KR20080024972A

KR20080024972A - ＶｏＰＮ을 위한 적응 패킷 크기 조절

Info

Publication number: KR20080024972A
Application number: KR1020070089757A
Authority: KR
Inventors: 쥔 훼이 췐
Original assignee: 브로드콤 코포레이션
Priority date: 2006-09-13
Filing date: 2007-09-05
Publication date: 2008-03-19
Also published as: US20080062877A1; TW200830796A; US8391166B2; EP1901495A1; TWI373235B; US20130142037A1; CN101146041A; US8830865B2

Abstract

VoPN 상으로 운반되는 전화기 호들과 관련된 종단간 지연을 네트워크의 과부하를 피하는 방식으로 감소시키기 위한 시스템 및 방법이 개시된다. 이 시스템 및 방법은, VoPN 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하고, 모니터링에 응답하여 VoPN 상의 대역폭 이용 레벨이 변화된 것을 결정하고, VoPN 상의 대역폭 이용 레벨이 변화되었다는 상기 결정에 응답하여 전화 장치에 명령을 발하고, 전화 장치에 의한 명령의 수신에 응답하여 전화기 호와 관련된 코드화된 음성 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하는 것과 관련된다.

Description

ＶｏＰＮ을 위한 적응 패킷 크기 조절{ADAPTIVE PACKET MODIFICATION FOR VOICE OVER PACKET NETWORES}

본 발명은 패킷교환망 상으로의 음성 정보의 송신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 네트워크 부하가 가벼울 때 상대적으로 더 짧은 음성 패킷들을 사용하고 네트워크 부하가 더 무거울 때 상대적으로 더 긴 패킷 크기들을 사용하기 위해, 네트워크 트래픽의 현재 수준에 기초하여 디지털 음성 정보의 송신에 사용되는 패킷들의 크기를 선택하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.

오디오 코딩(때때로 "오디오 압축"으로 불린다)에 있어서, 코더는 입력 오디오 신호를 전송 또는 저장을 위한 압축된 디지털 비트 스트림(stream)으로 코드화하고(encode), 디코더는 전송된 또는 저장된 비트 스트림을 출력 오디오 신호로 디코딩한다. 코더와 디코더의 조합이 코덱(codec)이라 불린다. 입력 오디오 신호는 전형적으로 "프레임"(frames)이라 불리는 세그먼트들로 분할되고, 코더는 각 프레임을 코드화하여 상기 프레임을 나타내는 압축된 비트 스트림을 생성한다. 여기에 사용된 바와 같이, 용어 "프레임"은 입력 오디오 신호의 세그먼트 또는 이러한 세그먼트를 나타내는 압축된 비트 스트림을 언급하는 것으로 택일적으로 사용될 수 있다.

VoIP(Voice over Internet Protocol) 네트워크와 같은 VoPN에 있어서, 코드화된 음성 신호의 프레임들은 전송 전에 하나 또는 더 많은 패킷들의 페이로드(payload) 내에 캡슐화되어야 한다. 코드화된 음성 신호들을 패킷화하는 대부분의 종래의 스피치(speech) 코더들은 단일 프레임이 다중 패킷들에 걸쳐 분리되는 것을 허용하지 않는다. 사실상, 잘 알려진 RTP(Real-time Transport Protocol) 표준-인터넷 상으로 오디오 및 비디오를 전달하기 위한 프로토콜을 정의하는 인터넷 엔지니어링 태스크 포스(Internet Engineering Task Force: IETF) 표준-은 특히 다중 패킷들에 걸쳐 프레임들을 분리하는 것을 못하게 말린다. 이는 대부분의 스피치 디코더들이 디코딩 동작을 성공적으로 수행하기 위해 코드화된 음성 데이터의 전체 프레임이 제공될 것을 요구하기 때문이다. 따라서, 프레임이 다중 패킷들에 걸쳐 분리되고 다중 패킷들 중 하나가 전송 동안 손실(또는 손실된 것으로 판단될 만큼 오래 지연)되면, 대부분의 종래 디코더들은 나머지 패킷들이 성공적으로 수신되더라도 그것들을 이용할 수 없을 것이다. 따라서, 프레임들이 다중 패킷들에 걸쳐 분리되도록 하는 것은 통신 시스템의 패킷 손실률을 증가시키는 효과를 갖는 것으로 보여질 수 있다.

VoPN의 기본적인 결함은 종단간(end-to-end) 지연(delay) 또는 전화기 호와 관련된 지연(latency)이 종래의 회선교환망(circuit-switched networks)보다 불가피하게 더 길다는 것이다. 부분적으로, 이는 회선교환망이 음성 신호의 전송을 샘플마다 수행할 수 있기 때문이다. 달리 말하면, 회선교환망에 있어서, 입력 스피치 의 각 샘플이 펄스 코드 변조(pulse code modulation; PCM)와 같은 기술을 사용하여 작은 수의 비트들(예컨대, 8 비트)로 코드화되고, 그 후, 상기 비트들은 즉시 네트워크 상으로 전송된다. 대조적으로, 위에서 설명한 바와 같이, VoPN에 있어서는, 송신이 발생할 수 있기 전에, 코드화된 음선 신호의 적어도 하나의 전체 프레임이 수집되고 패킷화되어야 한다. 예를 들어, VoPN에서 20 ms(milliseconds) 프레임 크기로 16 kbit/s의 비트율로 8 kHz-샘플 스피치를 코드화하는 코더는, 송신이 발생할 수 있기 전에, 적어도 40 바이트의 코드화된 데이터를 수집하고 패킷화하여야 한다.

지연이 너무 길어지면 호 품질(call quality)이 나빠지기 때문에, 짧은 종단간 지연을 달성하는 것이 양방향 통신에 중요하다. 예를 들어, 종단간 연결과 관련된 음향 또는 전기적 반향(echo)은 지연이 증가함에 따라 더 두드러질 것이다. 이는 반향이 더 오래 지연되면 될수록 청각이 그것을 더 쉽게 감지할 수 있기 때문이다. 이 문제에 대처하기 위해, 전형적으로 반향 감쇠(echo attenuation)를 증가시킬 수 있는 반향 소거장치가 사용된다. 이것은 다시 음성 통신에 사용되는 전화(telephony) 장치들의 비용 및 복잡성을 증가시킨다. 상당한 지연, 예컨대 150 ms 또는 그보다 더 긴 지연은 폰 대화 참여자들 간의 대화(interaction)에 실질적인 문제를 유발하는데, 각 참여자가 다른 참여자와 겹쳐서 말하도록 하고 또한 다른 참여자가 말하고 있는 것을 놓치게 한다.

위에 기재했듯이, VoPN에서 코더는 전송 전에 코드화된 음성 신호의 적어도 한 프레임 상당량을 축적하고 패킷화하여야 한다. 대부분의 종래의 저 비트율 코 덱(즉, 샘플당 2 비트 또는 더 낮은 비율로 동작하는 코덱들)은 적어도 10 ms 프레임 크기를 사용한다. 예를 들어, G.729 코덱은 10 ms 프레임 크기를 사용한다. 다른 많은 종래의 저 비트율 코덱은 20 ms 또는 30 ms 만큼 긴 프레임 크기를 사용한다.

음성 패킷 통신(voice over packet communication)과 관련된 지연을 감소시키는 한 가지 방법은 프레임 크기를 감소시키는 것이며, 그것에 의해 전송 전에 축적되고 패킷화되어야 하는 코드화된 데이터의 양을 감소시키는 것이다. 브로드보이스(BroadVoice™)는 VoCable(Voice over Cable), VoDSL(Voice over DSL), 및 IP 폰 어플리케이션을 포함하여 VoIP 어플리케이션을 위해 미국 캘리포니아 어빈의 브로드콤 코포레이션에 의해 개발된 스피치 코덱 패밀리(family)이다. BroadVoice™ 코덱 패밀리는 두개의 코덱 버전을 포함한다. BroadVoice™의 협대역 버전은, 브로드보이스16(BroadVoice16) 또는 간단히 BV16으로 불리는데, 16 kbit/s의 비트율로 8 kHz-샘플 협대역 스피치를 코드화한다. BroadVoice™의 광대역 버전은, 브로드보이스32(BroadVoice32) 또는 BV32로 불리는데, 32 kbit/s의 비트율로 16 kHz-샘플 광대역 스피치를 코드화한다. 실시간 양방향 통신에서 지연을 최소화하기 위해, BV16 및 BV32는 모두 5 ms의 아주 작은 프레임 크기로 스피치를 코드화한다. 이것은 BroadVoice™에 기반한 VoIP 시스템이 필요하다면 5 ms 만큼 작은 패킷 크기를 사용함으로써 매우 짧은 종단간 시스템 지연을 갖도록 한다. 예를 들어, 5 ms 패킷 크기를 사용함으로써, BV16에 기반한 VoIP 시스템은 단지 10 바이트의 데이터를 코드화하고 패킷화한 후에 패킷을 전송할 수 있으며, BV32에 기반한 VoIP 시스템은 단지 20 바이트의 데이터를 코드화하고 패킷화한 후에 패킷을 전송할 수 있다.

그러나, 코드화된 음성 신호를 전송하기 위해 작은 프레임 및 패킷 크기를 사용하는 것과 관련된 한가지 단점은 패킷 페이로드(payload)가 패킷 헤더(header)와 비교하여 상대적으로 작아질 것이라는 점이다. 많은 VoIP 네트워크는 인터넷 상으로 음성 패킷을 전송하기 위해 RTP, 사용자 데이터그램 프로토콜(User Datagram Protocol; UDP) 및 인터넷 프로토콜(Internet Protocol; IP)의 조합을 사용한다. RTP/UDP/IPv4의 경우, 패킷 헤더 길이는 전형적으로 40 바이트에 이르고, RTP/UDP/IPv6의 경우, 패킷 헤더 길이는 전형적으로 60 바이트에 이른다. 위에서 논의된 바와 같이, BV32에 기반한 시스템은 단지 20 바이트 페이로드를 갖는 패킷을 송신할 수 있으며, BV16에 기반한 시스템은 단지 10 바이트 페이로드를 갖는 패킷을 생성할 수 있다. 따라서, 5 ms의 프레임/패킷 크기를 구비하여 RTP/UDP/IP 및 BV32를 사용하는 시스템은 헤더가 페이로드 크기의 2 내지 3배인 패킷을 송신할 것이고, 5 ms의 프레임/패킷 크기를 구비하여 RTP/UDP/IP 및 BV16을 사용하는 시스템은 헤더가 페이로드 크기의 4 내지 6배인 패킷을 송신할 것이다.

이러한 불균형적으로 큰 헤더를 갖는 패킷을 송신하는 전체 효과는 시스템의 실질적인 비트율이 사실상 감소된다는 것이다. 달리 말하면, 전체 효과는 송신 대역의 많은 양이 코드화된 스피치보다는 오히려 패킷 헤더 정보를 전송하는데 "낭비"되는 것이다. 이것은, 특히 네트워크가 과부화되고 전송 대역이 제한될 때, 매우 바람직스럽지 못하다.

큰 패킷 헤더의 부가를 감소시키는 한가지 방법은 패킷 헤더 압축 체계를 구 현하는 것인데, 다양한 체계가 당해 기술분야에 알려져 있다. 일반적으로 말하면, 패킷 헤더 압축은 송신 장치로부터 수신 장치로 전달되는 일련의 패킷들에서 선택된 패킷 헤더 필드들(fields)을 제거함(suppress)으로써 수행된다. 선택된 패킷 헤더 필드들은, 이들 필드들에 대해 "학습된" 초기값들에 기초하여 수신 장치에 의해 재구성(reconstruction)될 수 있도록, 전형적으로 변하지 않는 또는 다소 예측가능한 방식으로 변한다. 그러나, 통신 시스템에 있어서 패킷 헤더 압축을 구현하는 것이 항상 가능한 것은 아니다. 예컨대, 패킷 헤더 압축 프로토콜을 구현하는 것은 특수한 로직이 모든 통신 종단점에 설치될 것을 요구하기 때문에, 효율적으로 활용하기에는 과도하게 비용이 많이 들거나 불편하다.

큰 패킷 헤더의 부가(overhead)를 감소시키는 또 다른 방법은, 네트워크 혼잡(congestion)이 증가할 때, 더 많은 양의 코드화된 스피치를 각 음성 패킷에 배치하는 것이다. 이러한 시스템의 일 예가 피츠제랄드(C.W.Fitzgerald)에 허여된 미국 특허번호 제6,421,720호에 "Codec-Independent Technique for Modulating Bandwidth In Packet Network"라는 명칭으로 설명되어 있다. 피츠제랄드는 음성 패킷들을 운반하는 경로 상의 종단간 패킷 지연의 사용에 기초하여 각 송신되는 패킷 내 코드화된 스피치 정보의 양을 네트워크 혼잡의 크기에 따라 조절하는 것을 개시한다.

종래 및 통상의 접근 방식의 다른 제한들 및 단점들은 그러한 시스템을 도면들을 참조하여 본 출원서의 나머지 부분에서 언급되는 바와 같은 본 발명과 대비함으로써 당해 기술분야에서 숙련된 자에게 분명해질 것이다.

패킷 네트워크 부하에 기초하여, 네트워크의 과부하를 초래하거나 네트워크 용량 증가를 요구하지 않으면서, 음성 패킷 크기를 적응성 있게 조절할 수 있는 시스템 및/또는 방법을 제공하는 것이다.

대체로 도면들 중 적어도 하나에 도시 및/또는 그것과 결합하여 설명되는 바와 같이, 청구범위에 더 완전하게 기재된 바와 같이, 패킷 네트워크 부하에 기초하여 음성 패킷 크기를 적응성 있게 조절하기 위한 시스템 및/또는 방법이 제공된다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 패킷 네트워크 상으로 운반되는 호들(calls)과 관련된 종단간 지연을 상기 패킷 네트워크의 과부하를 피하는 방식으로 최소화하기 위한 방법은

상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하고;

상기 모니터링에 응답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 대역폭 이용 레벨이 변화된 것을 결정하고;

상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 상기 대역폭 이용 레벨이 변화되었다는 상기 결정에 응답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 작은 제2 부분 내의 복수개의 장치들 각각에 적어도 하나의 명령을 발하는 것을 포함하고,

상기 명령은 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 작은 제2 부분 내의 적어도 상기 복수개의 장치들로 하여금 호와 관련된 코드화된 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하게 한다.

바람직하게, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하는 것은 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분의 요소들에 의해 취급되고 있는 트래픽의 양을 모니터링하는 것을 포함한다.

바람직하게, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하는 것은 호 제어 엔티티(call control entity)에 의해 취급되고 있는 능동 호들(active calls)의 수를 모니터링하는 것을 포함한다.

바람직하게, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하는 것은 하루 중의 시간을 모니터링하는 것을 포함한다.

바람직하게, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하는 것은 일주일 중 요일을 모니터링하는 것을 포함한다.

바람직하게, 상기 대역폭 이용 레벨이 변화된 것을 결정하는 것은 상기 대역폭 이용 레벨이 감소된 것을 결정하는 것을 포함한다.

바람직하게, 호와 관련된 코드화된 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하는 것은 상기 패킷 크기를 감소시키는 것을 포함한다.

바람직하게, 상기 패킷 크기를 감소시키는 것은 각 패킷에 의해 운반되는 코드화된 음성 신호들의 페이로드를 10, 20 또는 30 밀리초(miliseconds) 중 하나로부터 5 밀리초로 감소시키는 것을 포함한다.

바람직하게, 상기 대역폭 이용 레벨이 변화된 것을 결정하는 것은 상기 대역폭 이용 레벨이 증가된 것을 결정하는 것을 포함한다.

바람직하게, 호와 관련된 코드화된 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하는 것은 상기 패킷 크기를 증가시키는 것을 포함한다.

바람직하게, 상기 패킷 크기를 증가시키는 것은 각 패킷에 의해 운반되는 코드화된 음성 신호들의 페이로드를 5 밀리초로부터 10, 20 또는 30 밀리초(miliseconds) 중 하나로 증가시키는 것을 포함한다.

바람직하게, 복수개의 장치들에 적어도 하나의 명령을 발하는 것은 전화기 또는 게이트웨이 중 하나에 명령을 발하는 것을 포함한다.

바람직하게, 복수개의 장치들에 적어도 하나의 명령을 발하는 것은,

호 제어 엔티티(entity)에 통지(notification)를 송신하는 것을 포함하되, 상기 통지는 상기 호 제어 엔티티로 하여금 상기 복수개의 장치들에 적어도 하나의 명령을 발하게 한다.

바람직하게, 상기 패킷 네트워크는 VoPN을 포함한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 시스템은

패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하고, 상기 모니터링에 응답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 대역폭 이용 레벨이 변화된 것을 결정하고, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 대역폭 이용 레벨이 변화되었다는 상기 결정에 응답하여 통지를 발하도록 구성된 네트워크 모니터링 엔티티; 및

상기 통지를 수신하고 상기 통지의 수신에 응답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 작은 제2 부분 내에서 호와 관련된 코드화된 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하도록 구성된 호 제어 엔티티를 포함한다.

바람직하게, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 상기 하나 또는 더 많은 파라미터들은 상기 패킷 네트워크의 요소들에 의해 취급되고 있는 트래픽의 양을 포함한다.

바람직하게, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 상기 하나 또는 더 많은 파라미터들은 상기 호 제어 엔티티에 의해 취급되고 있는 능동 호들의 수를 포함한다.

바람직하게, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 상기 하나 또는 더 많은 파라미터들은 하루 중 의 시간을 포함한다.

바람직하게, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 상기 하나 또는 더 많은 파라미터들은 일주일 중의 요일을 포함한다.

바람직하게, 상기 네트워크 모니터링 엔티티는, 상기 대역폭 이용 레벨이 감소된 것을 결정하고, 상기 대역폭 이용 레벨이 감소되었다는 상기 결정에 응답하여 상기 통지를 발하도록 구성된다.

바람직하게, 상기 호 제어 엔티티는 상기 통지의 수신에 응답하여 전화기 호와 관련된 코드화된 음성 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 감소시키도록 구성된다.

바람직하게, 상기 호 제어 엔티티는 각 패킷에 의해 운반되는 코드화된 음성 신호들의 페이로드를 10, 20 또는 30 밀리초(miliseconds) 중 하나로부터 5 밀리초로 감소시킴으로써 전화기 호와 관련된 코드화된 음성 신호들의 프레임들을 운반하기 위한 패킷들의 크기를 감소시키도록 구성된다.

바람직하게, 상기 네트워크 모니터링 엔티티는, 상기 대역폭 이용 레벨이 증가된 것을 결정하고, 상기 대역폭 이용 레벨이 증가되었다는 상기 결정에 응답하여 상기 통지를 발하도록 구성된다.

바람직하게, 상기 통지의 수신에 응답하여 전화기 호와 관련된 코드화된 음성 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 증가시키도록 구성된다.

바람직하게, 상기 호 제어 엔티티는 각 패킷에 의해 운반되는 코드화된 음성 신호들의 페이로드를 5 밀리초로부터 10, 20 또는 30 밀리초(miliseconds) 중 하나로 증가시킴으로써 전화기 호와 관련된 코드화된 음성 신호들의 프레임들을 운반하기 위한 패킷들의 크기를 증가시키도록 구성된다.

바람직하게, 상기 시스템은 하나 또는 더 많은 전화 장치들을 포함하고,

전화기 호와 관련된 코드화된 음성 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 변경하기 위해 상기 호 제어 엔티티는 상기 하나 또는 더 많은 전화 장치들에 호 제어 명령을 발하도록 구성된다.

바람직하게, 상기 하나 또는 더 많은 전화 장치들은 전화기 또는 게이트웨이 중 적어도 하나를 포함한다.

바람직하게, 상기 패킷 네트워크는 VoPN을 포함한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 시스템은,

패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하고, 상기 모니터링에 응답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 대역폭 이용 레벨이 변화된 것을 결정하고, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 대역폭 이용 레벨이 변화되었다는 상기 결정에 응답하여 명령을 발하도록 구성된 네트워크 모니터링 엔티티; 및

상기 명령을 수신하고 상기 명령의 수신에 응답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 작은 제2 부분 내에서 호와 관련된 코드화된 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하도록 구성된 장치를 포함한다.

바람직하게, 상기 장치는 전화기 또는 게이트웨이 중 하나를 포함한다.

바람직하게, 상기 패킷 네트워크는 VoPN을 포함한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, VoPN(voice over packet network) 상에서의 종단간(end-to-end) 지연을 상기 패킷 네트워크의 과부하를 피하는 방식으로 감소시키기 위한 하나 또는 더 많은 회로들이 제공되는데, 상기 하나 또는 더 많은 회로들은,

다수의 음성 프레임들이 각 음성 패킷 내에 포함된 음성 패킷들을 상기 VoPN 상으로 교환하기 위한 적어도 하나의 인터페이스; 및

상기 적어도 하나의 인터페이스에 동작가능하게 결합된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,

상기 적어도 하나의 프로세서는

상기 VoPN의 상대적으로 더 큰 제1 부분의 대역폭 이용을 결정하고,

상기 결정된 대역폭 이용에 기초하여 각 음성 패킷 내에 배치될 음성 프레임들의 수를 선택하고,

상기 선택된 수의 음성 프레임들을 포함하는 음성 패킷을 어셈블하고(assemble),

상기 적어도 하나의 인터페이스를 통해 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 작은 제2 부분 상으로 상기 어셈블된 음성 패킷을 송신하도록 동작한다.

바람직하게, 상기 결정은 상기 적어도 하나의 인터페이스를 통해 각 음성 패킷 내에 배치될 음성 프레임들의 수를 수신하는 것을 포함한다.

바람직하게, 상기 결정은,

상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분에 의해 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하고;

상기 하나 또는 더 많은 파라미터들에 기초하여 각 음성 패킷 내에 배치될 음성 프레임들의 수를 선택하는 것을 포함한다.

바람직하게, 상기 하나 또는 더 많은 파라미터들은 다음 중 하나 이상을 포함한다: 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분의 특정 요소들에 의해 취급되고 있는 트래픽의 양, 호 제어 엔티티에 의해 취급되고 있는 능동 음성 호들의 수, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분에 의한 대역폭 사용 레벨, 하루 중 시간, 및 일주일 중 요일.

예시된 실시예의 상세한 내용들뿐만 아니라 본 발명의 이들 및 다른 장점들과 새로운 특징들이 다음의 설명 및 도면들로부터 더 완전하게 이해될 것이다.

본 발명의 대표적인 다양한 실시예들은, 네트워크의 과부하를 초래하거나 네트워크 용량 증가를 요구하지 않으면서, VoIP 네트워크와 같은 VoPN 상에 놓이는 전화기 호들과 관련된 종단간 지연을 감소시키기 위해 사용될 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 시스템 및 방법은, 네트워크 용량 증가를 필요로 하는 네트워크의 과부하를 유발하지 않는 방식으로, 작은 프레임 크기 및 패킷 크기가 네트워크 상으 로 음성 패킷을 송신하기 위해 사용되도록 허용한다.

본 발명의 측면들은 패킷교환망 상으로의 음성 정보의 송신에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명의 특정 측면들은, 네트워크 부하가 가벼울 때 상대적으로 더 짧은 음성 패킷들을 사용하고 네트워크 부하가 더 무거울 때 상대적으로 더 긴 패킷 크기들을 사용하기 위해, 네트워크 트래픽의 현재 수준에 기초하여 디지털 음송 정보의 송신에 사용되는 패킷들의 크기를 선택하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 시스템 및 방법에 대한 실시예들은, 네트워크의 과부하를 초래하거나 네트워크 수용량의 증가를 요구함이 없이, VoPN, 예컨대 VoIP 네트워크상에 놓인 전화기 호들과 관련된 종단간 지연의 감소를 가능하게 하고, 네트워크 상으로 음성 패킷들을 송신하기 위한 작은 프레임 크기 및 패킷 크기의 사용을 가능하게 한다.

본 발명에 대한 다음의 상세한 설명은 본 발명과 일치하는 전형적인 실시예들을 예시하는 첨부된 도면들을 참조한다. 다른 실시예들이 가능하며, 본 발명의 사상 및 범위 내에서 상기 실시예들에 변형이 가해질 수 있다. 여기에 포함된 대부분의 논의가 음성 패킷들의 취급을 언급하지만, 본 발명의 측면들은 예컨대 패킷화된 비디오 및 멀티미디어 정보(예를 들어, 음성과 비디오의 결합)를 포함하는 패킷망 상에서의 실시간 통신의 다른 형태들로 채택될 수 있다. 그러므로, 다음의 상세한 설명은 본 발명을 제한하도록 의도된 것이 아니다. 오히려, 본 발명의 범위는 부속하는 청구범위에 의해 정의된다.

본 발명은, 아래에 설명되는 바와 같이, 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 및/또는 도면들에 예시된 엔티티들의 많은 다양한 실시예들로 구현될 수 있음이 당해 기술 분야에서 숙련된 자들에게 명백할 것이다. 본 발명을 구현하기 위해 특수화된 제어 하드웨어와 함께 어떠한 실제적인 소프트웨어 코드도 본 발명을 제한하지 않는다. 따라서, 여기에 제시된 수준의 상세한 내용이 주어진다면, 실시예들의 변형 및 변화가 가능하다는 이해하에 본 발명의 동작 및 작용이 설명될 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예가 구현될 수 있는 전형적인 VoIP 전화(telephony) 시스템(100)을 예시한다. 그러나, 본 발명은 VoIP 전화 시스템에 한정되는 것은 아니며, 실제로 음성 신호와 같은 실시간 정보가 코드화되고 패킷으로 송신되는 어떠한 전화 시스템으로도 구현될 수 있다(음성 신호의 경우에, 일반적으로 여기에서 "패킷 음성"(voice over packet; VoP) 시스템으로 언급된다).

도 1의 예에 도시된 바와 같이, VoIP 전화 시스템(100)은 전화기들(122, 124, 126, 128, 132, 134) 사이에서 통신을 지원한다. 전화기들(132, 134)은 종래의 회선교환 기술을 사용하는 공중 전화 교환망(Public Switched Telephone Network; PSTN, 104)에 적합한 기존 전화 서비스(plain old telephone service; POTS) 또는 "통상의" 전화기들을 나타낸다. 대조적으로, 전화기들(126, 128)은 패킷 교환 기술을 이용하는 패킷 네트워크(102) 상에서 패킷 형태로 음성 데이터를 송수신하기에 적합한 VoIP 전화기들을 나타낸다. 본 발명의 몇몇 대표적인 실시예들에 있어서, 패킷 네트워크(102)는 패킷 송신을 위해 인터넷 프로토콜(IP)을 채택할 수 있다. 패킷 네트워크(102)는 예컨대 구내 정보 통신망(LAN) 및/또는 인터넷 과 같은 광역 통신망(WAN)을 포함할 수 있다. 전화기들(122, 124)은 IP 기반 통신에 적합하지 않은 전화기들을 나타내며, 따라서 전화기들(122, 124)에 의해 지원되는 프로토콜과 패킷 네트워크(102)에 의해 지원되는 IP 기반 프로토콜 사이의 전환에 필요한 기능을 수행하는 게이트웨이(110)에 의해 패킷 네트워크(102)에 연결된다.

예를 들어, 하나의 대표적인 실시예에 있어서, 전화기들(122, 124)은 아날로그 음성 신호를 게이트웨이(110)에 송신하고 그것으로부터 수신하는 표준 POTS 전화기들을 나타낼 수 있다. 이러한 구현예에 따르면, 게이트웨이(110)가 패킷 네트워크(102) 상으로의 송신을 위해 전화기들(122, 124)로부터 수신된 아날로그 음성 신호를 패킷 형태로 디지털화하고, 코드화하고 캡슐화하도록 구성될 수 있다. 게이트웨이(110)는 또한 패킷 네트워크(102)로부터 패킷들을 수신하고, 그로부터 디지털 음성 신호를 추출하고, 디지털 음성 신호를 디코딩하고, 그것들을 전화기들(122, 124)에 송신하기 위한 아날로그 형태로 전환하도록 구성될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, VoIP 전화 시스템(100)은 또한 패킷 네트워크(102)와 PSTN(104) 사이에 있는 게이트웨이(112)를 포함한다. 게이트웨이(112)는 그들의 네트워크들에 의해 지원되는 서로 다른 프로토콜들 사이에서 전화하는 기능을 수행할 수 있다. 따라서, 예컨대, 게이트웨이(112)는 PSTN(104)으로부터 아날로그 또는 디지털 음성 신호를 수신하고 패킷 네트워크(102) 상으로의 송신을 위한 IP 패킷들로 음성 신호를 캡슐화하도록 구성될 수 있다. 마찬가지로, 게이트웨이(112)는 패킷 네트워크(102)로부터 IP 패킷들을 수신하고, PSTN(104) 상으로의 송신을 위해 그것으로부터 아날로그 또는 디지털 음성 신호를 추출하도록 구성될 수 있다. 본 발명의 하나의 대표적인 실시예에 있어서, VoIP 전화 시스템(100)의 구성요소들은 국제전기통신연합(International Telecommunication Union; ITU) H.323 권고에 따라 작동할 수 있다.

도 1에 더 도시된 바와 같이, VoIP 전화 시스템(100)은 패킷 네트워크(102)에 통신되게 연결된 네트워크 관리 엔티티(network management entity, 140) 및 호 제어 엔티티(call control entity, 150)를 포함할 수 있다. 네트워크 관리 엔티티(140)는 하나 또는 더 많은 네트워크 관리 기능들, 예컨대 패킷 네트워크(102)의 하드웨어 성분들 및 소프트웨어 성분들의 모니터링 및 구성, 대역폭 관리, 가입자들 및 가입자 서비스의 구성, 청구(billing) 및 관련 기록 보관 등을 수행할 수 있다. 아래에서 더 자세히 설명되듯이, 최소한의 네트워크 관리 엔티티(140)가 패킷 네트워크(102)에 의해 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 제공 및/또는 모니터링할 수 있다.

본 발명의 대표적인 실시예에 있어서, 호 제어 엔티티(150)는 패킷 네트워크(102) 내의 하나 또는 더 많은 호들에 대해 호 상태의 관리 및 유지를 위한 호 제어 기능들 및 호 로직을 제공할 수 있다. 호 제어 엔티티(150)는 호출자 ID, 호 대기와 같은 추가 서비스를 제공하기 위한 서비스 로직을 포함할 수 있으며, 또한 호 제어 엔티티(150)에 의해 직접 지원되지 않는 서비스들을 공급하기 위해 어플리케이션 서버들(도 1에 도시하지 않음)과 상호작용할 수 있다. 하나의 대표적인 실시예에 있어서, 호 제어 엔티티(150)는 신호 보내기 및 메시지를 개시, 종단 또는 전송하는 장치 제어 흐름들에 관여할 수 있다. VoIP 전화 시스템(100)의 아키텍쳐(architecture)에 따라, 호 제어 엔티티(150)는 호 에이전트(Call Agent; 미디어 게이트웨이 컨트롤러, 소프트스위치 및 호 컨트롤러로도 알려져 있음), SIP 서버 또는 SIP 클라이언트로 구현될 수 있다. 그러나, 이들 예는 제한하는 것이 아니며, 다른 구현예들이 또한 가능하다.

광범위한 VoIP 구현예들을 가정하면, 네트워크 관리 엔티티(140) 및 호 제어 엔티티(150)는 단일의 네트워크 성분 또는 장치 내에, 또는 몇개의 성분들 또는 장치들에 걸쳐 구현될 수 있음이 당해 기술 분야에서 숙련된 자들에 의해 이해될 것이다. 더욱이, 기능들은 하드웨어, 소프트웨어 내에 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 또한, 도 1에 도시된 연결들은 유선 연결, 무선연결, 또는 유무선 연결의 조합으로 구현될 수 있음이 이해될 수 있다. 본 발명의 몇몇 대표적인 실시예들에 있어서, 호 제어 엔티티(150) 및 네트워크 관리 엔티티(140)는 많은 방식에서 ITU H.323 "게이트 키퍼"(Gatekeeper)에 대해 정의된 것과 유사한 기능들을 수행할 수 있다.

본 발명의 대표적인 실시예에 있어서, 예컨대, 도 1의 네트워크 관리 엔티티(140) 또는 호 제어 엔티티(150)와 같은 엔티티들은 현재의 네트워크 대역폭 이용 및 혼잡을 결정하기 위해 게이트웨이들(110, 112) 및 또는 VoIP 전화기들(126, 128)과 같은 다수의 네트워크 엔티티들로부터 모여지는 대역폭 이용 정보를 수집하고 분석할 수 있다. 그 후, 네트워크 관리 엔티티(140)는 능동 음성 호들(active voice calls)에 대한 종단간 지연이 각 음성 패킷 내의 음성 데이터의 양을 증가시 킴으로써 감소될 수 있다는 것을 결정할 수 있다. 종래의 접근 방식과 대비하여, 본 발명의 대표적인 실시예는 전체 네트워크 이용 및 부하를 고려할 수 있는데, 종래의 접근 방식에서 채택되는 것으로 개별 호 경로 상에서의 종단간 지연의 측정에 반대되는 것이다. 호 경로 상에서의 종단간 지연이 실시간 미디어 스트림의 패킷화를 조절하기 위해 사용될 수 있지만, 본 발명의 대표적인 실시예에 의해 여기서 설명되는 바와 같은 더 포괄적이고 더 조화로운 측정들의 사용은 전체 네트워크 대역폭 사용 및 네트워크 혼잡에 대해 더 신뢰할 수 있고 정확한 추정 및 그것에 대한 보정을 제공한다.

본 발명의 대표적인 실시예에 있어서, 예를 들어 네트워크 관리 엔티티(140) 및/또는 호 제어 엔티티(150)와 같은 네트워크 엔티티는 게이트웨이(110, 112) 및/또는 VoIP 전화기(126, 128)와 같은 다른 네트워크 엔티티로부터의 상태 정보를 주기적으로 요청할 수 있다. 이 상태 정보는 각 능동 호에 대해 요청된 대역폭 및/또는 각 능동 호에 대해 사용중인 현재 측정된 대역폭과 같은 파라미터들을 포함할 수 있다. 대역폭은, 두가지 가능한 예만을 거론하면, 초당 비트수 또는 초당 패킷수로 측정될 수 있다. 본 발명의 대표적인 실시예에 있어서, 네트워크 관리 엔티티(140) 또는 호 제어 엔티티(150)와 같은 네트워크 엔티티는 네트워크 엔티티들로부터 모여진 정보를 분석할 수 있으며, 대역폭 사용이 감소되어야 함을 요청하거나 또는 대역폭 사용 증가를 허용하는 메시지를 하나의 선택된 부분에 보낼 것인지 능동 호들을 현재 제공하고 있는 모든 엔티티들에 보낼 것인지를 결정할 수 있다. 네트워크 관리 엔티티(140) 및/또는 호 제어 엔티티(150)와 같은 네트워크 엔티티는 또한, 새로운 호들이 개시됨에 따라 상기 호들에 대한 대역폭 제한들을 설정하기 위해, "게이트키퍼" 역할로 작용하도록 네트워크 이용에 대해 수집된 정보를 사용할 수 있다.

허용된 대역폭 사용에 대한 메시지를 수신한 후, 본 발명의 대표적인 실시예에서 네트워크 엔티티들은 나가는 각 음성 패킷 내에 놓인 코드화된 음성 데이터의 양을 조정할 수 있다. 본 발명의 몇몇 대표적인 실시예들은, 현재의 코드화 알고리즘의 사용을 계속하고, 대역폭 사용이 완화되는지 또는 제한되는지에 따라 각 음성 패킷 내의 음성 프레임들의 수를 위 또는 아래로 조정함으로써 이를 수행할 수 있다. 본 발명의 다른 대표적인 실시예들에 있어서, 다른 알고리즘이 송신을 위한 음성 정보를 코드화하기 위해 선택될 수 있다. 예를 들어, 더 높은 압축율 및/또는 더 큰 프레임 크기를 갖는 코드화 알고리즘이 네트워크 대역폭 이용(즉, 혼잡)이 상대적으로 많을 때 채택될 수 있으며, 더 낮은 압축률 및/또는 더 작은 프레임 크기를 갖는 코드화 알고리즘이 네트워크 대역폭 이용이 상대적으로 적을 때 사용될 수 있다. 사용될 코드화 알고리즘은, 여기서 설명되는 바와 같이, 적용가능한 표준들 중 어느 것에 의해서든 정의된 것들로부터 또는 임의의 사적(proprietary) 코드화 알고리즘에 따라 선택될 수 있다.

네트워크 엔티티들에서 과도한 메시지 및 프로세싱을 피하기 위해, 본 발명의 대표적인 실시예는 하나 또는 더 많은 쓰레숄드들(thresholds)을 채택하여 대역폭 사용 및 또는 코드화 알고리즘에서의 조정이 이루어져야 할 때를 결정할 수 있다. 과도한 종단간 경로 지연들을 피하기 위해, 본 발명의 대표적인 실시예는, 예 를 들어 단지 세 개만 거론하면, 음성 품질, 종단간 지연, 및 네트워크 대역폭 이용을 포함하는 다양한 기준들의 중요성에 대해 시스템 연산자가 가중치 또는 제한을 부가하도록 허용하는 파라미터들에 따라 패킷화를 조정할 수 있다. 본 발명의 대표적인 실시예는 또한 정의된 시스템 연산자를 사용하거나 또는 하루 중의 시간, 일주일 중의 요일, 휴가 기간 등의 항목으로 과거의 네트워크 사용에 대한 역사상의 데이터를 사용하여 연산 파라미터들 및 알고리즘 성질을 조정할 수 있다. 다시, 본 발명의 대표적인 실시예가 여기서 주로 음성 정보, 음성 프레임, 음성 코드화, 및 음성 패킷의 어셈블리의 취급으로 설명되지만, 여기에 개시된 기술은 비디오 및 멀티미디어와 같은 다른 실시간 미디어 스트림에도 적용될 수 있다.

본 발명의 몇몇 대표적인 실시예들에 있어서, 네트워크 관리 엔티티(140) 또는 호 제어 엔티티(150)와 같은 분리된 네트워크 엔티티는 존재하지 않을 수 있다. 이러한 상황하에서, 게이트웨이(110) 또는 VoIP 전화기(126)와 같은 네트워크 엔티티가 네트워크 관리 엔티티(140) 및 호 제어 엔티티(150)의 기능들, 예컨대 위에서 설명된 네트워크 대역폭 사용의 수집 및 분석을 수행할 수 있다. 이러한 배열에 있어서, VoIP 전화기(126)와 같은 VoIP 전화기는, 예를 들어, 다른 네트워크 엔티티들로부터 대역폭 할당 또는 이용과 같은 상태 정보를 요청할 수 있으며, 음성 데이터를 처리하는데 사용되는 패킷화 알고리즘 및 코드화 속성을 결정하기 위해 여기에 설명된 수집된 정보 및 파라미터들을 사용할 수 있다. 본 발명의 대표적인 실시예에 있어서, 패킷 크기의 설정 및 사용되는 코드화 알고리즘은, 도 1에 도시된 것들과 같은 독립적인 네트워크 관리 엔티티 또는 호 제어 엔티티를 요구하지 않으면 서, 호 경로 상의 다른 것과 함께 하나의 게이트웨이 또는 VoIP 전화기에 의해 결정되고 공유될 수 있다.

도 2a는 본 발명의 대표적인 실시예에서 채택될 수 있는 단일 음성 프레임(220A)을 포함하는 전형적인 음성 패킷(200A)을 예시한다. 도 2a의 간략화된 예에 있어서, 음성 패킷(200A)은 예를 들어 소스 및/또는 목적지 어드레싱 정보, 패킷 시퀀스 넘버링(numbering) 정보, 및 제어 정보를 포함할 수 있는 헤더부(HDR, 210A)를 포함한다. 패킷 네트워크(102)에서 사용되는 프로토콜 및 선택된 프로토콜 옵션에 따라, 다른 정보 요소들이 또한 HDR(210A) 내에 존재할 수 있다. 도 2a의 음성 패킷(200A)은 또한 프레임 검사 순서(FCS, 290A)를 포함하는데, 이것은 송신 중의 손상에 기인하여 음성 프레임(220A) 및/또는 헤더부(210A) 내의 정보에서 발생하는 에러들을 탐지 및/또는 수정하기 위해 사용될 수 있다. 음성 패킷(200A)의 음성 프레임(220A) 부분은, 예를 들어 몇 가지만 거론하면, A 법칙(A-law), μ 법칙(μ-law), G.729, G.731, EVRC(enhanced variable-rate coding), 코드 여기 선형 예측(code excited linear predictive; CELP), 대수 코드 여기 선형 예측(algebraic code excited linear prediction; ACELP), 적응 멀티-레이트(adaptive multi-rate; AMR)와 같은 압축을 채택하는 것들을 포함하는 다수의 서로 다른 표준에 기초한 또는 사적인 음성 코드화 알고리즘 중 어떠한 것이든 그것에 따라 디지털화된 음성 정보를 포함할 수 있다.

도 2b는 본 발명의 대표적인 실시예에서 채택될 수 있는 음성 프레임들 1(220B), 2(230B), 3(240B) 및 4(250B)를 포함하는 전형적인 음성 패킷(200B)을 예 시한다. 도 2b의 예가 음성 패킷(200B) 내에 네개의 음성 프레임들 1(220B), 2(230B), 3(240B) 및 4(250B)를 나타내지만, 본 발명의 대표적인 실시예에 있어서, 더 많은 또는 더 적은 수의 음성 프레임들이 음성 패킷 내로 어셈블될 수 있다. 도 2a의 음성 패킷(200A)과 같은 방식으로, 도 2b의 음성 패킷(200B)은 예를 들어 소스 및/또는 목적지 어드레싱 정보, 패킷 시퀀스 넘버링(numbering) 정보, 제어 정보 등을 포함할 수 있는 헤더부(HDR, 210B)를 포함한다. 도 2b의 음성 패킷(200B)은 또한 프레임 검사 순서(FCS, 290B)를 포함하는데, 이것은 송신 중의 손상에 기인하여 음성 프레임들 1(220B), 2(230B), 3(240B), 4(250B) 및/또는 헤더부(210B) 내의 정보에서 발생하는 에러들을 탐지 및/또는 수정하기 위해 사용될 수 있다. 도 1의 예에서와 같이, 음성 패킷(200B) 내의 음성 프레임들 1(220B), 2(230B), 3(240B) 및 4(250B)은, 위에서 언급된 것들을 포함하여 임의의 사적 또는 표준에 기반한 음성 코드화 알고리즘에 따라 디지털화된 음성 정보를 포함할 수 있다.

도 3은, 본 발명의 대표적인 실시예에 따라, VoPN 상으로 운반되는 전화기 호들과 관련된 종단간 지연을 네트워크의 과부하를 피하는 방식으로 감소시키기 위한 전형적인 방법의 흐름도(300)를 예시한다. 도 1을 참조하여 위에서 설명된 전형적인 VoIP 전화 시스템(100)을 참조하여 흐름도(300)의 방법이 이제 설명될 것이다. 그러나, 관련 기술 분야에서 숙련된 자들은 본 발명이 어떠한 VoP 시스템에서든 구현될 수 있음을 즉시 이해할 것이다.

흐름도(300)의 방법은 단계(302)에서 시작하는데, 네트워크 관리 엔티티(140)가 패킷 네트워크(102) 상에서 현재 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링한다. 예를 들면, 네트워크 관리 엔티티(140)는 대역폭 사용 레벨을 확인하기 위해 네트워크 요소들(예컨대, 라우터들 및 서버들)에 의해 취급되고 있는 트래픽의 양 또는 호 제어 엔티티(150)에 의해 취급되고 있는 다수의 능동 호들과 같은 파라미터들을 모니터링할 수 있다. 또는, 하루 중 특정 시간(예컨대, 저녁) 및 일주일 중 특정 요일(예컨대, 주말) 동안, 패킷 네트워크(102) 상에서 대역폭 이용이 다른 시간(예컨대, 평일의 업무시간)보다 상당히 적다는 것은 역사적 관점으로부터 명백하다. 따라서, 본 발명의 하나의 대표적인 실시예에 있어서, 네트워크 관리 엔티티(140)는 패킷 네트워크(102) 상에서 현재 이용되고 있는 대역폭 양의 지시를 얻기 위해 하루 중 몇 시인지 및/또는 일주일 중 무슨 요일인지를 모니터링할 수 있다. 그러나, 이들 예는 제한하려고 의도된 것은 아니며, 당해 기술 분야에서 숙련된 자들에 의해 이해되듯이, 패킷 네트워크(102) 상에서 현재 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 다양한 다른 파라미터들이 모니터링될 수 있다.

단계(304)에서, 예를 들어 네트워크 관리 엔티티(140)와 같은 네트워크 엔티티가, 모니터링된 파라미터들에 기초하여, 대역폭 이용 레벨이 변화되었는지 여부를 결정할 수 있다. 예컨대, 네트워크 관리 엔티티(140)는, 네트워크 요소들에 의해 취급되고 있는 트래픽 양에서의 변화 또는 호 제어 엔티티(150)에 의해 취급되고 있는 능동 호들 수에서의 변화에 기초하여, 대역폭 이용 레벨이 감소 또는 증가했는지를 결정할 수 있다. 본 발명의 또 다른 대표적인 실시예에 있어서, 네트워크 관리 엔티티(140)는, 하루 중 특정 시간 또는 일주일 중 특정 요일에 도달한 것에 기초하여, 대역폭 이용 레벨이 감소 또는 증가했는지를 결정할 수 있다. 위에 기재한 바와 같이, 다른 파라미터들이 이 결정을 하기 위해 모니터링될 수 있으며, 이는 당해 기술 분야에서 숙련된 자들에 의해 이해될 것이다.

대역폭 이용 레벨이 변화되었는지 여부를 결정하는 것은 대역폭 이용 레벨이소정량 만큼 증가했는지 감소했는지 여부, 또는 대역폭 이용 레벨이 소정의 쓰레숄드를 초과하거나 그 아래로 떨어지는지 여부를 결정하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 결정은 대역폭 이용이 현재 전체 네트워크 수용량에 대한 특정 분율(percentage)을 초과하는지 또는 그 아래로 떨어졌는지의 평가에 기초할 수 있다. 이러한 소정량들 및 쓰레숄드들은 예를 들어 도 1의 VoIP 전화 시스템(100)과 같은 네트워크의 운용자에 의해 조정가능한 파라미터들일 수 있다.

대역폭 이용 레벨이 변화되지 않았음이 단계(304)에서 결정되면, 단계(304)에서 단계(302)로 돌아가라는 화살표에 의해 나타낸 바와 같이, 네트워크 관리 엔티티(140)는 패킷 네트워크(102) 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 계속해서 모니터링할 수 있다. 그러나, 대역폭 이용 레벨이 변화되었다는 것이 단계(304)에서 결정되면, 단계(306)에 나타낸 바와 같이, 네트워크 관리 엔티티(140)는 호 제어 엔티티(150)에 통지(notification)를 보낼 수 있다.

단계(308)에서, 통지를 수신하는 것에 응답하여, 호 제어 엔티티(150)는 패킷 네트워크(102)에 통신되게(communicatively) 연결된 하나 또는 더 많은 전화 장치들에 호 제어 메시지를 보낼 수 있다. 본 단계에서 언급된 상기 전화 장치들은 네트워크 상으로의 전송을 위해 코드화된 음성 신호의 프레임들을 패킷화하는 것의 원인이 되는 패킷 네트워크(102)에 통신되게 연결된 장치들을 포함한다. 예컨대, 도 1을 참조하여, 호 제어 엔티티(150)는 VoIP 전화기(126), VoIP 전화기(128), 게이트웨이(110) 및 게이트웨이(112) 중 하나 이상에 호 제어 메시지를 보낼 수 있다. 본 발명의 대표적인 실시예에 있어서, 호 제어 엔티티(150)는 호 상태를 유지할 목적으로 그것이 관련된 각 전화 장치에 호 제어 메시지를 보낼 수 있으나, 이 예가 제한하려는 것은 아니다.

단계(310)에서, 호 제어 메시지를 수신하는 것에 응답하여, 상기 메시지를 수신하는 각 전화 장치는 코드화된 음성 신호의 프레임들을 운반하기 위해 사용된 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기에서 제2 패킷 크기로 변경할 수 있다. 예컨대, 하나의 대표적인 실시예에 있어서, 호 제어 메시지가 대역폭 이용 레벨 감소를 감지한 것에 기인하여 생성되었을 때, 상기 호 제어 메시지를 수신하는 각 전화 장치는 코드화된 음성 신호의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 감소시킨다. 이 변경은 예컨대, 코드화된 음성 신호들의 10, 20 또는 30 밀리초(miliseconds)의 페이로드를 운반하는 대신에, 패킷이 코드화된 음성 신호들의 단지 5 밀리초의 페이로드를 운반하도록, 패킷에 의해 운반될 수 있는 프레임 수를 감소시키는 것을 포함할 수 있다. 그러나, 이 예는 제한하는 것은 아니며, 당해 기술 분야에서 숙련된 자들에 의해 이해되듯이 다른 페이로드 크기 감소가 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 대표적인 실시예는, 대신에 또는 조합하여, 음성 신호를 코드화하기 위해 사용된 코드화 알고리즘의 선택을 변경할 수 있다.

이 방식으로 패킷 크기를 감소시킴으로써, 본 발명의 대표적인 실시예는 패킷 네트워크(102) 상으로의 송신 전에 축적되고 패킷화되어야 하는 코드화된 데이터의 양을 감소시키는데, 이는 다시 VoIP 전화기 호와 관련된 종단간 지연을 감소시킨다. 그러나, 위에 기재한 바와 같이, 이 방식으로 패킷 크기를 감소시키는 것은 불균형적으로 큰 헤더들을 갖는 패킷들을 초래할 수 있으며, 그 결과 송신 대역폭의 많은 양이 코드화된 스피치보다는 오히려 패킷 헤더 정보를 전송하는데 소모되거나 "낭비"된다. 본 발명의 대표적인 실시예는, 송신 대역폭의 소모가 네트워크에 의해 쉽게 수용될 수 있도록 패킷 네트워크(102) 상의 대역폭 이용이 특정 양만큼 또는 특정 레벨로 감소되었다고 결정될 때, 패킷 크기를 감소시키는 것에 의해 이 문제에 대처한다. 대역폭 이용의 감소량 또는 레벨은, 예컨대 도 1의 VoIP 전화 시스템(100)과 같은 패킷 통신 시스템의 성질을 관리하는데 사용되는 파라미터일 수 있다.

또 다른 대표적인 실시예에 있어서, 단계(310)에서, 호 제어 메시지가 대역폭 이용 레벨 증가를 감지한 것에 기인하여 생성되었을 때, 상기 호 제어 메시지를 수신한 각 전화 장치는 코드화된 음성 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용된 패킷들의 크기를 증가시킬 수 있다. 이 변경은 예컨대, 코드화된 음성 신호들의 단지 5 밀리초(miliseconds)의 페이로드를 운반하는 대신에, 패킷이 코드화된 음성 신호들의 10, 20 또는 30 밀리초의 페이로드를 운반하도록, 패킷에 의해 운반될 수 있는 프레임 수를 증가시키는 것을 포함할 수 있다. 그러나, 이 예는 제한하는 것은 아니며, 당해 기술 분야에서 숙련된 자들에 의해 이해되듯이 다른 페이로드 크 기 증가가 사용될 수 있다.

이 방식으로 패킷 크기를 증가시킴으로써, 본 발명의 대표적인 실시예는 불균형적으로 큰 헤더들을 구비하는 패킷들을 생성하는 것을 피하며, 그 결과 송신 대역폭의 많은 양이 코드화된 스피치보다는 오히려 패킷 헤더 정보를 전송하는데 "낭비"되지 않는다. 그러나, 위에 기재한 바와 같이, 이 방식으로 패킷 크기를 증가시키는 것은 패킷화 및 패킷 네트워크(102) 상으로의 송신 전에 축적될 코드화된 데이터의 양을 증가시키며, 이는 다시 VoIP 전화기 호와 관련된 종단간 지연을 증가시킬 수 있다. 본 발명의 대표적인 실시예는, VoIP 전화기 호들에 대해 종단간 지연의 증가를 방지하는 것보다 송신 대역폭의 불필요한 소모를 피하는 것이 더 크게 중요하다고 판단되도록 패킷 네트워크(102) 상의 대역폭 이용이 특정 양만큼 또는 특정 레벨로 증가되었다고 결정될 때, 패킷 크기를 증가시키는 것에 의해 이 문제에 대처한다. 패킷 크기에서 변경이 이루어지는 대역폭 이용의 증가량 및/또는 대역폭 이용의 특정 레벨은, 예컨대, 시스템 운용자에 의해 조정가능한 파라미터일 수 있다.

본 발명이 도 1의 전형적인 VoIP 전화 시스템(100) 및 도 3의 흐름도(300)와 관련하여 설명되었지만, 관련 기술 분야에서 숙련된 자라면 본 발명이 이들 구현예들에 제한되지 않는 것을 이해할 것이다. 예컨대, VoIP 전화 시스템(100)이 오직 단일의 패킷 네트워크(102)를 포함하는 것으로 도시되어 있지만, 당해 기술 분야에서 숙련된 자라면 VoIP 전화 시스템이 다중 패킷 네트워크들을 포함할 수 있다는 것과 본 발명이 하나 또는 더 많은 네트워크 관리 엔티티들을 사용하여 상기 다중 패킷 네트워크들 중 하나 또는 더 많은 것에 걸쳐 대역폭 이용을 모니터링함으로써 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 또한, 여기에 설명된 기술 및 방법들이, 예를 들어, 비디오 및 멀티미디어 정보와 같은 실시간 미디어의 다른 형태에 동일하게 잘 적용됨이 이해될 것이다.

더욱이, 위에 설명된 바와 같이, 본 발명의 대표적인 실시예는 네트워크 대역폭 이용이 저조한 기간 동안 VoIP 전화기 호에 대해 감소된 패킷 크기를 사용하고 네트워크 대역폭 이용이 많은 기간 동안 증가된 패킷 크기를 이용함으로써 작동한다. 주어진 전화 장치 내에서 패킷 크기를 증가 또는 감소시키는데 필요한 명령 및 로직(logic)은 사용되고 있는 프로토콜에 의존할 것이다. 본 발명의 하나의 대표적인 실시예에 있어서, 사용되고 있는 패킷 크기를 변경하기 위해, 호 제어 명령을 패킷 네트워크 상의 두개의 종단점들에 보내는 것이 요구될 수 있다. 또 다른 대표적인 실시예에 있어서는, 호 제어 명령을 단지 하나의 종단점에만 보내는 것이 요구될 수 있다.

도 3을 참조하여 위에서 설명된 흐름도(300)의 방법에 있어서, 네트워크 관리 엔티티(140)는 패킷 네트워크(102) 상에서 사용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 자동적으로 모니터링한다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 네트워크 관리 엔티티(140)는 단지 시스템 관리자에게 하나 또는 더 많은 파라미터들을 제공한다. 상기 시스템 관리자가 상기 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링할 수 있으며, 그 후, 대역폭 이용 레벨이 변했는지를 결정할 수 있다. 시스템 관리자가 대역폭 이용 레벨이 변했다고 결정하면, 시스템 관 리자는 통지가 호 제어 엔티티(150)에 송신되도록 할 수 있다. 상기 통지 송신 후, 단계(308) 및 단계(310)의 기능들이 도 3을 참조하여 위에서 설명된 바와 같이 발생할 수 있다.

또한, 흐름도(300)의 방법에 있어서, 네트워크 관리 엔티티(140)는, 대역폭 이용의 변화가 감지되었을 때, 호 제어 엔티티(150)에 통지를 보낼 수 있다. 본 발명의 또 다른 대표적인 실시예에 있어서, 네트워크 관리 엔티티(140)는 도 3의 단계(306)를 참조하여 설명된 바와 같이 호 제어 엔티티(150)에 통지를 보내지 않으며, 대신에 하나 또는 더 많은 전화 장치들에 직접 호 제어 메시지를 보낸다. 상기 호 제어 메시지(들)를 보낸 후, 단계(310)의 기능들이 도 3을 참조하여 위에서 설명된 바와 같이 발생할 수 있다.

도 4는, 본 발명의 대표적인 실시예에 따라, VoPN 상으로 운반되는 전화기 호들과 관련된 종단간 지연을 네트워크의 과부하를 피하는 방식으로 감소시키기 위해, 예컨대 도 1의 VoIP 전화기들(126, 128)과 같은 음성 패킷 단말을 동작시키는 전형적인 방법의 흐름도(400)를 예시한다. 흐름도(400)의 방법이 도 1을 참조하여 위에서 설명된 구체적인 VoIP 전화기 시스템(100)을 참조하여 이제 설명될 것이다. 그러나, 관련 기술 분야에서 숙련된 자라면 본 발명이 임의의 VoP 시스템에 구현될 수 있음을 즉시 이해할 것이다.

흐름도(400)의 방법은 단계(410)에서 시작하는데, 예컨대 도 1의 VoIP 전화기들(126, 128) 중 하나와 같은 엔티티(entity)가, 패킷 네트워크(102) 상에서 현재 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터 링하는 네트워크 관리 엔티티(140)와 같은 엔티티로부터, 예를 들어, 메시징을 수신함으로써 패킷 네트워크 부하를 결정할 수 있다. 예를 들면, 네트워크 관리 엔티티(140)는, 대역폭 사용 레벨을 확인하기 위해, 네트워크 요소들(예컨대, 게이트웨이, 라우터 및 서버)에 의해 취급되고 있는 트래픽(traffic)의 양 또는 호 제어 엔티티(150)와 같은 호 제어 엔티티에 의해 취급되고 있는 능동 호들의 수와 같은 파라미터들을 모니터링할 수 있다. 또는, 도 3을 참조하여 위에서 논의된 바와 같이, 하루 중 특정 시간(예컨대, 저녁) 및 일주일 중 특정 요일(예컨대, 주말) 동안, 패킷 네트워크(102) 상의 네트워크 부하(예컨대, 대역폭 이용)가 다른 시간(예컨대, 평일의 업무시간)보다 상당히 적다는 것은 역사적 관점으로부터 명백하다. 따라서, 본 발명의 하나의 대표적인 실시예에 있어서, 네트워크 관리 엔티티(140)는 패킷 네트워크(102) 상에서 현재 이용되고 있는 대역폭의 양의 지시를 얻기 위해 하루 중 몇 시인지 및/또는 일주일 중 무슨 요일인지를 모니터링할 수 있다. 네트워크 관리 엔티티(140)는 예를 들어 패킷 네트워크(102)와 같은 패킷 네트워크의 다른 요소들에 현재 또는 역사상의 네트워크 부하 또는 대역폭 이용을 알려 그러한 장치들이 적당한 VoP 작동 특성을 선택하도록 허용할 수 있다. 예를 들면, 상기 통지는 도 1의 독립형 호 제어 엔티티(150)와 같은 호 제어 엔티티 또는 호 제어 엔티티(150)의 기능을 수행하는 다른 네트워크 요소에 보내질 수 있다. 예를 들어, 호 제어 엔티티(150)는 적당한 음성 패킷 크기를 선택하기 위해 이러한 정보를 사용할 수 있으며, 게이트웨이(110, 112) 또는 VoIP 전화기(126, 128)와 같은 요소들에 채택될 음성 패킷 크기를 알릴 수 있다. 위에서 논의된 바와 같이, 패킷 네트워 크(102) 상에서 현재 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 다양한 파라미터들이 모니터링될 수 있으며, 이는 당해 기술 분야에서 숙련된 자들에 의해 이해될 것이다. 또한, 네트워크 관리 엔티티(140) 및 호 제어 엔티티(150)는 분리된 독립형 요소들일 필요는 없으며, 도 1에 나타낸 전형적인 네트워크 아키텍쳐로 도시된 바와 같이 위치할 필요는 없다는 것이 명백하다. 수행되는 기능들은, 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서, 다른 네트워크 엔티티들 내에 결합될 수 있으며, VoIP 전화 시스템(100) 내에, 예를 들면, 게이트웨이(110, 112) 또는 VoIP 전화기(126, 128)와 같은 게이트웨이 또는 전화기 내에 다양한 방식으로 다른 장소들에 위치할 수 있다.

다시 한번 도 4를 참조하면, 단계(412)에서, 예컨대, 네트워크 관리 엔티티(140)는 패킷 네트워크(102) 내의 대역폭 이용에 기초한 초기 음성 패킷 크기를 설정한다. 단계(414)에서, 예컨대 VoIP 전화기(126, 128)와 같은 패킷 음성 단말은 패킷 네트워크 부하(즉, 대역폭 이용) 검사가 수행되어야 하는가를 결정할 수 있다. 본 발명의 하나의 대표적인 실시예에서 패킷 네트워크 부하를 검사할 때라고 결정되면, 단계(416)에서, 예를 들어 네트워크 관리 엔티티(140)와 같은 패킷 네트워크 엔티티로부터 수신된 정보가 대역폭 이용 레벨을 판단하기 위해 사용될 수 있다. 그 후, 단계(418)에서, 현재 음성 패킷 크기가 패킷 네트워크 부하에 적당한지 여부에 대한 결정이 이루어질 수 있다. 이 결정은, 적당한 음성 패킷 크기에 관해, 네트워크 관리 엔티티(140)와 같은 네트워크 엔티티로부터의 정보를 채택할 수 있다. 예를 들어, 네트워크 관리 엔티티(140) 및/또는 호 제어 엔티티(150)는, 네트 워크 요소들에 의해 취급되고 있는 트래픽의 양 또는 호 제어 엔티티(150)에 의해 취급되고 있는 능동 호들의 수에 있어서의 변화에 기초하여, 대역폭 이용 레벨이 감소했는지 증가했는지를 결정할 수 있다. 본 발명의 또 다른 대표적인 실시예에 있어서, 네트워크 관리 엔티티(140) 및/또는 호 제어 엔티티(150)는, 하루 중의 특정 시간 또는 일주일 중의 특정 요일에 도달하는 것에 기초하여, 대역폭 이용 레벨이 감소했는지 증가했는지를 결정할 수 있다. 네트워크 관리 엔티티(140) 및/또는 호 제어 엔티티(150)는, 관찰된 패킷 네트워크 대역폭 이용 또는 부하에 기초하여, 더 작은 또는 더 큰 음성 패킷 크기가 적당하다는 것을 결정할 수 있다. 본 발명의 대표적인 실시예에 있어서, 패킷 네트워크 부하 또는 대역폭 이용에 대한 정보, 또는 바람직한 음성 패킷 크기는, 예컨대 게이트웨이(110, 112) 또는 VoIP 전화기(126, 128)와 같은 패킷 네트워크 내의 다른 요소들에 전달될 수 있다. 앞서 기재된 바와 같이, 아주 많은 수의 네트워크 파라미터들이 이 결정 및 음성 패킷 크기에 관한 결론을 도출하기 위해 모니터링용으로 선택될 수 있으며, 당해 기술 분야에서 숙력된 자들에 의해 이해될 것이다.

단계(418)에서, 현재의 음성 패킷 크기가 적당하다고 결정되면, 게이트웨이(110, 112) 또는 VoIP 전화기(126, 128)와 같은 네트워크 엔티티는 음성 패킷 크기의 변경 없이 계속될 수 있다. 그 경우, 단계(422)에서, VoIP 전화기(126, 128)와 같은 음성 패킷 단말은, 예컨대, 디지털화된 음성 정보를 계속해서 수집할 수 있다. 단계(424)에서, VoIP 전화기(126, 128)는 나가는 디지털화된 음성 정보를 현재의 음성 패킷 크기에 따라 패킷화할 수 있으며, 단계(426)에서, VoIP 전화 기(126, 128)는 나가는 음성 패킷을 끝단 부분에 송신할 수 있다. 단계(428)에서, 음성 호가 종료되었는지에 관해 결정이 이루어질 수 있다. 음성 호가 종료되었으면, 도 4의 방법은 종료된다. 그러나, 음성 호가 종료되지 않았다면, 도 4의 방법은, 패킷 네트워크 부하(즉, 대역폭 이용)를 검사할 시간인지를 다시 결정하기 위해, 단계(414)로 되돌아가고, 상기 과정이 위에서 설명된 바와 같이 계속된다.

그러나, 단계(418)에서의 테스트가 현재의 음성 패킷 크기가 적당하지 않다고 결정하면, 단계(420)에서, 예컨대, VoIP 전화기(126, 128)는, 네트워크 관리 엔티티(140), 호 제어 엔티티(150) 또는 VoIP 전화기들(126, 128) 중 하나 또는 양자에 의해 결정된 패킷 네트워크 부하 또는 음성 패킷 크기에 관한 정보에 기초하여, 사용될 음성 패킷 크기를 조정할 수 있다. 네트워크 관리 엔티티(140) 및/또는 호 제어 엔티티(150), 게이트웨이(110, 112) 또는 VoIP 전화기(126, 128)와 같은 네트워크 엔티티가, 음성 패킷 크기의 변경이 적당하다고 결정하면, 그 네트워크 엔티티는 이러한 변경을 유발하는 정보를 음성 호에 참여하는 다른 요소들에 전달할 수 있다. 단계(420)에서 음성 패킷 크기의 조정 후, 예컨대, VoIP 전화기(126, 128)는, 새롭게 조정된 음성 패킷 크기를 사용하여, 단계(422)에서 시작하는 것으로 위에서 설명된 바와 같이, 디지털화된 음성 정보의 처리를 계속한다.

도 5는 본 발명의 대표적인 실시예가 실행될 수 있는 전형적인 VoIP 전화기(500)의 아키텍쳐를 예시하는 블록 다이어그램이다. 도 5의 VoIP 전화기(500)는 예컨대 도 1의 VoIP 전화기(126, 128)에 대응할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, VoIP 전화기(500)는 프로세서(520), 네트워크 인터페이스(510), 메모리(530), 마이크로폰/송신기(540), 스피커/수신기(550), 디스플레이(560) 및 키패드(570)를 포함한다. 프로세서(520)는, 브로드콤 코포레이션에 의해 제조된 것과 같은 신호 및 패킷 처리 장치들 내에 제공되거나 많은 벤더들로부터 입수 가능한 것들과 같은, 예컨대 범용 또는 디지털 신호 처리기를 포함할 수 있다. 네트워크 인터페이스(510)는 프로세서(520)를 예컨대 도 1의 패킷 네트워크(102)와 같은 패킷 네트워크에 동작가능하게 결합시키는데, 상기 패킷 네트워크는, 예를 들어, IEEE 802.3, IEEE 802.11a/b/g/n, IEEE 802.16 및 IEEE 802.15.3a 표준들을 사용하는 유선 또는 무선 패킷 기반 네트워크를 포함할 수 있다.

메모리(530)는 프로세서(520)에 동작가능하게 결합되고, 예를 들어 몇 가지 예만을 거론하면, 정적 또는 동적 RAM, ROM, EPROM, EEROM, EAROM 및 적합한 유형의 플래시 메모리와 같은 적합한 RAM, ROM 및/또는 읽기/쓰기 메모리 중 어느 것이든 포함할 수 있다. 예컨대, 메모리(530)는 실행 코드, 패킷, 연산 파라미터 등을 저장하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 메모리(530)는 프로세서(520)로 하여금 도 3 및 4에 도시된 전형적인 방법들 내의 단계들을 수행하도록 하기 위한 실행 명령들을 포함할 수 있다.

소리(sound)는 마이크로폰/송신기(540)에 의해 아날로그 전기 신호로 변환되고, 프로세서(520) 또는 프로세서(520)에 동작가능하게 결합된 회로(도시하지 않음)에 의해 디지털로 변환될 수 있다. 상보적인 방식으로, 오디오 신호를 나타내는 디지털 정보는 프로세서(520) 또는 프로세서(520)에 동작가능하게 결합된 회로(도시하지 않음)에 의해 아날로그 전기 신호로 변환되고, 소리로 변환하기 위한 스피 커/수신기(550)로 보내질 수 있다.

디스플레이(560)는 VoIP 전화기(500)의 사용자에게 프로세서(520)로부터의 피드백 및 지시를 제공하기 위해 사용될 수 있으며, 사용자 입력은 프로세서(520)에 의한 처리를 위해 키패드(570)에 의해 입력될 수 있다.

도 6은, 본 발명의 대표적인 실시예에 따라, 예컨대 도 1의 게이트웨이들(10, 112)에 대응할 수 있는 전형적인 게이트웨이(600)의 아키텍쳐를 예시하는 블록 다이어그램이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 게이트웨이(600)는 프로세서(620), 네트워크 인터페이스(610), 메모리(630) 및 하이브리드(690)를 포함한다. 프로세서(620)는, 브로드콤 코포레이션에 의해 제조된 것과 같은 신호 및 패킷 처리 장치들 내에 제공되거나 많은 벤더들로부터 입수 가능한 것들과 같은, 예컨대 범용 또는 디지털 신호 처리기를 포함할 수 있다.

네트워크 인터페이스(610)는 프로세서(620)를 예컨대 도 1의 패킷 네트워크(102)와 같은 패킷 네트워크에 동작가능하게 결합시키는데, 상기 패킷 네트워크는, 예를 들어, IEEE 802.3, IEEE 802.11a/b/g/n, IEEE 802.16 및 IEEE 802.15.3a 표준들을 사용하는 유선 또는 무선 패킷 기반 네트워크를 포함할 수 있다.

메모리(630)는 프로세서(620)에 동작가능하게 결합되고, 예를 들어 몇 가지 예만을 거론하면, 정적 또는 동적 RAM, ROM, EPROM, EEROM, EAROM 및 적합한 유형의 플래시 메모리와 같은 적합한 RAM, ROM 및/또는 읽기/쓰기 메모리 중 어느 것이든 포함할 수 있다. 예컨대, 메모리(630)는 실행 코드, 패킷, 연산 파라미터 등을 저장하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 메모리(630)는 프로세서(620)로 하여금 도 3 및 4에 도시된 전형적인 방법들 내의 단계들을 수행하도록 하기 위한 실행 명령들을 포함할 수 있다.

하이브리드(680)는 PSTN 아날로그 회선(690)으로의/으로부터의 오디오 주파수 전기 신호를 동작가능하게 결합시키는 기능을 한다. 디지털화된 오디오 정보(예컨대, 디지털화된 음성)를 담고 있는 음성 프레임을 포함하는 음성 패킷은 패킷 네트워크(605)로부터 네트워크 인터페이스(610)를 통해 프로세서(620)에 의해 수신된다. 상기 음성 패킷은 프로세서(620) 또는 프로세서(620)에 동작가능하게 결합된 회로(도시하지 않음)에 의해 아날로그 전기 신호로 변환되는 디지털 음성 데이터로 디패킷화된다(depacketized). 상보적인 방식으로, 하이브리드(680)를 통해 PSTN(690)으로부터 수신된 아날로그 전기 신호는 프로세서(620) 또는 프로세서(620)에 동작가능하게 결합된 회로(도시하지 않음)에 의해 디지털 형태로 변환된다. 프로세서(620)는 그 후 음성 패킷 내에 배치되는 음성 프레임들로 디지털 음성 데이터를 어셈블한다.

도 5 및 6의 예시들이 위에 설명된 기능들을 수행하는 다수의 개별 요소들을 나타내고 있지만, 이것은 단지 예시 및 명료하게 할 목적이고 본 발명의 특정 제한들을 나타내는 것은 아니다. 도 5 및 6에 예시된 요소들은, 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서, 다양한 기능 그룹 및 다양한 방식으로 결합되어 위에서 설명된 기능들을 수행할 수 있다.

본 발명의 대표적인 다양한 실시예들은, 네트워크의 과부하를 초래하거나 네트워크 용량 증가를 요구하지 않으면서, VoIP 네트워크와 같은 VoPN 상에 놓이는 전화기 호들과 관련된 종단간 지연을 감소시키기 위해 사용될 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 시스템 및 방법은, 네트워크 용량 증가를 필요로 하는 네트워크의 과부하를 유발하지 않는 방식으로, 작은 프레임 크기 및 패킷 크기가 네트워크 상으로 음성 패킷을 송신하기 위해 사용되도록 허용한다.

본 발명의 실시예는 적응성 있게 네트워크 대역폭 이용이 저조한 기간 동안에는 VoIP 전화기 호에 대해 감소된 패킷 크기를 이용하고 네트워크 대역폭 이용이 많은 기간 동안에는 증가된 패킷 크기를 이용함으로써 작동한다. 패킷 크기를 적응성 있게 감소시킴으로써, 본 발명의 실시예는 패킷 네트워크 상으로의 송신 전에 축적되고 패킷화되어야 하는 코드화된 데이터의 양을 줄이고, 이는 다시 VoIP 전화기 호와 관련된 종단간 지연을 감소시킨다. 그러나, 패킷 크기를 감소시키는 것은 또한 불균형적으로 큰 헤더들을 갖는 패킷을 초래하고, 그 결과 송신 대역폭의 많은 양이 코드화된 스피치보다는 오히려 패킷 헤더 정보를 전송하는데 소모 또는 "낭비"된다. 본 발명의 실시예는, 송신 대역폭의 소모가 네트워크에 의해 쉽게 수용될 수 있도록 패킷 네트워크 상의 대역폭 이용이 특정 양만큼 또는 특정 레벨로 감소되었다고 결정될 때, 패킷 크기를 감소시키는 것에 의해 이 문제에 대처한다.

패킷 크기를 적응성 있게 증가시킴으로써, 본 발명의 실시예는 불균형적으로 큰 헤더들을 구비하는 패킷들을 생성시키는 것을 피하고, 그 결과 송신 대역폭의 많은 양이 코드화되 스피치보다는 오히려 패킷 헤더 정보를 전송하는데 "낭비"되지 않는다. 그러나, 이 방식으로 패킷 크기를 증가시키는 것은 패킷 네트워크 상으로의 송신 전에 축적되고 패킷화되어야 하는 코드화된 데이터의 양을 증가시키고, 이 는 다시 VoIP 전화기 호와 관련된 종단간 지연을 증가시킨다. 본 발명의 실시예는, VoIP 전화기 호들에 대해 종단간 지연을 방지하는 것보다 송신 대역폭의 불필요한 소모를 피하는 것이 더 크게 중요하다고 판단되도록 패킷 네트워크(102) 상의 대역폭 이용이 특정 양만큼 또는 특정 레벨로 증가되었다고 결정될 때, 패킷 크기를 증가시키는 것에 의해 이 문제에 대처한다.

본 발명의 실시예에 따른 방법은, VoPN 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하고, 상기 모니터링에 응답하여 상기 VoPN 상의 대역폭 이용 레벨이 변화된 것을 결정하고, 상기 VOPN 상의 대역폭 이용 레벨이 변화되었다는 상기 결정에 응답하여 전화 장치에 명령을 발하고, 상기 전화 장치에 의한 상기 명령의 수신에 응답하여 전화기 호와 관련된 코드화된 음성 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하는 것을 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 시스템은 네트워크 모니터링 엔티티 및 호 제어 엔티티를 포함한다. 상기 네트워크 모니터링 엔티티는 VoPN 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하고, 상기 모니터링에 응답하여 상기 VoPN 상의 대역폭 이용 레벨이 변화된 것을 결정하고, 상기 VoPN 상의 대역폭 이용 레벨이 변화되었다는 상기 결정에 응답하여 통지를 발하도록 구성된다. 상기 호 제어 엔티티는 상기 통지를 수신하고 상기 통지의 수신에 응답하여 전화기 호와 관련된 코드화된 음성 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하도록 구성된 다.

본 발명의 실시예에 따른 다른 시스템은 네트워크 모니터링 엔티티 및 전화 장치를 포함한다. 상기 네트워크 모니터링 엔티티는 VoPN 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하고, 상기 모니터링에 응답하여 상기 VoPN 상의 대역폭 이용 레벨이 변화된 것을 결정하고, 상기 VoPN 상의 대역폭 이용 레벨이 변화되었다는 상기 결정에 응답하여 명령을 발하도록 구성된다. 상기 전화 장치는 상기 명령을 수신하고 상기 명령의 수신에 응답하여 전화기 호와 관련된 코드화된 음성 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하도록 구성된다.

본 발명의 측면들은 패킷 네트워크 상으로 운반되는 호들과 관련된 종단간 지연을 패킷 네트워크의 과부하를 피하는 방식으로 감소시키기 위한 방법에서 볼 수 있다. 이러한 방법은, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하고, 상기 모니터링에 응답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 대역폭 이용 레벨이 변화된 것을 결정하는 것을 포함할 수 있다. 이 방법은 또한, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 대역폭 이용 레벨이 변화되었다는 결정에 응답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 작은 제2 부분 내의 복수개의 장치들 각각에 적어도 하나의 명령을 발하는 것을 포함할 수 있다. 본 발명의 대표적인 실시예에 있어서, 상기 명령은 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 적은 제2 부분 내의 적어도 상기 복수개의 장치들로 하여금 호와 관련된 코 드화된 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하게 할 수 있다.

본 발명의 몇몇 대표적인 실시예들에 있어서, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하는 것은 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분의 요소들에 의해 취급되고 있는 트래픽의 양을 모니터링하는 것을 포함할 수 있다. 몇몇 대표적인 실시예들에 있어서, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하는 것은 호 제어 엔티티에 의해 취급되고 있는 능동 호들의 수를 모니터링하는 것을 포함할 수 있다. 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하는 것은 하루 중의 시간을 모니터링하는 것을 포함할 수 있으며, 일주일 중의 요일을 모니터링하는 것을 포함할 수 있다.

본 발명의 대표적인 실시예에 있어서, 상기 대역폭 이용 레벨이 변화된 것을 결정하는 것은 상기 대역폭 이용 레벨이 감소된 것을 결정하는 것을 포함할 수 있고, 호와 관련된 코드화된 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하는 것은 상기 패킷 크기를 감소시키는 것을 포함할 수 있다. 상기 패킷 크기를 감소시키는 것은 각 패킷에 의해 운반되는 코드화된 음성 신호들의 페이로드를 10, 20 또는 30 밀리초 중 하나로부터 5 밀리초로 감소시키는 것을 포함할 수 있다. 또한, 상기 대역폭 이용 레벨이 변화된 것을 결정하는 것은 상기 대역폭 이용 레벨이 증가된 것을 결정하는 것을 포함할 수 있고, 호와 관련된 코드화된 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하는 것은 상기 패킷 크기를 증가시키는 것을 포함할 수 있다. 상기 패킷 크기를 증가시키는 것은 각 패킷에 의해 운반되는 코드화된 음성 신호들의 페이로드를 5 밀리로부터 10, 20 또는 30 밀리초 중 하나로 증가시키는 것을 포함할 수 있다.

본 발명의 대표적인 실시예에 있어서, 복수개의 장치들에 적어도 하나의 명령을 발하는 것은 전화기 또는 게이트웨이 중 하나에 명령을 발하는 것을 포함할 수 있으며, 호 제어 엔티티에 통지를 송신하는 것을 포함할 수 있는데, 상기 통지는 상기 호 제어 엔티티로 하여금 상기 복수개의 장치들에 상기 적어도 하나의 명령을 발하게 할 수 있다. 본 발명의 몇몇 대표적인 실시예들에 있어서, 상기 패킷 네트워크는 VoPN을 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 측면들은 네트워크 모니터링 엔티티를 포함하는 시스템에서 관찰될 수 있다. 상기 네트워크 모니터링 엔티티는, 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하고, 상기 모니터링에 응답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 대역폭 이용 레벨이 변화된 것을 결정하도록 구성될 수 있다. 상기 네트워크 모니터링 엔티티는 또한 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 상기 대역폭 이용 레벨이 변화되었다는 결정에 응답하여 알립을 발하도록 구성될 수 있다. 상기 시스템은 또한, 상기 통지를 수신하고 상기 통 지 수신에 응답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 작은 제2 부분 내에서 호와 관련된 코드화된 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하도록 구성된 호 제어 엔티티를 포함할 수 있다. 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 상기 하나 또는 더 많은 파라미터들은 상기 패킷 네트워크의 요소들에 의해 취급되고 있는 트래픽의 양을 포함할 수 있으며, 상기 호 제어 엔티티에 의해 취급되고 있는 능동 호들의 수를 포함할 수 있다. 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들은 하루 중 시간을 포함할 수 있으며, 일주일 중 요일을 포함할 수 있다.

본 발명의 대표적인 실시예에 있어서, 상기 네트워크 모니터링 엔티티는 상기 대역폭 이용 레벨이 감소된 것을 결정하고 상기 대역폭 이용 레벨이 감소되었다는 결정에 응답하여 상기 통지를 발하도록 구성될 수 있다. 상기 호 제어 엔티티는 상기 통지의 수신에 응답하여 전화기 호와 관련된 코드화된 음성 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 감소시키도록 구성될 수 있다. 상기 호 제어 엔티티는, 각 패킷에 의해 운반되는 코드화된 음성 신호들의 페이로드를 10, 20 또는 30 밀리초 중 하나로부터 5 밀리초로 감소시킴으로써, 전화기 호와 관련된 코드화된 음성 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 감소시키도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 네트워크 모니터링 엔티티는 상기 대역폭 이용 레벨이 증가된 것을 결정하고 상기 대역폭 이용 레벨이 증가되었다는 결정 에 응답하여 상기 통지를 발하도록 구성될 수 있다. 상기 호 제어 엔티티는 상기 통지의 수신에 응답하여 전화기 호와 관련된 코드화된 음성 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 증가시키도록 구성될 수 있다. 상기 호 제어 엔티티는 각 패킷에 의해 운반되는 코드화된 음성 신호들의 페이로드를 5 밀리로부터 10, 20 또는 30 밀리초 중 하나로 증가시킴으로써 전화기 호와 관련된 코드화된 음성 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 증가시키도록 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 시스템은 하나 또는 더 많은 전화 장치들을 포함할 수 있으며, 상기 호 제어 엔티티는, 전화기 호와 관련된 코드화된 음성 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하기 위해, 상기 하나 또는 더 많은 전화 장치들로 호 제어 명령을 발하도록 구성될 수 있다. 상기 하나 또는 더 많은 전화 장치들은 전화기 또는 게이트웨이 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 패킷 네트워크는 VOPN을 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면들은 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하도록 구성된 네트워크 모니터링 엔티티를 포함하는 시스템에서 발견될 수 있다. 상기 네트워크 모니터링 엔티티는, 상기 모니터링에 응답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 대역폭 이용 레벨이 변화된 것을 결정하고, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 상기 대역폭 이용 레벨이 변화되었다는 상기 결정에 응답하여 명령을 발하도록 구성될 수 있다. 상기 시 스템은 또한, 상기 명령을 수신하고 상기 명령 수신에 응답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 작은 제2 부분 내에서 호와 관련된 코드화된 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하도록 구성된 장치를 포함할 수 있다. 상기 장치는 전화기 또는 게이트웨이 중 하나를 포함할 수 있으며, 상기 패킷 네트워크는 VoPN을 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면들은 VoPN 상에서의 종단간 지연을 상기 패킷 네트워크의 과부하를 피하는 방식으로 감소시키기 위한 하나 또는 더 많은 회로들에서 볼 수 있다. 상기 하나 또는 더 많은 회로들은 상기 VoPN 상으로 음성 패킷들을 교환하기 위한 적어도 하나의 인터페이스를 포함할 수 있는데, 다수의 음성 프레임들이 각 음성 패킷 내에 포함될 수 있다. 상기 하나 또는 더 많은 회로들은 또한 상기 적어도 하나의 인터페이스에 동작가능하게 결합된 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있는데, 상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 VoPN의 상대적으로 더 큰 제1 부분의 대역폭 이용을 결정하고 상기 결정된 대역폭 이용에 기초하여 각 음성 패킷 내에 배치될 음성 프레임들의 수를 선택하도록 동작할 수 있다. 상기 적어도 하나의 포로세서는 또한, 상기 선택된 수의 음성 프레임들을 포함하는 음성 패킷을 어셈블하고, 상기 적어도 하나의 인터페이스를 통해 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 작은 제2 부분 상에서 상기 어셈블된 음성 패킷을 송신하도록 동작할 수 있다. 상기 결정은, 상기 적어도 하나의 인터페이스를 통해 각 음성 패킷 내에 배치될 음성 프레임들의 수를 수신하고, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분에 의해 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들 을 모니터링하고, 상기 하나 또는 더 많은 파라미터들에 기초하여 각 음성 패킷 내에 배치될 음성 프레임들의 수를 선택하는 것을 포함할 수 있다. 상기 하나 또는 더 많은 파라미터들은 다음 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분의 특정 요소들에 의해 취급되고 있는 트래픽의 양, 호 제어 엔티티에 의해 취급되고 있는 능동 음성 호들의 수, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분에 의한 대역폭 사용 레벨, 하루 중 시간, 및 일주일 중 요일.

따라서, 본 발명은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 실현될 수 있다. 본 발명은, 적어도 하나의 컴퓨터 시스템에 집중된 방식으로 또는 서로 다른 요소들이 몇개의 상호 연결된 컴퓨터 시스템들에 퍼져있는 분산된 방식으로 실현될 수 있다. 어떠한 종류의 컴퓨터 시스템이든 또는 여기에 설명된 방법들을 수행하기에 적합한 다른 장치들이든 적응된다. 하드웨어와 소프트웨어의 전형적인 조합은, 로딩되고 실행될 때, 여기에 설명된 방법들을 수행하도록 상기 컴퓨터 시스템을 제어하는 컴퓨터 프로그램을 구비하는 범용 컴퓨터 시스템일 수 있다.

본 발명은 또한 컴퓨터 프로그램 제품에 내장될 수 있는데, 이것은 여기에 설명된 방법들의 구현을 가능하게 하는 모든 특징들을 포함하고, 컴퓨터 시스템에서 로딩될 때, 이들 방법들을 수행할 수 있다. 본 내용에서 컴퓨터 프로그램은 정보 처리 능력을 갖는 시스템으로 하여금 직접 또는 다음의 하나 또는 둘 이후에 특정 기능을 수행하도록 할 지시 세트의 표현식(그것이 어떠한 언어로 되었든), 코드 또는 기호를 의미한다: a) 또 다른 언어, 코드 또는 기호로의 변환; b) 다른 유형의 형태로 재생산.

본 발명이 특정 실시예들을 참조하여 설명되었지만, 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 변경이 이루어질 수 있으며 균등요소들이 대체될 수 있음이 당해 기술 분야에서 숙련된 자들에 의해 이해될 것이다. 이에 더하여, 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서, 특정 상황 또는 유형에 적합하도록 본 발명의 개시된 내용들에 많은 변형들이 이루어질 수 있다. 그러므로, 본 발명은 개시된 특정 실시예에 제한되지 않고, 본 발명은 부속된 청구범위의 범위 내에 들어가는 모든 실시예들을 포함하도록 의도된다.

도 1은 본 발명의 실시예가 구현될 수 있는 전형적인 VoIP 전화 시스템을 예시한다.

도 2a는 본 발명의 대표적인 실시예에서 채택될 수 있는 단일 음성 프레임을 포함하는 전형적인 음성 패킷을 예시한다.

도 2b는 본 발명의 대표적인 실시예에서 채택될 수 있는 음성 프레임들 1, 2, 3 및 4를 포함하는 전형적인 음성 패킷을 예시한다.

도 3은, 본 발명의 대표적인 실시예에 따라, VoPN 상으로 운반되는 전화기 호들과 관련된 종단간 지연을 네트워크의 과부하를 피하는 방식으로 감소시키기 위한 전형적인 방법의 흐름도를 예시한다.

도 4는, 본 발명의 대표적인 실시예에 따라, VoPN 상으로 운반되는 전화기 호들과 관련된 종단간 지연을 네트워크의 과부하를 피하는 방식으로 감소시키기 위해, 예컨대 도 1의 VoIP 전화기들과 같은 음성 패킷 단말을 동작시키는 전형적인 방법의 흐름도를 예시한다.

도 5는 본 발명의 대표적인 실시예가 실행될 수 있는 전형적인 VoIP 전화기를 예시하는 블록 다이어그램이다.

도 6은 본 발명의 대표적인 실시예에 따라, 예컨대 도 1의 게이트웨이들에 상응할 수 있는 전형적인 게이트웨이를 예시하는 블록 다이어그램이다.

Claims

패킷 네트워크 상으로 운반되는 호들(calls)과 관련된 종단간(end-to-end) 지연을 상기 패킷 네트워크의 과부하를 피하는 방식으로 최소화하기 위한 방법으로,

상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하고;

상기 모니터링에 응답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 대역폭 이용 레벨이 변화된 것을 결정하고;

상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 상기 대역폭 이용 레벨이 변화되었다는 상기 결정에 응답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 작은 제2 부분 내의 복수개의 장치들 각각에 적어도 하나의 명령을 발하는 것을 포함하고,

상기 명령은 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 작은 제2 부분 내의 적어도 상기 복수개의 장치들로 하여금 호와 관련된 코드화된 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하게 하는 종단간 지연 최소화 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터 링하는 것은 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분의 요소들에 의해 취급되고 있는 트래픽의 양을 모니터링하는 것을 포함하는 종단간 지연 최소화 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하는 것은 호 제어 엔티티(entity)에 의해 취급되고 있는 능동 호들(active calls)의 수를 모니터링하는 것을 포함하는 종단간 지연 최소화 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하는 것은 하루 중의 시간을 모니터링하는 것을 포함하는 종단간 지연 최소화 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하는 것은 일주일 중 요일을 모니터링하는 것을 포함하는 종단간 지연 최소화 방법.
패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하고, 상기 모니터링에 응 답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 대역폭 이용 레벨이 변화된 것을 결정하고, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 대역폭 이용 레벨이 변화되었다는 상기 결정에 응답하여 통지(notification)를 발하도록 구성된 네트워크 모니터링 엔티티(entity); 및

상기 통지를 수신하고 상기 통지의 수신에 응답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 작은 제2 부분 내에서 호와 관련된 코드화된 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하도록 구성된 호 제어 엔티티를 포함하는 시스템.
청구항 6에 있어서, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 상기 하나 또는 더 많은 파라미터들은 상기 패킷 네트워크의 요소들에 의해 취급되고 있는 트래픽의 양을 포함하는 시스템.
패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상에서 이용되고 있는 대역폭의 양을 지시하는 하나 또는 더 많은 파라미터들을 모니터링하고, 상기 모니터링에 응답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 대역폭 이용 레벨이 변화된 것을 결정하고, 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 큰 제1 부분 상의 대역폭 이용 레벨이 변화되었다는 상기 결정에 응답하여 명령을 발하도록 구성된 네트워크 모니터링 엔티티(entity); 및

상기 명령을 수신하고 상기 명령의 수신에 응답하여 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 작은 제2 부분 내에서 호와 관련된 코드화된 신호들의 프레임들을 운반하기 위해 사용되는 패킷들의 크기를 제1 패킷 크기로부터 제2 패킷 크기로 변경하도록 구성된 장치를 포함하는 시스템.
청구항 8에 있어서, 상기 장치는 전화기 또는 게이트웨이 중 하나를 포함하는 시스템.
VoPN(voice over packet network) 상에서의 종단간(end-to-end) 지연을 상기 패킷 네트워크의 과부하를 피하는 방식으로 감소시키기 위한 하나 또는 더 많은 회로들로,

다수의 음성 프레임들이 각 음성 패킷 내에 포함된 음성 패킷들을 상기 VoPN 상으로 교환하기 위한 적어도 하나의 인터페이스; 및

상기 적어도 하나의 인터페이스에 동작가능하게 결합된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,

상기 적어도 하나의 프로세서는

상기 VoPN의 상대적으로 더 큰 제1 부분의 대역폭 이용을 결정하고,

상기 결정된 대역폭 이용에 기초하여 각 음성 패킷 내에 배치될 음성 프레임들의 수를 선택하고,

상기 선택된 수의 음성 프레임들을 포함하는 음성 패킷을 어셈블하 고(assemble),

상기 적어도 하나의 인터페이스를 통해 상기 패킷 네트워크의 상대적으로 더 작은 제2 부분 상으로 상기 어셈블된 음성 패킷을 송신하도록 동작하는 종단간 지연을 감소시키기 위한 회로.