KR20080071818A - Ｐ2ｐ 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템, 제공 방법, 통신 방법 및, 이를 기록한 기록매체 - Google Patents

Ｐ2ｐ 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템, 제공 방법, 통신 방법 및, 이를 기록한 기록매체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 (a) IPTV 서비스 시스템으로부터 멀티캐스팅 방식으로 송출된 데이타 방송용 데이타, 및 화상통화 채널을 포함하는 EPG 정보를 사용자 단말로 수신받는 단계; (b) 화상통화 서비스 요청 메시지를 리턴 패스 서버 시스템을 통해 IP 바인더로 전송하는 단계; (c) 상기 IP 바인더로부터 통화가능자 리스트의 IP 주소 정보, port 번호를 수신받는 단계(IP binding); (d) 화상통화 클라이언트가 통화가능자 리스트에 등록된 발신자가 선택한 착신자의 IP 주소 및 port 번호를 선택하면 세션 매니저에 의해 화상통화 세션의 연결을 설정하는 단계; (e) 화상통화 세션 연결 설정 후, 발신측과 착신측 상호간에 피어투피어(P2P) 기반의 동영상/음성 통화를 제공하는 단계; 및 (f) 통화 완료 후, 발신측과 착신측 사이에 화상통화를 위해 설정된 세션의 연결을 해제하는 단계를 포함한다. 이에 따라, IPTV 시청자가 PIN 인증 후 화상통화 클라이언트를 사용하여 IP 바인더에 접속하여 IP주소와 포트 번호를 사용하여 TV2TV 또는 PDA2TV 또는 TV2PDA 방식으로 휴대 단말기 사용자 및 IPTV 시청자가 이동중에도 1:1 동영상/음성 통화를 제공한다.
IPTV, TV2TV, Phone2TV, PDA2TV, Wibro2TV, P2P 화상통화

Description

Ｐ2Ｐ 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템 및 방법{System and method for providing P2P based audio and video communication service}
도 1은 본 발명을 실시하기 위한 IPTV 헤드엔드 시스템 구성도.
도 2a는 본 발명의 제1실시예에 따른 휴대 단말기와 IP셋탑박스간 TV2TV, PDA2TV 화상 통화 서비스 구성도.
도 2b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 휴대 단말기와 IP셋탑박스간 TV2TV, PDA2TV 화상 통화 서비스 구성도.
도 3은 P2P 기반의 화상통화를 위한 IP 바인더를 설명한 도면.
도 4는 휴대 단말기와 IP 셋탑박스의 화상통화 클라이언트의 프로토콜 스택을 설명한 도면.
도 5는 휴대 단말기와 IP 셋탑박스의 화상통화 클라이언트를 사용하여 P2P 기반의 화상통화 서비스 방법을 설명한 도면.
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 IPTV 서비스 시스템에서 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 방법을 설명한 흐름도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 가입자의 IP 셋탑박스에서 P2P 기반의 화상통화 방법을 설명한 흐름도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 베이스밴드 시스템 110: 압축 다중화 시스템
120: IP 바인더 130: 백 오피스 시스템
140: 가입자 관리 시스템 150: 모니터링 시스템
160: 미디어 관리 시스템(MOC) 170: 네트워크 스위치 시스템
191: EPG 시스템 192: 데이타 방송 시스템
193: 리턴 패스 서버 시스템 200: 프리미엄망
210: 인터넷망 201: 멀티캐스트 지원 라우터
211: 유니캐스트 지원 라우터 220: 가입자 집선 장치
230: 가입자 스위치 300: TV
310: IP 셋탑박스
본 발명은 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 IPTV를 통해 PIN 인증 후 화상통화 클라이언트를 사용하여 IP 바인더(IP Binder)에 접속하여 IP주소와 포트 번호를 사용하여 TV2TV 방식 또는 PDA2TV 또는 TV2PDA 방식으로 휴대 단말기와 디지탈 TV간 P2P 기반의 유비쿼터스 동영상/음성 통화 서비스를 제공하는, P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 인터넷 프로토콜 텔레비전(IPTV:Internet Protocol Television)은 방송과 통신이 융합된 디지털 컨버전스(digital convergence) 형태로 방송 프로그램 공급자(PP:Program Provider) 또는 지상파, 케이블, 위성으로부터 전송된 방송 신호 수신과 더불어 IP 셋탑 박스(STB: Set Top Box)에 연결된 텔레비젼 수상기(TV)로 초고속 인터넷망(IP Network)을 통해 TV 인터넷 콘텐츠, 동영상 콘텐츠(T-VOD) 등의 ICOD(Internet Contents On Demand) 서비스를 제공한다.
IPTV 서비스 시스템의 주요 구성 요소는 IPTV 헤드엔드(IPTV Headend) 시스템, IP 백본 네트워크(IP Backbone), 액세스 네트워크(예: xDSL, HFC, FTTC, FTTH 구조), 가입자 단말기(IP STB, TV)를 포함한다.
IPTV 서비스는 프로그램 공급자(PP:Program Provider)의 방송 사업자와, 인터넷 시장의 콘텐츠 공급자(CP:Contents Provider)의 디지털 컨버전스(Digital Convergence)에 따른 통신과 방송이 융합된 형태의 양방향 TV 콘텐츠를 광대역 초고속 인터넷망을 통해 IP 셋탑박스(STB)에 연결된 TV로 방송용 비디오, 오디오, 패킷 데이타를 포함한 인터넷 멀티미디어 콘텐츠를 제공하고, 리턴 패스(return path) 서버를 통해 양방향 통신 채널을 이용하여 인터랙티브한(interactive) IPTV 서비스를 제공한다.
IPTV 서비스를 위해 미들웨어 프로토콜이 탑재된 IP 셋탑 박스(STB)에 연결된 텔레비젼(TV) 단말기는 디지털 컨버전스(Digital Convergence) 시대의 통방 융합 서비스로 VoIP(전화), 초고속 인터넷(인터넷), IPTV 서비스(방송)를 포함하는 트리플 플레이 서비스(TPS: Triple Play Service)를 사용하게 되며, IPTV 헤드엔드 시스템으로부터 프리미엄(Premium) 서비스로 광대역(Ultra Bandwidth)이 요구되는 차세대 통신망을 통해 SD/HD급 ICOD(Internet Contents On Demand) 서비스로 방송 및 인터넷 콘텐츠를 수신한다.
지상파 IPTV를 이용하기 위해 초고속 인터넷망에 연결되는 인터넷 회선에 접속된 IP 셋탑박스(STB)에 연결된 텔레비젼(TV)에 사용자가 리모컨 또는 텔레비젼의 키입력부를 이용하여 전자프로그램 가이드(EPG)에 원하는 프로그램을 선택하여 사용자 인증 후, 영화, 드라마, 뉴스, 스포츠 등의 방송 시청, TV-콘텐츠의 인터넷 정보 검색, T-VoD에 의한 영화 감상 등의 다양한 인터넷 콘텐츠를 제공한다.
그러나, 종래에는 IPTV 시청자가 개인 휴대용 단말기(PDA) 또는 휴대인터넷 단말기, 이동통신 단말기 등의 휴대 단말기 사용자와 이동중에 상대방의 얼굴을 보며 화상 통화 기능을 제공하지 않았던 문제점이 있었다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, IPTV에서 PIN 인증 후 디지털 TV에 연결된 IP 셋탑박스에 설치된 화상통화 클라이언트를 사용하여 IP 바인더(IP Binder)에 접속하여 IP주소와 포트 번호를 사용하여 TV2TV 방식 또는 PDA2TV 또는 TV2PDA 방식 또는 WiBro2TV 또는 TV2WiBro 방식으로 이동중에도 휴대 단말기와 디지탈 TV간 P2P 기반의 유비쿼터스 화상통화 서비스를 제공함으로써 IPTV 시청자와 1:1 동영상/음성 통화 기능을 제공하기 위한, P2P 기반의 화상 통화 서비스 제공 시스템 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템으로서, 사용자 단말로 화상통화 채널을 포함하는 전자프로그램 가이드(EPG)를 제공하기 위한 EPG 제공 시스템; 사용자 단말의 화상통화 클라이언트로부터 P2P 기반의 화상통화 서비스를 위한 회원 가입 정보를 수신받아 DB로 저장하고, 사용자 단말로부터 화상통화 요청 메시지를 받으면 이에 대한 응답으로 기 등록된 통화가능자 List의 IP 주소 정보, port 번호 정보를 제공하기 위한 IP 바인더(IP Binder); 콘텐츠 제공자의 데이타 에이전트(DA)로부터 주기적으로 갱신되는 정보를 수신받기 위한 데이타 매니저(DM)를 구비하고, 상기 콘텐츠 제공자로부터 제공받은 데이타 방송용 데이타 및 PSI/SI 정보를 생성하기 위한 데이타 방송 시스템; 상기 데이타 방송용 데이타 및 PSI/SI 정보와 멀티플렉싱한 후, 멀티플렉싱된 스트림을 IP 패킷화하여 출력하기 위한 압축 다중화 시스템; 상기 압축다중화 시스템으로부터 수신된 IP 패킷화된 신호와 전자프로그램 가이드(EPG)를 멀티캐스트 방식으로 IP 네트워크를 통해 다수의 사용자 단말로 전송하기 위한 네트워크 스위치 시스템; 및 상기 IP 네트워크를 통해 상기 사용자 단말과 리턴 채널로 연결되고, 접속하는 사용자 단말의 로그를 기록하고 유니캐스팅 방식으로 화상통화 인증 요청 메시지를 송수신하기 위한 리턴 패스(RP) 서버 시스템을 포함한다.
본 발명에 따른 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템은 상기 사용자의 단말로부터 화상통화 서비스 사용을 위한 인증 요청 메시지를 리턴 패스(RP) 서버 시스템을 통해 수신받고, 상기 인증 요청 메시지에 대한 응답으로 인증 티켓(Ticket)을 상기 리턴 패스(RP) 서버 시스템을 통해 사용자 단말로 전송하며, 발급된 티켓에 관한 가입자 정보를 상기 IP 바인더로 전송하기 위한 개인화 인증 서버를 더 포함한다.
본 발명에 따른 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템은 IPTV 화상통화 서비스를 위한 가입 및 해지, 회원 정보 관리를 위한 가입자 관리 시스템을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템은 가입자별로 IPTV 화상통화 서비스 사용에 대한 과금을 처리하기 위한 백 오피스 시스템을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 사용자 단말은, IP 셋탑박스가 내장된 TV, 사용자의 TV와 연결된 IP 셋탑박스, 컴퓨터, 노트북, 및 휴대 단말기인 것을 특징으로 한다.
상기 휴대 단말기는, 이동통신 단말기, 개인 휴대용 단말기(PDA), 휴대인터넷(WiBro) 단말기를 포함하고, 화상통화 클라이언트 프로그램이 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 방법으로서, (a) 데이타 방송 시스템(DBS)이 콘텐츠 제공자의 데이타 에이전트(DA)로부터 주기적으로 갱신되는 정보를 데이타 매니저(DM)로 수신받는 단계; (b) 상기 데이타 방송 시스템이 콘텐츠 제공자로부터 제공받은 정보를 이용하 여 데이타 방송용 데이타를 생성하는 단계; (c) 압축 다중화 시스템이 상기 데이타 방송용 데이타 및 PSI/SI 정보와 멀티플렉싱한 후, 멀티플렉싱된 스트림을 IP 패킷화하는 단계; (d) 전자프로그램 가이드(EPG) 제공 시스템이 화상통화 채널을 포함하는 EPG 정보를 생성하는 단계; (e) 네트워크 시스템이 수신된 IP 패킷화된 전송 스트림과 EPG 정보를 IP 네트워크를 통해 멀티캐스팅 방식으로 다수의 사용자 단말로 전송하는 단계; (f) 사용자 단말로부터 리턴 패스 서버 시스템을 통해 화상통화 서비스를 요청 메시지를 수신받는 단계; 및 (g) IP 바인더가 사용자 인증 후, P2P 기반의 화상통화를 제공하도록 해당 사용자 단말로 통화가능자 리스트의 IP 주소 정보, port 번호 정보를 전송하는 사용자 단말의 화상통화 클라이언트로 전송하는 단계를 포함한다.
상기 단계 (c)는, 상기 데이타 방송용 데이타 및 PSI/SI 정보를 지상파 ACAP(Advanced Common Application Platform) 데이타 방송 표준에 따라 멀티플렉싱하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 방법은, 상기 IPTV 서비스를 위한 가입 및 해지, 회원 정보를 관리하는 가입자 관리 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 방법은, 가입자별로 P2P 기반의 IPTV 화상통화 서비스 이용에 대한 과금을 처리하는 단계를 더 포함한다.
상기 단계 (g)에서의 사용자 인증은, 개인화 인증 서버가 사용자 단말로부터 화상 통화를 위한 인증 요청 메시지를 리턴 패스 서버 시스템을 통해 수신하고 인 증이 확인되면, 인증 티켓을 상기 리턴 패스 서버 시스템을 통해 상기 사용자 단말로 전송하고, IP 바인더로 상기 개인화 인증 서버로부터 발급된 티켓에 대한 가입자 정보를 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 단계 (g)에서의 사용자 인증은, 상기 IP 바인더가 인증 모듈에 의해 P2P 기반의 화상 통화 서비스에 대한 인증을 제공하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 P2P 기반의 화상통화 서비스 통신 방법으로서, (a) IPTV 서비스 시스템으로부터 멀티캐스팅 방식으로 송출된 데이타 방송용 데이타, 및 화상통화 채널을 포함하는 EPG 정보를 사용자 단말로 수신받는 단계; (b) 화상통화 서비스 요청 메시지를 리턴 패스 서버 시스템을 통해 IP 바인더로 전송하는 단계; (c) 상기 IP 바인더로부터 통화가능자 리스트의 IP 주소 정보, port 번호를 수신받는 단계(IP binding); (d) 화상통화 클라이언트가 통화가능자 리스트에 등록된 발신자가 선택한 착신자의 IP 주소 및 port 번호를 선택하면 세션 매니저에 의해 화상통화 세션의 연결을 설정하는 단계; (e) 화상통화 세션 연결 설정 후, 발신측과 착신측 상호간에 피어투피어(P2P) 기반의 동영상/음성 통화를 제공하는 단계; 및 (f) 통화 완료 후, 발신측과 착신측 사이에 화상통화를 위해 설정된 세션의 연결을 해제하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 P2P 기반의 화상통화 서비스 통신 방법은 상기 사용자 단말에 설치된 화상통화 클라이언트가 IPTV 화상통화 서비스 사용을 위한 회원 정보를 가입자 관리 시스템으로 전송하는 단계를 더 포함한다.
본 발명에 따른 P2P 기반의 화상통화 서비스 통신 방법은, IPTV 서비스 시스 템으로부터 과금 정보 수신시, P2P 기반의 화상통화에 대한 결제 방식으로 신용카드 결제, 계좌이체 결제, 휴대폰 요금 결제 또는 통신회사의 통신 요금 결제 중 어느 하나의 방식을 사용하여 결제하는 것을 특징으로 한다.
상기 단계 (b) 이후에, (g) 화상통화 클라이언트로부터 입력된 개인 아이디 번호(PIN)와 셋탑박스의 위치 정보를 포함하는 인증 요청 메시지를 개인화 인증 서버로 전송하는 단계; (h) 화상통화 서비스의 인증이 확인되면, 상기 개인화 인증 서버로부터 상기 리턴 패스 서버 시스템을 통해 인증 티켓을 수신받는 단계를 더 포함한다.
상기 사용자 단말의 위치 정보는 셋탑박스 아이디(SAID), 가입자 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 컴퓨터 또는 IP 셋탑박스 또는 휴대 단말기에, (a) IPTV 서비스 시스템으로부터 멀티캐스팅 방식으로 송출된 데이타 방송용 데이타, 및 화상통화 채널을 포함하는 EPG 정보를 사용자 단말로 수신받는 기능; (b) 화상통화 서비스 요청 메시지를 리턴 패스 서버 시스템을 통해 IP 바인더로 전송하는 기능; (c) 상기 IP 바인더로부터 통화가능자 리스트의 IP 주소 정보, port 번호를 수신받는 기능(IP binding); (d) 화상통화 클라이언트가 통화가능자 리스트에 등록된 발신자가 선택한 착신자의 IP 주소 및 port 번호를 선택하면 세션 매니저에 의해 화상통화 세션의 연결을 설정하는 기능; (e) 화상통화 세션 연결 설정 후, 발신측과 착신측 상호간에 피어투피어(P2P) 기반의 동영상/음성 통화를 제공하는 기능; 및 (f) 통화 완료 후, 발신측과 착신측 사이에 화상통 화를 위해 설정된 세션의 연결을 해제하는 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 또는 IP 셋탑박스(STB) 또는 휴대 단말기에서 읽을 수 있는 기록 매체를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명을 실시하기 위한 IPTV 헤드엔드 시스템 구성도이다.
IPTV 서비스 시스템은 베이스밴드 시스템(100), 압축 다중화 시스템(110), 백 오피스 시스템(130), 가입자 관리 시스템(140), 모니터링 시스템(150), 미디어 관리 시스템(MOC: Media Operation Core)(160), 네트워크 스위치 시스템(170), EPG 시스템(191), 데이타 방송 시스템(192), 리턴 패스(RP) 서버 시스템(193), 및 IP 바인더(IP Binder)(120)를 포함한다.
IPTV 서비스 시스템은 화상통화를 위한 데이타 방송용 데이타, 및 화상통화 채널을 포함하는 PSI/SI(EPG) 정보를 송출하기 위한 IPTV 헤드엔드 시스템, IP 네트워크로 유니캐스팅 또는 멀티캐스트 라우팅 프로토콜을 제공하는 IP 네트워크, 가입자망(예: Ethernet, xDSL, HFC, FTTC, FTTH), IP 셋탑 박스(STB)(310)에 연결된 TV를 포함하는 사용자 단말로 구성된다.
가입자망은 이더넷(Ethernet), xDSL(ADSL, VDSL), HFC(Hybrid Fiber Coaxial Ca), FTTC(Fiber To The Curb), FTTH(Fiber To The Home) 구조 중 어느 하나의 토폴로지로 구성될 수 있다.
상기 사용자 단말은, IP 셋탑박스가 내장된 TV, 사용자의 TV와 연결된 IP 셋 탑 박스, 컴퓨터, 노트북 또는 휴대 단말기를 포함한다.
상기 휴대 단말기는 이동통신 단말기, 무선랜 카드나 CDMA 모뎀을 장착한 개인 휴대용 단말기(Phone, PDA 등) 또는 핸드헬드 PC, 타블렛 PC, 또는 휴대인터넷(WiBro) 단말기 중 어느 하나의 단말을 사용할 수 있으며, 화상통화 클라이언트 프로그램이 설치된다.
상기 IP 셋탑박스(IP STB)(310) 및 상기 휴대 단말기는 각각 IPv4 주소 또는 IPv6 주소가 할당되고, 하드웨어와 운영체제가 다른 이기종 휴대 단말기와 통신이 가능한 버추얼 머신(JVM, GVM 등)을 포함하고, 발신자와 착신자간 동영상/음성 통화를 위한 MPEG-2, MPEG-4, H.264, WMV, 기타 A/V 코덱 등의 다양한 멀티 코덱을 사용한다.
상기 베이스밴드 시스템(100)은 외부 프로그램 공급자(PP)로부터 MPEG-2 방송 신호, 또는 지상파로부터 아날로그 방송 신호를 수신하고, 수신한 소스(source) 방송 신호를 SDI(Serial Digital Interface) 신호로 변환하고 프레임(Frame)을 동기화하며, 루틴 스위처(Routine Switcher)를 통해 여러 방송 채널(예:100 채널)의 방송 영상 및 음성 신호들을 분배하며, 자막 생성기(CG) 및 자동 프로그램 제어기(APC:Automatic Program Controller)에 의해 상기 방송 영상 및 음성 신호에 광고, 로고, 또는 자막 중 적어도 어느 하나를 삽입하여(신호 편집 및 가공) 상기 압축 다중화 시스템(110)으로 전송한다.
상기 SDI(Serial Digital Interface) 신호는 270 Mbps의 전송률을 가진 디지털 신호 표준안으로써 콤포지트 디지털 영상과 4채널의 디지털 오디오 신호가 혼합 되어 있다.
상기 베이스밴드 시스템(100)은 기본적으로 프로그램 공급자(PP), 지상파 등의 방송 신호를 각각 DS-3 광단국, 야기 안테나, IRD(Integrated Receiver Decoder)로 아날로그 방송 신호를 수신하는 튜너(Tuner), 수신된 원래(Source) 신호를 SDI 신호로 변환 및 보정하고 프레임을 동기화하기 위한 프레임 동기화기(Frame Synchronizer), 운용 관리를 위해 모든 방송 신호 채널을 연결/집중화하는 A/V 라우터 등의 신호 분배기, 상기 SDI 신호에 광고, 로고, 자막을 삽입하여 신호를 편집하고 가공하는 자막 생성기(CG:Character Generator)를 포함한다.
상기 압축 다중화 시스템(110)의 데이타 인코더(data encoder) 및 PSI/SI 제너레이터(PSI/SI Generator)에 의해 생성된 화상통화를 위한 데이타 방송용 데이타 및 화상통화 채널을 포함하는 PSI/SI 정보를 다중화(Multiplexing)한 후, IP 패킷화하여 IP 패킷화한 TS(Transport Stream) 방송 신호를 EPG 정보와 함께 네트워크 스위치 시스템(170)을 통해 IP 멀티캐스팅 방식으로 기가비트(Gigabit) 전용선을 통해 IP 프리미엄망(200)으로 송출한다.
상기 EPG 제공 시스템(191)은 상기 사용자 단말로 화상통화 채널을 포함하는 전자프로그램 가이드(EPG)를 제공한다.
IPTV 화상통화 서비스 메뉴에서 전자프로그램 가이드(Electonic Program Guide)는 시청자들이 사용하기 쉽고 편리하게 원하는 프로그램을 화상통화 기능을 제공하고, Box List EPG, Text EPG, Mosaic EPG, Mini EPG, 또는 Navigator EPG 중 어느 하나의 전자프로그램 가이드(EPG)를 사용하여 서비스할 수 있다.
상기 데이타 방송 시스템(192)은 데이타 방송용 데이타의 저작 및 검증, 편성 및 송출하고, 콘텐츠 제공자(CP)의 화상통화 서비스 데이타 에이전트(DA:Data Agent)로부터 P2P 기반의 화상통화를 위한 오브젝트 캐로젤(OC:Object Carousel)을 전송받는 데이타 매니저(DM:Data Manager)를 구비하고, 화상통화를 위한 데이타 방송용 데이타 및 PSI/SI 정보를 생성한다.
상기 데이타방송 시스템(DBS)(192)은 데이타 인코딩을 관리하기 위한 데이타 에이전트 관리자(Data Agent Manager), 프로그램 관련 정보/서비스 정보(PSI/SI:Program Specific Information/Service Information)를 생성하기 위한 PSI/SI 생성기(PSI/SI Generator), 상기 데이타 방송용 데이타를 인코딩하기 위한 데이타 서버/데이타 인코더(Data Server/Data Encoder), IP 멀티플렉싱을 관리하기 위한 멀티플렉서 관리자(Multiplexer Manager), 및 스케쥴러 사용자 인터페이스(Scheduler UI)를 포함한다.
상기 데이타 방송 시스템(DBS)(192)은 저작 도구(Authoring Tool)로부터 제공된 데이타를 데이타 서버/데이타 인코더 및 PSI/SI 생성기에 의해 생성된 화상통화를 위한 데이타 방송용 데이타 및 화상통화 채널을 포함하는 PSI/SI 정보와 함께 IP 멀티플렉서(IP Multiplexer)에 의해 멀티플렉싱되어 IP 패킷화하여 사용자 단말로 송출한다.
상기 네트워크 스위치 시스템(170)은 IPv4 멀티캐스팅을 사용하는 경우, Class D IP 멀티캐스트 주소에 기초하여 상기 IP 패킷화한 전송 스트림을 EPG 정보와 함께 멀티캐스팅하여 상기 IP 프리미엄망(200)을 통해 다수의 가입자의 IP 셋탑 박스(310)로 전송한다.
또한, IP 멀티캐스팅은 IPv4 멀티캐스팅 또는 IPv6 멀티캐스팅 기술을 사용할 수 있다.
일실시예로, 상기 네트워크 스위치 시스템(170)이 IPv4 멀티캐스팅을 사용하는 경우, IPv4 멀티캐스트 주소는 224.0.0.1 ~ 239.255.255.255로써 다수의 방송 채널별(예: 100 채널)로 각각 다른 멀티캐스트 주소를 사용한다. 일실시예로, IPv4 멀티캐스팅을 사용하는 경우, SBS는 237.1.1.1 멀티캐스트 주소를 사용하고, KBS는 237.1.1.2 멀티캐스트 주소를 사용하며, YTN은 237.1.1.3 멀티캐스트 주소를 방송 채널로 사용한다.
상기 IP 프리미엄망(200)의 L3 스위치에 사용되는 IP 멀티캐스트 라우팅 프로토콜은 DVMRP(Distance Vector Multicast Routing Protocol), MOSPF(Multicast Extensions to OSPF), CBT(Core Based Tree), PIM-SM(Protocol Independent Multicast-Sparse Mode) 및 PIM-DM(Protocol Independent Multicast-Dense Mode) 중 어느 하나의 멀티캐스트 라우팅 프로토콜을 사용할 수 있다.
IP 네트워크 백본망/접속망/가입자망의 각 라우터, 메트로 스위치(L3 스위치), N-Topia 스위치(L3 스위치), 가입자 집선 장치(L3 스위치)(220)를 포함하는 Layer 3 네트워크 장비는 PIM-SM 멀티캐스트 라우팅 프로토콜을 사용하고, 사용자 단말(IP STB) 및 가입자 스위치(230)는 각각 IGMP, IGMP Snooping 프로토콜을 사용한다.
IGMP(Internet Group Management Protocol)는 방송 채널 선택/해제를 요청하 는 IP 셋탑박스 단말과 이 요청을 받아들이는 Layer 3 네트워크 장비(예: 가입자 집선 장치(220)) 사이에서 사용된다.
IGMP Snooping 프로토콜은 채널 선택/해제를 요청하는 가입자의 IP 셋탑박스(310) 단말과 이 요청을 받아들이는 Layer 3 네트워크 장비(예: 가입자 집선 장치(220)) 사이에 위치한 Layer 2 장비(예:가입자 스위치(230))에서 구동되는 프로토콜로써, IGMP Snooping 프로토콜이 구동된 Layer 2 장비(가입자 스위치(230))는 IP STB 단말과 Layer 3 네트워크 장비간 IGMP 송수신 메시지를 인식하여, 채널 요청을 한 가입자의 IP 셋탑박스(310)에게만 채널 정보를 전송한다.
일실시예로, 상기 IP 프리미엄망(200)의 모든 라우터는 PIM-SM 멀티캐스트 라우팅 프로토콜 데몬(daemeon)이 설치된 경우, 가입자의 IP 셋탑박스(310)는 멀티캐스트 그룹에 IGMP 조인하여 가입자 집선 장치(220)로부터 상기 화상통화를 위한 데이타 방송용 데이타, 또는 화상통화 채널을 포함하는 PSI/SI 정보를 EPG 정보와 함께 IP 멀티캐스팅으로 수신한다.
상기 IP 프리미엄망(200)의 상기 코어 라우터(RP: Rendezvous Point, 랑데뷰 포인트)는 다수의 방송 채널별(예:100개)로 PIM Join 리스트와 PIM Prune 리스트를 관리한다.
상기 IP 프리미엄망(200)의 상기 랑데뷰 포인트(RP)는 방송 채널이 멀티캐스트 그룹이므로, 다수의 멀티캐스트 그룹(방송 채널)별로 Join 리스트 및 Prune 리스트를 관리한다.
또한, IPTV 시스템은 IPTV 채널 재핑 타임을 줄이기 위해 가입자 집선 장치 까지 스태틱 조인(Static Join)을 사용한다.
가입자의 IP 셋탑박스(310)에서 방송 채널의 재핑 타임을 줄이기 위해 사용되는 Static join 방식은 라우터 3(가입자 집선 장치(220))에서 마치 가입자의 IP 셋탑박스(310)가 모든 그룹(채널)에 Join한 것과 동일하게 상위 L3 네트워크 장비(라우터 3,2,1)(가입자 집선 장치, N-topia 스위치, 메트로 스위치, 랑데뷰포인트(RP))로 Join을 요청한다. 이 결과, 모든 방송 채널(예: 100개 채널)의 트래픽을 가입자 집선 장치(라우터3)(220)로 내려받게 되며, 상기 가입자 집선 장치(라우터3)(220)는 모든 그룹들(모든 방송 채널)을 지속적으로 유지하기 위해 주기적으로 Join 메시지를 상위 L3 네트워크 장비(Ntopia 스위치, 메트로 스위치, 랑데뷰포인트(RP))로 전송한다. 가입자 집선 장치는 스태틱 조인을 사용하여 지속적으로 다수의 그룹(방송 채널)을 유지한다.
가입자의 IP 셋탑박스(STB)의 실제 그룹(채널) Join 여부와 무관하게 항상 라우터들(L3 네트워크 장비)에서 그룹(채널)에 참석하는 방식이며, IPTV처럼 가입자 집선 장치(라우터 3)(220)에서 항상 IPTV 방송 채널 수신이 준비가 되어 있어야 하는 경우 유용하다.
또한, 가입자 셋탑박스(STB)가 그룹1을 탈퇴할 경우(타 방송채널로 변경), 셋탑박스(STB)로부터 그룹1 탈퇴를 위한 IGMP Group Leave 메시지를 전송하더라도 랑데뷰 포인트(RP)와 라우터 1,2,3(메트로 스위치, Ntopia 스위치, 가입자 집선 장치)들은 가입자의 IP 셋탑박스(STB)의 IGMP Leave 메시지와 상관없이 모든 멀티캐스트 그룹(모든 방송 채널)에 Join을 항상 유지한다. 그러므로, 안정적으로 IPTV 헤드엔드 시스템의 모든 방송 채널(예:100 채널)의 다량의 채널 트래픽이 상기 가입자 집선 장치(라우터3)(220)에 도달하게 된다.
상기 가입자 집선 장치(220)는 모든 방송 채널의 트래픽을 내려받은 상태이므로, 가입자의 IP 셋탑박스(310)로부터 방송 채널 재핑 시간을 줄이며 요청된 IGMP Join 메시지에 따라 해당 채널의 화상통화를 위한 데이타 방송용 데이타 및 화상통화 채널을 포함하는 PSI/SI 정보를 제공한다.
다수의 가입자의 IP 셋탑박스(310)들은 IGMP Join/Leave 메시지에 따라 상기 상기 가입자 집선 장치(220)에 접속하여 IPTV 서비스 방송 채널을 선택/해제하여 IPTV 방송 서비스를 받는다.
상기 백 오피스 시스템(130)은 프로비져닝(Provisioning) 시스템으로 가입자별로 IPTV 화상통화 서비스 사용에 대한 과금 처리 기능을 제공한다.
상기 가입자 관리 시스템(140)은 P2P 기반의 IPTV 화상통화 서비스를 위한 회원 가입 및 해지, 회원 정보 관리 기능을 제공한다.
상기 모니터링 시스템(150)은 관제 시스템으로, IPTV 방송을 위한 A/V 방송 신호의 송출 장애, IPTV 헤드엔드 시스템의 다운 링크를 모니터링하여 수신 장애, 및 자막 확인 등을 모니터링한다.
상기 미디어 관리 시스템(MOC)(160)은 방송 업무를 운영하기 위한 각종 비즈니스 프로세스 정보(프로그램 편성 정보, 소재 정보, 계약 정보, 상품 정보 등)를 관리하는 시스템이다.
상기 미디어 관리 시스템(160)은 방송 프로그램 편성 정보, 콘텐츠 및 미디 어 관리 정보, 프로그램 공급자(PP)와 콘텐츠 공급자(CP)의 계약 정보, 상품 정보를 관리하고, 방송 센터의 중앙에서 각 시스템들과의 유기적인 결합을 통해 정보 흐름을 통합 관리하는 중재자(Coordinator) 역할을 수행한다.
상기 미디어 관리 시스템(MOC)(160)은 획득(Acquisition) 측면에서 계약 관리, 미디어 및 영화와 관련된 콘텐츠 메타데이타(meta data) 관리, 방송 스케쥴 정보인 EPG 정보 획득/관리, 운영(operation) 측면에서 실시간 방송 및 VoD 채널편성 관리, 각 서브시스템과 연동을 에이전트(Agent) 관리, VoD 카탈로그 생성 관리 및 각종 상품 괌리, 분석(Analysis) 측면에서 CP/CA와의 정산, 가입자 시청 성향 등의 마케팅 분석 리포팅, 송출(Delivery) 측면에서 방송 송출 모니터링, 비디오 서버 송출 관리 및 VoD 가입자 인증, CP/CA와의 정산을 위한 송출 결과 기록/관리, 연동된 각 서브시스템과의 데이타 동기화를 제공한다.
상기 리턴 패스(RP) 서버 시스템(193)은 데이타 제공자(DP:Data Provider)에 의해 양방향 데이타를 처리하며, 가입자의 IP 셋탑 박스들(310)로부터 온라인 청구서 전달, 양방향 데이타의 이용 내역/과금 연동 처리를 제공하며, 개인화 인증 처리, 및 가입자의 IP 셋탑박스(310)로부터 화상통화 서비스와 관련된 인증 요청 메시지 이에 대응하는 인증 티켓을 가입자의 IP 셋탑박스(310)로 유니캐스팅으로 전송한다.
도 3은 P2P 기반의 화상통화를 위한 IP 바인더를 설명한 도면으로, 상기 IP 바인더(IP Binder)(120)는 휴대 단말기 또는 디지털 TV에 연결된 IP 셋탑박스에서 화상통화 클라이언트로부터 P2P 기반의 화상통화 서비스를 위한 회원 가입 정보를 수신받아 DB로 저장하고, 사용자 단말로부터 화상 통화 요청 메시지를 받으면 이에 대한 응답으로 기 등록된 통화가능자 List의 IP 주소 정보, port 번호 정보를 제공한다.
일측의 화상통화 클라이언트는 수신된 통화가능자 리스트에서 선택된 사용자 단말의 IP 주소 및 port 번호로 IP 바인더(120)를 통과하지 않고 직접 휴대 단말기(예:Phone, PDA, WiBro 단말기 등) P2P 방식으로 TCP/IP 화상통화 세션의 연결을 설정하고, A/V 코덱을 통해 RTP/UDP/IP를 통해 동영상/음성 데이타를 송수신함으로써 발신자와 착신자의 P2P 기반의 화상통화를 제공하고, 통화 후 기 설정된 화상통화 세션을 해제한다.
도 2a는 본 발명의 제1실시예에 따른 휴대 단말기와 IP셋탑박스간 TV2TV, PDA2TV 화상 통화 서비스 구성도이다.
본 발명은 디지털 TV에 연결된 IP 셋탑박스에 설치된 화상통화 클라이언트와 휴대 단말기(Phone, PDA, Pocket-PC, WiBro 단말기 등)에 설치된 화상통화 클라이언트간에 P2P 기반의 화상통화 서비스를 제공하며, TV2TV, TV2PDA, PDA2TV, TV2Phone, Phone2TV, TV2WiBro, WiBro2TV 중 어느 하나의 방식으로 화상통화 서비스를 제공할 수 있다.
휴대 단말기는 Phone, PDA(Pocket-PC), 핸드헬드 PC, 타블릿 PC, 휴대인터넷(WiBro) 단말기 중 어느 하나를 사용할 수 있으며, A/V 코덱을 포함하는 화상통화 클라이언트가 설치되며, 본 발명의 실시예에서는 PDA2TV를 예시로 설명하였지만 휴대 단말기의 화상통화 서비스를 이에 한정하는 것은 아니다.
또한, 휴대인터넷(WiBro) 단말기를 사용하여 이동중에도 WiBro2TV, TV2WiBro 화상통화 서비스를 제공할 수 있다.
또한, 화상통화 클라이언트가 설치된 이동통신 단말기(Phone) 또는 개인 휴대용 단말기(PDA) 또는 핸드헬드 PC 또는 타블렛 PC 또는 휴대인터넷(WiBro) 단말기를 사용하여 IP 바인더(120)에 연결하여 P2P 기반의 화상통화 서비스를 사용할 수 있으며 이에 한정하는 것은 아니다.
실시예에서는 PDA2TV, TV2PDA 화상통화 서비스를 설명하기로 한다.
일실시예로, 휴대 단말기가 화상통화 클라이언트가 설치된 PDA 또는 Pocket-PC를 사용하는 경우, 이동통신망 또는 무선 LAN을 통해 IP 바인더(120)와 연결되도록 CDMA 모뎀을 장착한 PDA를 사용하여 이동통신망을 통해 상기 IP 바인더(120)로 연결하거나 또는 무선 LAN 카드를 장착한 PDA를 사용하여 무선랜 액세스 포인트(AP)를 상기 IP 바인더(120)로 연결되어 화상통화 서비스를 사용한다.
상기 IP 바인더(120)는 인터넷을 통해 WWW 서버를 경유하여 웹 클라이언트에 연결할 수 있고, P2P 화상통화 서비스에 대한 회원 가입 정보, IP 주소 및 port 번호를 관리한다.
화상통화 서비스에 대한 사용자 인증 방법은 구현 방법에 따라 도 2a에 도시된 바와 같이 개인화 인증 서버를 사용할 수 있고, 도 2b에 도시된 바와 같이 개인화 인증 서버를 사용하지 않는 경우 상기 IP 바인더(120) 자체적으로 회원 가입 모듈, 인증 모듈, 과금 모듈을 포함하여 구현될 수 있다.
일실시예로, 도 2a에 도시된 바와 같이 개인화 인증 서버(194)를 경유하여 TV2PDA 화상통화 서비스를 설명하기로 한다.
상기 데이타 방송 시스템(DBS)(192)의 데이타 관리자(DM:Data Manager)는 화상통화 서비스 데이타 에이전트(DA:Data Agent)로부터 전송된 갱신된 화상통화와 관련된 오브렉트 케로젤(OC:Object Carousel)을 데이타 매니저(DM)로 수신받아 데이타 방송 시스템이 화상통화를 위한 데이타 방송용 데이타 및 PSI/SI 정보를 생성하여, 멀티캐스팅으로 다수의 가입자의 IP 셋탑박스(310)로 전송한다.
가입자의 IP 셋탑박스(310)의 SSO(Single Sign On) 클라이언트에 의해 화상통화 서비스를 위한 인증 요청 메시지를 상기 리턴 패스(RP) 서버 시스템(193)을 통해 개인화 인증 서버(194)로 전송한다.
상기 개인화 인증 서버(194)는 가입자의 IP 셋탑박스(310)의 SSO 클라이언트로부터 상기 리턴 패스 서버 시스템(193)을 통해 상기 화상통화 서비스를 위한 인증 요청 메시지를 수신하고, 인증이 확인되면 이에 대한 응답으로 인증 티켓(Ticket)을 상기 리턴 패스 서버 시스템(193)을 통해 상기 가입자의 IP 셋탑박스(310)의 SSO 클라이언트로 전송하고, 동시에 상기 IP 바인더(120)로 발급된 티켓에 관한 가입자 정보를 전송한다.
상기 발급된 티켓에 대한 가입자 정보는 가입자 IP 셋탑박스의 위치 정보로써 IP주소 또는 셋탑박스 아이디(SAID)) 및 가입자 정보를 포함한다.
상기 개인화 인증 서버(194)는 가정내 구성원별로 개인화된 PIN(Personal Idification Number) 계정으로 개인화된 ID, Passwd 인증 처리를 수행한다.
사용자 인증 후, 상기 IP 바인더(160)는 사용자에 의해 선택된 가입자의 IP 셋탑박스의 위치 정보를 포함하는 화상 통화 요청 메시지를 상기 리턴 패스 서버 시스템(193)을 통해 수신하고, 가입자의 IP 셋탑박스의 위치 정보로 통화가능자 리스트의 IP 주소 및 port 번호를 상기 리턴 패스 서버 시스템(193)을 통해 상기 가입자의 IP 셋탑박스(310)로 전송한다.
상기 가입자의 IP 셋탑박스(310)의 화상통화 클라이언트는 수신된 통화가능자 리스트(IP 주소정보, port번호, 통화자 정보 등)에서 선택된 사용자 단말의 IP 주소 및 port 번호로 IP 바인더(120)를 통과하지 않고 직접 휴대 단말기(예:Phone, PDA, WiBro 단말기 등)의 화상통화 클라이언트는 P2P 방식으로 TCP/IP 화상통화 세션의 연결을 설정하고, A/V 코덱으로부터 RTP/UDP/IP를 통해 동영상/음성 데이타를 송수신함으로써 발신자와 착신자간 P2P 기반의 화상통화(동영상/음성 통화)를 제공하고, 통화 완료 후 기 설정된 화상통화 세션을 해제한다.
도 2b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 휴대 단말기와 IP셋탑박스간 TV2TV, PDA2TV 화상 통화 서비스 구성도이다.
상기 IP 바인더(120)는 인터넷을 통해 WWW 서버를 경유하여 웹 클라이언트에 연결할 수 있고, P2P 화상통화 서비스에 대한 회원 가입 정보, IP 주소 및 port 번호를 관리하며, 화상통화 서비스에 대한 사용자 인증 방법은 구현 방법에 따라 도 2b에 도시된 바와 같이 개인화 인증 서버를 사용하지 않는 경우 IP 바인더(120) 자체적으로 회원 가입 모듈, 인증 모듈 및 과금 모듈을 포함하여 구현한 것이다.
도 4는 휴대 단말기와 IP 셋탑박스의 화상통화 클라이언트의 프로토콜 스택을 설명한 도면이다.
디지털 TV에 연결된 IP 셋탑박스(310) 또는 휴대 단말기는 MPEG-2, MPEG-4, H.264, WMV 등의 A/V 코덱(비디오/오디오 코덱)을 포함한 화상통화 클라이언트 프로그램이 탑재되고, 상기 화상통화 클라이언트를 사용하여 세션 매니저(Session Manager)에 의해 IP 주소 및 port 번호에 따라 화상통화를 위한 세션을 설정하고, 발신자와 착신자는 상호간에 카메라로부터 비디오 코덱을 통해 동영상을 입력받고 마이크로부터 오디오 코덱을 통해 음성을 입력받아 압축되어 A/V 데이타를 A/V 코덱을 통해 압축/복원되어 RTP/UDP/IP를 통해 인터넷망을 통해 착신자의 사용자 단말기로 전송함으로써 피어투피어(P2P:Peer-to-Peer) 기반의 동영상/음성 통화를 제공하고, 통화 완료 후 설정된 세션을 해지한다.
도 5를 참조하면, 휴대 단말기와 IP 셋탑박스의 화상통화 클라이언트를 사용하여 P2P 기반의 화상통화 서비스 방법은 회원 가입 및 IP 바인딩 단계, 연결 설정 단계, 동영상/음성 데이타 송수신 단계, 연결 해제 단계를 포함한다.
상기 회원 가입 및 IP 바인딩 단계는 피어투피어(P2P) 방식으로 TV2TV, PDA2TV, TV2PDA 화상통화 서비스를 위해 디지털 TV에 연결된 IP 셋탑박스 및 휴대 단말기에 설치된 화상통화 클라이언트(client1, client2)는 각각 회원명, 아이디(ID), 패스워드, 주소, 주민번호, 휴대폰 번호, 이메일 주소 등을 포함한 회원가입정보, 자신에게 할당된 IP 주소와 port 번호를 IP 바인더(120)로 등록한다.
이후, IP 바인더(120)는 화상통화 클라이언트(client1, client2)로부터 화상 통화 요청 메시지를 수신하면, IP 주소와 port 번호를 포함하는 통화가능자 리스트를 제공한다.
회원 가입 및 IP 바인딩 후, 상기 연결 설정 단계는 TV2TV, PDA2TV, TV2PDA 방식으로 IPTV 또는 휴대 단말기의 화상통화 클라이언트를 사용하여 통화가능자 리스트에 등록된 발신자가 선택한 착신자의 IP 주소 및 port 번호를 선택하면 세션 매니저(Session Manager)에 의해 client2와 client1 사이에 3-way Handshake에 따라 CONNECT REQUEST, ACK, CONNECT 메시지를 송수신하여 1:1 화상통화 세션의 TCP/IP 연결을 설정한다.
화상통화 세션(session) 연결 후, 상기 동영상 및 음성 데이타 송수신 단계는 발신자와 착신자는 상호간에 카메라로부터 비디오 코덱을 통해 동영상을 입력받고 마이크(mic)로부터 오디오 코덱을 통해 음성을 입력받아 압축되어 A/V 데이타를 A/V 코덱을 통해 압축되어 RTP/UDP/IP를 통해 인터넷망을 통해 착신자의 사용자 단말기로 전송하고 A/V 코덱에 의해 압축된 동영상/음성을 복원하여 화상통화 클라이언트로 출력함으로써 상대방의 얼굴을 보면서 피어투피어(P2P:Peer-to-Peer) 기반의 동영상/음성 통화를 제공한다.
발신자와 착신자의 P2P 기반의 동영상/음성 통화 완료 후, 화상통화 클라이언트간에 DISCONNECT 메시지를 송수신함으로써 피어투피어(P2P) 기반의 화상통화 클라이언트의 기 설정된 세션의 연결을 해제한다.
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 IPTV 서비스 시스템에서 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 방법을 설명한 흐름도이다.
상기 EPG 제공 시스템(191)은 상기 가입자 단말로 화상통화 채널을 포함하는 전자프로그램 가이드(EPG)를 제공한다.
상기 데이타 방송 시스템(192)은 상기 IP 바인더(120)로부터 주기적으로 갱신되는 화상통화와 관련된 오브젝트 캐로젤(OC:Object Carousel)을 데이타 매니저(DM)를 통해 수신하고(단계 S10), 화상통화를 위한 데이타 방송용 데이타 및 PSI/SI 정보를 생성한다(단계 S11).
상기 압축 다중화 시스템(110)은 지상파 ACAP(Advanced Common Application Platform) 데이타 방송 표준에 따라 화상통화를 위한 데이타 방송용 데이타 및 화상통화 채널을 포함하는 PSI/SI 정보와 멀티플렉싱한 후, 멀티플렉싱된 MPEG-2 TS 스트림을 IP 패킷화한다(단계 S12).
상기 EPG 제공 시스템(191)은 화상통화 채널을 포함하는 EPG 정보를 생성한다.
상기 네트워크 스위치 시스템(170)은 수신된 IP 패킷화화된 전송 스트림과 EPG 정보를 IP 네트워크를 통해 PIM-SM 멀티캐스트 라우팅 프로토콜에 따라 멀티캐스팅으로 다수의 가입자의 IP 셋탑박스(310)로 전송한다(단계 S13).
개인화 인증 서버(194)는 가입자의 IP 셋탑박스(310)의 SSO 클라이언트로부터 화상 통화를 위한 인증 요청 메시지를 상기 리턴 패스 서버 시스템(193)을 통해 수신하고(단계 S14), 상기 개인화 인증 서버(194)는 티켓 인증을 확인한다(단계 S15).
가입자의 IPTV 화상통화 서비스를 위한 티켓 인증이 확인되면(단계 S16), 상기 개인화 인증 서버(194)는 인증 티켓을 상기 리턴 패스 서버 시스템(193)을 통해 가입자의 IP 셋탑박스(310)로 전송하고, 상기 IP 바인더(120)로 상기 개인화 인증 서버(194)로부터 발급된 티켓에 대한 가입자 정보를 전송한다(단계 S16).
상기 IP 바인더(120)는 개인화 인증 서버(194)로부터 가입자 정보를 수신하면, 가입자의 IP 셋탑박스(310)로부터 리턴 패스 서버 시스템을 통해 화상통화 서비스 요청 메시지를 수신하면, 해당하는 가입자의 IP 셋탑박스(310)로 통화가능자 리스트의 IP 주소 정보, port 번호 정보를 전송하여 P2P 기반의 화상통화가 되도록 한다(단계 S17).
이후, 과금 서버에 의해 P2P 기반의 IPTV 화상통화 서비스 이용에 대한 월별 과금을 처리한다(단계 S18). 과금 기능은 구현 방식에 따라 IP 바인더(120) 자체에 과금 모듈로 내장될 수도 있고 IPTV 서비스 시스템의 백오피스 시스템(Provisioning System)에 의해 과금될 수도 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 가입자의 IP 셋탑박스에서 P2P 기반의 화상통화 방법을 설명한 흐름도이다.
휴대 단말기 또는 가입자의 IP 셋탑박스에 설치된 화상통화 클라이언트가 IPTV 화상통화 서비스 사용을 위한 가입자 회원 정보를 입력받아 아이디와 패스워드를 발급받기 위해 상기 회원 정보를 IP 바인더(120) 또는 가입자 관리 시스템(140)으로 전송한다(단계 20).
가입자의 IP 셋탑박스(310)에 연결된 TV(300)에서 선국된 방송 채널로 IPTV 서비스 시스템으로부터 멀티캐스팅 방식으로 송출된 화상통화를 위한 데이타 방송용 데이타, PSI/SI 정보 및 화상통화 채널을 포함하는 EPG 정보를 수신한다(단계 S21).
휴대 단말기 또는 가입자의 IP 셋탑박스에 설치된 화상통화 클라이언트는 리모컨 또는 IPTV용 무선 키보드를 사용하여 전자 프로그램 가이드(EPG)의 화상통화 메뉴를 선택하면, SSO 클라이언트에 의해 개인 아이디 번호(PIN) 및 비밀 번호를 입력하여 셋탑박스의 위치 정보를 포함하는 인증 요청 메시지를 개인화 인증 서버(194)로 전송한다(단계 S22).
상기 개인화 인증 서버(194)로부터 화상통화 서비스의 사용자가 인증되면(단계 S23), 가입자 IP 셋탑박스(310)의 SSO 클라이언트는 상기 개인화 인증 서버(194)로부터 상기 리턴 패스 서버 시스템(193)을 통해 인증 티켓(ticket)을 수신한다(단계 S24).
상기 휴대 단말기 또는 상기 가입자의 IP 셋탑박스(310)의 화상통화 클라이언트는 화상통화 서비스 요청 메시지를 리턴 패스 서버 시스템(193)을 통해 IP 바인더로 전송하면, 상기 IP 바인더(120)로부터 통화가능자 리스트의 IP 주소 정보, port 번호를 수신한다(IP binding)(단계 S25).
또한, 상기 화상통화 클라이언트는 별도의 검색창에 의해 사람의 이름을 입력하여 통화자리스트에서 착신자의 IP 주소 정보, port 번호를 조회할 수 있는 검색 기능을 제공한다.
TV2TV, PDA2TV, TV2PDA 방식으로 화상통화 클라이언트는 통화가능자 리스트에 등록된 발신자가 선택한 착신자의 IP 주소 및 port 번호를 선택하면 세션 매니저(Session Manager)에 의해 client2와 client1간에 3-way Handshake에 따라 CONNECT REQUEST, ACK, CONNECT 메시지를 송수신하여 1:1 화상통화 세션의 TCP/IP 연결을 설정한다(단계 S26).
화상통화 세션 TCP/IP 연결 설정 후, 발신자와 착신자는 상호간에 카메라로부터 비디오 코덱을 통해 동영상을 입력받고 마이크(mic)로부터 오디오 코덱을 통해 음성을 입력받아 압축하여 A/V 데이타를 RTP/UDP/IP를 통해 인터넷망을 통해 착신자의 사용자 단말기로 전송하여 착신측 A/V 코덱에 의해 압축된 동영상/음성을 복원하여 화상통화 클라이언트로 출력함으로써 피어투피어(P2P:Peer-to-Peer) 기반의 동영상/음성 통화를 제공한다(단계 S27).
동영상/음성 통화 완료 후, 발신측과 착신측의 화상통화 클라이언트간에 DISCONNECT 메시지를 송수신함으로써 피어투피어(P2P) 기반의 화상통화 클라이언트의 기 설정된 세션의 연결을 해제한다(단계 S28).
이후, 월별 과금 정보를 결제하기 위해 IP 셋탑박스의 화상통화 화면에서 결제 하기를 선택하면, 신용 카드 결제, 계좌이체 결제, 휴대폰 요금 결제, KT 통신 카드 결제 중 어느 하나의 결제 수단을 선택하여 IPTV 화상통화 서비스의 결제를 완료한다.
상기 신용카드 결제를 선택한 경우, 신용 카드 종류를 선택하여 신용카드 정보(결제 금액, 카드 종류, 카드번호, 유효기간, 주민 등록 번호, 비밀 번호, 일시불인 경우 할부 기간 정보)를 입력하고, 가입자의 IP 셋탑박스(310)의 IPTV 클라이언트로부터 지불 대행사의 PG(Payment Gateway) 서버로 신용 카드 결제 요청 메시지를 전송한다.
상기 지불 대행사의 PG 서버는 신용 카드사의 지불 서버로 신용 카드 결제 요청 메시지를 전송하고, 상기 신용 카드사의 지불 서버로부터 신용 카드 결제 결과를 통보받아 상기 가입자의 IP 셋탑박스(310)의 IPTV 클라이언트로 신용카드 결제 결과 확인 요청 메시지를 전송한다. 상기 가입자의 IP 셋탑박스(310)의 IPTV 클라이언트는 신용카드 결제 결과(결제금액, 주문상품, 신용카드사, 승인 번호, 승인시각)를 확인하여 상기 지불대행사의 PG 서버로 신용카드 결제 결과 확인 메시지를 전송하여 결제를 완료한다.
상기 계좌 이체 결제를 선택한 경우, 계좌 이체 정보(결제 금액, 출금 은행, 계좌 번호, 계좌 비밀 번호, 주민 등록 번호, 결제 내역을 통보받을 이동통신 전화 번호 정보)를 입력하여 지불대행사의 PG 서버로 계좌 이체 결제 요청 메시지를 전송한다.
상기 지불 대행사의 PG 서버는 금융기관의 지불 서버로 계좌 이체 결제 요청 메시지를 전송하고, 상기 금융 기관의 결제 서버로부터 계좌 이체 결제 결과를 통보받아 상기 가입자의 IP 셋탑박스(310)의 IPTV 클라이언트로 계좌 이체 결제 결과 통보 및 확인 요청 메시지를 전송한다. 상기 가입자의 IP 셋탑박스(310)의 IPTV 클라이언트는 계좌 이체 결제 결과(결제금액, 주문상품, 은행명, 승인 번호, 승인시각)를 확인하여 상기 지불대행사의 PG 서버로 신용카드 결제 결과 확인 메시지를 전송하여 결제를 완료한다.
결제에 대한 인증 방식은 공인인증서 또는 휴대폰 인증을 사용한다.
상기 휴대폰 결제를 선택한 경우, 휴대폰 정보(결제 금액, 이동통신사(SKT,KTF,LGT), 휴대폰 번호, 주민 등록 번호, 결제 내역 문자를 받을 휴대폰 번 호)를 입력하여 상기 지불대행사의 PG 서버로 고객의 휴대폰 정보를 전송한다.
상기 지불 대행사의 PG 서버는 이동통신사의 서버로 결제를 요청한 고객의 휴대폰으로 인증번호 송신 요청 메시지를 전송하고, 상기 이동통신사의 서버로부터 상기 결제를 요청한 고객의 휴대폰으로 인증 번호를 포함하는 문자 메시지를 전송한다. 결제를 요청한 고객은 휴대폰으로 전송된 문자 메시지에 포함된 인증 번호를 확인하여 IPTV 클라이언트로 인증 번호를 입력하고 확인 버튼을 눌러, 가입자의 IP 셋탑박스(310)의 IPTV 클라이언트로부터 휴대폰 결제 결과 확인 및 완료 메시지를 지불 대행사의 PG 서버로 전송하여 결제를 완료한다.
상기 KT 통신카드 결제를 선택한 경우, 전화번호 정보(결제 금액, 전화 번호, 주민 등록 번호, 결제 내역 문자를 받을 휴대폰 번호)를 입력하여 상기 지불대행사의 PG 서버로 전화 번호 결제 요청 메시지를 전송한다.
상기 지불 대행사의 PG 서버는 통신회사(KT)의 결제 서버로 결제를 요청한 고객의 전화번호 결제 요청 메시지를 전송하고, 상기 통신회사의 결제 서버로부터 가입자 IP 셋탑박스의 IPTV 클라이언트로 전화번호 결제 확인 메시지를 전송한다. 결제를 요청한 고객은 휴대폰으로 전송된 문자 메시지에 포함된 인증 번호를 확인하여 IPTV 클라이언트로 인증 번호를 입력하고 확인 버튼을 눌러, 가입자의 IP 셋탑박스(310)의 IPTV 클라이언트로부터 상기 지불대행사의 PG 서버로 전화번호 결제 결과 확인 및 완료 메시지를 전송하여 결제를 완료한다.
본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템 및 방법은, IPTV를 통해 PIN 인증 후 디지털 TV에 연결된 IP 셋탑박스에 설치된 화상통화 클라이언트를 사용하여 IP 바인더(IP Binder)에 접속하여 IP주소와 포트 번호를 사용하여 TV2TV 방식 또는 PDA2TV 또는 TV2PDA 방식 또는 WiBro2TV 또는 TV2WiBro 방식으로 이동중에도 휴대 단말기(Phone, PDA, WiBro 단말기)와 셋탑박스에 연결된 디지탈 TV간 P2P 기반의 유비쿼터스 화상통화 서비스를 제공함으로써 IPTV 시청자와 1:1 동영상/음성 통화 기능을 제공하는 효과가 있다.

Claims (18)

  1. P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템으로서,
    사용자 단말로 화상통화 채널을 포함하는 전자프로그램 가이드(EPG)를 제공하기 위한 EPG 제공 시스템;
    사용자 단말의 화상통화 클라이언트로부터 P2P 기반의 화상통화 서비스를 위한 회원 가입 정보를 수신받아 DB로 저장하고, 사용자 단말로부터 화상통화 요청 메시지를 받으면 이에 대한 응답으로 기 등록된 통화가능자 List의 IP 주소 정보, port 번호 정보를 제공하기 위한 IP 바인더(IP Binder);
    콘텐츠 제공자의 데이타 에이전트(DA)로부터 주기적으로 갱신되는 정보를 수신받기 위한 데이타 매니저(DM)를 구비하고, 상기 콘텐츠 제공자로부터 제공받은 데이타 방송용 데이타 및 PSI/SI 정보를 생성하기 위한 데이타 방송 시스템;
    상기 데이타 방송용 데이타 및 PSI/SI 정보와 멀티플렉싱한 후, 멀티플렉싱된 스트림을 IP 패킷화하여 출력하기 위한 압축 다중화 시스템;
    상기 압축다중화 시스템으로부터 수신된 IP 패킷화된 신호와 전자프로그램 가이드(EPG)를 멀티캐스트 방식으로 IP 네트워크를 통해 다수의 사용자 단말로 전송하기 위한 네트워크 스위치 시스템; 및
    상기 IP 네트워크를 통해 상기 사용자 단말과 리턴 채널로 연결되고, 접속하는 사용자 단말의 로그를 기록하고 유니캐스팅 방식으로 화상통화 인증 요청 메시지를 송수신하기 위한 리턴 패스(RP) 서버 시스템;
    을 포함하는 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 사용자의 단말로부터 화상통화 서비스 사용을 위한 인증 요청 메시지를 리턴 패스(RP) 서버 시스템을 통해 수신받고, 상기 인증 요청 메시지에 대한 응답으로 인증 티켓을 상기 리턴 패스(RP) 서버 시스템을 통해 사용자 단말로 전송하며, 발급된 티켓에 관한 가입자 정보를 상기 IP 바인더로 전송하기 위한 개인화 인증 서버를 더 포함하는 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    IPTV 화상통화 서비스를 위한 가입 및 해지, 회원 정보 관리를 위한 가입자 관리 시스템을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    가입자별로 IPTV 화상통화 서비스 사용에 대한 과금을 처리하기 위한 백 오피스 시스템을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 사용자 단말은,
    IP 셋탑박스가 내장된 TV, 사용자의 TV와 연결된 IP 셋탑박스, 컴퓨터, 노트북, 및 휴대 단말기인 것을 특징으로 하는 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 휴대 단말기는,
    이동통신 단말기, 개인 휴대용 단말기(PDA), 핸드헬드 PC, 타블렛 PC, 휴대인터넷(WiBro) 단말기를 포함하고, A/V 코덱을 포함하는 화상통화 클라이언트 프로그램이 설치되는 것을 특징으로 하는 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 시스템.
  7. P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 방법으로서,
    (a) 데이타 방송 시스템(DBS)이 콘텐츠 제공자의 데이타 에이전트(DA)로부터 주기적으로 갱신되는 정보를 데이타 매니저(DM)로 수신받는 단계;
    (b) 상기 데이타 방송 시스템이 콘텐츠 제공자로부터 제공받은 정보를 이용하여 데이타 방송용 데이타를 생성하는 단계;
    (c) 압축 다중화 시스템이 상기 데이타 방송용 데이타 및 PSI/SI 정보와 멀티플렉싱한 후, 멀티플렉싱된 스트림을 IP 패킷화하는 단계;
    (d) 전자프로그램 가이드(EPG) 제공 시스템이 화상통화 채널을 포함하는 EPG 정보를 생성하는 단계;
    (e) 네트워크 시스템이 수신된 IP 패킷화된 전송 스트림과 EPG 정보를 IP 네트워크를 통해 멀티캐스팅 방식으로 다수의 사용자 단말로 전송하는 단계;
    (f) 사용자 단말로부터 리턴 패스 서버 시스템을 통해 화상통화 서비스를 요청 메시지를 수신받는 단계; 및
    (g) IP 바인더가 사용자 인증 후, P2P 기반의 화상통화를 제공하도록 해당 사용자 단말로 통화가능자 리스트의 IP 주소 정보, port 번호 정보를 전송하는 사용자 단말의 화상통화 클라이언트로 전송하는 단계;
    를 포함하는 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 단계 (c)는,
    상기 데이타 방송용 데이타 및 PSI/SI 정보를 지상파 ACAP(Advanced Common Application Platform) 데이타 방송 표준에 따라 멀티플렉싱하는 것을 특징으로 하는 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 방법.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 IPTV 서비스를 위한 가입 및 해지, 회원 정보를 관리하는 가입자 관리 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 방법.
  10. 청구항 7에 있어서,
    가입자별로 P2P 기반의 IPTV 화상통화 서비스 이용에 대한 과금을 처리하는 단계를 더 포함하는 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 방법.
  11. 청구항 7에 있어서,
    상기 단계 (g)에서의 사용자 인증은,
    개인화 인증 서버가 사용자 단말로부터 화상 통화를 위한 인증 요청 메시지를 리턴 패스 서버 시스템을 통해 수신하고 인증이 확인되면, 인증 티켓을 상기 리턴 패스 서버 시스템을 통해 상기 사용자 단말로 전송하고, IP 바인더로 상기 개인화 인증 서버로부터 발급된 티켓에 대한 가입자 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 방법.
  12. 청구항 7에 있어서,
    상기 단계 (g)에서의 사용자 인증은,
    상기 IP 바인더가 인증 모듈에 의해 P2P 기반의 화상 통화 서비스에 대한 인증을 제공하는 것을 특징으로 하는 P2P 기반의 화상통화 서비스 제공 방법.
  13. P2P 기반의 화상통화 서비스 통신 방법으로서,
    (a) IPTV 서비스 시스템으로부터 멀티캐스팅 방식으로 송출된 데이타 방송용 데이타, 및 화상통화 채널을 포함하는 EPG 정보를 사용자 단말로 수신받는 단계;
    (b) 화상통화 서비스 요청 메시지를 리턴 패스 서버 시스템을 통해 IP 바인 더로 전송하는 단계;
    (c) 상기 IP 바인더로부터 통화가능자 리스트의 IP 주소 정보, port 번호를 수신받는 단계(IP binding);
    (d) 화상통화 클라이언트가 통화가능자 리스트에 등록된 발신자가 선택한 착신자의 IP 주소 및 port 번호를 선택하면 세션 매니저에 의해 화상통화 세션의 연결을 설정하는 단계;
    (e) 화상통화 세션 연결 설정 후, 발신측과 착신측 상호간에 피어투피어(P2P) 기반의 동영상/음성 통화를 제공하는 단계; 및
    (f) 통화 완료 후, 발신측과 착신측 사이에 화상통화를 위해 설정된 세션의 연결을 해제하는 단계;
    를 포함하는 P2P 기반의 화상통화 서비스 통신 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 사용자 단말에 설치된 화상통화 클라이언트가 IPTV 화상통화 서비스 사용을 위한 회원 정보를 가입자 관리 시스템으로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 P2P 기반의 화상통화 서비스 통신 방법.
  15. 청구항 13에 있어서,
    IPTV 서비스 시스템으로부터 과금 정보 수신시, P2P 기반의 화상통화에 대한 결제 방식으로 신용카드 결제, 계좌이체 결제, 휴대폰 요금 결제 또는 통신회사의 통신 요금 결제 중 어느 하나의 방식을 사용하여 결제하는 것을 특징으로 하는 P2P 기반의 화상통화 서비스 수신 방법.
  16. 청구항 13에 있어서,
    상기 단계 (b) 이후에,
    (g) 화상통화 클라이언트로부터 입력된 개인 아이디 번호(PIN)와 셋탑박스의 위치 정보를 포함하는 인증 요청 메시지를 개인화 인증 서버로 전송하는 단계;
    (h) 화상통화 서비스의 인증이 확인되면, 상기 개인화 인증 서버로부터 상기 리턴 패스 서버 시스템을 통해 인증 티켓을 수신받는 단계;
    를 더 포함하는 P2P 기반의 화상통화 서비스 수신 방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 사용자 단말의 위치 정보는 셋탑박스 아이디(SAID), 가입자 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 P2P 기반의 화상통화 서비스 수신 방법.
  18. 컴퓨터 또는 IP 셋탑박스 또는 휴대 단말기에,
    (a) IPTV 서비스 시스템으로부터 멀티캐스팅 방식으로 송출된 데이타 방송용 데이타, 및 화상통화 채널을 포함하는 EPG 정보를 사용자 단말로 수신받는 기능;
    (b) 화상통화 서비스 요청 메시지를 리턴 패스 서버 시스템을 통해 IP 바인더로 전송하는 기능;
    (c) 상기 IP 바인더로부터 통화가능자 리스트의 IP 주소 정보, port 번호를 수신받는 기능(IP binding);
    (d) 화상통화 클라이언트가 통화가능자 리스트에 등록된 발신자가 선택한 착신자의 IP 주소 및 port 번호를 선택하면 세션 매니저에 의해 화상통화 세션의 연결을 설정하는 기능;
    (e) 화상통화 세션 연결 설정 후, 발신측과 착신측 상호간에 피어투피어(P2P) 기반의 동영상/음성 통화를 제공하는 기능; 및
    (f) 통화 완료 후, 발신측과 착신측 사이에 화상통화를 위해 설정된 세션의 연결을 해제하는 기능;
    을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 또는 IP 셋탑박스(STB) 또는 휴대 단말기에서 읽을 수 있는 기록 매체.
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