KR20140055340A - 적응형 스트리밍을 이용한 미디어 세그먼트 송수신 방법 및 장치 - Google Patents

적응형 스트리밍을 이용한 미디어 세그먼트 송수신 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 미디어 송수신 장치 및 방법에 관한 것으로 본 발명의 일 실시 예에 따르는 기지국의 미디어 세그먼트 송수신 방법은, 단말로부터 세그먼트 요청 메시지를 수신하는 단계, 상기 세그먼트 요청 메시지를 분석하여 상기 세그먼트 요청 메시지가 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함하는지 판단하는 단계, 상기 세그먼트 요청 메시지가 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함하면, 상기 세그먼트 요청 메시지로부터 재생 위치 정보를 획득하는 단계, 상기 획득한 재생 위치 정보에 상응하는 둘 이상의 세그먼트 중 어느 하나를 선택하는 단계 및 상기 선택된 세그먼트를 외부 서버로부터 수신하여 상기 단말에게 전달하는 단계를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면 효율적으로 적응형 스트리밍을 효율적으로 수행할 수 있다.

Description

적응형 스트리밍을 이용한 미디어 세그먼트 송수신 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING MEDIA SEGMENT USING ADAPTIVE STREAMING}
본 발명은 이동 네트워크 환경에서의 미디어 서비스를 제공하는 방법 및 장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 적응형 스트리밍을 이용한 미디어 세그먼트 송수신 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 들어 무선통신 기술이 크게 발전하여 점점 더 다양한 용도로 무선 통신 기술이 활용되고 있다. 특히 이동통신 장치를 이용한 미디어(비디오 및/또는 오디오) 스트리밍 서비스 이용이 늘어났다. 통신 업계의 예상에 따르면, 가까운 미래에 무선 비디오 트래픽은 전체 무선 트래픽 중 70% 이상을 차지하고, 무선 비디오 트래픽의 양도 폭증할 것으로 예상된다. 무선 비디오 트래픽이 폭증하므로, 사용자는 네트워크 혼잡을 경험할 수 있다.
따라서, 이동 네트워크에서 비디오/오디오 콘텐츠를 효과적으로 전달할 수 있는 방안이 요구된다. 비디오 공유 사이트인 유튜브의 통계에 따르면, 비디오 트래픽의 경우 인기 있는 상위 10%의 비디오 콘텐츠의 트래픽이 전체 트래픽 중 80% 이상을 차지한다. 모든 비디오 콘텐츠를 비슷한 품질로 전달하는 것보다는 더 인기 있는 비디오 콘텐츠에 대해 높은 품질을 보장해 주면 효과적으로 사용자의 만족감을 증가시킬 수 있다.
비디오 트래픽을 효과적으로 전달하기 위해 HTTP(HyperText Transfer Protocol) 적응형 스트리밍(HTTP Adaptive Streaming; HAS)이 등장하였다. HAS의 실제 구현 예로써, 3GPP(3rd Generation Partnership Project)의 3GP-DASH(Progressive Download and Dynamic Adaptive Streaming over HTTP), Apple HTTP Live Streaming, MS Smooth Streaming 등이 알려져 있다.
도 1은 HAS 시스템 중 하나인 3GP-DASH 시스템의 구성을 나타낸 도면이다. 여기서는 3GP-DASH를 예로 들었으나, 다른 HAS 서비스에서도 유사한 방식이 사용될 수 있다.
HAS의 특징은 아래와 같다.
1. 비디오 콘텐츠는 세그먼트(segment) 또는 청크(chunk) 단위로 나뉘어져 전달된다.
2. HAS 서버는 표현(presentation), 예를 들어 해상도에 따라 여러 버전의 비디오 세그먼트 집합(set)을 보유한다.
3. 각 비디오 세그먼트에는 그에 상응하는 URL(Uniform Resource Locator)이 할당된다. 단말 또는 기타 클라이언트는 이 URL 및 HTTP를 이용하여 해당 비디오 세그먼트에 접근(access)할 수 있다.
4. HAS 서버는 원본 비디오의 표현(presentation) 버전, 세그먼트 길이(duration) 및 세그먼트 URL에 대한 정보를 포함하는 메타데이터 파일을 보유하고, 서비스가 시작될 때 이를 클라이언트에게 제공한다.
5. 클라이언트는 메타데이터 파일을 이용하여 비디오 세그먼트를 선택하고 해당 세그먼트에 해당하는 URL을 통해 선택한 비디오 세그먼트를 요청한다.
도 1을 참조하면, HAS 서버는 HTTP 서버(100)의 형태로 구현된다. HTTP 서버(100)는 Media Presentation Description(MPD)(110) 및 원본 비디오의 세그먼트들을 보유한다. MPD(110)는 위에서 설명한 메타데이터 파일의 일종이다. 3GP-DASH에서는 MPD 형식을 메타데이터 파일 형식으로 활용한다. HTTP 서버(110)는 DASH 클라이언트(130)에게 MPD(110)를 제공한다. HTTP 서버(110)는 이후 HTTP를 통해 DASH 클라이언트(130)로부터 비디오 세그먼트 요청을 수신하면 그에 상응하는 세그먼트를 DASH 클라이언트(130)에게 제공한다.
DASH 클라이언트(130)는 제어 휴리스틱스(140), MPD 파서(160), 세그먼트 파서(160), 미디어 플레이어(170) 및 HTTP 클라이언트(180)를 포함한다. 제어 휴리스틱스(140)는 DASH 클라이언트(130)의 전반적인 동작을 제어한다. MPD 파서(150)는 HTTP 서버(100)로부터 수신한 MPD를 파스(parse)하고 분석하여 필요한 정보를 다른 구성부에게 전달한다. HTTP 클라이언트(180)는 제어 휴리스틱스(140) 기타 구성요소로부터의 요청에 따라 HTTP 형식으로 HTTP 서버(100)에게 세그먼트 송신을 요청한다. HTTP 클라이언트(180)는 상기 요청에 대한 응답으로 비디오 콘텐츠 세그먼트들을 수신하여 세그먼트 파서(160)에게 전달한다. 세그먼트 파서(160)는 수신한 세그먼트들을 파스(parse)하여 미디어 플레이어(170)에게 전달한다. 미디어 플레이어(170)는 사용자에게 제어 인터페이스를 제공하고, 세그먼트 파서(160)로부터 수신한 비디오 콘텐츠를 사용자에게 제공한다.
상술한 HAS의 장점으로 아래 두 가지를 들 수 있다.
1. 네트워크 처리량(throughput) 변화에 따라 동적으로 스트리밍 비트율을 조정할 수 있다.
2. 스트리밍이 중단되지 않고 사용자에게 가능한 최상의 비디오 품질을 제공한다.
도 2a 내지 도 2c는 HAS가 적용된 경우 시간의 흐름에 따른 비트율 변화를 나타낸다.
도 2a는 HTTP 서버(100) 즉 HAS 서버 측에 저장된 세그먼트들의 비트율을 나타낸다. HAS 서버는 각 시간 구간에 따라 제1 비트율, 제2 비트율, 제3 비트율에 해당하는 세그먼트들을 각각 보유하고 있다.
도 2b는 TCP 처리량 및 요청되는 청크(chunk)들, 즉 요청되는 세그먼트들의 변화를 나타낸다. 첫 번째 시간 구간에서 DASH 클라이언트(130), 즉 HAS 클라이언트는 제1 비트율의 세그먼트를 요청한다. 첫 번째 시간 구간에서 HAS 클라이언트는 제2 비트율의 세그먼트를 처리하기에 충분한 TCP 처리량을 측정한다. 그에 따라 두 번째 시간 구간에서 HAS 클라이언트는 제2 비트율의 세그먼트를 요청한다. 두 번째 시간 구간에서 HAS 클라이언트는 제3 비트율의 세그먼트를 처리하기에 충분한 TCP 처리량을 측정한다. 그에 따라 세 번째 시간 구간에서 HAS 클라이언트는 제3 비트율의 세그먼트를 요청한다. 세 번째 시간 구간에서 HAS 클라이언트는 제3 비트율의 세그먼트를 처리하기에 충분하지 않지만 제2 비트율의 세그먼트를 처리하는 데는 충분한 TCP 처리량을 측정한다. 그에 따라 네 번째 시간 구간에서 HAS 클라이언트는 제2 비트율의 세그먼트를 요청한다. 이후 HAS 클라이언트는 TCP 처리량이 유지되는 동안 제2 비트율의 세그먼트를 요청하여 처리하고 이를 사용자에게 제공할 수 있다.
도 2c는 요청되는 세그컨트들의 변화를 나타낸다. 도 2b를 참조하여 설명한 바와 같이 첫 번째 시간 구간에서는 제1 비트율의 세그먼트가 요청되고, 두 번째 시간 구간에서는 제2 비트율의 세그먼트가 요청된다. 이후 세 번째 시간 구간에서는 제3 비트율의 세그먼트가 요청되고, 네 번째 시간 구간 및 다섯 번째 시간 구간에서는 제2 비트율의 세그먼트가 요청된다.
상술한 바와 같이 HAS 시스템에 따르면, HAS 클라이언트는 가능한 대역폭(available bandwidth) 전체를 TCP 처리량 추정(estimation)값으로 활용한다. HAS 클라이언트는 이렇게 추정된 TCP 처리량을 이용하여 다음 세그먼트의 표현(presentation), 예를 들어 해상도 및/또는 비트율 등을 선택한다. 하지만 HAS 클라이언트는 기지국이나 기타 네트워크 엔터티들의 네트워크 조건(condition)을 정확히 알 수 없다. 따라서 HAS 클라이언트는 가능한 대역폭(available bandwidth)을 정확히 측정할 수 없고, 그러한 이유로 아래의 문제점들이 발생할 수 있다.
1. 혼잡(congestion): HAS 클라이언트들이 병목(bottleneck)의 처리량보다 더 많은 비트율을 요구하여 혼잡 발생.
2. 불평등(unfairness): HAS 클라이언트들 중 일부는 높은 비트율을 선택하고 다른 일부가 낮은 비트율을 선택했을 때, 병목의 비트율을 넘기지만 않는다면 각 HAS 클라이언트가 자신의 선택을 유지하여 불평등이 발생.
3. 저-활용(under-utilization): 혼잡을 피하기 위하여 HAS 클라이언트들이 보수적으로 동작하여 측정된 처리량보다 낮은 비트율의 세그먼트를 요청하고, 그 결과 병목의 처리량보다 낮은 활용율이 발생.
또한 HAS 시스템은 e2e(end-to-end) 방식으로 동작하지만, 각 당사자(end)가 기지국을 통과하는 다른 트래픽에 영향을 줄 수 있는 방법이 없다.
HAS 클라이언트가 비트율을 선택하고 서버에게 보고하는 방식이므로, HAS 시스템이 네트워크 변화에 빠르게 대응할 수 없다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로 효율적으로 스트리밍 서비스를 제공할 수 있는 미디어 세그먼트 송수신 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 기지국의 미디어 세그먼트 송수신 방법은, 단말로부터 세그먼트 요청 메시지를 수신하는 단계, 상기 세그먼트 요청 메시지를 분석하여 상기 세그먼트 요청 메시지가 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함하는지 판단하는 단계, 상기 세그먼트 요청 메시지가 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함하면, 상기 세그먼트 요청 메시지로부터 재생 위치 정보를 획득하는 단계, 상기 획득한 재생 위치 정보에 상응하는 둘 이상의 세그먼트 중 어느 하나를 선택하는 단계 및 상기 선택된 세그먼트를 외부 서버로부터 수신하여 상기 단말에게 전달하는 단계를 포함할 수 있다.
상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 미디어 세그먼트를 송수신하는 기지국은, 단말로부터 세그먼트 요청 메시지를 수신하는 통신부 및 상기 세그먼트 요청 메시지를 분석하여 상기 세그먼트 요청 메시지가 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함하는지 판단하고, 상기 세그먼트 요청 메시지가 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함하면, 상기 세그먼트 요청 메시지로부터 재생 위치 정보를 획득하고, 상기 획득한 재생 위치 정보에 상응하는 둘 이상의 세그먼트 중 어느 하나를 선택하는 제어부를 포함할 수 있다. 상기 통신부는 상기 선택된 세그먼트를 외부 서버로부터 수신하여 상기 단말에게 전달할 수 있다.
상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 단말의 미디어 수신 방법은, 세그먼트 선택 위임 지시자의 형태를 포함하는 메타데이터를 수신하는 단계, 상기 단말이 세그먼트 선택을 기지국에 위임하도록 설정된 경우, 상기 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함하는 세그먼트 요청 메시지를 상기 기지국에게 송신하는 단계 및 상기 기지국으로부터 세그먼트를 수신하면 수신한 세그먼트에 상응하는 미디어를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 미디어를 수신하는 단말은, 세그먼트 선택 위임 지시자의 형태를 포함하는 메타데이터를 수신하고, 상기 단말이 세그먼트 선택을 기지국에 위임하도록 설정된 경우, 상기 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함하는 세그먼트 요청 메시지를 상기 기지국에게 송신하는 통신부 및 상기 기지국으로부터 세그먼트를 수신하면 수신한 세그먼트에 상응하는 미디어를 출력하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면 효율적으로 스트리밍 서비스를 제공할 수 있는 장치 및 방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 HAS 시스템 중 하나인 3GP-DASH 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2a 내지 도 2c는 HAS가 적용된 경우 시간의 흐름에 따른 비트율 변화를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 HAS 시스템의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 단말(400)의 블록구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 기지국(500)의 블록구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 미디어 제공 서버(330)에 저장된 비디오 세그먼트들을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 메타 데이터의 구성을 나타낸다. 도 7의 메타데이터는 기지국(500)으로부터 단말(400)에게 제공된다.
도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따르는 미디어 송수신을 위한 초기화 과정의 순서도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 MPD의 구조를 나타낸다.
도 10a는 본 발명의 제1 실시 예에 따르는 미디어 송수신 과정의 순서도이다.
도 10b는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 기지국(500)의 세그먼트 선택 방식을 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따르는 미디어 세그먼트 송수신 과정의 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시 예들에 의하여 미디어 세그먼트 송수신 장치 및 방법을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 HAS 시스템의 구성도이다.
도 3을 참조하면 본 발명의 일 실시 예에 따르는 HAS 시스템은 단말(UE, User Equipment 또는 terminal)(400), 기지국(eNB, evolved Node B 또는 base station)(500) 및 미디어 제공 서버(330)를 포함한다. 미디어 제공 서버(330)는 일반적인 HAS 서버의 동작을 수행한다. 미디어 제공 서버(330)의 동작 및 구성은 도 2의 HTTP 서버(100)의 구성과 유사하거나 동일하므로 여기서는 상세한 설명을 생략한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 단말(400)의 블록구성도이다. 단말(400)의 각 구성부는 일반적인 이동 통신 단말의 동작을 위해 필요한 동작을 수행할 수 있다. 다만 여기서는 본 발명에 특별히 관계된 HAS 서비스에 관한 동작을 중점적으로 설명한다.
도 4를 참조하면 본 발명의 일 실시 예에 따르는 단말(400)은 통신부(410), 음성처리부(420), 표시부(430), 입력부(440), 저장부(450) 및 제어부(460)를 포함한다. 제어부(460)는 후술하는 실시 예들에 따라 단말(400)이 HAS 방식으로 미디어 컨텐츠를 제공할 수 있도록 한다. 통신부(410)는 eNB(500) 및 미디어 제공 서버(330)에게 세그먼트 요청을 송신하고, eNB(500) 및 미디어 제공 서버(330)로부터 미디어 세그먼트를 수신하여 제어부(460)에게 전달한다. 통신부(410)는 MPD 기타 메타 데이터 파일을 수신하여 제어부(460)에게 전달할 수 있다. HAS 방식에 따르는 세그먼트 선택을 eNB(500)에게 위임하는 경우 세그먼트 선택 위임 지시자를 세그먼트 요청에 포함시켜서 eNB(500)에게 전달하거나, 세그먼트 선택 위임 지시자를 다른 방식으로 eNB(500)에게 전달할 수 있다.
저장부(450)는 통신부(410)가 수신한 MPD 기타 메타 데이터 파일을 저장한다. 저장부(450)는 통신부(410)가 수신한 미디어 세그먼트들을 임시적으로 또는 반영구적으로 저장한다. 저장부(450)는 저장한 미디어 세그먼트들을 사용자에게 제공할 수 있도록 제어부(460)에게 전달한다.
표시부(430) 및 음성처리부(420)는 제어부(460)의 제어에 따라 비디오 콘텐츠를 사용자에게 제공한다. 제어부(460)는 통신부(410)가 수신한 미디어 세그먼트들을 디코딩하여 영상 부분은 표시부(430)가 표시하도록 제어하고 음성 부분은 음성처리부(420)가 출력하도록 제어한다. 일부 실시 예에 따르면 표시부(430) 및 음성처리부(420) 중 어느 하나는 생략될 수 있다. 이 경우 사용자에게 소리 없는 영상이 제공되거나 영상 없는 소리가 제공될 수 있다.
입력부(440)는 비디오 콘텐츠의 재생, 정지, 재생 위치 지정, 재생 속도 조정 중 어느 하나 이상에 관한 사용자의 입력을 수신하여 제어부(460)에게 전달한다. 이러한 입력에 따라 제어부(460)는 통신부(410)를 제어하여 해당 제어 입력에 상응하는 신호를 미디어 제공 서버(330) 및/또는 eNB(500)에게 전달한다.
상술한 바와 같이 단말(400)은 eNB(500)에게 세그먼트 선택 위임 지시자를 송신하여 미디어 세그먼트의 선택을 eNB(500)에게 위임할 수 있다. 일반적인 방식에 따르면 단말(400)이 미디어 세그먼트를 직접 선택하여 그에 상응하는 URL을 미디어 제공 서버(330)에게 송신한다. 하지만 단말(400) 사용자의 제어, 기타 설정 또는 사용환경에 따라 단말(400)이 eNB(500)에게 세그먼트 선택 위임 지시자를 송신하여 미디어 세그먼트의 선택을 eNB(500)에게 위임할 수 있다. 선택 위임 지시자는 표준 기타 방식으로 결정되어 미리 설정된 형태로 정해질 수 있다. 다른 실시 예에 따르면 선택 위임 지시자의 형태(format) 또는 표현(presentation)을 eNB(500)가 결정하여 단말(400)에게 통지해줄 수 있다. 선택 위임 지시자의 형태 또는 표현의 통지는 후술하는 바와 같이 MPD의 형태가 될 수도 있고, 변형 예에 따르면 상위 레이어 기타 다른 방식의 통지가 될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 기지국(500)의 블록구성도이다. 본 발명의 일 실시 예에 따르는 기지국(500)은 통신부(510), 제어부(520) 및 저장부(530)를 포함한다.
통신부(510)는 미디어 제공 서버(330)로부터 미디어 세그먼트를 수신하여 단말(400)에게 전달한다. 통신부(510)는 단말(400)로부터 미디어 세그먼트 요청을 수신하여 미디어 제공 서버(330)에게 전달한다. 통신부(510)는 또한 MPD 기타 세그먼트 요청에 관한 메타 데이터 파일을 미디어 제공 서버(330)로부터 수신하여 단말(400)에게 전달할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면 통신부(510)는 메타 데이터 파일을 제어부(520)에게 전달하고, 제어부(520)는 세그먼트 선택 위임 지시자의 형태 또는 표현의 통지를 메타 데이터 파일에 포함시켜서 단말(400)에게 제공할 수 있다. 또 다른 실시 예에 따르면 세그먼트 선택 위임 지시자의 형태 또는 표현은 미리 결정된 표준 형태에 따르고, 별도의 통지는 생략될 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면 통신부(510)는 단말(400)로부터 수신한 세그먼트 요청 메시지를 제어부(520)에게 전달하고 제어부(520)는 세그먼트 요청 메시지를 분석한다. 분석 결과 세그먼트 요청 메시지가 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함할 경우 제어부(520)는 단말(400)을 위한 세그먼트 선택을 수행하고, 선택된 세그먼트를 미디어 제공 서버(330)로부터 수신하여 단말(400)에게 전달한다. 세그먼트를 선택하는 과정 및 선택된 세그먼트를 단말(400)에게 전달하는 구체적인 방법은 도 8 내지 도 11을 참조하여 상세히 설명한다.
저장부(530)는 단말(400), 미디어 제공 서버(330) 기타 다른 네트워크 엔터티로부터 수신한 데이터를 임시로, 또는 반영구적으로 저장하고, 필요한 때에 저장된 데이터를 제어부(520)에게 제공한다.
제어부(530)는 상술한 바와 같이 통신부(510) 및 저장부(530)를 제어하고 이하에서 설명하는 실시 예들에 따라 기지국(500)이 동작하도록 기지국(500)의 각 구성부를 제어한다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 미디어 제공 서버(330)에 저장된 비디오 세그먼트들을 나타낸다. 모든 세그먼트들(610, 620, 630 및 640)은 하나의 비디오 콘텐츠에 관한 것이다. 다만 각 세그먼트는 시간 구간 및/또는 비트율이 서로 다르다. 제1 세그먼트(610)는 구간 0~5초에 대한 비트율 500Kb/s 의 세그먼트이다. 제2 세그먼트(620)는 구간 5~10초에 대한 비트율 500Kb/s 의 세그먼트이다. 제3 세그먼트(630)는 구간 0~5초에 대한 비트율 100Kb/s 의 세그먼트이다. 제4 세그먼트(640)는 구간 5~10초에 대한 비트율 100Kb/s 의 세그먼트이다. 각 세그먼트에 대해 고유의 URL이 할당된다. 여기서는 설명의 간결함을 위해 두 비트율(100Kb/s 및 500Kb/s)과 두 시간구간(0~5초, 5~10초)에 대해서만 언급하였으나, 실제로는 더 많은 비트율 및 시간 구간이 제공될 수 있다. 이러한 세그먼트들은 eNB(500)의 저장소의 캐시로서 저장되거나 기타 캐시 엔터티에 저장될 수도 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 메타 데이터의 구성을 나타낸다. 도 7의 메타데이터는 기지국(500)으로부터 단말(400)에게 제공된다.
제1 세그먼트 URL(710)은 제1 세그먼트(610)에 대응된다. 마찬가지로 제2 세그먼트 URL(720)은 제2 세그먼트(620)에 대응된다. 제3 세그먼트 URL(730)은 제3 세그먼트(630)에 대응된다. 제4 세그먼트 URL(740)은 제4 세그먼트(640)에 대응된다. 단말(400)은 각 세그먼트 URL을 통해 상응하는 세그먼트에 접근할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르는 메타데이터는 세그먼트 선택 위임 지시자에 해당하는 URL(700, 705)을 더 포함한다. 이러한 URL(700, 705)의 형태(format) 또는 표현(presentation)은 기지국(500)에 의하여 생성되고, 메타데이터를 통해 단말(400)에게 송신된다. 다만 다른 실시 예에 따르면 세그먼트 선택 위임 지시자는 메타데이터가 아닌 다른 방식으로 단말(400)에게 전달될 수도 있다. 또 다른 실시 예에 따르면, 세그먼트 선택 위임 지시자를 별도로 통지하지 않고 기지국과 단말이 미리 설정된 규칙에 따라 동일한 세그먼트 선택 위임 지시자의 형태 또는 표현을 보유할 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 기지국(500)은 세그먼트 선택 위임 지시자를 수신하지 않더라도 미리 설정된 다른 조건이 만족되면 단말(400)을 위해 미디어 세그먼트를 선택하여 선택된 미디어 세그먼트를 미디어 제공 서버(330)로부터 수신하여 단말(400)에게 전달할 수 있다. 메타데이터의 구체적인 실현 예는 도 9를 참조하여 후술한다.
단말(400)이 이러한 식으로 통지되거나 미리 약속된 세그먼트 선택 위임 지시자를 기지국(500)에게 송신하면, 기지국(500)은 도 8 내지 도 11을 참조하여 후술하는 실시 예에 따라 미디어 세그먼트(또는 비디오 세그먼트)를 선택하여 단말(400)로부터 수신하고 미디어 제공 서버(330)에게 송신한다.
도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따르는 미디어 송수신을 위한 초기화 과정의 순서도이다. 기지국(500)이 세그먼트 선택 위임 지시자의 형태 및/또는 표현을 별도의 과정으로 전달하거나, 별도의 전달 없이 기지국(500)과 단말(400)이 미리 약속된 동일한 선택 위임 지시자의 형태 또는 표현을 보유하는 경우 도 8의 과정은 생략될 수 있다. 또한 세그먼트 선택 위임 지시자와 관계없이 기지국(500)이 다른 조건이 만족될 경우 세그먼트 선택을 수행하는 실시 예에서는 도 8의 과정은 생략될 수 있다.
단계 810에서 단말(400)은 미디어 제공 서버, 여기서는 HAS 서버(330)에게 특정 비디오(또는 오디오)에 대한 서비스 요청을 송신한다. 이하에서는 비디오 서비스에 대한 설명으로 한정한다. 하지만 다른 미디어 형태에 대해서도 비슷한 과정이 적용될 수 있다. 서비스 요청은 클라이언트 조건(client condition)을 포함한다. 클라이언트 조건은 예를 들어 단말(400)이 지원하는 코덱의 종류, 단말(400)의 스크린 크기(해상도), 기타 단말(400)에게 비디오/오디오 서비스를 제공하기 위해 필요한 정보를 포함할 수 있다. 일부 실시 예에 따르면 기지국(500)은 수신한 서비스 요청에 포함된 클라이언트 조건을 저장해 두고 도 10a 및 도 10b의 세그먼트 선택 과정에 활용할 수 있다.
단계 820에서 HAS 서버(330)는 단말(400)에게 메타데이터, 예를 들어 MPD를 송신한다. MPD는 HAS 서버(330)가 보유하는 해당 비디오 콘텐츠에 대한 비디오 세그먼트 중 단말(400)의 클라이언트 조건에 적합한 비디오 세그먼트에 대한 정보만을 포함한다. MPD는 비디오 세그먼트의 표현(presentation 또는 representation), 청크 주기 및 해당 표현과 청크 주기(chunk period)에 상응하는 URL을 포함한다. 즉, 단말(400)은 특정 URL을 통해 그에 상응하는 표현 및 청크 주기에 해당하는 비디오 세그먼트에 접근할 수 있다. 여기서 비디오 세그먼트의 표현은 예를 들어 비트율, 코덱 또는 해상도, 기타 비디오의 품질에 영향을 줄 수 있는 중 어느 하나 이상에 관한 정보를 포함할 수 있다. 청크 주기는 해당 비디오 세그먼트가 어떠한 시간 구간, 즉 어떠한 재생 위치에 해당하는 비디오 세그먼트인지를 나타내는 정보이다.
단계 830에서 기지국(500)은 수신한 MPD에 선택 위임 지시자의 형태, 즉 선택 위임 지시자 URL을 MPD에 포함시켜서 새로운 MPD를 생성한다. 다른 관점에 따르면 기지국(500)은 수신한 MPD를 변형하여 변형된 MPD를 생성한다. 단계 840에서 기지국(500)은 기지국이 생성한 MPD를 단말(400)에게 전달한다. 단말(400)은 수신한 MPD를 분석하고, 특히 세그먼트 선택 위임 지시자의 URL을 저장해 둔다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 MPD의 구조를 나타낸다.
도 9를 참조하면 MPD에 세그먼트 선택 위임 지시자의 URL이 추가돼 있다.
MPD의 세그먼트 선택 위임 지시자 URL은 http://www.s.com/NSS-0_0 http://www.s.com/NSS-0_1, http://www.s.com/NSS-100_0, http://www.s.com/NSS-100_1 등의 형태를 포함한다. http://www.s.com/NSS-0_0, http://www.s.com/NSS-0_1은 예를 들어 시작 위치 0초로부터 0번째 구간 및 1번째 구간의 세그먼트의 선택을 기지국에게 위임하는 지시자이다. 단말(400)이 http://www.s.com/NSS-0_0 를 포함하는 비디오 요청 메시지를 발송하면 기지국(500)은 이를 수신하고, 그에 따라 기지국(500)이 스스로 시작 위치 0초로부터 0번째 세그먼트 중 현재 네트워크 상황 기타 상황에 맞는 세그먼트를 선택하고 이를 단말(400)에게 제공할 수 있다. 단말(400)이 http://www.s.com/NSS-100_1 을 포함하는 비디오 요청 메시지를 발송하면, 발송하면 기지국(500)은 이를 수신하고, 그에 따라 기지국(500)이 스스로 시작 위치 100초로부터 1번째 세그먼트 중 현재 네트워크 상황 기타 상황에 맞는 세그먼트를 선택하고 이를 단말(400)에게 제공할 수 있다. MPD의 구성 중 특정 URL이 세그먼트 선택 위임 지시자임을 나타내기 위해 해당 URL에 상응하는 표현(presentation) 필드에 "N/A", "NA" 또는 기타 미리 약속된 지시자를 포함시킨다.
MPD의 어느 부분에 세그먼트 선택 위임 지시자의 URL이 포함될지는 실시 예에 따라 다른 구현이 적용될 수 있다. 또한 MPD가 아닌 다른 메타데이터 형태가 사용되는 경우 그에 맞도록 변환되어 세그먼트 선택 위임 지시자의 URL이 메타 데이터에 포함될 수 있다.
도 10a는 본 발명의 제1 실시 예에 따르는 미디어 송수신 과정의 순서도이다. 도 10a의 과정은 도 8의 초기화 과정 이후에 수행되는 과정이다.
단계 1010에서 단말(400)은 HTTP GET 메시지를 통해 세그먼트 선택 위임을 기지국(500)에게 알린다. 여기서 GET 메시지의 URL에는 도 8의 과정을 통해 통지받은 세그먼트 선택 위임 지시자가 사용된다. 단말(400)은 사용자의 미디어 플레이어 설정, 단말(400)의 기본 설정, 사용자의 명시적인 요청 기타 미리 설정된 조건이 만족되는 경우 세그먼트를 직접 선택하는 대신 세그먼트 선택을 기지국(500)에게 위임한다. 그러한 위임 요청을 위해 단말(400)은 HTTP GET 메시지를 활용한다. HTTP GET 메시지의 URL 필드에는 도 9와 같은 MPD의 형태로 통지된 세그먼트 위임 지시자 URL이 활용될 수 있다. 다른 실시 예에 따르면 별도의 통지 없이 미리 설정된 약속에 따라 기지국(500) 및 단말(400)이 동일한 세그먼트 위임 지시자 URL을 보유할 수도 있다.
단말(400)이 스스로 세그먼트를 선택하는 경우에는 MPD를 통해 전달된 다른 표현(presentation)에 해당하는 URL을 HTTP GET 메시지에 포함시켜서 HAS 서버(330)에게 전달하여 비디오 세그먼트를 수신할 수 있다. 이러한 과정은 종래의 방식과 동일/유사하므로 여기서는 자세한 설명을 생략한다.
단계 1020에서 기지국(500)은 수신한 HTTP GET 메시지를 분석한다. 수신한 HTTP GET 메시지의 URL이 세그먼트 선택 위임 지시자 URL인 경우 기지국(500)이 스스로 세그먼트를 선택한다. 수신한 HTTP GET 메시지의 URL이 세그먼트 선택 위임 지시자 URL이 아닌 경우 종래의 방식에 따라 HAS 서버(330)에 HTTP GET 메시지를 전달한다.
도 10b는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 기지국(500)의 세그먼트 선택 방식을 나타낸 도면이다.
제어부(520)는 미리 설정된 세그먼트 선택 정책(1095)에 따라 세그먼트를 선택할 수 있다. 세그먼트 선택 정책(1095)은 네트워크 조건 파라미터(1070), 클라이언트 조건 파라미터(1080) 및 공존하는(coexisting) 트래픽 파라미터(1090) 중 어느 하나 이상을 고려하는 정책이다. 실제 세그먼트 URL은 MPD(1060)에 지정돼 있으므로, 제어부(520)는 MPD(1060) 또는 다른 형태의 메타 데이터 파일을 이용하여야 한다. 실시 예에 따라 세그먼트 선택을 위해 네트워크 조건 파라미터(1070), 클라이언트 조건 파라미터(1080) 및 공존하는(coexisting) 트래픽 파라미터(1090)은 이들 중 일부 또는 전부가 활용될 수 있다.
제어부(520)는 도 8의 실시 예에 따라 미디어 제공 서버(330)로부터 MPD(1060)를 수신하여 저장부(530)에 저장할 수 있다. 저장부(530)는 미디어 제공 서버(330)로부터 수신한 MPD를 그대로 저장할 수도 있고 제어부(520)가 변경하여 생성한 MPD를 저장할 수도 있다. 저장부(530)는 수신한 MPD 중 세그먼트 선택을 위해 필요한 부분만을 추출하여, 또는 MPD 전체를 별도의 형태로 변형하여 저장할 수도 있다. 제어부(520)가 변경하는 부분은 세그먼트 선택 위임 지시자의 추가 부분이므로, 어느 버전의 MPD를 저장하더라도 본 발명의 실시에는 지장이 없다. 세그먼트 선택 정책(1095)에 따라 MPD(1060)에 포함된 후보 세그먼트들 중 적당한 세그먼트를 선택한다. MPD(1060)는 세그먼트의 표현(품질, 해상도, 비트율 등), 시간 구간 및 그에 상응하는 비디오 세그먼트 URL을 포함한다. MPD(1060)는 해당 비디오 세그먼트의 품질 랭킹을 더 포함할 수 있다.
세그먼트 선택 정책(1095)은 예를 들어 클라이언트 조건(condition) 파라미터(1070)를 고려하는 정책이 될 수 있다. 클라이언트 조건 파라미터(1070)는 사용자의 제어 명령 및 화면 크기(screen size) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 사용자의 제어 명령은 예를 들어 재생(play), 정지(stop), 일시정지(pause), 빨리감기(fast forward), 되감기(rewind) 등을 포함할 수 있다. 단말(400)은 사용자의 제어 명령에 관한 정보를 미리 약속된 형태로 HAS 서버(330) 및/또는 기지국(500)에게 송신할 수 있다. 기지국(500)은 해당 제어 명령에 관한 정보를 수신하면 이를 고려하여 세그먼트 선택에 반영할 수 있다. 기지국(500)은 도 8의 설정 과정에서 단말(400)의 화면의 크기(해상도)에 관한 정보를 획득할 수 있다.
세그먼트 선택 정책(1095)은 예를 들어 네트워크 조건(condition) 파라미터(1080)를 고려하는 정책이 될 수 있다. 네트워크 조건 파라미터(1080)는 라디오 액세스 네트워크(RAN) 조건(condition)(1082), 베어러 정보(1084) 및 유선 네트워크 조건(condition)(1086) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
RAN 조건(1082)은 기지국(500)과 단말(400) 간의 무선 채널 상태에 관한 정보를 포함한다. RAN 조건(1082)은 예를 들어 신호대잡음비(SNR; Signal to Noise Ratio), 신호대간섭잡음비(SINR; Signal to Interference and Noise Ratio) 기타 유사한 값, 지표 등을 포함할 수 있다. 또한 RAN 조건(1082)은 예를 들어 물리 계층(physical layer) 전송률(transmission rate) 또는 기지국(500)의 다운링크 버퍼 레벨을 포함할 수 있다. 물리 계층 전송률은 예를 들어 기지국(500)으로부터 단말(400)로의 다운링크 변조 및 코딩 스킴(MCS; Modulation and Coding Scheme)을 포함할 수 있다. 기지국(500)의 제어부(520)는 기지국(500)의 통신부(510) 기타 구성부가 측정하여 획득한 RAN 조건(1082)을 전달받을 수 있다.
베어러 정보(1084)는 단말(400)의 HAS 트래픽이 사용하는 베어러의 설정에 관한 정보를 포함한다. 예를 들어 베어러 정보(1084)는 베어러의 QoS(Quality of Servie) 파라미터, 예를 들어 품질 클래스 식별자(QCI; Quality Class Identifier), 최대 비트율(MBR; Maximum Bit Rate), 가능한 비트율(ABR; Available Bit Rate) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 기지국(500)은 베어러 정보(1084)를 EPC(Evolved Packet Core)로부터 획득할 수 있다.
유선 네트워크 조건(1086)은 HAS 서버(330) 와 기지국(500) 간의 처리량, 지연 시간 기타 유선 네트워크의 상태에 관한 정보를 포함할 수 있다. 제어부(520)는 기지국(500)의 통신부(510)의 측정 및/또는 EPC로부터의 정보 수신을 통해 유선 네트워크 조건(1086)을 획득할 수 있다.
공존하는 트래픽 파라미터(coexsisting traffic parameter)(1090)는 기지국(500)을 통해 전달되는 다른 단말들의 트래픽(특히 다운링크 트래픽)에 관한 정보를 포함한다. 예를 들어 공존하는 트래픽 파라미터(1090)는 HAS 가 아닌 다른 서비스에 대한 기지국(500)의 처리량, 다른 단말의 HAS의 선택된 세그먼트 및 다른 단말의 HAS의 품질 랭킹 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
도 10a로 돌아와서 단계 1020에서 제어부(520)는 상술한 조건 및/또는 파라미터 기타 정보를 활용하여 다음 세그먼트를 선택한다. 제어부(520)는 세그먼트 선택 정책(1095)에 따라 세그먼트를 선택한다. 제어부(520)는 단말(400)이 전달하는 세그먼트 선택 위임 지시자 URL을 분석하여 단말(400)이 현재 요구하는 세그먼트의 시간 구간을 확인할 수 있다. 상술한 바와 같이 각 시간 구간에 대해 상응하는 세그먼트 선택 위임 지시자 URL이 존재하므로 단말(400)은 이를 통해 기지국(500)에게 요구하는 세그먼트의 시간 구간을 알릴 수 있다. 다른 실시 예에 따르면 단말(400)은 URL에 포함되지 않은 별도 메시지를 통해 기지국(500)에게 요구하는 세그먼트의 시간 구간을 통지할 수 있다. 또 다른 실시 예에 따르면 단말(400)은 별도의 시간 구간 통지 없이 최초의 시간 구간의 세그먼트부터 차례로 제공받을 수도 있다.
제어부(520)는 해당 시간 구간의 세그먼트 중 기타 환경 조건에 적합한 세그먼트를 선택한다.
제어부(520)는 예를 들어 유선 네트워크 조건(1086)이 열악하다면 RAN 조건(1082)이 쾌적한 경우에도 유선 네트워크 조건(1086)에 맞추어 비교적 저품질의 세그먼트를 선택할 수 있다. 제어부(520)는 세그먼트 선택 정책(1095)이 고려하는 조건 중 가장 열악한 조건, 즉 병목이 되는 조건에 맞추어 세그먼트를 선택할 수 있다. 제어부(520)는 기타 환경이 쾌적한 경우에도 공존하는 트래픽 파라미터(1090)가 기지국(500)의 상태가 열악함을 지시하는 경우, 즉 기지국(500)에 다른 단말로 인한 트래픽이 과도한 경우 비교적 저품질의 세그먼트를 선택할 수 있다. 제어부(520)는 공존하는 HAS 트래픽의 품질 랭킹을 고려하여, 기지국(500)을 거치는 HAS 트래픽 전체 품질을 최대화하는 방식으로 세그먼트를 선택할 수 있다. 예를 들어, 한 단말의 트래픽은 움직임이 없는 장면을 전달하는데, 다른 단말의 트래픽은 중요한 장면, 움직임이 많은 액션 장면을 전달하는 경우에, 전자의 단말을 위하여 낮은 비트율의 세그먼트를 선택하고, 후자의 단말을 위하여 높은 비트율의 세그먼트를 선택할 수 있다. 제어부(520)는 단말(400)이 요구한 비디오 컨텐츠에 대하여 다른 단말에 이미 제공하고 있는 세그먼트가 있다면, 다른 단말에 제공하는 세그먼트를 재활용하여 단말(400)에게 제공할 수도 있다. 다만, 이러한 재활용이 가능하도록 두 단말의 재생 위치가 충분히 가깝고 기지국(500)이 충분한 저장공간을 보유한 경우에만 이러한 정책이 사용될 수 있다.
세그먼트 선택 정책은 혼잡을 피하고, 단말들이 평등하게 서비스를 제공받을 수 있도록 설계될 수 있다. 또한 자주 요청되는 비디오 콘텐츠가 있다면, 기지국(500)은 이를 캐시로서 저장하여 반응 시간을 줄일 수도 있다. 기지국(500) 외부의 다른 캐시 서버가 비디오 콘텐츠를 저장하고 기지국(500)이 이 캐시 서버를 활용할 수도 있다.
변형 예에 따르면, 기지국(500)은 단말로부터 요청된 비디오에 대하여 단말(400)이 재생하고자 하는 시간 구간의 여러 비트율의 세그먼트들을 미리 저장하고, 단말(400)의 조건 파라미터(1070) 또는 RAN 조건 파라미터(1082)에 따라 적절한 세그먼트를 선택하여 단말(400)에게 전송할 수도 있다. 이 경우 사용되지 않은 세그먼트는 적절히 삭제되어야 한다.
단계 1030에서 기지국(500)은 선택된 세그먼트의 URL을 포함하는 HTTP 303 메시지 또는 기타 리다이렉션 메시지를 단말(400)에게 송신한다. 단말(400)은 리다이렉션 메시지를 수신하면, 단계 1040에서 리다이렉션 메시지에 포함된 세그먼트 URL을 포함하는 HTTP GET 메시지, 즉 세그먼트 요청 메시지를 HAS 서버(330)에게 송신한다. 기지국(500)은 단계 1040의 세그먼트 요청 메시지를 분석할 수 있다. 하지만 해당 세그먼트 요청 메시지는 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함하지 않으므로, 별도의 수정 없이 세그먼트 요청 메시지를 그대로 HAS 서버(330)에게 송신한다. 단계 1050에서 HAS 서버(330)는 수신한 세그먼트 URL에 대응하는 비디오 세그먼트를 단말(400)에게 송신한다. 단말(400)은 수신한 세그먼트를 처리하여 사용자에게 제공한다. 즉, 단말(400)은 수신한 세그먼트를 디코드하여 화면에 영상을 표시하고 스피커 또는 헤드셋 단자 등을 통해 음성 신호를 출력한다.
변형 예에 따르면 기지국(500)은 단계 1030의 리다이렉트 메시지를 단말(400)에게 전송하는 대신 곧바로 HTTP GET 메시지를 변경하여 선택된 세그먼트 URL을 포함하는 HTTP GET 메시지를 HAS 서버(330)에게 송신할 수 있다. 이 경우 기지국(500)은 HAS 서버(330)로부터 수신하는 세그먼트를 단말(400)에게 전달할 수 있다.
도 10a의 동작 도중 사용자의 제어 입력, 예를 들어 빨리 감기, 되감기, 정지 등의 제어 입력에 따라 기지국(500)이 수신한 비디오 세그먼트를 단말(400)에게 전송할 필요가 없어진 경우, 기지국(500)은 필요 없어진 비디오 세그먼트들을 삭제할 수 있다. 즉 기지국(500)은 수신한 비디오 세그먼트 요청 메시지, 즉 최근 수신한 HTTP GET 메시지의 세그먼트 선택 위임 지시자 URL의 시간 구간이 바로 이전 HTTP GET 메시지의 세그먼트 선택 위임 지시자 URL의 바로 다음에 뒤따르는 시간 구간이 아닌 경우 아직 송신하지 않은 비디오 세그먼트들 중 필요 없는 부분을 삭제한다. 또한 기지국(500)은 최근 수신한 HTTP GET 메시지의 세그먼트 선택 위임 지시자 URL의 시간 구간에 해당하는 세그먼트를 단말(400)에게 전달한다. 최근 수신한 HTTP GET 메시지의 세그먼트 선택 위임 지시자 URL의 시간 구간에 해당하는 세그먼트가 존재하지 않는 경우 기지국(500)은 다시 세그먼트를 선택하고 해당 세그먼트를 수신하여 단말(400)에게 전달할 수 있다.
도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따르는 미디어 세그먼트 송수신 과정의 순서도이다.
단계 1105에서 단말(400)은 HTTP GET 메시지를 통해 세그먼트 선택 위임을 기지국(500)에게 알린다. 여기서 GET 메시지의 URL에는 도 8의 과정을 통해 통지받은 세그먼트 선택 위임 지시자가 사용된다. 단말(400)은 사용자의 미디어 플레이어 설정, 단말(400)의 기본 설정, 사용자의 명시적인 요청 기타 미리 설정된 조건이 만족되는 경우 세그먼트를 직접 선택하는 대신 세그먼트 선택을 기지국(500)에게 위임한다. 그러한 위임 요청을 위해 단말(400)은 HTTP GET 메시지를 활용한다. HTTP GET 메시지의 URL 필드에는 도 9와 같은 MPD의 형태로 통지된 세그먼트 위임 지시자 URL이 활용될 수 있다. 다른 실시 예에 따르면 별도의 통지 없이 미리 설정된 약속에 따라 기지국(500) 및 단말(400)이 동일한 세그먼트 위임 지시자 URL을 보유할 수도 있다. 또 다른 실시 예에 따르면, HTTP GET 메시지가 아닌 다른 방식으로 단말(400)이 기지국(500)에게 세그먼트 선택 위임을 알릴 수도 있다.
단말(400)이 스스로 세그먼트를 선택하는 경우에는 MPD를 통해 전달된 다른 표현(presentation)에 해당하는 URL을 HTTP GET 메시지에 포함시켜서 HAS 서버(330)에게 전달하여 비디오 세그먼트를 수신할 수 있다. 이러한 과정은 종래의 방식과 동일/유사하므로 여기서는 자세한 설명을 생략한다.
단계 1110에서 기지국(500)은 수신한 HTTP GET 메시지를 분석한다. 수신한 HTTP GET 메시지의 URL이 세그먼트 선택 위임 지시자 URL인 경우 기지국(500)이 스스로 세그먼트를 선택할 수 있도록 세그먼트 선택 스케줄러를 시작한다. 세그먼트 선택 스케줄러가 시작되면, 단말(400)이 비디오 콘텐츠를 원활하게 공급받을 수 있는 주기로 기지국(500)이 단계 1120 내지 단계 1150의 과정을 반복한다. 단말(400)은 최초 세그먼트 선택 위임 지시자의 전달(단계 1105) 이후에 별도의 추가적 요청을 송신할 필요가 없다. 그에 따라 단말(400)이 세그먼트 요청 메시지를 송신하기 위한 무선 자원의 사용을 줄일 수 있다. 기지국(500)은 자동적으로 이후의 단계를 반복하여 단말(400)의 사용자가 비디오/오디오를 원활하게 제공받을 수 있도록 한다.
수신한 HTTP GET 메시지의 URL이 세그먼트 선택 위임 지시자 URL이 아닌 경우 기지국(500)은 종래의 방식에 따라 HAS 서버(330)에 HTTP GET 메시지를 전달한다.
단계 1120에서 기지국(500)은 다음 세그먼트 선택 주기가 도래하면, 제1 실시 예에서 설명한 방식들을 이용하여 다음 세그먼트를 선택한다. 이 경우 세그먼트의 시간 구간은 단말(400)이 송신한 세그먼트 위임 지시자에 따라 결정될 수 있다. 세그먼트 선택 주기의 도래는 세그먼트 선택 스케줄러의 동작에 따라 감지될 수 있다. 단말(400)로 송신하기 위해 미리 준비된 세그먼트가 미리 설정된 일정 수준 이하가 되면 기지국(500)은 세그먼트 선택 주기가 도래한 것으로 판단할 수도 있다. 기지국(500)은 한 주기에 한 시간 구간의 세그먼트를 요청하는 대신 한 주기에 둘 이상의 이어지는 시간 구간의 세그먼트를 요청할 수도 있다. 이 경우 여러 세그먼트의 선택이 수행된다. 한 번에 여러 시간 구간의 세그먼트가 선택 및 요청 되는 경우 세그먼트 선택 주기는 좀 더 길게 설정될 수 있다. 또한 유선 네트워크 조건이 원활하지만 무선 네트워크 조건이 일정하지 않은 경우 같은 시간 구간에 대해 여러 버전의 세그먼트를 모두 요청하여 보유할 수 있다. 이 경우 기지국(500)은 단말(400)의 조건이나 무선 네트워크 조건을 고려하여 기지국(500)이 보유한 세그먼트 중 적절한 세그먼트를 선택하여 단말(400)에게 제공할 수 있다.
단계 1130에서 기지국(500)은 선택된 세그먼트 URL을 포함하는 HTTP GET 메시지, 즉 비디오 세그먼트 요청 메시지를 HAS 서버(330)에게 송신한다. 기지국(500)은 현재 단말(400)이 요청한 재생 위치의 세그먼트를 요청할 뿐만 아니라, 그 이후로 이어지는 세그먼트를 미리 요청할 수도 있다. 또한 기지국(500)이 한번 이상 세그먼트 요청 과정을 수행한 이후에는 이전에 이미 요청하여 수신한 미디어 세그먼트 이후의 세그먼트를 요청한다.
단계 1140에서 HAS 서버(330)는 세그먼트 URL에 상응하는 비디오 세그먼트를 기지국(500)에게 송신한다. 단계 1150에서 기지국(500)은 단말(400)에게 HTTP 서버 PUSH 방식으로 해당 비디오 세그먼트를 전달한다.
사용자의 제어 입력, 예를 들어 빨리 감기, 되감기, 정지 등의 제어 입력에 따라 기지국(500)이 수신한 비디오 세그먼트를 단말(400)에게 전송할 필요가 없어진 경우, 기지국(500)은 필요 없어진 비디오 세그먼트들을 삭제할 수 있다. 기지국(500)이 단계 1120 내지 1150을 반복하면서 특정 세그먼트를 미리 저장해 둔 경우, 기지국(500)이 단말(400)로부터 재생 위치의 변경을 알리는 세그먼트 요청 메시지, 또는 재생이 종료됐음을 알리는 세그먼트 요청 메시지를 수신하면, 기지국(500)은 아직 송신하지 않은 비디오 세그먼트들 중 필요 없는 부분을 삭제한다.
도 11의 방식은 도 10a의 방식, 즉 기지국(500)이 단말(400)로부터 선택 위임 지시자를 수신했을 때에 기지국(500)이 비디오 세그먼트를 선택하되 그 URL을 단말(400)에게 송신하는 방식과 함께 사용될 수도 있다. 이 경우 동일한 시간 구간과 동일한 표현(품질, 비트율)에 해당하는 선택 위임 지시자가 둘 이상 존재하여야 한다. 두 선택 위임 지시자 중 하나는 도 10a의 방식으로 동작할 것을 지시하고 다른 하나는 도 11의 방식으로 동작할 것을 지시하는 지시자가 될 것이다. 이와는 반대로 도 11의 과정은 독립적으로 수행될 수도 있다. 즉 도 10a의 과정은 생략되고 도 11의 과정만이 수행될 수도 있다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 휴대 단말기는 휴대폰, PDA(Personal Digital Assistant), 내비게이션(navigation), 디지털 방송 수신기, PMP(Portable Multimedia Player) 등과 같은 휴대용 전자기기 장치를 말한다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (14)

  1. 기지국의 미디어 세그먼트 송수신 방법에 있어서,
    단말로부터 세그먼트 요청 메시지를 수신하는 단계;
    상기 세그먼트 요청 메시지를 분석하여 상기 세그먼트 요청 메시지가 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함하는지 판단하는 단계;
    상기 세그먼트 요청 메시지가 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함하면, 상기 세그먼트 요청 메시지로부터 재생 위치 정보를 획득하는 단계;
    상기 획득한 재생 위치 정보에 상응하는 둘 이상의 세그먼트 중 어느 하나를 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 세그먼트를 외부 서버로부터 수신하여 상기 단말에게 전달하는 단계를 포함하는 미디어 세그먼트 송수신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 세그먼트 선택 위임 지시자의 형식을 상기 단말에게 통지하는 단계를 더 포함하는 미디어 세그먼트 송수신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 획득한 재생 위치 정보에 상응하는 둘 이상의 세그먼트 중 어느 하나를 선택하는 단계 이후에, 상기 선택된 세그먼트의 URL을 상기 단말에게 송신하는 단계를 더 포함하는 미디어 세그먼트 송수신 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 획득한 재생 위치 정보에 상응하는 둘 이상의 세그먼트 중 어느 하나를 선택하는 단계 이후에, 상기 선택된 세그먼트의 URL을 포함하는 변형된 세그먼트 요청 메시지를 상기 외부 서버에게 송신하는 단계를 더 포함하는 미디어 세그먼트 송수신 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 세그먼트 요청 메시지가 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함하면, 상기 단말의 재생 위치 정보에 상응하는 둘 이상의 세그먼트 중 어느 하나 이상을 선택하는 선택단계;
    상기 선택된 하나 이상의 세그먼트의 URL을 포함하는 변형된 세그먼트 요청 메시지를 상기 외부 서버에게 송신하는 송신단계;
    상기 외부 서버로부터 상기 변형된 세그먼트 요청 메시지에 상응하는 세그먼트를 수신하는 수신단계;
    상기 변형된 세그먼트 요청 메시지에 상응하는 세그먼트를 상기 단말에게 HTTP PUSH 방식으로 송신하는 푸시단계; 및
    미리 설정된 주기에 따라, 상기 선택단계, 상기 송신단계, 상기 수신단계 및 상기 푸시단계를 반복하는 단계를 더 포함하는 미디어 세그먼트 송수신 방법.
  6. 미디어 세그먼트를 송수신하는 기지국에 있어서,
    단말로부터 세그먼트 요청 메시지를 수신하는 통신부; 및
    상기 세그먼트 요청 메시지를 분석하여 상기 세그먼트 요청 메시지가 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함하는지 판단하고, 상기 세그먼트 요청 메시지가 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함하면, 상기 세그먼트 요청 메시지로부터 재생 위치 정보를 획득하고, 상기 획득한 재생 위치 정보에 상응하는 둘 이상의 세그먼트 중 어느 하나를 선택하는 제어부를 포함하고,
    상기 통신부는 상기 선택된 세그먼트를 외부 서버로부터 수신하여 상기 단말에게 전달하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 통신부는 상기 세그먼트 선택 위임 지시자의 형식을 상기 단말에게 통지하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 획득한 재생 위치 정보에 상응하는 둘 이상의 세그먼트 중 어느 하나를 선택한 이후에, 상기 통신부는 상기 선택된 세그먼트의 URL을 상기 단말에게 송신하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 획득한 재생 위치 정보에 상응하는 둘 이상의 세그먼트 중 어느 하나를 선택한 이후에, 상기 통신부는 상기 선택된 세그먼트의 URL을 포함하는 변형된 세그먼트 요청 메시지를 상기 외부 서버에게 송신하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 세그먼트 요청 메시지가 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함하면, 상기 단말의 재생 위치 정보에 상응하는 둘 이상의 세그먼트 중 어느 하나 이상을 선택하는 선택동작을 수행하고,
    상기 통신부는 상기 선택된 하나 이상의 세그먼트의 URL을 포함하는 변형된 세그먼트 요청 메시지를 상기 외부 서버에게 송신하고, 상기 외부 서버로부터 상기 변형된 세그먼트 요청 메시지에 상응하는 세그먼트를 수신하고, 상기 변형된 세그먼트 요청 메시지에 상응하는 세그먼트를 상기 단말에게 HTTP PUSH 방식으로 송신하는 송수신동작을 수행하며,
    상기 제어부 및 상기 통신부는 미리 설정된 주기에 따라 상기 선택동작 및 상기 송수신 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  11. 단말의 미디어 수신 방법에 있어서,
    세그먼트 선택 위임 지시자의 형태를 포함하는 메타데이터를 수신하는 단계;
    상기 단말이 세그먼트 선택을 기지국에 위임하도록 설정된 경우, 상기 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함하는 세그먼트 요청 메시지를 상기 기지국에게 송신하는 단계; 및
    상기 기지국으로부터 세그먼트를 수신하면 수신한 세그먼트에 상응하는 미디어를 출력하는 단계를 포함하는 단말의 미디어 수신 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 세그먼트의 선택 위임 지시자는 URL인 것을 특징으로 하는 단말의 미디어 수신 방법.
  13. 미디어를 수신하는 단말에 있어서,
    세그먼트 선택 위임 지시자의 형태를 포함하는 메타데이터를 수신하고, 상기 단말이 세그먼트 선택을 기지국에 위임하도록 설정된 경우, 상기 세그먼트 선택 위임 지시자를 포함하는 세그먼트 요청 메시지를 상기 기지국에게 송신하는 통신부; 및
    상기 기지국으로부터 세그먼트를 수신하면 수신한 세그먼트에 상응하는 미디어를 출력하는 제어부를 포함하는 단말.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 세그먼트의 선택 위임 지시자는 URL인 것을 특징으로 하는 단말.
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