KR20150125739A - 조기 패킷 손실 검출 및 피드백 - Google Patents

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KR20150125739A
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Abstract

비디오 인코딩 디바이스(예를 들어, 무선 송수신 유닛(WTRU))가 송신 프로토콜을 사용하여 프레임 시퀀스 번호와 함께 인코딩된 프레임을 송신할 수 있다. 비디오 인코딩 디바이스, 비디오 인코딩 디바이스 상의 애플리케이션, 및/또는 인코딩 디바이스 상의 프로토콜 계층은, 오류 통지를 수신함으로써 패킷 손실을 검출할 수 있다. 패킷 손실이 MAC 계층에서 검출될 수 있다. 패킷 손실은, 스푸핑된 패킷들, 예컨대 스푸핑된 NACK 패킷, 스푸핑된 XR 패킷, 또는 스푸핑된 ACK 패킷을 사용하여 시그널링될 수 있다. 손실된 패킷이 MAC 계층에서 재송신될 수 있다(예를 들어, 무선 경로 상의 인코딩 디바이스 또는 다른 디바이스에 의해). 패킷 손실 검출이 업링크 동작들 및/또는 다운링크 동작들에서 수행될 수 있으며, 및/또는 클라우드를 통한 비디오 게이밍 애플리케이션들에서 수행될 수 있다. 비디오 인코딩 디바이스가 오류 통지에 기반하여 제 2 인코딩된 프레임을 생성하고 전송할 수 있다.

Description

조기 패킷 손실 검출 및 피드백{EARLY PACKET LOSS DETECTION AND FEEDBACK}
관련 출원들에 대한 상호 참조
본원은, 2013년 3월 29일자로 출원된 미국 가특허 출원 번호 제61/806,670호; 2013년 6월 11일자로 출원된 미국 가특허 출원 번호 제61/833,865호; 및 2014년 2월 21일자로 출원된 미국 가특허 출원 번호 제61/943,073호의 이익을 주장하며; 이로써 이들의 내용들이 본원에 참조로서 포함된다.
최근에, 차세대 스마트폰들, 태블릿 컴퓨터 등과 같은 디바이스들의 도입에 기인하여, 모바일 멀티미디어 트래픽이 빠르게 성장하였다. 이러한 디바이스들이, 비디오 스트리밍, 고 해상도 디스플레이와 같은 진보된 멀티미디어 성능들, 및 비디오 회의 및 비디오 채팅과 같은 쌍방향 애플리케이션들을 지원하기 위한 능력을 갖추게 되었다. 현재 비디오가 모바일 트래픽의 51%를 차지하며, 모바일 비디오가 16배(fold) 증가하고, 궁극적으로 총 모바일 데이터 트래픽의 2/3를 차지할 것으로 예측된다. IEEE 802.11 표준들에 기반하는 Wi-Fi로 지칭될 수 있는 무선 근거리 네트워킹(WLAN)이, 예를 들어, 비-모바일 및 모바일 사용자들 둘 모두에 대한 데이터 전달을 위해 사용될 수 있다.
실시간 비디오 애플리케이션들이 무선 네트워크들 상에 도전적인 레이턴시(latency) 요건들을 부과할 수 있다. 예를 들어, WLAN 링크들 상에서 동작하는 모바일 비디오 전화통신에 있어, WLAN 네트워크들이 저하된 비디오 품질을 야기할 수 있는 송신 오류들에 시달릴 수 있다.
피드백 기반 코딩을 구현하기 위한 시스템들, 방법들 및 수단들이 제공된다. 비디오 인코딩 디바이스(예를 들어, 비디오 폰, 태블릿 컴퓨터 등을 포함할 수 있는 무선 송수신 유닛(wireless transmit/receive unit; WTRU)이 송신 프로토콜(예를 들어, STRP 또는 TLS)을 사용하여 프레임 시퀀스 번호와 함께, 인코딩된 프레임을 송신할 수 있다. 인코딩 디바이스, 비디오 인코딩 디바이스 상의 애플리케이션, 및/또는 인코딩 디바이스 상의 프로토콜 계층은 (예를 들어, 오류 통지를 수신함으로써) 패킷 손실을 검출할 수 있다. 패킷 손실이 송신 프로토콜에 의해 검출될 수 있다. 오류 통지는 제 1 인코딩된 프레임의 송신 실패를 나타낼 수 있으며, 시퀀스 제어 매체 액세스 제어(MAC) 프로토콜 데이터 유닛(sequence control media access control protocol data unit; SCMPDU)을 포함할 수 있다. 인코딩 디바이스는 오류 통지로부터 손실된 프레임 시퀀스 번호를 도출할 수 있다. 손실된 프레임 시퀀스 번호를 도출하는 것은 SCMPDU를 시퀀스 번호 MAC 서비스 데이터 유닛(sequence number MAC service data unit; SNMSDU)에 매핑하는 것 및 SNMSDU를 실시간 전송 프로토콜 시퀀스 번호(real-time transport protocol sequence number; SNRTP)에 매핑하는 것을 포함할 수 있다. TLS 프로토콜이 사용될 때, 손실 프레임 시퀀스 번호를 도출하는 것은, SNMSDU를 전송 계층 보안(transport layer security; TLS) 서명(transport layer security signature; IDTLS)에 매핑하는 것 및 IDTLS를 네트워크 적응 계층 시퀀스 번호(network adaptation layer sequence number; SNNAL)에 매핑하는 것을 포함할 수 있다. 손실된 프레임 시퀀스 번호가 동영상 전문가 그룹(motion pictures experts group; MPEG) 매체 전송(MPEG media transport; MMT) 계층 교차 인터페이스(cross layer interface; CLI)를 통해 다른 계층에 전달될 수 있다.
비디오 인코딩 디바이스가, MAC 계층에서 MAC 패킷의 송신이 실패한 것으로 결정할 수 있다. 이러한 결정이 실패된 송신을 나타내는 수신기 송신 피드백 메시지를 수신하기 이전에 이루어질 수 있다. 수신기 송신 피드백 메시지는, 수신기 리포트, 수신기로부터의 부정 수신확인(negative acknowledgment) 메시지, 수신기로부터의 수신확인 메시지, 또는 유사한 것을 포함할 수 있다. 비디오 인코딩 디바이스는 MAC 패킷의 실패된 송신과 연관된 비디오 패킷을 식별할 수 있다. 비디오 인코딩 디바이스는 MAC 패킷의 실패된 송신과 연관된 비디오 패킷을 나타내는 메시지를 생성할 수 있다. 메시지가 MAC 계층에서 생성될 수 있다. 메시지가 MAC 계층으로부터 애플리케이션 계층으로 전달될 수 있다. 비디오 인코딩 디바이스는 식별된 비디오 패킷에 기반하여 비디오 스트림을 인코딩할 수 있다.
비디오 인코딩 디바이스는 전송 프로토콜을 사용하여, 인코딩된 프레임을 송신할 수 있다. 비디오 인코딩 디바이스(예를 들어, 비디오 인코딩 디바이스에서의 MAC 계층 또는 RLC 계층)는 패킷 송신이 실패한 것으로 결정할 수 있다. MAC 계층 또는 RLC 계층이 오류 통지 메시지를 생성할 수 있다. 오류 통지 메시지는 맞춤형(custom) MMT 프로토콜(MMTP) 제어 메시지를 포함할 수 있다. 오류 통지 메시지는 인코딩된 프레임의 송신이 실패했다는 것을 나타낼 수 있다. 오류 통지 메시지는 MPEG 매체 전송(MMT)을 통해 더 상위 계층으로 전달될 수 있다. 오류 통지가 MMT 계층 교차 인터페이스(CLI)에 전달될 수 있다. 오류 통지 메시지가 패킷-당 단위(per-packet basis)로 전달될 수 있다.
비디오 인코딩 디바이스의 인코더가 오류 통지에 기반하여 제 2 인코딩된 프레임을 생성할 수 있다. 제 2 인코딩된 프레임이 즉시 디코더 리프레시(instantaneous decoder refresh; IDR) 프레임을 포함할 수 있다. 인코더가 참조 영상 선택(reference picture selection; RPS)에 기반하여 제 2 인코딩된 프레임을 예측할 수 있다. RPS에서, 인코더는 훼손되지 않은(uncorrupted) 참조 프레임으로부터 오류 통지에 기반하여 제 2 인코딩된 프레임을 예측할 수 있다. 인코더가 IDR 프레임으로서 또는 예측된 프레임으로서 제 2 프레임을 인코딩하는 것 사이에서 결정하기 위해 레이트-왜곡(rate-distortion) 최적화를 수행할 수 있다. 인코더가 참조 영상 세트 선택(reference set of pictures selection; RSPS)에 기반하여 제 2 프레임을 생성할 수 있다. RSPS에서, 인코더는 복수의 훼손되지 않은 참조 프레임으로부터 오류 통지에 기반하여 제 2 인코딩된 프레임을 생성할 수 있다.
디바이스는, MAC 계층에서 송신이 실패된 패킷을 재송신할 수 있다. 디바이스는, 수신기, 송신기, WTRU, 액세스 포인트, 메시 네트워크 내의 디바이스, 수신기와 송신기 사이의 송신 경로 상의 디바이스, 또는 유사한 것을 포함할 수 있다. 디바이스는 송신과 연관된 수신기 송신 피드백 메시지를 수신하기 이전에 MAC 계층에서 MAC 패킷의 송신이 실패한 것으로 결정할 수 있다. 수신기 송신 피드백 메시지는 수신기 리포트, 수신기로부터의 부정 수신확인 메시지, 또는 수신기로부터의 수신확인 메시지를 포함할 수 있다. 디바이스는 MAC 패킷의 실패된 송신의 원인을 결정할 수 있다. 디바이스가 MAC 계층과 연관된 채널 액세스 지연 시간을 측정함으로써 실패된 송신의 원인을 결정할 수 있다. 디바이스는 채널 액세스 지연 시간을 미리 결정된 문턱값과 비교할 수 있다. 실패된 송신의 원인은 채널 액세스 지연 시간이 미리 결정된 문턱값을 초과하는 것을 조건으로 혼잡(congestion)을 포함할 수 있다. 디바이스는 결정된 원인에 기반하여 MAC 패킷의 실패된 송신에 대한 재송신 시간을 결정할 수 있다. 디바이스는 하나 이상의 패킷 지연 통계자료들을 수집할 수 있다. 디바이스는 왕복(round trip) 시간을 결정할 수 있다. 왕복 시간은 심층 패킷 검사(deep packet inspection)에 기반하여 결정될 수 있다. 재송신 시간은 실패된 송신의 원인이 혼잡을 포함하는 것을 조건으로, 패킷 지터 경계(jitter bound)보다 더 크고 왕복 시간보다 더 작을 수 있다. 디바이스는 하나 이상의 패킷 지연 통계자료들을 수집할 수 있다. 패킷 지터 경계는 하나 이상의 패킷 지연 통계자료들에 기반하여 결정될 수 있다. MAC 패킷은 실패된 송신의 원인이 채널 오류를 포함하는 것을 조건으로, 즉시 재송신될 수 있다. 디바이스의 MAC 계층은 결정된 재송신 시간에 MAC 패킷의 실패된 송신을 재송신한다.
도 1은 액세스 포인트(access point)(AP)로부터 복수의 스테이션(station)(STA)들로의 다중-사용자 송신의 예를 도시한다.
도 2는 WLAN 링크들 상에서 동작하는 모바일 비디오 전화통신의 예를 도시한다.
도 3은 인터넷 프로토콜 스택의 IEEE 802.11 및 비디오 인코더의 예를 도시한다.
도 4는 피드백-기반 비디오 코딩의 예들을 도시한다.
도 5는 실시간 전송 프로토콜(real-time transport protocol; RTP) 제어 프로토콜(RTP control protocol; RTCP) 피드백과 조기 패킷 손실 검출을 비교하는 레이트-왜곡 플롯(plot)들의 예를 도시한다.
도 6은 조기 패킷 오류 검출과 RTCP 피드백을 사용하는 비디오의 프레임-당-PSNR 비교의 예를 도시한다.
도 7은 부정 수신확인(NACK) 스푸핑(spoofing)을 통한 업링크 송신에서의 조기 패킷 손실 검출의 예를 도시한다.
도 8은 NACK 또는 확장 리포트(extended report; XR) 스푸핑을 통한 다운링크 송신에서의 조기 패킷 손실 검출의 예를 도시한다.
도 9는 다운링크 송신에서 매체 액세스 제어(MAC) 계층 재송신의 예를 도시한다.
도 10은 조기 패킷 손실 검출 및 재송신을 수행하는 송신 경로 상의 무선 링크의 예를 도시한다.
도 11은 비디오 클라우드 게이밍에서의 조기 패킷 손실 검출의 예를 도시한다.
도 12a 내지 도 12d는 WiFi 및 LET 스택들을 참조하여 MMT를 사용하는 조기 패킷 손실 시그널링(signaling)의 예시적인 애플리케이션들을 도시한다.
도 13a는 하나 이상의 개시된 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 통신 시스템의 시스템 도면을 도시한다.
도 13b는 도 13a에 도시된 통신 시스템 내에서 사용될 수 있는 예시적인 무선 송수신 유닛(WTRU)의 시스템 도면을 도시한다.
도 13c는 도 13a에 도시된 통신 시스템 내에서 사용될 수 있는 예시적인 코어 네트워크 및 예시적인 라디오 액세스 네트워크의 시스템 도면을 도시한다.
도 13d는 도 13a에 도시된 통신 시스템 내에서 사용될 수 있는 예시적인 코어 네트워크 및 예시적인 라디오 액세스 네트워크의 시스템 도면을 도시한다.
도 13e는 도 13a에 도시된 통신 시스템 내에서 사용될 수 있는 예시적인 코어 네트워크 및 예시적인 라디오 액세스 네트워크의 시스템 도면을 도시한다.
이제 예시적인 실시예들의 상세한 설명이 다양한 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 이러한 설명이 가능한 구현예들의 상세화된 예를 제공하지만, 상세한 내용들이 예시적으로 의도되며, 본원의 범위를 제한하는 방식으로 의도되지 않는다는 것을 주목해야 한다.
인프라스트럭처 기본 서비스 세트(infrastructure basic service set; IBSS) 모드의 WLAN은, 도 1의 예에 의해 도시된 바와 같이, 기본 서비스 세트(BSS)를 위한 액세스 포인트(AP)(170) 및 AP와 연관된 하나 이상의 스테이션(STA)들을 가질 수 있다. AP(170)는 분산 시스템(Distribution System; DS) 또는 BBS 내외로 트래픽을 전달할 수 있는 다른 유형의 유무선 네트워크에 대한 액세스 또는 인터페이스를 가질 수 있다. STA(190)들로의 트래픽은 BBS 외부로부터 발원(originate)할 수 있으며, AP(170)를 통해 도착할 수 있고, STA(190)들로 전달될 수 있다. STA(190)들로부터 발원하여 BBS 외부를 목적지로 하는 트래픽은 각각의 목적지들로 전달되기 위해 AP(170)로 송신될 수 있다. BSS 내의 STA(190)들 사이의 트래픽은 AP(170)를 통해 송신될 수 있으며, 여기에서 소스 STA가 트래픽을 AP(170)로 송신할 수 있고 AP(170)가 트래픽을 목적지 STA로 전달할 수 있다. BSS 내의 STA(190)들 사이의 트래픽은 피어-투-피어(peer-to-peer) 트래픽을 포함할 수 있다. 이러한 피어-투-피어 트래픽은, 예를 들어 IEEE 802.11e DLS 또는 IEEE 802.11z 터널(tunneled) DLS(TDLS)를 사용하는 직접 링크 설정(direct link setup; DLS)으로, 소스 및 목적지 STA들 사이에서 직접적으로 전달될 수 있다. 독립 BSS(Independent BSS; IBSS) 모드를 사용하는 WLAN은 AP들을 갖지 않을 수 있으며, STA(190)들이 서로 직접 통신할 수 있다. 이러한 모드의 통신은 애드-호크(ad-hoc) 모드일 수 있다.
IEEE 802.11 인프라스트럭처 모드의 동작을 사용하면, AP(170)는 고정된 채널, 일반적으로 주 채널로 비컨을 송신할 수 있다. 이러한 채널은 20㎒ 광대역(wide)일 수 있으며, BSS의 동작 채널일 수 있다. 이러한 채널은 또한 AP(170)와의 연결을 수립(establish)하기 위해 STA(190)들에 의해 사용될 수 있다. IEEE 802.11 시스템에서의 채널 액세스는 충돌 회피(Collision Avoidance)를 갖는 반송파 감지 다중 액세스(Carrier Sense Multiple Access)(CSMA/CA)를 포함할 수 있다. 이러한 동작 모드에서, AP(170)를 포함하여 STA(190)들은 주 채널을 감지할 수 있다. 채널이 사용중인(busy) 것으로 검출되면, STA는 백 오프(back off)할 수 있다. 하나의 STA가 임의의 정해진 시간에 정해진 BSS에 송신할 수 있다.
IEEE 802.11 ac에서, 매우 높은 스루풋의(very high throughput; VHT) STA들은 예를 들어, 20㎒, 40㎒, 80㎒, 및/또는 160㎒ 광대역 채널들을 지원할 수 있다. 인접한 20㎒ 채널들을 결합함으로써, 40㎒, 및 80㎒ 채널들이 형성될 수 있다. 160㎒는 예를 들어, 8개의 인접한 20㎒ 채널들을 결합함으로써, 또는 (예를 들어, 80+80 구성으로 지칭되는) 2개의 비인접한 80㎒ 채널들을 결합함으로써 형성될 수 있다. 80+80 구성에 대하여, 데이터는 채널 인코딩 후에 데이터를 2개의 스트림들로 분할할 수 있는 세그먼트 파서(segment parser)를 통과할 수 있다. 고속 푸리에 역변환(Inverse fast Fourier transform; IFFT), 및 시간 영역(time domain), 프로세싱이 각 스트림에 대하여 개별적으로 이루어질 수 있다. 스트림들은 2개의 채널들 상으로 매핑될 수 있으며, 데이터가 송신될 수 있다. 수신기에서, 이러한 메커니즘이 역으로 될 수 있으며, 결합된 데이터가 MAC으로 전달될 수 있다. IEEE 802.11ac는 5㎓ ISM 대역 상에서 동작할 수 있다.
IEEE 802.11af 및 IEEE 802.11ah는 서브 1㎓ 동작 모드들을 지원할 수 있다. 이러한 사양(specification)들에 대해, 채널 동작 대역폭들은 IEEE 802.11n, 및 IEEE 802.11ac에서 사용되는 대역폭들에 비해 감소될 수 있다. IEEE 802.11af는 TV 화이트 스페이스(TV White Space; TVWS) 스펙트럼 내의 5㎒, 10㎒ 및/또는 20㎒ 대역폭들을 지원할 수 있으며, IEEE 802.11ah는 예를 들어 비-TVWS 스펙트럼을 사용하는 1㎒, 2㎒, 4㎒, 8㎒, 및/또는 16㎒ 대역폭들을 지원할 수 있다. IEEE 802.11ah는 매크로 커버리지 영역 내의 미터 유형 제어(Meter Type Control; MTC) 디바이스들을 지원할 수 있다. MTC 디바이스들은, 예를 들어 제한된 대역폭들에 대한 지원, 또한 매우 긴 배터리 수명에 대한 요건을 포함하는 성능들을 가질 수 있다.
복수의 채널들, 및 채널폭을 지원할 수 있는 WLAN 시스템들에 있어서, 예를 들어 IEEE 802.11n, IEEE 802.11ac, IEEE 802.11af, 및/또는 IEEE 802.11ah는 주 채널로 지정될 수 있는 채널을 포함할 수 있다. 주 채널은 BSS 내의 STA(190)들에 의해 지원되는 최대 공통 동작 대역폭과 동일할 수 있는 대역폭을 가질 수 있다. 주 채널의 대역폭은, 최소 대역폭 동작 모드를 지원할 수 있는 BSS 내에서 동작하고 있는 STA들(190A, 190B, 및/또는 190C)과 같은 STA들의 STA(190)에 의해 제한될 수 있다. 예를 들어, IEEE 802.11ah에서, BSS 내의 AP(170) 및 다른 STA(190)들이 2㎒, 4㎒, 8㎒, 16㎒, 또는 다른 채널 대역폭 동작 모드를 지원할 수 있더라도, 1㎒ 모드를 지원할 수 있는 STA(190)들(예를 들어, MTC 유형 디바이스들)이 존재하면, 주 채널은 1㎒ 광대역일 수 있다.
반송파 감지, 및 NAV 설정들은 주 채널의 상태에 의존할 수 있다. 예를 들어, AP(170)로의 1㎒ 동작 모드 송신을 지원하고 있는 STA(190)에 기인하여 주 채널이 사용중이면, 이 중 대다수가 유휴(idle) 및 이용가능한 채로 남아 있더라도 이용가능한 주파수 대역들이 고려될 수 있다.
미국에서, 예를 들어 IEEE 802.11ah에 의해 사용될 수 있는 이용가능한 주파수 대역들은 902㎒ 내지 928㎒일 수 있다. 한국에서, 예를 들어 이것은 917.5㎒ 내지 923.5㎒일 수 있다. 일본에서, 예를 들어 이것은 916.5㎒ 내지 927.5㎒일 수 있다. IEEE 802.11ah에 대해 이용가능한 총 대역폭은 6㎒ 내지 26㎒일 수 있으며, 이는 국가 코드에 따라 다르다.
도 2는 무선 근거리 네트워크(WLAN) 링크들 상에서 동작하는 예시적인 모바일 비디오 전화통신 및 전화통신 내에서의 지연들을 예시한다. 다양한 MAC-계층 및 계층-교차 접근방식들, 예를 들어, 릴레잉, 레이트 제어, 선택적인 재송신, 스마트 패킷 드롭, 하나의 스트림 내의 패킷들의 더 나은 우선순위화(finer prioritization), 및 컨텐츠-특정 방법들이 개시될 수 있다. 이들은 WLAN 네트워크들을 통한 비디오의 전달을 개선할 수 있으며, IEEE 802.11 및 Wi-Fi 연합(alliance)은 확장 분산형 매체 액세스(extended distributed medium access; EDCA) 및 하이브리드 조정 기능(hybrid coordination function; HCF) 제어형 채널 액세스(hybrid coordination function Controlled Channel Access; HCCA)에 다른 액세스 우선순위들을 제공하기 위한 서비스-품질(quality-of-service; QoS) 조항들을 정의하였다.
송신 오류들이 가끔 발생할 수 있다. 송신 동안 패킷이 손실될 때 비디오 품질이 저하될 수 있다. 비디오 디코더는 오류 은닉(error concealment)을 수행할 수 있으며, 인코더가 손실된 패킷을 안다면 비디오 인코더는 오류 전파를 제한할 수 있다. 예를 들어, 긍정 수신확인(positive acknowledgement)(ACK) 및/또는 부정 수신확인(negative acknowledgement)(NACK)이 수신기에서 수집될 수 있으며, 리포트로서 송신기로 송신될 수 있다. 리포트는, 예를 들어 IETF RFC 4585, ITU-T H.271 등에 따라 캡슐화될 수 있으며, RTP 제어 프로토콜(RTCP) 리포트들로 전달될 수 있다. 도 2에 예시된 바와 같이, 피드백 리포트를 송신하는데 지연이 존재할 수 있다. RTCP 리포트에 대한 수집 기간은, 예를 들어 RFC 4585에 지정된 것과 같은 타이밍 규칙들에 의해 조절될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 앨리스(210)로부터 밥(240)으로의, RTP 전송 프로토콜 및 RTCP-유형 피드백으로 동작하는 모바일 비디오 전화통신에 있어서, 몇몇 통신 링크들[예를 들어, 앨리스(210) 대 AP(220A) 대 인터넷(230) 대 AP(220B) 대 밥(240)]이 관련될 수 있다. 제 1 또는 로컬 무선 링크가 송신기와 가장 가까울 수 있으며, 가장 짧은 지연을 가질 수 있다. 패킷이 손실될 때, 이는 밥(240)(예를 들어, 밥의 비디오 전화통신 애플리케이션)에 의해 통지될 수 있으며, 수신기 송신 피드백 메시지를 통해 다시 앨리스(210)에게 전달될 수 있다. 수신기 송신 피드백 메시지는 수신기 리포트, 수신기로부터의 부정 수신확인 메시지, 수신기로부터의 수신확인 메시지, RTCP 수신기 리포트(receiver report; RR), 확장 리포트(extended report; XR), 또는 유사한 것을 포함할 수 있다. 수신기 송신 피드백 메시지는 주기적으로(예를 들어, 1초마다) 전송될 수 있다. 수신기 송신 피드백 메시지가 종종 전송될 수 있다. 오류 통지(250)가 앨리스(210)(예를 들어, 앨리스의 애플리케이션)에 도달할 때, 이는 비디오 디코더가 인트라(Intra)(또는 IDR) 프레임을 삽입하도록 지시하기 위해 사용될 수 있거나, 또는 디코더에서 오류 전파를 중단시키도록 다른 코덱-레벨 구현들을 사용하기 위해 사용될 수 있다. 패킷 손실과 수신기 송신 피드백 메시지 사이의 지연이 길어질수록, 오류에 의해 영향을 받을 수 있는 비디오 시퀀스의 부분이 더 길어진다. 패킷 손실과 수신기 송신 피드백 메시지 사이의 지연은 적어도 하나의 왕복 시간(round trip time; RTT)일 수 있다. RTT는 50 밀리초 내지 1초의 범위일 수 있다. 디코더에 이용되는 오류 은닉(EC) 기술들을 이용하면, 리프레시 전의 1초의 지연이 상당하고 가시적인 아티팩트(artifact)들[예를 들어, "고스팅(ghosting)"]을 야기할 수 있다.
802.11 송신에서의 패킷 손실은 오류 전파가 완화되거나 또는 감소될 수 있도록 적시에 비디오 인코더로 다시 피드백될 수 있다. 피드백이 인코더에 의해 더 조기에 수신될수록, 비디오 인코더가 더 빠르게 오류 전파를 방지할 수 있으며, 디코딩되는 비디오에서 더 양호한 품질을 경험할 수 있다. 로컬 링크에서 조기 패킷 손실 검출 및 통지를 시그널링하기 위한, 그리고 애플리케이션 계층에서 피드백-기반 비디오 코딩 방법을 사용하기 위한 방법들, 시스템들 및 수단들이 본원에 제공된다. 비디오 인코더 및 802.11 송신기는 도 13b에 도시된 바와 같은 WTRU(102)(예를 들어, 스마트폰 핸드셋 또는 태블릿 컴퓨터 등)와 같은 동일한 물리적 디바이스 내에 존재할 수 있다. WTRU(102)는 도 1에 도시된 바와 같이 AP(170)와 통신하는 STA(190)를 포함할 수 있다. 조기 패킷 손실 통지는 송신시 패킷이 손실되었다는 결정이 이루어진 후(예를 들어, 바로 직후) 이루어질 수 있다. 조기 패킷 손실 통지는 송신과 연관된 수신기 송신 피드백 메시지를 수신하기 이전에 이루어질 수 있다.
IEEE 802.11 링크들이 송신 오류들에 시달릴 수 있다. 송신 오류들은 예를 들어, 계속해서 변화하는 무선 채널 상태들, 충돌 등으로부터의 간섭 및 페이딩(fading)에 의해 초래될 수 있다. 레이트 적응 알고리즘들이 채널/네트워크 상태의 변화를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 송신 오류들은 레이트-오류 트레이드오프의 부분으로서 회피할 수 없을 수 있다. 802.11 네트워크들이, 중앙 조정 없이 복수의 스테이션들이 동일한 무선 매체를 공유할 수 있도록 하기 위하여 반송파 감지 다중 액세스/충돌 회피(carrier sense multiple access/collision avoidance; CSMA/CA)를 사용할 수 있다. 하나 이상의 802.11 스테이션들이 동일한 시간 슬롯에서 송신을 개시할 수 있기 때문에, 충돌들이 일어날 수 있고 이는 송신 오류들을 초래할 수 있다. 스테이션들의 수가 클 때, 충돌의 확률이 상당하거나 또는 높을 수 있다.
802.11 표준은 매체 액세스 제어(MAC) 서브-계층 내에 그 자체적인 수신확인(ACK) 프레임을 정의한다. 수신 스테이션은 (예를 들어, 성공적으로 프레임을 수신한 후에) ACK 제어 프레임을 전송할 수 있다. 802.11 수신 스테이션이 NACK 프레임을 전송하지 않을 수 있으며, 이는 수신 스테이션이 프레임을 정확히 수신하는데 실패한 경우 어떤 스테이션 또는 스테이션들이 이를 전송했는지를 알 수 없을 수 있기 때문이다. 송신 스테이션 측에서, 예를 들어, 송신 오류 또는 충돌에 기인하여 송신된 데이터 프레임에 대한 ACK가 수신되지 않으면, 802.11 MAC은 (예를 들어, ACK가 수신될 때까지, 미리 결정된 시간 기간이 만료할 때까지, 또는 송신 시도의 최대 횟수에 도달할 때까지) 데이터 프레임을 재송신할 수 있다. MAC 계층이 MAC 패킷의 송신이 실패한 것으로 결정할 수 있다. MAC 계층은 ACK 메시지가 수신되지 않은 것으로 결정함으로써 MAC 패킷의 송신이 실패한 것으로 결정할 수 있다. ACK 메시지가 미리 결정된 시간의 기간 내에 수신되지 않을 때, MAC 패킷의 송신이 실패된 것으로 결정될 수 있다. ACK 메시지가 미리 결정된 횟수의 재송신 시도들 후에 수신되지 않을 때, MAC 패킷의 송신이 실패한 것으로 결정될 수 있다. 미리 결정된 횟수의 송신 시도들이 802.11 MAC에서 구성가능할 수 있고, 예를 들어 비-HCF[하이브리드 제어 기능(Hybrid Control Function)] 경우에 대하여 7로 설정되거나 또는 HCF 경우에 대하여 4로 설정될 수 있다. 재송신은 각각의 송신 시도에서 송신 오류들을 처리하도록 802.11에 의해 이용될 수 있다. 반복되는 송신 오류들이 잠재적으로 패킷의 손실을 야기할 수 있다. 802.11에 있어서, 802.11 MAC 서브-계층으로부터 상위 서브-계층, 예를 들어 로직 링크 제어(Logic Link Control; LLC)로의 송신 실패의 표시가 존재하지 않을 수 있다. 프레임이 송신 실패된 것으로 결정될 때, 802.11 MAC 서브-계층이 프레임을 드롭하고 시도를 중단할 수 있다.
조기 패킷 손실 검출이 비디오 인코딩 디바이스에 의해 결정될 수 있다. 비디오 인코딩 디바이스는 MAC 계층에서 조기 패킷 손실을 결정할 수 있다. 조기 패킷 손실 결정이 수신기 송신 피드백 메시지를 수신하기 이전에 이루어질 수 있다.
표준-기반 통신 시스템들이 프로토콜 계층들의 스택을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터넷 프로토콜 스위트(suite)(또는 TCP/IP)는 애플리케이션(310), 전송(320), 네트워크(330), MAC(340), 및/또는 물리(350) 계층들을 포함할 수 있다. 802.11이 물리(350) 및/또는 MAC(340) 서브-계층에 적합할 수 있으며, 패킷 손실 피드백(360)은 도 3의 예로 도시된 바와 같이 802.11 MAC 계층(340)으로부터 애플리케이션 계층(310)으로 위로 이동할 수 있다.
애플리케이션 계층 프로토콜 예들은 다음 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 비디오 인코더가 실시간 전송 프로토콜(RTP) 패킷들을 생성할 수 있고, 보안 실시간 전송 프로토콜(Secure Real-time Transport Protocol; SRTP)이 RTP 전달을 위해 사용될 수 있거나; 또는 비디오 인코더가 네트워크 추상 계층(Network Abstraction Layer; NAL) 패킷들을 생성할 수 있고, 전송 계층 보안(TLS)이 보안을 위해 애플리케이션 계층에서 사용될 수 있다.
RTP 시퀀스 번호는 (예를 들어, RTP 패킷들이 SRTP 프로토콜을 사용하여 전송되는 경우) 암호화되지 않을 수 있다. RTP 시퀀스 번호는 예를 들어, 비디오 패킷들을 식별하기 위한 심층 패킷 검사를 통해, 802.11 MAC 서브-계층에 이용가능할 수 있다. 시퀀스 번호는 (예를 들어, 네트워크 추상 계층(NAL) 패킷들이 전송 계층 보안(TLS) 프로토콜을 사용하여 전송될 수 있는 경우) 페이로드(payload)로 암호화될 수 있다. 시퀀스 번호는 비디오 패킷들의 식별을 위해 802.11 MAC에 이용가능하지 않을 수 있다. 패킷 손실 검출은 (예를 들어, 수신기로의 패킷 송신이 실패하였는지 여부를 결정하기 위해) 802.11 MAC에서 수행될 수 있다. 비디오 데이터에 대하여, 예를 들어 송신 실패는 MAC 프로토콜 데이터 유닛(MPDU) 송신이 실패했을 때(예를 들어, 미리 결정된 시간의 지속기간 후)로서 정의될 수 있다. 미리 결정된 지속기간은 예를 들어, 애플리케이션의 유형(예를 들어, 비디오 회의, 비디오 통화, 등)에 기반하여 설정될 수 있다. 송신이 실패한 비디오 스트림으로부터의 패킷이 식별될 수 있다(예를 들어, 패킷 손실의 검출 시). 비디오 패킷은 시퀀스 번호에 의해 식별될 수 있다. 시퀀스 번호는 RTP 시퀀스 번호, NAL 시퀀스 번호, 또는 고유하게 비디오 패킷을 식별하는 번호를 포함할 수 있다.
802.11을 동시에 사용하는 복수의 애플리케이션들 또는 복수의 비디오 스트림들이 존재하면, 스트림(예를 들어, 복수의 비디오 스트림들 중 하나의 스트림)에 대한 비디오 패킷들이 식별될 수 있다. 비디오 스트림은 소스 및 목적지 IP 어드레스, 소스 및 목적지 포트 번호, 및/또는 프로토콜 유형을 포함하는 IP 5-튜플(tuple)에 의해 식별될 수 있다. 비디오 패킷은 RTP 시퀀스 번호(SNRTP)에 의해 식별(예를 들어, 고유하게 식별)될 수 있으며, 이는 심층 패킷 검사를 통해 802.11 MAC에 의해 결정될 수 있다.
TLS는 802.11 페이로드를 암호화할 수 있다. 패킷들이 TLS 프로토콜을 사용하여 전송될 때, TLS가 802.11 페이로드를 암호화할 수 있다. MAC 서브-계층은 (예를 들어, 직접적으로) 비디오 패킷 내의 타임스탬프들 또는 시퀀스 번호들을 식별하지 못할 수 있다. 예를 들어, 802.11 MAC이 암호화된 데이터를 살펴보는 것이 제한될 수 있다. TLS 프로토콜이 암호화를 수행할 수 있으며, 비디오 패킷 내의 NAL 시퀀스 번호(SNNAL)와 암호화된 데이터 사이의 매핑을 수립할 수 있다. 예를 들어, IDTLS로 표시된 암호화된 데이터의 일부가 "서명(signature)"으로서 사용될 수 있으며, 테이블-검색(table-lookup)이 수행될 수 있다. TLS 계층은 TLS 암호화된 데이터, IDTLS로부터 대응하는 시퀀스 번호, SNNAL을 찾을 수 있다.
암호화된 데이터가 랜덤하게 나타날 수 있다. 더 긴 패턴(예를 들어, 암호화 패턴)은 예를 들어, 주어진 수의 비디오 패킷들에 대하여 서명이 고유할 확률을 증가시키기 위하여 선택될 수 있다. 각각 N개의 비트들을 포함하는 M개의 랜덤 패턴들을 고려하면, 이들이 고유할 수 있도록 M개의 패턴들이 2N개의 가능한 패턴들로부터 선택될 수 있는 2N!/(2N-M)!개의 방식들이 존재할 수 있다. M개의 패턴들의 선택들의 총 수는 2NM개일 수 있다. M개의 패턴들이 고유할 수 있는 확률은 다음과 같을 수 있다: 2N!/(2NM(2N-M)!). 예를 들어, 비디오 인코더가 초당 30개의 패킷들을 생성하면, 서명 패턴 IDTLS가 3-초 기간에 걸쳐 M=90개의 연속적인 패킷들 사이에서 고유할 수 있으며, 각각의 비디오 패킷이 고유하게 식별될 수 있다. 임의의 2개의 패턴들이 90개를 벗어나 매칭될 확률은 [예를 들어, 서명 길이 N=32비트(4바이트)가 선택되면] 백만분의 일보다 작을 수 있다(9.32×10-7).
802.11 MAC에서, 데이터가 LLC 서브-계층으로부터 MAC 서비스 데이터 유닛(MSDU)들로서 도착할 수 있다. 송신 실패들이 MAC/PHY 계층들에서 일어날 수 있다. 송신 실패들은 손실된 MAC 패킷들(예를 들어, MPDU들)로서 MAC에 의해 식별될 수 있다. MSDU와 MPDU 사이의 매핑은 [예를 들어, 802.11에 의해 허용되는 단편화(fragmentation) 및 집성(aggregation) 때문에] 일대일(one-to-one)이 아닐 수 있다. MAC 패킷이 송신을 실패할 때, 하나 이상의 MSDU 또는 IP 패킷들이 영향을 받을 수 있다. MPDU는 그것의 시퀀스 제어(SC) SCMPDU에 의해 식별될 수 있다. MSDU는 그것의 시퀀스 번호 SNMSDU에 의해 식별될 수 있다. 비디오 패킷들을 식별하기 위해, 실패된 MPDU의 SCMPDU는 (예를 들어, SRTP가 RTP 패킷들을 전송하기 위해 사용될 수 있는 시나리오에서) SNRTP에 매핑될 수 있다. 실패된 MPDU의 SCMPDU는 (예를 들어, TLS가 NAL 패킷들을 전송하기 위해 사용될 수 있는 시나리오에서) SNNAL에 매핑될 수 있다. 802.11 MAC에서의 집성 및 단편화 프로세스들 동안 수립된 테이블을 검색함으로써 (예를 들어, 송신 실패가 발생할 때) 매핑 SCMPDU→SNMSDU가 수립될 수 있다. MSDU가 집성되거나 및/또는 단편화될 때 테이블 내에 엔트리(entry)가 부가될 수 있다. MSDU가 성공적으로 송신되거나 또는 손실된 것으로 간주되면, 테이블 내의 엔트리가 삭제될 수 있다. (예를 들어, SRTP가 RTP 패킷들을 전송하기 위해 사용될 수 있는 시나리오에서) 매핑 SNMSDU→SNRTP 또는 (예를 들어, TLS가 NAL 패킷들을 전송하는데 사용될 수 있는 시나리오에서) 매핑 SNMSDU→IDTLS가 수립될 수 있다.
SCMPDU→SNMSDU→SNRTP의 매핑은 (예를 들어, SRTP가 RTP 패킷들을 전송하기 위해 사용될 때) 비디오 인코더에 패킷 손실을 통지하기 위한 정보를 제공할 수 있다. MAC 계층은 다른 데이터 스트림들을 필터링할 수 있다. MAC 계층은 패킷 손실을 검출할 수 있다. MAC 계층은 SCMPDU를 통해 패킷 손실을 검출할 수 있다. MAC 계층은 SCMPDU를 SNMSDU에 매핑할 수 있다. MAC 계층은 SNMSDU를 SNRTP에 매핑할 수 있다. 비디오 인코더는 비디오를 패킷들로 인코딩할 수 있다. 인코딩된 비디오 패킷들은 RTP 패킷들을 포함할 수 있다. 비디오 인코더는 SNRTP를 비디오 스트림의 일 부분에 매핑할 수 있다. 비디오 인코더는 SNRTP를 적어도 하나의 비디오 프레임 또는 비디오 슬라이스(slice)에 매핑할 수 있다. 비디오 인코더는 패킷 손실 피드백에 기반하여 예측 재설정을 수행할 수 있다.
IDTLS →SNNAL 매핑은 (예를 들어, TLS가 NAL 패킷들을 전송하기 위해 사용될 수 있는 경우) SCMPDU→SNMSDU→IDTLS→SNNAL 매핑을 달성하기 위하여 TLS 계층에서 수행될 수 있다. MAC 계층은 다른 데이터 스트림들을 필터링할 수 있다. MAC 계층은 패킷 손실을 검출할 수 있다. MAC 계층은 SCMPDU를 통해 패킷 손실을 검출할 수 있다. MAC 계층은 SCMPDU를 SNMSDU에 매핑할 수 있다. MAC 계층은 SNMSDU를 IDTLS에 매핑할 수 있다. TLS 계층은 IDTLS를 SNNAL에 매핑할 수 있다. 비디오 인코더는 비디오를 패킷들로 인코딩할 수 있다. 인코딩된 비디오 패킷들은 NAL 패킷들을 포함할 수 있다. 비디오 인코더는 SNNAL을 비디오 스트림의 일 부분에 매핑할 수 있다. 비디오 인코더는 SNNAL을 적어도 하나의 비디오 프레임 또는 비디오 슬라이스에 매핑할 수 있다. 비디오 인코더는 패킷 손실 피드백에 기반하여 예측 재설정을 수행할 수 있다. 매핑들은 일대다수(one-to-many)를 포함할 수 있다. 본원에서 설명되는 시스템들, 방법들, 및 수단들은 SRTP 또는 TLS 외의 프로토콜들에 적용될 수 있다.
패킷 손실은 메시지(예를 들어, 피드백 메시지)를 통해 통지될 수 있다. 메시지는 몇몇 프로토콜 계층들을 가로지를 수 있다. 패킷 손실은 (예를 들어, 프로토콜 계층들이 동일한 물리적 디바이스 내에 구현될 때) 다음 중 하나 이상을 사용하여 통지될 수 있다: 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API), 소프트웨어 메일박스들, 소켓들, 공유 메모리 또는 운영 시스템-레벨 신호들과 같은 다른 형태들의 프로세스간(inter-process) 통신들, 또는 유사한 것. 메시지는 (예를 들어, 비디오 인코더 및 802.11 MAC이 동일한 물리적 디바이스 내에 있지 않거나 또는 서로 다른 판매사들에 의해 제공될 때) IP와 같은 표준 프로토콜 인터페이스들을 통과할 수 있다. 추가적인 표준 또는 사유 프로토콜은 (예를 들어, 수신기에 의해 통지를 알 수 있도록) 패킷 손실의 통지를 위해 사용될 수 있다. 메시지는 표준 패킷으로 포맷팅될 수 있다. 메시지는 수신기 송신 피드백 메시지로 포맷팅될 수 있다. 메시지는 표준 패킷을 스푸핑할 수 있다.
MAC 계층(예를 들어, 802.11 MAC 계층)은 표준 패킷을 스푸핑할 수 있다. 스푸핑된 패킷은 도 2에 밥(240)으로 도시된 바와 같이, 수신기로부터 발원하여 나타날 수 있다. 스푸핑된 패킷은 스푸핑된 NACK 패킷, 스푸핑된 ACK 패킷, 스푸핑된 확장 리포트(XR) 패킷, 또는 수신기 송신 피드백 메시지로 포맷팅될 수 있다. 수신기 송신 피드백 메시지는 수신기로부터의 NACK 메시지, 수신기로부터의 ACK 메시지, RTCP 수신기 리포트(RR), 확장 리포트(XR), 또는 유사한 것일 수 있다. 스푸핑된 패킷(예를 들어, 스푸핑된 NACK 패킷, 스푸핑된 ACK 패킷, 또는 스푸핑된 XR 패킷)은 예를 들어, 모방(imitated) 패킷, 모의(mocked) 패킷, 표준으로 지정된 시간 또는 엔티티(entity)가 아닌 다른 시간에 또는 다른 엔티티에 의해 생성된 표준 패킷을 포함할 수 있다. 스푸핑된 패킷은 비디오 인코딩 디바이스 또는 네트워크 내의 라우터로부터 발원할 수 있다. 스푸핑된 패킷은 비디오 인코딩 디바이스의 MAC 계층으로부터 발원할 수 있다. 스푸핑된 패킷은 RTCP 수신기 리포트 또는 RTCP NACK 패킷의 포맷일 수 있다.
도 7은 부정 수신확인(NACK) 스푸핑을 통한 조기 패킷 손실 검출의 예를 도시한다. 소스 무선 홉(hop)인 앨리스(730)는 수신기인 밥(750)으로 AP(740)를 통해 송신을 전송할 수 있다. 송신은 패킷[예를 들어, MAC 프로토콜 데이터 유닛(MPDU)]을 포함할 수 있다. 패킷은 앨리스(730)와 AP(740) 사이에서 손실될 수 있다. 수신기인 밥(750)은 패킷의 송신이 실패했다는 것을 나타내는 NACK 메시지를 소스 무선 홉인 앨리스(730)에게 전송할 수 있다. NACK 메시지는 지연될 수 있다. 소스 무선 홉인 앨리스(730)의 MAC 계층(720)은 [예를 들어, 송신된 MPDU에 대한 (예를 들어, AP(740) 또는 수신기(750)으로부터의) ACK를 수신하지 않고 미리 결정된 횟수의 재송신 시도들 후에] MPDU가 손실되었다는 것을 검출할 수 있다. MAC 계층(720)은 (예를 들어, 심층 패킷 검사를 행함으로써) 어떤 RTP 패킷이 손실되었는지를 결정할 수 있다. 패킷 손실은 NACK 스푸핑(710)을 통해 통지될 수 있다. MAC 계층(720)은 NACK 패킷(예를 들어, 스푸핑된 NACK 패킷)을 통해 패킷 손실을 시그널링할 수 있다[예를 들어, 패킷의 손실을 비디오 송신기(730)에 알릴 수 있다]. MAC 계층(720)은 스푸핑된 NACK 패킷을 생성할 수 있다. MAC 계층(720)은 스푸핑된 NACK 패킷을 RTP 계층(760)(예를 들어, 애플리케이션 계층)으로 전달(예를 들어, 직접적으로 또는 간접적으로 전달)할 수 있다. RTP 계층(760)은 (예를 들어, 스푸핑된 NACK 패킷이 수신될 때) 손실된 RTP 패킷을 재송신할 수 있다.
MAC 계층(720)은 (예를 들어, MPDU의 송신이 성공적이지 않아서) 손실된 MPDU의 페이로드의 위치를 결정(locate)할 수 있다. 복수의 MPDU들은 (예를 들어, MAC 계층 단편화가 적용된 때) MAC 서비스 데이터 유닛(MSDU)으로 재조립될 수 있다.
MAC 계층(720)(예를 들어, MAC 엔티티)은 (예를 들어, 페이로드가 IP 패킷이면) 패킷 헤더의 프로토콜 필드를 살펴볼 수 있다. 프로토콜 필드는 UDP를 나타낼 수 있다. 소스 IP 어드레스의 기록은 (예를 들어, 프로토콜 필드가 UDP를 나타내면) 유지될 수 있다. 목적지 IP 어드레스의 기록이 유지될 수 있다. UDP 패킷 헤더 내의 소스 포트 번호 및/또는 목적지 포트 번호 필드들은 (예를 들어, 어쩌면 SIP/SDP 메시지들 내에 전달되는 것과 같은 다른 정보와 함께) 페이로드가 RTP 패킷인지의 여부를 결정하도록 조사될 수 있다. MAC 계층(720)이 페이로드 유형(PT) 필드의 위치를 결정하고, 패킷이 비디오 패킷인지 여부를 체크할 수 있다. RTP 패킷 헤더 내의 원인 소스(Contributing Source; CSRC) 식별자 필드 및 시퀀스 번호 필드가 검출될 수 있다(예를 들어, 패킷이 비디오 패킷인 경우).
MAC 계층(720)이 RTCP 패킷을 생성함으로써 NACK 패킷(예를 들어, 스푸핑된 NACK 패킷)을 구축(build)할 수 있다. NACK 패킷은 RTCP 패킷을 포함할 수 있다. RTCP 패킷은 전송 계층 피드백 메시지를 포함할 수 있다(예를 들어, IETF RFC 4585 당 PT=RTPFB). RTCP 패킷은 포괄적인(generic) NACK 패킷을 포함할 수 있다(예를 들어, IETF RFC 4585 당 FMT=1). 동기화 소스(synchronization source; SSRC) 식별자 필드는 RTP 패킷 헤더에서 검출될 수 있는 CSRC와 같이 설정될 수 있다. 시퀀스 번호 필드는 RTP 패킷 헤더에서 검출될 수 있는 시퀀스 번호와 같이 설정될 수 있다. NACK 패킷은 복수의 손실 패킷들의 시작 패킷 ID 및 다음 손실 패킷들의 비트마스크(bitmask of following lost packets; BLP)를 포함할 수 있다. NACK 패킷은 (예를 들어, 0과 같은 BLP로) 각각의 손실 패킷에 대해 생성될 수 있다.
MAC 계층(720)은 NACK 패킷을 RTP 계층(760)으로 전달(예를 들어, 직접적으로 또는 간접적으로 전달)할 수 있다. MAC 계층(720)은 사용자 데이터그램 프로토콜(user datagram protocol; UDP) 헤더 및/또는 인터넷 프로토콜(IP) 헤더를 부가할 수 있고, 결과적인 IP 패킷을 IP 계층(770)으로 전달할 수 있다. 수신기로부터 송신기로 가는 UDP 패킷들에 대해 사용되는 포트 번호들(예를 들어, 소스 포트 번호 또는 목적지 포트 번호)는 예를 들어, 세션 셋업의 개시 시에 교환된 SIP/SDP 메시지들을 검사함으로써, 비디오 송신기로의 경로 상에 수신된 MPDU들을 검사함으로써, 또는 유사한 것에 의해 획득될 수 있다. 소스 포트 번호는 UDP 패킷 헤더 내에 목적지 포트 번호를 포함할 수 있으며, 목적지 포트 번호는 (예를 들어, UDP 송신 포트 및 수신 포트가 동일하면) UDP 패킷 헤더 내에 소스 포트 번호를 포함할 수 있다. IP 패킷의 소스 IP 어드레스는 IP 패킷 헤더의 프로토콜 필드로부터 획득될 수 있는 목적지 IP 어드레스를 포함할 수 있다. 목적지 IP 어드레스는 IP 패킷 헤더의 프로토콜 필드로부터 획득될 수 있는 소스 IP 어드레스를 포함할 수 있다.
RTP 계층(760)(예를 들어, 송신기에서의 RTP 계층)은 NACK 패킷(예를 들어, 스푸핑된 NACK 패킷) 내에서 손실된 것으로 표시된 손실된 RTP 패킷을 재전송할 수 있다. RTP 계층(760)은 수신기로부터의 NACK 패킷들(예를 들어, 정상 NACK 패킷들)을 무시할 수 있다. 송신기(730)는 NACK 패킷 내의 표시자에 기반하여 수신기(750)로부터의 NACK 패킷(예를 들어, 정상 NACK 패킷)과 MAC 계층(720)으로부터의 NACK 패킷(예를 들어, 스푸핑된 NACK 패킷)을 구별할 수 잇다. 예를 들어, 송신기가 NACK 패킷(예를 들어, 스푸핑된 NACK 패킷)이 MAC 계층(720)에서 구축되었는지 여부에 기반하여 피드백 메시지 유형(feedback message type; FMT)에 대한 값(예를 들어, 비할당된 값)을 결정할 수 있다.
패킷 손실이 확장 리포트(XR) 스푸핑을 통해 통지될 수 있다. MAC 계층(720)(예를 들어, MAC 엔티티)은 XR 패킷(예를 들어, 스푸핑된 XR 패킷)을 생성할 수 있다. MAC 계층(720)은 (예를 들어, MPDU의 송신이 성공적이지 않아서) 손실된 MPDU의 페이로드의 위치를 결정할 수 있다. 복수의 MPDU들은 (예를 들어, MAC 계층 단편화가 적용된 때) MAC 서비스 데이터 유닛(MSDU)으로서 재조립될 수 있다.
MAC 계층(720)은 (예를 들어, 페이로드가 IP 패킷이면) 패킷 헤더의 프로토콜 필드를 살펴볼 수 있다. 프로토콜 필드가 UDP를 나타낼 수 있다. 소스 IP 어드레스의 기록은 (예를 들어, 프로토콜 필드가 UDP를 나타내면) 유지될 수 있다. 목적지 IP 어드레스의 기록이 유지될 수 있다. UDP 패킷 헤더 내의 소스 포트 번호 및/또는 목적지 포트 번호 필드들은 (예를 들어, 어쩌면 SIP/SDP 메시지들 내에 전달되는 것과 같은 다른 정보와 함께) 페이로드가 RTP 패킷인지 여부를 결정하기 위하여 조사될 수 있다. MAC 계층(720)은 페이로드 유형(PT) 필드의 위치를 결정하고, 패킷이 비디오 패킷인지 체크할 수 있다. RTP 패킷 헤더 내의 원인 소스(CSRC) 식별자 필드 및 시퀀스 번호 필드는 (예를 들어, 패킷이 비디오 패킷이면) 검출될 수 있다.
MAC 계층(720)은 XR 패킷(예를 들어, 스푸핑된 XR 패킷)을 구축할 수 있다. 스푸핑된 XR 패킷은 IETF RFC 3611에 따라 포맷팅될 수 있다. MAC 계층(720)은 XR 패킷(예를 들어, 스푸핑된 XR 패킷)을 RTP 계층(760)으로 전달(예를 들어, 직접적으로 전달)할 수 있다. MAC 계층(720)은 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP) 헤더 및/또는 인터넷 프로토콜(IP) 헤더를 부가할 수 있고, 결과적인 IP 패킷을 IP 계층(770)으로 전달할 수 있다. 수신기(750)로부터 송신기(730)로 가는 UDP 패킷들에 대해 사용되는 포트 번호들(예를 들어, 소스 포트 번호 또는 목적지 포트 번호)는 예를 들어, 세션 셋업의 개시 시에 교환된 SIP/SDP 메시지들을 검사함으로써, 비디오 송신기(730)로의 경로 상에 수신된 MPDU들을 검사함으로써, 또는 유사한 것에 의해 획득될 수 있다. 소스 포트 번호는 UDP 패킷 헤더 내에 목적지 포트 번호를 포함할 수 있으며, 목적지 포트 번호는 (예를 들어, UDP 송신 포트 및 수신 포트가 동일하면) UDP 패킷 헤더 내에 소스 포트 번호를 포함할 수 있다. IP 패킷의 소스 IP 어드레스는 IP 패킷 헤더의 프로토콜 필드로부터 획득될 수 있는 목적지 IP 어드레스를 포함할 수 있다. 목적지 IP 어드레스는 IP 패킷 헤더의 프로토콜 필드로부터 획득될 수 있는 소스 IP 어드레스를 포함할 수 있다.
RTP 계층(760)(예를 들어, 송신기에서의 RTP 계층)은 XR 패킷(예를 들어, 스푸핑된 XR 패킷) 내에서 손실된 것으로 표시된 손실된 RTP 패킷을 재전송할 수 있다. RTP 계층(760)은 수신기(750)로부터의 NACK 패킷들(예를 들어, 정상 NACK 패킷들)을 무시할 수 있다. 예를 들어, RTP 계층(760)은 정상 NACK 패킷 내에 표시된 RTP 패킷을 재전송하지 않을 수 있다. 송신기(730)는 수신기(750)로부터의 NACK 패킷(예를 들어, 정상 NACK 패킷)과 MAC 계층(720)으로부터의 XR 패킷(예를 들어, 스푸핑된 XR 패킷)을 구별할 수 있다.
패킷 손실은 ACK 스푸핑을 통해 통지될 수 있다. 디바이스(예를 들어, WTRU 또는 AP)는 ACK 패킷을 스푸핑할 수 있다. RTP 패킷에 속하는 MPDU들(예를 들어, 모든 MPDU들)이 성공적으로 전송(예를 들어, 무선 채널에 걸쳐 전송)될 때, ACK(예를 들어, 스푸핑된 ACK 패킷)이 생성될 수 있다. 송신기(730)는 스푸핑된 ACK들이 수신되는 패킷들의 시퀀스 번호들 내의 갭(gap)을 검출함으로써 패킷들의 손실을 추론할 수 있다. 송신기는 손실된 패킷들을 재송신할 수 있다. 정상 ACK들[예를 들어, 수신기(750)로부터 전송된 ACK들]은 송신기에 의해 무시될 수 있다.
MAC 계층은 UDP, RTP, 및/또는 SRTP 패킷 손실을 처리할 수 있다. 암호화가 사용될 수 있다. MAC 계층에 의해 생성된 NACK 패킷(예를 들어, 스푸핑된 NACK 패킷)의 페이로드가 송신기에 의해 암호화될 수 있다. MAC 계층은 스푸핑된 NACK 패킷에 대해 사용된 암호화 키를 알지 못할 수 있다. 패킷 손실은 MAC 계층에서 처리될 수 있다. 예를 들어, MAC 계층이 패킷 손실을 검출할 수 있다. 손실된 패킷은 MPDU를 포함할 수 있다. MAC 계층은 MPDU에 대해 미리 결정된 시간의 기간 또는 미리 결정된 횟수의 송신 시도들 이후에 ACK가 수신되지 않았다는 것을 관찰할 수 있다. MAC 계층은 손실된 MPDU를 재전송할 수 있다. 재송신 MPDU는 즉시 또는 지연을 가지고 전송될 수 있다. MAC 계층은 패킷 손실의 원인에 기반하여 재전송 시간을 결정할 수 있다. MPDU는 혼잡에 기인하여 손실될 수 있다. MPDU는 채널 오류[예를 들어, 딥 페이드(deep fade), 간섭, 또는 유사한 것]에 기인하여 손실될 수 있다. 채널 오류가 패킷 손실을 초래했을 때, 재송신 MPDU는 (예를 들어, 최대한 빨리, 실질적으로 지연 없이, 최소 지연으로) 즉시 전송될 수 있다. 패킷 손실이 혼잡에 기인할 때의 재전송 시간은 패킷 손실이 채널 오류에 기인할 때의 재전송 시간에 비하여 실질적으로 지연된다. MAC 계층은 혼잡에 의해 초래된 패킷 손실들과 채널 오류에 의해 초래된 패킷 손실들을 구별할 수 있다. 예를 들어, MAC 계층이 채널 액세스(예를 들어, IEEE 802.11)에서의 지연 시간[예를 들어, 연기(defer) 시간]을 측정할 수 있다. 예를 들어, 채널 액세스에서의 지연 시간이 미리 결정된 문턱값을 초과하면, 수신기는 무선 링크가 혼잡하다는 것을 추론할 수 있다.
패킷 손실은 (예를 들어, WebRTC와 같은 비디오 전화통신에서) 혼잡 제어를 위한 신호로서 사용될 수 있다. 손실된 패킷(예를 들어, 혼잡이 초래한 손실된 패킷)의 재송신이 지연될 수 있다. 손실된 패킷의 재송신은, 재송신이 손실된 패킷(예를 들어, RTP 패킷)에 대한 지연 경계보다 더 크지만 왕복 시간(RTT)보다는 더 작은 시간에 일어나도록, 지연될 수 있다. 수신기가 혼잡이 존재하는 것을 추론할 수 있으며, 손실된 패킷은 비디오 디코딩 프로세스 상의 충격이 감소될 수 있도록 전달될 수 있다.
MAC 계층은 스푸핑된 NACK 패킷을 전송할지 여부를 결정하기 위해 RTP 패킷 지터 경계를 사용할 수 있다. RTP 패킷 지터 경계는 RTP 지연 지터 경계를 포함할 수 있다. RTP 패킷 지터 경계는 일방향 단대단(end-to-end) 지연 플러스 RTP 패킷 지터 경계로 수신된 RTP 패킷이 손실된 것으로 간주될 수 있도록 정의될 수 있다. 하나의 RTT는 오류 전파 또는 비디오 정지(freeze)의 최소 지속기간으로서 정의될 수 있으며, 여기서 NACK(예를 들어, 정상 NACK)는 비디오 수신기에 의해 전송된다. 결과적인 오류 전파 또는 비디오 정지가 하나의 RTT보다 더 작을 때 NACK 스푸핑이 사용될 수 있다. 실패된 송신의 원인이 혼잡을 포함할 때, 재송신 지연 시간은 RTP 패킷 지연 경계보다 더 클 수 있고 하나의 RTT보다 더 작을 수 있다. MAC 계층은 재송신 지연 시간 이후 손실된 패킷을 재전송할 수 있다. 지터 경계가 하나의 RTT보다 더 작을 때, 수신기가 송신기의 RTP 계층으로부터의 RTP 패킷의 시기 적절한 재송신을 얻기 위해 NACK(예를 들어, 정상 NACK)를 송신기로 전송할 수 있다.
재송신 지연 시간 d는 [예를 들어, α>1이면 및 α×(RTP 패킷 지터 경계)<RTT이면] d=α×(RTP 패킷 지터 경계)가 되도록 선택될 수 있다. MAC 계층은 d 이후 손실된 패킷을 재전송할 수 있다. RTT는 [예를 들어, 핸드셰이크(handshake)들이 일어나는 세센 셋업 단계 동안] RTP 계층에 의해 측정될 수 있다. RTT는 MAC 계층으로 전달될 수 있다. RTT는 심층 패킷 검사에 의해 MAC 계층에 의해 [예를 들어, 호(call) 셋업 동안 SIP/SDP 메시지들과 같은 제어 시그널링에 대해] 측정될 수 있다.
RTP 패킷 지터 경계는 RTP 계층에서 수신기로부터 송신기로 전송될 수 있다. RTP 패킷 지터 경계는 (예를 들어, 계층 교차 시그널링을 통해) MAC 계층으로 전달될 수 있다. 평균 RTP 패킷 지터 경계는 RTP 계층에서 수신기로부터 송신기로 전송될 수 있다. 평균 RTP 패킷 지터 경계는 (예를 들어, 계층 교차 시그널링을 통해) MAC 계층으로 전달될 수 있다. RTP 패킷 지터 경계는 송신기의 RTP 계층에서 추정될 수 있다. RTP 패킷 지터 경계가 송신기의 MAC 계층에서 추정될 수 있다. 송신기 또는 MAC은 하나 이상의 RTP 패킷 지연 통계자료들을 수집할 수 있다. 송신기 또는 MAC은 하나 이상의 RTP 패킷 지연 통계자료들에 기반하여 RTP 패킷 지터 경계를 산출할 수 있다. RTP 패킷 지터 경계는 RTT와 관련될 수 있다. 예를 들어, 비디오 애플리케이션은 RTP 패킷 지터 경계를 βxRTT와 같이 설정할 수 있다. B는 상수일 수 있다. RTP 패킷 지터 경계는 이용가능한 RTT 추정에 기반하여 산출될 수 있다.
MAC 계층은 TCP 패킷들의 패킷 손실을 처리할 수 있다. TCP 계층은 혼잡 제어를 수행할 수 있다. 패킷 손실이 혼잡에 의해 초래되면 TCP 계층은 패킷 손실에 반응할 수 있다. MAC 계층은 (예를 들어, 심층 패킷 검사에 의해) IP/TCP 페이로드를 전달하는 MPDU를 식별할 수 있다. MAC 계층은 패킷 손실의 원인을 결정할 수 있다. 패킷 손실이 혼잡에 의해 초래된 것을 조건으로, MAC 계층은 MPDU의 재송신을 지연시킬 수 있다. TCP 수신기는 비순차(out-of-order) TCP 패킷 시퀀스를 확인할 수 있다. 비순차 TCP 패킷 시퀀스는 중복 ACK들의 송신을 트리거(trigger)할 수 있다. TCP 송신기는 (예를 들어, 3개 이상의 중복 ACK들을 수신할 때) 그 전송 레이트를 감소시킬 수 있다. MAC 계층은 (예를 들어, 채널 오류가 패킷 손실을 초래하면) 중복 ACK들의 발생을 최소화시키기 위하여 가능한 한 빨리 MPDU를 재전송할 수 있다.
MAC 계층은 비디오 계층 패킷 손실을 처리할 수 있다. 비디오 계층 패킷 손실을 처리하는 MAC 계층이 비디오 송신기 상에 존재할 수 있다. XR RTCP 패킷이 비디오 송신기 상의 MAC 계층에서 스푸핑될 수 있다. 비디오 코딩 계층(예를 들어, 비디오 전화통신 애플리케이션)이 조기에 검출된 패킷 손실에 반응할 수 있다. XR 패킷(예를 들어, 스푸핑된 XR 패킷)이 IETF RFC 3611에 기반하여 생성되고 해석(interpret)될 수 있다. XR 패킷은 하나 이상의 동기화 소스 식별자(synchronization source identifier; SSRC)들을 포함할 수 있다. XR 패킷에 대한 페이로드 유형이 207을 포함할 수 있다. XR 패킷은 FMT 값 비트를 포함하거나 또는 포함하지 않을 수 있다.
XR 패킷(예를 들어, 스푸핑된 XR 패킷)은 손실된 MAC 계층 패킷에 대응하는 RTP 시퀀스 번호를 포함할 수 있다. MAC 계층은 (예를 들어, 검사된 패킷이 확실히 IP/UDP/RTP/비디오 패킷인지를 확인하기 위하여) MPDU 페이로드를 체크할 수 있다. 복수의 MPDU들은 (예를 들어, MAC 계층 단편화가 그 이전에 적용되면) 심층 패킷 검사를 행하기 전에 단일 MSDU로 재조립될 수 있다. XR 패킷은 (예를 들어, 시기 적절한 시그널링을 위하여) MPDU가 손실된 것으로 결정되자마자 생성될 수 있다. RTP 시퀀스 번호 리포팅의 begin_seq 및 end_seq는 동일한 값일 수 있다. 비트 벡터 청크(chunk) 필드는, 첫번째 비트가 1인 것을 제외하고 모두 0으로 설정될 수 있다. 청크 유형은 비트 벡터 청크 필드 내의 첫번째 비트가 1로 설정될 것을 요구할 수 있다. 비디오 인코더가 인트라 모드(IDR)로 다음 비디오 프레임을 인코딩하거나, 참조 영상 선택을 트리거하거나, 또는 (예를 들어, 비디오 인코더가 XR 패킷을 수신할 때) 참조 영상 세트 선택을 트리거할 수 있다.
비디오 송신기는 하나 이상의 수신된 XR 패킷들의 검사에 기반하여 프레임을 인코딩할 수 있다. 비디오 송신기는 첫번째 XR 패킷의 수신 이후의 후속 XR 패킷들을 무시할 수 있다. 복수의 XR 패킷들은 프레임 번호들(예를 들어, 서로 다른 손실된 프레임들의 프레임 번호들)을 전달할 수 있다. 비디오 송신기가 프레임 n1의 손실을 나타내는 제 1 XR 패킷을 수신할 때, 비디오 송신기는 IDR 프레임으로서 프레임(예를 들어, 장래의 프레임 n1+L, 여기서 L은 음수가 아닌 정수)을 인코딩할 수 있다. 비디오 송신기가 프레임 n2의 손실을 나타내는 제 2 XR 패킷을 수신할 때, 비디오 송신기는 n2≥n1+L인지 여부를 체크할 수 있다. n2≥n1+L이면, 비디오 송신기는 프레임(예를 들어, 프레임 n2 이후의 프레임)을 IDR 프레임으로서 인코딩할 수 있다. n2<n1+L이면, 비디오 송신기는 제 2 XR 패킷을 무시[예를 들어, 안전을 기해(safely) 무시]할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 디바이스(810)는 다운링크 동작들에서의 패킷 손실을 조기에 검출할 수 있다. 밥(820)과 같은 송신기는 인터넷(840) 및 무선 링크 상의 디바이스(810)[예를 들어, AP 또는 e노드B(eNodeB)]를 통해 앨리스(830)와 같은 수신기로 송신을 전송할 수 있다. 패킷은 송신 중 손실될 수 있다. 패킷은 디바이스(810)와 앨리스(830) 사이의 무선 링크 상에서 손실될 수 있다. 무선 링크 상의 디바이스(810)는 NACK 패킷(예를 들어, 스푸핑된 NACK 패킷)을 전송할 수 있다.
도 9에서 도시된 바와 같이, 디바이스(910)는 손실된 패킷을 재송신할 수 있다. 밥(920)과 같은 송신기는 인터넷(930) 및 무선 링크 상의 디바이스(910)를 통해 앨리스(940)와 같은 수신기로 송신을 전송할 수 있다. 무선 링크 상의 디바이스(910)는 AP, e노드B, 또는 유사한 것일 수 있다. 패킷은 송신 중 손실될 수 있다. 패킷은 디바이스(910)와 앨리스(940) 사이의 무선 링크 상에서 손실될 수 있다. 무선 링크 상의 디바이스(910)(예를 들어, AP 또는 e노드B)는 MAC 계층(960)에서 손실된 패킷을 재송신할 수 있다. 디바이스(910)는 재시도 한계(예를 들어, IEEE 802.11에서 7회의 재시도들)가 도달된 후 손실된 패킷을 재송신할 수 있다. 디바이스(910)는 지연을 가지고 또는 지연 없이 손실된 패킷을 재송신할 수 있다. 디바이스(910)는 패킷 손실의 원인에 기반하여 지연을 가지고 또는 지연 없이, 손실된 패킷을 재송신할지 여부를 결정할 수 있다. 패킷 손실의 원인은 혼잡, 열악한 채널 품질, 또는 유사한 것을 포함할 수 있다. 무선 링크 상의 디바이스(910)는 XR 패킷(예를 들어, 스푸핑된 XR 패킷)을 전송할 수 있다. 본원에서 설명되는 바와 같이, 디바이스(910)는 다운링크 송신기를 포함할 수 있다. 디바이스(910)는 (예를 들어, RTCP 패킷들이 암호화되지 않으면) 패킷 통계자료들을 수집할 수 있다. 패킷 통계자료들은 RTT 통계자료들, RTP 패킷 지터 경계, 또는 유사한 것을 포함할 수 있다. 디바이스(910)는 앨리스(940)와 같은 수신기로부터 패킷 통계자료들을 수신할 수 있다. 패킷들이 암호화되면, 디바이스(910)는 패킷 통계자료들을 추론할 수 있다. 예를 들어, 디바이스(910)는 밥(920)과 같은 소스와 앨리스(940)와 같은 수신기 사이의 TCP 연결의 3-단계(three-way) 핸드셰이크 메시지 교환에 기반하여 RTT를 결정할 수 있다. 텍스트 메시징 및 파일 전송을 지원하는 애플리케이션은 TCP 연결을 지원할 수 있다. 디바이스(910)는 애플리케이션들[예를 들어, 스카이프(Skype), 페이스타임(Facetime), 구글 행아웃(Hangout), 등]의 데이터베이스를 유지할 수 있다. 데이터베이스는 애플리케이션의 메시지 교환시 고정된 패턴에 기반하여 RTT를 결정하기 위한 절차를 식별할 수 있다. 절차는 RTT와의 관계에 기반하여 RTP 패킷 지터 경계를 결정할 수 있다. 디바이스(910)는 RTT 및 RTP 패킷 지터 경계를 결정하기 위해 애플리케이션을 결정하고 대응하는 절차를 적용할 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 디바이스(1010)는 네트워크 동작들에서의 패킷 손실을 조기에 검출할 수 있다. 송신기는 메시 네트워크(1020)를 통해 인터넷(1050)에 액세스할 수 있다. 메시 네트워크는 복수의 디바이스들(1010, 1070, 1080)을 포함할 수 있다. 송신기(1030)는 메시 네트워크(1020), 인터넷(1050), 및 액세스 포인트(1060)를 통해 수신기(1040)로 송신을 전송할 수 있다. 송신은 무선 메시 네트워크(1020) 내의 하나 이상의 디바이스들(1010, 1070, 1080)을 통해 전송될 수 있다. 메시 네트워크 내의 디바이스(1010)는 본원에서 설명되는 바와 같이, 스푸핑된 NACK 패킷을 전송하거나, 스푸핑된 XR 패킷을 전송하거나, 또는 스푸핑된 ACK 패킷을 전송함으로써, 조기 패킷 손실 검출을 수행할 수 있다. 무선 메시 네트워크(1020) 내의 디바이스(1010)는 MAC 계층 재송신을 수행할 수 있다. 디바이스(1010)는 스푸핑된 패킷들(예를 들어, 스푸핑된 NACK 패킷, 스푸핑된 XR 패킷, 또는 스푸핑된 ACK 패킷)을 다시 송신기(1030)로 전송할 수 있다. 디바이스(1010)는 본원에서 설명되는 바와 같이, [예를 들어, 조기 패킷 손실 검출을 수행할 수 있는 디바이스(1010)에서] 최대 재송신 한계에 도달한 후 MAC 계층 재송신을 국부적으로 수행할 수 있다. 디바이스(1010)의 MAC 계층은 본원에서 설명되는 바와 같이 TCP 패킷 손실들을 처리할 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 조기 패킷 손실은 클라우드 비디오 게이밍 애플리케이션들에서 검출될 수 있다. 비디오는 서버(1110)(예를 들어, 클라우드 게이밍 서버)에서 렌더링(render)될 수 있으며, AP(1140)를 통해 모바일 콘솔(1120)로 전송될 수 있다. 모바일 콘솔은 물리 계층(1150), MAC 계층(1160), 네트워크 계층(1170), 전송 계층(1180), 및 애플리케이션 계층(1190)을 포함하는 프로토콜 스택을 구현할 수 있다. 모바일 콘솔(1120)은 스마트폰 상의 소프트웨어 애플리케이션을 포함할 수 있다. 렌더링된 비디오가 모바일 콘솔(1120) 상에 디스플레이(예를 들어, 표시)될 수 있다. 사용자 액션들[예를 들어, 점프, 슛(shoot)]은 [예를 들어, 커맨드(command)들의 형태로] 다시 클라우드 게이밍 서버(1110)로 전달될 수 있다. 비디오 렌더링은 모바일 콘솔(1120)에서 수행될 수 있다.
콘솔(1130)(예를 들어, 고정식 콘솔)이 모바일 콘솔(1120)과 클라우드 게이밍 서버(1110) 사이에 있을 수 있다. 콘솔은 물리 계층(1155), MAC 계층(1165), 네트워크 계층(1175), 전송 계층(1185), 및 애플리케이션 계층(1195)을 포함하는 프로토콜 스택을 구현할 수 있다. 클라우드 게이밍 서버(1110)는 모바일 콘솔(1120) 상에 디스플레이될 비디오의 전부 또는 일부를 렌더링할 수 있는 콘솔(1130)로 명령들을 전송할 수 있다. 렌더링된 비디오(예를 들어, 완전히 또는 부분적으로 렌더링된 비디오)는 (예를 들어, 부분적으로 렌더링하는 경우) 비디오 렌더링에 대한 명령들과 함께 모바일 콘솔(1120)로 전송될 수 있다. 사용자 액션들은 고정식 콘솔(1130) 또는 클라우드 게이밍 서버(1110)로 다시 전달될 수 있다. 조기 패킷 손실 검출이 다양한 무선 송신들에 적용될 수 있다[예를 들어, 모바일 콘솔(1120)에서의 커맨드들의 송신, AP(1140)에서의 커맨드들의 포워딩, 고정식 콘솔(1130)에서의 비디오의 송신, 또는 AP(1140)에서의 비디오의 포워딩].
패킷 재시도 한계가 비디오 게이밍 트래픽 구별(differentiation)에 기반하여 결정될 수 있다. 비디오 게이밍 트래픽은 다양한 트래픽 데이터에 할당된 우선순위에 기반하여 구별될 수 있다. 비디오 게이밍 트래픽은 다음 비디오, 오디오, 명령들, 또는 커맨드들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 비디오 게이밍에 있어서 2개의 중요한 성능 지표(metrics)가 존재할 수 있다(예를 들어, 상호작용 레이턴시 및 비디오 품질). 상호작용 레이턴시는 사용자가 액션을 선택하기 위하여 콘솔 상에서 제어를 실시(invoke)한 후, 얼마나 빠르게 게임 신(scene)이 응답하는지로 정의될 수 있다. 비디오 품질은 프레임 레이트, 해상도, 또는 유사한 것에 의해 특징지어질 수 있다. 비디오 게이밍 트래픽은 채널을 액세스하는 것에 할당된 우선순위에 기반하여 우선적으로 처리될 수 있다. 예를 들어, 명령들 및 커맨드들은 (예를 들어, 802.11에서) 오디오 및 비디오보다 우선적으로 처리될 수 있다. 더 높은 우선순위 트래픽 클래스는 더 큰 미리 결정된 (예를 들어, 최대) 재시도 한계를 사용할 수 있다. 더 높은 우선순위 트래픽 클래스는 더 짧은 중재 인터-프레임 스페이싱(arbitration inter-frame spacing; AIFS)(예를 들어, 채널을 액세스하기 전의 지연 시간)을 사용할 수 있다. 더 큰 미리 결정된 재시도 한계 및 더 짧은 AIFS는 감소된 상호작용 레이턴시 및 개선된 게임플레이를 야기할 수 있다.
로컬 802.11 WLAN 링크로부터의 조기 패킷 손실 피드백 및 연관된 비디오 인코딩 기술의 조합은 송신 동안의 패킷 손실 시 장기적인 오류 전파를 방지할 수 있다. 조기 패킷 손실 검출은 현재의 인터넷 프로토콜들에 기반할 수 있으며, 패킷 집성, 단편화, 및 암호화에 의해 야기되는 도전들을 극복할 수 있다. 패킷 손실 검출은 종래의 RTCP 왕복 피드백보다 비디오 품질에 있어서 상당한 개선들을 야기할 수 있다.
비디오 인코더는 (예를 들어, 효율적으로 오류 전파를 중단시키기 위해) 패킷 손실 통지를 수신하자마자 그 코딩 구조에 적응할 수 있다. 비디오 인코더는 손실된 비디오 패킷의 식별에 기반하여 비디오 스트림을 인코딩할 수 있다. (예를 들어, H.264 인코더에 기반하는) 피드백 기반 비디오 코딩 기술들이 사용될 수 있다.
도 4a는 인트라 리프레시(intra refresh; IR) 피드백-기반 비디오 코딩의 예를 도시한다. 인코더는 (예를 들어, 패킷 손실 통지를 수신하자마자) 프레임(410)(예를 들어, 다음 프레임)을 인트라 또는 즉시 디코더 리프레시(IDR) 프레임으로서 인코딩할 수 있다. 인트라 또는 IDR 프레임은 이전의 프레임들(420A-E)로부터의 예측을 파기(break)할 수 있다.
도 4b는 참조 영상 선택(RPS) 기반 피드백-기반 비디오 코딩의 예를 도시한다. RPS 비디오 코딩에 있어, 인코더는 프레임(430)(예를 들어, 다음 프레임)을 예측할 수 있다. 예측된 프레임은 (예를 들어, 패킷 손실 통지를 수신하자마자) 이전에 송신된 및/또는 훼손되지 않은 참조 프레임(440)에 기반할 수 있다. RPS 비디오 코딩은 IR 코딩보다 더 적은 비트들을 사용할 수 있다.
비디오 인코더는 레이트-왜곡 최적화 참조 영상 선택(rate-distortion optimized reference picture selection; RDO-RPS) 피드백-기반 비디오 코딩을 사용할 수 있다. 비디오 인코더는 프레임을 IDR 프레임으로서 또는 예측된 프레임으로서 인코딩할지 여부를 결정할 수 있다. 비디오 인코더는 [예를 들어, 다음 프레임을 인트라/IDR 프레임으로 인코딩할지 또는 예측된(P) 프레임으로 인코딩할지를 결정하기 위하여] 레이트-왜곡 최적화를 사용할 수 있다. 비디오 인코더는 그 결정에 기반하여 프레임을 인코딩할 수 있다.
도 4c는 참조 영상 세트 선택(RSPS) 피드백-기반 비디오 코딩의 예를 도시한다. RSPS는 RDO-RPS 피드백-기반 비디오 코딩의 일반화일 수 있다. RSPS 비디오 코딩에 있어서, 비디오 인코더는 복수의 이전에 송신된 및/또는 훼손되지 않은 참조 프레임들(460)에 기반하여 다음 프레임(450)을 인코딩할 수 있다. RSPS 비디오 코딩은 인코딩을 위해 요구되는 비트들을 감소시킬 수 있다.
H.264 인코더는 RDO-RPS를 수행할 수 있다(예를 들어, 수행하도록 수정될 수 있다). IPPP 코딩 구조가 (예를 들어, 인코딩 동안) 사용될 수 있다. IPPP 코딩 구조에 있어서, 첫번째 비디오 프레임이 인트라-코딩된 프레임으로서 인코딩될 수 있으며, 그 다음 프레임들이 예측된 프레임들로서 인코딩될 수 있다. 예측된 프레임은 참조 프레임으로서 인트라-코딩된 프레임을 사용할 수 있다. 예측된 프레임은 참조 프레임들로서 인트라-코딩된 프레임 및 예측된 프레임을 사용할 수 있다. JM 비디오 디코더는 프레임-복사 오류 은닉을 사용할 수 있다. 예를 들어, 양자화 파라미터(quantization parameter; QP) = {26, 28, 30, 32, 34}에 대한 테스트에서는 테스트 시퀀스들 "News"(352×288, 15fps) 및 "BQMall"(832×480, 30fps, 300 프레임들)을 사용할 수 있다. News 비디오는 예를 들어, 2236프레임들을 생성하기 위하여 루프백(loop back)(예를 들어, 반복적으로 루프백)될 수 있다.
패킷 오류 레이트(packet error rate; PER) = 0.1%, 0.7% 및 1.4%, 및 60㎳ 및 12.0㎳의 조기 통지 지연들에 대한 테스트들이 각각 수행될 수 있다. 패킷 오류 패턴들이 (예를 들어, 주어진 타임아웃 한계에 대한 목표 PER을 달성하기 위해 AP에 부착된 스테이션들의 수를 조정함으로써) 획득될 수 있다. 조기 패킷 손실 검출과, 1초의 피드백 지연을 갖는 RTCP 피드백에 대한 리포팅이 비교될 수 있다. 예를 들어, BQMall 비디오에 있어서, 프레임은 8개의 슬라이스들(또는 패킷들)로 인코딩될 수 있으며, 120㎳의 조기 통지 지연을 사용할 수 있다. 다른 예로서, News 비디오에 있어서, 프레임은 60㎳의 조기 통지 지연을 사용할 수 있는 패킷을 포함할 수 있다.
도 5는 상이한 PER에서의 2개의 시퀀스들에 대한 레이트-왜곡(rate-distortion; RD) 플롯들의 예를 도시한다. 예를 들어, 매우 낮은 PER(예를 들어, PER=0.1%)에서 News 비디오를 이용하면, (예를 들어, 비디오가 상대적으로 낮은 모션을 가질 수 있기 때문에) 양 기법들의 RD 성능이 유사할 수 있다. 더 높은 오류 레이트들에서, 조기 패킷 손실 검출은 PSNR에 있어서 0.5-1dB에 이르는 개선을 가져올 수 있다. 예를 들어, BQMall 비디오가 상대적으로 높은 모션 시퀀스를 포함할 수 있으며, 카메라 팬(pan) 및 움직이는 사람들을 포함할 수 있다. BQMall 비디오에 대하여, 조기 패킷 손실 검출이 예시적인 PER 값들에 대하여 RTCP 피드백보다 더 높은 RD 성능을 가져올 수 있으며, 0.5-6dB의 최대 PSNR 이득을 가져올 수 있다. 비디오가 피드백 지연 동안 더 높은 전파 오류들을 초래할 수 있는 큰 모션을 가질 수 있기 때문에, 이러한 비디오가 RTCP 피드백에 대해 더 낮은 성능을 야기할 수 있다. 도 6은 QP=26 및 PER=1.4%에서의, BQMall 비디오 시퀀스의 프레임-당-PSNR의 예를 도시한다.
패킷 손실(예를 들어, 조기 패킷 손실)은 MPEG 매체 전송(MMT)을 사용하여 시그널링될 수 있다. MMT를 사용하는 조기 패킷 손실 시그널링은 이용되는 전송 계층 프로토콜에 대해 관용적(agnostic)일 수 있다. 예를 들어, 전송 계층 프로토콜이 IEEE 802.11 WiFi, IEEE 802.16 WiMAX, 3G, 4G LTE 등이면, MMT를 사용하는 조기 패킷 손실 시그널링이 사용될 수 있다. MMT를 사용하는 조기 패킷 손실 시그널링은 이용되는 비디오 코덱에 대해 관용적일 수 있다. 예를 들어, 비디오 코덱이 H.264, HEVC 등이면, MMT를 사용하는 조기 패킷 손실 시그널링이 이용될 수 있다. MMT를 사용하는 조기 패킷 손실 시그널링은 수신되는 피드백에 대해 관용적일 수 있다.
통신 시스템이 MMT 프로토콜 스택을 구현할 수 있다. MMT 프로토콜 스택은 적어도 2개의 계층들[예를 들어, 캡슐화 계층 및 MMT 프로토콜(MMTP) 계층]을 포함할 수 있다. 캡슐화 계층은 오디오, 비디오, 및/또는 다른 데이터 트랙들의 혼합을 제공할 수 있다. MMTP 계층은 RTP 계층 및 RTCP 계층의 조합과 유사한 것을 수행할 수 있다.
도 12a 내지 도 12d는 WiFi 및 LTE 스택들을 참조하여 MMT를 사용하는 조기 패킷 손실 시그널링의 예시적인 애플리케이션들을 도시한다. WiFi 및 LTE를 참조하여 설명되지만, MMT를 사용하는 조기 패킷 손실 시그널링은 이용되는 전송 계층 프로토콜에 대해 관용적일 수 있다.
도 12a는 WiFi 프로토콜 스택 내의 예시적인 MMT 통신 시스템의 도면을 도시한다. 예를 들어, 통신 시스템의 프로토콜 스택이 WiFi 물리 계층(1210), 링크 계층들(1220), IP 네트워크 계층(1230), UDP 및 MMTP 전송 계층들(1240), 및/또는 애플리케이션 계층(1250)을 포함할 수 있다. 애플리케이션 계층(1250)은 MMT 계층-교차 인터페이스(CLI)(1270)를 지원할 수 있는 비디오 인코더(1260)를 포함할 수 있다. 패킷 송신 실패(예를 들어, 조기 패킷 송신 실패)는 예를 들어, MAC 계층(예를 들어, 802.11 MAC 계층)에서 결정될 수 있으며, 도 12a에 도시된 바와 같이, MMT CLI(1270)를 통한 메시지를 통해 애플리케이션(1250) 및/또는 코덱 계층들로 위로 통신될 수 있다.
도 12c는 WiFi 프로토콜 스택 내의 예시적인 MMT 통신 시스템의 도면을 도시한다. 예를 들어, 통신 시스템의 프로토콜 스택은 WiFi 물리 계층(1210), 링크 계층들(1220), IP 네트워크 계층(1230), UDP 및 MMTP 전송 계층들(1240), 및/또는 애플리케이션 계층(1250)을 포함할 수 있다. 애플리케이션 계층(1250)이 비디오 인코더(1260)를 포함할 수 있다. 패킷 송신 실패(예를 들어, 조기 패킷 송신 실패)는 예를 들어, MAC 계층(예를 들어, 802.11 MAC 계층)에서 결정될 수 있다. 패킷 송신 실패가 메시지를 통해 MMTP(1240) 및/또는 더 높은 계층들로 위로 통신될 수 있다. 메시지는 도 12c에 도시된 바와 같이, 예를 들어, MMTP 제어 메시지(1280)(예를 들어, 맞춤형 MMTP 제어 메시지)를 포함할 수 있다.
도 12b는 4G/LTE 프로토콜 스택 내의 예시적인 MMT 통신 시스템의 도면을 도시한다. 예를 들어, 통신 시스템의 프로토콜 스택은 LTE 물리 계층(1310), 데이터 링크 계층(1320), IP 네트워크 계층(1330), UDP 및 MMTP 전송 계층들(1340), 및/또는 애플리케이션 계층(1350)을 포함할 수 있다. 애플리케이션 계층(1350)은 MMT CLI(1370)를 지원할 수 있는 비디오 인코더(1360)를 포함할 수 있다. 패킷 송신 실패(예를 들어, 조기 패킷 송신 실패)는 데이터 링크 계층에서, 예를 들어, RLC 계층(예를 들어, LTE RLC 계층)에서 결정될 수 있다. 패킷 송신 실패는 예를 들어, 도 12b에 도시된 바와 같이, MMT CLI(1370)를 통한 메시지를 통해 애플리케이션 계층(1350) 및/또는 코덱 계층으로 위로 통신될 수 있다.
도 12d는 4G/LTE 프로토콜 스택 내의 예시적인 MMT 통신 시스템의 도면을 도시한다. 예를 들어, 통신 시스템의 프로토콜 스택은 LTE 물리 계층(1310), 데이터 링크 계층들(1320), IP 네트워크 계층(1330), UDP 및 MMTP 전송 계층들(1340), 및 애플리케이션 계층(1350)을 포함할 수 있다. 애플리케이션 계층(1350)이 비디오 인코더(1360)를 포함할 수 있다. 패킷 송신 실패(예를 들어, 조기 패킷 송신 실패)는 데이터 링크 계층에서, 예를 들어, RLC 계층(예를 들어, LTE RLC 계층)에서 결정될 수 있다. 패킷 송신 실패가 메시지를 통해 MMTP 전송 계층들(1340) 및/또는 더 높은 계층들로 위로 통신될 수 있다. 메시지는 도 12d에 도시된 바와 같이, 예를 들어, MMTP 제어 메시지(1380)(예를 들어, 맞춤형 MMTP 제어 메시지)를 포함할 수 있다.
로컬 링크 계층으로부터의 개별적인 패킷 손실에 대한 시그널링을 포함하는 MMT CLI의 예가 제공될 수 있다. CLI는 서비스 품질(QoS) 및/또는 오류 제어를 지원하기 위한 MMT(예를 들어, 단일 MMT) 엔티티 내의 수단을 제공할 수 있다. 예를 들어, QoS 관련 정보는 애플리케이션 계층과 하나 이상의 하위(underlying) 계층들(예를 들어, MAC/PHY 계층) 사이에서 교환될 수 있다. 애플리케이션 계층은 하향식(top-down) QoS 정보로서 정보(예를 들어, 매체 특성들에 관한 정보)를 제공할 수 있다. 하나 이상의 하위 계층들은 네트워크 채널 상태, 및/또는 패킷-레벨 피드백[예를 들어, 개별적인 매체 단편 유닛(media fragment unit; MFU)들의 ACK/NACK]과 같은 상향식(bottom-up) QoS 정보를 제공할 수 있다.
CLI는 애플리케이션 계층과 하나 이상의 네트워크 계층들(예를 들어, IEEE802.11 WiFi, IEEE 802.16 WiMAX, 3G, 4G LTE) 사이의 인터페이스(예를 들어, 단일화된 인터페이스)를 제공할 수 있다. 네트워크 표준들의 네트워크 파라미터들(예를 들어, 공통 네트워크 파라미터들)은 임의의 네트워크를 통한 실시간 매체 애플리케이션들의 정적 및 동적 QoS 제어 및 피드백을 위한 NAM 파라미터들로서 추상화(abstract)될 수 있다.
MMT는 애플리케이션 계층과 하나 이상의 하위 네트워크 계층들 사이의 계층 교차 정보를 교환하기 위한 인터페이스를 정의할 수 있다. 인터페이스는 계층 교차 정보의 하향식 및/또는 상향식 흐름을 허용할 수 있다. 계층 교차 정보는 (예를 들어, 매체 데이터의 전체 전달을 최적화하기 위해) QoS, 패킷-레벨 정보, 또는 연관된 기능들에 의해 사용될 수 있는 유사한 것을 포함할 수 있다. MMT 엔티티들은 계층 교차 정보에 대한 인터페이스를 지원할 수 있다.
애플리케이션 계층은 하나 이상의 하위 계층들에 하향식 QoS 정보를 제공할 수 있다. 하향식 QoS 정보는 예를 들어, 매체 특성들을 포함할 수 있다. 하향식 정보는 예를 들어, 자산(asset) 레벨 정보 및/또는 패킷 레벨 정보를 포함할 수 있다. 자산 정보는 하나 이상의 하위 계층들에서의 자원들의 (재)할당 및/또는 성능 교환을 위해 사용될 수 있다. 하향식 정보(예를 들어, 패킷 레벨 하향식 정보)는 (예를 들어, 지원하기 위한 QoS 레벨을 식별하기 위하여) 하나 이상의 하위 계층들에 대해 패킷(예를 들어, 매 패킷)의 적절한 필드에 기록될 수 있다.
하나 이상의 하위 계층들은 애플리케이션 계층에 상향식 QoS 및/또는 패킷-레벨 정보를 제공할 수 있다. 상향식 QoS 정보는 시변 네트워크 상태에 관한 것일 수 있다. 상향식 QoS 정보는 애플리케이션 계층에서의 더 빠른 및/또는 더 정확한 QoS 및/또는 오류 제어를 가능하게 할 수 있다. 상향식 정보는 (예를 들어, 이종 네트워크 환경들을 지원하기 위하여) 추상화된 방식으로 표현될 수 있다. 상향식 QoS 정보는 하위 계층들에서 측정될 수 있으며, 하나 이상의 하위 전달 계층들에 의해, MMT 애플리케이션의 요청시 애플리케이션 계층에 의해 (예를 들어, 주기적으로 또는 자발적으로) 판독될 수 있다.
매체에 대한 네트워크 추상화(Network Abstraction for Media; NAM) 파라미터가 애플리케이션 계층과 하나 이상의 하위 계층들 사이의 인터페이스를 위해 사용될 수 있다. NAM은 네트워크 QoS 파라미터들에 대한 표현(예를 들어, 단일화된 표현)을 제공한다. NAM은 하나 이상의 하위 계층들의 레거시(legacy) 및/또는 장래의 표준들과 통신할 수 있다.
절대적인 NAM 정보는 QoS값(예를 들어, 원시 QoS값)을 포함할 수 있다. 절대적인 NAM 정보는 적절한 단위로 측정될 수 있다. 예를 들어, 비트레이트가 초당 비트들의 단위로 표현될 수 있는 한편, 지터는 초들의 단위로 표현될 수 있다.
상대적인 NAM 정보는 예측된 NAM값 대 현재 NAM값의 비율을 나타낼 수 있다. 상대적인 NAM 정보는 단위가 없을 수 있다. 상대적인 NAM 정보는 변화의 경향을 알려줄 수 있다.
패킷-레벨 피드백 NAM은 MFU들(예를 들어, 개별적인 MFU들)의 전달에 대해 리포팅하기 위한 하위 계층들 중 하나 이상에 대한 메커니즘을 제공할 수 있다. ACK는 MFU가 다음 홉으로 성공적으로 전달되었다는 것을 나타낼 수 있다. NACK는 MFU가 다음 홉에 도착하는데 실패했다는 것을 나타낼 수 있다.
타임스탬프 기반 패킷 레벨 피드백 NAM이 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 시퀀스 번호 및/또는 타임스탬프는 패킷 및/또는 MFU를 식별할 수 있다. 시퀀스 번호 및/또는 타임스탬프는 MMTP 패킷 헤더 내에 포함될 수 있다.
패킷-레벨 전달 피드백 요청 NAM은 하나 이상의 MFU들(예를 들어, 개별적인 MFU들)의 전달에 관하여 하위 계층들 중 하나 이상에 질의(query)(예를 들어, 동적으로 질의)하기 위한 애플리케이션 계층에 대한 메커니즘을 제공할 수 있다. 하위 계층들 중 하나 이상이 하나 이상의 MFU 피드백 NAM들에 회신할 수 있다.
인코딩된 프레임들은 인코딩된 유닛들/패킷들(예를 들어, 몇몇 인코딩된 유닛들/패킷들)로서 송신될 수 있다. 인코딩된 프레임들은 단일 유닛/패킷으로서 송신되지 않을 수 있다. 피드백이 패킷-당 단위로 트리거될 수 있다.
NAM 파라미터들의 신택스(syntax)가 NAM 정보를 MFU 피드백 NAM 정보에 연관시킬 수 있다. CLI 정보가 NAM 파라미터 및/또는 관련된 NAM 파라미터를 사용하여 교환될 수 있다. NAM에 대한 절대적인 파라미터들의 신택스의 예가 표 3에 도시된다.
신택스 크기(비트) 니모닉
매체 정보를 위한 네트워크 추상화 {

CLI_id
available_bitrate
buffer_fullness
peak_bitrate
average_bitrate_period
current_delay
SDU_size
SDU_loss_ratio
generation_time

PER
}

8
32
32
32
16
32
32
8
32

32

무부호 정수형
실수형
실수형
실수형
무부호 정수형
실수형
무부호 정수형
무부호 정수형
무부호 정수형

실수형
NAM에 대한 상대적인 파라미터들의 신택스의 예가 표 4에 도시된다.
신택스 크기(비트) 니모닉
매체 정보를 위한 relative_difference 네트워크 추상화(){

CLI_id
relative_bitrate
relative_buffer_fullness
relative_peak_bitrate
average_bitrate_period
current_delay
generation_time
PER
}


8
8
8
8
16
32
32
32


무부호 정수형
실수형
실수형
실수형
무부호 정수형
실수형
실수형
실수형
패킷-레벨 피드백 NAM(예를 들어, MFU 피드백 NAM 파라미터)의 예시적인 신택스가 표 5에 도시된다.
신택스 크기(비트) 니모닉
매체 정보를 위한 네트워크 추상화 {

CLI_id
sequence_number
sequence_number_run_length
delivery_feedback
timestamp
}

8
32
16
8
32

무부호 정수형
무부호 정수형
무부호 정수형
무부호 정수형
무부호 정수형
단일-MFU 피드백 NAM의 예시적인 신택스가 표 6에 도시된다. 예를 들어, 단일-패킷 피드백 NAM이 단일 MFU의 상태를 리포트할 수 있다.
신택스 크기(비트) 니모닉
매체 정보를 위한 네트워크 추상화 {

CLI_id
sequence_number
delivery_feedback
timestamp
}

8
32
8
32

무부호 정수형
무부호 정수형
무부호 정수형
무부호 정수형
단일-MFU 암시(implied) 피드백 NAM의 예시적인 신택스가 표 7에 도시된다. 예를 들어, 암시된 delivery_feedback이 NACK를 포함할 수 있다.
신택스 크기(비트) 니모닉
매체 정보를 위한 네트워크 추상화 {

CLI_id
sequence_number
timestamp
}

8
32
32

무부호 정수형
무부호 정수형
무부호 정수형
타임스탬프-기반 패킷-레벨 피드백 NAM의 예시적인 신택스가 표 8에 도시된다.
신택스 크기(비트) 니모닉
매체 정보를 위한 네트워크 추상화 {

CLI_id
mfu_timestamp
mfu_timestamp_duration
delivery_feedback
timestamp
}

8
32
32
8
32

무부호 정수형
무부호 정수형
무부호 정수형
무부호 정수형
무부호 정수형
타임스탬프-기반 단일-MFU 피드백 NAM의 예시적인 신택스가 표 9에 도시된다.
신택스 크기(비트) 니모닉
매체 정보를 위한 네트워크 추상화 {

CLI_id
mfu_timestamp
delivery_feedback
timestamp
}

8
32
8
32

무부호 정수형
무부호 정수형
무부호 정수형
무부호 정수형
타임스탬프-기반 단일-MFU 암시 피드백 NAM의 예시적인 신택스가 표 10에 도시된다. 예를 들어, 암시된 delivery_feedback이 NACK를 포함할 수 있다.
신택스 크기(비트) 니모닉
매체 정보를 위한 네트워크 추상화 {

CLI_id
mfu_timestamp
timestamp
}

8
32
32

무부호 정수형
무부호 정수형
무부호 정수형
전달 피드백 요청 NAM의 예시적인 신택스가 표 11에 도시된다.
신택스 크기(비트) 니모닉
매체 정보를 위한 네트워크 추상화 {

CLI_id
sequence_number
sequence_number_run_length
timestamp
}

8
32
16
32

무부호 정수형
무부호 정수형
무부호 정수형
무부호 정수형
타임스탬프-기반 전달 피드백 요청 NAM의 예시적인 신택스가 표 12에 도시된다.
신택스 크기(비트) 니모닉
매체 정보를 위한 네트워크 추상화 {

CLI_id
mfu_timestamp
mfu_timestamp_duration
timestamp
}

8
32
32
32

무부호 정수형
무부호 정수형
무부호 정수형
무부호 정수형
CLI_id 파라미터는 임의의 정수를 포함할 수 있다. CLI_id는 기저 네트워크(underlying network) 사이에서 NAM을 식별할 수 있다.
available_bitrate 파라미터는 기저 네트워크의 스케줄러(scheduler)가 MMT 스트림에 대하여 이용가능한 것으로 예측하는 즉각적인 비트레이트를 포함할 수 있다. available_bitrate는 초당 킬로비트로 표현될 수 있다. 기저 네트워크의 프로토콜들에 대한 오버헤드가 available_bitrate 파라미터에 포함되지 않을 수 있다.
Buffer_fullness 파라미터는 생성 함수의 버퍼 레벨을 시그널링하기 위해 사용될 수 있다. 버퍼는 초과 데이터를 흡수하기 위해 사용될 수 있다. 초과 데이터는 available_bitrate 이상의 데이터 레이트들에 의해 초래될 수 있다. buffer_fullness 파라미터는 바이트로 표현될 수 있다.
peak_bitrate 파라미터는 기저 네트워크가 MMT 스트림에 대한 입력으로서 일시적으로 처리할 수 있는 비트레이트(예를 들어, 최대 허용가능 비트레이트)를 포함할 수 있다. peak_bitrate는 초당 킬로비트로 표현될 수 있다. 기저 네트워크의 프로토콜들에 대한 오버헤드는 peak_bitrate 파라미터에 포함되지 않을 수 있다. 예를 들어, MMT 입력 스트림 비트레이트는 average_bitrate_period의 임의의 기간에 걸쳐 available_bitrate를 초과하지 않을 수 있다.
average_bitrate_period 파라미터는 이 기간에 걸쳐 입력 스트림의 평균 비트레이트가 산출될 수 있는 시간의 기간을 제공할 수 있다. average_bitrate_period 파라미터는 밀리초의 단위로 제공될 수 있다. 예를 들어, peak_bitrate_flag가 '1'로 설정되면, average_bitrage_period 필드가 적절하게 설정될 수 있다.
current_delay 파라미터는 마지막 홉 전송 지연의 마지막으로 측정된 값을 나타낼 수 있다. current_delay 파라미터는 밀리초로 표현될 수 있다.
서비스 데이터 유닛(SDU)은 기저 네트워크가 MMT 데이터를 전달하는 데이터 유닛을 포함할 수 있다. SDU_size 파라미터는 SDU의 길이를 지정할 수 있다. SDU_size 파라미터는 비트로 표현될 수 있다. 기저 네트워크의 프로토콜들에 대한 오버헤드는 SDU_size 파라미터에 포함되지 않을 수 있다.
SDU_loss_ratio 파라미터는 손실된 및/또는 오류로서 검출된 SDU들의 분율(fraction)을 포함할 수 있다. MMT 패킷들의 손실 비율이 SDU_loss_ratio 및 SDU_size의 함수로서 산출될 수 있다. SDU_loss_ratio 파라미터가 퍼센트로 표현될 수 있다.
generation_time 파라미터는 현재 NAM의 생성의 타임스탬프를 제공할 수 있다. generation_time 파라미터는 밀리초로 표현될 수 있다. generation_time은 임의의 값으로부터 시작할 수 있다.
relative_bitrate 파라미터는 available_bitrate 변화 비율(예를 들어, %)을 포함할 수 있다. relative_bitrate 파라미터는 현재 NAM과 이전의 NAM 파라미터 사이일 수 있다.
relative_buffer_fullness 파라미터는 현재 NAM과 이전의 NAM 파라미터 사이의 남아 있는 buffer_fullness 변화 비율(예를 들어, 퍼센트)을 포함할 수 있다.
relative_peak_bitrate 파라미터는 현재 NAM과 이전의 NAM 파라미터 사이의 peak_bitrate 변화 비율(예를 들어, 퍼센트)을 포함할 수 있다.
패킷 오류 레이트(PER) 파라미터는 PHY 및/또는 MAC 계층에서 마지막으로 측정된 PER을 포함할 수 있다. PHY 계층으로부터의 PER에 대하여, PER 파라미터는 양의 값으로 제공될 수 있다. MAC 계층으로부터의 PER에 대하여, PER 파라미터는 음의 값으로 제공될 수 있으며, 절대값이 사용될 수 있다.
sequence_number 파라미터는 MFU를 식별하는 시퀀스 번호를 포함할 수 있다. sequence_number 파라미터는 일련의 MFU들을 식별할 수 있는 시작 시퀀스 번호를 포함할 수 있다.
sequence_number_run_length 파라미터는 피드백이 적용되는 MFU들의 수를 포함할 수 있다. 예를 들어, sequence_number_run_length 파라미터가 1이면, 피드백이 하나의(예를 들어, 오직 하나의) 패킷에 적용될 수 있다.
delivery_feedback 파라미터는 MFU 및/또는 MFU들에 대한 2진 피드백 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, delivery_feedback 파라미터가 0들(예를 들어, 모두 0들)을 포함하면, 피드백이 NACK를 포함할 수 있다. 예를 들어, delivery_feedback 파라미터가 1들(예를 들어, 모두 1들)을 포함하면, 피드백이 ACK를 포함할 수 있다.
timestamp 파라미터는 32비트일 수 있다. timestamp 파라미터는 피드백이 생성될 때의 시간 인스턴스(time instance)를 명시할 수 있다. NTP 시간은 예를 들어, IETF RFC5905, NTP 버전 4의 6절에서 "short-format"으로서 명시된 바와 같이, 타임스탬프에 사용될 수 있다.
mfu_timestamp 파라미터는 MFU를 식별하는 타임스탬프를 포함할 수 있다. mfu_timestamp 파라미터는 일련의 MFU들을 식별하는 시작 시간을 포함할 수 있다.
mfu_timestamp_duration 파라미터는 피드백을 적용하는 MFU들의 시간 스팬(time span)을 포함할 수 있다. 예를 들어, mfu_timestamp_duration 파라미터가 0이면, 피드백이 하나(예를 들어, 오직 하나)의 MFU에 적용될 수 있다.
피드백 CLI가 하위 계층들 중 하나 이상에 의해 (예를 들어, 자발적으로) 생성될 수 있다. 상위 계층이 특정 패킷 및/또는 패킷들의 특정 세트의 송신 상태를 질의할 수 있다. 상태 응답은 "큐잉됨(queued)", "진행 중", "성공", 및/또는 "실패"일 수 있다. 이러한 질의 프로세스는 추가적인 CLI 정의들을 사용할 수 있다.
도 13a는 하나 이상의 개시된 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 통신 시스템의 시스템(100) 도면을 도시한다. 통신 시스템(100)은 복수의 무선 사용자들에게 음성, 데이터, 비디오, 메시징, 브로드캐스트와 같은 컨텐츠를 제공하는 복수의 액세스 시스템을 포함할 수 있다. 통신 시스템(100)은 복수의 무선 사용자들이 무선 대역폭을 포함하는 시스템 자원들의 공유를 통해 이러한 컨텐츠에 액세스하는 것을 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, 통신 시스템(100)은 코드 분할 다중 접속(code division multiple access)(CDMA), 시간 분할 다중 접속(time division multiple access)(TDMA), 주파수 분할 다중 접속(frequency division multiple access)(FDMA), 직교(orthogonal) FDMA(OFDMA), 단일-반송파(single-carrier) FDMA(SC-FDMA), 및 유사한 것과 같은 하나 이상의 채널 액세스 방법들을 이용할 수 있다.
도 13a에 도시된 바와 같이, 통신 시스템(100)은 [일반적으로 또는 집합적으로 WTRU(102)로서 지칭될 수 있는] 무선 송수신 유닛(WTRU)들(102a, 102b, 102c, 및/또는 102d), 라디오 액세스 네트워크(radio access network; RAN)(103/104/105), 코어 네트워크(106/107/109), 공중 교환 전화 네트워크(public switched telephone network)(PSTN)(108), 인터넷(110), 및 다른 네트워크들(112)을 포함할 수 있지만, 개시된 실시예들이 임의의 수의 WTRU들, 베이스 스테이션들, 네트워크들, 및/또는 네트워크 엘리먼트들을 고려한다는 것이 인식될 것이다. 각각의 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d)은 무선 환경에서 동작 및/또는 통신하도록 구성된 임의의 유형의 디바이스일 수 있다. 예로서, WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d)은 무선 신호들을 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있으며, 사용자 장비(user equipment; UE), 모바일 스테이션, 고정형 또는 모바일 가입자 유닛, 호출기, 셀룰러 전화기, 개인 디지털 보조장치(personal digital assistant)(PDA), 스마트폰, 랩탑, 넷북, 개인용 컴퓨터, 무선 센서, 가전기기, 및 유사한 것을 포함할 수 있다.
통신 시스템(100)은 또한 베이스 스테이션(114a) 및 베이스 스테이션(114b)을 포함할 수 있다. 각각의 베이스 스테이션들(114a, 114b)은 코어 네트워크(106/107/109), 인터넷(110), 및/또는 네트워크들(112)과 같은 하나 이상의 통신 네트워크들에 액세스하는 것을 가능하게 하기 위해 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d) 중 적어도 하나와 무선으로 인터페이스하도록 구성된 임의의 유형의 디바이스일 수 있다. 예로서, 베이스 스테이션들(114a, 114b)은 베이스 트랜시버 스테이션(base transceiver station; BTS), 노드-B, e노드 B, 홈 노드 B, 홈 e노드B, 사이트 제어기(site controller), 액세스 포인트(AP), 무선 라우터, 및 유사한 것일 수 있다. 베이스 스테이션들(114a, 114b)이 각각 단일 엘리먼트로서 도시되지만, 베이스 스테이션들(114a, 114b)이 임의의 수의 상호연결된 베이스 스테이션들 및/또는 네트워크 엘리먼트들을 포함할 수 있다는 것이 인식될 것이다.
베이스 스테이션(114a)은 베이스 스테이션 제어기(base station controller; BSC), 라디오 네트워크 제어기(radio network controller; RNC), 릴레이 노드들, 등과 같은 다른 베이스 스테이션들 및/또는 네트워크 엘리먼트들(미도시)을 또한 포함할 수 있는 RAN(103/104/105)의 일부일 수 있다. 베이스 스테이션(114a) 및/또는 베이스 스테이션(114b)은 셀(미도시)로서 지칭될 수 있는 특정 지리적 영역 내에서 무선 신호들을 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 셀이 셀 섹터들로 추가로 분할될 수 있다. 예를 들어, 베이스 스테이션(114a)과 연관된 셀이 3개의 섹터들로 분할될 수 있다. 따라서, 일 실시예에 있어서, 베이스 스테이션(114a)이 3개의 트랜시버들, 즉, 하나가 셀 각각의 섹터를 위한 3개의 트랜시버들을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 있어, 베이스 스테이션(114a)이 다중-입력 다중 출력(multiple-input multiple output; MIMO) 기술을 이용할 수 있으며, 그에 따라 셀 각각의 섹터에 대해 복수의 트랜시버들을 이용할 수 있다.
베이스 스테이션들(114a, 114b)은 임의의 적절한 무선 통신 링크[예를 들어, 라디오 주파수(RF), 마이크로파, 적외선(IR), 자외선(UV), 가시광, 등]일 수 있는 무선 인터페이스(air interface)(115/116/117)를 통해 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d) 중 하나 이상과 통신할 수 있다. 무선 인터페이스(115/116/117)는 임의의 적절한 라디오 액세스 기술(radio access technology; RAT)을 사용하여 수립될 수 있다.
더 구체적으로, 이상에서 언급된 바와 같이, 통신 시스템(100)은 다중 액세스 시스템일 수 있으며, CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA, 및 유사한 것과 같은 하나 이상의 채널 액세스 기법들을 이용할 수 있다. 예를 들어, RAN(103/104/ 105) 내의 베이스 스테이션(114a) 및 WTRU들(102a, 102b, 102c)은 광대역 CDMA(WCDMA)를 사용하여 무선 인터페이스(115/116/117)를 수립할 수 있는 범용 이동 통신 시스템(Universal Mobile Telecommunications System; UMTS) 지상 라디오 액세스(UMTS Terrestrial Radio Access; UTRA)와 같은 라디오 기술을 구현할 수 있으며, WCDMA는 고속 패킷 액세스(High-Speed Packet Access; HSPA) 및/또는 진화형(evolved) HSPA(HSPA+)와 같은 통신 프로토콜들을 포함할 수 있다. HSPA는 고속 다운링크 패킷 액세스(High-Speed Downlink Packet Access; HSDPA) 및/또는 고속 업링크 패킷 액세스(High-Speed Uplink Packet Access; HSUPA)를 포함할 수 있다.
다른 실시예에 있어, 베이스 스테이션(114a) 및 WTRU들(102a, 102b, 102c)은 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution; LTE) 및/또는 LTE-어드밴스드(LTE-A)를 사용하여 무선 인터페이스를 수립할 수 있는 진화형 UMTS 지상 라디오 액세스(E-UTRA)와 같은 라디오 기술을 구현할 수 있다.
다른 실시예들에 있어, 베이스 스테이션(114a) 및 WTRU들(102a, 102b, 102c)은 IEEE 802.16[즉, WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)], CDMA2000, CDMA2000 1X, CDMA2000 EV-DO, 잠정 표준(Interim Standard) 2000(IS-2000), 잠정 표준 95(IS-95), 잠정 표준 856(IS-856), GSM(Global System for Mobile communications), EDGE(Enhanced Data rates for GSM Evolution), GSM EDGE(GERAN), 및 유사한 것과 같은 라디오 기술들을 구현할 수 있다.
도 13a의 베이스 스테이션(114b)은 예를 들어, 무선 라우터, 홈 노드 B, 홈 e노드 B, 또는 액세스 포인트일 수 있으며, 사업장, 가정, 차량, 캠퍼스, 및 유사한 것과 같은 국지적인 영역 내에서 무선 연결성을 가능하게 하기 위하여 임의의 적절한 RAT를 사용할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 베이스 스테이션(114b) 및 WTRU들(102c, 102d)은 무선 근거리 네트워크(WLAN)를 수립하기 위하여 IEEE 802.11과 같은 라디오 기술을 구현할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 베이스 스테이션(114b) 및 WTRU들(102c, 102d)은 무선 개인 영역 네트워크(wireless personal area network; WPAN)를 수립하기 위하여 IEEE 802.15와 같은 라디오 기술을 구현할 수 있다. 또 다른 실시예에 있어, 베이스 스테이션(114b) 및 WTRU들(102c, 102d)은 피코셀 또는 펨토셀을 수립하기 위하여 셀룰러-기반 RAT(WCDMA, CDMA2000, GSM, LTE, LTE-A, 등)를 사용할 수 있다. 도 13a에 도시된 바와 같이, 베이스 스테이션(114b)이 인터넷(110)에 대한 직접 연결을 가질 수 있다. 따라서, 베이스 스테이션(114b)이 코어 네트워크(106/107/109)를 통해 인터넷(110)에 액세스할 것이 요구되지 않을 수 있다.
RAN(103/104/105)은 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d) 중 하나 이상에 음성, 데이터, 애플리케이션들, 및/또는 인터넷 전화(voice over internet protocol; VoIP) 서비스를 제공하도록 구성된 임의의 유형의 네트워크일 수 있는 코어 네트워크(106/107/109)와 통신하고 있을 수 있다. 예를 들어, 코어 네트워크(106/107/109)가 호 제어, 과금 서비스들, 모바일 위치-기반 서비스들, 선불 통화, 인터넷 연결성, 비디오 분배, 등을 제공할 수 있으며, 사용자 인증과 같은 고-레벨 보안 기능들을 수행할 수 있다. 도 13a에 도시되지 않았지만, RAN(103/104/105) 및/또는 코어 네트워크(106/107/109)가 RAN(103/104/105)과 동일하거나 또는 상이한 RAT를 이용하는 다른 RAN들과 직접적으로 또는 간접적으로 통신하고 있을 수 있다는 것이 인식될 것이다. 예를 들어, E-UTRA 라디오 기술을 사용할 수 있는 RAN(103/104/105)에 연결되는 것에 더하여, 코어 네트워크(106/107/109)가 또한 GSM 라디오 기술을 이용하는 다른 RAN(미도시)과 통신하고 있을 수 있다.
코어 네트워크(106/107/109)가 또한 PSTN(108), 인터넷(110), 및/또는 다른 네트워크들(112)에 액세스하기 위한 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d)에 대한 게이트웨이로서 역할 할 수 있다. PSTN(108)은 기존 전화 서비스(plain old telephone service; POTS)를 제공하는 회선-교환 전화 네트워크들을 포함할 수 있다. 인터넷(110)은 TCP/IP 인터넷 프로토콜 스위트의 전송 제어 프로토콜(TCP), 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP) 및 인터넷 프로토콜(IP)과 같은 공통 통신 프로토콜들을 사용하는 상호연결된 컴퓨터 네트워크들 및 디바이스들의 글로벌 시스템을 포함할 수 있다. 네트워크들(112)은 다른 서비스 제공자들에 의해 소유되거나 및/또는 운영되는 유선 또는 무선 통신 네트워크들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 네트워크들(112)는 RAN(103/104/105)과 동일하거나 또는 상이한 RAT를 이용할 수 있는 하나 이상의 RAN들에 연결된 다른 코어 네트워크를 포함할 수 있다.
통신 시스템(100) 내의 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d) 중 일부 또는 그 전부가 다중-모드 성능들을 포함할 수 있고, 즉, WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d)이 상이한 무선 링크들을 통해 상이한 무선 네트워크들과 통신하기 위한 복수의 트랜시버들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 13a의 WTRU(102c)는 셀룰러-기반 라디오 기술을 이용할 수 있는 베이스 스테이션(114a) 및 IEEE 802 라디오 기술을 이용할 수 있는 베이스 스테이션(114b)과 통신하도록 구성될 수 있다.
도 13b는 예시적인 WTRU(102)의 시스템 도면이다. 도 13b에 도시된 바와 같이, WTRU(102)는 프로세서(118), 트랜시버(120), 송수신 엘리먼트(122), 스피커/마이크(124), 키패드(126), 디스플레이/터치패드(128), 비-착탈가능 메모리(130), 착탈가능 메모리(132), 전원(134), GPS(global positioning system) 칩셋, 및 다른 주변기기들(138)을 포함할 수 있다. 나머지 것들이 일 실시예에 부합하면서, WTRU(102)가 이상의 엘리먼트들의 임의의 서브-조합을 포함할 수 있다는 것이 인식될 것이다. 또한, 실시예들은 베이스 스테이션들(114a 및 114b), 및/또는 베이스 스테이션들(114a 및 114b)이 나타낼 수 있는 노드들, 비제한적으로 예컨대, 도 13b에 도시되고 본원에서 설명되는 엘리먼트들 중 일부 또는 그 전부를 포함할 수 있는 것들 중에서도 특히, 트랜시버 스테이션(BTS), 노드-B, 사이트 제어기, 액세스 포인트(AP), 홈 노드-B, 진화형 홈 노드-B(eNodeB), 홈 진화형 노드-B(HeNB), 홈 진화형 노드-B 게이트웨이, 프록시 노드들을 고려한다.
프로세서(118)는 범용 프로세서, 전용 프로세서, 통상의 프로세서, 디지털 신호 프로세스(DSP), 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 연관된 하나 이상의 마이크로프로세서들, 제어기, 마이크로제어기, 응용 특정 집적 회로(ASIC)들, 필드 프로그램가능 게이트 어레이(FPGA) 회로들, 임의의 다른 유형의 집적 회로(IC), 상태 머신, 및 유사한 것일 수 있다. 프로세서(118)는 신호 코딩, 데이터 프로세싱, 전력 제어, 입력/출력 프로세싱, 및/또는 WTRU(102)가 무선 환경에서 동작하는 것을 가능하게 하는 임의의 다른 기능을 수행할 수 있다. 프로세서(118)는 송수신 엘리먼트(122)에 연결될 수 있는 트랜시버(120)에 연결될 수 있다. 도 13b가 프로세서(118)와 트랜시버(120)를 별개의 컴포넌트들로서 도시하지만, 프로세서(118)와 트랜시버(120)가 전자 패키지 또는 칩 내에 함께 통합될 수 있다는 것인 인식될 것이다.
송수신 엘리먼트(122)는 무선 인터페이스(115/116/117)를 통해 베이스 스테이션[예를 들어, 베이스 스테이션(114a)]에 신호들을 송신하고 이로부터 신호들을 수신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에 있어서, 송수신 엘리먼트(122)는 RF 신호들을 송신 및/또는 수신하도록 구성된 안테나일 수 있다. 다른 실시예에 있어, 송수신 엘리먼트(122)는 예를 들어, IR, UV 또는 가시 광 신호들을 송신 및/또는 수신하도록 구성된 에미터(emitter)/검출기일 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 송수신 엘리먼트(122)는 RF 신호 및 광 신호 둘 모두를 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 송수신 엘리먼트(122)가 무선 신호들의 임의의 조합을 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다는 것이 인식될 것이다.
이에 더하여, 송수신 엘리먼트(122)가 도 13b에서 단일 엘리먼트로 도시되었지만, WTRU(102)가 임의의 수의 송수신 엘리먼트들(122)을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, WTRU(102)가 MIMO 기술을 이용할 수 있다. 따라서, 일 실시예에 있어서, WTRU(102)가 무선 인터페이스(115/116/117)를 통해 무선 신호들을 송신 및 수신하기 위한 2개 이상의 송수신 엘리먼트들(122)(예를 들어, 복수의 안테나들)을 포함할 수 있다.
트랜시버(120)는 송수신 엘리먼트(122)에 의해 송신될 신호들을 변조하고 송수신 엘리먼트(122)에 의해 수신된 신호들을 복조하도록 구성될 수 있다. 이상에서 언급된 바와 같이, WTRU(102)가 다중-모드 성능들을 가질 수 있다. 따라서, 트랜시버(120)는, WTRU(102)가 예를 들어 UTRA 및 IEEE와 같은 복수의 RAT들을 통해 통신하는 것을 가능하게 하기 위한 복수의 트랜시버들을 포함할 수 있다.
WTRU(102)의 프로세서(118)는 스피커/마이크(124), 키패드(126), 및/또는 디스플레이/터치패드(128)[예를 들어, 액정 크리스탈 디스플레이(LCD) 디스플레이 유닛 또는 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이 유닛]에 연결될 수 있으며, 이로부터 사용자 입력 데이터를 수신할 수 있다. 프로세서(118)는 또한 스피커/마이크(124), 키패드(126), 및/또는 디스플레이/터치패드(128)로 사용자 데이터를 출력할 수 있다. 이에 더하여, 프로세서(118)는 비-착탈가능 메모리(130) 및/또는 착탈가능 메모리(132)와 같은 임의의 유형의 적절한 메모리로부터 정보를 액세스하고 데이터를 이에 저장할 수 있다. 비-착탈가능 메모리(130)는 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독-전용 메모리(ROM), 하드 디스크, 또는 임의의 다른 유형의 메모리-저장 디바이스를 포함할 수 있다. 착탈가능 메모리(132)는 가입자 식별 모듈(SIM) 카드, 메모리 스틱, 보안 디지털(SD) 메모리 카드, 및 유사한 것을 포함할 수 있다. 다른 실시예들에 있어, 프로세서(118)는 물리적으로 WTRU(102) 상에 위치되지 않은 메모리, 예컨대 서버 또는 홈 컴퓨터(미도시) 상의 메모리로부터 정보를 액세스하고 데이터를 이에 저장할 수 있다.
프로세서(118)는 전원(134)으로부터 전력을 수신하고, WTRU(102) 내의 다른 컴포넌트들로 전력을 분배 및/또는 제어하도록 구성될 수 있다. 전원(134)은 WTRU(102)에 전력을 공급하기 위한 임의의 적절한 디바이스일 수 있다. 예를 들어, 전원(134)은 하나 이상의 건전지 배터리들[예를 들어, 니켈-카드늄(NiCd), 니켈-아연(NiZn), 니켈 금속 수소화물(NiMH), 리튬-이온(Li-ion), 등], 태양 전지들, 연료 전지들, 및 유사한 것을 포함할 수 있다.
프로세서(118)는 또한, WTRU(102)의 현재 위치에 관한 위치 정보(예를 들어, 경도 및 위도)를 제공하도록 구성될 수 있는 GPS 칩셋(136)에 연결될 수 있다. GSP 칩셋(136)으로부터의 정보에 더하여, 또는 그 대신에, WTRU(102)가 베이스 스테이션[예를 들어, 베이스 스테이션들(114a, 114b)]으로부터 무선 인터페이스(115/116/117)를 통해 위치 정보를 수신할 수 있으며, 및/또는 2개 이상의 인접한 베이스 스테이션들로부터 수신되는 신호들의 타이밍에 기반하여 그 위치를 결정할 수 있다. 나머지 것들이 일 실시예에 부합하면서, WTRU(102)가 임의의 적절한 위치-결정 방법을 이용하여 위치 정보를 획득할 수 있다는 것이 인식될 것이다.
프로세서(118)는 추가적인 특징들, 기능 및/또는 유선 또는 무선 연결성을 제공하는 하나 이상의 소프트웨어 및/또는 하드웨어 모듈들을 포함할 수 있는 다른 주변기기들(138)에 추가로 연결될 수 있다. 예를 들어, 주변기기들(138)은 가속도계, e-컴파스(e-compass), 위성 트랜시버, (사진 또는 비디오를 위한) 디지털 카메라, 범용 직렬 버스(USB) 포트, 진동 디바이스, 텔레비전 트랜시버, 핸즈 프리 헤드셋, 블루투스® 모듈, 주파수 변조(FM) 라디오 유닛, 디지털 뮤직 플레이어, 미디어 플레이어, 비디오 게임 플레이어 모듈, 인터넷 브라우저, 및 유사한 것을 포함할 수 있다.
도 13c는 일 실시예에 따른 RAN(103) 및 코어 네트워크(106)의 시스템 도면이다. 이상에서 언급된 바와 같이, RAN(103)이 무선 인터페이스(115)를 통해 WTRU들(102a, 102b, 및 102c)과 통신하기 위해 UTRA 라디오 기술을 이용할 수 있다. RAN(103)이 또한 코어 네트워크(106)와 통신하고 있을 수 있다. 도 13c에 도시된 바와 같이, RAN(103)은 각각 무선 인터페이스(115)를 통해 WTRU들(102a, 102b, 102c)과 통신하기 위한 하나 이상의 트랜시버들을 포함할 수 있는 노드-B들(140a, 140b, 140c)을 포함할 수 있다. 노드-B들(140a, 140b, 140c)이 각기 RAN(103) 내의 특정 셀(미도시)과 연관될 수 있다. RAN(103)이 또한 RNC들(142a, 142b)을 포함할 수 있다. 나머지 것들이 일 실시예에 부합하면서, RAN(103)이 임의의 수의 노드-B들 및 RNC들을 포함할 수 있다는 것이 인식될 것이다.
도 13c에 도시된 바와 같이, 노드-B들(140a, 140b)이 RNC(142a)와 통신하고 있을 수 있다. 추가적으로, 노드-B(140c)가 RNC(142b)와 통신하고 있을 수 있다. 노드-B들(140a, 140b, 140c)이 Iur 인터페이스를 통해 각각의 RNC들(142a, 142b)과 통신할 수 있다. RNC들(142a, 142b)이 Iur 인터페이스를 통해 서로 통신하고 있을 수 있다. RNC들(142a, 142b)의 각각이 연결된 개별적인 노드 B들(140a, 140b, 140c)을 제어하도록 구성될 수 있다. 이에 더하여, 각각의 RNC들(142a, 142b)이 다른 기능들, 예컨대 외부 루프(outer loop) 전력 제어, 부하 제어, 승인 제어, 패킷 스케줄링, 핸드오버 제어, 매크로다어버시티(macrodiversity), 보안 기능들, 데이터 암호화, 및 유사한 것을 수행하거나 또는 지원하도록 구성될 수 있다.
도 13에 도시된 코어 네트워크(106)는 매체 게이트웨이(media gateway; MGW)(144), 이동통신 교환국(mobile switching center; MSC)(146), 패킷 교환 지원 노드(serving GPRS support node; SGSN)(148), 및/또는 패킷 게이트웨이 지원 노드(gateway GPRS support node; GGSN)(150)를 포함할 수 있다. 이상의 엘리먼트들의 각각이 코어 네트워크(106)의 부분으로서 도시되지만, 이러한 엘리먼트들 중 임의의 하나가 코어 네트워크 운영자가 아닌 엔티티에 의해 소유되고 및/또는 운영될 수 있다는 것이 인식될 것이다.
RAN(103) 내의 RNC(142a)가 IuCS 인터페이스를 통해 코어 네트워크(106) 내의 MSC(146)에 연결될 수 있다. MSC(146)가 MGW(144)에 연결될 수 있다. MSC(146) 및 MGW(144)는 WTRU들(102a, 102b, 102c)과 전통적인 지상-통신선 통신 디바이스들 사이의 통신을 가능하게 하기 위하여, WTRU들(102a, 102b, 102c)에 PSTN(108)과 같은 회선-교환 네트워크들에 대한 액세스를 제공할 수 있다.
RAN(103) 내의 RNC(142a)가 또한 IuPS 인터페이스를 통해 코어 네트워크(106) 내의 SGSN(148)에 연결될 수 있다. SGSN(148)이 GGSN(150)에 연결될 수 있다. SGSN(148) 및 GGSN(150)는 WTRU들(102a, 102b, 102c)과 IP-인에이블드(enabled) 디바이스들 사이의 통신을 가능하게 하기 위하여, WTRU들(102a, 102b, 102c)에 인터넷(110)과 같은 패킷-교환 네트워크들에 대한 액세스를 제공할 수 있다.
이상에서 언급된 바와 같이, 코어 네트워크(106)가 또한, 다른 서비스 제공자들에 의해 소유되거나 및/또는 운영되는 다른 유선 또는 무선 네트워크들을 포함할 수 있는 네트워크들(112)에 연결될 수 있다.
도 13d는 일 실시예에 따른 RAN(104) 및 코어 네트워크(107)의 시스템 도면이다. 이상에서 언급된 바와 같이, RAN(104)이 무선 인터페이스(116)를 통해 WTRU들(102a, 102b, 및 102c)과 통신하기 위해 E-UTRA 라디오 기술을 이용할 수 있다. RAN(104)이 또한 코어 네트워크(107)와 통신하고 있을 수 있다.
RAN(104)이 e노드-B들(160a, 160b, 160c)을 포함할 수 있지만, 나머지 것들이 일 실시예에 부합하면서, RAN(104)이 임의의 수의 e노드-B들을 포함할 수 있다는 것이 인식될 것이다. e노드-B들(160a, 160b, 160c)은 각각, 무선 인터페이스(116)를 통해 WTRU들(102a, 102b, 102c)과 통신하기 위한 하나 이상의 트랜시버들을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어, e노드-B들(160a, 160b, 160c)이 MIMO 기술을 구현할 수 있다. 따라서, e노드-B(160a)는 예를 들어, WTRU(102a)로 무선 신호들을 송신하고 이로부터 무선 신호들을 수신하기 위해 복수의 안테나들을 사용할 수 있다.
각각의 e노드-B들(160a, 160b, 160c)이 특정 셀(미도시)과 연관될 수 있으며, 라디오 자원 관리 결정들, 핸드오버 결정들, 업링크 및/또는 다운링크에서의 사용자들의 스케줄링, 및 유사한 것을 처리하도록 구성될 수 있다. 도 13d에 도시된 바와 같이, e노드-B들(160a, 160b, 160c)이 X2 인터페이스를 통해 서로 통신할 수 있다.
도 13d에 도시된 코어 네트워크(107)는 이동성 관리 게이트웨이(mobility management gateway; MME)(162), 서빙 게이트웨이(serving gateway)(164), 패킷 데이터 네트워크(packet data network; PDN) 게이트웨이(166)를 포함할 수 있다. 이상의 엘리먼트들의 각각이 코어 네트워크(107)의 부분으로서 도시되지만, 이러한 엘리먼트들 중 임의의 하나가 코어 네트워크 운영자가 아닌 엔티티에 의해 소유되고 및/또는 운영될 수 있다는 것이 인식될 것이다.
MME(162)가 S1 인터페이스를 통해 RAN(104) 내의 e노드-B들(160a, 160b, 160c) 각각에 연결될 수 있으며, 제어 노드로서 역할할 수 있다. 예를 들어, MME(162)는 WTRU들(102a, 102b, 102c)의 사용자들의 인증, 베어러(bearer) 활성화/비활성화, WTRU들(102a, 102b, 102c)의 초기 접속 동안의 특정 서빙 게이트웨이 선택, 및 유사한 것을 담당할 수 있다. MME(162)는 또한, GSM 또는 WCDMA와 같은 다른 라디오 기술들을 사용하는 다른 RAN들(미도시)과 RAN(104) 사이의 스위칭을 위한 제어 영역 기능을 제공할 수 있다.
서빙 게이트웨이(164)가 S1 인터페이스를 통해 RAN(104) 내의 e노드-B들(160a, 160b, 160c) 각각에 연결될 수 있다. 서빙 게이트웨이(164)는 WTRU들(102a, 102b, 102c)로/WTRU들(102a, 102b, 102c)로부터 사용자 데이터 패킷들을 전반적으로 라우팅하고 전달할 수 있다. 서빙 게이트웨이(164)는 또한 다른 기능들, 예컨대 인터-e노드 B 핸드오버들 동안 사용자 영역들을 앵커링(anchor)하는 것, 다운링크 데이터가 WTRU들(102a, 102b, 102c)에 대해 이용가능할 때 페이징을 트리거하는 것, WTRU들(102a, 102b, 102c)의 콘텍스트(context)들을 관리 및 저장하는 것, 및 유사한 것을 수행할 수 있다.
서빙 게이트웨이(164)는 또한, WTRU들(102a, 102b, 102c)과 IP-인에이블드 디바이스들 사이의 통신을 가능하게 하기 위하여 WTRU들(102a, 102b, 102c)에 패킷-교환 네트워크들에 대한 액세스를 제공할 수 있는 PDN 게이트웨이에 연결될 수 있다.
코어 네트워크(107)가 다른 네트워크들과의 통신을 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, 코어 네트워크(107)는 WTRU들(102a, 102b, 102c)과 전통적인 지상-통신선 통신 디바이스들 사이의 통신을 가능하게 하기 위하여, WTRU들(102a, 102b, 102c)에 PSTN(108)과 같은 회선-교환 네트워크들에 대한 액세스를 제공할 수 있다. 예를 들어, 코어 네트워크(107)는 코어 네트워크(107)와 PSTN(108) 사이에서 인터페이스로서 역할하는 IP 게이트웨이[예를 들어, IP 멀티미디어 서브시스템(IP multimedia subsystem; IMS) 서버]를 포함하거나 또는 이와 통신할 수 있다. 이에 더하여, 코어 네트워크(107)는 다른 서비스 제공자들에 의해 소유되거나 및/또는 운영되는 다른 유선 또는 무선 네트워크들을 포함할 수 있는 네트워크들(112)에 대한 액세스를 WTRU들(102a, 102b, 102c)에 제공할 수 있다.
도 13e는 일 실시예에 따른 RAN(105) 및 코어 네트워크(109)의 시스템 도면이다. RAN(105)은 무선 인터페이스(117)를 통해 WTRU들(102a, 102b, 및 102c)과 통신하기 위해 IEEE 802.16 라디오 기술을 이용하는 액세스 서비스 네트워크(access service network; ASN)일 수 있다. 이하에서 추가로 논의될 바와 같이, WTRU들(102a, 102b, 102c), RAN(105)의 상이한 기능성 엔티티들과 코어 네트워크(109) 사이의 통신 링크들이 참조 지점들로서 정의될 수 있다.
도 13e에 도시된 바와 같이, RAN(105)이 베이스 스테이션들(180a, 180b, 180c) 및 ASN 게이트웨이(182)를 포함할 수 있지만, 나머지 것들은 일 실시예에 부합하면서, RAN(105)이 임의의 수의 베이스 스테이션들 및 ASN 게이트웨이들을 포함할 수 있다는 것이 인식될 것이다. 베이스 스테이션들(180a, 180b, 180c)은 각각 RAN(105) 내의 특정 셀(미도시)과 연관될 수 있으며, 각각 무선 인터페이스(117)를 통해 WTRU들(102a, 102b, 102c)과 통신하기 위한 하나 이상의 트랜시버들을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 베이스 스테이션들(180a, 180b, 180c)이 MIMO 기술을 구현할 수 있다. 따라서, 베이스 스테이션(180a)는, 예를 들어, WTRU(102a)로 무선 신호들을 송신하고 이로부터 무선 신호들을 수신하기 위해 복수의 안테나들을 사용할 수 있다. 베이스 스테이션들(180a, 180b, 180c)이 이동성 관리 기능들, 예컨대 핸드오프 트리거링, 터널 수립, 라디오 자원 관리, 트래픽 분류, 서비스 품질(QoS) 정책 집행, 및 유사한 것을 제공할 수 있다. ASN 게이트웨이(182)는 트래픽 집성 지점으로서 역할 할 수 있으며, 페이징, 가입자 프로파일들의 캐싱, 코어 네트워크(109)로의 라우팅, 및 유사한 것을 담당할 수 있다.
WTRU들(102a, 102b, 및 102c)과 RAN(105) 사이의 무선 인터페이스(117)가 IEEE 802.16 사양을 구현하는 R1 참조 지점으로서 정의될 수 있다. 이에 더하여, WTRU들(102a, 102b, 및 102c)의 각각이 코어 네트워크(109)와 논리적 인터페이스(미도시)를 수립할 수 있다. WTRU들(102a, 102b, 및 102c)과 코어 네트워크(109) 사이의 논리적 인터페이스는, 인증, 인가, IP 호스트 구성 관리, 및/또는 이동성 관리를 위해 사용될 수 있는 R2 참조 지점으로서 정의될 수 있다.
베이스 스테이션들(180a, 180b, 180c)의 각각 사이의 통신 링크는, 베이스 스테이션들 사이의 데이터의 전송 및 WTRU 핸드오버들을 가능하게 하기 위한 프로토콜들을 포함하는 R8 참조 지점으로서 정의될 수 있다. 베이스 스테이션들(180a, 180b, 180c)과 ASN 게이트웨이(182) 사이의 통신 링크는 R6 참조 지점으로서 정의될 수 있다. R6 참조 지점은 WTRU들(102a, 102b, 및 102c)의 각각과 연관된 이동성 이벤트들에 기반하는 이동성 관리를 가능하게 하기 위한 프로토콜들을 포함할 수 있다.
도 13e에 도시된 바와 같이, RAN(105)이 코어 네트워크(109)에 연결될 수 있다. RAN(105)과 코어 네트워크(109) 사이의 통신 링크가 R3 참조 지점으로서 정의될 수 있으며, 이는, 예를 들어, 데이터 전송 및 이동성 관리 성능들을 가능하게 하기 위한 프로토콜들을 포함한다. 코어 네트워크(109)는 모바일 IP 홈 에이전트(mobile IP home agent; MIP-HA)(184), 인증, 인가, 과금(authentication, authorization, accounting; AAA) 서버(186), 및 게이트웨이(188)를 포함할 수 있다. 이상의 엘리먼트들의 각각이 코어 네트워크(109)의 부분으로서 도시되지만, 이러한 엘리먼트들 중 임의의 하나가 코어 네트워크 운영자가 아닌 엔티티에 의해 소유되고 및/또는 운영될 수 있다는 것이 인식될 것이다.
MIP-HA가 IP 어드레스 관리를 담당할 수 있으며, WTRU들(102a, 102b, 및 102c)이 상이한 ASN들 및/또는 상이한 코어 네트워크들 사이에서 로밍(roam)하는 것을 가능하게 할 수 있다. MIP-HA(184)는 WTRU들(102a, 102b, 102c)과 IP-인에이블드 디바이스들 사이의 통신을 가능하게 하기 위하여, WTRU들(102a, 102b, 102c)에 인터넷(110)과 같은 패킷-교환 네트워크들에 대한 액세스를 제공할 수 있다. AAA 서버(186)는 사용자 인증 및 사용자 서비스들의 지원을 담당할 수 있다. 게이트웨이(188)는 다른 네트워크들과의 상호 연동을 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, 게이트웨이(188)는 WTRU들(102a, 102b, 102c)과 전통적인 지상-통신선 통신 디바이스들 사이의 통신을 가능하게 하기 위하여, WTRU들(102a, 102b, 102c)에 PSTN(108)과 같은 회선-교환 네트워크들에 대한 액세스를 제공할 수 있다. 이에 더하여, 게이트웨이(188)는 다른 서비스 제공자들에 의해 소유되거나 및/또는 운영되는 다른 유선 또는 무선 네트워크들을 포함할 수 있는 네트워크들(112)에 대한 액세스를 WTRU들(102a, 102b, 102c)에 제공할 수 있다.
도 13e에는 도시되지 않았지만, RAN(105)이 다른 ANS들에 연결될 수 있으며 코어 네트워크(109)가 다른 코어 네트워크들에 연결될 수 있다는 것이 인식될 것이다. RAN(105)과 다른 ASN들 사이의 통신 링크가 R4 참조 지점으로서 정의될 수 있으며, 이는 RAN(105)과 다른 ASN들 사이에서 WTRU들(102a, 102b, 102c)의 이동성을 조정하기 위한 프로토콜들을 포함할 수 있다. 코어 네트워크(109)와 다른 코어 네트워크들 사이의 통신 링크는 R5 참조 지점으로서 정의될 수 있으며, 이는 홈 코어 네트워크들과 방문된 코어 네트워크들 사이의 상호 연동을 가능하게 하기 위한 프로토콜들을 포함할 수 있다.
특징들 및 엘리먼트들이 이상에서 특정 조합들로 설명되었지만, 당업자는 각각의 특징 또는 엘리먼트가 홀로 또는 다른 특징들 및 엘리먼트들과의 임의의 조합으로 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 이에 더하여, 본원에서 설명된 방법들이, 컴퓨터 또는 프로세서에 의한 실행을 위해 컴퓨터-판독가능 매체에 통합된 컴퓨터 프로그램, 소프트웨어, 또는 펌웨어로 구현될 수 있다. 컴퓨터-판독가능 매체들의 예들은 전자 신호들(유선 또는 무선 연결들을 통해 송신되는) 및 컴퓨터-판독가능 저장 매체들을 포함한다. 컴퓨터-판독가능 매체들의 예들은, 비제한적으로, 판독 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 레지스터, 캐시 메모리, 반도체 메모리 디바이스들, 내부적 하드 디스크들 및 착탈가능 디스크들과 같은 자기 매체들, 자기-광 매체들, CD-ROM 디스크들 및 디지털 다기능 디스크(DVD)들과 같은 광 매체들을 포함한다. 소프트웨어와 연관된 프로세스가 WTRU, WTRU, 단말기, 베이스 스테이션, RNC, 또는 임의의 호스트 컴퓨터에서의 사용을 위한 라디오 주파수 트랜시버를 구현하기 위해 사용될 수 있다.

Claims (48)

  1. 패킷 재송신 방법으로서,
    매체 액세스 제어(media access control; MAC) 계층에서 MAC 패킷의 송신이 실패한 것으로 결정하는 단계,
    상기 MAC 패킷의 상기 실패된 송신의 원인을 결정하는 단계,
    상기 결정된 원인에 기반하여 상기 MAC 패킷에 대한 재전송 시간을 결정하는 단계, 및
    상기 MAC 계층에서 상기 결정된 재전송 시간에 상기 MAC 패킷을 재전송하는 단계를 포함하고,
    상기 MAC 패킷의 상기 실패된 송신은 상기 송신과 연관된 수신기 송신 피드백 메시지를 수신하기 이전에 결정되는 것인 패킷 재송신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 실패된 송신의 상기 원인을 결정하는 단계는,
    상기 MAC 계층과 연관된 채널 액세스 지연 시간을 측정하는 단계,
    상기 채널 액세스 지연 시간과 미리 결정된 문턱값을 비교하는 단계, 및
    상기 채널 액세스 지연이 상기 미리 결정된 문턱값을 초과하는 것을 조건으로 상기 원인이 혼잡인 것으로 결정하는 단계를 포함하는 것인 패킷 재송신 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 결정된 재전송 시간은 상기 실패된 송신의 상기 원인이 혼잡을 포함하는 것을 조건으로, 패킷 지터 경계(packet jitter bound)보다 더 크고 왕복 시간(round trip time)보다 더 작은 것인 패킷 재송신 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    하나 이상의 패킷 지연 통계자료들을 수집하는 단계, 및
    상기 하나 이상의 패킷 지연 통계자료들에 기반하여 상기 패킷 지터 경계를 결정하는 단계를 더 포함하는 패킷 재송신 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 MAC 계층에서 심층 패킷 검사(deep packet inspection)에 기반하여 상기 왕복 시간을 결정하는 단계를 더 포함하는 패킷 재송신 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 MAC 패킷은 상기 실패된 송신의 상기 원인이 채널 오류를 포함하는 것을 조건으로 즉시 재전송되는 것인 패킷 재송신 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 방법은 송신기와 수신기 사이의 송신 경로 내의 디바이스에서 수행되는 것인 패킷 재송신 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신기 송신 피드백 메시지는 수신기 리포트, 수신기로부터의 부정 수신확인 메시지, 또는 상기 수신기로부터의 수신확인 메시지를 포함하는 것인 패킷 재송신 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 MAC 패킷의 상기 송신이 실패한 것으로 결정하는 단계는 성공적인 송신을 확인하는 수신확인(acknowledgment; ACK) 메시지가 미리 결정된 시구간 내에 수신되지 않은 것으로 결정하는 단계를 포함하는 것인 패킷 재송신 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 MAC 패킷의 상기 송신이 실패한 것으로 결정하는 단계는 성공적인 송신을 확인하는 수신확인(ACK) 메시지가 미리 결정된 수의 재송신 시도들 후에 수신되지 않은 것으로 결정하는 단계를 포함하는 것인 패킷 재송신 방법.
  11. 비디오 송신에서의 패킷 손실 통지 방법으로서,
    매체 액세스 제어(MAC) 계층에서 MAC 패킷의 송신이 실패한 것으로 결정하는 단계,
    상기 MAC 패킷의 상기 실패된 송신과 연관된 비디오 패킷을 식별하는 단계,
    상기 MAC 계층에서 상기 MAC 패킷의 상기 실패된 송신과 연관된 상기 비디오 패킷을 나타내는 메시지를 생성하는 단계, 및
    상기 MAC 계층으로부터 애플리케이션 계층으로 상기 메시지를 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 MAC 패킷의 상기 실패된 송신은 상기 송신과 연관된 수신기 송신 피드백 메시지를 수신하기 이전에 결정되는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 비디오 패킷은 실시간 전송 프로토콜(real-time transport protocol; RTP) 패킷을 포함하는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 MAC 패킷의 상기 실패된 송신과 연관된 상기 비디오 패킷을 식별하는 단계는,
    상기 MAC 패킷의 상기 실패된 송신과 연관된 MAC 패킷 데이터 유닛 시퀀스 제어(SCMPDU)를 MAC 서비스 데이터 유닛 시퀀스 번호(SNMSDU)에 매핑하는 단계, 및
    상기 SNMSDU를 비디오 패킷 시퀀스 번호에 매핑하는 단계를 포함하는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    전송 계층 보안(transport layer security; TLS) 암호화가 사용될 때 상기 MAC 패킷의 상기 실패된 송신과 연관된 상기 비디오 패킷을 식별하는 단계는,
    상기 MAC 패킷의 상기 실패된 송신과 연관된 MAC 패킷 데이터 유닛 시퀀스 제어(SCMPDU)를 MAC 서비스 데이터 유닛 시퀀스 번호(SNMSDU)에 매핑하는 단계,
    상기 SNMSDU를 전송 계층 보안 서명(IDTLS)에 매핑하는 단계, 및
    상기 IDTLS을 네트워크 적응 계층 시퀀스 번호(SNNAL)에 매핑하는 단계를 포함하는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 메시지는 스푸핑된(spoofed) NACK 패킷, 스푸핑된 확장 리포트(extended report; XR) 패킷, 또는 스푸핑된 수신확인(ACK) 패킷 중 적어도 하나를 포함하는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 메시지는 실시간 전송 프로토콜(RTP) 제어 프로토콜(RTCP) 수신기 리포트로서 포맷팅되는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 MAC 패킷의 상기 송신이 실패한 것으로 결정하는 단계는 성공적인 송신을 확인하는 수신확인(ACK) 메시지가 미리 결정된 시구간 내에 수신되지 않은 것으로 결정하는 단계를 포함하는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 MAC 패킷의 상기 송신이 실패한 것으로 결정하는 단계는 성공적인 송신을 확인하는 수신확인(ACK) 메시지가 미리 결정된 수의 재송신 시도들 후에 수신되지 않은 것으로 결정하는 단계를 포함하는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 메시지는 MPEG(motion pictures experts group) 매체 전송(MPEG media transport; MMT) 계층 교차 인터페이스(cross layer interface; CLI)를 통해 전송되는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  20. 제 11 항에 있어서,
    상기 수신기 송신 피드백 메시지는 수신기 리포트, 수신기로부터의 부정 수신확인 메시지, 또는 상기 수신기로부터의 수신확인 메시지를 포함하는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  21. 비디오 송신에서의 패킷 손실 통지 방법으로서,
    비디오 스트림을 생성하는 단계,
    상기 비디오 스트림과 연관된 매체 액세스 제어(MAC) 패킷을 전송하는 단계,
    상기 MAC 패킷이 실패한 것으로 결정하는 단계,
    상기 실패된 MAC 패킷과 연관된 비디오 패킷을 식별하는 단계, 및
    상기 식별된 비디오 패킷에 기반하여 상기 비디오 스트림을 인코딩하는 단계를 포함하고,
    상기 실패된 MAC 패킷은 상기 송신과 연관된 수신기 송신 피드백 메시지를 수신하기 이전에 결정되는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 비디오 패킷은 실시간 전송 프로토콜(RTP) 패킷인 것인 패킷 손실 통지 방법.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 실패된 MAC 패킷과 연관된 상기 비디오 패킷을 식별하는 단계는,
    상기 실패된 MAC 패킷의 MAC 패킷 데이터 유닛 시퀀스 제어(SCMPDU)를 MAC 서비스 데이터 유닛 시퀀스 번호(SNMSDU)에 매핑하는 단계, 및
    상기 SNMSDU를 비디오 패킷 시퀀스 번호에 매핑하는 단계를 포함하는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  24. 제 21 항에 있어서,
    전송 계층 보안(transport layer security; TLS) 암호화가 사용될 때 상기 실패된 MAC 패킷과 연관된 상기 비디오 패킷을 식별하는 단계는,
    상기 실패된 MAC 패킷과 연관된 매체 액세스 제어(MAC) 패킷 데이터 유닛 시퀀스 제어(SCMPDU)를 MAC 서비스 데이터 유닛 시퀀스 번호(SNMSDU)에 매핑하는 단계,
    상기 SNMSDU를 TLS 서명(IDTLS)에 매핑하는 단계, 및
    상기 IDTLS을 네트워크 적응 계층 시퀀스 번호(SNNAL)에 매핑하는 단계를 포함하는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  25. 제 21 항에 있어서,
    상기 식별된 비디오 패킷에 기반하여 상기 비디오 스트림을 인코딩하는 단계는,
    프레임을 인트라(intra) 또는 즉시 디코더 리프레시(instantaneous decoder refresh; IDR) 프레임으로서 인코딩하는 단계,
    상기 프레임을 이전에 송신된 훼손되지 않은 참조 프레임에 기반하여 예측된 프레임으로서 인코딩하는 단계, 또는
    왜곡률(rate of distortion)에 기반하여 상기 프레임을 상기 IDR 프레임 또는 상기 예측된 프레임으로서 인코딩할지 여부를 결정하고, 상기 결정에 기반하여 상기 프레임을 인코딩하는 단계 중 적어도 하나를 포함하는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  26. 제 21 항에 있어서,
    상기 실패된 MAC 패킷과 연관된 상기 식별된 비디오 패킷에 기반하여 상기 비디오 스트림을 인코딩하는 단계는 복수의 이전에 송신된 훼손되지 않은 참조 프레임들에 기반하여 프레임을 인코딩하는 단계를 포함하는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  27. 제 21 항에 있어서,
    상기 MAC 패킷이 실패한 것으로 결정하는 단계는 성공적인 송신을 확인하는 수신확인(ACK) 메시지가 미리 결정된 시구간 내에 수신되지 않은 것으로 결정하는 단계를 포함하는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  28. 제 21 항에 있어서,
    상기 MAC 패킷이 실패한 것으로 결정하는 단계는 성공적인 송신을 확인하는 수신확인(ACK) 메시지가 미리 결정된 수의 재송신 시도들 후에 수신되지 않은 것으로 결정하는 단계를 포함하는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  29. 제 21 항에 있어서,
    상기 수신기 송신 피드백 메시지는 수신기 리포트, 수신기로부터의 부정 수신확인 메시지, 또는 상기 수신기로부터의 수신확인 메시지를 포함하는 것인 패킷 손실 통지 방법.
  30. 무선 송수신 유닛(wireless transmit/receive unit; WTRU)으로서,
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    매체 액세스 제어(MAC) 계층에서 MAC 패킷의 송신이 실패한 것으로 결정하고,
    상기 MAC 패킷의 상기 실패된 송신과 연관된 비디오 패킷을 식별하고,
    상기 MAC 계층에서 상기 MAC 패킷의 상기 실패된 송신과 연관된 상기 비디오 패킷을 나타내는 메시지를 생성하고, 그리고
    상기 MAC 계층으로부터 애플리케이션 계층으로 상기 메시지를 전송하도록 적어도 부분적으로 구성되며,
    상기 MAC 패킷의 상기 실패된 송신은 상기 송신과 연관된 수신기 송신 피드백 메시지를 수신하기 이전에 결정되는 것인 무선 송수신 유닛.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 비디오 패킷은 실시간 전송 프로토콜(RTP) 패킷을 포함하는 것인 무선 송수신 유닛.
  32. 제 30 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 MAC 패킷의 상기 실패된 송신과 연관된 MAC 패킷 데이터 유닛 시퀀스 제어(SCMPDU)를 MAC 서비스 데이터 유닛 시퀀스 번호(SNMSDU)에 매핑하고, 그리고
    상기 SNMSDU를 비디오 패킷 시퀀스 번호에 매핑하도록 또한 구성되는 것인 무선 송수신 유닛.
  33. 제 30 항에 있어서,
    전송 계층 보안(transport layer security; TLS) 암호화가 사용될 때,
    상기 프로세서는,
    상기 MAC 패킷의 상기 실패된 송신과 연관된 MAC 패킷 데이터 유닛 시퀀스 제어(SCMPDU)를 MAC 서비스 데이터 유닛 시퀀스 번호(SNMSDU)에 매핑하고,
    상기 SNMSDU를 전송 계층 보안 서명(IDTLS)에 매핑하고, 그리고
    상기 IDTLS을 네트워크 적응 계층 시퀀스 번호(SNNAL)에 매핑하도록 또한 구성되는 것인 무선 송수신 유닛.
  34. 제 30 항에 있어서,
    상기 메시지는 스푸핑된 NACK 패킷, 스푸핑된 확장 리포트(XR) 패킷, 또는 스푸핑된 수신확인(ACK) 패킷 중 적어도 하나를 포함하는 것인 무선 송수신 유닛.
  35. 제 30 항에 있어서,
    상기 메시지는 실시간 전송 프로토콜(RTP) 제어 프로토콜(RTCP) 수신기 리포트로서 포맷팅되는 것인 무선 송수신 유닛.
  36. 제 30 항에 있어서,
    상기 프로세서는 성공적인 송신을 확인하는 수신확인(ACK) 메시지가 미리 결정된 시구간 내에 수신되었는지 여부에 기반하여 상기 MAC 패킷의 상기 송신이 실패한 것으로 결정하는 것인 무선 송수신 유닛.
  37. 제 30 항에 있어서,
    상기 프로세서는 성공적인 송신을 확인하는 수신확인(ACK) 메시지가 미리 결정된 수의 재송신 시도들 후에 수신되었는지 여부에 기반하여 상기 MAC 패킷의 상기 송신이 실패한 것으로 결정하는 것인 무선 송수신 유닛.
  38. 제 30 항에 있어서,
    상기 메시지는 MPEG(motion pictures experts group) 매체 전송(MPEG media transport; MMT) 계층 교차 인터페이스(cross layer interface; CLI)를 통해 전송되는 것인 무선 송수신 유닛.
  39. 제 30 항에 있어서,
    상기 수신기 송신 피드백 메시지는 수신기 리포트, 수신기로부터의 부정 수신확인 메시지, 또는 상기 수신기로부터의 수신확인 메시지를 포함하는 것인 무선 송수신 유닛.
  40. 무선 송수신 유닛(wireless transmit/receive unit; WTRU)으로서,
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    비디오 스트림을 생성하고,
    상기 비디오 스트림과 연관된 매체 액세스 제어(MAC) 패킷을 전송하고,
    상기 MAC 패킷이 실패한 것으로 결정하고,
    상기 실패된 MAC 패킷과 연관된 비디오 패킷을 식별하고, 그리고
    상기 식별된 비디오 패킷에 기반하여 상기 비디오 스트림을 인코딩하도록 적어도 부분적으로 구성되며,
    상기 실패된 MAC 패킷은 상기 송신과 연관된 수신기 송신 피드백 메시지를 수신하기 이전에 결정되는 것인 무선 송수신 유닛.
  41. 제 40 항에 있어서,
    상기 비디오 패킷은 실시간 전송 프로토콜(RTP) 패킷을 포함하는 것인 무선 송수신 유닛.
  42. 제 40 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 실패된 MAC 패킷의 MAC 패킷 데이터 유닛 시퀀스 제어(SCMPDU)를 MAC 서비스 데이터 유닛 시퀀스 번호(SNMSDU)에 매핑하고, 그리고
    상기 SNMSDU를 비디오 패킷 시퀀스 번호에 매핑하도록 또한 구성되는 것인 무선 송수신 유닛.
  43. 제 40 항에 있어서,
    전송 계층 보안(transport layer security; TLS) 암호화가 사용될 때,
    상기 프로세서는,
    상기 실패된 MAC 패킷과 연관된 매체 액세스 제어(MAC) 패킷 데이터 유닛 시퀀스 제어(SCMPDU)를 MAC 서비스 데이터 유닛 시퀀스 번호(SNMSDU)에 매핑하고,
    상기 SNMSDU를 TLS 서명(IDTLS)에 매핑하고, 그리고
    상기 IDTLS을 네트워크 적응 계층 시퀀스 번호(SNNAL)에 매핑하도록 또한 구성되는 것인 무선 송수신 유닛.
  44. 제 40 항에 있어서,
    상기 비디오 스트림을 인코딩하도록 구성되는 상기 프로세서는,
    프레임을 인트라(intra) 또는 즉시 디코더 리프레시(instantaneous decoder refresh; IDR) 프레임으로서 인코딩하도록 또한 구성된 상기 프로세서,
    상기 프레임을 이전에 송신된 훼손되지 않은 참조 프레임에 기반하여 예측된 프레임으로서 인코딩하도록 또한 구성된 상기 프로세서, 또는
    왜곡률(rate of distortion)에 기반하여 상기 프레임을 상기 IDR 프레임 또는 상기 예측된 프레임으로서 인코딩할지 여부를 결정하고, 그리고
    상기 결정에 기반하여 상기 프레임을 인코딩하도록 또한 구성된 상기 프로세서 중 적어도 하나를 포함하는 것인 무선 송수신 유닛.
  45. 제 40 항에 있어서,
    상기 비디오 스트림을 인코딩하도록 구성된 상기 프로세서는 복수의 이전에 송신된 훼손되지 않은 참조 프레임들에 기반하여 프레임을 인코딩하도록 또한 구성된 상기 프로세서를 포함하는 것인 무선 송수신 유닛.
  46. 제 40 항에 있어서,
    상기 프로세서는 성공적인 송신을 확인하는 수신확인(ACK) 메시지가 미리 결정된 시구간 내에 수신되었는지 여부에 기반하여 상기 MAC 패킷이 실패한 것으로 결정하는 것인 무선 송수신 유닛.
  47. 제 40 항에 있어서,
    상기 프로세서는 성공적인 송신을 확인하는 수신확인(ACK) 메시지가 미리 결정된 수의 재송신 시도들 후에 수신되었는지 여부에 기반하여 상기 MAC 패킷이 실패한 것으로 결정하는 것인 무선 송수신 유닛.
  48. 제 40 항에 있어서,
    상기 수신기 송신 피드백 메시지는 수신기 리포트, 수신기로부터의 부정 수신확인 메시지, 또는 상기 수신기로부터의 수신확인 메시지를 포함하는 것인 무선 송수신 유닛.
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