WO2016129964A1 - 네트워크 적응형 컨텐츠 제공을 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치 - Google Patents

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streaming
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    • H04N21/854—Content authoring

Definitions

  • the present invention relates to a content providing technology of a streaming method, and more particularly, in transmitting content in a streaming method, by recognizing a network type and changing and transmitting a media transmission parameter according to the recognized network type,
  • the present invention relates to a computer-readable recording medium and a network-adaptive content providing apparatus that record a program for providing network-adaptive content that can solve a degradation in service quality due to a difference.
  • Moving Picture Experts Group (MPEG) -2 Transprot stream is a communication protocol for transmitting multimedia-related data, including audio, video, and data, over a network.Terrestrial / satellite digital broadcasting and digital multimedia broadcasting (DMB) It is used for the transmission of media data in IPTV (Internet Protocol TV), etc., or recently used for media storage in digital video cameras or Blu-ray equipment.
  • MPEG Moving Picture Experts Group
  • DMB digital multimedia broadcasting
  • next-generation contents such as ultra high definition (UHD) video contents and 3D video contents
  • new services such as N-screen services
  • MPEG-H High Efficiency Coding and Media Delivery in Heterogeneous Environments
  • MMT MPEG Media Transport
  • the MMT technology aims to provide efficient multimedia data transmission and reproduction of various methods in various advanced network environments.
  • the MMT technology includes an MPU (Media Processing Unit) functional area, a signaling function area, and a delivery function area. And the expression information area.
  • MPU Media Processing Unit
  • a network accessed by a user terminal requesting media content is diversified according to the type of user terminal, such as 3G mobile communication network, 4G mobile communication network, Wi-Fi network, and wired network. Even the same user terminal may be changed from a 4G mobile communication network to a W-Fi network according to a location.
  • the user can continuously use the specific content through another user terminal, for example, a smart TV.
  • a change may occur not only in the type of network but also in the use of the user terminal.
  • the present invention has been proposed to solve such a demand, and in transmitting content in a streaming method, by recognizing the network type and changing the media transmission parameter according to the recognized network type, the quality of service according to the difference in transmission quality for each network type
  • the present invention provides a computer readable recording medium and a network adaptive content providing apparatus that records a program for providing network adaptive content that can solve the degradation.
  • the present invention comprises the steps of checking the network type of the communication network connected to the user terminal; Setting a media transmission parameter for encapsulation and packetization of multimedia data according to the network type; And a media processing unit including media data corresponding to any one of audio, media, and items, and metadata for decoding and playing back the media data by applying the set media transmission parameter.
  • a computer-readable recording medium having recorded thereon a program for providing network-adaptive content comprising the step of transmitting the streaming data packet to the user terminal.
  • the present invention is another solution to the above-described problem, one or more media processing unit including multimedia data corresponding to any one of audio, video, items and metadata for decoding and playback of the media data
  • a media processing module encapsulated in a Media Processing Unit (MPU); And a transmission processing module for packetizing the at least one MPU into a streaming data packet including a header, and transmitting the packet to a user terminal, wherein the transmission processing module identifies a network type to which the user terminal is connected, According to a type, the media processing module and the transmission processing module provide media adaptive content providing apparatus for setting the media transmission parameter for the encapsulation and packetization.
  • MPU Media Processing Unit
  • the network adaptive content providing apparatus and method according to the present invention can be applied to a content delivery system, in particular, a streaming server, which transmits live data or multimedia data such as VOD in a streaming manner and reproduces them in real time.
  • a content delivery system in particular, a streaming server, which transmits live data or multimedia data such as VOD in a streaming manner and reproduces them in real time.
  • the present invention in providing the content to the user terminal in a streaming method, by analyzing the source address of the signaling message sent to the user terminal, to check the network type of the communication network connected to the user terminal, encapsulation and packet according to the network type
  • contents can be provided in consideration of the transmission quality difference for each communication network.
  • the present invention can improve the service quality perceived by a subscriber while increasing network transmission efficiency by adjusting media transmission parameters such as MPU size, error correction size, frame rate, etc. according to the type of network.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a network environment to which the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a network adaptive content providing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a network adaptive content providing method executed by a network adaptive content providing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a network adaptive content providing process according to the first embodiment of the present invention in the network environment shown in FIG. 1.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a network adaptive content providing process according to a second embodiment of the present invention in the network environment shown in FIG. 1.
  • FIG. 6 is a timing diagram illustrating a streaming data packet provided by a network adaptive content providing process according to a second embodiment of the present invention.
  • first and second are used to describe various components, and are used only to distinguish one component from another component, and to limit the components. Not used.
  • the second component may be referred to as the first component, and similarly, the first component may also be referred to as the second component.
  • a component when referred to as being "connected” or “connected” to another component, it means that it may be connected or connected logically or physically. In other words, although a component may be directly connected or connected to other components, it should be understood that other components may exist in the middle, and may be connected or connected indirectly.
  • reference numerals 101 and 102 denote user terminals for receiving and playing content
  • reference numeral 200 denotes a communication network through which electronic data such as content data and signaling messages for content transmission are transmitted
  • reference numeral 300 denotes user terminals 101 and 102.
  • the user terminals 101 and 102 are components for receiving and playing contents through the communication network 200 according to the present invention. Specifically, the user terminals 101 and 102 are connected to the communication network 200 to connect a session for communication and through the session.
  • the streaming server 300 requests the streaming of specific content, and correspondingly receives and reproduces streaming data of the specific content from the streaming server 300.
  • the user terminals 101 and 102 may be implemented as any electronic device capable of transmitting and receiving various data via a network according to a user's key operation.
  • a memory for storing programs and protocols, various programs Comprising a computing environment, such as a microprocessor for the operation and control by executing, and executing a predetermined application program or program module based on the computing environment, it is possible to perform the above functions.
  • the user terminals 101 and 102 may be a tablet PC, a laptop, a personal computer, a smart phone, a personal digital assistant (PDA). Assistant), a smart TV, a mobile communication terminal, and the like.
  • PDA personal digital assistant
  • the communication network 200 is defined as one or more data links that enable the transmission of electronic data between computer systems and / or modules, and may be a combination of two or more different types of communication networks.
  • the communication network 200 may be a 3G mobile communication network, a 4G mobile communication network, a wireless LAN (WLAN), a Wi-Fi (Wi-Fi), a WiBro, a WiMAX, a WiMAX, a High Speed Downlink Packet Access (HSDPA), It may include wired / wireless communication networks such as Ethernet, xDSL (ADSL, VDSL), Hybrid Fiber Coaxial Cable (HFC), Fiber to The Curb (FTTC), and Fiber To The Home (FTTH).
  • WLAN wireless LAN
  • Wi-Fi Wi-Fi
  • WiBro WiMAX
  • HSDPA High Speed Downlink Packet Access
  • HSDPA High Speed Downlink Packet Access
  • the first communication network 201, the second communication network 202, and the third communication network 203 are classified based on a device connected to the communication network 200.
  • the first and second communication networks 201 mean a communication network to which the user terminals 101 and 102 are connected
  • the third communication network 203 means a communication network to which the streaming server 300 is connected.
  • the streaming server 300 and the user terminals 101 and 102 are illustrated as being connected to different communication networks, the streaming server 300 may be connected to the same communication network as the user terminals 101 and 102. .
  • the first communication network 201 and the second communication network 202 are implemented in different communication schemes, in which the first communication network 201 and the second communication network 202 are implemented according to the first embodiment of the present invention.
  • the user terminal 101 and the user terminal 102 respectively indicate a communication network
  • the user terminal 101 may mean a communication network previously connected and a communication network currently connected. .
  • the first communication network 201 may be a mobile communication network including a plurality of wireless access networks and a core network.
  • the wireless access network is an access network that performs wireless communication with the user terminal 101, and includes, for example, a plurality of base stations such as a base station (BS), a base transceiver station (BTS), a NodeB, an eNodeB, and a base station (BSC). It may be implemented as a base station controller such as a controller, a radio network controller (RNC).
  • RNC radio network controller
  • the digital signal processing unit and the wireless signal processing unit, which are integrally implemented in the base station are respectively divided into digital units (hereinafter referred to as DUs and radio units (hereinafter referred to as RUs)).
  • a plurality of RUs may be installed, and a plurality of RUs may be connected to a centralized DU and configured.
  • the core network constituting the mobile communication network together with the wireless access network serves to connect the access network and the external network, for example, the Internet network, performs circuit switching or packet switching, and performs mobile Manage and control the flow of packets within the network.
  • the core network (not shown) manages inter-frequency mobility and performs a role for interworking with traffic in the access network (not shown) and the core network (not shown) and other networks such as the Internet network (not shown). It may be.
  • the core network (not shown) further includes Serving GateWay (SGW), PDN GateWay (PGW), Mobile Switching Center (MSC), Home Location Register (HLR), Mobile Mobility Entity (MME), and Home Subscriber Server (HSS). It may be configured to include.
  • SGW Serving GateWay
  • PGW PDN GateWay
  • MSC Mobile Switching Center
  • HLR Home Location Register
  • MME Mobile Mobility Entity
  • HSS Home Subscriber Server
  • the second communication network 202 is established as an Internet network or a wireless access point (AP), which is a conventional public communication network where information is exchanged according to the TCP / IP protocol, and is located within communication coverage via the wireless AP.
  • AP wireless access point
  • the third communication network 203 may be an internet network.
  • the streaming server 300 is a component that provides content to one or more user terminals 101 and 102 in a streaming manner based on the communication network 200.
  • streaming is a method of playing a multimedia file, such as music or video, by dividing it into several streaming data in succession instead of one form, while reducing the user's waiting time by simultaneously downloading and playing the file. It enables the real-time provision of content and the provision of live broadcast content.
  • the streaming server 300 may include a real-time transport protocol (RTP), a real-time transport control protocol (RTP), and an RTMP based on a transport layer protocol such as UDP (User Datagram protocol) / TCP (Transmission Control Protocol).
  • RTP Real-time transport protocol
  • RTP Real-time transport control protocol
  • TCP Transmission Control Protocol
  • RTTP Real Time Messaging Protocol
  • RTSP Real Time Streaming Protocol
  • HTTP Live streaming MPEG-TS
  • MMT MPEG media transport
  • the streaming server 300 operates based on the MMT technology proposed as the first part of MPEG-H.
  • the streaming server 300 encapsulates metadata including pure media data of multimedia data and information for decoding and playing the multimedia data in units of a media processing unit (MPU) according to the MMT technology, and encapsulates the MPU.
  • MPU media processing unit
  • the network type of the communication network to which the user terminals 101 and 102 are connected is recognized, and the media transmission quality is influenced according to the recognized network type.
  • the media transmission parameter is set, and the set media transmission parameter is applied to encapsulate and packetize multimedia data.
  • the streaming server 300 may be provided with a network adaptive content providing apparatus described below.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a network adaptive content providing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • a network adaptive content providing apparatus includes a presentation information processing module 310, a signaling processing module 320, a media processing module 330, and a transmission processing module 340. do.
  • the 'module' is a component that performs a predetermined function, respectively, may be implemented in hardware, software, or a combination of hardware and software.
  • the 'module' may mean a program module, which is stored in a memory of the streaming server 300 and then executed by a processor to perform a predetermined function according to the present invention.
  • program modules include routines, programs, objects, components, data structures, etc. that perform particular tasks or implement particular abstract data types.
  • the expression information processing module 310 receives the service-required multimedia data, divides it into a plurality of objects, and generates presentation information defining a time and a location for playing the plurality of divided objects. do.
  • the plurality of entities are referred to as assets.
  • one multimedia data may be divided into an audio asset and a video asset, which are time objects, and a caption asset, which is a non-time object.
  • the expression information processing module 310 may further generate Asset Delivery Characteristics (ADC), which is a QoS related request for the asset to be smoothly transmitted.
  • ADC Asset Delivery Characteristics
  • the asset transmission characteristic is asset characteristic information along with QoS requirements, and may include, for each asset, whether tolerance of packet loss, sensitivity to jitter, and information on the maximum buffer size necessary for receiving the asset. have.
  • the expression information includes, as time information, an MPU timestamp descriptor containing information on reproduction time of an NTP-based MPU, and configuration information, which is high-level expression information including information on a reproduction space of an asset, as spatial information.
  • Composition information (CI) may be included, in addition to the MPD defined in ISO / IEC 23009-1.
  • the signaling processing module 320 is a component for processing a message for consumption and delivery of multimedia data.
  • the signaling processing module 320 analyzes a signaling message transmitted from the user terminals 101 and 102 to recognize a request of the user terminals 101 and 102, Process the corresponding response.
  • a message processed by the signaling processing module 320 comprising a PA (Package Access) message for transmitting information necessary for the reproduction of multimedia data, an MPI (Media Presentation Information) message for providing presentation information, and a package to be transmitted. It may include an MMT Package Table (MPT) message for transmitting asset information, an ADC message for transmitting asset transfer characteristics, and the like.
  • MPT MMT Package Table
  • the signaling processing module 320 receives the streaming request message, provides the information of the multimedia data requested to the presentation information processing module 310, and then, according to the signaling procedure, specifies a designated message. Are sequentially transmitted to the user terminal (101, 102) to transmit the above-described expression information, asset delivery characteristics and asset information.
  • the media processing module 330 divides each asset classified by the expression information processing module 310 into a plurality of pieces according to a predetermined media transmission parameter and encapsulates the assets into one or more MPUs.
  • the MPU is a physical file that follows the ISO-based media file format, which is a media data file that contains various metadata and can be processed independently.
  • One or more MPUs created in the same asset share the same asset ID.
  • the media processing module 330 may be configured such that the media transmission parameter (in particular, the MPU size, in accordance with the network type of the communication network connected to the user terminals 101 and 102 recognized by the transmission processing module 340) Frame rate) is set differently, and the encapsulation is performed by applying differently set media transmission parameters.
  • the transmission processing module 340 is a component for processing data transmission with the user terminals 101 and 102, and includes a signaling message generated by the signaling processing module 320 and an MPU encapsulated by the media processing module 330.
  • the packet header is attached to the data, and the generated packet is transmitted to the user terminals 101 and 102.
  • a packet transmitted from the user terminals 101 and 102 is received, the header is analyzed to extract a signaling message, and the signal is provided to the signaling processing module 320.
  • the transmission processing module 340 by analyzing the header of the packet received from the user terminal (101, 102), in the case of a signaling message, the source address that the signaling message is transmitted, that is, The source address described in the header of the packet is analyzed to recognize the network type of the communication network to which the user terminals 101 and 102 access, and inform the media processing module 330 of this.
  • the transmission processing module 340 sets a media transmission parameter (especially an error correction size) according to the recognized network type, calculates an error correction code by applying the media transmission parameter, and calculates the error correction code. Configures a packet comprising a.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a network adaptive content providing method executed by a network adaptive content providing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to this, the operation of the network adaptive content providing apparatus according to the present invention is more easily understood. Can be.
  • the network adaptive content providing apparatus may receive a signaling message related to content provision from the user terminals 101 and 102 (S110).
  • the signaling message may include a streaming request message and a status feedback information message.
  • the step S110 may be performed by receiving a packet from the user terminals 101 and 102 through the transmission processing module 340, and analyzing the header of the received packet to determine whether it is a signaling message.
  • the network adaptive content providing apparatus checks the source address of transmitting the signaling message, that is, the source address of the received packet, and transmits the signaling message.
  • the source address of the received packet may be extracted, and the range of IP addresses distributed for each communication service provider or network type may be compared with the extracted source address.
  • the network adaptive content providing apparatus sets media transmission parameters according to the identified network type (S130).
  • the transmission processing module 340 informs the media processing module 330 of the identified network type, and then the media processing module 330 and the transmission processing module 340 are each encapsulated and packetized. This can be done by setting a media transfer parameter for.
  • the media processing module 330 may set the MPU size and the frame rate, and the transmission processing module 340 may set the error correction size.
  • the MPU size may be set to a maximum transfer unit (MTU) supported by the identified network type.
  • MTU maximum transfer unit
  • the network adaptive content providing apparatus performs an MTU discovery (or MTU negotiation) procedure with the corresponding user terminals 101 and 102 before setting the size of the MPU, thereby allowing the user terminal ( 101 and 102 may check the MTU size supported by the connected network.
  • the apparatus for providing network-adaptive content according to the present invention may set MTU size information for each network type, and if the network type is confirmed, may set the MTU size corresponding to the identified network type as the MPU size. As described above, when the MPU size is adjusted to the MTU size of the network, transmission efficiency can be improved by preventing fragmentation in the network equipment.
  • the network adaptive content providing apparatus applies the set media transmission parameter to perform encapsulation and packetization of the requested multimedia data (S140).
  • the media processing module 340 divides each asset classified by the presentation information processing module 310 into pieces of a predetermined size based on the set media transmission parameter, the MPU size, and the frame rate.
  • the transmission processing module 340 calculates an error correction code for each MPU by applying the set media transmission parameter, generates a header including the packet, and packetizes the MPU.
  • the network adaptive content providing apparatus transmits the streaming data packet generated through packetization to the user terminals 101 and 102 (S150).
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a network adaptive content providing process according to the first embodiment of the present invention in the network environment shown in FIG. 1.
  • the user terminals 101 and 102 access the streaming server 300 through different types of communication networks. More specifically, it is assumed that the first communication network 201 to which the user terminal 101 is connected is a mobile communication network, and the second communication network 202 to which the user terminal 102 is connected is a Wi-Fi network.
  • the user terminals 101 and 102 may transmit a streaming request to the streaming server 300, respectively (S200 and S225).
  • the streaming request may be made simultaneously from a plurality of user terminals in the same time zone, or may be made in different time zones.
  • the streaming request is transmitted according to TCP / IP or UDP / IP, and includes an IP address allocated to the user terminals 101 and 102 as a source address.
  • the IP addresses assigned to the user terminals 101 and 102 are assigned by the communication networks to which the user terminals 101 and 102 are connected, that is, the first and second communication networks 201 and 202 and according to the band. Classes are distinguished, and each class has a different range of uses for the first of the four bars of the IP address.
  • Class A is used for large network environments, 1 to 126
  • Class B is used for medium network environments
  • Class C is applied to small network environments
  • Class D and E are IP addresses for research and development, and numbers after 223 are used.
  • the IP addresses are distributed by communication service providers (mobile communication providers and wired network operators), and each communication service provider has an IP address for each of the user terminals 101 and 102 that access the communication network within the range of addresses available for each communication service provider. Assign an address.
  • the streaming server 300 receiving the streaming request of the user terminals 101 and 102 first checks the network type of the communication network to which the user terminals 101 and 102 that have requested the streaming are connected (S205 and S230). For reference, as described above, the IP addresses of the user terminals 101 and 102 are allocated in a communication network to which the corresponding user terminals 101 and 102 are connected, so that the user terminals 101 and 102 check the IP address. You can check the network type of the connected network.
  • the streaming server 300 sets the media transmission parameter according to the type of the confirmed communication network (S210 and S235).
  • the media transmission parameter is a parameter that can set the encapsulation and packetization conditions in relation to the transmission quality and reproduction quality of the content.
  • encapsulation means that the multimedia data is divided into a plurality of pieces according to a predetermined criterion to generate a predetermined data unit, for example, an MPU defined in the MMT, and packetization is defined in the MMT in the MPU. This means that the header is added to form an MMT packet that can be processed in the transport layer.
  • the media transmission parameter may include an MPU size [byte], a frame rate [frame / sec], and an error correction size [%].
  • the MPU size corresponds to the payload of the packet, and in the present invention, the MPU size is set to an MTU that is allowed in the network.
  • MTU discovery (or MTU negotiation) procedure is performed with the corresponding user terminals 101 and 102, so that the MTU size supported by the network accessed by the user terminals 101 and 102 is determined.
  • the MTU size information may be set for each network type.
  • the streaming server 300 may set the media transmission parameter in consideration of transmission quality according to the type of communication network.
  • the streaming server 300 sets the first media transmission parameter when the network type is a mobile communication network (LTE, etc.), and sets the second media transmission parameter when the network type is a Wi-Fi network or a wired network.
  • the first media transmission parameter is MPU size 1400 [byte], Frame rate 30 [frame / sec], the error correction size 5 [%]
  • the second media transmission parameter is MPU size 1480 [byte], Frame rate 20 [frame / sec], and error correction size 10 [%]. That is, in the case of a mobile communication network which can guarantee the transmission quality, instead of reducing the error correction size, the media transmission parameter is set to ensure sufficient image quality by increasing the frame rate.In the case of a WiFi network that cannot guarantee the transmission quality, the error correction is performed. Instead of increasing the size, the frame rate can be relatively reduced to reduce image quality, thereby ensuring a stable service without interruption.
  • the streaming server 300 applies the set media transmission parameter to perform encapsulation and packetization of the requested multimedia data (S215 and S240), and thereby generates streaming data.
  • the packet is transmitted to the corresponding user terminals 101 and 102 (S220 and S245).
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a network-applied content providing process according to a second embodiment of the present invention performed in the network environment shown in FIG. 1.
  • the user terminal 101 moves to the second communication network 102 while receiving content from the streaming server 300 through the first communication network 101.
  • the first communication network 201 to which the user terminal 101 is first connected is a mobile communication network
  • the second communication network 202 to which the user terminal 102 is connected is a Wi-Fi network.
  • the user terminal 101 may request streaming of specific multimedia data from the streaming server 300 (S300).
  • the user terminal 101 transmits the streaming request using the IP address assigned by the first communication network 201 as a source address.
  • the streaming server 300 first checks the network type of the communication network to which the user terminal 101 requesting the streaming is connected based on the source address to which the streaming request is transmitted (S305).
  • the streaming server 300 sets media transmission parameters according to the type of communication network to which the user terminal 101 which requested streaming is connected (S310). Since the user terminal 101 is currently connected to the first communication network 201 which is a mobile communication network, the user terminal 101 sets the first media transmission parameter set corresponding to the mobile communication network.
  • the streaming server 300 applies the set first media transmission parameter to encapsulate and packetize the requested multimedia data, and transmits the generated streaming data packet to the user terminal 101.
  • the streaming data packet is transmitted to the user terminal 101 through the first communication network 201.
  • the streaming data packet is generated with an MPU size of 1400 [bytes], a frame rate of 30 [frames / sec], and an error correction size of 5 [%].
  • the user terminal 101 When the user terminal 101 receives the received streaming data packet in the buffer, the user terminal 101 restores and reproduces the original video / audio data by decapsulating and decoding the streaming data packet stored in the buffer.
  • the user terminal 101 monitors the streaming status, more specifically, the buffer status, and periodically transmits status feedback information related to the streaming status to the streaming server 300 (S325).
  • the state feedback information may include buffer state information and may be transmitted through a network aware message defined in MMT. This signaling message is also transmitted based on IP, and includes the IP address of the user terminal 101 as a source address.
  • the streaming server 300 receiving the status feedback information checks the status of the user terminal 101 and performs a corresponding process, and checks the source address to which the status feedback information has been transmitted. It is possible to confirm whether or not the type of communication network 101 has connected is changed.
  • the user terminal 101 may change the connection from the first communication network 101 to the second communication network 102.
  • the user terminal 101 may perform a connection procedure with the second communication network 102 according to a user operation or through an automatic search function while receiving and playing multimedia data.
  • the user terminal 102 has an IP address assigned by the second communication network 102.
  • the source address to which the status feedback information is transmitted becomes an IP address assigned by the second communication network 102.
  • the streaming server 300 checks the type of the communication network to which the user terminal 101 is connected according to the source address of the received state feedback information (S340), the communication network to which the user terminal 101 is connected is Wi-Fi. You will notice that the network has been changed.
  • the streaming server 300 uses the media transmission parameter as the second media transmission parameter corresponding to the Wi-Fi network (MPU size 1480 [byte], Frame rate 20 [frame / sec], Error correction size 10 [%]). (S345), and then encapsulates and packetizes by applying the second media transmission parameter to the data to be transmitted (S355), and the second streaming data packet generated by the user terminal (101). Transfer to (S360). In operation S360, the second streaming data packet is delivered to the user terminal 101 through the second communication network 202.
  • Steps S355 and S360 are repeated until the communication network to which the user terminal 101 is connected is changed again.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a streaming data packet transmitted to the user terminal 101 according to a second embodiment of the present invention, while the user terminal 101 is connected to the first communication network 201.
  • the streaming server 300 configures the requested multimedia data into a first streaming data packet 61 including an MPU having a size of 1480 bytes, a frame rate of 20 Frame / sec, and an error correction code (FEC) of 10%. send.
  • FEC error correction code
  • the streaming server 300 After the time t1 when the user terminal 101 moves to the second communication network 202 and the network type is changed, the streaming server 300 has the same multimedia data having a size of 1400 bytes and a frame rate of 30 frames / sec.
  • the second streaming data packet 61 including the MPU and 5% error correction code (FEC) is configured and transmitted.
  • the MPU includes metadata such as codec configuration information for decoding and playing media data together with pure media data (MFU), such as audio, video, and items, and may be independently decoded and reproduced.
  • MFU pure media data
  • the streaming server 300 may provide a streaming data packet according to the transmission quality of each network type in a network environment in which various types of communication networks are mixed. As a result, It is possible to guarantee a seamless and stable service.
  • the streaming server 300 or the user terminals 101 and 102 may be equipped with a computing system including a processor, a memory, and the like, and may execute the functions described in the embodiments through the computing system.
  • the processor may process a program command for executing a function according to the present invention, and the program command may be stored in a memory.
  • this processor may be a single-threaded processor, and in other implementations, the processor may be a multithreaded processor.
  • the memory mounted on the streaming server 300 or the user terminal (101, 102) according to the present invention stores information in the device.
  • the memory is a computer readable medium.
  • the memory may be a volatile memory unit, and in other embodiments, the memory may be a nonvolatile memory unit.
  • program instructions for executing functions in accordance with embodiments of the invention may be stored in a computer readable recording medium including, for example, a hard disk device, an optical disk device, or any other mass storage device.
  • the program command for executing a function may include, for example, an interpreted command such as a script command such as JavaScript or an ECMAScript command, executable code, or other commands stored in a computer-readable medium. have. They may be executed in a distributed system environment, in which program modules may be distributed and stored in local and remote storage devices.
  • the specification and drawings describe exemplary device configurations, the functional operations and subject matter implementations described herein may be embodied in other types of digital electronic circuitry, or modified from the structures and structural equivalents disclosed herein. It may be implemented in computer software, firmware or hardware, including, or a combination of one or more of them. Implementations of the subject matter described herein relate to one or more computer program products, ie computer program instructions encoded on a program storage medium of tangible type for controlling or by the operation of an apparatus according to the invention. It may be implemented as the above module.
  • the computer readable medium may be a machine readable storage device, a machine readable storage substrate, a memory device, a composition of materials affecting a machine readable propagated signal, or a combination of one or more thereof.
  • system encompasses all the instruments, devices, and machines for processing data, including, for example, programmable processors, computers, or multiple processors or computers, and, in addition to hardware, code that, for example, constitutes processor firmware. It may include code that forms an execution environment for a computer program on demand, such as a protocol stack, a database management system, an operating system, or a combination of one or more thereof.
  • the network adaptive content providing apparatus and method according to the present invention can be applied to a content delivery system, in particular, a streaming server, which transmits live data or multimedia data such as VOD in a streaming manner and reproduces them in real time.
  • a content delivery system in particular, a streaming server, which transmits live data or multimedia data such as VOD in a streaming manner and reproduces them in real time.
  • the present invention in providing the content to the user terminal in a streaming method, by analyzing the source address of the signaling message sent to the user terminal, to check the network type of the communication network connected to the user terminal, encapsulation and packet according to the network type
  • contents can be provided in consideration of the transmission quality difference for each communication network.
  • the present invention can improve the service quality perceived by a subscriber while increasing network transmission efficiency by adjusting media transmission parameters such as MPU size, error correction size, frame rate, etc. according to the type of network.

Landscapes

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Abstract

본 발명은 네트워크 적응형 컨텐츠 제공을 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치에 관한 것으로서, 이는 사용자 단말로 스트리밍 방식으로 컨텐츠를 제공하는데 있어서, 사용자 단말로 전송된 시그널링 메시지의 소스 주소를 분석하여, 사용자 단말이 접속한 통신망의 망 종류를 확인하고, 망 종류에 따라서 캡슐화 및 패킷화 처리의 기준이 되는 미디어 전송 파라미터를 다르게 설정하고, 설정된 미디어 전송 파라미터에 따라서 캡슐화 및 패킷화를 처리함으로써, 통신망 별 전송 품질 차이를 고려하여 컨텐츠 전송한다.

Description

네트워크 적응형 컨텐츠 제공을 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치
본 발명은 스트리밍 방식의 컨텐츠 제공 기술에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스트리밍 방식으로 컨텐츠를 전송하는데 있어서, 망 종류를 인지하고 인지한 망 종류에 따라 미디어 전송 파라미터를 변경하여 전송함으로써 망 종류별 전송 품질의 차이에 따른 서비스 품질 저하를 해결할 수 있는 네트워크 적응형 컨텐츠 제공을 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치에 관한 것이다.
MPEG(Moving Picture Experts Group)-2 TS(Transprot stream)은 오디오, 비디오, 데이터 등을 포함하는 멀티미디어 관련 데이터를 네트워크를 통해서 전송하기 위한 통신 프로토콜로서, 지상파/위성 디지털 방송, DMB(Digital Multimedia Broadcasting), IPTV(Internet Protocol TV) 등에서 미디어 데이터의 전송을 위해 사용되거나, 근래 디지털 비디오 카메라나 블루레이 장비에서의 미디어 저장을 위해서도 사용되고 있다.
그러나, 최근 방송망과 통신망이 점차 융합되고 고도화되고, UHD(Ultra High Definition) 영상 컨텐츠나 3D 영상 컨텐츠 등과 같은 차세대 컨텐츠의 등장과 함께, N-스크린 서비스 등 새로운 서비스가 등장함에 따라서, 새롭고 다양한 요구사항이 발생하고 있다.
이에 다양한 종류의 광대역 통신망에서 디지털 방송 등의 다양한 서비스를 제공하기 위한 MPEG-H(High Efficiency Coding and Media Delivery in Heterogeneous Environments) 표준의 첫 번째 파트로서, MPEG 미디어 전송(MMT: MEPG Media Transport) 기술이 개발되고 있다.
이러한 MMT 기술은, 고도화되고 있는 여러 네트워크 환경에서의 효율적인 멀티미디어 데이터의 전송 및 다양한 방법의 재생 기능을 제공하는 것을 목표로 하는 것으로서, 크게 MPU(Media Processing Unit) 기능 영역, 시그널링 기능 영역, 전달 기능 영역 및 표현 정보 영역으로 구분될 수 있다.
이와 관련된 네트워크 환경의 일 예로서, 미디어 컨텐츠를 요청하는 사용자 단말이 접속한 네트워크는, 사용자 단말의 종류에 따라서 3G 이동통신망, 4G 이동통신망, Wi-Fi 망, 유선망 등 다양화되어 있으며, 아울러, 동일한 사용자 단말이라도 위치에 따라서 4G 이동통신망에서 W-Fi 망으로 변경될 수 있다.
더하여, 서비스 다양화에 따라서, 사용자가 이동 중에는 이동통신단말을 통해서 특정 컨텐츠를 제공받아 이용하는 중에, 다른 사용자 단말, 예를 들어, 스마트 TV를 통해 상기 특정 컨텐츠를 연속하여 이용할 수 있게 되었는데, 이러한 경우, 동일 컨텐츠의 제공 중, 망 종류뿐만 아니라 사용자 단말의 사용에 변경이 발생할 수 있다.
이러한 네트워크 환경 및 서비스 환경을 고려할 때, 효율적인 멀티미디어 데이터의 전송 및 재생을 위해서는, 사용자 단말 별로 접속한 망 종류에 따라서 적절한 형태로 데이터 전송이 이루어져야 함은 물론, 동일 사용자 단말에 대해서도 해당 사용자 단말의 이동에 따라서 망 종류가 변경된 경우를 고려하여 서비스 중에도 망 종류에 맞춘 네트워크 적응형 컨텐츠 전송이 이루어져야 한다.
본 발명은 이러한 요구를 해결하고자 제안된 것으로서, 스트리밍 방식으로 컨텐츠를 전송하는데 있어서, 망 종류를 인지하고 인지한 망 종류에 따라 미디어 전송 파라미터를 변경하여 전송함으로써 망 종류별 전송 품질의 차이에 따른 서비스 품질 저하를 해결할 수 있는 네트워크 적응형 컨텐츠 제공을 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치를 제공하고자 한다.
상술한 과제의 해결 수단으로서, 본 발명은 사용자 단말이 접속한 통신망의 망 종류를 확인하는 단계; 상기 망 종류에 따라서, 멀티미디어 데이터의 캡슐화 및 패킷화를 위한 미디어 전송 파라미터를 설정하는 단계; 및 설정된 미디어 전송 파라미터를 적용하여, 상기 멀티미디어 데이터를 오디오, 미디어, 아이템 중 어느 하나에 대응하는 미디어 데이터 및 상기 미디어 데이터의 디코딩 및 재생을 위한 메타 데이터를 포함하는 미디어 프로세싱 유닛(Media Processing Unit: MPU)로 캡슐화한 후 헤더 정보를 부가하여 스트리밍 데이터 패킷으로 패킷화하는 단계; 상기 스트리밍 데이터 패킷을 상기 사용자 단말로 전송하는 단계를 포함하는 네트워크 적응형 컨텐츠 제공을 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체를 제공한다.
또한 본 발명은 상술한 과제의 다른 해결 수단으로서, 멀티미디어 데이터를 오디오, 비디오, 아이템 중 어느 하나에 대응하는 미디어 데이터 및 상기 미디어 데이터의 디코딩 및 재생을 위한 메타 데이터를 포함하는 하나 이상의 미디어 프로세싱 유닛(Media Processing Unit: MPU)으로 캡슐화하는 미디어 처리 모듈; 및 상기 하나 이상의 MPU를 헤더를 포함하는 스트리밍 데이터 패킷으로 패킷화하여 사용자 단말로 전송하는 전송 처리 모듈을 포함하고, 상기 전송 처리 모듈은 상기 사용자 단말이 접속된 망 종류를 확인하고, 상기 확인된 망 종류에 따라서 상기 미디어 처리 모듈 및 전송 처리 모듈이 상기 캡슐화 및 패킷화를 위한 미디어 전송 파라미터를 설정하는 것을 특징으로 하는 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치 및 방법은 생방송 컨텐츠 혹은 VOD와 같은 멀티미디어 데이터를 스트리밍 방식으로 전송하여 실시간으로 재생하는 컨텐츠 전송 시스템, 특히, 스트리밍 서버에 적용될 수 있다.
본 발명은, 사용자 단말로 스트리밍 방식으로 컨텐츠를 제공하는데 있어서, 사용자 단말로 전송된 시그널링 메시지의 소스 주소를 분석하여, 사용자 단말이 접속한 통신망의 망 종류를 확인하고, 망 종류에 따라서 캡슐화 및 패킷화 처리의 기준이 되는 미디어 전송 파라미터를 다르게 설정하고, 설정된 미디어 전송 파라미터에 따라서 캡슐화 및 패킷화를 처리함으로써, 통신망 별 전송 품질 차이를 고려한 컨텐츠 제공이 가능해진다.
특히, 본 발명은, 망 종류에 따라서, MPU 사이즈, 오류 정정 크기, 프레임 레이트 등과 같은 미디어 전송 파라미터를 조정함으로써, 네트워크 전송 효율을 증대시키면서, 가입자가 인지하는 서비스 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용되는 네트워크 환경을 예시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치의 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치에 의해 실행되는 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 방법을 나타낸 순서도이다.
도 4는 도 1에 도시된 네트워크 환경에서, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 도 1에 도시된 네트워크 환경에서, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 과정에 의해 제공되는 스트리밍 데이터 패킷을 도식화한 타이밍도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 하기의 설명 및 첨부된 도면에서 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일한 도면 부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위한 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용하는 것으로, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 뿐, 상기 구성요소들을 한정하기 위해 사용되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.
더하여, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급할 경우, 이는 논리적 또는 물리적으로 연결되거나, 접속될 수 있음을 의미한다. 다시 말해, 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속되어 있을 수 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있으며, 간접적으로 연결되거나 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 기술되는 "포함 한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
우선, 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 기술이 적용되는 네트워크 환경을 설명한다.
도 1에서, 부호 101, 102는 컨텐츠를 수신하여 재생하는 사용자 단말이며, 부호 200은 컨텐츠 데이터 및 컨텐츠 전송을 위한 시그널링 메시지와 같은 전자 데이터가 전송되는 통신망이며, 부호 300은 사용자 단말(101, 102)의 요청에 따라서, 상기 사용자 단말(101, 102) 컨텐츠를 제공하는 스트리밍 서버이다.
상기 사용자 단말(101,102)은 본 발명에 따라서 통신망(200)을 통해서 컨텐츠를 수신하여 재생하기 위한 구성으로서, 구체적으로, 통신망(200)에 접속하여, 통신을 위한 세션을 연결하고, 상기 세션을 통해서 스트리밍 서버(300)로 특정 컨텐츠의 스트리밍을 요청하고, 이에 대응하여 상기 스트리밍 서버(300)로부터 특정 컨텐츠의 스트리밍 데이터를 수신하여 재생한다.
이러한 사용자 단말(101, 102)은 사용자의 키 조작에 따라 네트워크를 경유하여 각종 데이터를 송수신할 수 있는 전자기기라면 어느 것으로도 구현될 수 있으며, 이를 위하여, 프로그램 및 프로토콜을 저장하는 메모리, 각종 프로그램을 실행하여 연산 및 제어하기 위한 마이크로프로세서 등의 컴퓨팅 환경을 구비하고, 상기 컴퓨팅 환경을 기반으로 소정의 애플리케이션 프로그램 혹은 프로그램 모듈을 실행하여, 상술한 기능을 수행할 수 있다.
예를 들어, 상기 사용자 단말(101, 102)은 태블릿 PC(Tablet PC), 랩톱(Laptop), 개인용 컴퓨터(PC: Personal Computer), 스마트폰(Smart Phone), 개인휴대용 정보단말기(PDA: Personal Digital Assistant), 스마트 TV 및 이동통신 단말기(Mobile Communication Terminal) 등 중 어느 하나일 수 있다.
상기 통신망(200)은, 컴퓨터 시스템들 및/또는 모듈들 간의 전자 데이터를 전송할 수 있게 하는 하나 이상의 데이터 링크로서 정의되는 것으로서, 둘 이상의 서로 다른 방식의 통신망의 조합으로 이루어질 수 있다.
예를 들어, 상기 통신망(200)은 3G 이동통신망, 4G 이동통신망, WLAN(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 와이브로(Wibro), 와이맥스(Wimax), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 이더넷(Ethernet), xDSL(ADSL, VDSL), HFC(Hybrid Fiber Coaxial Cable), FTTC(Fiber to The Curb), FTTH(Fiber To The Home) 등과 같은 유/무선 통신망을 포함할 수 있다.
이하에서, 이러한 통신망(200)을 접속한 장치를 기준으로 제1 통신망(201)과, 제2 통신망(202)과, 제3 통신망(203)으로 구분한다. 여기서, 상기 제1,2 통신망(201)은 사용자 단말(101, 102)이 접속한 통신망을 의미하며, 제3 통신망(203)은 스트리밍 서버(300)가 접속되어 있는 통신망을 의미한다. 물론, 여기서, 상기 스트리밍 서버(300)와 사용자 단말(101,102)이 서로 다른 통신망에 접속되어 있는 것으로 도시하였으나, 이와 달리 스트리밍 서버(300)는 사용자 단말(101,102)과 동일한 통신망에 접속되어 있을 수도 있다.
다만, 제1 통신망(201)과 제2 통신망(202)은 서로 다른 통신 방식으로 구현된 것으로, 이때, 상기 제1 통신망(201)과 제2 통신망(202)은 본 발명의 제1 실시 예에 있어서는, 각각 사용자 단말(101)과 사용자 단말(102)이 접속한 통신망을 의미하며, 제2 실시 예에 있어서는 각각 사용자 단말(101)이 이전에 접속한 통신망과 현재 접속한 통신망을 의미할 수 있다.
예를 들어, 제1 통신망(201)은, 다수의 무선 접속망 및 코어망으로 이루어지는 이동통신망일 수 있다. 여기서, 무선 접속망은 사용자 단말(101)과 무선 통신을 수행하는 접속망으로서, 예를 들어, BS(Base Station), BTS(Base Transceiver Station), NodeB, eNodeB 등과 같은 다수의 기지국과, BSC(Base Station Controller), RNC(Radio Network Controller)와 같은 기지국 제어기로 구현될 수 있다. 또한, 상기 기지국에 일체로 구현되어 있던 디지털 신호 처리부와 무선 신호 처리부를 각각 디지털 유니트(Digital Unit, 이하 DU라 함과 무선 유니트(Radio Unit, 이하 RU라 함)으로 구분하여, 다수의 영역에 각각 다수의 RU를 설치하고, 다수의 RU를 집중화된 DU와 연결하여 구성할 수도 있다.
또한, 무선 접속망과 함께 이동통신망을 구성하는 코어망은 접속망과 외부 망, 예컨대, 인터넷망을 연결하는 역할을 수행하는 것으로서, 서킷 교환(circuit switching) 또는 패킷 교환(packet switching)을 수행하며, 모바일 망 내에서의 패킷 흐름을 관리 및 제어한다. 또한, 코어망(미도시)은 주파수간 이동성을 관리하고, 접속망(미도시) 및 코어망(미도시) 내의 트래픽 및 다른 네트워크, 예컨대 인터넷망(미도시)과의 연동을 위한 역할을 수행할 수도 있다. 이러한 코어망(미도시)은 SGW(Serving GateWay), PGW(PDN GateWay), MSC(Mobile Switching Center), HLR(Home Location Register), MME(Mobile Mobility Entity)와 HSS(Home Subscriber Server) 등을 더 포함하여 구성될 수도 있다.
한편, 제2 통신망(202)는 TCP/IP 프로토콜에 따라서 정보가 교환되는 통상의 공개된 통신망인 인터넷망 또는 무선 AP(Access Point)로 구축되어, 무선 AP를 통해 통신 커버리지 내에 위치한 사용자 단말(102)과 무선 통신을 수행하는 Wi-Fi 망일 수 있으며, 제3 통신망(203)은 인터넷망이 될 수 있다.
마지막으로, 스트리밍 서버(300)는 이러한 통신망(200)을 기반으로 하나 이상의 사용자 단말(101, 102)에 컨텐츠를 스트리밍 방식으로 제공하는 구성이다.
여기서, 스트리밍(Streaming)은 음악이나 동영상 등의 멀티미디어 파일을 하나의 형태가 아닌 여러 개의 스트리밍 데이터로 나누어 연이어 전송하면서 재생하는 방식으로서, 파일을 다운로드하는 것과 동시에 재생을 수행함으로써 사용자 대기 시간을 줄이면서, 컨텐츠의 실시간 제공 및 생방송 컨텐츠의 제공을 가능하게 한다.
상기 스트리밍 서버(300)는, UDP(User Datagram protocol)/TCP(Transmission Control Protocol)과 같은 전송 계층 프로토콜의 기반 위에, RTP(Real-time Transport Protocol), RTCP(Real-Time Transport Control Protocol), RTMP(Real Time Messaging Protocol), RTSP(Real Time Streaming Protocol), HTTP Live streaming, MPEG-TS, MMT(MPEG media transport)와 같은 데이터의 전송 및 제어를 위한 프로토콜중 하나 이상을 이용하여 동작할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 스트리밍 서버(300)는, MPEG-H의 첫 번째 파트로서 제안된 MMT 기술을 기반으로 동작한다.
특히, 본 발명에 따른 스트리밍 서버(300)는 MMT 기술에 따라서 멀티미디어 데이터의 순수 미디어 데이터 및 이의 디코딩 및 재생을 위한 정보를 포함하는 메타데이터를 미디어 프로세싱 유닛(MPU) 단위로 캡슐화하고, 상기 MPU를 패킷화하여 연속적으로 사용자 단말(101, 102)로 전송하는데 있어서, 해당 사용자 단말(101, 102)이 접속한 통신망의 망 종류를 인지하여, 인지된 망 종류에 따라서, 미디어 전송 품질에 영향을 미치는 미디어 전송 파라미터를 설정하고, 상기 설정된 미디어 전송 파라미터를 적용하여 멀티미디어 데이터의 캡슐화 및 패킷화를 수행한다.
이를 위하여, 상기 스트리밍 서버(300)는 이하에서 설명하는 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치를 구비할 수 있다.
다음으로, 상술한 실시 예들을 구현하기 위해 스트리밍 서버(300)에 적용되는 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치의 구성 및 동작을 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치의 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치는, 표현 정보 처리 모듈(310)과, 시그널링 처리 모듈(320)과, 미디어 처리 모듈(330), 전송 처리 모듈(340)을 포함한다.
여기서, '모듈'은 각각 소정의 기능을 수행하는 구성 요소로서, 하드웨어, 소프트웨어, 혹은 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 '모듈'은 프로그램 모듈을 의미할 수 있으며, 이는 스트리밍 서버(300)의 메모리에 저장된 후, 프로세서(Processor)에 의해 실행되어 본 발명에 따른 소정의 기능을 수행한다. 일반적으로 프로그램 모듈은 특정 태스크를 수행하거나 특정 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴, 프로그램, 오브젝트, 컴포넌트, 데이터 구조 등을 포함한다.
상기 표현 정보 처리 모듈(310)은 서비스 요청된 멀티미디어 데이터를 입력 받아, 이를 다수의 개체로 구분하고, 이렇게 구분된 다수의 개체가 재생되기 위한 시간 및 위치를 정의하는 표현 정보(Presentation Information)를 생성한다. MMT에서 상기 다수의 개체는, 애셋(Asset)으로 명명된다. 예를 들어, 하나의 멀티미디어 데이터는, 시간 개체인 오디오 애셋 및 비디오 애셋, 비시간 개체인 자막 애셋 등으로 구분될 수 있다. 더하여, 상기 표현 정보 처리 모듈(310)은 애셋이 원활하게 전송되기 위한 QoS 관련 요구인 애셋 전송 특성(Asset Delivery Characteristics: ADC)를 더 생성할 수 있다. 상기 애셋 전송 특성은, QoS 요구 사항과 함께 애셋의 특성 정보로서, 각 애셋에 대해서 패킷 손실에 내성(tolerance) 여부, 지터에 대한 민감도 여부, 애셋 수신을 위해서 필요한 최대 버퍼 크기 정보 등을 포함할 수 있다.
아울러, 상기 표현 정보는, 시간 정보로서, NTP 기반의 MPU의 재생 시간 정보를 담고 있는 MPU 타임스탬프 디스크립터를 포함하며, 공간 정보로서, 애셋의 재생 공간에 대한 정보를 포함하는 고수준 표현 정보인 구성 정보(Composition information: CI)를 포함할 수 있으며, 그외에 ISO/IEC 23009-1에서 정의된 MPD를 포함할 수 있다.
시그널링 처리 모듈(320)은, 멀티미디어 데이터의 소비 및 전달을 위한 메시지를 처리하는 구성으로서, 사용자 단말(101,102)로부터 전송된 시그널링 메시지를 분석하여, 사용자 단말(101, 102)의 요청을 인지하고, 이에 대응한 응답을 처리한다. 상기 시그널링 처리 모듈(320)에서 처리되는 메시지로, 멀티미디어 데이터의 재생을 위해서 필요한 정보를 전송하는 PA(Package Access) 메시지, 표현 정보를 제공하는 MPI(Media Presentation Information) 메시지, 전송되는 패키지를 구성하는 애셋 정보를 전송하기 위한 MPT(MMT Package Table) 메시지, 애셋 전달 특성을 전송하기 위한 ADC 메시지 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 시그널링 처리 모듈(320)은, 스트리밍 요청 메시지를 수신하여, 표현 정보 처리 모듈(310)에 요청된 멀티미디어 데이터의 정보를 제공하여, 이후 시그널링 절차에 따라서, 지정된 메시지를 순차로 전송하여, 사용자 단말(101,102)로 상술한 표현 정보, 애셋 전달 특성 및 애셋 정보를 전송한다.
미디어 처리 모듈(330)은, 상기 표현 정보 처리 모듈(310)에서 구분된 각 애셋을 기 설정된 미디어 전송 파라미터에 따라서 다수의 조각으로 분할하여 하나 이상의 MPU로 캡슐화한다. 상기 MPU는 ISO 기반 미디어 파일 포맷을 따르는 물리적 파일로서, 여러 메타데이터들을 포함하고 있어 독립적으로 처리될 수 있는 미디어 데이터 파일이다. 동일 애셋에서 생성된 하나 이상의 MPU는 동일 애셋 ID를 공유한다. 특히, 본 발명에 있어서, 상기 미디어 처리 모듈(330)은, 전송 처리 모듈(340)에서 인지된 사용자 단말(101,102)이 접속한 통신망의 망종류에 따라서, 상기 미디어 전송 파라미터(특히, MPU 사이즈, 프레이 레이트)를 다르게 설정하고, 다르게 설정된 미디어 전송 파라미터를 적용하는 캡슐화를 수행한다.
전송 처리 모듈(340)은 사용자 단말(101, 102)과의 데이터 전송을 처리하기 위한 구성으로서, 상기 시그널링 처리 모듈(320)에서 생성된 시그널링 메시지 및 미디어 처리 모듈(330)에서 캡슐화된 MPU 등의 데이터에 헤더를 붙여 패킷화하고, 이에 생성된 패킷을 사용자 단말(101, 102)로 전송한다. 아울러, 상기 사용자 단말(101, 102)로부터 전송되는 패킷을 수신하여, 그 헤더를 분석하여 시그널링 메시지를 추출하고, 이를 상기 시그널링 처리 모듈(320)로 제공한다.
특히, 본 발명에 있어서, 상기 전송 처리 모듈(340)은, 상기 사용자 단말(101, 102)로부터 수신된 패킷의 헤더를 분석하여, 시그널링 메시지인 경우, 상기 시그널링 메시지가 전송된 소스 주소, 즉, 패킷의 헤더에 기재된 소스 주소를 분석하여 사용자 단말(101, 102)이 접속한 통신망의 망 종류를 인지하고, 이를 상기 미디어 처리 모듈(330)에 알린다. 더하여, 상기 전송 처리 모듈(340)은, 상기 인지한 망종류에 따라서 미디어 전송 파라미터(특히, 오류 정정 크기)를 설정하고, 상기 미디어 전송 파라미터에 적용하여 오류 정정 코드를 계산하고, 상기 오류 정정 코드를 포함하는 패킷을 구성한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치에 의해 실행되는 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 방법을 나타낸 순서도로서, 이를 참조함으로써 본 발명에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치의 동작을 더 쉽게 이해할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치는, 사용자 단말(101, 102)로부터 컨텐츠 제공과 관련된 시그널링 메시지를 수신할 수 있다(S110). 이때, 상기 시그널링 메시지는, 스트리밍 요청 메시지, 상태 피드백 정보 메시지를 포함할 수 있다.
상기 S110단계는, 전송 처리 모듈(340)을 통해 사용자 단말(101, 102)로부터 패킷을 수신하고, 수신된 패킷의 헤더를 분석하여 시그널링 메시지인지를 확인함에 의해 이루어질 수 있다.
이후, 본 발명에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치는, 시그널링 메시지가 수신된 경우, 상기 시그널링 메시지를 전송한 소스 주소, 즉, 수신된 패킷의 소스 주소를 확인하여, 상기 시그널링 메시지를 전송한 사용자 단말(101, 102)이 접속한 통신망의 망 종류를 확인한다(S120). 상기 S120 단계는 전송 처리 모듈(340)을 통해서, 수신된 패킷의 소스 주소를 추출하고, 통신 서비스 제공자별 혹은 망 종류 별로 분배된 IP 주소의 범위와, 상기 추출한 소스 주소를 비교하여 확인할 수 있다.
이어서, 본 발명에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치는, 확인된 망종류에 따라서 미디어 전송 파라미터를 설정한다(S130). 상기 S130단계는, 상기 전송 처리 모듈(340)이 확인된 망 종류를 미디어 처리 모듈(330)에 알리고, 이후, 상기 미디어 처리 모듈(330) 및 상기 전송 처리 모듈(340)이 각각 캡슐화 및 패킷화를 위한 미디어 전송 파라미터를 설정함에 의해 이루어질 수 있다. 여기서, 미디어 처리 모듈(330)은 MPU 사이즈 및 프레임 레이트를 설정할 수 있으며, 전송 처리 모듈(340)은 오류 정정 크기를 설정할 수 있다. 여기서, MPU 사이즈는 확인된 망 종류에서 지원되는 최대 전송 단위(MTU: Maximum Transfer Unit)으로 설정할 수 있다. 그리고, 이를 위하여, 본 발명에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치는, 상기 MPU 사이즈를 설정하기 전에, 해당 사용자 단말(101, 102)와 MTU discovery(또는 MTU negotiation) 절차를 수행하여, 상기 사용자 단말(101, 102)이 접속한 망에서 지원하는 MTU 사이즈를 확인할 수 있다. 다른 실시 예에서, 본 발명에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치는, 망 종류별로 MTU 사이즈 정보를 설정하여 두고, 망 종류가 확인되면 확인된 망 종류에 대응하는 MTU 사이즈를 MPU 사이즈로 설정할 수 있다. 이와 같이, MPU 사이즈를 망의 MTU 사이즈로 조정할 경우, 망 장비에서의 조각화(Fragmentation)를 방지함으로써, 전송 효율을 높일 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치는, 상기 설정된 미디어 전송 파라미터를 적용하여, 요청된 멀티미디어 데이터의 캡슐화 및 패킷화를 수행한다(S140). 구체적으로, S140 단계에서, 미디어 처리 모듈(340)이 표현 정보 처리 모듈(310)에 의해 구분된 각 애셋을 상기 설정된 미디어 전송 파라미터, MPU 사이즈 및 프레임 레이트에 근거하여 소정 크기의 조각으로 구분하고, 이를 MPU로 캡슐화한 후, 전송 처리 모듈(340)이 상기 설정된 미디어 전송 파라미터를 적용하여 각 MPU에 대한 오류 정정 코드를 계산하고, 이를 포함하는 헤더를 생성하여 상기 MPU를 패킷화한다.
그리고, 본 발명에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치는, 패킷화를 통해 생성된 스트리밍 데이터 패킷을 사용자 단말(101,102)로 전송한다(S150).
이러한 본 발명의 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 방법을 도 4 및 도 5에 도시된 실시 예를 참조하여 더 구체적으로 설명한다.
우선, 도 4는 도 1에 도시된 네트워크 환경에서, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 과정을 나타낸 흐름도이다. 본 발명의 제1 실시 예에서는, 사용자 단말(101, 102)들이 각각 서로 다른 타입의 통신망에 통해서 스트리밍 서버(300)에 접근하는 것으로 가정한다. 더 구체적으로, 사용자 단말(101)이 접속된 제1 통신망(201)은 이동통신망이고, 사용자 단말(102)이 접속된 제2 통신망(202)은 Wi-Fi망으로 가정한다.
상기 상황에서, 사용자 단말(101, 102)은 각각 스트리밍 서버(300)로 스트리밍 요청을 전송할 수 있다(S200, S225). 이때, 상기 스트리밍 요청은 동일한 시간대에 복수의 사용자 단말로부터 동시에 이루어질 수도 있고, 서로 다른 시간대에 이루어질 수도 있다. 아울러, 상기 스트리밍 요청은, TCP/IP 혹은 UDP/IP에 따라서 전송되는 것으로서, 소스 주소로서 사용자 단말(101, 102)에 할당된 IP 주소를 포함한다. 이때, 상기 사용자 단말(101, 102)에 할당된 IP 주소는, 상기 사용자 단말(101, 102)이 접속한 통신망, 즉, 제1,2 통신망(201, 202)에서 할당되는 것으로서, 대역에 따라 클래스가 구분되고, 각 클래스 별로 IP 주소의 네 마디 중 첫 번째 마디의 숫자의 사용 범위가 다르게 지정된다. 예를 들어, 클래스 A는 대규모 네트워크 환경에 쓰이는 것으로 1~126까지 사용되고, 클래스 B는 중규모 네트워크 환경용으로 129~191까지 사용되고, 클래스 C는 소규모 네트워크 환경에 적용되는 것으로 192~223까지 사용되고, 클래스 D와 E는 연구/개발용 IP 주소로, 223 이후의 숫자가 사용된다. 이러한, IP 주소는 통신 서비스 사업자(이동통신사업자, 유선망 사업자)별로 분배되며, 각 통신 서비스 사업자는 각각 자신이 사용가능한 주소 범위 내에서 자신의 통신망에 접속한 사용자 단말(101, 102)에 각각 IP 주소를 할당한다.
이러한 사용자 단말(101, 102)의 스트리밍 요청을 수신한 스트리밍 서버(300)는, 우선 스트리밍을 요청한 사용자 단말(101, 102)이 접속한 통신망의 망 종류를 확인한다(S205, S230). 참고로, 앞서 설명한 바와 같이, 사용자 단말(101, 102)의 IP 주소는 해당 사용자 단말(101, 102)이 접속한 통신망에서 할당되는 것으로서, 상기 IP 주소를 확인함으로써 사용자 단말(101, 102)이 접속한 통신망의 망 종류를 확인할 수 있다.
이와 같이, 스트리밍을 요청한 사용자 단말(101, 102)이 접속한 통신망의 종류가 확인되면, 스트리밍 서버(300)는 확인된 통신망의 종류에 따라서 미디어 전송 파라미터를 설정한다(S210, S235).
여기서, 미디어 전송 파라미터는, 컨텐츠의 전송 품질 및 재생 품질과 관련하여, 캡슐화 및 패킷화 조건을 설정할 수 있는 파라미터이다. 여기서, 캡슐화는 해당 멀티미디어 데이터를 일정 기준에 따라서 다수의 조각으로 구분하여, 기 설정된 데이터 유닛, 예를 들어, MMT에서 정의된 MPU를 생성하는 것을 의미하며, 패킷화는 상기 MPU에 MMT에서 정의된 바에 따라 헤더를 추가하여 전송계층에서 처리 가능한 MMT 패킷을 구성하는 것을 의미한다. 상기 스트리밍 서버(300)가 MMT 기술에 따라 스트리밍 데이터를 전송하는 경우, 상기 미디어 전송 파라미터는, MPU 사이즈[byte], Frame rate[frame/sec], 오류 정정 크기[%]를 포함할 수 있다.
상기 MPU 사이즈는 패킷의 페이로드에 해당되며, 본 발명에서는 상기 MPU 사이즈를 망에서 허용하는 MTU로 설정한다. 이를 위하여, 미디어 전송 파라미터를 설정하기 전에, 해당 사용자 단말(101, 102)와 MTU discovery(또는 MTU negotiation) 절차를 수행하여, 상기 사용자 단말(101, 102)이 접속한 망에서 지원하는 MTU 사이즈를 확인하거나, 망 종류별로 MTU 사이즈 정보를 설정할 수 있다.더하여, 상기 스트리밍 서버(300)는 통신망의 종류에 따른 전송 품질을 고려하여, 상기 미디어 전송 파라미터를 설정할 수 있다. 예를 들어, 상기 스트리밍 서버(300)는 망 종류가 이동통신망(LTE등)인 경우, 제1 미디어 전송 파라미터를 설정하고, 망 종류가 Wi-Fi망이거나 유선망인 경우, 제2 미디어 전송 파라미터를 설정한다. 이때, 상기 제1 미디어 전송 파라미터는, MPU 사이즈 1400[byte], Frame rate 30[frame/sec], 오류 정정 크기 5[%]이고, 제2 미디어 전송 파라미터는, MPU 사이즈 1480[byte], Frame rate 20[frame/sec], 오류 정정 크기 10[%]가 될 수 있다. 즉, 전송 품질을 보장할 수 있는 이동통신망의 경우, 오류 정정 크기를 줄이는 대신 프레임 레이트를 늘려 충분한 화질이 보장되도록 미디어 전송 파라미터를 설정하며, 전송 품질을 보장할 수 없는 WiFi 망의 경우, 오류 정정 크기를 늘리는 대신, 프레임 레이트를 상대적으로 줄여 화질을 감소시킴으로써, 끊김 없이 안정된 서비스를 보장할 수 있다.
이와 같이, 미디어 전송 파라미터가 설정되면, 상기 스트리밍 서버(300)는 설정된 미디어 전송 파라미터를 적용하여, 요청된 멀티미디어 데이터의 캡슐화 및 패킷화를 수행한 후(S215, S240), 이에 의해 생성된 스트리밍 데이터 패킷을 해당 사용자 단말(101, 102)로 전송한다(S220, S245).
다음으로, 도 5은 도 1에 도시된 네트워크 환경에서 이루어지는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 네트워크 적용형 컨텐츠 제공 과정을 나타낸 흐름도이다.
본 발명의 제2 실시 예에서는, 사용자 단말(101)이 제1 통신망(101)을 통해서 스트리밍 서버(300)로부터 컨텐츠를 제공받는 중에, 제2 통신망(102)으로 이동한다고 가정한다. 아울러, 사용자 단말(101)이 먼저 접속한 제1 통신망(201)은 이동통신망이고, 사용자 단말(102)이 접속된 제2 통신망(202)은 Wi-Fi망으로 가정한다.
즉, 제1 통신망(201)에 접속된 상태에서 사용자 단말(101)은 스트리밍 서버(300)로 특정 멀티미디어 데이터에 대한 스트리밍을 요청할 수 있다(S300). 이때, 상기 사용자 단말(101)은, 제1 통신망(201)에서 할당받은 IP 주소를 소스 주소로 사용하여 상기 스트리밍 요청을 전송한다.
상기 스트리밍 서버(300)는 제1 실시 예에서와 마찬가지로, 우선 스트리밍을 요청한 사용자 단말(101)이 접속한 통신망의 망 종류를 상기 스트리밍 요청이 전송된 소스 주소를 근거로 확인한다(S305).
그리고, 스트리밍 서버(300)는 스트리밍을 요청한 사용자 단말(101)이 접속한 통신망의 종류에 따라서 미디어 전송 파라미터를 설정한다(S310). 현재 사용자 단말(101)은 이동통신망인 제1 통신망(201)에 접속되어 있으므로, 이동통신망에 대응하여 설정된 제1 미디어 전송 파라미터를 설정한다.
그리고, 스트리밍 서버(300)는 상기 설정된 제1 미디어 전송 파라미터를 적용하여 요청된 멀티미디어 데이터의 캡슐화 및 패킷화를 수행하고, 이에 따라 생성된 스트리밍 데이터 패킷을 상기 사용자 단말(101)로 전송한다. 상기 스트리밍 데이터 패킷은 제1 통신망(201)을 통해서 사용자 단말(101)로 전달된다. 여기서, 상기 스트리밍 데이터 패킷은, MPU 사이즈 1400[byte], Frame rate 30[frame/sec], 오류 정정 크기 5[%]로 생성된다.
이를 수신한 사용자 단말(101)은 수신되는 스트리밍 데이터 패킷을 버퍼에 저장하면, 버퍼에 저장된 스트리밍 데이터 패킷의 디캡슐화, 디코딩 등을 수행하여 원래의 비디오/오디오 데이터를 복원하여 재생한다.
더불어, 상기 사용자 단말(101)은 스트리밍 상태, 더 구체적으로 버퍼 상태를 모니터링하여, 스트리밍 상태와 관련된 상태 피드백 정보를 스트리밍 서버(300)에 주기적으로 전송한다(S325). 이때, 상기 상태 피드백 정보는, 버퍼 상태 정보를 포함할 수 있으며, MMT에서 정의된 Network aware 메시지를 통해 전송될 수 있다. 이러한 시그널링 메시지도, IP 기반으로 전송되는 것으로서, 사용자 단말(101)의 IP 주소를 소스 주소로 포함한다.
상기와 같이, 상태 피드백 정보를 수신한 스트리밍 서버(300)는 사용자 단말(101)의 상태를 확인하여 그에 대응하는 처리를 수행함과 더불어, 상기 상태 피드백 정보가 전송된 소스 주소를 확인하여, 사용자 단말(101)이 접속한 통신망의 종류가 변경되었는 지를 확인할 수 있다.
한편, 상기 사용자 단말(101)은, 멀티미디어 데이터를 수신하여 실시간으로 재생하는 중에, 상기 사용자 단말(101)은 제1 통신망(101)에서 제2 통신망(102)으로 접속을 변경할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(101)은, 멀티미디어 데이터를 수신하여 재생하는 중에, 사용자 조작에 따라서 혹은 자동 탐색 기능을 통해서 제2 통신망(102)과의 접속 절차를 수행할 수 있다. 이때, 사용자 단말(102)은 제2 통신망(102)에서 할당된 IP 주소를 갖게 된다.
이후, 상기 사용자 단말(101)이 상태 피드백 정보를 스트리밍 서버(300)로 전송할 때, 상기 상태 피드백 정보가 전송된 소스 주소는, 제2 통신망(102)에서 할당된 IP 주소가 된다.
따라서, 스트리밍 서버(300)는, 수신된 상태 피드백 정보의 소스 주소에 따라 사용자 단말(101)이 접속한 통신망의 종류를 확인할 때(S340), 사용자 단말(101)이 접속한 통신망이 Wi-Fi망으로 변경되었음을 인지하게 된다.
이에, 상기 스트리밍 서버(300)는 미디어 전송 파라미터를, Wi-Fi망에 대응하는 제2 미디어 전송 파라미터(MPU 사이즈 1480[byte], Frame rate 20[frame/sec], 오류 정정 크기 10[%])로 설정하고(S345), 이후에 전송할 데이터들에 대해서 상기 제2 미디어 전송 파라미터를 적용하여 캡슐화 및 패킷화를 수행하고(S355), 이에 의해 생성된 제2 스트리밍 데이터 패킷을 사용자 단말(101)로 전송한다(S360). 상기 S360 단계에서 제2 스트리밍 데이터 패킷은 제2 통신망(202)를 통해서 사용자 단말(101)로 전달된다.
상기 S355 단계 및 S360 단계는, 사용자 단말(101)이 접속한 통신망이 다시 변경되기 전까지 반복수행된다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따라서 사용자 단말(101)로 전송되는 스트리밍 데이터 패킷을 시간축 상에 도식화하여 나타낸 것으로서, 사용자 단말(101)이 제1 통신망(201)에 접속되어 있는 동안, 스트리밍 서버(300)는 요청된 멀티미디어 데이터를 사이즈가 1480byte이고, 프레임 레이트가 20 Frame/sec인 MPU와, 10%의 오류 정정 코드(FEC)를 포함하는 제1 스트리밍 데이터 패킷(61)으로 구성하여 전송한다.
그리고, 사용자 단말(101)이 제2 통신망(202)로 이동하여 망종류가 변경된 시점 t1 이후로, 상기 스트리밍 서버(300)는 동일한 멀티미디어 데이터를 사이즈가 1400byte이고, 프레임 레이트가 30 Frame/sec인 MPU와, 5%의 오류 정정 코드(FEC)를 포함하는 제2 스트리밍 데이터 패킷(61)으로 구성하여 전송한다.
이때, 상기 MPU는 오디오, 비디오, 아이템과 같은, 순수 미디어 데이터(MFU)와 함께 미디어 데이터의 디코딩 및 재생을 위한 코덱 구성 정보와 같은 메타데이터를 포함하고 있어, 독립적으로 디코딩 및 재생될 수 있다.
상술한 제1,2 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 스트리밍 서버(300)는 다양한 종류의 통신망이 혼용되는 네트워크 환경에서, 망 종류별 전송 품질에 맞추어 스트리밍 데이터 패킷을 제공할 수 있으며, 그 결과, 끊김없는 안정된 서비스를 보장할 수 있게 된다.
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으나, 여기에 개시된 실시 예외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한, 본 명세서와 도면에서 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.
또한, 본 발명에 따른 스트리밍 서버(300)나 사용자 단말(101,102)은 프로세서 및 메모리 등을 포함하는 컴퓨팅 시스템을 탑재할 수 있으며, 상기 컴퓨팅 시스템을 통해 상기 실시 예들에 기술된 기능을 실행할 수 있다. 여기서, 상기 프로세서는 본 발명에 따른 기능을 실행하기 위한 프로그램 명령을 처리할 수 있으며, 상기 프로그램 명령은 메모리에 저장될 수 있다. 일 구현예에서, 이 프로세서는 싱글 쓰레드(Single-threaded) 프로세서일 수 있으며, 다른 구현예에서 본 프로세서는 멀티 쓰레드(Multithreaded) 프로세서일 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 스트리밍 서버(300)나 사용자 단말(101,102)에 탑재되는 메모리는 그 장치 내에서 정보를 저장한다. 상기 메모리는 컴퓨터로 판독 가능한 매체로서, 일 구현예에서, 메모리는 휘발성 메모리 유닛일 수 있으며, 다른 구현예의 경우, 메모리는 비휘발성 메모리 유닛일 수도 있다. 다른 구현예에서, 보 발명의 실시 예에 따른 기능을 실행시키는 프로그램 명령은, 예컨대 하드디스크 장치, 광학디스크 장치, 혹은 어떤 다른 대용량 저장 장치를 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 저장될 수 있다.
상기 본 발명의 실시 예에 따른 기능을 실행시키는 프로그램 명령으로는, 예컨대 JavaScript나 ECMAScript 명령 등의 스크립트 명령과 같은 해석되는 명령이나 실행 가능한 코드 혹은 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 저장되는 기타의 명령이 포함될 수 있다. 이들은, 분산형 시스템 환경에서 실행될 수 도 있는데, 이러한 분산형 시스템 환경에서, 프로그램 모듈은 로컬 및 원격 저장 장치에 분산 저장될 수 있다.
비록 본 명세서와 도면에서는 예시적인 장치 구성을 기술하고 있지만, 본 명세서에서 설명하는 기능적인 동작과 주제의 구현물들은 다른 유형의 디지털 전자 회로로 구현되거나, 본 명세서에서 개시하는 구조 및 그 구조적인 등가물들을 포함하는 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어 혹은 하드웨어로 구현되거나, 이들 중 하나 이상의 결합으로 구현 가능하다. 본 명세서에서 설명하는 주제의 구현물들은 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 제품, 다시 말해 본 발명에 따른 장치의 동작을 제어하기 위하여 혹은 이것에 의한 실행을 위하여 유형의 프로그램 저장매체 상에 인코딩된 컴퓨터 프로그램 명령에 관한 하나 이상의 모듈로서 구현될 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 매체는 기계로 판독 가능한 저장 장치, 기계로 판독 가능한 저장 기판, 메모리 장치, 기계로 판독 가능한 전파형 신호에 영향을 미치는 물질의 조성물 혹은 이들 중 하나 이상의 조합일 수 있다.
참고로 "시스템"이라는 용어는 예컨대 프로그래머블 프로세서, 컴퓨터 혹은 다중 프로세서나 컴퓨터를 포함하여 데이터를 처리하기 위한 모든 기구, 장치 및 기계를 포괄하며, 아울러, 하드웨어에 부가하여, 예컨대 프로세서 펌웨어를 구성하는 코드, 프로토콜 스택, 데이터베이스 관리 시스템, 운영 체제 혹은 이들 중 하나 이상의 조합 등 요청 시 컴퓨터 프로그램에 대한 실행 환경을 형성하는 코드를 포함할 수 있다.
본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 개별적인 실시형태의 문맥에서 본 명세서에 기술된 특정한 특징들은 단일 실시형태에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 실시형태의 문맥에서 기술한 다양한 특징들 역시 개별적으로 혹은 어떠한 적절한 하위 조합으로도 복수의 실시형태에서 구현 가능하다. 나아가, 특징들이 특정한 조합으로 동작하고 초기에 그와 같이 청구된 바와 같이 묘사될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우에 그 조합으로부터 배제될 수 있으며, 그 청구된 조합은 하위 조합이나 하위 조합의 변형물로 변경될 수 있다.
마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 시스템 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 시스템들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.
본 명세서에서 설명한 주제의 특정한 실시형태를 설명하였다. 기타의 실시형태들은 이하의 청구항의 범위 내에 속한다. 예컨대, 청구항에서 인용된 동작들은 상이한 순서로 수행되면서도 여전히 바람직한 결과를 성취할 수 있다. 일 예로서, 첨부도면에 도시한 프로세스는 바람직한 결과를 얻기 위하여 반드시 그 특정한 도시된 순서나 순차적인 순서를 요구하지 않는다. 특정한 구현예에서, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다.
본 기술한 설명은 본 발명의 최상의 모드를 제시하고 있으며, 본 발명을 설명하기 위하여, 그리고 당업자가 본 발명을 제작 및 이용할 수 있도록 하기 위한 예를 제공하고 있다. 이렇게 작성된 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 본 발명을 제한하는 것이 아니다. 따라서, 상술한 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다.
따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위에 의해 정하여져야 한다.
본 발명에 따른 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치 및 방법은 생방송 컨텐츠 혹은 VOD와 같은 멀티미디어 데이터를 스트리밍 방식으로 전송하여 실시간으로 재생하는 컨텐츠 전송 시스템, 특히, 스트리밍 서버에 적용될 수 있다.
본 발명은, 사용자 단말로 스트리밍 방식으로 컨텐츠를 제공하는데 있어서, 사용자 단말로 전송된 시그널링 메시지의 소스 주소를 분석하여, 사용자 단말이 접속한 통신망의 망 종류를 확인하고, 망 종류에 따라서 캡슐화 및 패킷화 처리의 기준이 되는 미디어 전송 파라미터를 다르게 설정하고, 설정된 미디어 전송 파라미터에 따라서 캡슐화 및 패킷화를 처리함으로써, 통신망 별 전송 품질 차이를 고려한 컨텐츠 제공이 가능해진다.
특히, 본 발명은, 망 종류에 따라서, MPU 사이즈, 오류 정정 크기, 프레임 레이트 등과 같은 미디어 전송 파라미터를 조정함으로써, 네트워크 전송 효율을 증대시키면서, 가입자가 인지하는 서비스 품질을 향상시킬 수 있다.

Claims (8)

  1. 사용자 단말이 접속한 통신망의 망 종류를 확인하는 단계;
    상기 망 종류에 따라서, 멀티미디어 데이터의 캡슐화 및 패킷화를 위한 미디어 전송 파라미터를 설정하는 단계; 및
    설정된 미디어 전송 파라미터를 적용하여, 상기 멀티미디어 데이터를 오디오, 미디어, 아이템 중 어느 하나에 대응하는 미디어 데이터 및 상기 미디어 데이터의 디코딩 및 재생을 위한 메타 데이터를 포함하는 미디어 프로세싱 유닛(Media Processing Unit: MPU)로 캡슐화한 후 헤더 정보를 부가하여 스트리밍 데이터 패킷으로 패킷화하는 단계;
    상기 스트리밍 데이터 패킷을 상기 사용자 단말로 전송하는 단계를 포함하는 네트워크 적응형 컨텐츠 제공을 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 망 종류를 확인하는 단계는
    상기 사용자 단말로부터 전송된 시그널링 메시지의 소스 주소를 분석하여, 상기 사용자 단말이 접속한 통신망의 망 종류를 확인하는 것을 특징으로 하는 네트워크 적응형 컨텐츠 제공을 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
  3. 제2항에 있어서, 상기 시그널링 메시지는
    특정 멀티미디어 데이터에 대한 스트리밍 요청 메시지, 버퍼 및 네트워크 상태를 주기적으로 전송하기 위한 상태 피드백 정보 메시지 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 적응형 컨텐츠 제공을 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 미디어 전송 파라미터는
    상기 MPU 사이즈, 프레임 레이트(Frame Rate), 오류 정정 크기 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 적응형 컨텐츠 제공을 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
  5. 멀티미디어 데이터를 오디오, 비디오, 아이템 중 어느 하나에 대응하는 미디어 데이터 및 상기 미디어 데이터의 디코딩 및 재생을 위한 메타 데이터를 포함하는 하나 이상의 미디어 프로세싱 유닛(Media Processing Unit: MPU)으로 캡슐화하는 미디어 처리 모듈; 및
    상기 하나 이상의 MPU를 헤더를 포함하는 스트리밍 데이터 패킷으로 패킷화하여 사용자 단말로 전송하는 전송 처리 모듈을 포함하고,
    상기 전송 처리 모듈은 상기 사용자 단말이 접속된 망 종류를 확인하고,
    상기 확인된 망 종류에 따라서 상기 미디어 처리 모듈 및 전송 처리 모듈이 상기 캡슐화 및 패킷화를 위한 미디어 전송 파라미터를 설정하는 것을 특징으로 하는 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 전송 처리 모듈은
    상기 사용자 단말로부터 전송된 시그널링 메시지가 수신되면, 상기 시그널링 메시지의 소스 주소를 분석하여, 상기 망 종류를 확인하는 것을 특징으로 하는 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 시그널링 메시지는,
    특정 멀티미디어 데이터에 대한 스트리밍 요청 메시지, 버퍼 및 네트워크 상태를 주기적으로 전송되는 상태 피드백 정보 메시지 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 미디어 전송 파라미터는
    MPU의 사이즈, 프레임 레이트(Frame Rate), 오류 정정 크기 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 적응형 컨텐츠 제공 장치.
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