WO2013009012A2 - 모바일 방송 서비스를 위한 시스템 및 방법, 컨트롤러 및 컨트롤러의 구동 방법 - Google Patents

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WO2013009012A2
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박대근
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Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to a system and method for a mobile broadcast service and a controller and a method of driving the controller. More specifically, in a mobile communication system that provides multicast and broadcast services (MBS), for example, when creating a multicast service area such as an MBS zone, only an access node with a multicast service user is present. It creates multicast service area to provide multicast service, and access nodes without multicast users can create multicast service area dynamically to exclude multicast service area, thereby creating multicast service such as mobile broadcasting service.
  • MBS multicast and broadcast services
  • the present invention relates to a system and method for a mobile broadcasting service to be provided and a method of driving the controller and the controller.
  • Mobile broadcasting service is one of the representative mobile communication services.
  • the mobile broadcast service may be performed in a unicast manner in which a broadcast server and a subscriber or a terminal are connected 1: 1, or in a multicast / broadcast manner in which a broadcast server and a subscriber are connected by 1: N.
  • the mobile communication service is very expensive compared to the wired communication service because the amount of resources allocated to the subscriber is small. Therefore, for a broadcast service for sending the same content to a plurality of users in a mobile communication system, it is desirable to use a multicast and broadcast service (MBS) that can send broadcast content to multiple users with one resource.
  • MBS multicast and broadcast service
  • MBS Enhanced-MBS
  • MCBCS MultiCast BroadCast Service
  • IEEE802.16e or IEEE802.16m a plurality of base stations are organized in one broadcasting service area, and then, in the broadcasting service area, an MBS standard is created in which all base stations send broadcasting contents to terminals with the same radio resource. Is defined as MBS Zone or E-MBS Zone. 1 illustrates an MBS zone in IEEE 802.16e or IEEE802.16m.
  • the MBS must be able to receive service data by all users in the cell. Therefore, the base station providing the MBS should generate the MBS data signal in consideration of the user in a location where it is difficult to properly receive the signal such as the edge of the cell. After all, MBS is not provided with the same quality as unicast service.
  • standard specifications define a method of improving MBS reception quality by using macro diversity in SFN environment. The effect of macro diversity is that of neighboring base stations sending the same signal. The more the number, the better.
  • an MBS zone is formed only by a base station having a user's MBS request. For example, when a base station requests a MBS, if there is an MBS zone already providing the MBS, the base station has already been created. If the base station in the MBS zone is included in the MBS zone, and the base station in the MBS zone is no longer used by the user, the base station is excluded from the MBS zone. Accordingly, an object of the present invention is to provide a system and method for a mobile broadcast service and a method of driving a controller and a controller capable of dynamically forming an MBS zone by adding or excluding an MBS zone.
  • a system for a mobile broadcast service includes a content server that provides data and service information related to at least one mobile service of a multicast and broadcast service (MBS).
  • a node device comprising: a node device that reserves a dedicated wireless channel for delivering data according to the request to a user requesting the mobile service, and transmits multicast data using the dedicated wireless channel; Perform data tunneling for accessing the MBS with the node device, control data synchronization of the node device in a service zone in which the MBS is formed, and control the data of the MBS.
  • the controller determines whether the request service is activated for the first terminal and the second terminal requesting the mobile service by accessing the mobile communication network, and the service requested by the second terminal.
  • An activation determining unit to further determine whether is already activated in the mobile service transmission zone and is operating in the same service area as the first terminal; If it is determined that the request service for the first terminal is not activated, the first service region for the first terminal is generated, and the second terminal is operating in the same service region as the first terminal.
  • a service zone generator that extends the first service area to generate a second service area;
  • a path setting unit configured to set a data path for the first node device, the second node device, and the mobile service.
  • a method for a mobile broadcast service includes a node device, a gateway, a controller, and a content server for processing data and service information related to at least one mobile service of a multicast and broadcast service (MBS).
  • MBS multicast and broadcast service
  • the node device reserves a dedicated radio channel for delivering data according to the request to a user requesting the mobile service, and uses the dedicated radio channel to multicast data. Transmitting;
  • the gateway performs data tunneling for connection of the MBS with the node device, controls data synchronization of the node device in a service zone in which the MBS is formed, and relates to a wireless channel for transferring data of the MBS.
  • the controller manages at least one of a service connection between the gateway, a group of node devices and a profile of the user and the service, and distributes the data and the service information from the content server to the gateway. Characterized in that it comprises a step.
  • a method for a mobile broadcast service includes a node device, a gateway, a controller, and a content server for processing data and service information related to at least one mobile service of a multicast and broadcast service (MBS).
  • MBS multicast and broadcast service
  • a method for a mobile broadcast service of a system wherein the controller receives the request from a user requesting subscription or withdrawal of the mobile service, and creates, changes, maintains or deletes a service zone in which the MBS is made according to the request.
  • Determining a decision to join or leave the node device Performing, by the controller, setting up or releasing a tree for distribution of the MBS with the gateway, and notifying the gateway of creating, changing, maintaining, or deleting the service zone;
  • the gateway transmits a synchronization rule related to the MBS to the node device, sets or releases a tree for distribution of the MBS with the node device, registers or releases a data path to the node device, Requesting to allocate or release channel resources, and to establish or release a connection of a wireless channel between the node device and the user, to receive a response to registration or release of the data path and allocation or release of the channel resources;
  • the node device performing the channel allocation or release for the MBS, and requesting a channel connection establishment or release from the user's terminal to receive a response to the request for channel connection establishment or release; And relaying and transmitting the data so that the data provided from the content server is provided to the terminal.
  • a method for a mobile broadcast service includes a node device, a gateway, a controller, and a content server for processing data and service information related to at least one mobile service of a multicast and broadcast service (MBS).
  • MBS multicast and broadcast service
  • the controller generates a first service zone (ZONE 1) based on a decision rule when receiving a request for the MBS from a first terminal, Sending a notification about generation to the gateway;
  • the gateway distributing a synchronization rule to a first node device upon receiving a notification of the creation of the first service area and connecting to the first node device for transmission of the data;
  • the first node apparatus receives the synchronization rule, reserving a radio link according to the synchronization rule and connecting to the gateway for receiving the data.
  • a method of driving a controller determines whether a request service is activated for first and second terminals requesting a mobile service by accessing a mobile communication network, and is requested by the second terminal. Further determining whether the service is already activated in the mobile service transmission zone and is operating in the same service area as the first terminal; If it is determined that the request service for the first terminal is not activated, a first service area is created in the first terminal, and if the second terminal is operating in the same service area as the first terminal, the first service area. Generating a second service area by expanding; And setting a data path for providing the mobile service with the first node device and the second node device.
  • a method of driving a controller is a method of driving a controller that interoperates with a node device that processes data and service information related to at least one mobile service of a multicast and broadcast service (MBS).
  • MBS multicast and broadcast service
  • MBS multicast and broadcast service
  • a method of driving a controller is a method of driving a controller that interoperates with a node device that processes data and service information related to at least one mobile service of a multicast and broadcast service (MBS).
  • MBS multicast and broadcast service
  • Receiving a withdrawal request for the mobile service providing and examining information of a service zone providing the MBS based on the withdrawal request; Reducing the terminal from the number of service users through the node device according to the inspection, and determining whether the number of service users through the node device is '0'; If the number of service users through the node device is '0', further determining whether the total number of service users in the service zone is '0'; If the total number of service users is not '0', changing the configuration of the service zone and excluding the node device from the member device for providing the MBS service.
  • MBS multicast and broadcast service
  • the MBS zone can be configured using a smaller amount of radio resources than the method of configuring the multicast service area in a fixed form by dynamically changing the base station configuring the MBS zone according to the service subscription or withdrawal of the multicast service user. It will be available to all MBS users in the MBS zone.
  • the reception quality of the MBS may be improved by using macro diversity as in the fixed MBS zone.
  • 1 is a diagram illustrating an MBS zone in IEEE 802.16e or IEEE802.16m
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an MBS information table of the controller of FIG. 2;
  • FIG. 4 is a view showing an example of the structure of the controller of FIG.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a broadcast service process of the system of FIG. 2;
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a method of driving the controller of FIG. 2;
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another example of a method of driving the controller of FIG. 2.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a system for a mobile broadcast service according to an embodiment of the present embodiment
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an MBS information table of the controller of FIG. 2.
  • the system for a mobile broadcast service includes a part or all of a terminal 200, a mobile communication network 210, a controller 220, and a content server 230. .
  • the terminal 200 may be applied to various wired and wireless environments, and may be classified into a personal digital assistant (PDA), a cellular phone, a smart phone, and the like, and a personal communication service (PCS) phone and a global system (GSM).
  • PDA personal digital assistant
  • PCS personal communication service
  • GSM global system
  • W-CDMA Wideband CDMA
  • W-CDMA Wideband CDMA
  • CDMA-2000 CDMA-2000 phone
  • MBS Mobile Broadband System
  • LTE Long Term Evolution
  • the MBS phone is a terminal to be used in the next generation system which is currently discussed.
  • the terminal 200 may further include a desktop computer, a laptop computer, a netbook and a tablet PC, and a cloud terminal used under a cloud computing environment.
  • the terminal 200 includes a wireless communication module and a wireless LAN module, and further includes a GPS module.
  • the wireless communication module As the wireless communication module is provided, the terminal 200 connects to the mobile communication network 210 to perform normal voice or data communication with the other party, and includes an access point (AP) or the like recognized around the wireless LAN module.
  • the mobile communication network 210 is connected to receive various web page data. Furthermore, since the terminal 200 includes a GPS module, the terminal 200 receives data provided through the GPS satellites.
  • the terminal 200 includes a wireless application protocol (WAP), which is an Internet access protocol, a Microsoft Internet Explorer (MIE) based on HTML using an HTTP protocol, a handheld device transport protocol (HDPT), and an NTT.
  • WAP wireless application protocol
  • MIE Microsoft Internet Explorer
  • HDPT handheld device transport protocol
  • DoKoMo's i-Mode or a specific carrier's wireless Internet connection browser is used to access the Internet via the mobile communication network 210.
  • MIE uses m-HTML, which is shortened by slightly modifying HTML, and in the case of i-Mode, a language called compact HTML (c-HTML), which is a subset of HTML, is used. do.
  • a terminal 200 such as a smartphone uses a browser for wireless Internet access of a specific telecommunication company such as Opera Mini for iPhone to provide a faster wireless internet, or in conjunction with the terminal 200 in close proximity.
  • Wi-Fi and WiBro networks are also used to provide wireless high-speed Internet.
  • the terminal 200 is connected to the service delivery network through radio resources allocated by the base stations BTS A, BTS B, and BTS C.
  • the terminal 200 requests the MBS to the service delivery network or receives the MBS already provided in the MBS zone and displays the MBS on the screen of the terminal 200.
  • the service delivery network is a network for connecting various servers required for MBS.
  • various servers such as an authentication server and an EPG server may be additionally provided for the MBS. It will work.
  • the mobile communication network 210 may be applied to a CDMA network, a WCDMA network, an EPC network, a GSM network, a Long Term Evolution (LTE) network, and an access network of a next generation mobile communication system to be implemented in the future, for example, a cloud computing network under a cloud computing environment.
  • a WCDMA network may include a repeater (not shown), a NodeB, a Radio Network Controller (RNC), a Mobile Switching Center (MSC) / Visitor Location Register (VLR), a Serving GPRS Support Node (SGSN), and the like.
  • RNC relays voice or data calls between the NodeB and the MSC / VLR or between the NodeB and the SGSN.
  • NodeB and RNC in a WCDMA network are referred to as a base station transmission system (BTS) and a base station controller (BSC) in the case of a CDMA network.
  • BTS base station transmission system
  • BSC base station controller
  • EPC Evolved Packet Core
  • e-NodeB evolved base station
  • MME mobility management entity
  • a base station will be described below as an example, and for convenience of explanation, the serving base station, the first base station, and the first node device may be used in the same or similar concept to each other.
  • the devices may be used in the same or similar concept to each other.
  • the serving base station indicates a base station to which the user terminal 200 is currently accessing the service. It can be said to include.
  • the base stations BTS A, BTS B, and BTS C shown in FIG. 2 are arranged in cell units, for example, and each of the calls from the terminal 200 through a traffic channel among the signal channels or the like. Receives a data request signal, for example, transmits the received call request signal to the BSC or performs location registration to determine the location of the terminal 200 existing in the cell area under its control. As such, the base stations BTS A, BTS B, and BTS C determine the location of the terminal 200 existing in their cell area and transmit a call request signal transmitted from the MSC through the BSC.
  • the base stations BTS A, BTS B, and BTS C are network endpoint devices directly connected to the terminal 200 to perform baseband signal processing, wired / wireless conversion, and transmission and reception of wireless signals.
  • the base stations can obtain information such as the latitude and longitude of the location using the signals from the GPS satellites, the location information of these base stations (BTS A, BTS B, BTS C) Can be delivered to the terminal 200 through a system parameter message of the forward link call channel.
  • the terminal 200 may register new location information by calculating a moving distance of the terminal 200 using the location information of the base stations BTS A, BTS B, and BTS C of the cell to which the terminal 200 belongs.
  • the location registration is a processing procedure for informing the MSC of the location, status, identifier, slot period, and other characteristics of the terminal 200 through the base stations BTS A, BTS B, and BTS C.
  • B and BTS C is a procedure for effectively calling the terminal 200 when the terminal 200 is to set the received signal.
  • the location registration of the terminal 200 is performed when the terminal 200 is powered on or off, when the terminal 200 moves between MSCs, and when the parameters of the terminal 200 are changed. Is carried out.
  • the base stations BTS A, BTS B, and BTS C reserve a dedicated radio channel for transmitting multicast service data under the control of the controller 220, and use the dedicated radio channel to multicast data. It will be transmitted to the terminal 200.
  • the gateway 213 may represent, for example, a repeater, an RNC, a BSC, a GGSN or an MME in the mobile communication network 210.
  • the gateway 213 performs data tunneling for service connection between the base stations BTS A, BTS B, and BTS C and the gateway 213. It also controls synchronization for multicast with one of the base stations (BTS A, BTS B, BTS C) in the service area. More specifically, the gateway 213 may interwork with the serving base station 211_1 and the member base station 211_2 to perform MBS synchronization rules, data path registration or release requests, multicast distribution tree establishment or release, data path registration or release responses, This function performs channel resource allocation and release request, channel resource allocation and release response, and so on.
  • setting or clearing the distribution tree may mean a process of registering or deleting a multicast address according to a standard protocol.
  • Controller 220 may be a Closed User Grop (CUG) service controller that provides mobile services, such as multicast / broadcast, for example, to a limited number of users in a particular area.
  • CCG Closed User Grop
  • the controller 220 manages the transmission path of data used when transmitting data to the terminal 200 located in the MBS zone.
  • the controller 220 manages a multicast group and a user / service profile for providing this type of multicast / broadcast service in a wireless / mobile network environment, and the gateway 213 and the controller 220. Control service access between the terminals and distribute service data and service information provided by the content server 230.
  • the service information may be information related to an identifier or an address of the content.
  • the controller 220 may create a service area, or zone, according to its decision rule whenever a user provides a request to participate in a multicast service.
  • the decision rule of the controller 220 may be variously configured according to the design purpose. If a zone is formed, member base stations 211_2 can transmit multicast data to users using the same multicast channel. When all users using the member base station 211_2 are not using the multicast service, the member base station 211_2 releases the reserved multicast channel and leaves the zone for the multicast service. When there is no member base station 211_2 belonging to the zone, the corresponding zone is deleted.
  • a multicast transmission zone (MTZ) represents a group of base stations that can participate in a multicast service. MTZ is designed with content synchronization in mind, and zones are created only within the MTZ's realm.
  • the zone is a service area for the multicast service and consists of one or more base stations called member base stations 211_2.
  • the controller 220 may include an MBS information table. As shown in FIG. 3, the MBS information table may store various information related to the MBS zone identification value, the user identification value, the access node identification value, and the number of service users in the MBS zone member base station. The stored information may be used when the controller 220 manages a multicast group to provide MBS service or controls service connection between a user and the controller 220 or between the gateway 213 and the controller 220. The controller 220 may be deleted or updated according to the control of the controller 220.
  • the content server 230 stores various broadcast contents to be provided to users located in the MBS zone. In addition, the content server 230 provides related content at the request of the controller 220.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a structure of the controller of FIG. 2.
  • the controller 220 includes some or all of the controller 400, the activation determiner 410, the service zone generator 420, and the path setup unit 430.
  • the controller 400 is responsible for the overall control of the signal or information processed under the linkage of the activation determining unit 410, the service zone generator 420, and the path setting unit 430, and converts the signal or information in the process. Can be performed.
  • the activation determining unit 410 determines whether the request service is already activated for the first and second terminals, for example, requesting the MBS by accessing the mobile communication network 210 and, for example, the second terminal. It is further determined whether the service requested by the service is already activated in the MBS zone and is operating in the same service area as the first terminal.
  • the first terminal may refer to the terminal of Tom in FIG. 2, but the second terminal may refer to the terminal of Alice or John.
  • the third terminal will be Alice's terminal, and if the second terminal is the terminal of Alice, the third terminal will be the terminal of the cup.
  • the service zone generator 420 generates a first service zone ZONE 1 for the first terminal when the request service for the first terminal is not activated as a result of the determination of the activation unit 410.
  • the first service area ZONE 1 may be extended to generate a second service area ZONE2 of a new service area.
  • the path setting unit 430 sets a data path for the MBS with the first base station 211_1 and the second base station 211_2.
  • Such a computer program is embodied in an embodiment of the present invention by being stored in a computer readable storage medium (Computer Readable Media) to be read and executed by a computer.
  • the storage medium of the computer program may include a magnetic recording medium, an optical recording medium, a carrier wave medium, and the like.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a broadcast service process of the system of FIG. 2.
  • the terminal 200 accesses the mobile communication network 210 through an adjacent access node and requests the controller 220 to join or leave the multicast service (see FIG. 5). S501).
  • the subscription assumes that the withdrawal is already participating in the service zone, for example, if it occurs to create the service zone for the first time.
  • the controller 220 determines to create, change, maintain, or delete the multicast service zone according to the request for service subscription or withdrawal, and determines whether to join or leave the access node to the member base station (S503).
  • the controller 220 performs a process of setting or releasing the multicast distribution tree with the gateway 213 (S505).
  • the controller 220 may perform a process of setting or releasing a distribution tree, for example, a process of registering and deleting a multicast address according to a standard protocol standard.
  • the gateway 213 receives a notification of creating, changing, maintaining, and deleting a multicast service zone from the controller 220 (S507). Through this, the controller 220 has a data connection with the gateway 213 to transmit the multicast service data.
  • the gateway 213 distributes its synchronization rule to the serving base station 211_1 and the member base station 211_2 when receiving the notification of the creation, modification, maintenance or deletion of the multicast service zone.
  • the gateway 213 requests registration or release of a data path between the serving base station 211_1 and the member base station 211_2 (S511).
  • the serving base station 211_1 registers the data path with the gateway 213 or It provides a response to the release (S515). For example, when the serving base station 211_1 receives the synchronization rule from the gateway 213, the serving base station 211_1 reserves a radio link according to the synchronization rule and makes a data connection with the gateway 213 to receive the multicast service data. will be.
  • the serving base station 211_1 receives a request for channel resource allocation or release from the gateway 213 (S517), and the serving base station 211_1 allocates or releases a multicast channel according to the request (S517). S519).
  • the serving base station 211_1 requests the terminal 200 to establish or release a channel connection, and receives a response to the request from the terminal 200 (S521), and responds to the channel resource allocation or release to the gateway 213. It provides (S523).
  • the controller 220 relays the multicast service data from the content server 230 and provides it to the terminal 200 via the gateway 213 and the access node (S525 and S527).
  • the terminal 200 of the user Tom is connected to the first base station 211_1 to access the mobile communication network 210.
  • the terminal 200 of the tom provides the controller 220 with the identifier or identification information of the first base station 211_1 to request the controller 220 to participate in the multicast service.
  • the controller 220 After receiving the request for the multicast service, the controller 220 forms the first service area ZONE 1 according to its decision rule. Thereafter, the controller 220 generates an information table including identification information about the first service area, the first base station 211_1, and the terminal 200 of the user search. The notification about the creation of the first service area is transmitted to the gateway 213. Accordingly, the controller 220 makes a data connection to the gateway 213 to transmit the multicast service data.
  • the gateway 213 Upon receiving a notification from the controller 220 about the configuration of the first service area, the gateway 213 distributes synchronization rules to member base stations of the first service area, that is, the first base station 211_1, and then multicasts. A data connection is made to the first base station 211_1 for service data transmission.
  • the first base station 211_1 of the first service area reserves a radio link according to the synchronization rule, and the first base station 211_1 performs the gateway for receiving multicast service data.
  • a data connection is made to the 213 and the terminal 200 of the user's ride.
  • the controller 220 relays the multicast service data provided from the content server 230 to the gateway 213, and if the multicast service data is received, the gateway 213 receives the first base station 211_1. The time for transmitting this multicast service data simultaneously is determined. The multicast data is then transmitted to all member base stations in the first service area.
  • the member base station transmits the data within its own cell coverage, and the terminal 200 of the user node includes the multicast service data transmitted by the member base station. You will receive the signals.
  • the new user Alice's terminal 200 may be connected to the first base station 211_1 and connected to the mobile communication network 210. In this case, Alice's terminal 220 transmits a request to the controller 220 with the identification information of the first base station 211_1 to participate in the multicast service.
  • the controller 220 After receiving the request for the multicast service, the controller 220 adds Alice's terminal 200 to the first service area according to his decision rule. A notification about the maintenance of the first service area is provided to the gateway 213. Upon receiving a notification about the maintenance of the first service area from the controller 220, the gateway 213 transmits a request for establishing a wireless channel between the base station and the user to the first base station 211_1. Upon receiving a request for establishing a wireless channel from the gateway 213, the first base station 211_1 reserves a radio link and makes a data connection with the terminal 200 of the user Alice to receive multicast service data.
  • Alice's terminal 200 receives a signal including multicast service data transmitted by the first base station 211_1.
  • Another user is connected to the second base station 211_2 to access the mobile communication network 210.
  • Jan's terminal 200 transmits a request to the controller 220 to participate in the multicast service with the identification information of the second base station 211_2.
  • the controller 220 After receiving the request for the multicast service, the controller 220 adds the terminal 200 and the second base station 211_2 to the first service area according to its decision rule. In this case, the first service area is replaced with a second service area including a first base station 211_1 and a second base station 211_2 that are new member base stations.
  • the controller 220 also provides a notification about the configuration of the second service area to the gateway 213. In addition, a data connection is made to the gateway 213 to transmit the multicast service data.
  • the gateway 213 Upon receiving the notification regarding the configuration of the second service area, the gateway 213 distributes the synchronization rule to the first and second base stations 211_1 and 211_2 that are member base stations of the second service area.
  • the base station transmits a request for establishing a wireless channel between the base station and the user. Then, a data connection is made to the second base station 211_2, which is a new member base station for transmitting the multicast service data.
  • the first and second base stations 211_1 and 211_2 which are member base stations of the second service area, reserve the radio link according to the synchronization rule, A data connection is made to the second base station 211_2 to receive the multicast service data.
  • the first and second base stations 211_1 and 211_2, which are new member base stations, access data to the gateway 213 to receive multicast service data.
  • the gateway 213 transmits data to the first and second base stations 211_1 and 211_2 that are all member base stations in the second service area. Will be sent.
  • the first and second base stations 211_1 and 211_2 receive the multicast service data
  • the first and second base stations 211_1 and 211_2 transmit the corresponding data within their cell coverage
  • the terminal 200 of the first and second base stations are member base stations. Signals including multicast service data transmitted by 211_1 and 211_2 are received.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a driving process of the controller of FIG. 2 and illustrates a case where a request for subscription to a multicast service is received from a terminal.
  • the controller 220 receives a request for a multicast service subscription from the terminal 200 (S601). To this end, the terminal 200 is connected to an adjacent access node to access the mobile communication network 210.
  • the controller 220 determines whether the request for the multicast service that is already in service (S603).
  • the connected access node is a member base station of the current multicast zone (S605).
  • the controller 220 If determined to be a member base station, the controller 220 additionally stores the user identification information in the multicast service zone information table (S607).
  • controller 220 increases the number of multicast service users of the access node (S609).
  • step S605 If it is determined in step S605 that it is not a member base station, the controller 220 determines whether the access node is a node belonging to a multicast service zone and a multicast transmission zone (MTZ) (S611).
  • MTZ multicast transmission zone
  • the controller 220 further stores the identification information of the access node and the identification information of the user in the multicast service zone information table (S613), and performs step S609. do.
  • step S603 if it is determined in step S603 that the request is not a service for the multicast service already in service, or in step S611 it is determined that the node does not belong to the multicast transmission zone (MTZ), the controller 220 configures a new multicast zone.
  • step S621 a multicast service information table is generated. At this time, the information table includes identification information of the multicast service zone, the access node, and the user.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another example of a driving process of the controller of FIG. 2 and illustrates a case in which a multicast service withdrawal request is received from a terminal.
  • the controller 220 receives a multicast service withdrawal request from the terminal 200 (S701).
  • the controller 220 checks the corresponding multicast service zone information (S703), thereby reducing the number of service users through the access node (S705).
  • the controller 220 determines whether the number of service users through the corresponding access node is '0' (S707).
  • the controller 220 determines whether the total number of service users through the corresponding multicast service zone is '0'. (S711).
  • the controller 220 terminates the process by deleting the multicast service zone (S713), but if the total number of service users is not zero (S715), the configuration of the multicast service zone is changed (S715). The process is terminated by removing the access node from the member base station of the multicast service zone (S717).
  • An embodiment of the present invention is applicable to a system and method for a mobile broadcast service, a controller and a controller driving method, and a computer readable medium recording a program.
  • a multicast base station constituting an MBS zone is provided.
  • the MBS can be provided to all MBS users in the MBS zone with a small amount of radio resources compared to the fixed form of the multicast service area.
  • the reception quality of the MBS may be improved by using macro diversity as in the fixed MBS zone.

Abstract

본 발명의 실시예는 모바일 방송 서비스를 위한 시스템 및 방법, 컨트롤러 및 컨트롤러의 구동 방법에 관한 것이다. 본 실시예의 일 측면에 따른 모바일 방송 서비스를 위한 시스템은 사용자의 MBS 요구가 있는 기지국으로만 MBS 존을 형성하는데, 예를 들어 어떤 기지국에서 MBS에 대한 요청이 있을 때 그 MBS를 이미 제공 중인 MBS 존이 있다면 해당 기지국을 이미 생성된 MBS 존에 포함시키고, 반대로 MBS 존을 이루고 있는 어떤 기지국에서 MBS를 사용하는 사용자가 더 이상 없을 때는 그 기지국을 MBS 존에서 제외시키며, 이처럼 MBS 존을 이루는 기지국을 MBS 사용자가 존재하고 존재하지 않음에 따라 MBS 존에 추가하거나 제외함으로써 MBS 존을 동적으로 형성할 수 있다.

Description

모바일 방송 서비스를 위한 시스템 및 방법, 컨트롤러 및 컨트롤러의 구동 방법
본 발명의 실시예는 모바일 방송 서비스를 위한 시스템 및 방법 및 컨트롤러 및 컨트롤러의 구동 방법에 관한 것이다. 더 상세하게는 예컨대 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스(MBS)를 제공하는 이동통신시스템에서, MBS 존(Zone)과 같은 멀티캐스트 서비스 지역을 생성할 때 멀티캐스트 서비스 사용자가 있는 접속 노드(Access Node)만을 멀티캐스트 서비스 지역으로 생성하여 멀티캐스트 서비스를 제공하며, 멀티캐스트 사용자가 없는 접속 노드는 다시 멀티캐스트 서비스 지역에서 제외시키는 것과 같이 동적으로 멀티캐스트 서비스 지역을 생성함으로써 모바일 방송 서비스와 같은 멀티캐스트 서비스를 제공하려는 모바일 방송 서비스를 위한 시스템 및 방법 및 컨트롤러 및 컨트롤러의 구동 방법에 관한 것이다.
모바일 방송 서비스는 대표적인 이동통신서비스 중 하나로 자리 잡고 있다. 모바일 방송 서비스는 방송 서버와 가입자 또는 단말기가 1:1로 연결된 유니캐스트 방식으로 이루어지거나, 방송 서버와 가입자가 1:N으로 연결된 멀티캐스트/브로드캐스트 방식으로 이루어질 수 있다.
유선통신서비스와 비교할 때, 이동통신서비스에서는 가입자에게 할당되는 자원의 양이 적어 통신비가 유선통신서비스에 비해 매우 비싸다. 그러므로 이동통신시스템에서 동일한 콘텐츠를 복수의 사용자에게 보내는 방송 서비스를 위해서는 하나의 자원으로 여러 사용자에게 방송 콘텐츠를 보낼 수 있는 MBS(Multicast and Broadcast Service)를 사용하는 것이 바람직하다.
이를 위해 IEEE802.16e, IEEE802.16m, 3GPP/LTE, 와이맥스 포럼(WiMAX Forum)과 같은 표준화 규격들은 SFN(Single Frequency Network) 환경에서 MBS, E-MBS(Enhanced-MBS), MBMS(Multicast Broadcast Multimedia Service), E-MBMS(Enhanced-MBMS), MCBCS(MultiCast BroadCast Service)와 같은 이름으로 MBS를 제안하고 있다. IEEE802.16e 또는 IEEE802.16m에서는 복수의 기지국을 하나의 방송 서비스 지역에 편성한 후, 그 방송 서비스 지역에서는 모든 기지국이 같은 무선 자원으로 단말기들에 방송 콘텐츠를 보내는 MBS 규격을 만들고, 그러한 MBS 방송 지역을 MBS 존(Zone) 또는 E-MBS 존이라고 정의하고 있다. 도 1은 IEEE 802.16e 또는 IEEE802.16m에서의 MBS 존을 예시하고 있다.
또한, MBS에서는 셀 내의 모든 사용자가 서비스 데이터를 수신할 수 있어야 한다. 그러므로 MBS를 제공하는 기지국은 셀의 가장자리와 같이 신호를 제대로 수신하기 어려운 위치에 있는 사용자까지도 고려해서 MBS 데이터 신호를 생성해야 한다. 결국 MBS는 유니캐스트 서비스와 같은 품질로 제공되기는 어렵다. 하지만, 이러한 문제점을 해결하기 위해 표준 규격들은 SFN 환경에서 매크로 다이버시티(Macro Diversity)를 이용하여 MBS의 수신 품질을 높이는 방법을 정의하고 있는데, 이러한 매크로 다이버시티의 효과는 동일 신호를 보내는 주변 기지국의 수가 많을수록 좋아진다.
이처럼 고정된 형태의 MBS 환경에서는 움직이는 사용자의 서비스 요청에 꼭 맞는 MBS 존을 구성하기가 매우 어렵다. 특히 고정된 형태의 MBS 환경에서는 MBS 사용자가 없는 접속 노드 혹은 기지국들도 항상 MBS를 위한 무선 자원을 할당하고 있어야 하기 때문에 무선 자원의 낭비가 많다. 또한 IEEE 802.16e 규격에서 정의하고 있는 하나의 기지국으로만 MBS 존을 형성하는 단일 기지국(Single-BS) MBS의 경우에 무선 자원은 가장 효율적으로 사용할 수 있는 반면, 매크로 다이버시티 효과를 얻을 수 없어 MBS 서비스의 품질이 떨어지는 단점이 있다. 그러므로 MBS를 위해 기지국에서 쓰는 무선 자원의 양을 줄이면서도 MBS의 품질은 높일 수 있는 새로운 방법에 대한 필요성이 제기된다.
본 발명의 실시예에서는 사용자의 MBS 요구가 있는 기지국으로만 MBS 존을 형성하는데, 예를 들어 어떤 기지국에서 MBS에 대한 요청이 있을 때 그 MBS를 이미 제공 중인 MBS 존이 있다면 해당 기지국을 이미 생성된 MBS 존에 포함시키고, 반대로 MBS 존을 이루고 있는 어떤 기지국에서 MBS를 사용하는 사용자가 더 이상 없을 때는 그 기지국을 MBS 존에서 제외시키며, 이처럼 MBS 존을 이루는 기지국을 MBS 사용자가 존재하고 존재하지 않음에 따라 MBS 존에 추가하거나 제외함으로써 MBS 존을 동적으로 형성할 수 있는 모바일 방송 서비스를 위한 시스템 및 방법 및 컨트롤러 및 컨트롤러의 구동 방법을 제공함에 목적이 있다.
본 실시예의 일 측면에 따른 모바일 방송 서비스를 위한 시스템은 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스(MBS) 중 적어도 하나의 모바일 서비스에 관련되는 데이터 및 서비스 정보를 제공하는 콘텐츠 서버를 포함하는 모바일 방송 서비스를 위한 시스템으로서, 상기 모바일 서비스를 요청하는 사용자에게 상기 요청에 따른 데이터를 전달하기 위한 전용 무선 채널(Dedicated Wireless Channel)을 예약하고, 상기 전용 무선 채널을 사용하여 멀티캐스트 데이터를 전송하는 노드 장치; 상기 노드 장치와의 사이에서 상기 MBS의 접속을 위한 데이터 터널링(Tunnelling)을 수행하고, 상기 MBS가 이루어지는 서비스 존(Zone) 내의 상기 노드 장치의 데이터 동기화(Synchronization)를 제어하며, 상기 MBS의 데이터를 전달하기 위한 무선 채널 관련 파라미터를 할당하고, 상기 노드 장치와 상기 사용자 간 무선 채널의 설정 또는 해제를 요청하는 게이트웨이; 및 상기 게이트웨이와의 사이에 이루어지는 서비스 접속, 상기 노드 장치의 그룹과 상기 사용자 및 상기 서비스의 프로파일(Profile) 중 적어도 하나를 관리하고, 상기 콘텐츠 서버로부터의 상기 데이터 및 상기 서비스 정보를 상기 게이트웨이로 분배하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 실시예의 다른 측면에 따른 컨트롤러는 이동통신망에 접속하여 모바일 서비스를 요청하는 제1 단말기 및 제2 단말기에 대하여 요청 서비스가 활성화(Active)되어 있는지를 판단하고, 상기 제2 단말기에 의해 요청된 서비스가 모바일 서비스 전송 존(Transmission Zone)에서 이미 활성화되어 상기 제1 단말기와 동일 서비스 영역에서 동작 중인지를 추가로 판단하는 활성화 여부 판단부; 상기 활성화 여부 판단부의 판단 결과 상기 제1 단말기에 대한 요청 서비스가 활성화되어 있지 않으면 상기 제1 단말기에 대한 제1 서비스 영역을 생성하고, 상기 제2 단말기가 상기 제1 단말기와 동일 서비스 영역에서 동작 중이면 상기 제1 서비스 영역을 확장하여 제2 서비스 영역을 생성하는 서비스 존 생성부; 및 상기 제1 노드 장치 및 상기 제2 노드 장치와 상기 모바일 서비스를 위한 데이터 경로를 설정하는 경로 설정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 실시예의 다른 측면에 따른 모바일 방송 서비스를 위한 방법은 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스(MBS) 중 적어도 하나의 모바일 서비스에 관련되는 데이터 및 서비스 정보를 처리하는 노드 장치, 게이트웨이, 컨트롤러 및 콘텐츠 서버를 포함하는 시스템의 모바일 방송 서비스를 위한 방법으로서, 상기 노드 장치는 상기 모바일 서비스를 요청하는 사용자에게 상기 요청에 따른 데이터를 전달하기 위한 전용 무선 채널을 예약하고, 상기 전용 무선 채널을 사용하여 멀티캐스트 데이터를 전송하는 단계; 상기 게이트웨이는 상기 노드 장치와의 사이에서 상기 MBS의 접속을 위한 데이터 터널링을 수행하고, 상기 MBS가 이루어지는 서비스 존 내의 상기 노드 장치의 데이터 동기화를 제어하며, 상기 MBS의 데이터를 전달하기 위한 무선 채널 관련 파라미터를 할당하고, 상기 노드 장치와 상기 사용자 간 무선 채널의 설정 또는 해제를 요청하는 단계; 및 상기 컨트롤러는 상기 게이트웨이와의 사이에 이루어지는 서비스 접속, 상기 노드 장치의 그룹과 상기 사용자 및 상기 서비스의 프로파일 중 적어도 하나를 관리하고, 상기 콘텐츠 서버로부터의 상기 데이터 및 상기 서비스 정보를 상기 게이트웨이로 분배하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 실시예의 다른 측면에 따른 모바일 방송 서비스를 위한 방법은 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스(MBS) 중 적어도 하나의 모바일 서비스에 관련되는 데이터 및 서비스 정보를 처리하는 노드 장치, 게이트웨이, 컨트롤러 및 콘텐츠 서버를 포함하는 시스템의 모바일 방송 서비스를 위한 방법으로서, 상기 컨트롤러는 상기 모바일 서비스의 가입 또는 탈퇴를 요청하는 사용자로부터의 상기 요청을 수신하여 상기 요청에 따라 상기 MBS가 이루어지는 서비스 존의 생성, 변경, 유지 또는 삭제를 결정하고, 상기 노드 장치의 가입 또는 탈퇴를 결정하는 단계; 상기 컨트롤러는 상기 게이트웨이와 상기 MBS의 분배를 위한 트리 설정 또는 해제를 수행하고, 상기 게이트웨이로 상기 서비스 존의 생성, 변경, 유지 또는 삭제를 통보하는 단계; 상기 게이트웨이는 상기 노드 장치로 상기 MBS에 관련된 동기 규칙(Synchronization Rule)을 전송하고, 상기 노드 장치와 상기 MBS의 분배를 위한 트리 설정 또는 해제를 수행하며, 상기 노드 장치로 데이터 경로의 등록 또는 해제, 채널 자원의 할당 또는 해제, 및 상기 노드 장치와 상기 사용자 간 무선 채널의 연결 설정 또는 해제를 요청하여 상기 데이터 경로의 등록 또는 해제 및 상기 채널 자원의 할당 또는 해제에 대한 응답을 수신하는 단계; 상기 노드 장치는 상기 MBS를 위한 상기 채널 할당 또는 해제를 수행하고, 상기 사용자의 단말기로 채널 연결 설정 또는 해제를 요청하여 상기 채널 연결 설정 또는 해제의 요청에 대한 응답을 수신하는 단계; 및 상기 컨트롤러는 상기 콘텐츠 서버로부터 제공되는 상기 데이터가 상기 단말기로 제공되도록 상기 데이터를 중계하여 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 실시예의 다른 측면에 따른 모바일 방송 서비스를 위한 방법은 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스(MBS) 중 적어도 하나의 모바일 서비스에 관련되는 데이터 및 서비스 정보를 처리하는 노드 장치, 게이트웨이, 컨트롤러 및 콘텐츠 서버를 포함하는 시스템의 모바일 방송 서비스를 위한 방법으로서, 상기 컨트롤러는 상기 MBS를 위한 요청을 제1 단말기로부터 수신하면, 결정 규칙에 근거하여 제1 서비스 영역(ZONE 1)을 생성하고, 상기 제1 서비스 영역의 생성에 대한 통지를 상기 게이트웨이로 전송하는 단계; 상기 게이트웨이는 상기 제1 서비스 영역의 생성에 대한 통지를 수신하면 제1 노드 장치로 동기 규칙(Synchronization Rule)을 분배하고, 상기 데이터의 전송을 위해 상기 제1 노드 장치에 접속하는 단계; 및 상기 제1 노드 장치는 상기 동기 규칙을 수신하게 되면, 상기 동기 규칙에 따라 무선 링크를 예약하고 상기 데이터의 수신을 위해 상기 게이트웨이에 접속하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 실시예의 다른 측면에 따른 컨트롤러의 구동 방법은 이동통신망에 접속하여 모바일 서비스를 요청하는 제1 및 제2 단말기에 대하여 요청 서비스가 활성화(Active)되어 있는지를 판단하고, 상기 제2 단말기에 의해 요청된 서비스가 모바일 서비스 전송 존(Transmission Zone)에서 이미 활성화되어 상기 제1 단말기와 동일 서비스 영역에서 동작 중인지를 추가로 판단하는 단계; 판단 결과 상기 제1 단말기에 대한 요청 서비스가 활성화되어 있지 않으면 상기 제1 단말기에 제1 서비스 영역을 생성하고, 상기 제2 단말기가 상기 제1 단말기와 동일 서비스 영역에서 동작 중이면 상기 제1 서비스 영역을 확장하여 제2 서비스 영역을 생성하는 단계; 및 상기 제1 노드 장치 및 상기 제2 노드 장치와 상기 모바일 서비스를 제공하기 위한 데이터 경로를 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 실시예의 다른 측면에 따른 컨트롤러의 구동 방법은 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스(MBS) 중 적어도 하나의 모바일 서비스에 관련되는 데이터 및 서비스 정보를 처리하는 노드 장치와 연동하는 컨트롤러의 구동 방법으로서, 단말기가 제공하는 상기 모바일 서비스에 대한 가입 요청을 수신하고, 상기 가입 요청에 따른 상기 모바일 서비스가 이미 서비스 중인 상기 MBS인지를 판단하는 단계; 판단 결과 이미 서비스 중인 상기 MBS인 것으로 판단되면, 상기 노드 장치가 상기 MBS를 제공하는 서비스 존(Zone)의 멤버(Member) 장치인지를 추가로 판단하는 단계; 추가로 판단한 결과, 상기 노드 장치가 상기 멤버 장치인 것으로 판단되면, 상기 단말기의 식별 정보를 저장하고, 상기 MBS를 위한 상기 노드 장치의 사용자 수를 증가시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 실시예의 다른 측면에 따른 컨트롤러의 구동 방법은 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스(MBS) 중 적어도 하나의 모바일 서비스에 관련되는 데이터 및 서비스 정보를 처리하는 노드 장치와 연동하는 컨트롤러의 구동 방법으로서, 단말기가 제공하는 상기 모바일 서비스에 대한 탈퇴 요청을 수신하고, 상기 탈퇴 요청에 근거하여 상기 MBS를 제공하는 서비스 존(Zone)의 정보를 검사하는 단계; 상기 검사에 따라 상기 단말기를 상기 노드 장치를 통한 서비스 사용자의 수에서 감소시키고, 상기 노드 장치를 통한 상기 서비스 사용자의 수가 '0'인지를 판단하는 단계; 상기 노드 장치를 통한 상기 서비스 사용자의 수가 '0'이면, 상기 서비스 존에서의 전체 서비스 사용자 수가 '0'인지를 추가로 판단하는 단계; 상기 전체 서비스 사용자 수가 '0'이 아니면, 상기 서비스 존의 구성을 변경하고, 상기 노드 장치를 상기 MBS 서비스를 제공하기 위한 멤버 장치에서 제외하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 실시예에 따르면 MBS 존을 구성하는 기지국을 멀티캐스트 서비스 사용자의 서비스 가입 또는 탈퇴에 따라 동적으로 바꿈으로써 고정된 형태로 멀티캐스트 서비스 지역을 구성하는 방식에 비해 적은 양의 무선 자원으로도 MBS를 MBS 존안의 모든 MBS 사용자들에게 제공할 수 있을 것이다.
또한 복수의 기지국으로 MBS 존이 구성되는 경우에는 고정형 MBS 존에서와 같이 매크로 다이버시티를 이용하여 MBS의 수신 품질도 높일 수 있을 것이다.
도 1은 IEEE 802.16e 또는 IEEE802.16m에서의 MBS 존을 예시한 도면,
도 2는 본 실시예의 일측면에 따른 모바일 방송 서비스를 위한 시스템의 일례를 나타내는 도면,
도 3은 도 2의 컨트롤러의 MBS 정보 테이블을 예시한 도면,
도 4는 도 2의 컨트롤러의 구조의 일례를 나타내는 도면,
도 5는 도 2의 시스템의 방송 서비스 과정의 일례를 나타내는 도면,
도 6은 도 2의 컨트롤러의 구동 방법의 일례를 나타내는 도면,
도 7은 도 2의 컨트롤러의 구동 방법의 다른 예를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 2는 본 실시예의 일측면에 따른 모바일 방송 서비스를 위한 시스템의 일례를 나타내는 도면이며, 도 3은 도 2의 컨트롤러의 MBS 정보 테이블을 예시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 일측면에 따른 모바일 방송 서비스를 위한 시스템은 단말기(200), 이동통신망(210), 컨트롤러(220) 및 콘텐츠 서버(230)의 일부 또는 전부를 포함한다.
여기서 단말기(200)는 다양한 유무선 환경에 적용할 수 있으며 단말기 형태별로 구분되는 PDA(Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, 스마트폰 등과, 통신 방식별로 구분되는 PCS(Personal Communication Service)폰, GSM(Global System for Mobile)폰, W-CDMA(Wideband CDMA)폰, CDMA-2000폰, MBS(Mobile Broadband System)폰, LTE(Long Term Evolution)폰 등을 모두 포함할 수 있다. 여기서, MBS폰은 현재 논의되고 있는 차세대 시스템에서 사용될 단말기이다. 또한 단말기(200)는 데스크탑 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 넷북 및 태블릿 PC, 더 나아가 클라우드 컴퓨팅 환경 하에 사용되는 클라우드 단말기 등을 더 포함할 수 있다.
단말기(200)는 무선통신 모듈, 무선랜 모듈을 포함하며, GPS 모듈을 더 포함한다. 무선통신 모듈을 구비함에 따라 단말기(200)는 이동통신망(210)에 접속하여 상대방과 통상적인 음성 또는 데이터 통신을 수행하고, 무선랜 모듈을 구비함에 따라 주변에 인식되는 액세스포인트(AP) 등을 경유해 이동통신망(210)에 접속하여 각종 웹 페이지 데이터를 수신한다. 더 나아가 단말기(200)는 GPS 모듈을 구비함에 따라 GPS 위성을 통해 제공되는 데이터를 수신하게 된다.
단말기(200)는 인터넷 접속 프로토콜인 무선 애플리케이션(WAP: Wireless Application Protocol), HTTP 프로토콜을 사용하는 HTML에 기반한 MIE(Microsoft Internet Explorer), 핸드헬드 디바이스 트랜스포트 프로토콜(HDPT: Handheld Device Transport Protocol), NTT DoKoMo사의 i-Mode 또는 특정 통신사의 무선 인터넷 접속용 브라우저를 이용해 이동통신망(210)을 경유하여 인터넷에 접속한다. 단말기(200)에서 사용하는 인터넷 접속 프로토콜 중에서, MIE는 HTML을 약간 변형시켜 축약하는 m-HTML을 사용하고, i-Mode의 경우에는 HTML의 서브세트인 콤팩트 HTML(c-HTML)이라는 언어를 사용한다.
최근의 스마트폰과 같은 단말기(200)는 더욱 빠른 무선 인터넷을 제공하기 위하여 아이폰용인 오페라미니(Opera Mini)와 같은 특정 통신사의 무선 인터넷 접속용 브라우저를 사용하거나, 이와 연계해 단말기(200)에 근거리 통신망인 와이파이 및 와이브로(WiBro) 등도 함께 사용하여 무선 초고속 인터넷을 제공하고 있다.
나아가 본 실시예에 따른 단말기(200)는 기지국(BTS A, BTS B, BTS C)이 할당한 무선 자원을 통해 서비스 전달망에 연결된다. 그리고 단말기(200)는 서비스 전달망으로 MBS를 요청하거나 MBS 존에서 이미 제공 중인 MBS를 수신하여 단말기(200)의 화면에 표시해 준다. 여기서 서비스 전달망이란 MBS에 필요한 여러 가지 서버들을 서로 이어주기 위한 망으로서, MBS를 위해서는 도 2에서와 같은 콘텐츠 서버(230) 이외에도 인증 서버, EPG(Electronic Program Guide) 서버 등과 같은 여러 가지 서버가 추가로 연동할 수 있을 것이다.
이동통신망(210)은 CDMA 망, WCDMA 망, EPC 망, GSM 망 및 LTE(Long Term Evolution) 망 및 향후 구현될 차세대 이동통신 시스템의 접속망으로서 가령 클라우드 컴퓨팅 환경 하의 클라우드 컴퓨팅망 등에 모두 적용 가능하다. 예를 들어 WCDMA 망의 경우, 중계기(미도시), NodeB, RNC(Radio Network Controller), MSC(Mobile Switching Center)/VLR(Visitor Location Register) 및 SGSN(Serving GPRS Support Node) 등을 포함할 수 있다. 여기서, RNC는 NodeB와 MSC/VLR간 또는 NodeB와 SGSN 간 음성 또는 데이터 호를 중계하는 역할을 한다. 물론, WCDMA 망에서의 NodeB 및 RNC는 CDMA 망의 경우 BTS(Base Station Transmission System), BSC(Base Station Controller)로 각각 지칭된다. 또한 EPC(Evolved Packet Core) 망에서는 진화된 기지국(e-NodeB) 및 이동성관리엔터티(MME)로 지칭될 수 있는데, MME는 WCDMA 망에서의 RNC 및 MSC/VLR이 통합된 형태로서 RNC 및 MSC/VLR의 역할을 거의 동일하게 수행하게 된다.
본 실시예에 따라 이하에서는 기지국을 예로 들어 설명하고자 하며, 설명의 편의상 서빙 기지국, 제1 기지국 및 제1 노드 장치는 서로 동일 또는 유사한 개념으로 사용될 수 있고, 멤버 기지국, 제2 기지국 및 제2 노드 장치는 서로 동일 또는 유사한 개념으로 사용될 수 있다. 다만 본 실시예에 따라 제1 기지국은 사용자의 단말기(200)가 자신의 현재 위치에서 서비스를 요청하는 기지국을 포함하는 의미라면, 서빙 기지국은 사용자의 단말기(200)가 현재 서비스에 접속 중인 기지국을 포함하는 것이라 할 수 있다.
도 2에 도시되어 있는 기지국(BTS A, BTS B, BTS C)은 예를 들어 각각 셀(cell) 단위로 배치되어 있고, 신호 채널 중 트래픽(Traffic) 채널을 통해 단말기(200)로부터의 통화 또는 데이터 요청 신호를 수신하며, 가령 수신된 통화 요청 신호를 BSC로 전송하거나 자신이 관할하는 셀 영역에 존재하는 단말기(200)의 위치를 파악하는 위치 등록을 수행한다. 이와 같이 기지국(BTS A, BTS B, BTS C)은 자신의 셀 영역에 존재하는 단말기(200)의 위치를 파악한 후 MSC로부터 BSC를 통하여 전달되는 통화 요청 신호를 전송한다. 기지국(BTS A, BTS B, BTS C)은 단말기(200)와 직접적으로 연결되는 망 종단(endpoint) 장치로서 기저 대역 신호 처리, 유무선 변환, 무선 신호의 송수신 등을 수행한다.
또한 기지국(BTS A, BTS B, BTS C)은 GPS 위성으로부터의 신호를 이용하여 자신이 위치한 위?경도 등의 정보를 얻을 수 있으며, 이러한 기지국(BTS A, BTS B, BTS C)의 위치 정보를 순방향 링크 호출 채널의 시스템 파라미터 메시지를 통하여 단말기(200)로 전달할 수 있다. 단말기(200)는 자신이 속해 있는 셀의 기지국(BTS A, BTS B, BTS C)의 위치 정보를 이용하여 단말기(200) 자신의 이동 거리를 계산함으로써 새로운 위치 정보를 등록할 수도 있다. 여기서, 위치 등록은 단말기(200)의 위치, 상태, 식별자, 슬롯 주기 및 그 밖의 다른 특징들을 기지국(BTS A, BTS B, BTS C)을 통하여 MSC에 알리는 처리 절차로서, 기지국(BTS A, BTS B, BTS C)이 단말기(200)로 수신신호를 설정하고자 할 때 단말기(200)를 효과적으로 호출할 수 있도록 하는 절차이다. 이러한 단말기(200)의 위치 등록은 단말기(200)의 전원을 온(ON) 또는 오프(OFF)할 때, 단말기(200)가 MSC 간을 이동할 때, 그리고 단말기(200)의 파라미터가 변경되는 경우에 실시된다.
나아가 본 실시예에 따른 기지국(BTS A, BTS B, BTS C)은 컨트롤러(220)의 제어에 따라 멀티캐스트 서비스 데이터를 전송하기 위한 전용 무선 채널을 예약하고, 전용 무선 채널을 사용하여 멀티캐스트 데이터를 단말기(200)로 전송하게 된다.
게이트웨이(213)는 가령 이동통신망(210) 내의 중계기, RNC, BSC, GGSN 또는 MME 등을 나타낼 수 있다. 게이트웨이(213)는 기지국(BTS A, BTS B, BTS C)들과 게이트웨이(213) 사이에 서비스 접속을 위한 데이터 터널링(Tunnelling)을 수행한다. 또한 서비스 지역 내의 기지국(BTS A, BTS B, BTS C)들 중 하나와 멀티캐스트를 위한 동기화를 제어하게 된다. 좀더 구체적으로 게이트웨이(213)는 서빙 기지국(211_1) 및 멤버 기지국(211_2)과의 연동을 통해 MBS 동기 규칙, 데이터 경로 등록 또는 해제 요청, 멀티캐스트 분배 트리 설정 또는 해제, 데이터 경로 등록 또는 해제 응답, 채널 자원 할당 및 해제 요청, 채널 자원 할당 및 해제 응답 등의 기능을 수행한다. 여기서 분배 트리의 설정 또는 해제는 가령 표준 프로토콜의 규격에 따라 멀티캐스트 주소를 등록 또는 삭제하는 과정을 의미할 수 있다.
컨트롤러(220)는 예컨대 멀티캐스트/브로드캐스트와 같은 모바일 서비스를 특정 지역 안에 있는 제한된 수의 사용자에게 제공하는 CUG(Closed User Grop) 서비스 제어기일 수 있다. 특정 기지국(BTS A, BTS B, BTS C)에 연결 중인 단말기(200)가 전송한 데이터를 서비스 전달망에 위치하는 MBS 방송을 위한 콘텐츠 서버(230)로 제공할 때나 콘텐츠 서버(230)가 제공하는 데이터를 MBS 존에 위치하고 있는 단말기(200)로 전송할 때 사용되는 데이터의 전달 경로를 관리한다. 이의 과정에서 컨트롤러(220)는 무선/모바일 네트워크 환경에서 이러한 형태의 멀티캐스트/브로드캐스트 서비스의 제공을 위한 멀티캐스트 그룹 및 사용자/서비스 프로파일(Profile)을 관리하고, 게이트웨이(213)와 컨트롤러(220) 간 서비스 접속을 제어하며, 콘텐츠 서버(230)가 제공하는 서비스 데이터 및 서비스 정보를 배포하게 된다. 여기서, 서비스 정보는 콘텐츠의 식별자나 주소 등에 관련된 정보일 수 있다.
컨트롤러(220)는 사용자가 멀티캐스트 서비스에 참여하기 위한 요청을 제공할 때마다 자신의 결정 규칙에 따라 서비스 영역 즉 존(Zone)을 생성할 수 있다. 이때 컨트롤러(220)의 결정 규칙은 설계 목적에 따라 다양하게 구성될 수 있다. 만약 존이 형성되면, 멤버 기지국(211_2)들은 사용자들에게 물리적으로 동일 멀티캐스트 채널을 사용하여 멀티캐스트 데이터를 전송할 수 있게 된다. 멤버 기지국(211_2)을 사용하는 모든 사용자들이 멀티캐스트 서비스를 사용하지 않게 될 때, 멤버 기지국(211_2)들은 예약된 멀티캐스트 채널을 해제하고 멀티캐스트 서비스를 위한 존을 떠나게 된다. 그리고 그 존에 속해 있는 멤버 기지국(211_2)이 없을 때 해당 존은 삭제된다. 멀티캐스트 전송 존(MTZ)은 멀티캐스트 서비스에 참여할 수 있는 기지국들의 그룹을 나타낸다. MTZ는 콘텐츠 동기화를 감안하여 설계되며, 존은 MTZ의 영역 내에서만 생성된다. 여기서 존은 멀티캐스트 서비스를 위한 서비스 지역이며 멤버 기지국(211_2)이라 불리는 하나 이상의 기지국들로 구성된다.
나아가 컨트롤러(220)는 MBS 정보 테이블을 포함할 수 있다. MBS 정보 테이블은 도 3에서와 같이 MBS 존 식별값, 사용자 식별값, 접속 노드 식별값 및 MBS 존 멤버 기지국에서 서비스 사용자의 수 등에 관련되는 다양한 정보를 저장할 수 있다. 이와 같이 저장된 정보는 컨트롤러(220)가 MBS 서비스의 제공을 위하여 멀티캐스트 그룹을 관리하거나 사용자와 컨트롤러(220) 간 또는 게이트웨이(213)와 컨트롤러(220) 간 서비스 접속 등을 제어할 때 사용될 수 있으며, 컨트롤러(220)의 제어에 따라 삭제되거나 갱신될 수 있다.
콘텐츠 서버(230)는 MBS 존에 위치하고 있는 사용자들에게 제공할 다양한 방송 콘텐츠를 저장한다. 그리고 콘텐츠 서버(230)는 컨트롤러(220)의 요청에 따라 관련 콘텐츠를 제공하게 된다.
도 4는 도 2의 컨트롤러의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4를 도 2와 함께 참조하면, 컨트롤러(220)는 제어부(400), 활성화 여부 판단부(410), 서비스 존 생성부(420) 및 경로 설정부(430)의 일부 또는 전부를 포함한다.
제어부(400)는 활성화 여부 판단부(410), 서비스 존 생성부(420) 및 경로 설정부(430)의 연계하에 처리되는 신호 또는 정보의 전반적인 제어를 담당하며, 이의 과정에서 신호 또는 정보를 변환하는 과정을 수행할 수 있다.
활성화 여부 판단부(410)는 이동통신망(210)에 접속하여 MBS를 요청하는 예를 들어 제1 및 제2 단말기에 대하여 요청 서비스가 이미 활성화(Active)되어 있는지를 판단하고, 가령 제2 단말기에 의해 요청된 서비스가 MBS 존에서 이미 활성화되어 제1 단말기와 동일 서비스 영역에서 동작 중인지를 추가로 판단하게 된다. 여기서, 제1 단말기는 도 2에서의 탐(Tom)의 단말기를 지칭하지만, 제2 단말기는 앨리스(Alice) 또는 잔(John)의 단말기를 지칭할 수 있다. 이에 따라 가령, 제2 단말기가 잔의 단말기를 나타낸다면 제3 단말기는 앨리스의 단말기가 될 것이고, 제2 단말기가 앨리스의 단말기라면 제3 단말기는 잔의 단말기가 될 것이다.
서비스 존 생성부(420)는 활성화 여부 판단부(410)의 판단 결과 제1 단말기에 대한 요청 서비스가 활성화되어 있지 않을 때 제1 단말기에 대한 제1 서비스 영역(ZONE 1)을 생성하고, 제2 단말기가 제1 단말기와 동일 서비스 영역에서 동작 중일 때 제1 서비스 영역(ZONE 1)을 확장하여 새로운 서비스 지역의 제2 서비스 영역(ZONE2)을 생성할 수 있다.
경로 설정부(430)는 제1 기지국(211_1) 및 제2 기지국(211_2)과 MBS를 위한 데이터 경로를 설정하게 된다.
물론 도 4에서는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것을 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예에 한정하려는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수도 있지만, 가령 도 4의 활성화 여부 판단부(410), 서비스 존 생성부(420) 및 경로 설정부(430)는 각 구성 요소들의 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있을 것이다.
도 5는 도 2의 시스템의 방송 서비스 과정의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5를 도 2와 함께 참조하면, 단말기(200)는 인접하는 접속 노드(Access Node)를 통해 이동통신망(210)에 접속하여 컨트롤러(220)로 멀티캐스트 서비스의 가입 또는 탈퇴를 요청하게 된다(S501). 여기서 가입은 가령 서비스 존을 최초로 생성하기 위해 발생하는 것이라면, 탈퇴는 서비스 존에 이미 참여하고 있는 것을 가정한 것이다.
이와 같이 서비스 가입 또는 탈퇴의 요청에 따라 컨트롤러(220)는 멀티캐스트 서비스 존 생성, 변경, 유지, 삭제를 결정하고, 접속 노드를 멤버 기지국에 가입할지 탈퇴시킬지를 결정하게 된다(S503).
그리고 컨트롤러(220)는 게이트웨이(213)와 멀티캐스트 분배 트리를 설정하거나 해제하는 과정을 수행한다(S505). 여기서, 컨트롤러(220)가 분배 트리의 설정 또는 해제 과정을 수행한다는 것은 표준 프로토콜 규격에 따라 가령 멀티캐스트 주소를 등록하고 삭제하는 과정을 의미할 수 있다.
이후 게이트웨이(213)는 컨트롤러(220)로부터 멀티캐스트서비스 존 생성, 변경, 유지, 삭제 통보를 수신한다(S507). 이를 통해 컨트롤러(220)는 멀티캐스트 서비스 데이터의 전송을 위해 게이트웨이(213)와 데이터 접속을 하게 된다.
게이트웨이(213)는 이와 같이 멀티캐스트 서비스 존의 생성, 변경, 유지 또는 삭제 통보를 수신하게 될 때, 자신의 동기 규칙(Synchronization Rule)을 서빙 기지국(211_1)과 멤버 기지국(211_2)으로 분배하며(S509), 이후 게이트웨이(213)는 서빙 기지국(211_1)과 멤버 기지국(211_2)과의 데이터 경로에 대한 등록 또는 해제를 요청한다(S511).
또한 서빙 기지국(211_1)으로서의 접속 노드와 게이트웨이(213)는 멀티캐스트 분배 트리를 설정하고 해제하기 위한 과정을 수행한 후(S513), 서빙 기지국(211_1)은 게이트웨이(213)로 데이터 경로의 등록 또는 해제에 대한 응답을 제공하게 된다(S515). 예를 들어, 서빙 기지국(211_1)은 게이트웨이(213)로부터 동기 규칙을 수신하게 되면, 동기 규칙에 따라 무선 링크를 예약하고, 멀티캐스트 서비스 데이터의 수신을 위해 게이트웨이(213)와 데이터 접속을 하게 될 것이다.
이후, 서빙 기지국(211_1)은 게이트웨이(213)로부터 채널 자원 할당 또는 해제에 대한 요청을 수신하게 되며(S517), 이와 같은 요청에 따라 서빙 기지국(211_1)은 멀티캐스트 채널을 할당 또는 해제하게 된다(S519).
또한 서빙 기지국(211_1)은 단말기(200)로 채널 연결 설정 또는 해제를 요청하고 단말기(200)로부터 요청에 대한 응답을 수신한 후(S521), 게이트웨이(213)로 채널 자원 할당 또는 해제에 대한 응답을 제공한다(S523).
이의 과정에 따라 컨트롤러(220)는 콘텐츠 서버(230)로부터의 멀티캐스트 서비스 데이터를 중계하여 게이트웨이(213), 접속 노드를 경유하여 단말기(200)로 제공하게 되는 것이다(S525, S527).
도 5를 도 2와 함께 계속 참조하여 위의 과정을 다시 사용자별로 좀더 구체적으로 살펴보고자 한다.
사용자 탐(Tom)의 단말기(200)는 이동통신망(210)에 접속하기 위하여 제1 기지국(211_1)에 연결된다. 탐의 단말기(200)는 제1 기지국(211_1)의 식별자 또는 식별 정보(Identifier)를 가지고 컨트롤러(220)로 멀티캐스트 서비스에 참여하기 위한 요청을 제공한다.
컨트롤러(220)는 멀티캐스트 서비스를 위한 요청을 수신한 후, 자신의 결정 규칙에 따라 제1 서비스 영역(ZONE 1)을 형성한다. 이후 컨트롤러(220)는 제1 서비스 영역, 제1 기지국(211_1), 사용자 탐의 단말기(200)에 대한 식별 정보를 포함하는 정보 테이블을 생성하게 된다. 그리고 제1 서비스 영역의 생성에 대한 통지를 게이트웨이(213)로 전송한다. 이에 따라 컨트롤러(220)는 멀티캐스트 서비스 데이터의 전송을 위해 게이트웨이(213)에 데이터 접속을 하게 되는 것이다.
컨트롤러(220)로부터 제1 서비스 영역의 구성에 대한 통지를 수신하게 되면, 게이트웨이(213)는 제1 서비스 영역의 멤버 기지국, 즉 제1 기지국(211_1)에 동기 규칙을 분배하며, 그런 다음 멀티캐스트 서비스 데이터 전송을 위해 제1 기지국(211_1)에 데이터 접속을 하게 된다.
또한 게이트웨이(213)로부터 동기 규칙을 수신하게 되면, 제1 서비스 영역의 제1 기지국(211_1)은 동기 규칙에 따라 무선 링크를 예약하고, 제1 기지국(211_1)은 멀티캐스트 서비스 데이터 수신을 위해 게이트웨이(213) 및 사용자 탐의 단말기(200)에 데이터 접속을 한다.
그러면 컨트롤러(220)는 가령 콘텐츠 서버(230))로부터 제공되는 멀티캐스트 서비스 데이터를 중계하여 게이트웨이(213)로 제공하고, 만약 멀티캐스트 서비스 데이터를 수신하면 게이트웨이(213)는 제1 기지국(211_1)이 멀티캐스트 서비스 데이터를 동시에 전송하기 위한 시간을 결정하게 된다. 그런 다음 멀티캐스트 데이터를 제1 서비스 영역 내의 모든 멤버 기지국으로 전송한다.
만약 게이트웨이(213)로부터 멀티캐스트 서비스 데이터를 수신하게 되면, 멤버 기지국은 그 자신의 셀 커버리지 내에서 데이터를 전송하게 되며, 사용자 탐의 단말기(200)는 멤버 기지국이 전송한 멀티캐스트 서비스 데이터를 포함한 신호들을 수신하게 되는 것이다.
새로운 사용자인 앨리스(Alice)의 단말기(200)는 제1 기지국(211_1)에 연결되어 이동통신망(210)에 접속할 수 있다. 이의 경우 앨리스의 단말기(220)는 제1 기지국(211_1)의 식별 정보를 가지고 컨트롤러(220)로 멀티캐스트 서비스에 참여하기 위한 요청을 전송하게 된다.
멀티캐스트 서비스를 위한 요청을 수신한 후, 컨트롤러(220)는 자신의 결정 규칙에 따라 앨리스의 단말기(200)를 제1 서비스 영역에 추가한다. 그리고 제1 서비스 영역의 유지에 대한 통지를 게이트웨이(213)로 제공한다. 컨트롤러(220)로부터 제1 서비스 영역의 유지에 대한 통지를 수신하게 되면, 게이트웨이(213)는 기지국과 사용자 간 무선 채널의 설정 요청을 제 1 기지국(211_1)으로 전송한다. 게이트웨이(213)로부터 무선 채널의 설정 요청을 수신하면, 제1 기지국(211_1)은 무선 링크를 예약하고, 멀티캐스트 서비스 데이터 수신을 위해 사용자 앨리스의 단말기(200)에 데이터 접속을 한다.
이에 따라 앨리스의 단말기(200)는 제1 기지국(211_1)이 전송하는 멀티캐스트 서비스 데이터를 포함하는 신호를 수신하게 된다.
또 다른 사용자인 잔(John)의 단말기(200)는 제2 기지국(211_2)에 연결되어 이동통신망(210)에 접속한다. 잔의 단말기(200)는 제2 기지국(211_2)의 식별 정보를 가지고 컨트롤러(220)로 멀티캐스트 서비스에 참여하기 위한 요청을 전송한다.
멀티캐스트 서비스를 위한 요청을 수신한 후, 컨트롤러(220)는 자신의 결정 규칙에 따라 잔의 단말기(200)와 제2 기지국(211_2)을 제1 서비스 영역에 추가한다. 이때 제1 서비스 영역은 새로운 멤버 기지국인 제1 기지국(211_1)과 제2 기지국(211_2)을 포함하는 제2 서비스 영역으로 대체된다. 또한 컨트롤러(220)는 제2 서비스 영역의 구성에 대한 통지를 게이트웨이(213)로 제공한다. 그리고 멀티캐스트 서비스 데이터의 전송을 위해 게이트웨이(213)에 데이터 접속을 하게 된다.
제2 서비스 영역의 구성에 대한 통지를 수신하게 되면, 게이트웨이(213)는 제2 서비스 영역의 멤버 기지국인 제1 및 제2 기지국(211_1, 211_2)으로 동기 규칙을 분배한다. 그리고 기지국과 사용자 간 무선 채널의 설정 요청을 전송한다. 그런 다음 멀티캐스트 서비스 데이터의 전송을 위한 새로운 멤버 기지국인 제2 기지국(211_2)에 데이터 접속을 하게 된다.
동기 규칙과 무선 채널 설정 요청을 수신하게 되면, 제2 서비스 영역의 멤버 기지국인 제1 및 제2 기지국(211_1, 211_2)은 동기 규칙에 따라 무선 링크를 예약하고, 사용자 잔의 단말기(200)와 멀티캐스트 서비스 데이터의 수신을 위해 제2 기지국(211_2)에 데이터 접속을 한다. 그리고 새로운 멤버 기지국인 제1 및 제2 기지국(211_1, 211_2)은 멀티캐스트 서비스 데이터의 수신을 위해 게이트웨이(213)에 데이터 접속하게 된다.
가령 콘텐츠 서버(230)에서 제공되는 멀티캐스트 서비스 데이터를 컨트롤러(220)로부터 수신하게 되면, 게이트웨이(213)는 제2 서비스 영역 내의 모든 멤버 기지국인 제1 및 제2 기지국(211_1, 211_2)으로 데이터를 보내게 된다.
제1 및 제2 기지국(211_1, 211_2)은 만약 멀티캐스트 서비스 데이터를 수신하게 되면 자신의 셀 커버리지 내에서 해당 데이터를 전송하게 되며, 잔의 단말기(200)는 멤버 기지국인 제1 및 제2 기지국(211_1, 211_2)이 전송하는 멀티캐스트 서비스 데이터를 포함한 신호들을 수신하게 되는 것이다.
도 6은 도 2의 컨트롤러의 구동 과정의 일례를 나타내는 도면으로서, 단말기로부터 멀티캐스트 서비스 가입을 요청받는 경우를 예시한 것이다.
도 6을 도 2와 함께 참조하면, 컨트롤러(220)는 단말기(200)로부터 멀티캐스트 서비스 가입에 대한 요청을 수신하게 된다(S601). 이를 위하여 단말기(200)는 이동통신망(210)에 접속하기 위하여 인접하는 접속 노드에 연결된다.
단말기(200)로부터의 서비스 요청을 수신하게 되면, 컨트롤러(220)는 이미 서비스 중인 멀티캐스트 서비스에 대한 요청인지를 판단한다(S603).
판단 결과, 이미 서비스 중인 멀티캐스트 서비스에 대한 요청이라면 연결된 접속 노드가 현재 멀티캐스트 존의 멤버 기지국인지를 추가로 판단한다(S605).
만약 멤버 기지국인 것으로 판단되면, 컨트롤러(220)는 멀티캐스트 서비스 존 정보 테이블에 사용자 식별 정보를 추가로 저장하게 된다(S607).
이후 컨트롤러(220)는 해당 접속 노드의 멀티캐스트 서비스 사용자 수를 증가시키게 된다(S609).
만약 S605 단계에서 멤버 기지국이 아닌 것으로 판단되면, 컨트롤러(220)는 접속 노드가 멀티캐스트 서비스 존과 멀티캐스트 전송 지역(MTZ)에 속한 노드 인지를 판단한다(S611).
판단 결과, 멀티캐스트 전송 지역에 속한 노드인 것으로 판단되면 컨트롤러(220)는 멀티캐스트 서비스 존 정보 테이블에 접속 노드의 식별 정보와 사용자의 식별 정보를 추가로 저장하고(S613), S609 단계를 수행하게 된다.
반면, S603 단계에서 이미 서비스 중인 멀티캐스트 서비스에 대한 요청이 아닌 것으로 판단되거나, S611 단계에서 멀티캐스트 전송 지역(MTZ)에 속한 노드가 아닌 것으로 판단되면, 컨트롤러(220)는 새로운 멀티캐스트 존을 구성하고, 멀티캐스트 서비스 정보 테이블을 만든다(S621). 이때, 정보 테이블에는 멀티캐스트 서비스 존, 접속 노드 및 사용자의 식별 정보 등을 포함시키게 된다.
도 7은 도 2의 컨트롤러의 구동 과정의 다른 예를 나타내는 도면으로서, 단말기로부터 멀티캐스트 서비스 탈퇴를 요청받는 경우를 예시한 것이다.
도 7을 도 2와 함께 참조하면, 컨트롤러(220)는 단말기(200)로부터 멀티캐스트 서비스 탈퇴 요청을 수신하게 된다(S701).
이와 같이 탈퇴 요청이 있는 경우, 컨트롤러(220)는 해당 멀티캐스트 서비스 존 정보를 검사하고(S703), 이에 따라 접속 노드를 통한 서비스 사용자의 수를 감소시키게 된다(S705).
이와 같은 감소에 따라, 컨트롤러(220)는 해당 접속 노드를 통한 서비스 사용자의 수가 '0' 인지를 판단하게 된다(S707).
만약 0이 아니라면, 컨트롤러(220)는 멀티캐스트 서비스 존의 구성을 그대로 유지하겠지만(S709), 0이 되면 컨트롤러(220)는 해당 멀티캐스트 서비스 존을 통한 전체 서비스 사용자 수가 '0'인지를 판단한다(S711).
만약 전체 서비스 사용자 수가 0이 라면, 컨트롤러(220)는 멀티캐스트 서비스 존을 삭제하여 해당 과정을 종료하겠지만(S713), 전체 서비스 사용자 수가 0이 아니라면 멀티캐스트 서비스 존의 구성을 변경하여(S715), 해당 접속 노드를 멀티캐스트 서비스 존의 멤버 기지국에서 제외하고 해당 과정을 종료한다(S717).
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
그리고, 명세서상에 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 실시예는 모바일 방송 서비스를 위한 시스템 및 방법, 컨트롤러 및 컨트롤러의 구동 방법, 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체에 적용 가능한 것으로서, 본 실시예에 따르면 MBS 존을 구성하는 기지국을 멀티캐스트 서비스 사용자의 서비스 가입 또는 탈퇴에 따라 동적으로 바꿈으로써 고정된 형태로 멀티캐스트 서비스 지역을 구성하는 방식에 비해 적은 양의 무선 자원으로도 MBS를 MBS 존안의 모든 MBS 사용자들에게 제공할 수 있을 것이다. 또한 복수의 기지국으로 MBS 존이 구성되는 경우에는 고정형 MBS 존에서와 같이 매크로 다이버시티를 이용하여 MBS의 수신 품질도 높일 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스(MBS) 중 적어도 하나의 모바일 서비스에 관련되는 데이터 및 서비스 정보를 제공하는 콘텐츠 서버를 포함하는 모바일 방송 서비스를 위한 시스템으로서,
    상기 모바일 서비스를 요청하는 사용자에게 상기 요청에 따른 데이터를 전달하기 위한 전용 무선 채널(Dedicated Wireless Channel)을 예약하고, 상기 전용 무선 채널을 사용하여 멀티캐스트 데이터를 전송하는 노드 장치;
    상기 노드 장치와의 사이에서 상기 MBS의 접속을 위한 데이터 터널링(Tunnelling)을 수행하고, 상기 노드 장치와 상기 사용자의 단말기 간 무선 채널의 연결 설정 또는 해제를 요청하며, 상기 MBS가 이루어지는 서비스 존(Zone) 내의 상기 노드 장치의 데이터 동기화(Synchronization)를 제어하는 게이트웨이; 및
    상기 데이터를 전달하기 위한 상기 게이트웨이와의 사이에 이루어지는 서비스 접속, 상기 노드 장치의 그룹과 상기 사용자 및 상기 서비스의 프로파일(Profile) 중 적어도 하나를 관리하고, 상기 콘텐츠 서버로부터의 상기 데이터 및 상기 서비스 정보를 상기 게이트웨이로 분배하는 컨트롤러를
    포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 방송 서비스를 위한 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 노드 장치는 하나 이상의 단말기에 연동하며,
    상기 단말기는 상기 모바일 서비스의 요청에 따라 상기 멀티캐스트 데이터를 수신하는 것을 특징으로 하는 모바일 방송 서비스를 위한 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 사용자의 프로파일은 상기 단말기에 관련되는 정보를 포함하고, 상기 서비스의 프로파일은 상기 서비스 존의 변경, 유지 또는 삭제에 관련되는 정보인 것을 특징으로 하는 모바일 방송 서비스를 위한 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 서비스 존(Zone) 내의 상기 노드 장치의 수를 늘리거나 줄여 상기 노드 장치의 그룹을 관리하는 것을 특징으로 하는 모바일 방송 서비스를 위한 시스템.
  5. 이동통신망에 접속하여 모바일 서비스를 요청하는 제1 단말기 및 제2 단말기에 대하여 요청 서비스가 활성화(Active)되어 있는지를 판단하고, 상기 제2 단말기에 의해 요청된 서비스가 모바일 서비스 전송 존(Transmission Zone)에서 이미 활성화되어 상기 제1 단말기와 동일 서비스 영역에서 동작 중인지를 추가로 판단하는 활성화 여부 판단부;
    상기 활성화 여부 판단부의 판단 결과 상기 제1 단말기에 대한 요청 서비스가 활성화되어 있지 않으면 상기 제1 단말기에 대한 제1 서비스 영역을 생성하고, 상기 제2 단말기가 상기 제1 단말기와 동일 서비스 영역에서 동작 중이면 상기 제1 서비스 영역을 확장하여 제2 서비스 영역을 생성하는 서비스 존 생성부; 및
    상기 제1 노드 장치 및 상기 제2 노드 장치와 상기 모바일 서비스를 위한 데이터 경로를 설정하는 경로 설정부를
    포함하는 것을 특징으로 하는 컨트롤러.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 모바일 서비스 전송 존은 멀티캐스트 서비스 전송 존(MTZ)으로서 상기 멀티캐스트 서비스에 참여할 수 있는 상기 제1 노드 장치 및 상기 제2 노드 장치들을 그룹으로 형성하여 상기 멀티캐스트 서비스를 제공하기 위한 영역인 것을 특징으로 하는 컨트롤러.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 노드 장치 및 상기 제2 노드 장치는 상기 모바일 서비스의 데이터를 상기 제1 단말기 및 상기 제2 단말기에 각각 제공하기 위하여 동일 물리 채널을 사용하는 것을 특징으로 하는 컨트롤러.
  8. 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스(MBS) 중 적어도 하나의 모바일 서비스에 관련되는 데이터 및 서비스 정보를 처리하는 노드 장치, 게이트웨이, 컨트롤러 및 콘텐츠 서버를 포함하는 시스템의 모바일 방송 서비스를 위한 방법으로서,
    상기 노드 장치는 상기 모바일 서비스를 요청하는 사용자에게 상기 요청에 따른 데이터를 전달하기 위한 전용 무선 채널(Dedicated Wireless Channel)을 예약하고, 상기 전용 무선 채널을 사용하여 멀티캐스트 데이터를 전송하는 단계;
    상기 게이트웨이는 상기 노드 장치와의 사이에서 상기 MBS의 접속을 위한 데이터 터널링(Tunnelling)을 수행하고, 상기 노드 장치와 상기 사용자의 단말기 간 무선 채널의 연결 설정 또는 해제를 요청하며, 상기 MBS가 이루어지는 서비스 존(Zone) 내의 상기 노드 장치의 데이터 동기화(Synchronization)를 제어하는 단계; 및
    상기 컨트롤러는 상기 데이터를 전달하기 위한 상기 게이트웨이와의 사이에 이루어지는 서비스 접속, 상기 노드 장치의 그룹과 상기 사용자 및 상기 서비스의 프로파일(Profile) 중 적어도 하나를 관리하고, 상기 콘텐츠 서버로부터의 상기 데이터 및 상기 서비스 정보를 상기 게이트웨이로 분배하는 단계를
    포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 방송 서비스를 위한 방법.
  9. 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스(MBS) 중 적어도 하나의 모바일 서비스에 관련되는 데이터 및 서비스 정보를 처리하는 노드 장치, 게이트웨이, 컨트롤러 및 콘텐츠 서버를 포함하는 시스템의 모바일 방송 서비스를 위한 방법으로서,
    상기 컨트롤러는 상기 모바일 서비스의 가입 또는 탈퇴를 요청하는 사용자로부터의 상기 요청을 수신하여 상기 요청에 따라 상기 MBS가 이루어지는 서비스 존의 생성, 변경, 유지 또는 삭제를 결정하고, 상기 노드 장치의 가입 또는 탈퇴를 결정하는 단계;
    상기 컨트롤러는 상기 게이트웨이와 상기 MBS의 분배를 위한 트리 설정 또는 해제를 수행하고, 상기 게이트웨이로 상기 서비스 존의 생성, 변경, 유지 또는 삭제를 통보하는 단계;
    상기 게이트웨이는 상기 노드 장치로 상기 MBS에 관련된 동기 규칙(Synchronization Rule)을 전송하고, 상기 노드 장치와 상기 MBS의 분배를 위한 트리 설정 또는 해제를 수행하며, 상기 노드 장치로 데이터 경로의 등록 또는 해제, 채널 자원의 할당 또는 해제를 요청하여 상기 데이터 경로의 등록 또는 해제 및 상기 채널 자원의 할당 또는 해제에 대한 응답을 수신하는 단계;
    상기 노드 장치는 상기 MBS를 위한 상기 채널 할당 또는 해제를 수행하고, 상기 사용자의 단말기로 채널 연결 설정 또는 해제를 요청하여 상기 채널 연결 설정 또는 해제의 요청에 대한 응답을 수신하는 단계; 및
    상기 컨트롤러는 상기 콘텐츠 서버로부터 제공되는 상기 데이터가 상기 단말기로 제공되도록 상기 데이터를 중계하여 전달하는 단계를
    포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 방송 서비스를 위한 방법.
  10. 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스(MBS) 중 적어도 하나의 모바일 서비스에 관련되는 데이터 및 서비스 정보를 처리하는 노드 장치, 게이트웨이, 컨트롤러 및 콘텐츠 서버를 포함하는 시스템의 모바일 방송 서비스를 위한 방법으로서,
    상기 컨트롤러는 상기 MBS를 위한 요청을 제1 단말기로부터 수신하면, 결정 규칙에 근거하여 제1 서비스 영역(ZONE 1)을 생성하고, 상기 제1 서비스 영역의 생성에 대한 통지를 상기 게이트웨이로 전송하는 단계;
    상기 게이트웨이는 상기 제1 서비스 영역의 생성에 대한 통지를 수신하면 제1 노드 장치로 동기 규칙(Synchronization Rule)을 분배하고, 상기 데이터의 전송을 위해 상기 제1 노드 장치에 접속하는 단계; 및
    상기 제1 노드 장치는 상기 동기 규칙을 수신하게 되면, 상기 동기 규칙에 따라 무선 링크를 예약하고 상기 데이터의 수신을 위해 상기 게이트웨이에 접속하는 단계를
    포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 방송 서비스를 위한 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 게이트웨이로 전송하는 단계는,
    상기 제1 서비스 영역을 생성한 후, 상기 컨트롤러가 상기 제1 서비스 영역, 상기 제1 노드 장치 및 상기 제1 단말기의 식별 정보를 포함하는 정보 테이블을 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 방송 서비스를 위한 방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 모바일 방송 서비스를 위한 방법은,
    상기 컨트롤러가 상기 MBS에 대한 요청을 제2 단말기로부터 수신하면, 상기 결정 규칙에 근거하여 상기 제2 단말기를 상기 제1 서비스 영역(ZONE 1)에 추가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 모바일 방송 서비스를 위한 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 모바일 방송 서비스를 위한 방법은,
    상기 컨트롤러가 상기 MBS에 대한 요청을 제3 단말기로부터 수신하면, 상기 결정 규칙에 근거하여 상기 제2 단말기 및 상기 제3 단말기가 접속하는 제2 노드 장치를 상기 제1 서비스 영역에 추가하여 상기 제1 노드 장치 및 상기 제2 노드 장치를 포함하는 제2 서비스 영역을 생성하는 단계;
    상기 컨트롤러는 상기 제2 서비스 영역의 구성에 대한 통지를 상기 게이트웨이로 제공하는 단계;
    상기 게이트웨이는 상기 제2 서비스 영역의 구성에 대한 통지를 수신하면, 상기 제1 노드 장치 및 상기 제2 노드 장치로 상기 동기 규칙을 분배하는 단계; 및
    상기 제1 노드 장치 및 상기 제2 노드 장치는 상기 동기 규칙을 수신하면, 상기 동기 규칙에 따라 무선 링크를 예약하고, 상기 데이터의 수신을 위해 상기 게이트웨이에 접속하는 단계를
    포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 방송 서비스를 위한 방법.
  14. 이동통신망에 접속하여 모바일 서비스를 요청하는 제1 및 제2 단말기에 대하여 요청 서비스가 활성화(Active)되어 있는지를 판단하고, 상기 제2 단말기에 의해 요청된 서비스가 모바일 서비스 전송 존(Transmission Zone)에서 이미 활성화되어 상기 제1 단말기와 동일 서비스 영역에서 동작 중인지를 추가로 판단하는 단계;
    판단 결과 상기 제1 단말기에 대한 요청 서비스가 활성화되어 있지 않으면 상기 제1 단말기에 제1 서비스 영역을 생성하고, 상기 제2 단말기가 상기 제1 단말기와 동일 서비스 영역에서 동작 중이면 상기 제1 서비스 영역을 확장하여 제2 서비스 영역을 생성하는 단계; 및
    상기 제1 노드 장치 및 상기 제2 노드 장치와 상기 모바일 서비스를 제공하기 위한 데이터 경로를 설정하는 단계를
    포함하는 것을 특징으로 하는 컨트롤러의 구동 방법.
  15. 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스(MBS) 중 적어도 하나의 모바일 서비스에 관련되는 데이터 및 서비스 정보를 처리하는 노드 장치와 연동하는 컨트롤러의 구동 방법으로서,
    단말기가 제공하는 상기 모바일 서비스에 대한 가입 요청을 수신하고, 상기 가입 요청에 따른 상기 모바일 서비스가 이미 서비스 중인 상기 MBS인지를 판단하는 단계;
    판단 결과 이미 서비스 중인 상기 MBS인 것으로 판단되면, 상기 노드 장치가 상기 MBS를 제공하는 서비스 존(Zone)의 멤버(Member) 장치인지를 추가로 판단하는 단계;
    추가로 판단한 결과, 상기 노드 장치가 상기 멤버 장치인 것으로 판단되면, 상기 단말기의 식별 정보를 저장하고, 상기 MBS를 위한 상기 노드 장치의 사용자 수를 증가시키는 단계를
    포함하는 것을 특징으로 하는 컨트롤러의 구동 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 컨트롤러의 구동 방법은,
    상기 추가로 판단한 결과, 상기 노드 장치가 상기 멤버 장치가 아닌 것으로 판단되면, 상기 노드 장치가 상기 서비스 존과 동일한 멀티캐스트 전송 존(MTZ)에 속한 노드 장치인지를 판단하는 단계; 및
    상기 노드 장치가 상기 MTZ에 속한 노드 장치이면, 상기 노드 장치 및 상기 단말기의 식별 정보를 저장하고, 상기 MBS를 위한 상기 노드 장치의 사용자 수를 증가시키는 단계를
    포함하는 것을 특징으로 하는 컨트롤러의 구동 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 컨트롤러의 구동 방법은,
    상기 이미 서비스 중인 상기 MBS가 아닌 것으로 판단되거나, 상기 MTZ에 속한 노드 장치가 아닌 경우, 새로운 서비스 존을 생성하고 상기 MBS를 위한 상기 노드 장치의 사용자 수를 증가시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨트롤러의 구동 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 새로운 서비스 존을 생성하는 단계는, 상기 새로운 서비스 존, 상기 노드 장치 및 상기 단말기에 대한 식별 정보를 저장하기 위한 정보 테이블을 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컨트롤러의 구동 방법.
  19. 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스(MBS) 중 적어도 하나의 모바일 서비스에 관련되는 데이터 및 서비스 정보를 처리하는 노드 장치와 연동하는 컨트롤러의 구동 방법으로서,
    단말기가 제공하는 상기 모바일 서비스에 대한 탈퇴 요청을 수신하고, 상기 탈퇴 요청에 근거하여 상기 MBS를 제공하는 서비스 존(Zone)의 정보를 검사하는 단계;
    상기 검사에 따라 상기 단말기를 상기 노드 장치를 통한 서비스 사용자의 수에서 감소시키고, 상기 노드 장치를 통한 상기 서비스 사용자의 수가 '0'인지를 판단하는 단계;
    상기 노드 장치를 통한 상기 서비스 사용자의 수가 '0'이면, 상기 서비스 존에서의 전체 서비스 사용자 수가 '0'인지를 추가로 판단하는 단계;
    상기 전체 서비스 사용자 수가 '0'이 아니면, 상기 서비스 존의 구성을 변경하고, 상기 노드 장치를 상기 MBS 서비스를 제공하기 위한 멤버 장치에서 제외하는 단계를
    포함하는 것을 특징으로 하는 컨트롤러의 구동 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 컨트롤러의 구동 방법은,
    상기 노드 장치를 통한 상기 서비스 사용자의 '0'이 아니면, 상기 서비스 존의 구성을 유지하는 단계; 및
    상기 서비스 존을 통한 전체 서비스 사용자 수가 '0'이면, 상기 서비스 존을 삭제하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컨트롤러의 구동 방법.
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