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KR100450875B1 - 멀티미디어 방송 서비스 장치 및 방법 - Google Patents

멀티미디어 방송 서비스 장치 및 방법 Download PDF

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KR100450875B1 KR10-2001-0087291A KR20010087291A KR100450875B1 KR 100450875 B1 KR100450875 B1 KR 100450875B1 KR 20010087291 A KR20010087291 A KR 20010087291A KR 100450875 B1 KR100450875 B1 KR 100450875B1
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Abstract

이 발명은 멀티미디어 방송 서비스 장치 및 방법에 관한 것이다. 멀티미디어 서버는 멀티미디어 콘텐츠를 제공한다. 수신기는 티브이 및 라디오 방송을 수신한다. 방송 서버는 상기 멀티미디어 서버 및 수신기로부터의 멀티미디어 콘텐츠를 송신한다. 기지국은 상기 방송 서버에서 송신 되는 멀티미디어 콘텐츠를 하나의 채널로 복수의 단말기로 송신한다. 이렇게 함으로써, 사용자에게는 언제, 어디서나, 멀티미디어 정보를 자유롭게 제공할 수 있으며, 사업자에게는 음성통화 시장 포화 상태에서 새로운 신규 시장 창출이라는 수익을 제공할 수 있다.

Description

멀티미디어 방송 서비스 장치 및 방법{A multimedia broadcasting system and a control method thereof}
이 발명은 멀티미디어 방송 서비스 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, 하나의 채널을 통해 다수의 사용자에게 멀티미디어 서비스를 제공하는 멀티미디어 방송서비스 장치 및 방법에 관한 것이다.
이동 통신 기술의 변화는 아날로그 방식인 AMPS에서 2G(2nd Generation) 디지털 방식으로 발전했으며, 이동 통신 서비스는 음성 위주에서 데이터 통신으로 변화하며, 다시 데이터 통신에서 고속의 멀티미디어 서비스로 변화하고 있다.
2세대 디지털 방식은 TDMA 기술을 이용한 GSM과 CDMA 기술을 이용한 IS-95A/B 시스템이 있으나 2세대 시스템은 음성통화 위주의 저속의 시스템으로 멀티미디어 데이터 서비스에는 적합하지 않다.
이동 통신은 다시 2세대에서 3세대로 진화할 예정이다. 1xEV-DO는 최대 속도가 2.4Mbps의 고속의 데이터 전용 3세대 이동 통신 기술로서 고속의 멀티미디어 서비스가 가능하다.
그러나 1xEV-DO 기술에서는 멀티미디어 방송 서비스를 위한 방송 트래픽 채널에 대한 기술을 포함하고 있지 않다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 종래의 기술에 관하여 설명하기로 한다.
1xEV-DO 시스템은 3세대의 이동 통신 기술로서 다음과 같은 채널 구조를 가진다.
먼저, 순방향(Forward Link)채널은 파일럿 채널, 맥 채널, 제어채널, 데이터 채널을 포함한다. 파일럿(Pilot) 채널은 무변조된 Pilot 신호이며, 순방향 채널 동기 및 채널 환경 측정에 사용된다. 맥(MAC) 채널은 역방향 파워 제어(Power Control), 역방향 데이터 레이트 제어(Data Rate Control)을 위해 사용된다. 제어(Control) 채널은 시스템 오버헤드 메세지(Overhead message) 전송 채널로 시스템 파라메터들을 전송한다. 데이터(Data) 채널은 데이터 트래픽을 전송하기 위한 채널이다.
역방향(Reverse Link)채널은, 액세스 채널 및 트래픽 채널을 포함한다.
액세스(Access)채널은 트래픽 채널을 할당받지 않은 초기 접속상태에서 기지국과의 통화채널이며, 액세스 채널에는 동기를 위한 액세스_파일럿(Access_Pilot) 채널과 데이터 전송을 위한 액세스_데이터(Access_Data) 채널이 있다.
트래픽(Traffic) 채널은 파일럿 채널과 맥채널로 구성되고, 파일럿 채널은 역방향 트래픽 채널의 동기를 위해 사용된다. 맥 채널은 RRI(Reverse Rate Indicator) 채널 및 DRC(Data Rate Control) 채널을 포함한다. RRI(Reverse Rate Indicator) 채널은 역방향 데이터 채널의 데이터 레이트(Data Rate)로 전송하고, DRC(Data Rate Control) 채널은 단말의 전파환경을 고려한 순방향 트래픽 채널의 데이터 레이트(Data Rate)를 요청한다.
이와 같은 순방향 트래픽 채널 할당 및 데이터 레이트는 다음과 같다.
도1을 참조하면, 1xEV-DO 순방향 채널은 최저 38.4Kbps에서 최대 2.4Mbps 까지의 가변 Data Rate을 지원한다. 순방향 데이터 레이트는 사용자의 전파환경에 의해 결정된다. 사용자 단말은 단말의 전파환경을 측정하여 역방향 DRC(Data Rate Control)채널을 통해 가용한 데이터 레이트를 보고한다. 기지국은 순방향 채널을 할당할 때 단말에서 DRC채널로 보고한 데이터 레이트를 순방향 트래픽 채널의 데이터 레이트로 사용한다.
도2를 참조하면, 1xEV-DO 시스템의 순방향 채널은 TDM(Time DivisionMultiplexing)과 CDM(Code Division Multiplexing) 방식의 혼용된 구조이다. 사용자마다 트래픽 채널로 타임 슬롯(Time Slot)을 할당하는 TDM(Time Division Multiplexing)방식이다. 순방향 채널은 롱 코드(Long Code)와 숏 코드(Short Code)에 의해 주파수 확산되어 전송된다.
도4를 참조하면, 각 트래픽 채널의 시작을 알리는 프리앰블(Preamble)은 32-Ary Biorthogonal 직교확산코드에 의해 확산되고, 사용자별 채널할당 구분은 직교확산코드의 구별자인 맥 인덱스(MAC index) (5~63)에 의해 구분된다.
도3을 참조하면, 각 슬롯(Slot)은 데이터 채널과 맥(MAC) 채널, 파일럿(Pilot) 채널로 구성된다.
멀티 미디어 방송 서비스를 위해서는 별도의 방송 트래픽 채널이 필요하다.
그러나, 1xEV-DO 기술에서는 멀티미디어 방송 서비스를 위한 방송 트래픽 채널에 대한 기술을 포함하고 있지 않다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 불편한 점을 해결하기 위한 것으로, 고속 데이터 이동 통신 시스템인 1xEV-DO(HDR) 시스템에서 멀티미디어 방송 서비스가 가능하도록 방송 트래픽 채널을 추가 구성할 수 있는 멀티미디어 방송 서비스 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
도1은 일반적인 멀티미디어 방송 서비스에서 순방향 채널 데이터 레이트 및 모듈레이션 타입을 나타낸 도면이다.
도2는 프레임의 구조를 나타낸 도면이다.
도3은 슬롯의 구조를 나타낸 도면이다.
도4는 맥 인덱스를 나타낸 도면이다.
도5는 채널 동작을 나타낸 도면이다.
도6은 이 발명의 실시예에 따른 멀티미디어 방송 서비스 장치의 구성도이다.
도7은 도6에 적용되는 방송 트래픽 채널 슬롯의 구성도이다.
도8은 방송 트래픽 채널 메시지의 내용을 나타낸 도면이다.
도9는 단말 상태의 흐름을 나타낸 도면이다.
이러한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징에 따른 멀티미디어 방송 서비스 장치는,
멀티미디어 콘텐츠를 제공하는 멀티미디어 서버;
티브이 및 라디오 방송을 수신하는 수신기;
상기 멀티미디어 서버 및 수신기로부터의 멀티미디어 콘텐츠를 송신하는 방송 서버;
상기 방송 서버에서 송신되는 멀티미디어 콘텐츠를 하나의 채널로 복수의 단말기로 송신하는 멀티미디어 기지국을 포함한다.
이러한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징에 따른 멀티미디어 방송 서비스 방법은,
멀티미디어 콘텐츠를 복수의 단말로 전송하는 멀티미디어 방송 서비스 방법으로서,
방송 서버가 멀티미디어 콘텐츠를 제작하여 송신하는 단계;
상기 방송 서버에서 송신되는 멀티미디어 콘텐츠를 기지국이 특정 채널로 복수의 단말로 송신하는 단계를 포함하며,
상기 단말은 무 인증의 경우 상기 특정 채널중 제어 채널의 오버헤드 시스템 파라메너 메시지를 통해서 방송 트래픽 채널에 대한 채널 정보를 수신하고, 인증의 경우 인증 절차를 통과한 단말은 방송 트래픽 채널 할당 메시지를 수신하는 것을 특징으로 한다.
그러면, 이러한 본 발명을 이 분야의 통상의 지식을 지닌자가 용이하게 실시할 수 있도록 실시예에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 멀티미디어 방송 서비스 장치는,멀티미디어 콘텐츠를 제공하는 멀티미디어 서버(61), 티브이 및 라디오 방송을 수신하는 수신기(60), 상기 멀티미디어 서버 및 수신기로부터의 멀티미디어 콘텐츠를 송신하는 방송 서버(62) 및 상기 방송 서버에서 송신되는 멀티미디어 콘텐츠를 하나의 채널로 복수의 단말기로 송신하는 멀티미디어 기지국(64)을 포함한다.
이러한 구성을 가진 본 발명의 실시예에 따른 멀티미디어 방송 서비스 장치의 동작에 대해 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 1xEV-DO 방송 트래픽 채널(BTCH : Broadcasting Traffic Channel) 구성 및 채널 동작에 대해 설명하면 다음과 같다.
도7을 참조하면, 방송 트래픽 채널은 약속된 특정 슬롯(Slot)으로 구성된다. 단말(65, 66. 67)은 제어(Control) 채널의 오버헤드(Overhead) 시스템 파라메터 메시지를 통해서 방송 트래픽 채널(BTCH)에 대한 채널 정보를 수신한다. 채널 정보에는 방송 트래픽 채널(BTCH)의 채널 번호, Data Rate, 채널의 Start Time, MAC Index 가 포함된다.
방송 트래픽 채널 할당 메시지는 도8과 같은 내용을 포함한다.
도8을 참조하면, BTCH Number는 BTCH 채널 번호를 의미하며, 8개 채널까지 운용이 가능하다. Channel Included는 BTCH이 현재 주파수 채널이 아닐 경우 ‘1’로 셋팅 되고, 그렇지 않을 경우 ‘0’으로 셋팅 된다. Channel은 BTCH 의 주파수 채널을 의미한다. 표기법은 1xEV-DO Channel Record 표기법과 동일하다. Frame Offset은 Frame내에서 BTCH 시작 시간을 의미하며, Frame내에서 Start Slot의 시간 정보를 의미한다(단위= Slot). Period는 BTCH 가 전송되는 프레임 주기를의미한다(단위=Frame). MAC Index는 BTCH의 MAC Index 정보를 의미한다. Data Rate는 BTCH의 Data Rate 정보를 의미한다.
방송 트래픽 채널 할당 메시지 전송 방안은 다음과 같다.
무 인증의 경우는 기존의 1xEV-DO 섹터 파라메터 메시지의 리저브드 필드(Reserved Field)에 추가 확장하여 전송한다.
인증의 경우는 방송 서비스를 요구한 단말에 대해 인증 절차를 거치고 방송 트래픽 채널 할당 메시지를 해당 단말에 전송한다.
방송 트래픽 채널 동작 및 상태 흐름을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 방송 트래픽 채널 동작을 설명하면 다음과 같다.
멀티미디어 서버(61)는 멀티미디어 콘텐츠를 생성하여 제공하고, 수신기(60)는 티브이 및 라디오 방송을 수신한다. 그러면, 방송 서버(62)는 멀티미디어 서버(61) 및 수신기(60)로부터의 멀티미디어 콘텐츠를 멀티미디어 서비스 가입자들에게 기지국(64)을 통해 특정 채널로 송신하게 된다.
한편, 1xEV-DO 단말(65, 66, 67)은 1xEV-DO 망내에서 유휴상태(idle State)가 되면, 주기적으로 1xEV-DO Control 채널을 모니터링 한다.
그러다가 기지국(64)으로부터 방송 트래픽 채널 할당 메시지가 수신되면, 무 인증의 경우 1xEV-DO 단말(65, 66, 67)은 제어(Control) 채널을 통해서 섹터 BTCH 할당 메시지를 수신하고, BTCH 정보를 업데이트한다.
한편, 인증이 필요한 경우에 단말(65, 66, 67)은 방송 서비스를 요구하고, 인증 절차를 거쳐서 인증된 단말은 방송트래픽 채널 할당 메시지를 수신하고, BTCH정보를 업데이트한다.
다음, 방송 트래픽 채널의 데이터 Slot은 매 시간 “T”에 시작한다. 이때, (T-I) mod (j*16) = 0의 조건을 만족해야 하며, 여기서 i 는 Frame Offset이고, j는 Priod이다.
다음, 1xEV-DO 단말(65, 66, 67)은 방송 서비스를 받기 위해서 방송 서비스 활성화 상태(Active State)를 선택하면, BTCH 채널 정보를 이용하여 방송 채널을 선택하고, 방송 채널을 수신하고 복조한다.
이때, 1xEV-DO 단말(65, 66, 67)은 수신한 방송 트래픽 페킷에 대해 역방향 ACK 채널을 전송하지 않으며, 1xEV-DO 기지국도 전송한 방송 트래픽 페킷에 대해 재전송하지 않는다.
1xEV-DO 단말 상태에 대해 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
도9를 참조하면, 단말기의 상태는 크게 초기 상태(Initial State), 아이들 상태(Idle State), 액티브 상태(Active State) 및 브로드캐스팅 액티브 상태가 있다.
초기상태(Initial State)는 단말(65, 66, 67)이 기지국(64)의 파일럿 채널과 동기를 맞추지 못한 상태이다.
아이들 상태(Idle State)는 단말(65, 66, 67)이 상기 기지국(64)의 파일럿 채널과 동기를 맞추고 세션이 존재하는 상태이나, 트래픽 채널은 점유하고 있지 않은 상태이다.
액티브 상태(Active State)는 단말이 기지국의 무선데이터 송수신 트래픽 채널을 점유하고 있는 상태로서, 기존의 데이터 송수신을 하는 상태이다. 브로드캐스팅 액티브 상태는 단말(65, 66, 67)이 BTCH 채널을 점유하여 방송 트래픽 데이터를 수신하고 있는 상태이다.
이와 같은 본원 발명의 실시예는 다양한 변형 예가 존재 가능하다.
이상에서와 같이, 이 발명의 실시예에서, 이동 통신 멀티미디어 방송 서비스를 사용자에게는 언제, 어디서나, 멀티미디어 정보를 수신할 수 있도록 자유롭게 제공할 수 있으며, 사업자에게는 음성통화 시장 포화 상태에서 새로운 신규 시장 창출이라는 수익을 제공할 수 있다.

Claims (8)

  1. (정정) 1xEV-DO 시스템의 멀티미디어 방송 서비스 장치로서,
    멀티미디어 콘텐츠를 제공하는 멀티미디어 서버;
    티브이 및 라디오 방송을 수신하는 수신기;
    상기 멀티미디어 서버 및 수신기로부터의 멀티미디어 콘텐츠를 송신하는 방송 서버;
    상기 방송 서버에서 송신되는 멀티미디어 콘텐츠를 하나의 채널로 복수의 단말로 송신하는 멀티미디어 기지국을 포함하며,
    상기 멀티미디어 기지국에서 복수의 단말기로 전송되는 방송 트래픽 채널은 약속된 특정 슬롯(Slot)으로 구성되며,
    상기 단말은 제어(Control) 채널의 오버헤드(Overhead) 시스템 파라메터 메시지를 통해서 방송 트래픽 채널(BTCH)에 대한 채널 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 서비스 장치.
  2. 삭제
  3. (정정) 제1항에 있어서,
    상기 채널 정보에는 방송 트래픽 채널의 채널 번호, 데이터 레이트, 채널의 시작시간, 맥 인덱스가 포함되며,
    방송 트래픽 채널의 채널번호는 8개 채널까지 운용되며, 맥 인덱스는 방송 트래픽 채널의 맥 인덱스 정보인 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 서비스 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 멀티미디어 기지국은 방송 트래픽 채널 할당 메시지를 전송할 때,
    무 인증의 경우는 고속 데이터 이동 통신의 섹터 파라메터 메시지의 리저브드 필드(Reserved Field)에 추가 확장하여 전송하고,
    인증의 경우는 방송 서비스를 요구한 단말에 대해 인증 절차를 거치고 방송 트래픽 채널 할당 메시지를 해당 단말에 전송하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 서비스 장치.
  5. (정정)
    1xEV-DO 시스템에서 멀티미디어 콘텐츠를 복수의 단말로 전송하는 멀티미디어 방송 서비스 방법으로서,
    방송 서버가 멀티미디어 콘텐츠를 제작하여 송신하는 단계;
    상기 방송 서버에서 송신되는 멀티미디어 콘텐츠를 기지국이 특정 채널로 복수의 단말로 송신하는 단계를 포함하며,
    상기 단말은 무 인증의 경우 상기 특정 채널중 제어 채널의 오버헤드 시스템 파라메너 메시지를 통해서 방송 트래픽 채널에 대한 채널 정보를 수신하고, 인증의 경우 인증 절차를 통과한 단말은 방송 트래픽 채널 할당 메시지를 수신하는 것을 특징으로 하며,
    상기 단말의 상태는,
    상기 단말이 기지국의 파일럿 채널과 동기를 맞추지 못한 상태인 초기상태(Initial State);
    상기 단말이 파일럿 채널과 동기를 맞춘 상태이나, 트래픽 채널은 점유하고 있지 않은 상태인 아이들 상태(Idle State);
    상기 단말이 무선 데이터 통신을 위한 트래픽 채널을 점유하고 있는 상태인 액티브 상태(Active State);
    상기 단말이 방송 트래픽 채널을 점유하여 방송 트래픽 데이터를 수신하고 있는 상태인 브로드캐스팅 액티브 상태를 포함하는 멀티미디어 방송 서비스 방법.
  6. 삭제
  7. (정정) 1xEV-DO 시스템의 멀티미디어 방송 서비스 방법으로서,
    사용자의 단말이 유휴상태에서, 주기적으로 제어 채널을 모니터링 하는 단계;
    기지국으로부터 방송 트래픽 채널 할당 메시지가 수신되면, 무 인증의 경우, 단말이 제어 채널을 통해서 섹터 방송 트래픽 채널 할당 메시지를 수신하고, 방송 트래픽 채널 정보를 업데이트하는 단계;
    인증이 필요한 경우에 단말이 방송 서비스를 요구하고, 인증 절차를 거쳐서 방송트래픽 채널 할당 메시지를 수신하고, 방송 트래픽 채널 정보를 업데이트하는 단계;
    단말이 방송 서비스를 받기 위해서 방송 서비스 활성화 상태가 되면, 방송 트래픽 채널 정보를 이용하여 방송 채널을 선택하고, 방송 채널을 수신하고 복조하는 단계를 포함하며,
    방송 트래픽 채널의 데이터 슬롯은 매 시간 “T”에 시작하며, 이때, (T-I) mod (j*16) = 0의 조건을 만족해야 하며, 여기서 i 는 프레임 옵셋(Frame Offset)이고, j는 주기(Period)인 것을 특징으로 하는 멀티미디어 방송 서비스 방법.
  8. 삭제
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