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KR20100018283A - 서버 및 이동통신 단말기를 포함하는 통신 시스템에서스트리밍 데이터를 송수신하는 방법 및 그 통신 시스템 - Google Patents

서버 및 이동통신 단말기를 포함하는 통신 시스템에서스트리밍 데이터를 송수신하는 방법 및 그 통신 시스템 Download PDF

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KR20100018283A
KR20100018283A KR1020080076983A KR20080076983A KR20100018283A KR 20100018283 A KR20100018283 A KR 20100018283A KR 1020080076983 A KR1020080076983 A KR 1020080076983A KR 20080076983 A KR20080076983 A KR 20080076983A KR 20100018283 A KR20100018283 A KR 20100018283A
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박태성
정도영
김길윤
임용현
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삼성전자주식회사
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Abstract

서버 및 이동통신 단말기를 포함하는 통신 시스템에서 이동통신 단말기에 적합한 비트 레이트를 적용하여 스트리밍 데이터를 송수신하는 방법 및 그 통신 시스템을 제공한다. 본 발명에 따른 통신 시스템은, 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하여 이동통신 단말기로 전송하는 서버와, 스트리밍 데이터를 수신하면 비트 레이트를 결정하기 위한 스트리밍 파라미터를 수집하고, 수집된 스트리밍 파라미터를 이용하여 비트 레이트를 새로이 결정하는 이동통신 단말기를 포함한다.
멀티미디어 데이터, 스트리밍, 송수신, 비트 레이트, MCS 레벨, 재생품질

Description

서버 및 이동통신 단말기를 포함하는 통신 시스템에서 스트리밍 데이터를 송수신하는 방법 및 그 통신 시스템{METHOD FOR TRANSFERING AND RECEIVING STREAMING DATA IN COMMUNICATION SYSTEM COMPRISING SERVER AND MOBILE COMMUNICATION TERMINAL AND THE COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 서버 및 이동통신 단말기를 포함하는 통신 시스템에서 스트리밍 데이터를 송수신하는 방법 및 그 통신 시스템에 관한 것이며, 더욱 자세히는 이동통신 단말기에 적합한 비트 레이트를 적용하여 스트리밍 데이터를 송수신하는 방법 및 그 통신 시스템에 관한 것이다.
종래의 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는 이동통신 단말기가 전송 레이어(Transport Layer) 정보와 수신 디코딩 버퍼 상태를 실시간 전송제어 프로토콜(RTCP: Realtime Transmission Control Protocol)을 이용하여 서버(Server)측에 송신한다. 서버는 이동통신 단말기로부터 수신된 전송 레이어 정보, 디코딩 버퍼(Decoding Buffer) 상태정보 등을 참조하여 이동통신 단말기와의 데이터 송수신에 적합한 비트 레이트(Bit Rate)를 결정한다.
도 1은 종래 기술에 따른 스트리밍 데이터를 송수신하는 통신 시스템을 도시 한 도면이다.
종래 기술에 따른 통신 시스템은 서버(10) 및 이동통신 단말기(20)를 포함한다. 또한 서버(10)는 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하기 위한 데이터 변환율에 해당하는 비트 레이트를 결정하는 비트 레이트 결정부(12)와, 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하는 멀티미디어 변환부(14)를 포함한다.
서버(10)는 먼저 기 저장된 비트 레이트를 이용하여 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하고, 스트리밍 데이터를 이동통신 단말기(20)에 전송한다. 스트리밍 데이터를 수신한 이동통신 단말기(20)는 스트리밍 데이터를 디코딩하여 재생하고, 전송 레이어 정보 또는 디코딩 버퍼 상태정보 등의 스트리밍 데이터를 서버(10)에 피드백(Feedback)한다. 이동통신 단말기(20)는 서버(10)로부터 스트리밍 데이터가 전송될 때마다 또는 일정 주기마다 스트리밍 파라미터를 검출하여 서버(10)에 전송한다.
이러한 스트리밍 파라미터들은 서버(10) 및 이동통신 단말기(20) 간의 통신환경을 나타내는 파라미터이다. 그러나 스트리밍 파라미터는 서버(10) 이동통신 단말기(20) 간의 통신에 있어 부수적인 데이터에 해당되므로 서버(10) 및 이동통신 단말기(20) 간에 형성된 통신채널의 대역폭이 낭비하는 원인이 될 수 있다. 그로 인하여 이동통신 단말기(20)에서 서버(10)로 피드백되는 정보가 제한될 수 밖에 없으며, 피드백되는 정보가 적어질수록 서버(10)에서 결정하는 비트 레이트의 값은 그 정확도가 떨어지게 된다.
또한 서버(10)가 비트 레이트를 결정할 때 사용하는 스트리밍 파라미터도 서 버(10) 및 이동통신 단말기(20) 간의 데이터 송수신에 관련된 정보만을 포함하고 있을 뿐이다. 그로 인하여 서버(10)는 이동통신 단말기(20)에서 스트리밍 데이터를 재생하였을 경우의 재생품질을 전혀 고려하지 않고 비트 레이트를 결정하게 되며, 이동통신 단말기(20)의 재생 환경에 적합한 비트 레이트를 결정하기 어렵다.
따라서 서버(10) 및 이동통신 단말기(20) 간의 통신에 있어서 통신 대역폭의 낭비를 줄이면서 이동통신 단말기(20)가 스트리밍 데이터를 재생하였을 경우에 재생품질을 향상시킬 수 있도록 효율적으로 비트 레이트를 결정할 수 있는 스트리밍 데이터 송수신 시스템 및 그 방법이 요구된다.
본 발명의 목적은 서버 및 이동통신 단말기를 포함하는 통신 시스템에서 이동통신 단말기에 적합한 비트 레이트를 적용하여 스트리밍 데이터를 송수신하는 방법 및 그 통신 시스템을 제공함에 있다.
본 발명에 따른 스트리밍 데이터를 송수신하는 통신 시스템은, 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하기 위하여 기 저장된 제1비트 레이트를 이용하여 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하여 전송하는 서버와, 상기 서버로부터 상기 스트리밍 데이터를 수신하면 제2비트 레이트를 결정하기 위한 스트리밍 파라미터를 수집하고, 상기 수집된 스트리밍 파라미터를 이용하여 상기 제2비트 레이트를 결정하고, 상기 결정된 제2비트 레이트를 상기 서버에 통보하는 이동통신 단말기를 포함한다.
본 발명에 따른 서버 및 상기 서버와 연결되는 이동통신 단말기를 포함하는 통신 시스템에서의 스트리밍 데이터를 송수신하는 방법은, 상기 서버가 기 저장된 제1비트 레이트를 이용하여 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하여 전송하는 과정과, 상기 이동통신 단말기가 상기 서버로부터 상기 제1스트리밍 데이터를 수신하면 비트 레이트를 새로이 결정하기 위한 스트리밍 파라미터를 수집하고, 상기 수집된 스트리밍 파라미터를 이용하여 제2비트 레이트를 결정하고, 상기 결정된 제2비트 레이트를 상기 서버에 통보하는 과정을 포함한다.
본 발명에 따른 서버 및 상기 서버와 연결되는 이동통신 단말기를 포함하는 통신 시스템에서 상기 이동통신 단말기가 스트리밍 데이터를 수신하는 방법은, 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하기 위해 사용되는 데이터 변환율인 비트 레이트를 결정하기 위하여 스트리밍 파라미터를 수집하는 과정과, 상기 수집된 파라미터를 이용하여 비트 레이트를 결정하는 과정과, 상기 결정된 비트 레이트를 서버에 통보하는 과정과, 상기 서버로부터 상기 비트 레이트를 이용하여 변환된 스트리밍 데이터를 수신하는 과정을 포함한다.
본 발명에 따르면, 서버 및 이동통신 단말기를 포함하는 통신 시스템에서 이동통신 단말기에 적합한 비트 레이트를 적용하여 스트리밍 데이터를 송수신하는 방법 및 그 통신 시스템을 제공한다.
또한, 서버 및 이동통신 단말기 간의 통신환경을 고려하여 비트 레이트를 결정함으로써 통신환경의 변화에 유연하게 대처하여 서버 및 이동통신 단말기 간의 스트리밍 데이터의 송수신이 효율적으로 이루어진다.
또한, 이동통신 단말기에서 스트리밍 데이터의 재생품질을 예측하고, 예측된 재생품질에 따라 비트 레이트를 조절함으로써 대역폭이 낭비되거나 재생품질의 저화를 방지할 수 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성 요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 하기 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스트리밍 데이터를 송수신하는 통신 시스템을 도시한 도면이다.
본 실시예에 따른 통신 시스템은 서버(30)와 이동통신 단말기(50)를 포함한다. 이동통신 단말기(50)는 비트 레이트를 결정하여 서버(30)에 통보하고, 서버(30)는 이동통신 단말기(50)로부터 통보받은 비트 레이트를 이용하여 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환한다.
이를 위하여 본 실시예에 따른 서버(30)는 기 저장된 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하는 멀티미디어 변환부(34)를 포함하고, 이동통신 단말기(50)는 서버(30)가 멀티미디어를 스트리밍 데이터로 변환하는데 필요한 데이터 변환율에 해당하는 비트 레이트를 결정하는 비트 레이트 결정부(56)를 포함하여 구성될 수 있다.
본 실시예에 따른 서버(30) 또는 이동통신 단말기(50)는 실시간 전송제어 프로토콜을 이용하여 스트리밍 데이터를 송수신할 수 있다. 또한 이동통신 단말기(50)는 실시간 전송제어 프로토콜을 통해 전송된 스트리밍 데이터를 실시간으로 재생하여 사용자에게 제공할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트리밍 데이터를 송수신하는 통신 시스템의 서버 및 이동통신 단말기의 개략적인 구성을 도시한 블록도이다.
본 실시예에 따른 서버(30)는 제1통신 인터페이스부(32), 멀티미디어 변환 부(34)를 포함하고 제1메모리(36), 제1제어부(40)를 더 포함할 수 있다.
제1통신 인터페이스부(32)는 이동통신 단말기(50)에 스트리밍 데이터를 전송한다. 또한 본 실시예에 따른 이동통신 단말기(50)로부터 전송되는 비트 레이트를 수신한다.
멀티미디어 변환부(34)는 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환한다. 본 실시예에 따른 멀티미디어 변환부(34)는 제1통신 인터페이스부(32)를 통하여 이동통신 단말기(50)로부터 전송된 비트 레이트를 이용하여 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환한다. 비트 레이트는 비압축된 형태의 멀티미디어 데이터가 압축된 형태의 스트리밍 데이터로 변환될 때 사용하는 데이터 변환율을 가리킨다. 멀티미디어 변환부(34)는 비압축된 형태의 멀티미디어 데이터를, 예를 들어 64kbps 또는 128kbps의 데이터 전송율(transmission rate)을 가지는 압축된 형태의 스트리밍 데이터로 변환할 수 있다.
다른 실시예에 따른 멀티미디어 변환부(34)는 후술하는 제1메모리(36)에 기 저장된 비트 레이트를 이용하여 멀티미디어 데이터를 변환할 수 있다.
제1메모리(36)는 멀티미디어 데이터 또는 이동통신 단말기(50)로부터 전송되는 비트 레이트를 저장한다. 또한 본 실시예에 따른 제1메모리(36)는 멀티미디어 데이터를 변환하기 위한 비트 레이트를 기 저장한 상태일 수 있다.
제1제어부(40)는 서버(30)의 전반적인 동작을 제어한다. 본 실시예에 따른 제1제어부(40)는 제1메모리(36)에 기 저장된 비트 레이트를 이용하여 멀티미디어 변환부(34)가 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하도록 제어한다. 또한 제1제어부(40)는 이동통신 단말기(50)로부터 비트 레이트가 통보되면, 제1메모리(36)에 기 저장된 비트 레이트를 통보받은 비트 레이트로 갱신하여 저장할 수 있다.
본 실시예에 따른 이동통신 단말기(50)는 제2통신 인터페이스부(52), 파라미터 수집부(54), 비트 레이트 결정부(56)를 포함하고, 멀티미디어 재생부(58), 제2제어부(60) 및 제2메모리(62)를 더 포함할 수 있다. 이때, 파라미터 수집부(54)는 재생품질 예측부(64)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
제2통신 인터페이스부(52)는 서버(30)로부터 전송되는 스트리밍 데이터를 수신하고, 후술하는 비트 레이트 결정부(56)에 의해 결정된 비트 레이트를 서버(30)에 전송한다. 본 실시예에 따른 제2통신 인터페이스부(52)는 실시간 전송제어 프로토콜을 통해 스트리밍 데이터를 수신하고, 비트 레이트를 서버(30)에 통보한다.
파라미터 수집부(54)는 스트리밍 파라미터를 수집한다. 스트리밍 파라미터는 서버(30)와 이동통신 단말기(50) 간의 통신환경을 나타내는 지표로서, 비트 레이트를 결정하기 위하여 사용된다. 파라미터 수집부(54)는 후술하는 비트 레이트 결정부(56)가 비트 레이트를 결정할 수 있도록 비트 레이트 결정부(56)에 스트리밍 파라미터를 전달한다. 이러한 스트리밍 파라미터에는 전송 레이어 정보, 디코딩 버퍼 상태정보, 무선채널정보, 재생품질 예측정보 등이 있을 수 있다.
전송 레이어 정보는 이동통신 단말기(50)의 전송 레이어에 대한 정보로서, 예를 들어 패킷 손실율(PLR: Packet Loss Rate), 패킷의 전송지연 편차를 나타내는 지터(Jitter) 등을 포함한다. 디코딩 버퍼 상태정보는 이동통신 단말기(50) 상에서 스트리밍 데이터가 디코딩되는 버퍼에 대한 정보로서, OBSN(Oldest Buffered Sequence Number), 플레이아웃 딜레이(Playout Delay) 등을 포함한다. 또한 무선채널정보는 이동통신 단말기(50) 상의 물리 레이어(Physical Layer) 또는 MAC 레이어에 대한 정보 등을 포함한다. 재생품질 예측정보는 후술하는 재생품질 예측부(64)에 의하여 측정된 값으로서, 재생품질에 따른 MOS(Mean Opinion Score)값으로 나타낼 수 있다.
재생품질 예측부(64)는 제2통신 인터페이스부(52)를 통해 서버(30)로부터 전송된 스트리밍 데이터의 재생품질을 예측한다. 재생품질 예측부(64)는 스트리밍 데이터의 재생품질을 MOS값으로 나타낼 수 있다. 예를 들어, 재생품질 예측부(64)는 재생품질을 1~9로 나타낼 수 있다.
비트 레이트 결정부(56)는 서버(30)의 멀티미디어 변환부(34)가 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하는데 필요한 비트 레이트를 결정한다. 본 실시예에 따른 비트 레이트 결정부(56)는 제2제어부(60)의 제어하에 서버(30)로부터 처음 스트리밍 데이터가 수신된 경우에는 수신된 스트리밍 데이터에 사용된 비트 레이트와 제2메모리(62)에 기 저장된 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨(Level)을 이용하여 비트 레이트를 새로이 결정할 수 있다. MCS 레벨은 변조 및 채널 코딩 조합에 대한 레벨이다. MCS 레벨에 따라 본 발명에 따른 서버(30) 및 이동통신 단말기(50) 간의 통신은 16QAM(16 Quadrature Amplitude Modulation), 64QAM(64 Quadrature Amplitude Modulation), QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), BPSK(Binary Phase Shift Keying) 등의 방식으로 이루어질 수 있다.
또한 파라미터 수집부(54)로부터 전달되는 전송 레이어 정보, 디코딩 버퍼 상태정보 등을 이용하여 서버(30) 및 이동통신 단말기(50) 간의 통신에 사용되는 통신채널의 상태를 결정할 수 있다. 비트 레이트 결정부(56)는 통신채널의 상태에 따라 비트 레이트를 결정한다.
예를 들어, 통신채널의 상태에 대한 값이, 나쁜 상태에서 좋은 상태 순으로 'WORST(매우 나쁨)', 'BAD(나쁨)', 'NOMAL(보통)', 'GOOD(좋음)', 'BEST(매우 좋음)'라고 한다고 가정한다. 비트 레이트 결정부(56)는 통신채널의 상태가 WORST이거나 BAD이면 비트 레이트를 낮추고, NOMAL인 경우에는 유지한다. 또한 채널상태에 대한 값이 GOOD이나 BEST인 경우에는 비트 레이트를 높인다.
본 실시예에 따른 비트 레이트 결정부(56)는 후술하는 제2제어부(60)의 제어하에 스트리밍 데이터의 재생품질에 따라 비트 레이트를 결정할 수 있다. 비트 레이트 결정부(56)는 재생품질 예측부(64)에 의해 예측되는 재생품질에 따라 비트 레이트를 결정한다. 예를 들어, 재생품질 예측부(64)에 의해 예측되는 스트리밍 데이터의 재생품질에 대한 값이, 나쁜 상태에서 좋은 상태 순으로 'WORST(매우 나쁨)', 'BAD(나쁨)', 'NOMAL(보통)', 'GOOD(좋음)', 'BEST(매우 좋음)'라고 한다고 가정한다. 비트 레이트 결정부(56)는 재생품질 예측부(64)에 의해 예측되는 재생품질이 WORST이거나 BAD이면 비트 레이트를 낮추고, NOMAL인 경우에는 유지한다. 또한 채널상태에 대한 값이 GOOD이나 BEST인 경우에는 비트 레이트를 높일 수 있다.
멀티미디어 재생부(58)는 제2통신 인터페이스부(52)를 통해 수신된 스트리밍 데이터를 재생한다. 본 실시예에 따른 멀티미디어 재생부(58)는 실시간 전송제어 프로토콜을 통해 서버(30)로부터 전송되는 스트리밍 데이터를 실시간으로 재생할 수 있다.
제2메모리(62)는 제2제어부(60)의 제어하에 MCS 레벨 및 서버(30)로부터 전송된 비트 레이트 또는 비트 레이트 결정부(56)에 의하여 결정된 비트 레이트를 저장할 수 있다.
제2제어부(60)는 이동통신 단말기(50)의 전반적인 동작을 제어한다. 본 실시예에 따른 제2제어부(60)는 비트 레이트 결정부(56)에 의해 결정된 현재 비트 레이트를 이전 비트 레이트와 비교하여 동일한지 여부를 판단한다.
동일하지 않은 경우, 제2제어부(60)는 비트 레이트 결정부(56)에 의해 결정된 비트 레이트를 서버(30)에 통보하도록 제2통신 인터페이스부(52)를 제어하고, 동일한 경우 이전의 비트 레이트를 유지하도록 한다. 이때 제2제어부(60)는 별도의 동작을 수행하지 않을 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 서버 및 이동통신 단말기를 포함하는 통신 시스템에서 스트리밍를 송수신하는 방법을 도시한 순서도이다.
본 실시예에서는 서버(30)에 기 저장된 비트 레이트를 '제1비트 레이트'라 하기로 하고, 이동통신 단말기(50)에 의해 새로이 결정된 비트 레이트를 '제2비트 레이트'라고 하기로 한다.
서버(30)는 제1비트 레이트를 이용하여 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환한다(S72). 서버(30)의 멀티미디어 변환부(34)는 제1메모리(36)에 기 저장된 제1비트 레이트를 이용하여 멀티미디어 데이터를 변환한다.
서버(30)로부터 스트리밍 데이터가 전송되면(S74), 이동통신 단말기(50)는 스트리밍 파라미터를 수집하여 제2비트 레이트를 결정한다(S76). 이동통신 단말기(50)의 파라미터 수집부(54)는 스트리밍 파라미터를 수집하고, 비트 레이트 결정부(56)는 파라미터 수집부(54)에 의해 수집된 스트리밍 파라미터를 이용하여 제2비트 레이트를 결정한다.
이동통신 단말기(50)의 제2제어부(60)는 제1비트 레이트와 제2비트 레이트가 동일한지 여부를 판단한다(S78). 제1비트 레이트와 제2비트 레이트가 동일한 경우(S78:예), 서버(30)의 비트 레이트를 유지한다. 이후, 서버(30)의 멀티미디어 변환부(34)는 제1비트 레이트를 이용하여 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환한다.
제1비트 레이트와 제2비트 레이트가 동일하지 않은 경우(S78:아니오), 제2제어부(60)는 서버(30)의 비트 레이트를 제2비트 레이트로 변경한다(S82). 즉, 제2제어부(60)는 제2비트 레이트를 새로운 데이터 변환율로서 결정한다. 그 후 이동통신 단말기(50)의 제2제어부(60)는 서버(30)에 제2비트 레이트를 통보한다(S84). 이동통신 단말기(50)로부터 제2비트 레이트를 통보받은 서버(30)는 제1제어부(40)의 제어하에 제1메모리(36)에 저장된 제1비트 레이트를 삭제하고, 제2비트 레이트를 저장할 수 있다. 제1제어부(40)는 제2비트 레이트를 해당 이동통신 단말기(50)의 비트 레이트로서 저장, 유지하도록 서버(30)를 제어할 수 있다.
이후, 서버(30)는 제2비트 레이트를 이용하여 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하고(S86), 제2비트 레이트를 이용하여 변환된 스트리밍 데이터를 이 동통신 단말기(50)에 전송한다(S88).
본 도면에서는 도시하지 않았지만, 단계 S72부터 단계 S84는 반복될 수 있다. 이동통신 단말기(50)의 제2메모리(56)에 기 저장된 주기마다 또는 서버(30)로부터 스트리밍 데이터를 전송받을 때마다 이동통신 단말기(50)는 단계 S72부터 단계 S84를 반복 수행함으로써, 이동통신 단말기(50)의 현재 상태와, 서버(30) 및 이동통신 단말기(50) 간의 통신채널 상태를 고려하여 비트 레이트를 결정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기가 비트 레이트를 결정하는 방법을 도시한 순서도이다.
이동통신 단말기(50)는 제2통신 인터페이스부(52)를 통해 서버(30)로부터 스트리밍 데이터를 수신한다(S92). 이때 서버(30)에 의해 변환된 스트리밍 데이터는 서버(30)에 기 저장된 비트 레이트인 제1비트 레이트를 이용하여 변환되었다고 가정한다. 즉, 서버(30)는 이동통신 단말기(50)에 대하여 비트 레이트로서 제1비트 레이트를 제1메모리(32)에 기 저장한 상태이다.
이동통신 단말기(50)의 비트 레이트 결정부(56)는 제1비트 레이트와 기 저장된 MCS 레벨을 이용하여 제2비트 레이트를 결정한다(S94). 이때 제2통신 인터페이스부(52)는 제2제어부(60)의 제어하에 단계 S94에서 결정된 제2비트 레이트를 통보한다. 이후, 서버(30)는 제2비트 레이트를 이용하여 멀티미디어 데이터를 변환한다.
멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하기 위한 비트 레이트가 제1비트 레이트에서 제2비트 레이트로 변경되었으므로, 이동통신 단말기(50)는 서버(30) 로부터 제2비트 레이트를 이용하여 변환된 스트리밍 데이터를 수신한다(S96). 이동통신 단말기(50)는 파라미터 수집부(54) 및 재생화질 예측부(64)를 통해 스트리밍 데이터에 대한 스트리밍 파라미터를 수집하여 채널상태를 결정한다(S98).
본 실시예에 따른 비트 레이트 결정부(56)는 파라미터 수집부(54)에 의해 수집된 파라미터들 중 전송 레이어 정보와 디코딩 버퍼 상태정보를 이용하여 서버(30) 및 이동통신 단말기(50) 간의 통신채널 상태에 따른 비트 레이트를 결정할 수 있다. 본 실시예에서는 채널상태를 크게 'GOOD(좋음)', 'NOMAL(보통)', 'BAD(나쁨)', 'WORST(매우 나쁨)'의 4가지 상태로 분류하기로 한다. 또한 각 채널상태에 따라서 제1비트 레이트 및 제2비트 레이트 뿐만 아니라 제3비트 레이트, 제4비트 레이트를 이용하여 스트리밍 데이터를 수신할 수 있는 것으로 가정한다.
비트 레이트 결정부(56)는 통신채널의 상태가 WORST 또는 BAD인지 여부를 판단한다(S100). 이는 서버(30) 및 이동통신 단말기(50) 간에 사용하는 통신채널의 상태가 매우 나빠졌음을 의미한다. 본 실시예에서 이동통신 단말기(50)는 예를 들어, 주파수 대역폭이 좁아졌거나 또는 통신채널에 인가된 트래픽이 증가하는 등의 통신환경이 악화되었을 경우 이와 같이 비트 레이트를 낮춤으로써 효과적으로 데이터를 송수신할 수 있도록 한다.
즉, 단계 S100의 판단결과 WORST 또는 BAD인 경우(S100:예), 비트 레이트 결정부(56)는 비트레이트를 제4비트 레이트로 낮춘다. 이때 제4비트 레이트는 이동통신 단말기(50)가 스트리밍 데이터를 수신할 수 있는 최소값의 비트 레이트일 수 있으며, 서버(30)는 제4비트 레이트보다 작은 비트 레이트를 이용하여 멀티미디어 데 이터를 스트리밍 데이터로 변환할 수 없다. 이동통신 단말기(50)는 결정된 비트레이트, 즉 제4비트 레이트를 서버(30)에 송신하여 알린다(S112)
단계 S100의 판단결과, 통신채널 상태가 WORST 또는 BAD가 아닌 경우(S100:아니오) 비트 레이트 결정부(56)는 통신채널의 상태가 NOMAL인지 여부를 판단한다(S102). 통신채널의 상태가 NOMAL인 경우(S102:예) 비트 레이트 결정부(56)는 단계 S96에서 결정하였던 제2비트 레이트를 유지한다(S108). 이동통신 단말기(50)는 결정된 비트레이트, 즉 제2비트 레이트를 서버(30)에 송신하여 알린다(S112)
단계 S102의 판단결과, 통신채널의 상태가 NOMAL이 아닌 경우(S102:아니오) 통신채널의 상태는 자연히 GOOD이 된다. 따라서 비트 레이트 결정부(56)는 스트리밍 데이터의 예측되는 재생품질이 최고값인지 여부를 판단한다(S104). 최고값인 경우(S104:예) 비트 레이트 결정부(56)는 제2비트 레이트를 유지하고(S108), 이를 서버(30)로 송신하여 알린다(S112).
반면에 단계 S104의 판단결과 스트리밍 데이터의 예측되는 재생품질이 최고값이 아닌 경우(S104), 비트 레이트 결정부(56)는 스트리밍 데이터의 재생품질이 최고값이 될 수 있도록 비트 레이트를 제3비트 레이트로 높인다(S110). 이때 제3비트 레이트는, 채널상태가 GOOD인 경우에 스트리밍 데이터의 재생품질이 최상의 품질을 유지하는 동시에 대역폭을 낭비하지 않을 수 있는 최적의 값인 것으로 가정한다.
이와 같이, 이동통신 단말기(50)는 통신환경이 좋아지면 스트리밍 데이터의 재생품질을 높일 수 있도록 비트 레이트를 높일 수 있고, 그로 인하여 사용자는 보 다 양질의 데이터를 제공받을 수 있게 된다. 또한, 위에서 재생품질이 최고값인 경우 비트 레이트를 유지하는 것은 통상적으로 이동통신 단말기(50)에서 스트리밍 데이터의 재생품질이 최상인 경우에는 비트 레이트를 증가시켜도 재생품질이 더 개선되지 않기 때문이다. 즉, 본 실시예에 따른 이동통신 단말기(50)는 스트리밍 데이터를 재생하였을 때 최상의 재생품질을 유지하는 동시에 필요 이상의 비트 레이트를 가짐으로써 대역폭이 낭비되는 등 서버(30) 및 이동통신 단말기(50) 간의 통신환경이 악화될 수 있는 요인을 제거할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 스트리밍 데이터를 송수신하는 통신 시스템을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스트리밍 데이터를 송수신하는 통신 시스템을 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트리밍 데이터를 송수신하는 통신 시스템의 서버 및 이동통신 단말기의 개략적인 구성을 도시한 블록도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 서버 및 이동통신 단말기를 포함하는 통신 시스템에서 스트리밍를 송수신하는 방법을 도시한 순서도, 그리고
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기가 비트 레이트를 결정하는 방법을 도시한 순서도이다.

Claims (21)

  1. 스트리밍 데이터를 송수신하는 통신 시스템에 있어서,
    멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하기 위하여 기 저장된 제1비트 레이트를 이용하여 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하여 전송하는 서버와,
    상기 서버로부터 상기 스트리밍 데이터를 수신하면 제2비트 레이트를 결정하기 위한 스트리밍 파라미터를 수집하고, 상기 수집된 스트리밍 파라미터를 이용하여 상기 제2비트 레이트를 결정하고, 상기 결정된 제2비트 레이트를 상기 서버에 통보하는 이동통신 단말기를 포함함을 특징으로 하는 통신 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 서버는,
    상기 이동통신 단말기로부터 상기 제2비트 레이트를 통보받으면, 상기 제2비트 레이트를 이용하여 상기 멀티미디어 데이터를 변환함을 특징으로 하는 통신 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 이동통신 단말기는,
    상기 서버로부터 상기 제2비트 레이트를 이용하여 변환된 스트리밍 데이터를 수신하면, 상기 스트리밍 파라미터를 재수집하고, 상기 재수집된 스트리밍 파라미터를 이용하여 제3비트 레이트를 결정하며, 상기 제2비트 레이트와 상기 제3비트 레이트가 동일한지 여부를 판단하여 동일하지 않은 경우 상기 서버에 상기 제3비트 레이트를 통보함을 특징으로 하는 통신 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 스트리밍 파라미터는,
    상기 제1비트 레이트와 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨(Level)을 포함함을 특징으로 하는 통신 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 스트리밍 파라미터는,
    전송 레이어(Transport layer) 정보, 디코딩 버퍼(Decoding Buffer) 상태정보, 무선채널정보, 재생품질 예측정보를 더 포함함을 특징으로 하는 통신 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 이동통신 단말기는,
    상기 제1스트리밍 데이터를 수신하고, 상기 서버에 상기 제2비트 레이트를 통보하는 통신 인터페이스부와,
    상기 스트리밍 파라미터를 수집하는 파라미터 수집부와,
    상기 수집된 스트리밍 파라미터를 이용하여 상기 제2비트 레이트를 결정하는 비트 레이트 결정부를 포함함을 특징으로 하는 통신 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 이동통신 단말기는,
    상기 제1비트 레이트와 상기 제2비트 레이트가 동일한지 여부를 판단하여 동 일하지 않은 경우 상기 서버에 상기 제2비트 레이트를 통보하도록 상기 통신 인터페이스부를 제어하는 제어부를 더 포함함을 특징으로 하는 통신 시스템.
  8. 제6항에 있어서, 상기 파라미터 수집부는,
    상기 스트리밍 데이터의 재생품질을 예측하는 재생품질 예측부를 포함하고,
    상기 비트 레이트 결정부는, 상기 스트리밍 데이터의 예측된 재생품질에 따라 상기 비트 레이트를 결정함을 특징으로 하는 통신 시스템.
  9. 서버 및 상기 서버와 연결되는 이동통신 단말기를 포함하는 통신 시스템에서의 스트리밍 데이터를 송수신하는 방법에 있어서,
    상기 서버가 기 저장된 제1비트 레이트를 이용하여 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하여 전송하는 과정과,
    상기 이동통신 단말기가 상기 서버로부터 상기 제1스트리밍 데이터를 수신하면 비트 레이트를 새로이 결정하기 위한 스트리밍 파라미터를 수집하고, 상기 수집된 스트리밍 파라미터를 이용하여 제2비트 레이트를 결정하고, 상기 결정된 제2비트 레이트를 상기 서버에 통보하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 스트리밍 데이터를 송수신하는 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 서버는 상기 이동통신 단말기로부터 상기 제2비트 레이트를 통보받으 면, 상기 제2비트 레이트를 이용하여 상기 멀티미디어 데이터를 변환하고, 상기 제2비트 레이트를 이용하여 변환된 스트리밍 데이터를 상기 이동통신 단말기에 전송하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 스트리밍 데이터를 송수신하는 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 이동통신 단말기는 상기 서버로부터 상기 제2비트 레이트를 이용하여 변환된 스트리밍 데이터를 수신하면, 상기 스트리밍 데이터를 재수집하고, 상기 재수집된 스트리밍 파라미터를 이용하여 제3비트 레이트를 결정하며, 상기 제2비트 레이트와 상기 제3비트 레이트가 동일한지 여부를 판단하여 동일하지 않은 경우 상기 서버에 상기 제3비트 레이트를 통보하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 스트리밍 데이터를 송수신하는 방법.
  12. 제9항에 있어서, 상기 스트리밍 파라미터는,
    상기 제1비트 레이트와 MCS 레벨을 포함함을 특징으로 하는 스트리밍 데이터를 송수신하는 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 스트리밍 파라미터는,
    전송 레이어 정보, 디코딩 버퍼 상태정보, 무선채널정보, 재생품질 예측정보를 더 포함함을 특징으로 하는 스트리밍 데이터를 송수신하는 방법.
  14. 서버 및 상기 서버와 연결되는 이동통신 단말기를 포함하는 통신 시스템에서 상기 이동통신 단말기가 스트리밍 데이터를 수신하는 방법에 있어서,
    멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하기 위해 사용되는 데이터 변환율인 비트 레이트를 결정하기 위하여 스트리밍 파라미터를 수집하는 과정과,
    상기 수집된 파라미터를 이용하여 비트 레이트를 결정하는 과정과,
    상기 결정된 비트 레이트를 서버에 통보하는 과정과,
    상기 서버로부터 상기 비트 레이트를 이용하여 변환된 스트리밍 데이터를 수신하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 이동통신 단말기가 스트리밍 데이터를 수신하는 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 스트리밍 파라미터를 수집하는 과정 이전에,
    상기 서버가 상기 서버에 기 저장된 이전 비트 레이트를 이용하여 멀티미디어 데이터를 스트리밍 데이터로 변환하는 과정과,
    상기 이전 비트 레이트를 이용하여 변환된 스트리밍 데이터를 수신하는 과정을 더 포함하고,
    상기 비트 레이트를 결정하는 과정은,
    상기 이전 비트 레이트와 기 저장된 MCS 레벨을 이용하여 상기 비트 레이트를 결정함을 특징으로 하는 이동통신 단말기가 스트리밍 데이터를 수신하는 방법.
  16. 제14항에 있어서, 상기 서버는,
    상기 결정된 비트 레이트를 통보받으면, 상기 비트 레이트를 이용하여 상기 멀티미디어 데이터를 변환하여 전송함을 특징으로 하는 이동통신 단말기가 스트리밍 데이터를 수신하는 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    기 저장된 주기마다 상기 스트리밍 파라미터를 수집하는 과정과,
    상기 수집된 스트리밍 파라미터를 이용하여 현재 비트 레이트를 결정하는 과정과,
    상기 결정된 현재 비트 레이트와 이전 비트 레이트가 동일한지 여부를 판단하는 과정과,
    상기 두 비트 레이트가 동일하지 않은 경우, 상기 현재 비트 레이트를 상기 서버에 통보하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 이동통신 단말기가 스트리밍 데이터를 수신하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 스트리밍 파라미터는,
    상기 이전 비트 레이트, 전송 레이어 정보, 디코딩 버퍼 상태정보, 무선채널정보, 재생품질 예측정보를 포함함을 특징으로 하는 이동통신 단말기가 스트리밍 데이터를 수신하는 방법.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 스트리밍 파라미터를 수집하는 과정은, 상기 스트리밍 데이터의 재생품질을 예측하여 재생품질 예측정보를 생성하는 과정과,
    상기 재생품질 예측정보에 따라 상기 비트 레이트를 결정하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 이동통신 단말기가 스트리밍 데이터를 수신하는 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 비트 레이트를 결정하는 과정은,
    상기 재생품질 예측정보가 기 저장된 최대값 이상인지 여부를 판단하여 상기 최대값 이상이면 상기 현재 비트 레이트를 상기 이전 비트 레이트와 동일하게 유지함을 특징으로 하는 이동통신 단말기가 스트리밍 데이터를 수신하는 방법.
  21. 제19항에 있어서, 상기 비트 레이트를 결정하는 과정은,
    상기 재생품질 예측정보가 기 저장된 최저값 이하인지 여부를 판단하여 상기 최저값 이하이면 상기 현재 비트 레이트를 상기 이전 비트 레이트와 동일하게 유지함을 특징으로 하는 이동통신 단말기가 스트리밍 데이터를 수신하는 방법.
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