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KR100540957B1 - 사용자에게 콘텐츠를 무선 통신하기 위한 통신 시스템 - Google Patents

사용자에게 콘텐츠를 무선 통신하기 위한 통신 시스템 Download PDF

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KR100540957B1
KR100540957B1 KR1020037005945A KR20037005945A KR100540957B1 KR 100540957 B1 KR100540957 B1 KR 100540957B1 KR 1020037005945 A KR1020037005945 A KR 1020037005945A KR 20037005945 A KR20037005945 A KR 20037005945A KR 100540957 B1 KR100540957 B1 KR 100540957B1
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communication
data
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핀바르 엠 오캐롤
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모토로라 인코포레이티드
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Abstract

통신 시스템(10)은 GPRS와 같은 규정된 라디오 패킷 데이터 전송 프로토콜 하에서 패킷 데이터 통신을 지원하는 하나 이상의 무선 채널을 통해 통신 장치(12)로 콘텐츠를 제공한다. 통신 시스템(10)은 근접도 및 기능 정보를 통신 장치(12)로부터 수신한다. 근접도 및 기능 수준 정보에 기초하여, 통신 시스템(10)은 통신 장치(12)와 콘텐츠를 통신하기 위한 최적 데이터 레이트 및 최적 콘텐츠 포맷을 판정한다. 최적 데이터 레이트 및 콘텐츠 포맷을 사용하여, 콘텐츠는 무선 채널을 통해 통신 장치(12)로 전송되어, 에어 시간을 최적화하고 통신 장치 용량 및 위치에 상관없이 최선의 사용자 체험을 제공한다.
통신 시스템, 콘텐츠, 무선 채널, 패킷, 포맷, 데이터 레이트, 근접 정보, 기능 수준 정보

Description

사용자에게 콘텐츠를 무선 통신하기 위한 통신 시스템{A COMMUNICATION SYSTEM FOR WIRELESS COMMUNICATION OF CONTENT TO USERS}
본 발명은 일반적으로 통신 시스템 분야에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 무선 채널을 통해 콘텐츠를 통신하는 것에 관한 것이다.
음성 및 데이터 메시지를 통신하는 통신 시스템은 전화 및 무선 통신 시스템에서 광범위하게 사용된다. 예를 들면, 유럽 전자통신 표준국(ETSI)은 제어, 음성 및 데이터 정보를 무선 라디오 주파수(RF) 채널을 통해 통신하기 위해서 시간 분할 다중 접속(TDMA)을 사용하는 이동 통신을 위한 글로벌 표준(GSM)을 규정하였다. 미국에서, 전자통신 산업 협회(TIA)는 음성 및 데이터를 가입자에게 전송할 수 있는 발전된 디지털 이동 전화 서비스(D-AMPS)의 다양한 버전, 및 발전된 아날로그 이동 전화 서비스(A-AMPS)를 정의하는 IS-136과 같은 다수의 임시 표준을 공포하였다.
일반 패킷 라디오 서비스(GPRS)는 IS-136 시스템은 물론 GSM을 통해 정보가 송수신될 수 있게 하는 비음성 값 추가 서비스이다. GPRS는 동시에 8개의 타임슬롯을 이용하여 초당 171.2 킬로비트(kbps)까지의 이론적인 최대 속도로 오늘날의 GSM의 회선 교환 데이터 및 단문 메시지 서비스(SMS)를 부가한다. GPRS의 스펙트 럼 효율 때문에, 피크 시간에만 사용되는 유휴 용량을 구축할 필요가 덜 하다. 그러므로, GPRS는 망 운영자가 자원 및 수익으로의 사용자 접속과 함께, 동적이고 유연하게 자신의 망 자원의 사용을 최대화하도록 한다.
GPRS는 패킷 기반 무선 인터페이스(air interface)를 기존 회선 교환 GSM 망에 더하여, 말단사용자에게 패킷 기반 데이터 서비스를 사용하기 위한 선택사양을 준다. GPRS에서, 전송되어 수신단에서 재조립되기 전에, 정보는 관련된 분리 "패킷"으로 분할된다. GPRS의 패킷 교환 구성 때문에, 라디오 자원은 말단 사용자가 실제 데이터를 송수신할 때만 사용된다. 라디오 채널을 말단 사용자 통신 장치가 고정된 시간 동안 전용하는 대신에, 사용 가능한 라디오 자원은 몇몇 통신 장치 사이에서 동시에 공유될 수 있어서, 다수의 GPRS 사용자가 단일 셀 내 동일한 대역폭을 공유할 수 있게 한다. 지원되는 사용자의 실질적인 수는 사용되는 애플리케이션 및 얼마나 많은 데이터가 전달되어야 하는지에 좌우된다.
시간 결정적 애플리케이션에 대해서는 상당한 즉시성이 매우 중요한 특징이다. 라디오 영역이라고 하면, GPRS도 순간적 연결을 용이하게 하여 필요할 때 정보가 즉시 송수신될 수 있게 된다. GPRS는 회선 교환 데이터(9.6kbps)의 속도 및 단문 메시지 서비스의 메시지 길이(160 문자)의 제약으로 인해 GSM 망에서 아직 사용 가능하지 않은 새로운 애플리케이션도 용이하게 한다. 예를 들면, GPRS는 기존 인터넷과 GPRS 가능 망 사이의 상호작용을 허용하여 이동 인터넷 기능을 가능하게 한다. 이와 같이, 현재 고정 인터넷을 통해 사용되는 모든 서비스, 예를 들면 파일 전송 프로토콜(FTP), 웹 브라우징, 채팅, 이메일, 텔넷은 GPRS 가능 망을 통해 서도 사용 가능할 수 있다.
월드 와이드 웹은 오락 및 정보 수집을 위한 인터넷, 회사 정보를 접속하고 동료와 연결하기 위한 인트라넷, 고객 및 공급자를 접속하기 위한 익스트라넷을 접속하는 사용자가 있는 주요 통신 인터페이스가 되고 있다. 그러므로, 웹 브라우징 및 웹 콘텐츠 제공은 GPRS를 위한 2개의 중요한 애플리케이션이다. GPRS가 인터넷과 동일한 프로토콜을 사용하므로, GPRS 망은 이동 호스트로 보여지는 GPRS 가능 통신 장치가 있는 인터넷의 서브망으로서 보일 수 있다. 이는 GPRS 가능 망 통신 장치 각각이 자신의 IP 주소를 가질 수 있고 이와 같이 지정될 수 있다는 것을 의미한다.
무선 채널을 통해 통신 장치로 데이터 패킷을 포함하는 콘텐츠를 전송하는 것은 공지되어 있다. 그러나, 종래의 시스템은 공지된 기능을 갖는 통신 장치에 맞춰진 콘텐츠를 통신한다. 즉, 통신 콘텐츠의 특징이 통신 장치 각각의 기능성 수준에 맞추어졌다. 통신 장치의 광범위하게 확산된 허용으로, 제조자는 다른 정도의 처리 및 표시 기능을 갖는 다양한 플랫폼 상에 이러한 장치를 제공한다. 결과적으로, 콘텐츠는 통신 장치의 모든 사용 가능한 기능 수준을 지원하기 위해 용이하게 맞춰질 수 없다. 결국, 기능성 수준에 따라, 콘텐츠의 전체 특징이 모든 말단 사용자에게 주어질 수는 없다. 예를 들면, 통신 장치는 들어오는 콘텐츠 데이터의 기능을 지원할 수 없거나 단순히 들어오는 데이터 레이트를 처리할 수 없을 수 있다.
예를 들면, 움직이는 그래픽 콘텐츠인 그래픽 콘텐츠를 표현하는 데이터 패 킷이 송신자가 정의한 레이트로 통신 장치로 전송될 때, 기본 통신 장치는 말단 사용자에게 콘텐츠를 적절하게 제시하기 위한 처리 용량을 갖지 못할 수 있다. 보다 발전된 통신 장치도 송신자와의 근접도 때문에 요구된 데이터 레이트에서 송신자와 통신할 수 없을 수 있다. 두 경우에, 다양한 통신 장치의 용량을 모르는 송신자는 패킷의 관련 콘텐츠가 말단 사용자에게 적절하게 제시되는지를 고려하지 않고 데이터 패킷을 전송하게 한다. 랜덤한 데이터 레이트로 복잡한 데이터를 전송하는데 있어서 모호함은 일부 말단 사용자에 대한 데이터 전달의 착신에서 에러를 야기하고, 생성된 에러는 에러에 의해 야기된 재전송으로 인해 가치있는 라디오 대역폭의 비효율적인 사용에 상당히 영향을 준다.
따라서, 라디오 대역폭을 최적으로 사용하며 무선 채널을 통해 말단 사용자에게 통신되는 콘텐츠를 적절하게 제시하고자 하는 요구가 있다.
본 발명은 하나 이상의 무선 채널을 통해 통신 장치로 콘텐츠를 제공하는 통신 시스템과 관련된다. 본 발명의 예시적인 실시예에서, 무선 채널은 GPRS와 같은 규정된 라디오 패킷 데이터 전송 프로토콜 하의 패킷 데이터 통신을 지원한다. 이와 같이 콘텐츠는 패킷 데이터 전송을 지원하는 GSM 또는 IS-136 무선 인터페이스 또는 임의의 다른 무선 인터페이스와 같은 무선 인터페이스를 통해 전송된 데이터 패킷으로서 통신 장치와 통신될 수 있다.
통신 시스템은 통신 장치로부터 근접도 정보 및 기능 수준 정보를 수신한다. 기능 수준 정보는, 예를 들면 통신 장치의 처리 또는 콘텐츠 표시 용량에 관련될 수 있다. 근접도 정보는, 예를 들면 통신 시스템 기지국의 통신 장치로부터 수신된 신호 세기에 해당할 수 있다. 대안적으로, 근접도 정보는 정의된 위치 판정 시스템에 해당하는 좌표로 통신 장치로부터 전송될 수 있다. 근접도 및 기능 수준 정보에 기초하여, 시스템은 통신 장치와 콘텐츠를 통신하기 위한 최적의 데이터 레이트 및 콘텐츠 포맷을 결정한다. 최적 데이터 레이트 및 콘텐츠 포맷을 이용하여, 콘텐츠는 무선 채널 상에 통신 장치로 전송되어 전파 점유 시간(air time)을 최적화한다.
이와 같이, 시스템은 통신 장치의 기능 수준 정보에 기초하여 콘텐츠를 나타내기 위해 전송되는 데이터 패킷의 수를 조정할 수 있다. 예를 들면, 통신된 데이터 패킷의 수는 콘텐츠의 기능 수준은 통신 장치의 기능 수준보다 높으면 감소될 수 있다.
본 발명의 보다 상세한 특징의 하나에 따르면, 데이터 패킷이 콘텐츠 포맷을 정의하는 제어 정보와 함께 통신된다. 콘텐츠 포맷은 콘텐츠가 통신 장치에서 어떻게 제시되고 표시되는지를 규정한다. 예를 들면, 콘텐츠가 그래픽 화상에 대응하는 다수의 데이터 패킷으로 이루어진 그래픽 콘텐츠를 포함하면, 그래픽 콘텐츠는 그래픽 화상의 수, 각 그래픽 화상의 크기, 그래픽 표시 속도, 각 그래픽 화상의 화면 크기 포맷, 그래픽 콘텐츠의 기능 수준 중 적어도 하나를 포함하는 제어 정보와 함께 전송된다. 마찬가지로, 오디오 또는 임의의 다른 유형의 콘텐츠가 해당 제어 정보와 함께 통신될 수 있다. 콘텐츠 포맷을 정의하는 제어 정보에 기초하여, 사용자에게 콘텐츠를 어떻게 제시할지를 통신 장치에서 판정한다.
콘텐츠가 사용자에게 제시되는 방식은 통신 시스템 수준 또는 통신 장치 수준에서 판정될 수 있다. 예를 들면, 기능 수준 정보의 수준에 따라, 통신 시스템은 사용자에게 콘텐츠를 제시하는 방법을 판정할 수 있다. 통신 시스템은 통신 장치에 의해 처리될 수 있는 수준으로 콘텐츠를 나타내는 데이터 패킷의 수를 조정할 수 있다. 대안적으로, 통신 시스템은 통신 장치로 모든 콘텐츠 데이터 패킷을 전송할 수 있고, 통신 장치는 사용자에게 콘텐츠를 제시하기 위한 그 기능 수준을 가늠할 수 있는 다수의 데이터 패킷만을 사용할 것이다.
본 발명에 따른 통신 장치는 근접도 정보 및 기능 수준 정보(예를 들면, 처리 또는 표시 용량)를 통신 시스템으로 송신하는 송신기를 포함한다. 상술한 것처럼, 근접도 정보는 통신 장치로부터 전송되고 통신 시스템에서 수신된 통신 신호에 기초하는 것일 수 있어서, 수신된 신호 세기는 근접도 정보를 표시한다. 대안적으로, 근접도 정보는 통신 장치의 GPS 수신기와 같은 위치 판정 수신기에 기초하는 것일 수 있다. 통신 장치는 근접도 및 기능 수준 정보에 기초하여 전송된 하나 이상의 콘텐츠 데이터 패킷을 수신하는 수신기도 포함한다. 데이터 패킷은 통신 장치에서 콘텐츠 데이터 패킷을 제시하거나 표시하기 위해 제어기가 처리하는 제어 정보로 수신된다. 다수의 그래픽 화상 데이터 패킷을 포함하는 움직이는 그래픽 콘텐츠는, 예를 들면 그래픽 콘텐츠의 기능 수준이 통신 장치의 기능 수준보다 높을 때 통신 장치에서 정지 화상으로서 표시될 수 있다.
도 1은 본 발명이 유리하게 사용되는 통신 시스템의 블럭도.
도 2는 도 1의 통신 시스템에서 사용된 GPRS 프로토콜 스택.
도 3은 도 1의 통신 시스템의 GPRS 무선 인터페이스를 위한 도면.
도 4는 도 1의 통신 시스템의 기지국 개시 데이터 전달을 위한 시퀀스도.
도 5는 도 1의 통신 시스템의 통신 장치 개시 데이터 전달을 위한 시퀀스도.
도 6은 본 발명에 따른 통신 장치의 전기적 블럭도.
도 7은 본 발명에 따른 통신 콘텐츠를 위한 방법의 흐름도.
도 8은 본 발명에 따른 통신 콘텐츠를 위한 데이터 패킷도.
도 1을 참조하면, 본 발명을 유리하게 구현하는 통신 시스템(10)의 블럭도가 도시되어 있다. 통신 시스템(10)은 복수의 통신 장치(12)를 위한 무선 음성 및 데이터 통신 용량을 제공하는 GSM 통신 시스템의 예이다. GSM 통신 시스템(10)의 동작 모드는 유럽 전자통신 표준국(ETSI) 문서 ETS 300 573, ETS 300 574 및 ETS 300 578에 설명되어 있다. 그러므로, 통신 시스템(10)의 동작은 당업자가 본 발명을 실시하고 사용할 수 있는데 필요한 정도로 설명된다. 본 발명이 GSM 시스템에서 구현된 것으로 설명되었지만, 당업자는 개인 디지털 셀룰러(PDC), 발전된 디지털 이동 전화 서비스(D-AMPS) 또는 범용 이동 전자통신 표준(UMTS) 또는 코드 분할 접속(CDMA) 표준과 같은 매우 다양한 다른 통신 시스템이 이용될 수 있다는 것을 알 것이다. 마찬가지로, 본 발명의 이동 패킷 데이터 서비스는 셀룰러 디지털 패킷 데이터(CDPD) 또는 UMTS 패킷 데이터와 같은 다른 표준에 기초하는 것일 수 있다.
통신 시스템(10)은 호, 및 음성 및 패킷 데이터의 전송을 관리하기 위한 다 중 수준의 계층 망으로서 설계된다. 업링크 및 다운링크 RF 채널의 할당된 세트를 사용하여, 통신 시스템(10) 내 동작하는 다수의 통신 장치(12)는 논리적 통신 채널을 형성하는 할당된 시간 슬롯을 이용하여 호에 참여한다. 보다 높은 계층적 수준에서, 이동 서비스 교환국(MSC)(26)의 그룹(하나만 도시됨)은 발신지에서 착신지로 호의 라우팅을 담당한다. 구체적으로, 호의 설정, 제어 및 종료 및 텍스트 메시지의 방송을 담당한다.
보다 낮은 계층 수준에서, 각각의 MSC(26)은 기지국 서브시스템(BSS)(22)의 그룹(하나만 도시됨)에 연결된다. BSS(22)의 주요 기능은 라디오 자원 관리이다. 예를 들면, 통신 장치(12)에서 보고된 수신 신호 세기에 기초하여 BBS(22)는 핸드오버를 개시할지를 판단한다. GSM 표준하에서 BSS(22)는 A-인터페이스로 공지된 표준 인터페이스를 이용하여 MSC(26)를 통신한다. 더 낮은 계층 수준에서, BSS(22)의 각각은 일단의 기지국(BTS)(24)을 제어한다. 각각의 BTS(24)은 특정 공통 지역을 서비스하기 위해 업링크 및 다운링크 RF 채널을 사용하는 다수의 트랜시버(TRX)를 포함한다. 그러므로, BTS(24)은 주로 지정된 셀 내 통신 장치(12)와의 데이터 버스트의 송수신을 위한 RF 링크를 제공한다.
예시적인 실시예에서, 통신 시스템(10)의 이동 데이터 관리 서비스는 GPRS 정의 표준에 의해 제공된다. 통신 시스템(10)에 이용된 GPRS 망(14)은, 다른 것 이외에도, 인터넷 16, X-25 망(18) 및 사설망(20)과 같은 기존 패킷 데이터 망과 상호작용하고 패킷 교환을 지원하기 위해 기존 GSM 노드를 이용한다. 이 방식으로, 움직이는 화상으로 이루어진 화상 콘텐츠와 같은 다양한 유형의 콘텐츠는 통신 장치(12)로 통신될 수 있다. 통신 장치(12)는 음성 서비스를 처리하는 것 이외에 GPRS 제공 이동 패킷 데이터 서비스를 처리하기 위해 장착된다. 이러한 통신 장치(12)의 예는 스마트 전화, 개인용 휴대 정보 단말기(PDA), 또는 셀룰럴 전화와 함께 또는 없이 동작하는 랩탑 또는 팜탑과 같은 휴대용 컴퓨터를 포함한다.
음성 트래픽이 MSC(26)에 알려지는 동안, 다양한 유형의 콘텐츠를 운반하는 GPRS 패킷은 BSS(22)로부터 서비스 GPRS 지원 노드(SGSN)(28)로 전송된다. 담당하는 서비스 영역 내 통신 장치(12) 트랙을 유지하면서, SGSN(28)은 통신 장치(12)와 패킷 데이터를 송수신하는 GSM 기반시설 내의 노드이다. SGSN(28)은 인터넷(16), X.25 망(18), 또는 사설망(20)과 같은 다른 망과의 연결을 유지하는 시스템인 백본 망(32)을 통해 게이트웨이 GPRS 지원 노드(GGSN)(30)와 통신한다. GPRS 망(14)은 다중 서비스 노드를 사용할 수 있지만, 인터넷(16)과 같은 외부망에 연결하기 위한 단지 하나의 게이트웨이를 요구한다.
통신 장치(12)는 원하는 망을 통한 전송을 위해 데이터 패킷을 변환하는 GGSN(30)으로 SGSN(28)을 통해 데이터 패킷을 송신한다. 상술한 것처럼, 원하는 망은 인터넷(16), X.25 망(18) 또는 사설망(20)일 수 있다. 예를 들면, 통신 장치(12)로 지정된 인터넷(16)으로부터의 웹 콘텐츠 및 화상을 표현하는 데이터 패킷은 GGSN(30)에 의해 수신되고, SGSN(28)로 전달되고, 통신 장치(12)로 전송된다. 서로 간에 IP 또는 X.25 패킷을 전달하기 위해서, SGSN(28) 및 GCSN(30)은 표준 TCP/IP 프로토콜의 상위에 대하여 동작하는 GPRS 터널 프로토콜(GTP)라 불리는 특수화된 프로토콜을 이용하여 이러한 패킷을 캡슐화한다.
MSC(26) 및 SGSN(28)은 로밍 및 빌링 목적을 위한 사용자/가입자 정보를 유지하는 해당 홈 위치 레지스터(HLR)(34) 및 방문자 위치 레지스터(VLR)(36)와 관련된다. 인증국(AUC)(38)은 음성 및 데이터 호를 놓을 때 인증 기능을 제공한다. 점선으로 도시된 것처럼, 망이 모든 관련 구성요소 및 노드와 완전히 연결되지 않으므로, VLR(36) 및 HLR(34) 및 AUC(38)은 MSC(26) 또는 SGSN(28)의 위치와 물리적으로 연관될 필요가 없다. 일반적으로, MSC(36)은 고정 육상 가입자 및 이동 가입자 사이의 연결을 위해 공중 교환 전화망(PSTN)과도 연결된다.
도 2를 참조하면, 통신 시스템(10)과 통신 장치(12) 사이에 데이터 패킷을 통신을 하기 위한 통신 프로토콜 스택(40)이 도시되어 있다. 여러 가지 중에서, 통신 프로토콜 스택(40)은 데이터 패킷 세그먼트를 암호화하고 압축하는 서브망 의존 제어 프로토콜(SNDCP)층, 기반 무선 또는 라디오 인터페이스를 SGSN(20)에 링크하는 논리 링크 제어(LLC)층, 에러 정정을 지원하는 라디오 링크 제어(RLC)층, 슬롯화 ALOHA 방식을 지원하는 매체 접속 제어(MAC)층, 패킷을 프레임화 및 코드화하고 물리 매체 에러도 관리하는 물리 링크 서브층(PLL), 및 라디오 주파수 채널 상에 전송된 패킷을 변조하고 복조하는 라디오 주파수층(RFL)을 포함한다. SGSN(28) 및 GGSN(30)의 세부는 이제 무선이 된 직선적 IP 또는 X.25 연결을 단순히 경험하는 사용자에게 비가시적이고 무관하다. 상술한 것처럼, GSM/GPRS 구현예의 라디오 주파수 채널은 8개의 시간 슬롯을 포함하는 반복적인 프레임으로 분할된다. 라디오 인터페이스(42)에서 통신 프로토콜 스택(40) 내의 IP/X.25 패킷은 유선망에서 사용된 프로토콜 스택(44) 내의 해당 IP/X.25 패킷으로 변환된다.
도 3을 참조하면, 도면은 통신 시스템(10)을 위한 무선 인터페이스를 도시한다. 도시된 것처럼, 통신 채널은 규정된 반송 주파수를 갖는 라디오 주파수(RF) 채널을 포함한다. 통신 시스템(10)에서, RF 채널(업링크 또는 다운링크)은 음성 및 데이터가 통신되는 동안 반복적인 시간 프레임으로 분할된다. 슈퍼 프레임 또는 하이퍼 프레임일 수 있는 각각의 프레임은 정보의 패킷을 운반하는 시간 슬롯 또는 논리 채널로 더 분할된다. 트래픽 채널(TCH)로 명시되는 논리 채널 동안 말이 전송된다. 초기화, 핸드오버, 종료를 포함하는 시스템의 호 관리에 관련된 모든 시그널링 기능은 전용 또는 관련 시그널링 채널일 수 있는 시그널링 채널 상으로 전송된 정보를 통해 처리된다. 전용 시그널링 채널의 일부의 기능은:
- 다운링크 RF 채널의 제1 시간 슬롯(시간 슬롯 0)에서 전송된 방송 제어 채널(BCCH)은 BTS 식별자와 같은 BTS에 관한 정보를 통신 장치에 제공한다.
- BCCH와 인접한 시간 슬롯에서 전송된 독립형 전용 제어 채널(SDCCH)은 등록, 위치 갱신, 인증 및 호 설정을 위해 사용된다.
- 호출 채널은, 예를 들면 통신 장치가 호출되면, 망 시그널링 요구사항을 이동 유닛에 알리기 위한 다운링크 전용 채널이다.
- 접속 허여 채널(Acess Grant Channel)은 차후 시그널링을 위한 전용 제어 채널을 할당하여 접속 요청에 응답하기 위해 사용되는 다운링크 전용 채널이다.
관련 시그널링 채널의 개별 기능의 일부는 다음과 같이 정의된다.
- 슬로우 관련 제어 채널(SACCH)은 비트 에러값에 해당하는 RX-QUAL 파라미터 및 이동 유닛에서의 수신 신호 세기값에 해당하는 RX-LEV 파라미터의 전송을 포 함하는 다수의 트래픽 채널과 관련된 제어 및 감독 신호를 통신하기 위해 사용된다.
- 패스트 관련 제어 채널(FACCH)은 핸드오버와 같은 제어 요구사항을 위한 관련 트래픽 채널을 위해 할당된 시간 슬롯을 도용한다.
도 4를 참조하면, 시퀀스도는 본 발명에 따른 기지국 개시 데이터 전달(46)을 도시한다. 데이터 전달에서, 기지국 서브시스템(22)(BSS)은 데이터 전달(46) 처리를 개시하기 위해 패킷 호출 요청을 통신 장치(12)로 전송한다. 응답으로, BSS(22)는 패킷 채널 할당을 통신 장치(12)로 할당하고 전송한다. 패킷 호출 응답을 전송하고 패킷 자원 할당을 수신하는 통신 장치(12)에 응답하여, BSS(22)은 본 발명에 따라 사용자에게 콘텐츠를 제시하기 위해 콘텐츠 및 비콘텐츠 관련 패킷 데이터를 전송하고 여러 확인통지 및 에러 점검으로 계속한다.
도 5를 참조하면, 시퀀스도는 본 발명에 따른 통신 장치 개시 데이터 전달(48)을 도시한다. 통신 장치 개시 데이터 전달(48) 처리에서, 통신 장치(12)는 BSS(22)로 패킷 채널 요청을 전송하여, 전송 주파수 채널 및 시간 슬롯을 요청한다. 통신 장치(12)가 패킷 주파수 채널 할당을 수신한 후, 통신 장치(12)는 통신 자원 할당 요청을 지칭하는 패킷 자원 요청을 BSS(22)에 전송한다. 그리고 나서, BSS(22)는, 예를 들면 다수의 할당된 시간 슬롯에 해당할 수 있는 통신 장치(12)에 자원을 할당한다. 본 발명에 따라 통신 장치(12)는 패킷 데이터를 송수신하고 콘텐츠 통신을 완료하는 여러 확인통지 및 에러 점검으로 계속한다.
도 6을 참조하면, 본 발명을 구현하는 통신 장치(12) 중 하나의 블럭도가 도 시되어 있다. 음성 서비스와 함께, 통신 장치(12)는 데이터 서비스를 지원한다. 데이터 서비스를 사용하여, 통신 장치 사용자는, 예를 들면 RF 채널상에 웹 콘텐츠를 제공받을 수 있다. 본 발명의 양호한 실시예에서, 통신 장치(12)는 음성 데이터(50) 및 콘텐츠 및 비콘텐츠 패킷 데이터(52)를 하나 이상의 RF 채널 상에서 통신하기 위한 전송 및 수신 모드에서 동작하는 휴대용 양방향 장치이다. 하나의 예시적인 실시예에서, 통신 장치(12)는 GSM/GPRS 프로토콜을 사용하여 통신가능 영역 내에서 음성 및 데이터 서비스를 제공하는 도 1의 통신 시스템(10) 내에서 동작할 수 있다. 상술한 것처럼, 통신 장치(12)는 GSM 및 IS-136 표준에 기초하는 시스템을 포함하는 시스템을 포함하는 넓은 범위의 통신 시스템(10)에 이용될 수 있다. 이러한 시스템 중 임의의 것으로, 사용자는 음성 및 데이터 서비스를 달성하기 위해 본 발명의 통신 자치(12)를 사용할 수 있다.
통신 장치(12)는 규정된 통신 프로토콜 하에 듀플렉스 데이터 통신을 제공하는 제어기(54)의 제어 하에 동작한다. 본 발명의 예시적인 실시예에서, 제어기(54)는 반복적인 시간 프레임으로 분할된 라디오 주파수 채널 하에서 듀플렉스 통신 서비스를 제공하기 위해 프로그램된다. GSM 프로토콜 하에서, 예를 들면, 각 시간 프레임은 8 시간 슬롯으로 분할된다.
전송 모드에서, 통신 장치(12)는 사용자의 음성에 해당하는 음성 신호를 생성하는 마이크로폰(56)을 포함한다. 음성 신호는 음성 데이터(58)로 변환된다. 제어기(54)의 제어하에 통신 장치(12)는, 예를 들면 사용자 인터페이스(62)로부터 수신된 것과 같은 사용자 입력에 기초하여 패킷 데이터(60)도 제공한다. 전송 데 이터 기저대역 처리기(64)는 통신 장치(12)에서 발신된 음성 데이터(58) 및 패킷 데이터(60)를 처리한다. 규정된 변조 기술에 기초하여, 변조기(66)는 기저대역 처리된 음성 데이터(58) 및 패킷 데이터(60)를 변조하여 변조된 신호를 생성한다. 전력 증폭기(68)는 규정된 주파수 또는 주파수 스펙트럼에서 증폭 변조된 통신 신호를 생성하기 위해 변조된 신호를 증폭한다. 증폭된 통신 신호는 제어기(54)의 제어 하에 듀플렉스 데이터 통신을 용이하게 하는 TX/RX 인터페이스(72)를 통해 안테나(70)를 통해 방사된다. 안테나(70)는, 예를 들면 모노폴 안테나, 다이폴 안테나, 다이폴 안테나의 어레이, 마이크로 스트립 안테나, 플라즈마 안테나인 당업자에게 공지된 안테나 중 임의의 것일 수 있다.
수신 모드에서, 통신 장치(12)는 전자기 방사를 안테나(70)에서 수신한다. 안테나(70)에서 수신된 수신 전자기 신호는 복조기(74)를 사용하여 변조되고 수신 데이터 기저대역 처리기(76)에 TX/RX 인터페이스(72)를 통해 연결된다. 통신 신호는 수신 데이터 기저대역 처리기(76)를 사용하여 콘텐츠 패킷 데이터(60) 및 음성 데이터(58)로 분할된다. 음성 데이터(58)는 통신 신호를 가청음으로 변환하기 위해 스피커(78)로 적절하게 라우트된다. 콘텐츠 패킷 데이터(60)는 패킷 데이터(60)를 관리하는 버퍼(80)로 라우트된다. 콘텐츠 패킷 데이터(60)는, 예를 들면 표시 장치 상에 사용자에게 화상을 제시하기 위해 사용자 상호작용을 위한 사용자 인터페이스(62)상에 로딩될 수 있다. 통신 장치(12)는, 예를 들면 통신 장치(12)의 좌표인 근접 정보를 제어기(54)로 제공하는 근접 센서 또는 위치 판정 수신기(82)도 포함할 수 있다. 데이터 처리 및 제어 기능이, 예를 들면 기저대역 처리 및 다른 기능을 수행하도록 프로그램된 공지된 DSP에 포함될 수 있다는 것을 알 것이다.
도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 콘텐츠를 통신하기 위한 방법의 흐름도가 도시되어 있다. 방법은 통신 장치로부터 근접 및 기능 수준 정보를 수신하는 단계, 블럭 710을 포함한다. 상술한 것처럼, 기능 수준 정보는, 예를 들면 통신 장치에 데이터 처리 및/또는 표시 수준 기능을 포함할 수 있다. 통신 장치는 BSS(22)에서 수신된 세기가 그 근접도에 관련되는 전송된 신호에 기초하여 근접 정보를 제공할 수 있다. 대안적으로, 제어기(54)는 근접 센서 또는 위치 판정 수신기(82)로부터 수신된 데이터에 관련된 데이터 패킷의 형태로 근접도 정보의 전송을 일으킬 수 있다. 본 발명의 방법은 근접도 및 기능 수준 정보에 기초하여 통신 장치와 콘텐츠와 통신하기 위한 최적 데이터 레이트 및 콘텐츠 포맷을 판정하는 단계, 블럭 712도 포함한다. 블럭 714에서, 방법은 통신 장치와 콘텐츠를 통신하고 통신 장치에서 콘텐츠를 제시하기 위한 최적 데이터 레이트 및 콘텐츠 포맷을 사용한다. 본 명세서에서 사용된 것처럼, 콘텐츠는 이에 한정되지는 않지만 그래픽, 비디오, 오디오, 다중 매체, 텍스트 콘텐츠 또는 임의의 그 조합을 포함하는 넓은 범위를 포함한다.
기능 및/또는 근접도 정보는 망에서의 위치에 상관없이 다양한 주파수의 장치를 거친 최적 사용자 체험을 유도해 낼 프로토콜 규격으로 실시될 수 있다. 예를 들면, GPRS 프로토콜은 본 발명 하에서 최적 데이터 레이트를 판정하기 위해 사용될 수 있는 QoS(서비스 품질)을 규정한다. 즉, 최적 데이터 레이트를 제공하는 적절한 QoS는 통신 장치의 사용자에게 콘텐츠를 제시하기 위한 근접도 정보에 기초하여 선택될 수 있다.
도 8을 참조하면, 5개의 개별 그래픽 화상을 포함하는 그래픽 콘텐츠를 위한 데이터 스트림의 도면이 도시되어 있다. 도시된 것처럼, 각 그래픽 화상은 그래픽 콘텐츠를 함께 형성하는 화상 데이터 패킷(810)에 의해 나타낸다. 예를 들면, 움직이는 그래픽 광고에 해당할 수 있는 그래픽 콘텐츠는 콘텐츠 포맷을 표시하는 적절한 제어 정보(812)와 통신된다. 콘텐츠 포맷은 개별 화상 패킷이 사용자에게 어떻게 제시되는지를 정의한다. 예를 들면, 콘텐츠 포맷은 화상이 움직이는 그래픽 화상을 형성하기 위해 어떻게 서로 동기화되는지를 정의할 수 있다. 각 화상 데이터 패킷(810)은 헤더(814) 및 엔더(816)로 적절하게 포맷된다. 콘텐츠 포맷을 정의하는 제어 정보(812)는 그래픽 화상의 수, 각 그래픽 화상의 크기, 그래픽 표시 속도, 각 그래픽 화상의 화면 크기 포맷, 그래픽 콘텐츠의 기능 수준 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
데이터 레이트가 수용 가능하고 장치 기능 수준이 적절한 영역에서, 콘텐츠 포맷은 제어 정보(812)가 화상 콘텐츠를 사용자에게 제시하기 위해 통신 장치로 전송되는 것은 물론 5개의 개별 화상 데이터 패킷(810)을 포함하는 완전한 데이터 스트림을 제공한다. 그러나, 지원되는 데이터 레이트가 적절하지 않을 때, 통신 장치가 BTS로부터 더 멀고 실행 가능한 레이트가 낮으면, 통신되는 그래픽 패킷의 수는 감소된다. 예를 들면, 단지 하나의 화상 데이터 패킷(810)이 정지 화상로서 그래픽 콘텐츠를 표시하기 위해 통신 장치를 위한 적절한 제어 정보(812)와 함께 전 송될 수 있다. 그래픽 콘텐츠가 보다 높은 기능 수준을 갖고 장치는 기본 기능 수준을 갖는 경우에, 예를 들면, 통신 장치가 정지 화상만을 표시할 수 있고 표시 또는 처리 제약으로 인해 움직이는 화상을 수용할 수 없을 때, 통신된 화상 패킷의 수는 장치 기능을 수용하기 위해 감소된다.
상술한 설명으로부터 본 발명은 통신 장치가 기능 또는 근접도에 상관없이 일부 포맷의 콘텐츠를 수신할 수 있게 하여, 장치 용량 또는 위치에 상관없이 최적의 사용자 체험을 제공한다. 본 발명은 에러 없이 메시지 수신의 확률을 증가하여 최적 수준에서 에어 시간 용량을 유지할 수 있게도 한다.

Claims (10)

  1. 무선 채널을 통해 통신 장치에 콘텐츠를 전송하는 통신 시스템에 있어서,
    통신 장치와 관련된 근접도 및 기능 수준 정보를 수신하는 수신기와,
    무선 채널을 통해 콘텐츠를 통신하기 위해, 상기 근접도 정보에 기초하여 최적의 데이터 레이트를 결정하고, 상기 기능 수준 정보에 기초하여 최적의 콘텐츠 포맷을 결정하는 제어기와,
    상기 무선 채널을 통해 상기 통신 장치에 상기 콘텐츠를 송신하기 위해, 상기 최적의 데이터 레이트 및 콘텐츠 포맷을 사용하는 송신기
    를 포함하는 통신 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 콘텐츠는 지정된 라디오 패킷 데이터 전송 표준에 따라 통신되는 하나 이상의 데이터 패킷을 포함하는 통신 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 통신 장치에 상기 콘텐츠를 제시하기 위한 상기 최적의 콘텐츠 포맷을 정의하는 제어 정보와 함께 상기 데이터 패킷이 통신되는 통신 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 최적의 콘텐츠 포맷에 따라 전송되는 상기 데이터 패킷의 수가 상기 통신 장치의 기능 수준에 기초하여 조정되는 통신 시스템.
  5. 제2항에 있어서, 상기 콘텐츠는 그래픽 콘텐츠를 포함하는 통신 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 그래픽 콘텐츠는 그래픽 화상에 대응하는 다수의 데이터 패킷을 포함하는 통신 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 그래픽 콘텐츠는 그래픽 화상의 수, 각 그래픽 화상의 크기, 그래픽 표시 속도, 각 그래픽 화상의 화면 크기 포맷 및 상기 그래픽 콘텐츠의 기능 수준 중 적어도 하나를 포함하는 제어 정보와 함께 송신되는 통신 시스템.
  8. 제6항에 있어서, 상기 그래픽 콘텐츠의 기능 수준 정보가 상기 통신 장치의 기능 수준 정보보다 높은 경우에, 통신되는 그래픽 화상을 나타내는 데이터 패킷의 수가 삭감되는 통신 시스템.
  9. 통신 장치에 있어서,
    근접도 및 기능 수준 정보를 통신 시스템에 송신하는 송신기와,
    상기 근접도 정보 및 기능 수준 정보에 기초하여 상기 통신 시스템으로부터의 콘텐츠를 나타내는 하나 이상의 데이터 패킷 -상기 하나 이상의 데이터 패킷은 상기 콘텐츠가 상기 통신 장치에서 어떤 상태로 제시되는지를 정의하는 제어 정보와 함께 수신됨 -을 수신하는 수신기와,
    수신된 상기 제어 정보에 기초하여 상기 통신 장치에서 상기 콘텐츠를 제시하는 제어기를 포함하는 통신 장치.
  10. 무선 채널을 통해 통신 장치와 콘텐츠를 통신하는 방법에 있어서,
    상기 통신 장치로부터 근접도 및 기능 수준 정보를 수신하는 단계와,
    상기 근접도 정보에 기초하여 최적의 데이터 레이트를 판정하는 단계와,
    상기 기능 수준 정보에 기초하여 콘텐츠 포맷을 판정하는 단계와,
    상기 최적의 데이터 레이트 및 콘텐츠 포맷을 사용하여 상기 통신 장치와의 사이에서 상기 콘텐츠를 통신하는 단계를 포함하는 통신 방법.
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