되고, 오디오로는 G.711, G.726, ARM, AAC, MP3와 같은 것들이 주로 사용된다.

그런데 PC와는 달리 이동 단말장치는 제한된 리소스(resource)로 인하여 이들 표준 디코더가 모두 포함되지 않고 정해진 일부 디코더만 포함되어 있다. 경우에 따라서는 사업자마다 다르게 요구하는 비표준 코덱(CODEC)까지도 포함되어 있는 경우가 있다. 따라서 아직까지는 서로 다른 사업자용 이동 단말장치끼리 호환이 되지 않는 문제가 일반적이다. 즉, 송신측 단말장치의 스펙과 수신측 단말장치의 스펙이 서로 다른 경우, 특히 상대적으로 높은 사양의 송신측 단말장치에서 전송한 멀티미디어 리소스를 상대적으로 낮은 사양의 수신측 단말장치에서 수신하여 재현(화상 디스플레이,오디오 재생 등)하는데는 문제가 있다.

예를 들어, 송신측 단말장치가 QVGA(320 ×240) 해상도로 송신했다고 가정했을 때, 수신측 단말장치의 디스플레이가 QCIF(176 ×144)만을 지원할 수 있다면, 수신측 단말장치는 받은 데이터를 그대로 복원하여 디스플레이할 수 없고, 불필요하게 큰 데이터를 수신하였으므로 비용도 증가하게 된다. 또 다른 예를 들어, 만일 송신측 단말장치의 성능이 QVGA 30fps 동영상 녹화가 가능하여 이를 전송하였으나, 수신측 단말장치의 성능이 QVGA 7.5fps밖에 지원하지 못한다고 하면, 수신측 단말장치에서는 해당 동영상 데이터를 1/4 성능으로 복원하므로 디스플레이시 4배 느리게 디스플레이되는 문제가 발생한다.

본 발명은 서로 상이한 단말장치의 특성에 맞게 멀티미디어 서비스를 수행할 수 있는 유니버설 멀티미디어 액세스가 가능한 환경을 3GPP 표준 단체에서 규정하는 IMS 환경에서 구현할 수 있는 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 전송되는 멀티미디어를 사용자의 단말장치의 디스플레이 크기나 지원 가능한 동영상 프레임율 등과 같은 스펙(Spec)에 따라 적응적으로 조절하여 최적의 화질과 비용으로 멀티미디어 리소스 서비스를 할 수 있도록 사용자 단말장치 적응적인 트랜스코딩(transcoding) 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 사용자의 단말장치가 포함하고 있지 않은 디코더를 요구하는 형식의 멀티미디어가 전송되었을 때, 해당 디코더를 실시간 다운로드 후에 실행할 수 있도록 컴퍼넌트 플러그-인(component plug-in)이 가능하게 하는 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템은, 사용자 단말장치의 스펙정보를 포함하는 데이터 베이스와, 전송할 멀티미디어 데이터를 상기 데이터 베이스의 수신측 단말장치 스펙정보에 따라 적응적으로 변환(transcoding)하여 제공하는 어플리케이션 서버와, 전송할 멀티미디어 데이터가 상 기 어플리케이션 서버를 경유하여 변환 제공되도록 전송 패킷 주소화를 수행하는 어드레싱 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템은, 자신의 스펙정보를 포함하며 이를 전송할 수 있는 사용자 단말장치와, 수신측 단말장치로부터 전송된 스펙정보를 수신하여 전송할 멀티미디어 데이터를 상기 수신측 단말장치 스펙정보에 따라 적응적으로 변환(transcoding)하여 제공하는 어플리케이션 서버와, 전송할 멀티미디어 데이터가 상기 어플리케이션 서버를 경유하여 변환 제공되도록 전송 패킷 주소화를 수행하는 어드레싱 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유니버설 멀티미디어 액세스 제어방법은, 멀티미디어 데이터 송신이 이루어질 때, 수신측 단말장치의 스펙정보를 확인하는 단계와, 상기 멀티미디어 데이터를 상기 확인된 수신측 단말장치 스펙에 맞게 적응적으로 변환(transcoding)하는 단계와, 상기 수신측 단말장치 스펙에 맞게 변환된 멀티미디어 데이터를 송신하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 IMS 환경에서의 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템의 실시예를 설명한다.

트랜스코딩(transcoding) 서비스를 상기 기술한 IMS 환경에 적응하기 위한 특징을 설명하기 위해 먼저 트랜스코딩(transcoding) 서비스를 위한 일반적인 순서를 개략적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 데이터의 송신이 이루어지면 서버가 수신측의 단말장치 스펙 정보를 얻는 단계가 필요하고, 이어 해당 송신된 데이터를 수신측 단말장치의 스펙에 맞게 변환하는 단계와, 상기 변환된 데이터를 수신측으로 송신하는 단계로 진행될 수 있다. 이와 같이 트랜스코딩(transcoding) 서비스를 위해 단말장치의 스펙 정보를 트랜스코더(transcoder)를 포함하는 어플리케이션 서버가 알아야 하는데, 이 때 단말장치의 스펙을 가져오는 방법은 HSS를 이용한 방법과 SIP를 이용한 방법 두가지가 있다.

[HSS를 이용한 방법]

도2는 HSS를 이용한 본 발명의 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템의 실시예 구성을 보여준다. 도2에 나타낸 바와 같이 본 발명에 따른 IMS 환경에서의 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템은, 트랜스코딩 어플리케이션 서버(Transcoding Application Server)(100), HSS(200), CSCF(300), 이동 통신망(400), 사용자 단말장치(500), MGCF(600), MGW(700), PSTN(800) 등을 포함한다.

도2에서 어플리케이션 서버(100)는 트랜스코딩 어플리케이션 서버(Transcoding Application Server)로서 사용자 단말장치 스펙 정보의 관리자(UE spce info. Manager) 및 트랜스 코더(Transcoder)(110)를 포함한다. 도2에서 HSS(200)는 사용자 단말장치 스펙 데이터 베이스(UE Spec database)(210)를 포함한다. 도2에서 상기 CSCF(300)는 어드레싱 모듈(Addressing Module)(310)을 포함한다.

HSS(200)는 가입자 정보를 가지고 요청에 따라 해당 가입자 정보를 제공하며, CSCF(300)는 인입호 관문(gateway), 호 제어, 서빙 프로파일 관리 및 주소 처 리 기능 등을 수행한다. MGCF(600)는 외부의 공중 유선 통신망(PSTN)(800)과의 전송 제어 등을 담당하고, MGW(700)는 공중 유선 통신망(PSTN)(800)과의 연결을 위한 것이다. GGSN(410)은 무선 단말기가 고속의 패킷 통신을 하고자 할 때, 기지국을 포함한 무선 교환망을 경유하고 다시 일반 인터넷 망에 접속하여 목적지와 데이터 통신을 수행할 수 있도록 무선 교환망과 인터넷 망을 연동하는 게이트웨이 역할을 담당하고, SGSN(420)은 이동 노드의 추적을 담당하며 이는 상기 GGSN과 패킷을 주고받는 터널이 된다.

도2에 나타낸 IMS에서 각 단말기들은 서로 상이한 홈 네트워크에 연결될 수 있는데, 단말기와 홈 네트워크는 이동 통신망인 GGSN(410)/SGSN(420)을 통하여 연결된다. 다른 단말장치와 송수신을 하기 위해서는 먼저 세션(session)을 연결하여야 하고, 세션 연결 이후에는 실제로 데이터 송수신을 할 수 있다.

상기 기술하였듯이 HSS(200)는 사용자의 정보를 기록하는 마스터 데이터 베이스이다. 따라서 사용자의 단말장치 스펙을 HSS(200)에 기술하도록 데이터 베이스(210)를 구성할 수 있다. 이어서, 어플리케이션 서버(100)에서 CSCF(300)와 연동하여 HSS(200)의 데이터 베이스(210)로부터 수신측 단말장치의 스펙을 가져와서 해당 스펙에 맞도록 전송할 데이터를 변환하게 된다. 이 경우 사용자가 단말장치(500)를 변경할 수도 있으므로, HSS(200)의 데이터 베이스(210) 정보는 갱신되어 유지되어야 하는데, HSS(200)의 데이터 베이스(210)에 기록되는 사용자 단말장치 스펙 정보의 갱신은 단말장치(500)가 송수신 시작시 세션(session)을 초기화하는데 사용하는 SIP에 해당 갱신정보를 포함하여 전송함으로써 이루어질 수 있다. 즉, SIP의 소정 필드에 사용자 단말장치의 갱신정보를 기술하여 전송하고, 이를 HSS(200)의 데이터 베이스(210)에 반영하여 해당 단말장치에 대한 스펙정보를 수정함으로써 가능하게 된다.

참고로 단말장치(500)는 데이터 송수신을 위해 세션을 연결하는 단계와 실제 데이터를 송수신할 때 사용하는 프로토콜인 RTP/RTCP를 포함하게 된다. 이는 앞서 도1을 참조하여 설명하였다. SIP와 RTP/RTCP는 OSI에서 규정하는 7개의 네트워크 계층 중에서 세션 계층(session layer)에 해당하며, UDP 또는 TCP는 실제 전송 계층, 그리고 IP는 네트워크 계층에 해당한다.

이와 같이 전송 데이터를 변환하기 위해서는 전송 데이터 패킷을 어플리케이션 서버가 가져와서 변환할 수 있도록, 기존의 방법과는 달리 항시 데이터가 서버를 경유하도록 패킷 내 라우팅 주소를 변경해야 한다. 이와 같은 서비스를 위해서 IMS 내에는 어드레싱 모듈(Addressing Module)(310)이 포함되어 해당 어플리케이션 서버를 경유하도록 단말장치(500)가 각 패킷의 라우팅 주소를 설정할 수 있게 한다. 도2에서는 어드레싱 모듈(310)이 CSCF(300)에 포함된 경우를 보여주고 있다. 또한, 트랜스코딩 어플리케이션 서버(100)는 HSS(200)로부터 단말장치(500)의 스펙을 가져와서 이를 해석하는 모듈과 전송하는 데이터를 상기 해석된 해당 단말장치 스펙에 맞게 변환하는 변환모듈을 포함한다. 도2에서는 단말장치 스펙 정보 관리자 및 트랜스 코더(110)로 표현되었다.

[SIP를 이용한 방법]

도3은 SIP를 이용한 본 발명의 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템의 실시예 구성을 보여준다. 도3에 나타낸 바와 같이 본 발명에 따른 IMS 환경에서의 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템은, 트랜스코딩 어플리케이션 서버(100), HSS(200), CSCF(300), 이동 통신망(400), 사용자 단말장치(500), MGCF(600), MGW(700), PSTN(800) 등을 포함한다.

도3에서 어플리케이션 서버(100)는 트랜스코딩 어플리케이션 서버로서 사용자 단말장치 스펙 정보의 관리자(UE spce info. Manager) 및 트랜스 코더(Transcoder)(110)를 포함한다. 도3에서 상기 CSCF(300)는 어드레싱 모듈(Addressing Module)(310)을 포함한다.

HSS(200)는 가입자 정보를 가지고 요청에 따라 해당 가입자 정보를 제공하며, CSCF(300)는 인입호 관문(gateway), 호 제어, 서빙 프로파일 관리 및 주소 처리 기능 등을 수행한다. MGCF(600)는 외부의 공중 유선 통신망(PSTN)(800)과의 전송 제어 등을 담당하고, MGW(700)는 공중 유선 통신망(PSTN)(800)과의 연결을 위한 것이다. GGSN(410)은 무선 단말기가 고속의 패킷 통신을 하고자 할 때, 기지국을 포함한 무선 교환망을 경유하고 다시 일반 인터넷 망에 접속하여 목적지와 데이터 통신을 수행할 수 있도록 무선 교환망과 인터넷 망을 연동하는 게이트웨이 역할을 담당하고, SGSN(420)은 이동 노드의 추적을 담당하며 이는 상기 GGSN과 패킷을 주고받는 터널이 된다.

도3에 나타낸 IMS에서 각 단말기들은 서로 상이한 홈 네트워크(home network)에 연결될 수 있는데, 단말기와 홈 네트워크는 이동 통신망인 GGSN(410)/SGSN(420)을 통하여 연결된다. 다른 단말장치와 송수신을 하기 위해서는 먼저 세션(session)을 연결하여야 하고, 세션 연결 이후에는 실제로 데이터 송수신을 할 수 있다.

도3에 나타낸 바와 같이 단말장치(500)는, 이동 통신과 관련된 어플리케이션(Applications)(510), 통신 제어를 위한 일련의 제어 프로세스를 위한 프로토콜 스택(Protocol Stack)(520), 데이터 송수신을 위한 통신 모듈(530), 데이터 인코딩/디코딩을 위한 코덱(Codecs)(540), 디스플레이부(550), 자신의 스펙정보를 SIP에 포함하여 전송하기 위하여 해당 단말장치의 스펙정보를 저장하는 스펙정보 저장소(560), 이를 SIP에 포함시키는 스펙정보 생성모듈(570)을 더 포함한다. 상기 프로토콜 스택(520)은 SIP, RTP/RTCP, UDP/TCP, IP를 포함한다.

도3에 나타낸 IMS 환경에서, 모바일 단말에 해당하는 사용자 단말장치(User Equipment)(500)는 기존 이동 통신망의 GGSN(410)/SGSN(420)을 사용하여 IP 코어 망의 인터페이스에 해당하는 CSCF(300)에 접속하게 된다. CSCF(300)를 통하여 IP 코어 망에서는 다양한 어플리케이션(application)을 제공하기 위한 어플리케이션 서버(Application Server)(100)들과, 사용자 정보를 데이터 베이스로 관리하는 HSS(200)와 연계하여 다양한 서비스를 하게 된다.

앞서 기술하였듯이 SIP는 초기 세션을 연결할 때 사용하는 프로토콜로서, 송수신측 단말장치 간에 필요한 정보를 주고 받을 수 있다. 송신측에서 먼저 SIP로 CSCF(300)에 연결하면, 수신측에서도 SIP로 CSCF에 연결하여 필요한 신호처리(signaling)를 하게 된다. 이 때, 수신측에서 전송하는 SIP에 필요한 수신측 단말장치 스펙을 포함하여 전송할 수 있다. 단말장치의 스펙은 표준에 의해서 미리 정 의된 필드(field)를 사용하여 표현할 수 있다. 즉, 표준에 의해서 SIP에 미리 정의된 소정 필드에 단말장치의 스펙정보를 기술하여 표현하고, 이 SIP에 기술된 스펙정보를 트랜스코딩 어플리케이션 서버(100)에서 가져와서 해석하고 이를 기반으로 해당 단말장치의 스펙을 알 수 있도록 한 것이다.

도3의 시스템에서는 앞서 설명한 도2의 시스템과 비교할 때 어플리케이션 서버가 HSS(200)에서 수신측 단말장치의 스펙을 가져오는 대신, SIP에 포함된 정보를 가져와서 사용하게 된다. 나머지 과정은 상기 HSS를 이용하는 경우와 동일하다. 이를 위하여 단말장치(500)는 자신의 스펙정보를 SIP에 첨가하여 전송해야 하므로 해당 단말장치의 스펙정보를 저장하고 있는 스펙정보 저장소(560)와, 이를 SIP에 포함시키는 스펙정보 생성모듈(570)을 더 포함하고 있다. 따라서, 단말장치(500)는 스펙정보 저장소(560)에 저장되어 있는 자신의 스펙정보를 이용하여 스펙 생성모듈(570)에서 SIP의 소정 필드에 상기 자신의 스펙정보를 포함시켜 기술하고, 이를 전송함으로써 수신측 단말장치의 스펙정보가 기술된 SIP를 토대로 앞서 설명한 바와 같이 트랜스코딩 어플리케이션 서버(100)에 의한 단말장치 스펙 확인과 이에 대응하는 적응적인 멀티미디어 트랜스코딩 및 전송이 이루어지게 되는 것이다.

도4는 지금까지 설명한 본 발명의 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템의 제어수순을 보여준다. 데이터 송신단계(S41)는 송신측 단말장치가 수신측 단말장치로 멀티미디어 리소스의 전송을 시작하고자 하는 단계이다. 스펙 인식단계(S42)는 앞서 설명한 바와 같이 어플리케이션 서버가 HSS의 스펙정보 데이터 베이스로부터 수신측 단말장치의 스펙정보를 가져와서 해석하거나, 혹은 수신측 단말장치에서 SIP 를 기반으로 제공되는 수신측 단말장치의 스펙정보를 가져와서 해석하고, 이를 인식하여 해당 멀티미디어 리소스의 트랜스코딩이 필요한지의 여부를 판별하는 단계이다. 여기서, 스펙정보는 디스플레이 해상도를 포함한 디바이스(device) 정보이거나, 프로세서의 성능정보이거나, 해상도와 프레임율을 포함하는 동영상 스펙이거나, 이들의 조합으로 구성될 수 있다.

전송할 멀티미디어 리소스가 수신측 단말장치의 스펙에 부합되는 경우에는 트랜스코딩이 필요하지 않을 것이지만, 그렇지 않을 경우에는 수신측 단말장치에 적응적인 멀티미디어 리소스 트랜스코딩이 필요하게 된다. 트랜스코딩이 필요하지 않은 경우라면 해당 멀티미디어 리소스는 트랜스코딩 어플리케이션 서버를 경유할 필요가 없다. 그러므로 이 경우는 송신 데이터가 트랜스코딩 어플리케이션 서버를 경유하지 않고 수신측 단말장치로 전송되도록 제어한다. 즉, 전송된 수신측 단말장치의 스펙이 전송 데이터에 적합한지를 결정해서, 적합하다고 판단하여 트랜스코딩이 필요없다면 전송 데이터가 어플리케이션 서버를 경유하지 않도록 전송 패킷을 주소화(addressing)하고, 적합하지 않다고 판단하여 트랜스코딩이 필요하다면 전송 데이터가 어플리케이션 서버를 경유하도록 전송 패킷을 주소화한다.

다음 단계(S43)는 송신 데이터(멀티미디어 리소스)를 수신측 단말장치의 스펙에 맞게 변환하는 단계이다. 이 단계에서 수신측 단말장치의 스펙에 적당하게 해당 멀티미디어 리소스가 변환된다. 예를 들면 수신측 단말장치의 스펙에 맞게 동영상 데이터의 프레임율이나 해상도가 변환된다. 다음 단계(S44)에서는 수신측 단말장치의 스펙에 맞게 변환된 데이터(멀티미디어 리소스)를 송신하는 단계로서, 이 단계의 실행 결과는 수신측 단말장치가 자신의 스펙에 맞게 변환된 동영상 등의 데이터를 무리없이 수신하여 재생할 수 있도록 하는 것이다.

한편, 상기 취득한 수신측 단말장치의 스펙정보로부터 다음과 같은 처리도 이루어질 수 있다. 즉, 사용자의 단말장치가 포함하고 있지 않은 디코더를 요구하는 형식의 멀티미디어가 전송되었을 때, 해당 디코더를 실시간 다운로드 후에 실행할 수 있도록 컴퍼넌트 플러그-인(component plug-in)이 가능하게 하는 시스템이 그 것이다.

이를 위하여, 어플리케이션 서버에서 상기 수신측 단말장치의 스펙정보를 토대로, 수신측 단말장치가 포함하고 있지 않은 디코더가 요구되는 경우 해당 디코더를 수신측 단말장치로 실시간 다운로드해 주고, 이를 이용해서 상기 멀티미디어 데이터를 수신하여 재생하도록 하는 것이다.

따라서, 이 경우는 다양한 멀티미디어 형식에 대응하여 다양한 종류의 디코더(디코딩 알고리즘)를 일종의 데이터 베이스로 구축하고 있어야 하며, 여기에 구비된 디코더 중에서 상기 전송할 멀티미디어 데이터의 형식과 수신측 단말장치의 스펙에 따라 해당 디코더를 수신측 단말장치로 다운로드해 주고, 이 다운로드된 디코더를 토대로 하여 상기 멀티미디어 데이터의 수신 후, 재생이 이루어지도록 하는 것이다.

이러한 디코더(디코딩 알고리즘)의 다운로드는 수신측 단말장치 스펙을 확인한 결과, 해당 멀티미디어 데이터를 디코딩할 수 있는 디코더가 없는 경우 자동으로 이루어지도록 하거나, 수신측 단말장치에서 사용자가 수락하는 경우에 한하여 이루어지도록 제어할 수도 있다. 즉, 디코더 다운로드 여부를 수신측 단말장치 사용자로부터 확인을 받아 실행하는 것이다.

지금까지 설명한 트랜스코딩(transcoding)에 해당하는 변환들은 여러가지 종류가 있으나, 여기서는 동영상의 프레임율(frame rate)과 해상도(resolution)를 예로 하여 기술한다. 먼저 송신측 단말장치가 QVGA(320 ×240) 해상도로 송신했다고 가정했을 때, 수신측 단말장치의 디스플레이가 QCIF(176 ×144)만을 지원할 수 있다면, 수신측 단말장치는 받은 데이터를 그대로 복원하여 디스플레이할 수 없으므로 별도의 축소 작업을 해주어야 하고, 불필요하게 큰 데이터를 수신하였으므로 비용도 증가하게 된다. 이를 위하여 적절한 해상도로 변환하는 해상도 변환(resolution transcoding)이 이루어질 수 있다.

다음으로, 만일 송신측 단말장치의 성능이 QVGA 30fps 동영상 녹화가 가능하여 이를 전송하였으나, 수신측 단말장치의 성능이 QVGA 7.5fps밖에 지원하지 못한다고 하면, 수신측 단말장치에서는 해당 동영상 데이터를 1/4 성능으로 복원하므로 디스플레이시 4배 느리게 디스플레이되는 문제가 발생한다. 이러한 문제를 방지하기 위해서는 해당하는 프레임율로 변환하는 프레임율 변환(frame rate transcoding)이 필요하다. 이러한 프레임율 변환을 통해서 해당 동영상 데이터를 수신측 단말장치에서 정상적으로 재현하여 디스플레이할 수 있게 된다.

본 발명은 IMS 환경에서, 다양한 단말장치의 스펙에 맞추어 멀티미디어 리소스의 프레임율이나 해상도를 최적으로 맞추어 주는 트랜스코딩(transcoding) 서비 스를 실현할 수 있는 방법을 제시하고 있다. 본 발명은 특히 데이터 전송비용을 줄이고 단말장치의 프로세싱도 최적화할 수 있도록 각 단말장치의 스펙정보를 이용하는 방법을 제시하였으며, HSS를 이용한 방법과 SIP를 이용한 방법을 통해서 실시간으로 정보를 교환하는 두 가지 가능성을 모두 제안함으로써 멀티미디어 리소스 송수신 시스템의 환경에 적절하게 구현할 수 있도록 하였다. 본 발명은 동영상 서비스를 기준으로 기술하고 있으나, 모든 멀티미디어 리소스에 확장 가능한 방법을 제시하고 있다.

Claims

사용자 단말장치의 스펙정보를 포함하는 데이터 베이스와, 전송할 멀티미디어 데이터를 상기 데이터 베이스의 수신측 단말장치 스펙정보에 따라 적응적으로 변환(transcoding)하여 제공하는 어플리케이션 서버와, 전송할 멀티미디어 데이터가 상기 어플리케이션 서버를 경유하여 변환 제공되도록 전송 패킷 주소화를 수행하는 어드레싱 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 어플리케이션 서버는 멀티미디어 데이터를 수신측 단말장치 스펙에 맞게 적응적으로 변환하는 수단과, 상기 데이터 베이스와 연결하여 수신측 단말장치의 스펙을 가져와서 해석하고 이를 바탕으로 수신측 단말장치의 스펙에 맞게 해당 멀티미디어 데이터를 변환하도록 제어하는 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 스펙정보를 포함하는 데이터 베이스는 IMS 구조에서 HSS에 포함되는 것을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 어드레싱 수단은 IMS 구조에서 CSCF에 포함되는 것을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 단말장치 스펙정보는 디스플레이 해상도를 포함한 디바이스 정보이거나, 프로세서 성능정보이거나, 해상도와 프레임율을 포함하는 동영상 스펙이거나, 이들의 조합으로 구성된 것을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 전송할 멀티미디어 데이터를 상기 데이터 베이스의 수신측 단말장치 스펙정보에 따라 적응적으로 변환(transcoding)하는 것은 수신측 단말장치의 스펙에 맞게 해상도나 프레임율, 또는 이들 모두를 조절하는 것임을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템.
자신의 스펙정보를 포함하며 이를 전송할 수 있는 사용자 단말장치와, 수신측 단말장치로부터 전송된 스펙정보를 수신하여 전송할 멀티미디어 데이터를 상기 수신측 단말장치 스펙정보에 따라 적응적으로 변환(transcoding)하여 제공하는 어플리케이션 서버와, 전송할 멀티미디어 데이터가 상기 어플리케이션 서버를 경유하여 변환 제공되도록 전송 패킷 주소화를 수행하는 어드레싱 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템.
제 7 항에 있어서, 상기 어플리케이션 서버는 멀티미디어 데이터를 수신측 단말장치 스펙에 맞게 적응적으로 변환하는 수단과, 상기 수신측 단말장치로부터의 스펙정보를 수신하여 해석하고 이를 바탕으로 수신측 단말장치의 스펙에 맞게 해당 멀티미디어 데이터를 변환하도록 제어하는 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템.
제 7 항에 있어서, 상기 단말장치로부터 전송되는 스펙정보는 IMS 구조에서 SIP를 이용하여 전송되는 것을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템.
제 7 항에 있어서, 상기 어드레싱 수단은 IMS 구조에서 CSCF에 포함되는 것을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템.
제 7 항에 있어서, 상기 단말장치 스펙정보는 디스플레이 해상도를 포함한 디바이스 정보이거나, 프로세서 성능정보이거나, 해상도와 프레임율을 포함하는 동영상 스펙이거나, 이들의 조합으로 구성된 것을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템.
제 7 항에 있어서, 상기 전송할 멀티미디어 데이터를 상기 데이터 베이스의 수신측 단말장치 스펙정보에 따라 적응적으로 변환(transcoding)하는 것은 수신측 단말장치의 스펙에 맞게 해상도나 프레임율, 또는 이들 모두를 조절하는 것임을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 시스템.
멀티미디어 데이터 송신이 이루어질 때, 수신측 단말장치의 스펙정보를 확인하는 단계와, 상기 멀티미디어 데이터를 상기 확인된 수신측 단말장치 스펙에 맞게 적응적으로 변환(transcoding)하는 단계와, 상기 수신측 단말장치 스펙에 맞게 변환된 멀티미디어 데이터를 송신하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 제어방법.
제 13 항에 있어서, 상기 단말장치의 스펙정보는 IMS 구조에서 세션(session) 연결단계에서 수신측 사용자 단말장치로부터 SIP를 사용하여 전송받아 확인하는 것을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 제어방법.
제 13 항에 있어서, 상기 단말장치의 스펙정보는 IMS 구조에서 HSS로부터 가져와서 확인하는 것을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 제어방법.
제 13 항에 있어서, 상기 확인된 수신측 단말장치 스펙에 따라 해당 멀티미디어 데이터가 변환(transcoding)을 위한 어플리케이션 서버를 경유할 것인지의 여부를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 제어방법.
제 13 항에 있어서, 상기 확인된 수신측 단말장치 스펙이 전송 멀티미디어 데이터에 적합한지를 결정하는 단계, 상기 수신측 단말장치 스펙이 전송 멀티미디 어 데이터에 적합한 경우 해당 데이터가 변환(transcoding)을 위한 어플리케이션 서버를 경유하지 않도록 전송 패킷을 주소화하고, 적합하지 않을 경우는 해당 데이터가 어플리케이션 서버를 경유하도록 전송 패킷을 주소화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 제어방법.
제 13 항에 있어서, 상기 단말장치 스펙정보는 디스플레이 해상도를 포함한 디바이스 정보이거나, 프로세서 성능정보이거나, 해상도와 프레임율을 포함하는 동영상 스펙이거나, 이들의 조합으로 구성되고, 이 정보에 따라 해당 멀티미디어 데이터의 해상도나 프레임율, 또는 이들 모두를 조절하는 것을 특징으로 하는 유니버설 멀티미디어 액세스 제어방법.