KR20050119157A - 이동 무선 통신 네트워크에서의 크기조정 가능한 품질의브로드캐스트 서비스 - Google Patents

이동 무선 통신 네트워크에서의 크기조정 가능한 품질의브로드캐스트 서비스 Download PDF

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KR20050119157A
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Abstract

브로드캐스트 스트림의 품질은 순방향 링크 무선 인터페이스 자원의 이용의 변경에 응하여 변경된다. 상기 네트워크는 순방향 링크 무선 인터페이스 자원의 이용을 모니터하고 순방향 링크 무선 인터페이스 자원의 이용의 변경에 응하여 상기 브로드캐스트 스트림에 전용된 순방향 링크 무선 인터페이스 자원을 다이내믹하게 변경시킨다. 브로드캐스트 스트림의 품질은 할당된 순방향 링크 자원으로 크기조정된다. 상기 브로드캐스트 스트림은 계층화된 컨텐츠를 포함할 것이고, 크기조정은 상기 무선 인터페이스 위로 송신된 계층 수를 변경시킴으로써 얻어질 수 있다. 상기 네트워크는 브로드캐스트의 품질의 변경이 발생할 때 미리 이동국에 통지할 것이다. 브로드캐스트 스트림이 이동국에서 시작할 때, 순방향 링크 무선 인터페이스 자원은 시작 이동국으로부터 역방향 링크 채널 위로 송신된 브로드캐스트 스트림의 품질에 의해 제한될 것이다.

Description

이동 무선 통신 네트워크에서의 크기조정 가능한 품질의 브로드캐스트 서비스{SCALABLE QUALITY BROADCAST SERVICE IN A MOBILE WIRELESS COMMUNICATION NETWORK}
제 3 세대(3G) 무선 통신 네트워크의 도입으로, 이동 가입자에게 비디오 서비스의 전달이 현재 가능하다. 비디오는 오락 및 교육을 위한 효과적인 매체이고 통신 수단(communications)이라는 것이 입증되었다. 무선 통신 네트워크로 전달된 비디오 서비스는 이동 가입자의 통신 능력을 향상시킬 것이고, 컨텐츠 제공자를 위해 새로운 마켓 기회를 개시할 것이다. 멀티미디어 및 비디오 스트리밍 서비스는 컨텐츠 제공자에 의해 서비스가 발생할 수 있는 어디서나 비디오를 이동 가입자에게 전달하게 할 것이다. 예를 들어, 비행을 위해 공항 로비에서 기다리는 이동 가입자는 텍스트-기반 서비스에 의해 간단히 업데이트하는 것보다, 스포츠 경기, 뉴스 또는 다른 프로그램 등과 같은 프로그램의 라이브 브로드캐스트를 수신할 수 있을 것이다. 추가로, 이동 가입자는 주문형 비디오(VOD) 프로그래밍에 접속할 것이다. 영상회의(videoconferencing)는 이동 가입자의 통신 능력을 증가시키는 또다른 서비스이다.
비디오 전송이 상당한 무선 인터페이스 용량(air interface capacity)을 소비하기 때문에, 음성 사용자와 멀티미디어 사용자 사이에서 이용가능한 무선 인터페이스 자원에 대한 경쟁이 피크 주기(peak period) 동안 발생할 것이다. 서비스 제공자는 음성 사용자와 멀티미디어 사용자의 요구를 균형잡는데 있어 일부 유연성을 필요로 한다. 하나의 솔루션은 음성 및 멀티미디어 사용자 각각을 위해 고정된 양의 무선 인터페이스 자원을 간단히 할당하는 것이다. 그러나 자원의 고정된 할당은 스펙트럼 이용 견지에서 보면 비능률적이다. 음성 사용자의 수가 적으면, 상기 음성 자용자에게 할당된 자원은 충분히 활용되지 않을 것이다. 시스템 용량의 증가는 음성 사용자의 수가 적을 때, 사용되지 않는 자원을 멀티미디어 사용자에게 다이내믹하게 할당함으로써 이룰 수 있다. 문제점은 음성 및 멀티미디어 사용자의 총 주문이 이러한 서비스를 제공하기 위해 이용가능한 자원을 초과할 때 발생할 것이다. 네트워크 정체의 주기 동안, 승인 제어 알고리즘(admission control algorithms)은 일부 사용자가 서비스를 수신하는 것을 막을 것이다. 서비스 제공자는 피크 주기 동안 우선 접속시키기 위해 일부 사용자에게 추가 요금(extra fee)을 부과할 것이다. 그러나, 항상 불만스러워 하는 일부 사용자가 있을 것이다.
본 발명은 주문의 변동에 응하여 이동 무선 통신 네트워크에서 무선 인터페이스 자원을 다이내믹하게 재할당하고 브로드캐스트 스트림에 전용된 자원으로 다수의 브로드캐스트 스트림을 크기조정하는 방법 및 시스템을 제공한다. 브로드캐스트 스트림의 품질을 적응시키기 위한 다양한 기술이 사용될 것이다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 계층화된 인코딩 알고리즘은 주문의 변경에 응하여 브로드캐스트 스트림의 품질을 적응시키기 위해 계층화된 전송 방식에 관련하여 사용된다. 비디오, 오디오 또는 다른 멀티미디어 컨텐츠를 포함할 수 있는 각각의 브로드캐스트 스트림의 컨텐츠는 베이스 계층(base layer) 및 품질에 있어서 진보적인 개선을 제공하기 위해 연속하여 결합될 수 있는 하나 이상의 향상 계층(enhancement layer)을 포함하는 다수의 계층으로 인코드된다. 상기 베이스 계층은 비디오의 가장 중요한 특징(feature)을 나타내는 데이터를 담고 있다. 추가의 향상 계층은 비디오를 진보적으로 개선시키는 데이터를 담고 있다. 상기 네트워크는 브로드캐스트 스트림의 계층 수 및 그로 인한, 자원 이용의 변경에 응하여 상기 네트워크의 다양한 점에서 브로드캐스트 스트림의 품질을 선택적으로 변경시키는 능력을 갖는다. 브로드캐스트 스트림의 계층 수를 감소시키면, 브로드캐스트 스트림을 지원하도록 요구된 무선 인터페이스 자원을 감소시키기 위해 스트림의 대역폭 요구를 낮춘다.
본 발명의 또다른 관점에서, 상기 네트워크는 서비스 중단을 피하고 변경 사이에 유연한 변화를 가능하게 하기 위해 브로드캐스트 스트림의 품질을 변경시킬 때, 이동국에 명백한 통지(notification)를 제공한다. 상기 네트워크는 다수의 브로드캐스트 스트림 및/또는 브로드캐스트 스트림을 전달하기 위해 사용되는 자원의 변경을 나타내는 메시지를 이동국으로 전송할 것이다. 상기 메시지는 상기 변경이효율적일 때, 미리 시간을 나타내는 작동 시간 파라미터(action time parameter)를 포함할 것이다.
도 1은 대표적인 이동 무선 통신 네트워크의 기능 엔티티를 도시하는 블록도
도 2는 비디오 스트리밍 세션을 도시하는 개략도
도 3은 영상회의 세션을 도시하는 개략도
도 4는 다수의 멀티미디어 스트림을 다이내믹하게 크기조정하기 위한 기능 엔티티를 도시하는 블록도
도 1은 이동 가입자에게 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS)를 제공하기 위한 대표적인 무선 네트워크(10)를 도시한다. 상기 무선 네트워크(10)는 CDMA 네트워크, WCDMA 네트워크, GSM/GPRS 네트워크, EDGE 네트워크 또는 UMTS 네트워크와 같은 소정의 타입의 무선 네트워크일 것이다. 도 1은 cdma 2000 표준에 따라 구성된 네트워크(10)를 도시한다. 무선 네트워크(10)는 핵심 네트워크(core-network, 20) 및 무선 접속 네트워크(RAN, 30)를 포함한다. 핵심 네트워크(20)는 인터넷 및 다른 무선 통신 네트워크와 같은, 하나 이상의 외부 네트워크에 연결된다. 무선 접속 네트워크(RAN, 30)는 상기 핵심 네트워크(20)에 연결되고 이동국(100)을 위한 접속 점(access point)으로서 이용된다.
상기 핵심 네트워크(20)는 패킷 데이터 서빙 노드(Packet Data Serving Node, PDSN, 21), 브로드캐스트 서빙 노드(Broadcast Serving Node, BSN, 22), 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스 제어기(BCMCS Controller, 23), 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스 컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24), 및 인증, 권한 부여와 과금 서버(authentication, authorization and accounting server, AAA, 26)를 포함한다. 상기 패킷 데이터 서빙 노드(PDSN, 21)는 인터넷과 같은 외부 패킷 데이터 네트워크(PDN)에 연결되고 이동국으로 및 이동국으로부터 PPP 연결을 지원한다. 상기 패킷 데이터 서빙 노드는 무선 접속 네트워크(RAN, 30)로 및 무선 접속 네트워크(RAN, 30)로부터 IP 흐름을 추가 및 제거하고 외부 패킷 데이터 네트워크와 무선 접속 네트워크(RAN, 30) 사이의 패킷의 루트를 정한다. 상기 브로드캐스트 서빙 노드(BSN, 22)는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스 컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24)에 연결되고 상기 이동국으로 및 상기 이동국으로부터 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 흐름을 지원한다. 상기 브로드캐스트 서빙 노드는 무선 접속 네트워크(30)로 및 무선 접속 네트워크(RAN, 30)로부터 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 흐름을 추가 및 제거한다. 상기 브로드캐스트 서빙 노드(BSN)는 또한 이하에 기술된 것처럼, 비트-전송률 적응을 위해 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 흐름을 처리한다. 브로드캐스트 서빙 노드(BSN, 22)의 기능은 바란다면, 패킷 데이터 서빙 노드(PDSN, 21)로 통합될 수 있다. 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스 제어기(BCMCS controller, 23)는 브로드캐스트 서빙 노드(BSN, 22), 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24), 무선 접속 네트워크(RAN, 30) 및 이동국(100)으로 멀티캐스트/브로드캐스트 서비스(BCMCS) 세션 정보를 제공하고 관리할 책임이 있다. 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24)는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 컨텐츠를 이동국에서 이용가능하게 하는 논리 엔티티이다. 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24)가 반드시 컨텐츠 소스일 필요는 없고 외부 컨텐츠 제공자로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 컨텐츠 제공자(50)는 이동국의 홈 네트워크 또는 인터넷과 같은 외부 패킷 데이터 네트워크(PDN)에서 서빙 네트워크내의 서버일 수 있다. 그것은 컨텐츠 제공자로부터 컨텐츠를 저장하고 전송할 수 있고, 또는 다수의 컨텐츠 제공자로부터 컨텐츠를 병합할 수 있다. 암호화(encryption)가 사용된다면, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24)는 스트림 컨텐츠를 암호화할 것이다. 인증, 권한부여 및 과금 서버(AAA, 26)는 인증, 권한부여 및 과금 기능을 할 책임이 있다. 사용자의 가입 프로파일로부터 정보를 얻기 위해 가입자 프로파일 데이터베이스(도시되지 않음)에 접속되어, 사용자 가입 프로파일을 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24)에 전송될 것이다.
무선 접속 네트워크(RAN, 30)는 패킷 제어 기능(Packet Control Function, PCF, 32), 기지국 제어기(Base Station Controller, 34) 및 하나 이상의 무선 기지국(RBS, 36)을 포함한다. 패킷 제어 기능(PCF, 32)의 우선 기능은 패킷 데이터 서빙 노드(PDSN, 21)로의 연결을 설정, 유지 및 종결시키는 것이다. 기지국 제어기(BSC, 34)는 그들의 각각의 도메인내의 무선 자원을 제어한다. 기지국 제어기(BSC, 34)는 몇몇의 무선 기지국(RBS, 36)을 관리할 수 있다. 무선 기지국(RBS, 36)은 이동 가입자와 통신하기 위해 무선 인터페이스를 제공한다. 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS)를 제공하기 위한 대표적인 무선 인터페이스 설명은 참조문으로 이하에 통합되는, 타이틀이 "CDMA High Rate Broadcast-Multicast Packet Data Air Interface Specification(Version 1.0, Feb.2004, the BCMCS Air Interface Specification)"인 제 3 세대 파트너십 프로젝트 2(3GPP2) 설명에 기술된다.
브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS)는 문서내에 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림으로 참조되는, 동일한 정보 스트림을 동시에 다수의 사용자에게 송신할 능력을 제공한다. 브로드캐스트/멀티캐스트(BCMCS) 서비스는 비디오 스트리밍 애플리케이션을 위해 사용될 수 있고 이동국(100)으로 영상회의 능력을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 보통 비디오 스트리밍 애플리케이션은 라이브 브로드캐스트 및 주문형 비디오(VOD)를 포함한다. 도 2와 3은 두개의 애플리케이션을 도시한다.
도 2에서, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림은 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24)에서 네트워크의 상이한 섹터에 있을 수 있는 다수의 이동국(100)으로 흐른다. 실-시간 브로드캐스트 또는 저장된 브로드캐스트 프로그램을 포함할 수 있는, 핵심 네트워크(20)나 패킷 데이터 네트워크(PDN)에 존재하는 컨텐츠 제공자(50)는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 컨텐츠를 발생시킨다. 상기 컨텐츠는 디지털 형식이다. 컨텐츠 제공자가 네트워크 밖에 있다면, 컨텐츠 제공자는 핵심 네트워크(20)의 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 240)에서 IP 네트워크 위로 전달하기 위한 컨텐츠를 패킷화하는데, 이것은 컨텐츠를 무선 통신 네트워크 내의 이동국에서 이용가능하게 한다. 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림은 상기 스트림을 상이한 섹터에서 이용가능하게 만들기 위해 상기 네트워크(10)내의 분기점(branching point)에서 중복된다. 하나 이상의 무선 기지국(RBS, 36)은 순방향 브로드캐스트 채널 위로 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 이동국(100)에 브로드캐스트한다.
도 3에서, 네개의 이동국(100, MS 1-4)은 영상회의에 관여된다. 하나의 이동국(100, MS1)으로부터의 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림이 도시되지만, 당업자는 유사한 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림이 각각의 이동국(100)에서 시작되는 것을 알 것이다. 시작 이동국(originating mobile station, 100, MS1)은 역방향 링크 브로드캐스트 채널에 의해 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 서빙 무선 기지국(RBS, 36)로 송신한다. 상기 네트워크(10)는 순방향 브로드캐스트 채널에 의해 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 종결 이동국(terminating mobile station, 100, MS 2-4)으로 브로드캐스트하는, 하나 이상의 종결 무선 접속 네트워크(RAN, 30)로 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 루트를 정한다. 도 3은 두개의 상이한 무선 접속 네트워크(RAN, 30)의 세개의 종결 이동국(100, MS 2-4)을 도시한다.
BCMCS 서비스의 수신은 타이틀이 "Broadcast and Multicast Services Framework X.P0019, Rev. 0.1.4(March 15,2004)(Framework)"인 3GPP2 설명에서 기술되는 다수의 절차에 의해 가능하다. 기본 절차는 서비스 발견/발표(discovery/announcement), 컨텐츠 가입, 컨텐츠 정보 획득, 컨텐츠 유용성 결정, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 등록, 컨텐츠의 수신 및 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 등록 해제(deregistration)를 포함한다. 상기 네트워크(10)는 사용자가 요구할 수 있거나 이용가능한 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS)에 대해 알게 될 수 있도록 하나 이상의 메커니즘을 제공한다. 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24)는 이동국(100)의 클라이언트 애플리케이션과 통신하는 서버로써의 역할을 할 것이다. 상기 클라이언트 애플리케이션은 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24)로부터 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 정보를 요구할 것이고 또는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24)는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 에 대해 요구받지 않은 발표(unsolicited announcement)를 전송할 것이다. 다른 서비스 발견/발표 메커니즘은 SMS와 WAP에 의한 발표를 포함한다. 서비스 발견/발표를 위해 사용되는 메커니즘이 무엇이든 간에, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 컨텐츠 및 스케쥴에 관한 정보가 이동국(100)에 제공된다. 상기 서비스 발견/발표 메커니즘은 컨텐츠 명과 시작 시간과 같은, 정보 획득을 위해 요구되는 서비스에 대한 기본 정보를 포함한다.
사용자는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 컨텐츠에 가입하고 그가 수신하길 원하는 컨텐츠를 선택한다. 컨텐츠 가입은 서비스 발견/발표 전 또는 후에 수행될 수 있다. 사용자 가입 정보는 가입자 프로파일에 저장된다. 선택된 컨텐츠를 수신하기 위하여, 이동국(100)은 선택된 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 컨텐츠와 관련된 세션 정보를 획득하도록 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 제어기(23)와 통신한다. 이 프로세스는 컨텐츠 정보 획득이라 불린다. 상기 세션 정보는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 식별하는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 흐름 식별자, 흐름 처리, 예를 들어, 헤더 압축(header compression) 및/또는 헤더 제거, 및 사용된 전송 및 애플리케이션 프로토콜과 같은 이러한 정보를 포함한다.
컨텐츠 유용성(availability) 결정 절차는 이동국(100)이 특정 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 유용성을 결정할 수 있게 한다. 상기 서빙 무선 기지국(RBS, 36)은 컨텐츠 유용성 정보를 오버헤드 메시지로 이동국(MS)에 송신할 것이다. 이동국(100)이 오버헤드 메시지로부터 컨텐츠 유용성 정보를 발견할 수 없다면, 이동국(100)은 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 등록을 요구함으로써 바람직한 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 요구할 것이다.
브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 등록 절차는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 전달을 요구하기 위해 이동국(100)에 의해 사용된다. 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 등록 요구는 이동국(100)에 의해 서빙 무선 기지국(36)으로 전송된다. 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24)와 무선 기지국(RBS, 36) 사이의 베어러 경로가 설정되지 않으면, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24)와 함께 무선 기지국(RBS, 36)은 베어러 경로를 설정할 것이다. 이동국(100)이 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 수신을 시작하자마자, 무선 기지국(RBS, 36)은 이동국(100)에게 주기적으로 등록할 것을 요구할 것이다. 주기적인 등록은 스트림을 수신하는 이동국(100)이 없을 때, 무선 기지국(36)에 의해 브로드캐스트/멀티캐스트(BCMCS) 스트림을 정지하게 한다.
이동국(100)은 이동국(100)이 더 이상 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 모니터할 수 없다는 것을 무선 기지국(RBS, 36)에 알리기 위한 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 등록해제 절차를 수행할 것이다. 등록해제는 또한 이동국(100)을 위한 등록해제 타이머가 끝난다면, 무선 기지국(RBS, 36)에서 타임 아웃에 의해 발생할 것이다.
무선 인터페이스 위로 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 송신하기 위한 BCH는 공유 채널 또는 전용 채널일 수 있다. 일반적으로, BCH는 순방향 링크를 갖지만 역방향 링크는 갖지 않는다. cdma 2000 시스템에서, 브로드캐스트 채널은 하나 이상의 순방향 보충 채널(forward supplemental channel, F-SCH)을 포함할 것이다. 또한, BCH는 cdma 2000의 순방향 패킷 데이터 채널(F-PDCH)과 같은, 공유 패킷 데이터 채널 위로 운반될 수 있다. BCH는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS)에 의해 발생된 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 컨텐츠를 담고 있는 패킷을 운반한다. 상기 BCH는 또한 순방향-링크 시그널링 메시지를 운반할 수 있다. 각각의 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림은 식별자와 관련된다. 이하에 보다 자세히 설명될 것이기 때문에, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림은 하나 이상의 하부 스트림(substream)을 포함할 것이다.
브로드캐스트/멀티캐스트(BCMCS) 스트림은 순방향 브로드캐스트 채널(F-BCH)위로 이동국에 송신된다. 상기 BCH는 문서내에서 브로드캐스트 논리 채널(Broadcast Logical Channel)이라 불리는 몇몇 하부 채널을 포함할 것이다. 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림은 하나의 브로드캐스트 논리 채널 위로 운반된다. 각각의 브로드캐스트 논리 채널은 하나 이상의 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 운반할 것이다. 이동국을 위해 성공적으로 브로드캐스트 컨텐츠를 발견하고 모니터하기 위하여, 다양한 브로드캐스트-관련 파라미터가 무선 인터페이스 위로 이동국에 전송될 필요가 있다. 상기 네트워크는 브로드캐스트 오버헤드 메시지의 형태의 이런 파라미터들을 BCH 위로 브로드캐스트한다. 브로드캐스트 오버헤드 메시지는 논리-대-물리 채널 매핑, 및 이동국이 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 흐름을 성공적으로 수신할 수 있게 하도록 각각의 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 흐름을 위한 다른 파라미터들을 담고 있다.
비디오 및 멀티미디어 스트림이 상당한 자원을 소비하기 때문에, 본 발명은 주문의 변동에 응하여 무선 인터페이스 자원을 다이내믹하게 재할당하고 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림에 전용된 자원으로 다양한 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS)의 품질을 크기조정하기 위한 메커니즘을 제공한다. 예를 들어, 주문이 이용가능한 자원의 용량을 초과할 때, 상기 네트워크의 자원 관리 엔티티는 소정의 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림에 전용된 무선 인터페이스 자원을 감소시킬 것이다. 이 경우에, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 품질은 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 감소된 무선 인터페이스 자원으로 일치시키기 위해 감소된다. 반대로, 무선 인터페이스 자원이 충분히 활용되지 않을 때, 자원 관리 엔티티는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림에 전용된 무선 인터페이스 자원을 증가시킬 것이다. 이 경우에, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 품질은 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 수신에 더 높은 QoS를 제공하기 위해 강화된다.
브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 품질에 적응시키기 위한 다양한 기술이 사용될 수 있다. 예를 들어, 브로드캐스트 스트림의 소스 인코딩은 데이터 전송속도를 감소시키기 위해 변경될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 계층화된 인코딩 알고리즘이 주문의 변경에 응하여 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 품질에 적응시키기 위해 계층화된 전송 방식과 함께 사용된다. 비디오, 오디오의 다른 멀티미디어 컨텐츠를 포함할 수 있는 각각의 브로드캐스트/멀티캐스트 스트림의 컨텐츠는 베이스 계층 및 품질에 있어 진보적인 개선을 제공하기 위해 연속적으로 결합될 수 있는 하나 이상의 향상 계층을 포함하는 다수의 계층으로 인코드된다. 예를 들어, 비디오 압축 및 전송을 위한 MPEG-2, MPEG-4, 및 H.263 표준이 비디오의 계층화된 코딩을 지원한다. 상기 베이스 계층은 비디오의 가장 중요한 특징을 나타내는 데이터를 담고 있다. 추가의 향상 계층은 비디오를 진보적으로 개선하는 데이터를 담고 있다. MPEG-2 및 H.263 표준은 예를 들어, 네개의 확장성 모드(scalability mode): 즉, 공간 확장성, 시간 확장성(temporal scalability), SNR 확장성 및 데이터 분배(data portioning)를 사용하여 비디오의 누적된 계층화 인코딩을 지원한다. 이런 확장성 모드의 결합은 다수의 계층으로 구성된 하이브리드 확장성을 야기시킨다. 상기 네트워크는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 계층 수 및 자원 이용의 변경에 응하여 네트워크의 다양한 점에서 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 품질을 선택적으로 변경시키는 능력을 갖는다. 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 계층 수를 감소시키는 것은 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 지원하기 위해 요구된 무선 인터페이스 자원을 감소시키도록 상기 스트림의 대역폭 요구 조건을 낮춘다.
도 4는 본 발명의 하나의 대표적인 실시예에서 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 대역폭 요구조건에 적응하기 위한 논리 네트워크 엘리먼트를 도시한다. 자원 관리기(60)는 자원 이용을 모니터하고 소정의 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 위해 할당될 자원을 결정한다. 스트림 관리기(62)는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24)로부터 계층화된 컨텐츠를 수신하고 자원 관리기(60)에 응하여 할당된 자원에 계층화된 컨텐츠를 적응시킨다. 하나의 실시예에서, 컨텐츠는 계층화된 인코딩 알고리즘에 의해 인코드된다. 자원 관리기(60)는 스트림에 할당된 자원에 의해 적응될 수 있는 비트 전송률이나 계층 수를 결정한다. 상기 스트림 관리기(62)는 자원 관리기(60)에 응하여 브로드캐스트 스트림을 위해 할당된 자원에 적응된 품질로 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 발생시킨다. 사실상 스트림 관리기(62)는 정체 주기 동안, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24)에서 이동국(10)으로 흐르는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 조절하는 조절기(governor)로써 작동한다. 바람직한 실시예의 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24)는 자원 관리기(60)에 응하여 계층의 쌍을 이루는 스트림 관리기로 모든 계층에 송신한다.
다수의 기술이 계층화된 컨텐츠를 운반하는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 계층을 변경시키기 위해 사용될 것이다. 문서내에 패킷 필터링 접근법(packet filtering approach)이라 불리는 한가지 접근법에서, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24)는 다수의 계층을 담고 있는 단일의 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 상기 스트림 관리기(62)에 제공한다. 상기 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림은 계층화된 코딩 알고리즘을 사용하여 인코드된다. 상이한 계층에 상응하는 패킷은 패킷 헤더에 담겨진 정보에 의해 식별된다. 상기 스트림 관리기(62)는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 패킷을 필터하는 패킷 필터를 포함하고 무선 인터페이스 위로 송신되지 않는 그런 패킷들을 떨어뜨린다(drop).
문서내에서 다수의 적은 스트림(thin stream) 접근법이라고 불리는 또다른 접근법에서, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림은 상이한 인코딩 계층에 상응하는 다수의 "적은" 스트림으로 나뉜다. 각각의 계층은 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24)에서 스트림 관리기(62)로 분리된 하부 스트림으로서 전송된다. 각각의 하부스트림은 동일한 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 흐름 식별자와 관련된다. 스트림 관리기(62)는 무선 인터페이스에 의해 이동국에 전달될 계층을 선택하고 선택되지 않은 계층을 버린다. 상기 선택된 계층은 무선 인터페이스 위로 전송하기 전에, 스트림 관리기(62)에 의해 바람직하게 결합될 것이다. 이 접근법은 이동국의 계산적 주문을 감소시킨다. 대안으로, 상기 선택된 계층은 개별적으로 송신되고 이동국(100)에서 결합될 것이다.
문서내에서 그룹 접근법(group approach)이라고 불리는 제 3의 접근법에서, 다수의 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림은 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS)에서 스트림 관리기(62)로 송신된다. 각각의 스트림은 동일한 컨텐츠를 운반하지만 상이한 수의 인코딩 계층을 갖는다. 예를 들어, 하나의 스트림은 단지 베이스 계층만을 포함할 것이고, 제 2 스트림은 베이스 계층 및 제 1의 향상 계층을 포함할 것이며, 제 3의 스트림은 베이스 계층 및 두개의 향상 계층을 포함할 것이다. 따라서, 각각의 스트림은 계층의 상이한 그룹핑(grouping)에 상응하기 때문에, 문서내에서 그룹으로서 참조된다. 상기 그룹은 동일한 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 흐름 식별자와 관련될 것이다. 추가 식별자는 개별 그룹을 식별하도록 요구될 것이다. 특정 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 위해 할당된 자원에 따라, 상기 스트림 관리기(62)는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 위해 할당된 자원에 의해 적응될 수 있는 가장 높은 품질을 갖는 그룹을 선택한다. 상기 선택된 그룹은 무선 인터페이스에 의해 이동국(100)으로 송신된다.
상기 그룹 접근법의 한가지 변동에서, 다수의 그룹은 무선 인터페이스에 의해 동시에 이동국(100)으로 송신될 것이다. 이동국(100)은 이동국의 능력 및 서비스 프로파일에 따라, 수신될 그룹을 독립적으로 선택할 수 있다. 각각의 그룹은 암호화될 수 있고 사용자의 가입 프로파일에 저장될 수 있는 상이한 가입을 요구할 수 있다. 모든 그룹은 자원이 이용가능할 때 전송된다. 자원 관리기(60)는 무선 인터페이스 자원의 유용성에 따라, 무선 인터페이스에 의해 송신될 그룹을 다이내믹하게 추가하고 제거할 수 있다.
네트워크 조건 외의 다른 요인들은 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 품질에 적응할 때 고려될 수 있다. 예를 들어, 상기 네트워크는 소정의 이동국(100)에 의해 수신될 수 없는 컨텐츠의 전송을 피하기 위해 이동국의 능력에 대한 지식을 사용할 것이다. 예를 들어, 세개 이상의 계층을 수신하고 처리할 수 있는 능력을 이동국(100)이 갖고 있지 않다면, 무선 인터페이스에 의해 세개 이상의 계층을 송신하는 것은 자원의 낭비이다. 자원 관리기(60)로의 이동국 능력에 대한 피드백은 도 4에 점선에 의해 도시된다.
자원 관리기(60)는 네트워크 내의 단일 노드에 존재할 수 있고, 또는 두개 이상의 노드 사이에 분산될 수 있다. 하나의 대표적인 실시예에서, 자원 관리기(60)는 기지국 제어기(BSC)에 존재하고 섹터-바이-섹터 원리(sector-by-sector basis)에 따라 다이내믹한 품질 크기조정을 구현한다. 스트림 관리기(62)는 무선 접속 네트워크(RAN, 30)내의 무선 기지국(RBS, 36) 또는 기지국 제어기(BSC, 34) 각각에 놓이게 될 수 있다. 스트림 관리기(62)를 지국 제어기(BSC, 34) 또는 무선 기지국(RBS, 36)에 놓으면 자원 이용에 있어 논리 변경에 응하여 가장 큰 적응성(flexibility)을 제공하고 핵심 네트워크의 소정의 변경을 요구하지 않을 것이다. 대안으로, 상기 스트림 관리기(62)는 핵심 네트워크(20)의 브로드캐스트 서빙 노드(BSN, 22)에 놓이게 될 수 있고, 또는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스-컨텐츠 서버(BCMCS-CS, 24)와 통합될 수 있다.
자원 관리기(60)는 음성, 패킷 데이터 및 브로드캐스트 서비스와 같은 다양한 서비스에 의해 자원 이용을 모니터하고, 이용가능한 무선 자원이 할당될 수 있는 방법을 결정한다. 상기 자원 관리기(60)는 자원 이용에 따라 자원의 할당을 다이내믹하게 변경시킨다. 섹터가 정체를 경험하기 시작한다면, 자원 관리기(60)는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 서비스를 위해 사용될 자원을 음성 서비스 또는 다른 서비스에 재할당할 수 있다. 반대로, 섹터가 가볍게 로드(load)되면, 자원 관리기(60)는 QoS를 향상시키기 위해 사용되지 않는 자원을 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS)에 할당할 것이다.
상기 관리된 자원들은 브로드캐스트 서비스를 전달하기 위해 사용된 채널의 유형에 의존할 것이다. CDMA 네트워크의 순방향 링크 통신을 위해, 자원 관리기(60)는 서비스를 전달하기 위해 사용된 채널의 유형에 따라 두가지 유형의 자원-1) 전용 채널을 위한 월시 코드(walsh code) 및 전력(power), 및 2) 공유 채널을 위한 시간 슬롯 및 전력을 관리할 수 있다. 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 위해 요구된 대역폭을 기초로, 자원 관리기(60)는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림에 할당하기 위한 특정 자원이 무엇인지를 결정하고 할당된 자원에 의해 적응될 수 있는 계층 수를 결정한다. 상기 스트림 관리기(62)는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 품질을 적절히 변경시키기 위해 자원 관리기(60)에 응답한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 자원 관리기(60)는 전력 또는 이용가능한 월시 코드와 같은 제한된 자원의 사용을 측정한다. 상기 자원 관리기(60)는 현재 사용되고 있거나 현재 사용할 수 있는 자원의 양을 측정할 수 있다. 예를 들어, 모니터된 자원이 전력이라면, 자원 관리기(60)는 각각의 서비스에 의해 사용된 총 전력 및 모든 서비스에 의해 사용된 총 전력을 모니터할 수 있다. 자원 관리기는 전력 측정치를 정체 또는 충분히 활용하지 못함으로 표시하는 소정의 임계값과 비교할 것이다. 상기 소정의 임계값과의 비교에 따라, 자원 관리기는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS)에 의해 소비된 자원의 양을 감소시키기 위해 무선 인터페이스 자원을 재할당할 것이다. 상기 기술된 것처럼, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 품질은 계층화된 인코딩 알고리즘의 사용에 의해 조정될 수 있다.
자원 관리기(60)는 브로드캐스트 채널에 적응하기 위해 필터된 로딩 표시(loading indicator)를 사용할 것이다. 자원 이용(utilization)이 이동 통신 시스템에서 신속히 변경될 것이기 때문에, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS)를 위한 자원의 할당을 결정하기 위해 사용된 메트릭(metric)은 조건의 변경에 따른 자원 관리기(60)의 응답을 조정하기 위해 필터될 것이다. 빈번한 변경은 변경을 구현하기 위해 요구된 오버헤드를 증가시킬 것이기 때문에, 너무 신속한 브로드캐스트 컨텐츠의 변경은 바람직하지 않을 것이다. 더욱이, 브로드캐스트의 품질에 있어서 너무 빈번한 변경은 가입자를 혼란시킬 것이다.
본 발명의 또다른 관점에서, 네트워크는 서비스 중단을 피하고 변경 사이에 유연한 전송을 가능하게 하기 위해 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 품질을 변경시킬 때, 이동국(100)에 분명한 통지를 제공한다. 이동국(100)은 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림과 관련된 가능한 동작 모드에 대해 알게 될 것이다, 이동국은 예를 들어, 컨텐츠 정보 획득(content information acquisition) 동안 또는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 수신하기 위해 등록하는 동안, 이 정보를 획득할 것이다. 각각의 동작 모드는 인코딩을 한정하는 한 세트의 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 세션 파라미터 및 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 성공적으로 수신 및 디코드하기 위해 이동국(100)에 의해 요구되는 다른 파라미터에 상응한다. 각각의 동작 모드는 동작 모드를 유일하게 식별하는 모드 식별자(mode identifier)를 갖는다.
본 발명에 따라, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 변경 통지는 이동국(100)에 모드 식별자를 포함하는 새로운 세션 파라미터를 송신함으로써 주어진다. 모드 식별자를 포함하는 세션 파라미터는 페이징 채널(paging channel, PCH) 또는 브로드캐스트 제어 채널(BCCH)에 의해 브로드캐스트 서비스 파라미터 메시지(BSPM)의 부분으로 송신될 것이다. 브로드캐스트 서비스 파라미터 메시지(BSPM)는 상기 네트워크에 의해 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림과 관련된 세션 파라미터를 설명하게 할 수 있는 브로드캐스트 제어 메시지이다. 상기 세션 파라미터는 또한 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림과 관련된 새로운 논리 대 물리 매핑(Logical to Physical Mapping, LPM)을 설명할 것이다.
본 발명의 하나의 실시예에 따라, 두개의 새로운 파라미터 즉, 사용 시간 파라미터 및 작동 시간 파라미터(action time parameter)는 브로드캐스트 서비스 파라미터 메시지(BSPM)에 추가된다. 사용 시간 파라미터는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림과 관련된 세션 파라미터의 변경이 의존하는 것을 이동국(100)에 통지하는 1-비트의 표시(indicator)이다. 작동 시간 파라미터는 세션 파라미터의 변경이 효율적일 때 분명하게 이동국(100)에 통지한다. 사용 시간 파라미터는 단일 비트이다. 사용 시간 파라미터가 "1"로 설정될 때, 이동국(100)은 작동 시간 파라미터에 설명된 시간에서 브로드캐스트 서비스 파라미터 메시지(BSPM)에 담겨 있는 새로운 세션 파라미터를 사용하기 시작하게 한다. 작동 시간 파라미터는 브로드캐스트 채널의 새로운 파라미터가 효율적이 될 때, 80ms(모듈로 60) 유니트의 시스템 시간을 나타내는 6-비트 필드이다.
이동국(10)이 브로드캐스트 서비스 파라미터 메시지(BSPM)를 수신할 때, 이동국(100)은 메시지가 사전 수신되었는지를 결정하기 위해 상기 브로드캐스트 서비스 파라미터 메시지(BSPM)의 시퀀스 번호를 메모리에 저장된 것과 비교한다. 만약 사전에 수신되었다면, 상기 메시지는 무시된다. 브로드캐스트 서비스 파라미터 메시지(BSPM)가 새로운 메시지라면, 이동국(100)은 메시지의 나머지 필드를 처리한다. 소정의 새로운 브로드캐스트 서비스 파라미터 메시지(BSPM) 파라미터가 메모리에 저장된다. 사용 시간 파라미터가 "1"로 설정되면, 이동국은 계속하여, 지적된 작동 시간 때까지 예전 브로드캐스트 서비스 파라미터 메시지(BSPM) 파라미터를 사용한 후, 새로운 파라미터를 가져온다. 브로드캐스트 서비스 파라미터 메시지(BSPM)의 파라미터는 새로운 논리 대 물리 채널 매핑을 설명할 것이고(또는) 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 흐름의 컨텐츠를 변경시킬 것이다. 예를 들어, 브로드캐스트 서비스 파라미터 메시지(BSPM)는 브로드캐스트 및 계층 수를 위해 사용된 인코딩을 이동국(100)에 나타낼 수 있다.
CDMA 시스템에서, 소프트/소프터 핸드오프의 이동국(100)은 두개 이상이 섹터로부터 동일한 정보를 수신할 것이다. 두개 이상의 섹터에 의해 송신된 정보를 결합하기 위하여, 이동국(100)은 섹터 모두로부터 동일한 정보를 수신할 필요가 있다. 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 수신하는 이동국(100)이 소프트 핸드오프에 있을 때, 소프트 결합되어 있는 섹터로부터의 전송은 통합시킬 필요가 있다. LPM의 통신 및 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 위한 동작 모드 외에, 네트워크는 또한 결합될 수 있는 소프트 핸드오프 이웃을 이동국에 통신할 수도 있다. 이 경우에, 이동국(100)은 호환될 수 있는 그런 섹터들로부터 전송을 소프트 결합하도록 프로그램될 수 있다.
이동국(100)을 소프트 결합시키는 것과 변경이 최적인 섹터에만 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 변경을 제한하는 것 사이에 트레이드 오프가 있다. 결과적으로, 이동국(100)은 인접한 섹터로부터의 전송을 항상 결합시킬 수 있는 것은 아니다. 예를 들어, 하나의 섹터가 가볍게 로드되고 인접한 섹터가 무겁게 로드된다면, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림은 각각의 섹터에 상이한 인코딩으로 송신될 수 있다. 이 경우에, 이동국(100)은 인접한 섹터로부터 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 결합시킬 수 없을 것이다. 많은 예에서, 상이한 섹터로부터 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 소프트 결합시킬 능력의 일부 손실이 허용될 수 있다. 그러나, 상기 섹터가 작고 이동국(100)이 고도로 이동할 수 있다면, 상이한 섹터로부터 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 소프트 결합시킬 능력의 손실은 보다 상당히 중요할 것이다. 서비스 제공자가 소프트 결합할 능력을 중요하게 고려한다면, 서비스 제공자는 보다 큰 브로드캐스트 존으로 섹터를 그룹할 것이다. 브로드캐스트 존의 각각의 섹터는 동일한 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 송신하기 때문에, 동일한 브로드캐스트 존의 상이한 섹터로부터 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 소프트 결합할 능력을 유지시킨다. 이 시나리오에서, 각각의 브로드캐스트 존을 위한 단일 자원 관리기(60)가 있을 수 있다. 브로드캐스트 존이 단일 기지국 제어기(BSC, 34)에 의해 관리되는 섹터의 세트에 상응한다면, 자원 관리기(60)는 기지국 제어기(BSC, 34)에 알맞게 놓이게 될 수 있다. 다른 실시예에서, 자원 관리기(60)는 무선 접속 네트워크(RAN, 30)의 패킷 제어 기능(PCF, 32) 또는 핵심 네트워크(20)의 브로드캐스트 서빙 노드(BSN, 22)에 놓이게 될 수 있다. 상기 자원 관리기(60)는 브로드캐스트 존내의 모든 섹터에서의 자원 이용을 모니터하고 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 동작 모드를 결정한다. 이 시나리오에서, 자원 관리기(60)는 모든 섹터에 의해 적응될 수 있는 가장 높은 품질 동작 모드를 선택한다.
따라서, 보다 더 기술된 실시예에서, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림이 유선(wireline) 네트워크에서 시작되고 이동국에서 종결되는 것을 추정하게 된다. 이 시나리오에서, 브로드캐스트 스트림은 컨텐츠 제공자(50)에서 무선 기지국(RBS, 36)으로 유선 네트워크에 의해 송신되고 이동국(100)으로 무선 인터페이스 위의 무선 기지국(36)에 의해 송신된다. 본 발명의 일부 실시예에서, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림은 이동국(100)에서 시작하고 종결된다. 이 시나리오가 발생할 수 있는 하나의 애플리케이션은 도 3에 도시된 비디오 영상회의이다. 두개 이상의 이동국(100)이 비디오 회의에 관여된다면, 각각의 이동국(100)은 수신 이동국(100)으로 운반하는 무선 기지국(RBS, 36)에 네트워크(10)에 의해 루트 정해진 무선 통신 네트워크(10)로 역방향 링크 채널에 의해 송신되고, 수신 이동국(100)으로 순방향 링크 브로드캐스트 채널에 의해 송신되는, 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 발생시킨다. 이 시나리오에서, 자원 관리기(60)는 시작 이동국(100)에서 네트워크(10)로의 역방향 링크 채널의 수행을 고려하기 위해 이하에 기술된 일부 변형과 함께 선행 기술된 것처럼 순방향 링크 브로드캐스트 채널을 위해 자원을 제어한다. 보다 특히, 자원 관리기(60)는 순방향 브로드캐스트 채널을 공급하는데 있어 시작 이동국(100)으로부터 역방향 링크의 수행을 고려할 것이다. 시작 이동국으로부터 역방향 링크의 용량을 초과하는 순방향 링크 위의 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림을 위해 자원을 할당하는데 이롭지 않다. 역방향 링크의 수행을 고려함으로써, 순방향 링크 이상의-공급이 피해진다. 그러므로, 자원 관리기(60)는 시작 이동국(100)으로부터 역방향 링크의 용량을 기초로 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림에 할당된 무선 인터페이스 자원을 제한할 것이다.
역방향 링크에 대한, 제약 요인은 섹터의 상이한 사용자들 사이의 간섭이다. 서빙 무선 기지국(RBS, 36)은 이동국(100)의 송신 전력 레벨을 제어한다. 전력 제어는 보통 역방향 파일럿 채널의 송신 전력을 제어함으로써 수행된다. 이용가능한 송신 전력은 트래픽-대-파일럿 비율(traffic-to-pilot ratio)에 의해 제한된다. 시작 이동국(100)으로부터 역방향 링크 채널을 제어하는 자원 관리기(60)는 역방향 링크 위로 송신될 수 있는 계층 수를 결정하고 순방향 링크 자원을 제어하는 자원 관리기(60)에 역방항 링크 채널 위로 수신된 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림의 품질을 리포트한다. 상기 언급된 것처럼, 역방향 링크 자원 관리기(60)로부터의 리포트는 순방향 링크 브로드캐스트 채널을 공급하기 위해 순방향 링크 자원 관리기(60)에 의해 사용될 것이다. 유사하게, 순방향 링크 브로드캐스트 채널을 위한 자원 관리기(60)는 역방향 링크 채널의 용량이 순방향 링크 브로드캐스트 채널의 용량을 초과할 때, 역방향 링크 이상의-공급을 막기 위해 역방향 링크 자원 관리기(60)로 정보를 피드백할 것이다. 따라서, 역방향 링크 채널 및 순방향 링크 브로드캐스트 채널을 위한 자원 관리기(60)는 상기 순방향 링크 및 역방향 링크 브로드캐스트 채널 모두에 의해 적응될 수 있는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(BCMCS) 스트림에 대한 적당한 구성을 결정할 것이다.

Claims (53)

  1. 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법에 있어서,
    a. 컨텐츠 제공자에서 시작하는 브로드캐스트 스트림을 순방향 링크 브로드캐스트 채널에 의해 하나 이상의 이동국으로 송신하는 단계,
    b. 순방향 링크 무선 인터페이스 자원의 이용을 모니터하는 단계;
    c. 상기 순방향 링크 무선 인터페이스 자원의 이용의 변경에 응하여 상기 브로드캐스트 스트림에 할당된 상기 순방향 링크 무선 인터페이스 자원을 다이내믹하게 조정하는 단계; 및
    d. 상기 할당된 순방향 링크 무선 인터페이스 자원에 대한 조정에 응하여 상기 다수의 브로드캐스트 스트림의 품질을 크기조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 브로드캐스트 스트림을 크기조정하는 단계는 계층화된 코딩 알고리즘을 사용하여 인코드된 상기 브로드캐스트 스트림의 계층 수를 변경시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    계층화된 코딩 알고리즘을 사용하여 인코드된 상기 브로드캐스트 스트림의 계층 수를 변경시키는 단계는 상기 무선 통신 네트워크내의 제 1 계층 수를 갖는 브로드캐스트 스트림을 스트림 관리기로 입력하는 단계, 상기 스트림 관리기에 의해 상기 브로드캐스트 스트림의 계층 수를 변경시키는 단계, 및 전송을 위한 네트워크 노드에서 상기 이동국으로 제 2 수의 계층을 갖는 브로드캐스트 스트림을 상기 스트림 관리기로부터 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기로 입력된 상기 브로드캐스트 스트림은 상기 제 1 수의 계층을 담고 있는 단일 스트림을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기로부터 출력된 상기 브로드캐스트 스트림은 상기 제 2 수의 계층을 담고 있는 단일 스트림을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기로부터 출력된 상기 브로드캐스트 스트림은 다수의 스트림을 포함하는데, 각각은 상기 제 2 수의 계층들 중 하나에 상응하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기로 입력된 상기 브로드캐스트 스트림은 다수의 스트림을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기로의 각각 입력된 스트림은 상기 제 1 수의 계층들 중 하나에 상응하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기로부터 출력된 상기 브로드캐스트 스트림은 상기 다수의 입력 스트림에 상응하는 선택된 계층을 담고 있는 단일 스트림을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기로부터 출력된 상기 브로드캐스트 스트림은 선택된 계층에 상응하는 하나 이상의 스트림을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기로 각각 입력된 스트림은 한 그룹의 하나 이상의 계층을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기로부터 출력된 스트림은 선택된 그룹에 상응하는 단일 스트림인 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 브로드캐스트 스트림의 품질을 크기조정하는 단계는 상기 브로드캐스트 스트림의 인코딩을 변경시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    순방향 링크 무선 인터페이스 자원의 이용을 모니터하는 단계는 하나 이상의 순방향 링크 채널 위의 송신 전력 할당을 모니터하는 단계 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    순방향 링크 무선 인터페이스 자원의 이용을 모니터하는 단계는 하나 이상의 전용 순방향 링크 채널 위의 월시 코드 할당을 모니터하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  16. 제 1 항에 있어서,
    순방향 링크 무선 인터페이스 자원의 이용을 모니터하는 단계는 하나 이상의 공유 순방향 링크 채널 위의 시간 슬롯 할당을 모니터하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 브로드캐스트 스트림에 전용된 상기 순방향 링크 무선 인터페이스 자원을 나타내기 위해 상기 이동국에 브로드캐스트 서비스 파라미터를 송신하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 브로드캐스트 서비스 파라미터는 상기 무선 인터페이스에 의해 송신되는 상기 브로드캐스트 스트림에 적용된 크기조정을 나타내는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 이동국에 송신된 상기 브로드캐스트 서비스 파라미터는 상기 브로드캐스트 스트림을 위해 한 세트의 브로드캐스트 서비스 파라미터를 식별하는 모드 식별자를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 이동국에 송신된 상기 브로드캐스트 서비스 파라미터는 상기 브로드캐스트 파라미터가 효율적일 때 미리 나타내는 작동 시간 파라미터를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  21. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨텐츠 제공자는 역방향 링크 채널에 의해 상기 브로드캐스트 스트림을 상기 무선 통신 네트워크로 송신하는 시작 이동국인 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 역방향 링크 브로드캐스트 채널의 용량을 결정하는 단계, 및 상기 역방향 링크 채널 위로 전송을 위해 상기 브로드캐스트 스트림의 품질을 크기조정하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 역방향 링크 채널 위로 송신된 상기 브로드캐스트 스트림의 품질을 기초로 상기 브로드캐스트 스트림에 전용된 순방향 링크 무선 인터페이스 자원을 제한하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 순방향 링크 브로드캐스트 채널 위로 송신된 상기 브로드캐스트 스트림의 품질을 기초로 상기 브로드캐스트 스트림에 전용된 역방향 링크 무선 인터페이스 자원을 제한하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  25. 제 1 항에 있어서,
    상기 브로드캐스트 스트림의 품질을 크기조정하는 단계는 상기 할당된 순방향 링크 무선 인터페이스 자원에 상기 브로드캐스트 스트림의 컨텐츠를 적응시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  26. 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템에 있어서,
    순방향 링크 무선 인터페이스 자원의 이용을 모니터하고 상기 순방향 링크 무선 인터페이스 자원의 이용의 변경에 응하여 브로드캐스트 스트림에 할당된 상기 순방향 링크 무선 인터페이스 자원을 다이내믹하게 조정하기 위한 자원 관리기; 및
    상기 할당된 순방향 링크 무선 인터페이스 자원에 대한 조정에 응하여 상기 브로드캐스트 스트림의 품질을 크기조정하는 스트림 관리기를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 브로드캐스트 스트림은 계층화된 코딩 알고리즘을 사용하여 인코드되고 상기 스트림 관리기는 상기 브로드캐스트 스트림의 계층 수를 변경시킴으로써 상기 브로드캐스트 스트림의 품질을 크기조정하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기로 입력된 상기 브로드캐스트 스트림은 제 1 수의 계층을 담고 있는 단일 스트림을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기로부터 출력된 상기 브로드캐스트 스트림은 상기 제 1 계층 수와 동일하거나 그 보다 적은 제 2 수의 계층을 담고 있는 단일 스트림을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  30. 제 28 항에 있어서,
    상상기 스트림 관리기로부터 출력된 상기 브로드캐스트 스트림은 다수의 스트림을 포함하는데, 각각은 상기 브로드캐스트 스트림의 하나의 계층에 상응하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  31. 제 27 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기로 입력된 상기 브로드캐스트 스트림은 다수의 스트림을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기로 각각 입력된 스트림은 상기 브로드캐스트 스트림의 하나의 계층에 상응하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기로부터 출력된 상기 브로드캐스트 스트림은 상기 브로드캐스트 스트림의 선택된 계층을 담고 있는 단일 스트림을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  34. 제 32 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기로부터 출력된 상기 브로드캐스트 스트림은 선택된 계층에 상응하는 하나 이상의 스트림을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  35. 제 31 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기로 각각 입력된 스트림은 한 그룹의 하나 이상의 계층을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  36. 제 35 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기로부터 출력된 스트림은 선택된 그룹에 상응하는 단일 스트림인 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  37. 제 26 항에 있어서,
    상기 스트림 관리기는 상기 브로드캐스트 스트림의 인코딩을 변경시킴으로써 상기 브로드캐스트 스트림의 품질을 크기조정하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  38. 제 26 항에 있어서,
    상기 자원 관리기는 하나 이상의 순방향 링크 채널 위의 송신 전력 할당을 모니터하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  39. 제 26 항에 있어서,
    상기 자원 관리기는 하나 이상의 전용 순방향 링크 채널 위의 월시 코드 할당을 모니터하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  40. 제 26 항에 있어서,
    상기 자원 관리기는 하나 이상의 공유 순방향 링크 채널 위의 시간 슬롯 할당을 모니터하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  41. 제 26 항에 있어서,
    상기 자원 관리기는 상기 브로드캐스트 스트림에 전용된 상기 순방향 링크 무선 인터페이스 자원을 나타내기 위해 상기 이동국으로 브로드캐스트 서비스 파라미터를 송신하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  42. 제 41 항에 있어서,
    상기 브로드캐스트 서비스 파라미터는 상기 무선 인터페이스 위로 송신되는 상기 브로드캐스트 스트림에 적용된 크기조정을 나타내는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  43. 제 42 항에 있어서,
    상기 이동국에 송신된 상기 브로드캐스트 서비스 파라미터는 상기 브로드캐스트 스트림을 위해 한 세트의 브로드캐스트 서비스 파라미터를 식별하는 모드 식별자를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  44. 제 41 항에 있어서,
    상기 이동국에 송신된 상기 브로드캐스트 서비스 파라미터는 상기 브로드캐스트 파라미터가 효율적일 때 미리 나타내는 작동 시간 파라미터를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  45. 제 26 항에 있어서,
    상기 브로드캐스트 스트림은 역방향 링크 채널에 의해 상기 무선 통신 네트워크로 상기 브로드캐스트 스트림을 송신하는 이동국에서 시작하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  46. 제 45 항에 있어서,
    상기 자원 관리기는 상기 시작 이동국으로부터 상기 역방향 링크 채널 위로 송신되는 상기 브로드캐스트 스트림의 품질을 기초로 상기 브로드캐스트 스트림에 전용된 순방향 링크 무선 인터페이스 자원을 제한하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  47. 제 45 항에 있어서,
    상기 자원 관리기는 상기 순방향 링크 브로드캐스트 채널 위로 전송을 위해 사용된 크기조정을 기초로 상기 브로드캐스트 스트림에 전용된 역방향 링크 무선 인터페이스 자원을 제한하는 단계를 포함하는 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 이동 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위한 시스템.
  48. 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법에 있어서,
    하나 이상의 이동국에 순방향 브로드캐스트 채널로 브로드캐스트 스트림을 송신하는 단계; 및
    상기 새로운 세션 파라미터가 효율적일 때를 나타내는 작동 시간 파라미터를 포함하는 상기 이동국에 상기 브로드캐스트 스트림과 관련된 새로운 세션 파라미터를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  49. 제 48 항에 있어서,
    상기 새로운 세션 파라미터는 상기 브로드캐스트 스트림의 품질의 변경을 나타내는 것을 설명하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  50. 제 48 항에 있어서,
    상기 새로운 세션 파라미터는 상기 브로드캐스트 스트림을 전달하기 위해 사용된 상기 무선 인터페이스 자원의 변경을 나타내는 것을 특징으로 하는 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 제공하는 방법.
  51. 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 수신하는 방법에 있어서,
    이동국에서 순방향 브로드캐스트 채널 위로 브로드캐스트 스트림을 수신하는 단계;
    상기 새로운 세션 파라미터가 효율적일 때를 나타내는 작동 시간 파라미터를 포함한 새로운 세션 파라미터를 담고 있는 상기 이동국에서 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 지적된 작동 시간에서의 상기 새로운 세션 파라미터를 기초로 상기 이동국을 재구성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 수신하는 방법.
  52. 제 51 항에 있어서,
    상기 새로운 세션 파라미터는 상기 브로드캐스트 스트림의 품질의 변경을 나타내는 것을 특징으로 하는 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 수신하는 방법.
  53. 제 51 항에 있어서,
    상기 새로운 세션 파라미터는 상기 브로드캐스트 스트림을 전달하기 위해 사용된 상기 무선 인터페이스 자원의 변경을 나타내는 것을 특징으로 하는 무선 통신 네트워크에서 브로드캐스트 서비스를 수신하는 방법.
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