KR101268629B1 - 시청률 예측 연동 복수 멀티캐스트를 이용한 고속 채널 전환을 위한 채널 서버, 채널 예측 서버, 단말기 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

채널 서버, 채널 예측 서버, 단말기 및 그 방법이 개시된다. 채널 서버는 채널 선호 정보를 기반으로 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 서로 다른 지연 값을 적용하여 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성하고, 단말기로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 질의 정보를 수신함에 따라, 상기 지연 멀티캐스트 스트림 중 최적 멀티캐스트 스트림을 결정하고, 상기 최적 멀티캐스트 스트림과 연관된 응답 정보를 상기 단말기로 송신할 수 있다.
Figure R1020090106313
채널 서버, 채널 예측, 시청률 예측, 채널 선호 정보, 고속 채널 전환

Description

시청률 예측 연동 복수 멀티캐스트를 이용한 고속 채널 전환을 위한 채널 서버, 채널 예측 서버, 단말기 및 그 방법{CHANNEL SEVER, CHANNEL PREDICTION SERVER, TERMINAL AND METHOD FOR THE FAST CHANNEL CHANGE SYSTEM BASED ON MULTIPLICITY MULTICAST WITH PROGRAM RATING PREDICTION}
채널 서버, 채널 예측 서버, 단말기 및 그 방법에 관한 것으로 고속 채널 전환을 위한 채널 서버, 채널 예측 서버, 단말기 및 채널 전환 방법에 관한 것이다.
IPTV(Internet Protocol TV) 서비스는 IP 망을 기반으로 제공되는 다양한 통신방송 융합 서비스를 지칭한다. IPTV 서비스의 근간이 되는 실시간 방송에서는 채널 전환 속도가 사용자의 만족도 측면에서 매우 중요한 요소이다. 종래의 아날로그 방송망을 통해서 제공되는 실시간 방송은 채널 전환 속도가 1초 이하이지만, IPTV 네트워크를 통해서 제공되는 실시간 방송은 채널 전환 속도가 수초에 달한다. 따라서, 고품질의 IPTV 서비스를 제공하기 위해서 채널 전환 속도의 개선은 필수적이다.
한편, 멀티캐스팅을 기반으로 하는 IPTV 네트워크에서 채널 전환 속도에 영향을 미치는 요소들에는 단말기에서 라우터까지의 IGMP(Internet Group Management Protocol) 전달 시간, 라우터에서 단말기까지의 멀티캐스트 스트림 전달시간, 스트림 버퍼링 시간, PDI(Program ID) 검출 시간, I-frame(Independent-frame)을 찾기 위한 GOP(Group of Picture) 구조로 인한 시간, 스트림 디코딩 시간, 화면 출력 시간 등이 포함된다. 이 때, 상기 요소들 중 단말기에서 라우터까지의 IGMP 전달 시간, 라우터에서 단말기까지의 멀티캐스트 스트림 전달시간, 스트림 디코딩 시간, 화면 출력 시간 등은 기본적인 요소로서 채널 전환 속도를 위한 개선 가능성이 낮은 요소들이다. 반면, 스트림 버퍼링 시간, PID 검출 시간, I-frame을 찾기 위한 GOP 구조로 인한 시간은 기술적으로 개선 가능성이 높은 요소들이다.
본 발명의 일실시예들은 시청률 예측을 기반으로 사용자에 의해 전환될 채널을 예측함으로써, 보다 높은 품질의 채널 전환 서비스를 제공하는 채널 서버, 채널 예측 서버, 단말기 및 그 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예들은 시청률 예측을 통해 결정된 채널 선호 정보를 기반으로 적어도 하나 이상의 멀티캐스트 스트림을 미리 생성하고, 이를 기반으로 단말기가 최적의 멀티캐스트 주소에 가입하도록 함으로써, 채널 전환 속도를 대폭 개선하는 채널 서버, 채널 예측 서버, 단말기 및 그 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예들은 채널 선호 정보를 기반으로 생성될 멀티캐스트 스트림의 개수를 결정함으로써, 단말기들의 채널 전환 선호도에 탄력적으로 적응하는 채널 서버, 채널 예측 서버, 단말기 및 그 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예들은 채널 별로 생성되는 멀티캐스트 스트림의 개수를 실시간으로 생성 및 변경함으로써, 사업자가 확보하고 있는 가용 대역폭을 보다 효율적으로 사용하는 채널 서버, 채널 예측 서버, 단말기 및 그 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 채널 서버는 채널 선호 정보를 기반으로 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 서로 다른 지연 값을 적용하여 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성하는 스트리밍 모듈 및 단말기로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 질의 정보를 수신함에 따라, 상기 지연 멀티캐스트 스트림 중 최적 멀티캐스트 스트림을 결정하고, 상기 최적 멀티캐스트 스트림과 연관된 응답 정보를 상기 단말기로 송신하는 분석 모듈을 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 채널 선호 정보는 상기 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정보를 포함하여 상기 채널 예측 서버로부터 수신되고, 상기 채널 예측 서버는 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관하여 저장된 통계 정보를 기반으로 상기 개수 정보를 결정한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 통계 정보는 상기 원본 멀티캐스트 스트림의 정보를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 채널 예측 서버는 적어도 하나의 예측 알고리즘을 이용하여 상기 통계 정보로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림의 시청률을 분석하고, 상기 시청률을 기반으로 상기 개수 정보를 결정한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 대해 독립적으로 디코딩 가능한 독립 프레임을 실시간으로 분석하고, 상기 분석 결과를 기반으로 상기 지연 멀티캐스트 스트림 중 상기 독립 프레임을 가장 빨리 제공해 줄 수 있는 지연 멀티캐스트 스트림을 상기 최적 멀티캐스트 스트림으로 결정한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 분석 모듈은 상기 질의 정보의 수신 시간, 스트림 프로세싱 지연 시간 및 단말기가 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 질의에 발생되는 지연 시간 중 적어도 하나를 고려하여 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 결정한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 채널 선호 정보는 상기 원본 멀티 캐스트 스트림으로부터 생성된 상기 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정보를 포함하고, 상기 스트리밍 모듈은 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관하여 저장된 통계 정보를 기반으로 상기 개수 정보를 결정하는 예측 모듈 및 상기 개수 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 상기 지연 멀티캐스트 스트림을 생성하는 멀티캐스트 스트리밍 모듈을 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따른 채널 예측 서버는 채널 서버로부터 원본 멀티캐스트 스트림의 통계 정보를 수신하고, 상기 통계 정보를 유지하는 데이터베이스 및 상기 통계 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 채널 선호 정보를 생성하고, 상기 채널 선호 정보를 채널 서버로 송신하는 예측 모듈을 포함하고, 상기 채널 서버는 상기 채널 선호 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 서로 다른 지연 값을 적용하여 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 데이터베이스는 상기 채널 서버로의 요청에 대응하여 또는 상기 채널 서버로부터 주기적으로 상기 통계 정보를 수신하고, 상기 예측 모듈은 상기 채널 서버로부터의 요청에 대응하여 또는 상기 채널 서버로 주기적으로 상기 채널 선호 정보를 송신한다.
본 발명의 일실시예에 따른 단말기는 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 질의 정보를 채널 서버로 송신하고, 최적 멀티캐스트 스트림과 연관된 응답 정보를 수신하는 채널 질의 모듈, 상기 응답 정보를 이용하여 라우터에 최적 멀티캐스트 스트림에 대한 멀티캐스트 그룹 가입을 요청하는 IGMP 모듈, 상기 라우터로부터 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 수신하는 스트림 파싱 모듈 및 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 디스플레이로 출력하는 스트림 디코더를 포함한다. 이 때, 상기 채널 서버는 채널 선호 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 서로 다른 시간 지연 값을 적용하여 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성하고, 상기 질의 정보를 수신함에 따라, 상기 지연 멀티캐스트 스트림 중 최적 멀티캐스트 스트림을 결정하고, 상기 최적 멀티캐스트 스트림과 연관된 상기 응답 정보를 생성한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 IGMP 모듈은 상기 최적 멀티캐스트 스트림에 대한 멀티캐스트 그룹에 가입하고 기 결정된 시간 경과 후, 상기 응답 정보를 이용하여 상기 라우터에 원본 멀티캐스트 스트림에 대한 그룹 가입을 요청하고, 상기 스트림 파싱 모듈은 상기 라우터로부터 상기 최적 멀티캐스트 스트림 또는 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 수신하고, 상기 스트림 디코더는 상기 최적 멀티캐스트 스트림 또는 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 상기 디스플레이로 출력한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 IGMP 모듈은 상기 최적 멀티캐스트 스트림에 대한 멀티캐스트 그룹에 가입하고 기 결정된 시간 경과 후, 상기 응답 정보를 이용하여 상기 라우터에 원본 멀티캐스트 스트림에 대한 그룹 가입을 요청하고, 상기 응답 정보를 이용하여 상기 라우터에 최적 멀티캐스트 스트림에 대한 그룹 탈퇴를 요청한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 IGMP 모듈은 상기 최적 멀티캐스 트 스트림에 대한 멀티캐스트 그룹에 가입하고, 상기 응답 정보를 이용하여 상기 라우터에 원본 멀티캐스트 스트림에 대한 그룹 가입을 요청하고, 상기 스트림 파싱 모듈은, 상기 라우터로부터 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 수신하고, 기 결정된 시간 경과 후 상기 라우터로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 수신한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 채널 선호 정보는 상기 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정보를 포함하고, 상기 채널 서버는 채널 예측 서버로부터 상기 개수 정보를 수신하고, 상기 개수 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 상기 지연 멀티캐스트 스트림을 생성한다.
본 발명의 일실시예들은 시청률 예측을 기반으로 사용자에 의해 전환될 채널을 예측함으로써, 보다 높은 품질의 채널 전환 서비스를 제공할 수 있는 채널 서버, 채널 예측 서버, 단말기 및 그 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예들은 시청률 예측을 통해 결정된 채널 선호 정보를 기반으로 적어도 하나 이상의 멀티캐스트 스트림을 미리 생성하고, 이를 기반으로 단말기가 최적의 멀티캐스트 주소에 가입하도록 함으로써, 채널 전환 속도를 대폭 개선할 수 있는 채널 서버, 채널 예측 서버, 단말기 및 그 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예들은 채널 선호 정보를 기반으로 생성될 멀티캐스트 스트림의 개수를 결정함으로써, 단말기들의 채널 전환 선호도에 탄력적으로 적응할 수 있는 채널 서버, 채널 예측 서버, 단말기 및 그 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예들은 채널 별로 생성되는 멀티캐스트 스트림의 개수를 실 시간으로 생성 및 변경함으로써, 사업자가 확보하고 있는 가용 대역폭을 보다 효율적으로 사용할 수 있는 채널 서버, 채널 예측 서버, 단말기 및 그 방법을 제공할 수 있다.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 채널 서버, 채널 예측 서버 및 단말기의 관계 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
채널 서버(110)는 채널 선호 정보를 기반으로 방송하고자 하는 원본 멀티캐스트 스트림마다 서로 다른 시간 지연 값을 적용한 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성하고, 상기 원본 멀티캐스트 스트림 정보를 동적으로 분석한다. 단말기(140)는 채널 서버(110)에 최적의 멀티캐스트 스트림에 관한 정보를 질의하여 응답받고, 라우터(130)에 최적의 멀티캐스트 스트림에 대한 IGMP(Internet Group Management Protocol) 그룹 가입을 수행한다. 이 때, 상기 최적의 멀티캐스트 스트림은 상기 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림 중에 독립 프레임(I-frame: Independent-frame)을 단말기(140)에 가장 빠르게 제공할 수 있는 지연 멀티캐스트 스트림을 의미할 수 있다.
채널 예측 서버(120)는 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관하여 저장된 통계 정보를 기반으로 상기 채널 선호 정보를 결정하고, 결정된 채널 선호 정보를 채널 서버(110)로 송신한다. 이 때, 상기 채널 선호 정보는 상기 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정보를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 채널 예측 서버(120)에 채널 서버(110) 내부의 예측 모듈로 포함될 수 있다.
한편 헤드 앤드(150)는 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 채널 서버(110)에 제공한다. 채널 서버(110)는 방송하고자 하는 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 헤드 앤드(150)로부터 직접 또는 스위치(도시되지 않음)를 통해 수신하고, 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 서로 다른 시간 지연 값을 적용하여 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성하고, 이를 라우터(130)에 전송한다. 또한, 채널 서버(110)는 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림 중 최적 멀티캐스트 스트림에 관한 정보를 생성하여 단말기(140)로 송신하고, 단말기(140)는 상기 최적 멀티캐스트 스트림에 관한 정보를 기반으로 라우터(130)에 상기 최적 멀티캐스트 스트림에 관한 IGMP 그룹 가입을 수행한다.
다만, 본 발명의 일실시예에 따르면, 채널 서버(110)는 상기 최적 멀티캐스트 스트림에 관한 IGMP 그룹 가입을 단말기(140) 대신 수행할 수 있다. 이 때, 채널 서버(110)는 상기 IGMP 그룹 가입을 직접 또는 연결 확장 기능을 하는 스위치(도시되지 않음)를 통해서 라우터(130)로 전송할 수 있다.
라우터(130)는 채널 서버(110)로부터 멀티캐스트 스트림들을 수신하고, 단말기(140)로 멀티캐스트 스트림을 전송한다. 이 때, 상기 멀티캐스트 스트림에는 원본 멀티캐스트 스트림, 지연 멀티캐스트 스트림 및 최적 멀티캐스트 스트림이 포함될 수 있다.
단말기(140)는 네트워크를 통해 채널 서버(110) 및 라우터(130)와 연결된다. 이 때, 단말기(140)의 일예에는 사용자의 컴퓨터 또는 셋탑 박스가 포함될 수 있다. 또한, 단말기(140)는 사용자로부터 입력된 채널 전환과 연관된 최적 멀티캐스트 스트림을 채널 서버(110)로 질의하고, 채널 서버(110)로부터 상기 최적 멀티캐스트 스트림과 연관된 정보를 수신한다. 또한, 단말기(140)는 상기 최적 멀티캐스트 스트림과 연관된 정보를 이용하여 라우터(130)로 IGMP 그룹 가입을 수행하고, 라우터(130)로부터 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 수신한다.
이하 도 2 내지 도 7을 통해 채널 서버(110), 채널 예측 서버(120), 라우터(130) 및 단말기(140)의 구성 및 동작에 대해 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 채널 서버, 채널 예측 서버 및 단말기의 구조를 도시한 블록도이다.
도 2에 도시된 바와 같이 채널 서버(110)는 스트리밍 모듈(111) 및 분석 모듈(112)을 포함한다.
스트리밍 모듈(111)은 채널 선호 정보를 기반으로 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 서로 다른 지연 값을 적용하여 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성한다. 이 때, 상기 채널 선호 정보는 상기 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정보를 포함하여 채널 예측 서버(120)로부터 수신된다.
구체적으로, 스트리밍 모듈(111)은 상기 개수 정보를 기반으로 방송하고자 하는 원본 멀티캐스트 스트림마다 서로 다른 시간 지연 값을 적용하여 적어도 하나 의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성한다. 이 때, 상기 지연 멀티캐스트 스트림 각각에는 상이한 멀티캐스트 그룹 주소 및 상이한 포트 값이 할당된다. 생성된 지연 멀티캐스트 스트림은 고속 채널 전환을 위한 임시 스트림들이다. 본 발명에서는 단말기이 임시 스트림들 중 선택된 최적 스트림으로 채널 전환을 고속 수행하고, 일정 시간이 경과한 후 원본 스트림으로 이행함으로써, 네트워크 상에서 최적 스트림으로 사용된 임시 스트림을 제거하여 네트워크 부담을 줄여주게 된다.
예를 들어, 스트리밍 모듈(111)은 원본 멀티캐스트 스트림을 수신하여 상기 원본 멀티캐스트 스트림과 연관된 개수 정보가 5임을 식별하고, 서로 다른 시간 지연이 적용된 제1 지연 멀티캐스트 스트림 내지 제5 지연 멀티캐스트 스트림을 생성한다. 이 때, 제1 지연 멀티캐스트 스트림은 시간 지연 값 0이 적용되어 원본 멀티캐스트 스트림과 동일한 그룹 주소 및 포트 값이 할당될 수 있다. 또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 스트리밍 모듈(111)은 원본 멀티캐스트 스트림은 바로 라우터(130)로 전송하고, 상기 원본 멀티캐스트 스트림마다 0보다 큰 다른 시간 지연 값을 적용하여 하나 이상의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성한 후 라우터(130)로 전송할 수도 있다.
한편, 채널 예측 서버(120)는 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관하여 저장된 통계 정보를 기반으로 상기 개수 정보를 결정한다. 이 때, 상기 통계 정보의 일예에는 상기 원본 멀티캐스트 스트림의 정보가 포함된다. 또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 통계 정보에는 사용자 정보도 포함될 수 있다. 한편, 채널 예측 서버(120)는 적어도 하나의 예측 알고리즘을 이용하여 상기 통계 정보로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림의 시청률을 분석하고, 상기 시청률을 기반으로 상기 개수 정보를 결정한다. 이 때, 상기 예측 알고리즘은 사용자들로부터 선택된 채널의 과거 데이터를 기반으로 상기 채널의 시청률을 예측하는 것일 수 있다. 또한, 상기 예측 알고리즘의 일예에는 신경회로망 알고리즘 및 유전자 알고리즘이 포함될 수 있다. 또한, 상기 개수 정보는 상기 채널 서버(110)의 가용 대역폭을 기반으로 결정될 수 있다.
분석 모듈(112)은 단말기(140)로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 질의 정보를 수신함에 따라, 상기 지연 멀티캐스트 스트림 중 최적 멀티캐스트 스트림을 결정하고, 상기 최적 멀티캐스트 스트림과 연관된 응답 정보를 단말기(140)로 송신한다.
구체적으로, 분석 모듈(112)은 생성된 지연 멀티캐스트 스트림의 정보를 동적으로, 즉 실시간으로 분석한다. 즉, 분석 모듈(112)은 단말기(140)로부터의 채널에 대한 질의(query)가 도착하는 시점마다 지연 멀티캐스트 스트림을 분석하여 최적의 멀티캐스트 스트림을 결정한 후 최적 멀티캐스트 스트림 정보를 단말기(140)에게 응답한다. 단말기(140)는 최적 멀티캐스트 스트림을 수신하여 빠른 채널 전환을 수행하고, 이후 일정 시간 경과 후 원본 멀티캐스트 스트림으로 이행하여 최적 멀티캐스트 스트림을 네트워크 상에서 제거함으로써 네트워크 부담을 줄여주게 된다.
이 때, 분석 모듈(112)은 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 대해 독립적으로 디코딩 가능한 독립 프레임을 실시간으로 분석하고, 상기 분석 결과를 기반으로 상 기 지연 멀티캐스트 스트림 중 상기 독립 프레임을 가장 빨리 제공해 줄 수 있는 지연 멀티캐스트 스트림을 상기 최적 멀티캐스트 스트림으로 결정할 수 있다.
예를 들어, 분석 모듈(112)은 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 대해 독립적으로 디코딩 가능한 독립 프레임의 상대적인 시간 위치를 실시간으로 분석한다. 즉, 분석 모듈(112)은 제1 지연 멀티캐스트 스트림 내지 제5 지연 멀티캐스트 스트림 각각의 상대적인 시간 위치를 실시간으로 분석한다. 이 때, 상기 상대적인 시간 위치는 분석 모듈(112) 내 스트림 버퍼 상에서의 독립 프레임의 현재 위치와 스트림 버퍼 입구 사이의 거리에 의해 계산되는 시간 값일 수 있다. 또한, 분석 모듈(112)은 상기 지연 멀티캐스트 스트림의 멀티캐스트 그룹 주소와 포트 값을 분석하고, 상기 지연 멀티캐스트 스트림의 PAT(Program Association Table), PMT(Program Map Table), CAT(Conditional Access Table) 정보 등의 프로그램 지정 정보를 분석한다. 다만, 상기 프로그램 지정 정보는 원본 멀티캐스트 스트림과 동일할 수 있다. 또한, 분석 모듈(112)은 상기 독립 프레임의 위치 분석 결과, 상기 그룹 주소 및 포트의 분석 결과 및 상기 프로그램 지정 정보의 분석 결과를 기반으로 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림 중에서 독립 프레임을 단말기(140)로 가장 빨리 제공해 줄 수 있는 지연 멀티캐스트 스트림을 상기 최적 멀티캐스트 스트림으로 결정할 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 분석 모듈(112)은 상기 질의 정보의 수신 시간, 스트림 프로세싱 지연 시간 및 단말기가 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 질의에 발생되는 지연 시간 중 적어도 하나를 고려하여 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 결정할 수 있다. 이 때, 단말기가 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 질의에 발생되는 지연 시간에는 네트워크 지연 시간이 포함될 수 있다.
또한, 상기 최적 멀티캐스트 스트림 정보의 응답 정보는 멀티캐스트 스트림의 멀티캐스트 그룹 주소와 포트 값 및 프로그램 지정 정보를 포함한다. 이 때, 상기 프로그램 지정 정보는 PAT(Program Association Table), PMT(Program Map Table) 및 CAT(Conditional Access Table) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 최적 멀티캐스트 스트림이 원본 멀티캐스트 스트림이 아닌 경우에는 원본 멀티캐스트 스트림의 멀티캐스트 그룹 주소와 포트 값 및 단말기의 천이 시간을 추가로 단말기에 제공한다. 이 때, 상기 천이 시간은 상기 최적 멀티캐스트 스트림의 그룹 가입과 원본 멀티캐스트 스트림의 그룹 가입의 시간 차이다. 또한, 상기 원본 멀티캐스트 스트림은 시간 지연 값이 0인 지연 멀티캐스트 스트림과 동일할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 분석 모듈(112)은 단말기가 보다 신속하게 멀티캐스트 스트림을 수신하여 고속 채널 전환되도록 임시 IGMP 기능을 수행한다. 즉, 분석 모듈(112)은 단말기(140)를 대신하여 라우터로 최적 멀티캐스트 스트림의 IGMP 그룹 가입 및 탈퇴와 원본 멀티캐스트 스트림의 IGMP 그룹 가입 및 탈퇴를 수행할 수 있다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이 채널 예측 서버(120)는 데이터베이스(121) 및 예측 모듈(122)을 포함한다.
데이터베이스(121)는 채널 서버(110)로부터 원본 멀티캐스트 스트림의 통계 정보를 수신하고, 상기 통계 정보를 유지한다. 이 때, 데이터베이스(121)는 상기 채널 서버(110)로의 요청에 대응하여 또는 상기 채널 서버(110)로부터 주기적으로 상기 통계 정보를 수신할 수 있다. 또한, 상기 통계 정보는 상기 원본 멀티캐스트 스트림의 정보 및 사용자 정보를 포함할 수 있다.
예측 모듈(122)은 상기 통계 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 채널 선호 정보를 생성하고, 상기 채널 선호 정보를 채널 서버(110)로 송신한다. 이 때, 상기 채널 선호 정보에는 상기 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정보가 포함된다.
구체적으로, 예측 모듈(122)은 상기 통계 정보를 이용하여 사용자들의 선호채널과 채널 별 시청률을 예측 및 분석한다. 이 분석된 데이터는 채널 서버들의 네트워크가 허용하는 가용대역폭 내에서 채널마다 하나 이상의 멀티캐스트 스트림을 생성시키는 지표가 되며, 채널 서버와의 연결을 통하여 채널 서버에게 하나 이상의 멀티캐스트를 생성하도록 명령하는 역할을 수행한다. 예를 들어, 예측 모듈(122)은 상기 통계 정보를 이용하여 상기 개수 정보를 5로 결정하고, 채널 서버(110)로 상기 개수 정보를 송신할 수 있다.
한편, 채널 서버(110)는 상기 채널 선호 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 서로 다른 지연 값을 적용하여 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성한다. 즉, 채널 서버(110)는 채널 예측 서버(120)에서 예측한 결과를 토대로 각각의 원본 멀티캐스트 스트림마다 각기 다른 시간 지연을 적용한 적어도 하나 이상의 멀티캐스트 스트림을 별도로 생성할 수 있다. 예를 들어, 채널 서버(110)는 상기 개수 정보가 5임을 식별하고, 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 서로 다른 시간 지연이 적용된 제1 지연 멀티캐스트 스트림 내지 제5 멀티캐 스트 스트림을 생성할 수 있다.
또한, 예측 모듈(122)은 적어도 하나의 예측 알고리즘을 이용하여 상기 통계 정보로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림의 시청률을 분석하고, 상기 시청률을 기반으로 상기 개수 정보를 결정할 수 있다. 또한, 예측 모듈(122)은 상기 채널 서버(110)로부터의 요청에 대응하여 또는 상기 채널 서버(110)로 주기적으로 상기 채널 선호 정보를 송신할 수 있다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이 단말기(140)는 채널 질의 모듈(141), IGMP 모듈(142), 스트림 파싱 모듈(143), 스트림 디코더(144) 및 디스플레이(145)를 포함한다.
채널 질의 모듈(141)은 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 질의 정보를 채널 서버(110)로 송신하고, 최적 멀티캐스트 스트림과 연관된 응답 정보를 수신한다.
구체적으로, 채널 질의 모듈(141)은 채널 서버(110)에 사용자가 전환한 채널에 관해 질의하고, 이에 대한 응답으로 상기 전환 채널에 대응하는 원본 멀티캐스트 스트림의 지연 멀티캐스트 스트림 중 결정된 최적의 멀티캐스트 스트림에 관한 응답 정보를 수신한다. 상기 질의 정보는 상기 전환 채널에 대응하는 채널 아이디를 포함하고, 상기 최적 멀티캐스트 스트림의 응답 정보는 상기 최적 멀티캐스트 스트림의 멀티캐스트 그룹 주소와 포트 값 및 프로그램 지정 정보를 포함한다.
또한, 채널 서버(110)는 채널 선호 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 서로 다른 시간 지연 값을 적용하여 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성하고, 상기 질의 정보를 수신함에 따라, 상기 지연 멀티캐스트 스 트림 중 최적 멀티캐스트 스트림을 결정하고, 상기 최적 멀티캐스트 스트림과 연관된 상기 응답 정보를 생성한다. 이 때, 상기 채널 선호 정보는 상기 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정보를 포함할 수 있다.
또한, 상기 개수 정보를 결정함에 있어서, 채널 서버는 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관하여 저장된 통계 정보를 기반으로 상기 개수 정보를 결정할 수 있다.
반면, 본 발명의 일실시예에 따르면, 채널 서버(110)는 채널 예측 서버(120)로부터 상기 개수 정보를 수신할 수 있다. 이 때, 상기 개수 정보는 채널 예측 서버(120)에 의해서 결정될 수 있다.
IGMP 모듈(142)은 상기 응답 정보를 이용하여 라우터(130)에 최적 멀티캐스트 스트림에 대한 멀티캐스트 그룹 가입을 요청한다. 또한, IGMP 모듈(142)은 상기 최적 멀티캐스트 스트림에 대한 멀티캐스트 그룹에 가입하고 기 결정된 시간 경과 후, 상기 응답 정보를 이용하여 라우터(130)에 원본 멀티캐스트 스트림에 대한 그룹 가입을 요청할 수 있다. 이 때, 기 결정된 시간은 천이 시간일 수 있다.
구체적으로, IGMP 모듈(142)은 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 라우터(140)에 요구한다. 이를 위해 IGMP 모듈(142)은 라우터(130)의 인터페이스들 중에서 단말기 방향의 물리적 또는 논리적 포트를 이용하여 라우터(130) 또는 라우터(130)에 연결된 스위치(도시되지 않음)에 연결되는 것이 바람직하다. IGMP 모듈(142)은 최적 멀티캐스트 스트림의 응답 정보 내 최적 멀티캐스트 스트림의 그룹 주소를 이용하여 라우터(130)에 최적 멀티캐스트 그룹 가입을 수행함으로써 라우터(130)에 최 적 멀티캐스트 스트림을 요청한다.
또한, IGMP 모듈(142)은 원본 멀티캐스트 스트림의 응답 정보를 채널 서버로부터 수신하여, 상기 최적 멀티캐스트 그룹에 가입하고 천이 시간이 경과한 후에, 원본 멀티캐스트 그룹 주소를 이용하여 라우터(130)에 원본 멀티캐스트 그룹 가입을 수행함으로써 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 요청한다. 또한, IGMP 모듈(142)은 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 수신하고 원본 멀티캐스트 스트림으로 이행한 후에는 네트워크 대역폭 낭비로 인한 네트워크 부담을 줄이기 위해 최적 멀티캐스트 그룹을 탈퇴한다. 또한 사용자가 다른 채널로 전환한 경우에는 원본 멀티캐스트 그룹도 탈퇴한다.
스트림 파싱 모듈(143)은 라우터(130)로부터 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 수신한다. 또한, 스트림 파싱 모듈(143)은 라우터(130)로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 수신할 수 있다. 구체적으로, 스트림 파싱 모듈(143)은 채널 질의 모듈(141)로부터 최적 멀티캐스트 스트림의 포트 값 및 프로그램 지정 정보 등을 전달받고, 실제적으로 라우터(130)로부터 최적 멀티캐스트 스트림 및 원본 멀티캐스트 스트림을 수신하여 파싱한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, IGMP 모듈(142)은 상기 최적 멀티캐스트 스트림에 대한 멀티캐스트 그룹에 가입하고 기 결정된 시간 경과 후, 상기 응답 정보를 이용하여 라우터(130)에 원본 멀티캐스트 스트림에 대한 그룹 가입을 요청하고, 상기 응답 정보를 이용하여 라우터(130)에 최적 멀티캐스트 스트림에 대한 그룹 탈퇴를 요청하고, 스트림 파싱 모듈(143)은 상기 최적 멀티캐스트 스트림 및 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 라우터(130)로부터 수신할 수 있다. 예를 들어, IGMP 모듈(142)은 최적 멀티캐스트 스트림의 그룹 주소를 이용하여 라우터(130)에 IGMP 그룹 가입을 수행한 뒤, 상기 응답 정보 내 상기 천이 시간 후에, 원본 멀티캐스트 스트림의 그룹 주소를 이용하여 라우터(130)에 IGMP 그룹 가입을 수행하고, 즉시 상기 최적 멀티캐스트 스트림의 그룹 탈퇴를 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, IGMP 모듈(142)은 상기 최적 멀티캐스트 스트림에 대한 멀티캐스트 그룹에 가입하고, 상기 응답 정보를 이용하여 라우터(130)에 원본 멀티캐스트 스트림에 대한 그룹 가입을 요청하고, 스트림 파싱 모듈(143)은 라우터(130)로부터 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 수신하고, 기 결정된 시간 경과 후 라우터(130)로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 수신할 수 있다. 예를 들어, IGMP 모듈(142)은 최적 멀티캐스트 스트림의 그룹 주소를 이용하여 라우터(130)에 IGMP 그룹 가입을 수행한 뒤, 추가적으로 원본 멀티캐스트 스트림의 그룹 주소를 이용하여 라우터(130)에 IGMP 그룹 가입을 수행하고, 스트림 파싱 모듈(143)은 라우터(130)로부터 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 수신하고, 상기 천이 시간 경과 후에, 곧바로 라우터(130)로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 수신할 수 있다.
스트림 디코더(144)는 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 디스플레이(145)로 출력한다. 구체적으로, 스트림 디코더(144)는 스트림 파싱 모듈(143)로부터 파싱된 상기 최적 멀티캐스트 스트림 또는 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 복호화하여 상기 디스플레이로 출력한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고속 채널 전환 방법의 전체 흐름을 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 채널 예측 서버(120)는 채널 서버(110)에게 원본 멀티캐스트 스트림에 대해 최소한 한 개 이상의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성하도록 채널 선호 정보를 전송한다(S301). 이 때, 채널 예측 서버(120)는 초기에 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 통계 자료가 존재하지 않는 경우, 관리자가 설정 또는 시스템의 기본 채널 설정 정보를 상기 채널 서버(110)에게 전달할 수 있다.
채널 서버(110)는 수신된 채널 선호 정보를 기반으로 원본 멀티캐스트로부터 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성한다(S302).
채널 서버(110)는 채널 선호 정보를 기반으로 서로 다른 시간 지연이 적용된 적어도 하나 이상의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성하여 라우터(130)에 출력한다. (S303)
한편, 단말기(140)는 사용자의 채널 전환 요구에 대응하여 해당 채널에 대한 멀티캐스트 그룹 주소 등과 같이 미리 결정된 채널 아이디를 가지고 채널 서버(110)에 최적의 멀티캐스트 스트림에 관한 질의 정보를 송신한다(S304).
또한, 채널 서버(110)는 상기 질의 정보에 수신에 대응하여 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림에 관한 분석을 수행하고, 이를 기반으로 최적 멀티캐스트 스트림을 결정하고(S305), 결정된 최적 멀티캐스트 스트림에 관한 응답 정보를 단말기(140)로 송신한다(S306). 이 때, 상기 응답 정보에는 최적 멀티캐스트 스트림의 그룹 주소 및 포트 값, 원본 멀티캐스트 스트림의 그룹 주소 및 포트 값, 천이 시간 및 프로그램 지정 정보가 포함될 수 있다.
단말기(140)는 상기 응답 정보 내 최적 멀티캐스트 스트림의 그룹 주소를 이용하여 라우터(130)에 IGMP 그룹 가입을 수행하고(S307), 상기 라우터(130)로부터 상기 포트 값 및 프로그램 지정 정보 등을 이용하여 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 수신하고(S308), 수신된 최적 멀티캐스트 스트림을 해독 및 복호화하여 디스플레이로 출력한다(S309).
또한, 단말기(140)는 상기 최적 멀티캐스트 스트림의 그룹 가입 시간으로부터 천이 시간이 경과 후, 원본 멀티캐스트 스트림의 그룹 주소를 이용하여 라우터(130)에 IGMP 그룹 가입을 수행하고(S310), 상기 라우터(130)로부터 상기 포트 값 및 프로그램 지정 정보 등을 이용하여 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 수신하고(S311), 수신된 원본 멀티캐스트 스트림을 해독 및 복호화하여 디스플레이로 출력한다.
또한, 단말기(140)는 라우터(130)에 최적 멀티캐스트 스트림에 대한 IGMP 그룹 탈퇴를 수행하고(S312), 원본 멀티캐스트 스트림에 대한 IGMP 그룹 탈퇴를 수행한다(S313).
한편, 채널 서버(110)는 단말기(140)에서 요청하였던 통계 정보를 주기적으로 또는 요청한 즉시 채널 서버(110)에게 보고한다(S315). 이 때, 상기 통계 정보는 원본 멀티캐스트 주소 질의 수를 포함할 수 있다.
채널 예측 서버(120)는 수신한 통계 정보를 데이터베이스에 저장 및 갱신하고(S315), 상기 통계 정보를 기반으로 각 채널에 따라 시청률을 예측하여 채널 선 호 정보를 결정한다(S316). 이 때, 상기 채널 선호 정보는 별도로 생성될 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정보를 포함할 수 있다.
또한, 상기 채널 선호 정보는 채널서버에게 전달되고, 채널 서버(110)는 수신한 채널 선호 정보를 기반으로 상기 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정보를 수정하고, 상기 지연 멀티캐스트 스트림을 생성한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 채널 서버, 채널 예측 서버 및 단말기의 구조를 도시한 블록도이다.
도 4에 도시된 바와 같이 채널 서버(110)는 스트리밍 모듈(111) 및 분석 모듈(112)를 포함한다. 이 때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 스트리밍 모듈(111)은 예측 모듈(401) 및 멀티캐스트 스트리밍 모듈(402)을 포함할 수 있다.
스트리밍 모듈(111)은 채널 선호 정보를 기반으로 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 서로 다른 지연 값을 적용하여 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성한다. 또한, 스트리밍 모듈(111)은 예측 모듈(401) 및 멀티스트림 스트리밍 모듈(402)을 포함할 수 있다.
예측 모듈(401)은 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관하여 저장된 통계 정보를 기반으로 상기 채널 선호 정보를 결정한다. 이 때, 상기 채널 선호 정보는 상기 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정보를 포함한다. 또한, 상기 통계 정보의 일예에는 상기 원본 멀티캐스트 스트림의 정보 및 사용자 정보를 포함된다. 또한, 상기 개수 정보는 채널 서버(110)의 가용 대역폭을 기반으로 결정될 수 있다.
예측 모듈(401)은 적어도 하나의 예측 알고리즘을 이용하여 상기 통계 정보 로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림의 시청률을 분석하고, 상기 시청률을 기반으로 상기 개수 정보를 결정할 수 있다. 이 때, 상기 예측 알고리즘의 일예에는 신경회로망 알고리즘 및 유전자 알고리즘을 포함될 수 있다.
결과적으로, 예측 모듈(401)은 도 2의 채널 예측 서버(110)와 동일 또는 유사한 동작을 수행함으로써, 상기 통계 정보를 기반으로 채널 선호 정보를 결정하고, 결정된 채널 선호 정보를 멀티스트림 스트리밍 모듈(402)로 전달할 수 있다.
멀티스트림 스트리밍 모듈(402)은 상기 채널 선호 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 상기 지연 멀티캐스트 스트림을 생성한다.
분석 모듈(112)은 단말기(140)로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 질의 정보를 수신함에 따라, 상기 지연 멀티캐스트 스트림 중 최적 멀티캐스트 스트림을 결정하고, 상기 최적 멀티캐스트 스트림과 연관된 응답 정보를 단말기(140)로 송신한다. 이 때, 분석 모듈(112)은 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 대해 독립적으로 디코딩 가능한 독립 프레임을 실시간으로 분석하고, 상기 분석 결과를 기반으로 상기 지연 멀티캐스트 스트림 중 상기 독립 프레임을 가장 빨리 제공해 줄 수 있는 지연 멀티캐스트 스트림을 상기 최적 멀티캐스트 스트림으로 결정할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 분석 모듈(112)은 상기 질의 정보의 수신 시간, 스트림 프로세싱 지연 시간 및 네트워크 지연 시간 중 적어도 하나를 기반으로 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 결정할 수 있다.
또한, 이와 같은 도 4의 채널 서버(110)에 대해서 설명하지 아니한 사항은 앞서 도 1 내지 도 3을 통해 설명한 내용과 동일하거나 설명한 내용으로부터 당업 자에 의해 용이하게 유추할 수 있는 것으로 이하 설명을 생략한다
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 채널 서버의 측면에서 고속 채널 전환 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 5에 도시된 바와 같이 고속 채널 전환 방법은 단계(S501) 내지 단계(S504)로 수행된다. 이 때, 단계(S501) 내지 단계(S504)는 채널 서버(110)에 의해서 수행될 수 있다.
단계(S501)에서 채널 서버(110)는 채널 선호 정보를 기반으로 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 서로 다른 지연 값을 적용하여 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성한다. 이 때, 상기 채널 선호 정보는 상기 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정보를 포함하여 상기 채널 예측 서버(120)로부터 수신되고, 상기 채널 예측 서버(120)는 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관하여 저장된 통계 정보를 기반으로 상기 개수 정보를 결정한다.
또한, 상기 통계 정보는 상기 원본 멀티캐스트 스트림의 정보 및 사용자 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상기 채널 예측 서버(120)는 적어도 하나의 예측 알고리즘을 이용하여 상기 통계 정보로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림의 시청률을 분석하고, 상기 시청률을 기반으로 상기 개수 정보를 결정할 수 있다. 이 때, 상기 예측 알고리즘에는 신경회로망 알고리즘 및 유전자 알고리즘이 포함될 수 있다. 또한, 상기 개수 정보는 상기 채널 서버(110)의 가용 대역폭을 기반으로 결정될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(S501)에서 채널 서버(110)는 원본 멀티캐스트 스트림에 관하여 저장된 통계 정보를 기반으로 개수 정보를 결정하고, 상기 개수 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 상기 지연 멀티캐스트 스트림을 생성할 수 있다. 이 때, 상기 채널 선호 정보는 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 생성된 상기 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정보를 포함할 수 있다.
단계(S502)에서 채널 서버(110)는 단말기로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 질의 정보를 수신한다.
단계(S503)에서 채널 서버(110)는 상기 지연 멀티캐스트 스트림 중 최적 멀티캐스트 스트림을 결정한다. 예를 들어, 채널 서버(110)는 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 대해 독립적으로 디코딩 가능한 독립 프레임을 실시간으로 분석하고, 상기 분석 결과를 기반으로 상기 지연 멀티캐스트 스트림 중 상기 독립 프레임을 가장 빨리 제공해 줄 수 있는 지연 멀티캐스트 스트림을 상기 최적 멀티캐스트 스트림으로 결정한다. 이 때, 상기 최적 멀티캐스트 스트림은 상기 질의 정보의 수신 시간, 스트림 프로세싱 지연 시간 및 네트워크 지연 시간 중 적어도 하나를 기반으로 결정될 수 있다.
단계(S504)에서 채널 서버(110)는 상기 최적 멀티캐스트 스트림과 연관된 응답 정보를 상기 단말기로 송신한다.
또한, 이와 같은 단계(S501) 내지 단계(S504)에 대해서 설명하지 아니한 사항은 앞서 도 1 내지 도 4를 통해 설명한 내용과 동일하거나 설명한 내용으로부터 당업자에 의해 용이하게 유추할 수 있는 것으로 이하 설명을 생략한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 채널 예측 서버의 측면에서 고속 채널 전환 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 6에 도시된 바와 같이 고속 채널 전환 방법은 단계(S601) 내지 단계(S604)로 수행된다. 이 때, 단계(S601) 내지 단계(S604)는 채널 예측 서버(120)에 의해서 수행될 수 있다.
단계(S601)에서 채널 예측 서버(120)는 채널 서버로부터 원본 멀티캐스트 스트림의 통계 정보를 수신한다. 이 때, 상기 통계 정보는 상기 채널 서버(110)로의 요청에 대응하여 또는 상기 채널 서버(110)로부터 주기적으로 수신된다. 또한, 상기 통계 정보에는 상기 원본 멀티캐스트 스트림의 정보 및 사용자 정보를 포함될 수 있다.
단계(S602)에서 채널 예측 서버(120)는 상기 통계 정보를 데이터베이스로 유지한다.
단계(S603)에서 채널 예측 서버(120)는 상기 통계 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 채널 선호 정보를 생성한다.
단계(S604)에서 채널 예측 서버(120)는 상기 채널 선호 정보를 채널 서버로 송신한다. 이 때, 상기 채널 선호 정보는 상기 채널 서버(110)로부터의 요청에 대응하여 또는 상기 채널 서버(110)로 주기적으로 송신될 수 있다. 또한, 상기 채널 서버(110)는 상기 채널 선호 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 서로 다른 지연 값을 적용하여 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성할 수 있다. 이 때, 상기 채널 선호 정보는 상기 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정 보를 포함할 수 있다.
또한, 채널 예측 서버(120)는 적어도 하나의 예측 알고리즘을 이용하여 상기 통계 정보로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림의 시청률을 분석하고, 상기 시청률을 기반으로 상기 개수 정보를 결정할 수 있다.
또한, 이와 같은 단계(S601) 내지 단계(S604)에 대해서 설명하지 아니한 사항은 앞서 도 1 내지 도 5를 통해 설명한 내용과 동일하거나 설명한 내용으로부터 당업자에 의해 용이하게 유추할 수 있는 것으로 이하 설명을 생략한다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 단말기의 측면에서 고속 채널 전환 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 7에 도시된 바와 같이 고속 채널 전환 방법은 단계(S701) 내지 단계(S704)로 수행된다. 이 때, 단계(S701) 내지 단계(S704)는 단말기(140)에 의해서 수행될 수 있다.
단계(S701)에서 단말기(140)는 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 질의 정보를 채널 서버로 송신하고, 최적 멀티캐스트 스트림과 연관된 응답 정보를 수신한다. 이 때, 상기 채널 서버(110)는 채널 선호 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 서로 다른 시간 지연 값을 적용하여 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성하고, 상기 질의 정보를 수신함에 따라, 상기 지연 멀티캐스트 스트림 중 최적 멀티캐스트 스트림을 결정하고, 상기 최적 멀티캐스트 스트림과 연관된 상기 응답 정보를 생성할 수 있다.
또한, 상기 채널 선호 정보는 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 생성된 상기 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정보를 포함하고, 상기 채널 서버(110)는 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관하여 저장된 통계 정보를 기반으로 상기 개수 정보를 결정하고, 상기 개수 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 상기 지연 멀티캐스트 스트림을 생성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(S701)에서 단말기(140)는 채널 예측 서버로부터 상기 개수 정보를 수신하고, 상기 개수 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 상기 지연 멀티캐스트 스트림을 생성할 수 있다.
단계(S702)에서 단말기(140)는 상기 응답 정보를 이용하여 라우터에 최적 멀티캐스트 스트림에 대한 멀티캐스트 그룹 가입을 요청한다. 또한, 단말기(140)는 상기 최적 멀티캐스트 스트림에 대한 멀티캐스트 그룹에 가입하고 기 결정된 시간 경과 후, 상기 응답 정보를 이용하여 라우터(130)에 원본 멀티캐스트 스트림에 대한 그룹 가입을 요청할 수 있다.
단계(S703)에서 단말기(140)는 라우터(130)로부터 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 수신한다. 또한, 단말기(140)는 라우터(130)로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 수신할 수 있다.
단계(S704)에서 단말기(140)는 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 디스플레이로 출력한다. 또한, 단말기(140)는 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 디스플레이로 출력할 수 있다.
또한, 이와 같은 단계(S701) 내지 단계(S704)에 대해서 설명하지 아니한 사항은 앞서 도 1 내지 도 6을 통해 설명한 내용과 동일하거나 설명한 내용으로부터 당업자에 의해 용이하게 유추할 수 있는 것으로 이하 설명을 생략한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 채널 서버, 채널 예측 서버 및 단말기의 관계 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 채널 서버, 채널 예측 서버 및 단말기의 구조를 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고속 채널 전환 방법의 전체 흐름을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 채널 서버, 채널 예측 서버 및 단말기의 구조를 도시한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 채널 서버의 측면에서 고속 채널 전환 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 채널 예측 서버의 측면에서 고속 채널 전환 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 단말기의 측면에서 고속 채널 전환 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110: 채널 서버
120: 채널 예측 서버
130: 라우터
140: 단말기

Claims (20)

  1. 채널 선호 정보를 기반으로 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 서로 다른 지연 값을 적용하여 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성하는 스트리밍 모듈; 및
    단말기로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 질의 정보를 수신함에 따라, 상기 지연 멀티캐스트 스트림 중 최적 멀티캐스트 스트림을 결정하고, 상기 최적 멀티캐스트 스트림과 연관된 응답 정보를 상기 단말기로 송신하는 분석 모듈
    을 포함하고,
    상기 채널 선호 정보는,
    상기 채널 서버의 가용 대역폭을 기반으로 결정되는, 상기 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정보를 포함하여 채널 예측 서버로부터 수신되는 것을 특징으로 하는 채널 서버.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 채널 예측 서버는,
    상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관하여 저장된 통계 정보를 기반으로 상기 개수 정보를 결정하는 것을 특징으로 하는 채널 서버.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 통계 정보는,
    상기 원본 멀티캐스트 스트림의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 서버.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 채널 예측 서버는,
    적어도 하나의 예측 알고리즘을 이용하여 상기 통계 정보로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림의 시청률을 분석하고, 상기 시청률을 기반으로 상기 개수 정보를 결정하는 것을 특징으로 하는 채널 서버.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 예측 알고리즘은,
    사용자들로부터 선택된 채널의 과거 데이터를 기반으로 상기 채널의 시청률을 예측하는 것을 특징으로 하는 채널 서버.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 분석 모듈은,
    상기 원본 멀티캐스트 스트림에 대해 독립적으로 디코딩 가능한 독립 프레임을 실시간으로 분석하고, 상기 분석 결과를 기반으로 상기 지연 멀티캐스트 스트림 중 상기 독립 프레임을 가장 빨리 제공해 줄 수 있는 지연 멀티캐스트 스트림을 상기 최적 멀티캐스트 스트림으로 결정하는 것을 특징으로 하는 채널 서버.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 분석 모듈은,
    상기 질의 정보의 수신 시간, 스트림 프로세싱 지연 시간 및 단말기가 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 질의에 발생되는 지연 시간 중 적어도 하나를 고려하여 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 결정하는 것을 특징으로 하는 채널 서버.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정보는, 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 생성되고,
    상기 스트리밍 모듈은,
    상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관하여 저장된 통계 정보를 기반으로 상기 개수 정보를 결정하는 예측 모듈; 및
    상기 개수 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 상기 지연 멀티캐스트 스트림을 생성하는 멀티캐스트 스트리밍 모듈
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 서버.
  10. 채널 서버로부터 원본 멀티캐스트 스트림의 통계 정보를 수신하고, 상기 통계 정보를 유지하는 데이터베이스; 및
    상기 통계 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 채널 선호 정보를 생성하고, 상기 채널 선호 정보를 채널 서버로 송신하는 예측 모듈
    을 포함하고,
    상기 데이터베이스는,
    상기 채널 서버로의 요청에 대응하여 또는 상기 채널 서버로부터 주기적으로 상기 통계 정보를 수신하고,
    상기 예측 모듈은,
    상기 채널 서버로부터의 요청에 대응하여 또는 상기 채널 서버로 주기적으로 상기 채널 선호 정보를 송신하는 것을 특징으로 하는 채널 예측 서버.
  11. 삭제
  12. 제10항에 있어서,
    상기 채널 서버는,
    상기 채널 선호 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 서로 다른 지연 값을 적용하여 적어도 하나의 지연 멀티캐스트 스트림을 생성하고,
    상기 채널 선호 정보는,
    상기 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 예측 서버.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 통계 정보는,
    상기 원본 멀티캐스트 스트림의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 예측 서버.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 예측 모듈은,
    적어도 하나의 예측 알고리즘을 이용하여 상기 통계 정보로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림의 시청률을 분석하고, 상기 시청률을 기반으로 상기 개수 정보를 결정하는 것을 특징으로 하는 채널 예측 서버.
  15. 원본 멀티캐스트 스트림에 관한 질의 정보를 채널 서버로 송신하고, 최적 멀티캐스트 스트림과 연관된 응답 정보를 수신하는 채널 질의 모듈;
    상기 응답 정보를 이용하여 라우터에 최적 멀티캐스트 스트림에 대한 멀티캐스트 그룹 가입을 요청하는 IGMP 모듈;
    상기 라우터로부터 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 수신하는 스트림 파싱 모듈; 및
    상기 최적 멀티캐스트 스트림을 디스플레이로 출력하는 스트림 디코더
    를 포함하고,
    상기 채널 서버는,
    상기 원본 멀티캐스트 스트림에 관하여 저장된 통계 정보를 기반으로 지연 멀티캐스트 스트림의 개수 정보를 결정하거나, 또는 채널 예측 서버로부터 상기 개수 정보를 수신하고, 상기 개수 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 상기 지연 멀티캐스트 스트림을 생성하는 것을 특징으로 하는 단말기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 IGMP 모듈은,
    상기 최적 멀티캐스트 스트림에 대한 멀티캐스트 그룹에 가입하고 기 결정된 시간 경과 후, 상기 응답 정보를 이용하여 상기 라우터에 원본 멀티캐스트 스트림에 대한 그룹 가입을 요청하고,
    상기 스트림 파싱 모듈은,
    상기 라우터로부터 상기 최적 멀티캐스트 스트림 또는 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 수신하고,
    상기 스트림 디코더는,
    상기 최적 멀티캐스트 스트림 또는 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 상기 디스플레이로 출력하는 것을 특징으로 하는 단말기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 IGMP 모듈은,
    상기 최적 멀티캐스트 스트림에 대한 멀티캐스트 그룹에 가입하고 기 결정된 시간 경과 후, 상기 응답 정보를 이용하여 상기 라우터에 원본 멀티캐스트 스트림에 대한 그룹 가입을 요청하고, 상기 응답 정보를 이용하여 상기 라우터에 최적 멀티캐스트 스트림에 대한 그룹 탈퇴를 요청하는 것을 특징으로 하는 단말기.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 IGMP 모듈은,
    상기 최적 멀티캐스트 스트림에 대한 멀티캐스트 그룹에 가입하고, 상기 응답 정보를 이용하여 상기 라우터에 원본 멀티캐스트 스트림에 대한 그룹 가입을 요청하고,
    상기 스트림 파싱 모듈은,
    상기 라우터로부터 상기 최적 멀티캐스트 스트림을 수신하고, 기 결정된 시간 경과 후 상기 라우터로부터 상기 원본 멀티캐스트 스트림을 수신하는 것을 특징으로 하는 단말기.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 채널 서버는,
    채널 선호 정보를 기반으로 상기 원본 멀티캐스트 스트림으로부터 서로 다른 시간 지연 값을 적용하여 적어도 하나의 상기 지연 멀티캐스트 스트림을 생성하고, 상기 질의 정보를 수신함에 따라, 상기 지연 멀티캐스트 스트림 중 최적 멀티캐스트 스트림을 결정하고, 상기 최적 멀티캐스트 스트림과 연관된 상기 응답 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 단말기.
  20. 삭제
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