KR100854467B1

KR100854467B1 - Method for video data delivery using partial staircase broadcasting

Info

Publication number: KR100854467B1
Application number: KR1020060056445A
Authority: KR
Inventors: 박승권; 김홍익
Original assignee: 한양대학교 산학협력단
Priority date: 2006-06-22
Filing date: 2006-06-22
Publication date: 2008-08-26
Also published as: KR20070121408A

Abstract

비디오 데이터 전송 방법이 개시된다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 비디오 데이터 전체(D)를 선행 부분(D _a )과 후행 부분(D _b )인 두 부분으로 분할하고, D _a 은 채널이 m(임의의 자연수)개 할당되는 경우 상기 D _a 를 2 ^m -1개의 동일한 크기로 분할하고 m개의 각 채널에 분산하여 전송하는 계단형 데이터 분할 방식으로 전송하고, D _b 는 일정한 주기로 반복해서 전송하는 스태거드(Staggered) 방식으로 전송하는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법이 제공된다. 본 발명에 따르면, NVoD 비디오 데이터 전송에서 시청자 대기시간과 버퍼 요구량에서 높은 대역폭 효율을 가지면서, 간단한 구조로 NVoD 서비스가 가능하다는 장점이 있다.Disclosed is a video data transmission method. According to a preferred embodiment of the present invention, the preceding part of the video data, the total (D) (D _a) and a trailing portion (D _b) of the division into two parts, D _a is the channel is m (a natural number) pieces assigned In the case of transmitting a step by dividing the D _a by 2 ^m -1 equal size and distributed to each of m channels transmitted by a stepped data partitioning scheme, D _b is a staggered method to transmit repeatedly in a constant period There is provided a video data transmission method characterized in that the transmission. According to the present invention, NVoD service can be provided with a simple structure while having high bandwidth efficiency in viewer latency and buffer demand in NVoD video data transmission.

계단형, 분할, 비디오, 전송, NVoD, 채널, 대역폭 Cascade, Split, Video, Transport, NVoD, Channel, Bandwidth

Description

Method for video data delivery using partial staircase broadcasting {Method for video data delivery using partial staircase broadcasting}

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 계단형으로 분할된 비디오 데이터의 선행 부분의 구성을 나타낸 구성도.1 is a block diagram showing the configuration of the preceding portion of the stepwise divided video data according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 계단형으로 분할된 비디오 데이터의 전체 구성을 나타낸 구성도.2 is a block diagram showing the overall configuration of the video data divided into steps in accordance with a preferred embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 부분 계단형 분할 전송 방법에 의해 비디오 데이터의 전송이 이루어지는 경우를 예시한 예시도.3 is an exemplary diagram illustrating a case in which video data is transmitted by a partially stepped split transmission method according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법에서 비디오 데이터의 선행 부분이 발생시키는 시청자 버퍼 증가율을 도시한 도면.4 is a diagram illustrating a viewer buffer increase rate generated by a preceding portion of video data in a video data transmission method according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법과 종래의 NVoD 방식의 비디오 데이터 전송 방법에서 채널 대역폭에 따른 시청자의 최대 대기 시간을 비교한 그래프를 도시한 도면.FIG. 5 is a graph illustrating a viewer's maximum waiting time according to channel bandwidth in a video data transmission method and a conventional NVoD video data transmission method according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법과 종래의 NVoD 방식의 비디오 데이터 전송 방법에서 채널 대역폭에 따른 시청자의 최대 버퍼 요구량을 비교한 그래프를 도시한 도면.FIG. 6 is a diagram illustrating a graph comparing a maximum buffer requirement of a viewer according to channel bandwidth in a video data transmission method and a conventional NVoD video data transmission method according to an embodiment of the present invention. FIG.

도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법에 의한 시청자 최대 대기시간과 비디오 분할계수의 관계를 표시한 그래프를 도시한 도면.FIG. 7 is a graph showing a relationship between a viewer maximum waiting time and a video partition coefficient according to a video data transmission method according to an embodiment of the present invention. FIG.

도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법에 의한 시청자 최대 버퍼 요구량과 비디오 분할계수의 관계 표시한 그래프를 도시한 도면.8 is a graph showing the relationship between the maximum viewer buffer demand and the video partition coefficient according to the video data transmission method according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 비디오 데이터의 전송 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 부분 계단형 분할 전송 방식을 이용한 비디오 데이터의 전송 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of transmitting video data, and more particularly, to a method of transmitting video data using a partial stepped split transmission scheme.

비디오 데이터는 동영상과 음성 등의 대용량 데이터의 집합체로써, 이를 네트워크를 통하여 시청자에게 제공하는 경우 큰 채널 대역폭이 필요하며, 큰 채널 대역폭을 확보하기 위해서 많은 비용이 소요된다. Video data is a collection of large-capacity data such as video and audio, and when it is provided to viewers via a network, a large channel bandwidth is required, and a large cost is required to secure a large channel bandwidth.

그러나 최근 통신 기술과 디지털 처리 장치의 발달로 통신망으로 연결된 컴퓨터 또는 텔레비전을 통해 원하는 프로그램을 언제든지 시청할 수 있는 영상 서비스인 VoD(Video on Demand) 서비스가 점차 널리 보급되고 있으며, 이러한 VoD 서비스에 대한 수요도 증가하고 있다.However, with recent advances in communication technologies and digital processing devices, the VoD (Video on Demand) service, which is a video service that enables users to watch desired programs at any time through a computer or television connected to a communication network, is becoming more widespread. It is increasing.

이러한 VoD 서비스에서 비디오 데이터를 전송하는 방법은 일반적으로 하나의 가입자 비디오 시청 요청이 있을 때 그 가입자에게 즉시 하나의 채널을 부여함으로써 하나의 채널을 점유하고 사용하는 TVoD(True Video on Demand) 방식과 항상 일정한 간격으로 특정한 비디오를 방송하고, 여러 명의 가입자들이 하나의 비디오를 동시에 시청할 수 있는 NVoD(Near Video on Demand) 방식으로 구분된다.In general, the video data transmission method in this VoD service is always provided with a true video on demand (TVoD) method which occupies and uses one channel by immediately giving one channel to a subscriber when a subscriber video viewing request is requested. It is classified into a near video on demand (NVoD) method, which broadcasts a specific video at regular intervals and allows multiple subscribers to simultaneously watch a single video.

NVoD 방식은 TVoD 방식에 비해 같은 채널 대역폭으로 많은 가입자를 수용할 수 있는 이점이 있어 다수를 대상으로 하는 VoD 서비스에서는 NVoD 방식보다 더 적합한 것으로 인정된다.The NVoD method has the advantage of accommodating a large number of subscribers with the same channel bandwidth as compared to the TVoD method.

따라서 일반적으로 다수를 대상으로 수행되는 VoD의 특성상 주로 NVoD 방식의 성능개선을 위해 많은 연구가 진행되어 왔으며, 이러한 연구는 크게 패치(Patch) 방식과 배치(Batch) 방식으로 구분이 된다.Therefore, many studies have been conducted to improve the performance of the NVoD method mainly due to the characteristics of the VoD, which is generally performed on a large number of subjects, and these studies are largely divided into a patch method and a batch method.

패치 방식은 비디오 데이터를 정적인 채널(Static Channel)을 통해서 항상 일정한 간격으로 비디오를 반복해서 전송하고 비디오 데이터 반복 주기 시간동안 채널을 부가하는 형태로 구성된다.The patch method is configured in such a manner that the video data is repeatedly transmitted through a static channel at regular intervals and the channel is added during the video data repetition period.

패치 방식은 구현이 간단하다는 장점이 있으나, 채널 대역폭 효율은 많이 떨어지고, 한정된 시청자에게만 서비스가 가능하며, 시청자 수가 늘어나면 필요한 대역폭도 함께 늘어난다는 문제점이 있다.The patch method has the advantage of being simple to implement, but the channel bandwidth efficiency is inferior, service is limited to a limited viewer, and as the number of viewers increases, the required bandwidth also increases.

한편, 배치방식은 비디오 데이터를 대역폭과 길이를 기준으로 해서 다양한 방법으로 나누고 이를 브로드캐스트(Broadcast)하는 방법이다.On the other hand, the batch method is a method of dividing the video data in various ways based on the bandwidth and length and broadcast it.

배치방식은 채널 대역폭 효율이 우수하다는 장점이 있지만, 비디오 데이터의 전송 방법의 구성에 있어서 복잡성이 증가하기 때문에 실제 구현에는 많은 제약이 따른다는 문제점이 있다.Although the layout method has an advantage of excellent channel bandwidth efficiency, the complexity of the configuration of the transmission method of the video data increases, so there is a problem in that there are many restrictions in the actual implementation.

상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 채널 대역폭 효율이 높고, 다수의 시청자에게 서비스가 가능하며, 시청자 수가 늘어나도 필요한 대역폭도 함께 늘어나지 않은 이점을 가진 VoD 서비스가 가능한 비디오 데이터의 전송 방법을 제안하는 것이다.In order to solve the conventional problems as described above, the present invention provides a high-bandwidth efficiency of the video data, the service is available to a large number of viewers, and even if the number of viewers increases the required bandwidth of the VoD service capable video data with the advantage It is to propose a transmission method.

또한, 상기한 이점을 가지면서도 간단한 구성을 가지는 비디오 데이터의 전송 방법을 제안하는 것이다.Another object of the present invention is to propose a method of transmitting video data having the above advantages and having a simple configuration.

본 발명의 또 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.Still other objects of the present invention will be readily understood through the following description of the embodiments.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면에 따르면 비디오 데이터 전송 방법이 제공된다. In order to achieve the above object, according to an aspect of the present invention, a video data transmission method is provided.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 비디오 데이터의 전송 방법에 있어서, 비디오 데이터 전체(D)를 선행 부분(D _a )과 후행 부분(D _b )인 두 부분으로 분할하는 단계(a); 및 상기 D _a 은 채널이 m(임의의 자연수)개 할당되는 경우 상기 D _a 를 2 ^m -1개의 동일한 크기로 분할하고 m개의 각 채널에 분산하여 전송하는 계단형 데이터 분할 방식으로 전송하고, 상기 D _b 는 일정한 주기로 반복해서 전송하는 스태거드(Staggered) 방식으로 전송하는 단계(b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법이 제공된다.According to a preferred embodiment of the present invention, there is provided a method of transmitting video data, comprising _: dividing the entire video data ( D ) into two parts, _a leading portion ( D _a ) and a trailing portion ( D _b ); And wherein D is _a channel is m (a natural number) pieces if assigned dividing the D with _a 2 ^m -1 of the same size, and transmitted to the step-like data division method for transmitting the distribution m of the respective channels, and the D _b is provided with a video data transmission method comprising the step (b) of transmitting in a staggered manner repeatedly transmitting at regular intervals.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 비디오 데이터 전송 방법을 구현하기 위한 프로그램을 기록한 기록매체가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a recording medium recording a program for implementing the video data transmission method.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 비디오 데이터 전송 방법이 구현될 수 있도록 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록 매체에 있어서, 비디오 데이터 전체(D)를 선행 부분(D _a )과 후행 부분(D _b )인 두 부분으로 분할하는 단계(a); 및 상기 D _a 은 채널이 m(임의의 자연수)개 할당되는 경우 상기 D _a 를 2 ^m -1개의 동일한 크기로 분할하고 m개의 각 채널에 분산하여 전송하는 계단형 데이터 분할 방식으로 전송하고, 상기 D _b 는 일정한 주기로 반복해서 전송하는 스태거드(Staggered) 방식으로 전송하는 단계(b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법을 구현한 프로그램을 기록한 기록매체가 제공된다.According to a preferred embodiment of the present invention, a recording medium on which a program of instructions that can be executed by a digital processing apparatus is tangibly implemented so that a video data transmission method can be implemented, and records a program that can be read by the digital processing apparatus. (A) dividing the entire video data ( D ) into two parts, _a leading part ( D _a ) and a trailing part ( D _b ); And wherein D is _a channel is m (a natural number) pieces if assigned dividing the D with _a 2 ^m -1 of the same size, and transmitted to the step-like data division method for transmitting the distribution m of the respective channels, and the D _b is provided with a recording medium for recording a program implementing the video data transmission method, comprising the step (b) of transmitting in a staggered manner repeatedly transmitting at regular intervals.

상기 D _a 이 상기 D _b 에 비해 짧은 길이일 수 있다.The D _a may be shorter than the D _b .

상기 비디오 데이터 전체(D)를 선행 부분(D _a )과 후행 부분(D _b )인 두 부분으 로 분할하는 단계는 비디오 데이터의 분할 계수(h)에 의해 수행될 수 있다.The step of dividing the entire video data D into two parts, _a leading part D _a and a trailing part D _b , may be performed by the partition coefficient h of the video data.

상기 D _a 은 채널이 m(임의의 자연수)개 할당되는 경우 상기 D _a 를 2 ^m -1개의 동일한 크기로 분할하고 m개의 각 채널에 분산하여 전송하는 계단형 데이터 분할 방식으로 전송하고, 상기 D _b 는 일정한 주기로 반복해서 전송하는 스태거드(Staggered) 방식으로 전송하는 단계는 상기 D _a 과 D _b 의 전송 주기를 일치하여 수행될 수 있다.Wherein D is _a case in which the channel is assigned to m (a natural number) pieces and dividing the D with _a 2 ^m -1 of the same size and transmit data to the step-like splitting and transmitting m to the variance of each channel scheme, the D _The step of transmitting _b in a staggered manner of repeatedly transmitting at regular intervals may be performed by matching the transmission periods of D _a and D _b .

상기 2 ^m -1개의 동일한 크기로 분할된 D _a 은 D _a 의 분할된 i번째 데이터를 전송하는 채널인 채널 C _i ^Da (i=0, 1,…, m-1) 내에서 2 ⁱ 개만큼의 비디오 데이터 세그먼트들을 주기적으로 전송하여 수행될 수 있다.The 2 ^m -1, divided into two equal size D is _a 2 ⁱ in the i-th channel for transmitting the divided data D of _a channel _{^{C i Da (i = 0,}} 1, ..., m- 1) It can be performed by periodically transmitting as many video data segments.

그리고 상기 비디오 데이터의 최대 시청자 대기시간(d)는 수학식

에 의해 결정되되, h는 비디오 데이터의 분할 계수일 수 있다.And the maximum viewer waiting time ( d ) of the video data is expressed by the equation

It is determined by, where h may be a partition coefficient of the video data.

상기 비디오 데이터의 전송에 할당된 대역폭의 크기(B)는 수학식

인 임의의 수이고 b는 비디오 데이터의 재생 소모율임)에 의해 결정될 수 있다.The amount of bandwidth B allocated to the transmission of the video data is

And b is the playback consumption rate of the video data).

상기 비디오 데이터의 사용자 최대 버퍼 요구량(Z)는 수학식

에 의해 결정될 수 있다.The user maximum buffer request amount Z of the video data

Can be determined by.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In describing the drawings, similar reference numerals are used for similar elements. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.

및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.The term and / or includes a combination of a plurality of related items or any item of a plurality of related items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that other components may be present in between. Should be.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art, and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호 를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and the same or corresponding components will be given the same reference numerals regardless of the reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

이러한 부분 계단형 분할 전송 방식에 적용되는 비디오 데이터의 구성을 도 1을 참조하여 살펴본다. The configuration of video data applied to the partial stepped split transmission scheme will be described with reference to FIG. 1.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 분할된 비디오 데이터의 구성을 나타낸 구성도이다.1 is a block diagram showing the configuration of divided video data according to an embodiment of the present invention.

본 발명에서는 비디오 데이터를 부분 계단형 분할 전송 방식으로 전송한다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 부분 계단형 분할 전송 방식은 비디오 데이터를 짧은 선행 부분과 긴 후행 부분으로 나누고 짧은 선행부분에는 데이터 분할을 이용한 전송 방식을 적용하여 전송하고 긴 후행 부분에는 종래의 NVoD 방식인 비디오 데이터를 일정한 주기로 반복해서 전송하는 스태거드(Staggered) 방식을 이용하여 전송하는 방식이다.In the present invention, video data is transmitted in a partial stepwise split transmission scheme. In the partial stepped split transmission scheme according to the preferred embodiment of the present invention, video data is divided into a short leading part and a long trailing part, and the short preceding part is transmitted by applying a transmission method using data division, and the long trailing part is a conventional NVoD. It is a method of transmitting by using a staggered method of repeatedly transmitting video data at regular intervals.

이때 각 부분은 주기적인 브로드캐스트(Broadcast)를 통해서 반복적으로 전송을 하고 스태거드 방식의 반복 주기를 데이터 분할을 이용한 전송 방식의 주기와 일치하도록 맞추어서 전송을 하게 된다. 브로드캐스트는 서버에 연결된 통신망으로 모든 패킷 데이터를 한번에 보내는 것으로, 따라서 다수의 국(Station)으로 동시에 정보를 보내지게 된다.In this case, each part is repeatedly transmitted through a periodic broadcast, and the staggered repetition period is matched to match the repetition period of the transmission method using data partitioning. Broadcast sends all packet data to the network connected to the server at once, thus sending information to multiple stations at the same time.

도 1에 도시된 바와 같이, 부분 계단형 분할 전송 방식은 비디오 데이터를

개의 동일한 크기로 분할하고 각 채널에 분산하여 전송하는 방식으로 데이터 전송 채널의 크기와 데이터도 같이 분할이 되어 전송하는 방식이다. 이 경우

의 개수는 채널이

개 주어지면

개로 분할된다. As shown in FIG. 1, the partial stepped split transmission scheme is used to generate video data.

It is divided into the same size and distributed in each channel to transmit the size and data of the data transmission channel is also divided. in this case

The number of channels

Given

Is divided into dogs.

따라서

번째 채널에는

개수만큼의 분할된 비디오 데이터를 순서대로 반복적으로 전송하게 된다. 이때

번째 채널에서는 채널을

로 나누고, 첫 번째 채널의 크기가

이면

번째 채널의 크기는

이다. 이와 더불어 나누어진

번째 채널에 전송되는 비디오 데이터도

개로 나누어서 각각의 분할된 채널에 전송한다.therefore

On the first channel

As many pieces of divided video data are repeatedly transmitted in order. At this time

On the first channel,

Divided by the size of the first channel

Back side

The size of the first channel

to be. Divided with this

Video data transmitted on the first channel

It is divided into pieces and transmitted to each divided channel.

도 1은 주어진 채널이 3개인 경우를 예시한 것으로서, 비디오 데이터를 7개(

)의 동일한 크기로 나누고 3개의 채널에 1, 2, 4개로 순서대로 나누고, 각 해당 채널과 데이터를 다시 1, 2, 4개로 다시 분할하여 전송하는 것을 예시하여 도시한 것이다.FIG. 1 illustrates a case in which three channels are given, and seven video data (

By dividing by the same size of), and dividing into three channels in order of 1, 2, 4, and by dividing each corresponding channel and data back into 1, 2, 4, and transmitting.

이러한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터의 선행 부분을 참조하여 부분 계단형 분할 방식으로 전송되는 비디오 데이터 전체의 구성을 도 2를 참조하여 살펴본다. With reference to FIG. 2, the configuration of the entire video data transmitted by the partial stepwise partitioning method will be described with reference to the preceding part of the video data according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 계단형으로 분할된 비디오 데이터의 전체 구성을 나타낸 구성도이다.2 is a block diagram showing the overall configuration of the video data divided into steps in accordance with a preferred embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터의 전송방법은 전체 비디오 길이

를 짧은 전부(前部)

와 긴 후부(後部)

로 분할하고,

부분에는 계단형 분할을 이용한 전송 방식을 사용하여 전송하고

는 스태거드 방식을 사용하여 전송한다.As shown in FIG. 2, the method for transmitting video data according to an exemplary embodiment of the present invention has a total video length.

Short whole

And long back

Divided by

Part is transmitted using a transmission method using stepped partitioning,

Transmits using the staggered method.

부분에 계단형 분할을 이용한 전송 방식을 적용하기 위해서는

부분을 다시 동일한 크기로 나누고 분할된 비디오 데이터가 전송되는 채널의 데이터 세그 먼트 개수만큼 다시 재분할 되어서 전송하되,

는 분할하지 않고 하나의 세그먼트를 동일한 간격으로 반복 전송한다.

In order to apply the transmission method using stepped partitioning

The parts are divided into the same size again, and the divided video data is subdivided again by the number of data segments of the channel to be transmitted.

Does not divide and repeatedly transmits one segment at the same interval.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 부분 계단형 분할 전송 방식에 의해 서버에서 비디오 데이터를 전송하는 방법에 대해 보다 자세히 살펴본다.According to a preferred embodiment of the present invention, a method of transmitting video data from a server by using a partial stepwise split transmission scheme will be described in more detail.

도 2에 도시한 바와 같이, 비디오 데이터를 전송하는 서버에서 NVoD 서비스로 전송되는 비디오의 길이를

(단위:분), 비디오 재생 소모율을

(단위:Mbps)라고 가정하면, 전체 비디오의 크기

는

로 표현이 된다.As shown in FIG. 2, the length of video transmitted from the server transmitting video data to the NVoD service is determined.

(In minutes), the video playback consumption rate

Assuming (unit: Mbps), the size of the entire video

Is

It is expressed as

비디오 전송에 할당된 대역폭의 크기를

(단위:Mbps)라고 하면,

로 표할 수 있고, 이때

이다. The amount of bandwidth allocated for video transmission

(Unit: Mbps)

Can be expressed as

to be.

먼저 서버에서 부분 계단형 분할 전송은 비디오의 길이

를 짧은 비디오 전부(前部)

과 긴 비디오 후부(後部)

로 나눈다. 이때

과

의 관계는 다음 [수학식 1]과 같이 표현된다.First, the partial cascade split transfer from the server is the length of the video.

Short video All

And long video backside

Divide by. At this time

and

Is expressed as Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

여기서

는 비디오 분할 계수이고,

는

에서 동일한 크기로 분할되는 데이터 세그먼트 하나의 길이이다. 분할된 짧은 비디오 전부(前部) 크기

은

이고, 긴 후부(後部) 크기

는

이다.here

Is the video split coefficient,

Is

The length of one data segment that is split into equal sizes in. Segmented short video all-size

silver

, Long posterior size

Is

to be.

한편, 비디오 전송에 할당된 대역폭

는 동일한 크기의 논리적인 채널

개로 나눈다. 이들의 관계는 다음 [수학식 2]와 같이 표시할 수 있다.Meanwhile, Bandwidth allocated for video transmission

Is a logical channel of the same size

Divide by dog These relationships can be expressed as in the following [Equation 2].

[수학식 2][Equation 2]

계단형 분할을 이용한 전송 방식이 적용되는 짧은 비디오 전부(前部)

에 할당되는 채널의 개수를

이라고 가정하고, 스태거드 방식이 적용되는 긴 비디오 후부(後部)

에 할당되는 채널의 개수를

이라고 가정하면, 논리적 채널에는

이라는 관계식이 성립한다.All short video with transmission method using stepped segmentation

The number of channels assigned to

, The long video rear end with the staggered method

The number of channels assigned to

Let's assume that the logical channel

The relationship is established.

은 계단형 분할을 이용한 전송 방식이 적용되는 부분의 채널을 나타내고,

은 스태거드 방식이 적용되는 부분의 채널을 나타낸다.

(

)의 표기법은

부분의

번째 채널을 나타낸다.

Denotes a channel of a part to which a transmission method using stepped partitioning is applied,

Denotes the channel of the part to which the staggered method is applied.

(

Notation is

Part of

The second channel.

전체 비디오 길이

는

개의 세그먼트로 분할이 된다. 비디오 전부(前部)

는

(

)개의 동일한 크기로 나누고, 비디오 후부(後部)

는 하나의 세그먼트로 한다. 따라서

은 다음 [수학식 3]과 같은 관계가 성립한다.Full video length

Is

It is divided into two segments. All video

Is

(

Divide into) equal size, video posterior

Is one segment. therefore

The following relation holds for Equation 3 below.

[수학식 3][Equation 3]

분할된 비디오는

로 표현하면,

는

번째 비디오 세그먼트를 나타낸다. 모든 세그먼트는 번호 순서대로 연결되어 있으며, 모든 연결된 비디오를 합치면 전체 비디오를 구성할 수 있다. 비디오 전부(前部)

에 속하는

부터

의 길이는

로 동일하다.The split video is

In terms of

Is

The first video segment. All segments are concatenated in numerical order, and the sum of all the concatenated videos together makes up the entire video. All video

Belong to

from

The length of

Same as

채널

(

) 내에서는

개만큼의 비디오 데이터 세그먼트들(

)이 전송이 되는데, 이때 채널

에 있는 각각의 데이터 세그먼트들은

개의 하위 세그먼트들로 나누어지며, 하위 세그먼트의 크기는 동일하다.channel

(

Within)

Video data segments (

) Is transmitted, where the channel

Each data segment in

It is divided into three sub-segments, and the size of the sub-segments is the same.

채널

에 있는

개 세그먼트들을

이라고 하고,

의

개 하위 세그먼트들을

라고 표시한다. 데이터들의 분할로 전송해야할 채널들의 분할이 필요하게 되는데, 채널

도 역시

개 동일한 크기의 하위 채널로 분할된다. 이때 분할된 하위 채널은

라고 표시를 하고, 이들의 대역폭은

이다. 하위 채널

, 여기서

, 에서는 하위 세그먼트

들이 주기적으로 전송된다. 채널

, 여기서

, 내에서는

세그먼트가 스태거드 방식으로 주기적으로 브로드캐스트 되어 전송 된다. 이때 스태거드 방식의 반복 주기

는 계단형 분할을 이용한 전송 방식과 주기를 맞추기 위해서

가 되어야 한다. 스태거드 방식에 할당된 채널

은

로 표현될 수 있다. 따라서 계단형 분할을 이용한 전송 방식에 할당된 채널은

로 나타낼 수 있다.channel

In

Segments

Called,

of

Subsegments

Is displayed. It is necessary to divide the channels to be transmitted by the division of the data.

so

Is divided into sub-channels of equal size. In this case, the divided subchannels

And their bandwidth is

to be. Subchannel

, here

, In subsegments

Are sent periodically. channel

, here

Within

Segments are broadcasted and transmitted periodically in staggered fashion. At this time, staggered cycle

In order to match the period with the transmission method using stepped partitioning

Should be Channel assigned to staggered method

silver

It can be expressed as. Therefore, the channel assigned to the transmission method using stepped partitioning

It can be represented as.

이러한 부분 계단형으로 분할된 비디오 데이터가 서버에서 실제로 전송이 이루어지는 경우를 예시를 통해 살펴본다.The case where the video data divided into these partial staircases is actually transmitted from the server will be described by way of example.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 부분 분할 전송 방법에 의해 비디오 데이터의 전송이 이루어지는 경우를 예시한 예시도이다.3 is an exemplary diagram illustrating a case in which video data is transmitted by a partial division transmission method according to an exemplary embodiment of the present invention.

비디오의 길이

는 비디오 분할 계수

에 의해서

과

로 분할된다. 여기서

(

)의 표기법은

부분의

번째 채널을 나타내고,

(

,

) 의 표기법은

부분의

번째 채널이면서

번째 서버 채널을 나타낸다. Length of video

Is the video split coefficient

By

and

Divided into. here

(

Notation is

Part of

The second channel,

(

,

) Is notation

Part of

First channel

The first server channel.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 부분 계단형 분할 전송 방법에서

=6,

=3,

=3 그리고

=3인 경우를 예시한 것이다.3 is a partial stepped split transmission method according to an embodiment of the present invention.

= 6,

= 3,

= 3 and

The case of = 3 is illustrated.

비디오의 전체 길이

를 비디오 분할계수

(=3)에 의해서

와

가

의 상관관계를 가지며 분할된다.

=3 이므로

부분은 7개의 세그먼트로 분할되어서 3개의 채널

,

그리고

에서 주기적으로 브로드캐스트 된다.Full length of video

Video splitting factor

By (= 3)

Wow

end

Correlated with and divided.

= 3 so

The part is divided into seven segments, so three channels

,

And

Broadcast periodically on.

=3 이므로

부분은 하나의 세그먼트로 채널

,

그리고

에서 스태거드 방식을 사용해서 전송을 한다. 이때 스태거드 방식의 주기

는 8

이다. 이때, 비디오 데이터 세그먼트

과

은 분할되지 않는다.

= 3 so

Part is channeled into one segment

,

And

Uses the staggered method to transmit. At this time, staggered cycle

Is 8

to be. Video data segment

and

Is not divided.

그러나

는

과

로 분할이 되고

는

과

으로

는

,

의 형태로 분할된다. 나머지 비디오 데이터 세그먼트들도 이와 같은 형태로 분할이 된다. 채널

에서는

이 주기적으로 전송되고, 채널

에는

과

, 채널

에는

과

, 채널

에는

,

가 주기적으로 전송된다. But

Is

and

Divided into

Is

and

to

Is

,

Divided into the form of. The remaining video data segments are also divided in this manner. channel

In

Are sent periodically, and channels

On

and

, channel

On

and

, channel

On

,

Is sent periodically.

나머지 채널에서도 이와 같은 형태로 분할되어 전송이 된다. 여기서는

가

로 나타나고 이 크기는 시청자 최대 대기 시간이 된다. The remaining channels are divided in this manner and transmitted. Here

end

And this size is the maximum viewer wait time.

시청자 버퍼 요구량이 최소가 될 때는 시청자가 비디오 데이터 세그먼트를

에서부터 수신할 경우인데,

(

부분)에 대한 버퍼가 필요 없게 되는 부분이다. 시청자 버퍼 요구량이 최대가 될 때는 비디오 데이터 세그먼트를

에서부터 수신할 경우인데, 이 경우에는

을 다운로드 하는 동시에

도 함께 다운로드 해야 한다.When the viewer buffer requirement is at a minimum, the viewer

If you are receiving from

(

Part is no longer needed. When the viewer buffer requirement is at its maximum, the video data segment

If you receive from, in this case

While downloading

You should download it together too.

이러한 방식에 의해 비디오 데이터를 분할하여 전송하는 경우 클라이언트는 비디오 데이터를 수신하는 표시함으로써 비디오 데이터의 시청이 이루어진다.When the video data is divided and transmitted in this manner, the client receives the video data to display the video data.

전술한 분할 전송 방식에 의해 전송된 비디오 데이터를 수신한 클라이언트에서 수신된 비디오 데이터가 처리되는 과정에 대해 살펴보기로 한다.A process in which the video data received by the client receiving the video data transmitted by the aforementioned split transmission scheme is processed will be described.

먼저 시청자가 비디오의 시청을 원하는 시점을 기준으로 채널

에서 가장 먼저 시작하는 비디오 데이터의 세그먼트

을 다운로드 받으면서 바로 시청할 수 있도록 한다.First, based on when viewers want to watch your video

Segment of video data starting at

Download it and watch it right away.

비디오 데이터의 세그먼트

을 채널

에서 다운로드 하면서 채널

과 채널

사이에 있는 데이터 세그먼트들을 필요에 따라서 다운로드 받기 시작한다. 이때, 마지막 비디오 데이터 세그먼트

의 비디오 전송 시작지점과

의 비디오 데이터 시작 지점이 동일한 경우에

을

의 시작과 동시에 저장함으로써 시청자가 비디오를 단절없이 시청할 수 있게 된다.

과

의 시작 지점이 다를 경우에는

의 시작 지점에서부터 가장 빠르게 나타나는

을 저장하면 된다.Segment of video data

Channel

Channel while downloading from

And channels

Data segments in between start downloading as needed. Where the last video data segment

The video transmission start point

If the video data starting point of the same

of

By saving at the beginning of, the viewer can watch the video without interruption.

and

If the starting point of is different

Appears fastest from the beginning of

You can save it.

채널

에 있는 데이터 세그먼트를

라고 하고, 채널

에 있는 하위 채널을

라고 가정하면(

,

), 비디오 데이터의 세 그먼트

을

에서 다운로드 하기 시작한다.channel

The data segment in

Called the channel

Subchannel in

Let's say

,

), Segment of video data

of

Start downloading from.

채널

내의

의 길이가

이라고 하면, 하위 채널

에서 녹화하여 재생해야 할 구간은

부터

까지이다. 비디오 데이터 세그먼트들은 다운로드 받으면서 비디오 재생 소모율에 맞게

부터

의 순서로 끊어지지 않고 시청이 가능하도록 한다.channel

undergarment

The length of

If you say, subchannel

To record and play back on

from

Until. Video data segments can be downloaded to match video playback consumption

from

In order to be able to watch without being cut off.

채널

(

) 에서는

번째 비디오 데이터 세그먼트를 수신하게 되면 해당 채널에서는 다운로드를 멈춘다. 채널

(

) 에서는 마지막 비디오 데이터의 세그먼트

을 해당 채널 한곳에서 수신하게 되면 다운로드를 멈춘다.channel

(

)

When the first video data segment is received, the download stops on the channel. channel

(

) Is the segment of the last video data.

Download is stopped when one channel is received.

이하에서는 이러한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 실제 분할 전송 방식에 의해 비디오 데이터의 전송이 이루어지는 경우 최대 버퍼 요구량과 시청자 대기 시간에 대해 살펴본다.Hereinafter, the maximum buffer demand and the viewer waiting time when the video data is transmitted by the actual divided transmission scheme according to the preferred embodiment of the present invention will be described.

먼저 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법에서 발생되는 시청자 버퍼 요구량에 대해 살펴 본다.First, referring to FIG. 4, a description will be given of a viewer buffer requirement generated in a video data transmission method according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법에서 비디오 데이터의 선행 부분이 발생시키는 시청자 버퍼 증가율을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a viewer buffer increase rate generated by a preceding portion of video data in a video data transmission method according to an exemplary embodiment of the present invention.

부분 계단형 분할 전송 방식에서 시청자 요구에 따라 비디오를 시청하기 위해서는 시청자 측면에서 보면 셋탑박스(set-top box)에서 비디오 데이터 재생 속도 가 비디오 데이터의 수신 속도 보다 늦기 때문에 버퍼가 필요하게 된다. In the partial stepped split transmission scheme, in order to watch a video according to a viewer's demand, a buffer is required in view of the viewer because the video data reproduction speed is lower than the reception speed of the video data in a set-top box.

구간에서 버퍼의 요구량이 증가하고 감소하지만,

구간에서는

를 전부 수신할 때 지속적으로 버퍼에 저장하기 때문에 부분 계단형 분할 전송 방식에서는 시청자 최대 버퍼 요구량은

구간에서 최대가 되는 지점이 최대가 된다.

While the demand for the buffer increases and decreases in the interval,

In the section

In the case of partial cascaded transmission, the viewer maximum buffer requirement is

The maximum point in the interval is the maximum.

도 4에서는

구간 동안 시청자 측에서 필요한 버퍼의 증가율을 나타내고 있다. 예를 들어

와

사이에서는 채널

부터 채널

사이의 하위 데이터 세그먼트들을 모두 버퍼에 저장해야 한다.In Figure 4

The increase rate of the buffer required by the viewer during the interval is shown. E.g

Wow

Between channels

From channels

All lower data segments in between must be stored in a buffer.

채널

의 하위 세그먼트의 크기는 하나의 데이터 세그먼트를

으로 나눈 것과 같다.

와

사이에서는 저장되어 있던 하위 데이터 세그먼트

가

와 함께 소모된다. 하지만

의 하위 데이터 세그먼트

는 다음에 소모되기 위해서 버퍼에 저장이 된다.channel

The size of a subsegment of

Same as divided by

Wow

Child data segments that are stored in between

end

Consumed with. However

Child data segments in

Is stored in a buffer for consumption.

도 4에 도시된 바와 같이, 채널

을 위한 버퍼는

에서 해제된다. 그러나 이와 동시에 채널

를 위한 버퍼는 최대에 이른다. 즉

에 할당된 채널이

개일 경우,

구간 내에서는 시청자 버퍼 요구량이

에서 최대가 된다. As shown in FIG. 4, the channel

The buffer for

Is released. But at the same time the channel

The buffer for is up to. In other words

The channel assigned to

Dog,

Within the interval, viewer buffer requirements

Is the maximum at.

그러나 부분 계단형 분할 전송 방식에서

이후에는

구간 계단형 분할을 이용한 전송 방식 버퍼 감소율이

구간 스태거드 전송 방식 버퍼 증가율 보다 작기 때문에

에서 시청자 버퍼 요구량이 최대가 되지 않는다.However, in the partial stepped split transfer scheme

After that

The transmission buffer reduction rate using interval step partitioning

Because the interval staggered transmission is smaller than the buffer growth rate

Viewer buffer requirements are not at maximum.

그러므로 부분 계단형 분할 전송 방식의 버퍼 증가는 버퍼의 감소율과 증가율이 같아지는

까지 계속된다. 따라서 부분 계단형 분할 전송 방식의 시청자 최대 버퍼 요구량

는 다음 [수학식 4]와 같이 표현할 수 있다.Therefore, the buffer increase of the partial stepped split transfer method is equal to the decrease rate of the buffer.

Continue until. As a result, viewer maximum buffer demand for partial cascading split transmission

Can be expressed as Equation 4 below.

[수학식 4][Equation 4]

[수학식 4]에서 알 수 있듯이 최대 버퍼 요구량은

의 크기에 따라서 변화하게 되며, 이것은 최대 버퍼 요구량이 비디오 분할 계수

에 영향을 받는 것을 의미한다.As you can see from Equation 4, the maximum buffer requirement is

And the maximum buffer requirement is the video segmentation factor.

Means to be affected.

부분 계단형 분할된 비디오 데이터의 전체 구성을 나타낸 도 2에서 도시한 바와 같이, 시청자 최소 버퍼 요구량은

에서 발생하고, 시청자 최대 버퍼 요구량은

에서 발생한다.As shown in FIG. 2 showing the overall configuration of the partially stepped segmented video data, the viewer minimum buffer requirement is

Occurs at, and the viewer maximum buffer requirement is

Occurs in

한편, 이러한 계단형 분할 전송 방식에 의한 비디오 데이터 전송 방법에서 시청자 대기 시간에 대해 살펴본다.Meanwhile, the viewer waiting time will be described in the video data transmission method using the stepped split transmission method.

먼저 시청자 대기시간은 채널

에서 비디오 데이터

의 길이이다. 만약 비디오의 첫 번째 데이터 세그먼트

을 채널

에서 시청자가 놓치게 되면 비디오의 시작을 위해서 시청자는

의 길이만큼 기다려야 비디오를 시청할 수 있으므로 최대 시청자 대기시간은

의 길이가 된다.First, viewer wait time is

Video data

Is the length of. If the first data segment of the video

Channel

If a viewer misses in the

You'll need to wait for to watch the video, so the maximum viewer wait time is

Becomes the length of.

의 길이는

=

로 나타낼 수 있다. 채널

의 대역폭은 비디오 전송을 위해서 주어진 대역폭에서

로 표현이 된다. 따라서 주어진 전송 대역폭

에서 부분 계단형 분할 전송 방식을 사용해서 비디오 데이터를 전송할 때 비디오를 시청하기 위해서 필요한 최대 시청자 대기시간

는 다음 [수학식 5]와 같이 표현할 수 있다.

The length of

=

It can be represented as. channel

The bandwidth of is equal to the bandwidth given for video transmission.

It is expressed as Thus given transmission bandwidth

Viewer latency required to watch video when transmitting video data using partial stepped split transmission

Can be expressed as Equation 5 below.

[수학식 5][Equation 5]

가 정수일 때는

이고 따라서 [수학식 5]는

의 형태로 간단하게 표시할 수 있다. 또한 비디오 전체 길이

는

이고,

이므로 상기한 식들의 관계를 이용하면 최대 시청자 대기시간은 다음 [수학식 6]와 같이 나타낼 수 있다.

Is an integer

And therefore Equation 5

It can be displayed simply in the form of. Also the video full length

Is

ego,

Therefore, using the relationship of the above equations, the maximum viewer waiting time can be expressed as Equation 6 below.

[수학식 6]

[Equation 6]

또한

가 정수일 때 위의 식은

의 형태로 간단하게 표현이 된다.Also

Is an integer,

It is simply expressed in the form of.

한편, 비디오의 길이(

)가 100분, 비디오 전송을 위해서 할당된 전체 채널(

)의 수는 10 그리고 비디오 분할계수(

)가 4로 비디오 전송을 위한 조건이 주어질 경우, 부분 계단형 분할 전송 방식을 사용하여 비디오 데이터를 전송하는 경우에는 본 발명에 의한 비디오 데이터의 전송 방법에서는 최대 시청자 대기시간이 16초 정도이고 평균 시청자 대기시간은 8초 정도이다. 그러나 동일한 조건에서 스태 거드 방식의 데이터 전송 방식 최대 시청자 대기시간은 10분으로 나타난다.On the other hand, the length of the video (

) Is 100 minutes, and the entire channel (

) And 10 and the video partition coefficient (

If the condition for video transmission is given as 4, and the video data is transmitted using the partial stepwise split transmission method, the maximum viewer waiting time is about 16 seconds and the average viewer is transmitted in the video data transmission method according to the present invention. Waiting time is about 8 seconds. However, under the same conditions, the maximum viewer latency of the staggered data transmission method is 10 minutes.

이와 같은 간단한 비교에서도 나타나듯이 부분 분할 전송 방식은 기존의 방식과 비교해서 간단한 구조로 대역폭 사용에 대한 효율성을 높일 수 있게 된다.As shown in this simple comparison, the partial partitioned transmission scheme has a simpler structure than the conventional scheme, thereby increasing the efficiency of bandwidth usage.

이러한 본 발명에 의한 비디오 데이터 전송 방법에 의한 시청자 대기시간과 시청자 최대 버퍼 요구량을 참조하여 채널 대역폭과 시청자 대기시간 및 시청자 최대 버퍼 요구량의 관계를 각각 도 5와 도 6을 참조하여 살펴본다.Referring to FIG. 5 and FIG. 6, the relationship between the channel bandwidth, the viewer waiting time, and the viewer maximum buffer request will be described with reference to the viewer waiting time and the viewer maximum buffer demand by the video data transmission method.

먼저 도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법과 종래의 NVoD 방식의 비디오 데이터 전송 방법에서 채널 대역폭에 따른 시청자의 최대 대기 시간을 비교한 그래프를 도시한 도면이다.First, FIG. 5 is a diagram illustrating a graph comparing a viewer's maximum waiting time according to channel bandwidth in a video data transmission method and a conventional NVoD video data transmission method according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5에서는 비디오의 길이

는 100분이고, 부분 계단형 분할 전송 방식의 비디오 분할 계수

는 3과 5로 실제로 실험을 수행한 결과를 시청자 최대 대기시간

와 채널 대역폭

와의 관계로 도시한 것이다. In Figure 5 the length of the video

Is 100 minutes, and the video partition coefficient of the partial stepwise split transmission method

Shows the actual results of the experiment with 3 and 5 viewer maximum latency

And channel bandwidth

It is shown in relation to.

부분 계단형 분할 전송 방식의 결과는 비디오 분할 계수

보다 1이 더 증가된 부분부터 나타난다. 비디오 분할 계수

가 스태거드 방식의 채널수를 정하기 때문에 계단형 분할 전송 방식이 적용되는 채널이 최소한 하나 이상은 존재해야 부분 계단형 분할 전송 방식이 적용될 수 있기 때문이다.The result of the partial stepwise split transmission scheme is the video split coefficient

1 is increased by more than. Video segmentation factor

Since the number of channels of the staggered method is determined, at least one channel to which the stepped split transmission scheme is applied must exist so that the partial stepped split transmission scheme can be applied.

도 5에 도시된 바와 같이 Harmonic Broadcasting의 시청자 최대 대기 시간이 전 구간에서 가장 짧게 나타나고 있다. 비디오 분할 계수

가 3일 때, 부분 계단형 분할 전송 방식의 시청자 최대 대기 시간은 Pyramid Broadcasting보다는 작고 Fast Broadcasting와 Staircase Broadcasting 과는 거의 동일하게 나타났다. 또한 부분 계단형 분할 전송 방식에서 비디오 분할 계수

가 감소할수록 시청자 최대 대기시간

도 같이 감소하는 것을 확인할 수 있다. 하지만 채널 대역폭이 증가 할수록 시청자 최대 대기시간 차이는 거의 없어진다. As shown in FIG. 5, the maximum viewer waiting time of Harmonic Broadcasting is the shortest in all sections. Video segmentation factor

Is 3, the maximum waiting time of viewers in the partial stepwise split transmission is smaller than that of Pyramid Broadcasting and is almost the same as that of Fast Broadcasting and Staircase Broadcasting. Also, video segmentation factor in partial cascaded segmentation

Decreases, viewer maximum latency

It can be seen that the decrease as shown. However, as the channel bandwidth increases, the viewer maximum latency difference is almost eliminated.

도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법과 종래의 NVoD 방식의 비디오 데이터 전송 방법에서 채널 대역폭에 따른 사용자 최대 버퍼 요구량

와 필요 채널 대역폭

와의 관계를 나타낸 그래프이다.6 is a diagram illustrating a user maximum buffer requirement according to channel bandwidth in a video data transmission method and a conventional NVoD video data transmission method according to an embodiment of the present invention.

And the required channel bandwidth

This graph shows the relationship with.

도 5에서와 같이 부분 계단형 분할 전송 방식의 비디오 분할 계수

는 3과 5로 실험을 수행한 결과를 도시한 그래프이며, 부분 계단형 분할 전송 방식의 최대 버퍼 요구량도 시청자 최대 대기시간의 경우와 같은 이유로 인하여 비디오 분할 계수

보다 1이 더 증가된 부분부터 나타난다.As shown in FIG. 5, the video partition coefficient of the partial stepwise split transmission scheme.

Is a graph showing the results of experiments with 3 and 5, and the maximum buffer demand for the partial stepwise split transmission scheme is also the same as the case of the maximum viewer latency.

1 is increased by more than.

도 6에 도시된 바와 같이 최대 버퍼요구량이 Fast Broadcasting에서 비디오 데이터의 50%, Harmonic Broadcasting은 37%, Staircase Broadcasting은 25%에 수렴하는 것으로 나타난다. As shown in FIG. 6, the maximum buffer requirement converges to 50% of video data, 37% of Harmonic Broadcasting, and 25% of Staircase Broadcasting in Fast Broadcasting.

한편, 도 6에 도시된 그래프에는 실험 결과 값이 너무 크게 나와 표현되어 있지 않지만 Pyramid Broadcasting은 비디오 데이터의 75% 정도가 버퍼 요구량이 된다.On the other hand, in the graph shown in FIG. 6, the experimental result is not too large and is expressed. However, in Pyramid Broadcasting, about 75% of the video data is a buffer requirement.

반면, 본 발명에 의한 부분 계단형 분할 전송 방식에서의 최대 버퍼 요구량은 비디오 분할 계수

가 3일 때 Staircase Broadcasting과 거의 동일한 결과로 나타났으나, 비디오 분할 계수

가 증가할수록 시청자 최대 버퍼 요구량

는 감소하 는 것을 나타난다.On the other hand, the maximum buffer requirement in the partial stepped split transmission scheme according to the present invention is the video partition coefficient.

Equals to Staircase Broadcasting when is 3, but the video splitting factor

Increases as viewer maximum buffer requirement

Appears to decrease.

본 발명에 바람직한 일 실시예에 의한 비디오 데이터 전송 방법에 따른 비디오 분할 계수와 시청자 대기시간 및 시청자 최대 버퍼 요구량의 관계를 각각 도 7와 도 8을 참조하여 살펴본다. The relationship between the video segmentation coefficient, the viewer waiting time, and the viewer maximum buffer demand according to the video data transmission method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8, respectively.

도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법에 의한 시청자 최대 대기시간과 비디오 분할계수의 관계를 표시한 그래프를 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법에 의한 시청자 최대 버퍼 요구량과 비디오 분할계수의 관계 표시한 그래프를 도시한 도면이다.FIG. 7 is a graph illustrating a relationship between a viewer maximum waiting time and a video partition coefficient according to a video data transmission method according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. A graph showing the relationship between the maximum viewer buffer demand and the video partition coefficient by the video data transmission method.

먼저 도 7은 논리 채널 수

가 정해져있고, 비디오 길이

는 100분 일 때, 비디오 분할 계수

와 시청자 최대 대기 시간과의 관계를 나타낸 것이다.First, Figure 7 is the number of logical channels

Is fixed, and the video length

Is the video split coefficient when 100 minutes

And the relationship between the viewer maximum waiting time.

정해진 논리 채널 수 안에서는 비디오 분할 계수

가 증가 할수록 시청자 최대 대기시간

도 함께 증가하고, 논리 채널 수

가 적게 할당되고, 비디오 분할 계수

가 크게 설정될수록 최대 시청자 대기시간은 빨리 증가하는 것을 알 수 있다. 즉, 부분 계단형 분할 전송 방식이 동일한 환경에서는 계단형 분할을 이용한 전송 방식을 이용하는 비디오 데이터의 전부(前部)에 할당되는 채널의 수가 많을수록 시청자 최대 대기 시간이 짧아지는 것을 알 수 있다.Video partition coefficient within a given number of logical channels

Increases the maximum latency for viewers

Also increases with the number of logical channels

Is assigned less video splitting factor

The larger the value is set, the faster the maximum viewer waiting time can be seen. That is, in an environment in which the partial stepped split transmission scheme is the same, it is understood that the maximum waiting time of the viewer becomes shorter as the number of channels allocated to all of the video data using the stepped split transmission scheme increases.

도 8은 주어진 논리 채널 수

에서 비디오 분할 계수

와 시청자 최대 버퍼 요구량과의 관계를 나타낸 것이다.8 is a given number of logical channels

Video splitting factor

The relationship between the maximum viewer demand and the maximum buffer demand is shown.

비디오 분할 계수

가 증가 할수록 최대 버퍼 요구량은 줄어들며, 논리 채널 수

가 적게 할당되고, 비디오 분할 계수

가 크게 설정될수록 최대 시청자 버퍼 요구량은 많이 줄어 들 수 있다는 것을 알 수 있다.Video segmentation factor

Increases, the maximum buffer demand decreases and the number of logical channels

Is assigned less video splitting factor

It can be seen that the larger the is, the smaller the maximum viewer buffer requirement can be.

한편, 비디오 분할 계수

의 값이 작을 때에는 최대 시청자 버퍼 요구량은 별다른 차이를 보이지 않는다.Meanwhile, the video split coefficient

When the value of is small, the maximum viewer buffer requirement does not show any difference.

이러한 결과를 통해 본 발명에 의한 부분 계단형 분할 방식에 의한 비디오 데이터의 전송 방법이 동일한 환경에서는 스태거드 방식에 할당되는 채널의 수가 많을수록 시청자 최대 버퍼 요구량은 작아진다는 것을 알 수 있다.From these results, it can be seen that the larger the number of channels allocated to the staggered method, the smaller the viewer maximum buffer requirement is in the same environment in which the partial staircase partitioning method of the present invention transmits video data.

따라서 본 발명에 의한 부분 계단형 분할 방식에 의한 비디오 데이터의 전송 방법을 이용하여 VoD 서비스 시스템을 구축할 경우 동일한 조건(예를 들면, 동일한 채널 대역폭, 동일한 지연시간, 동일한 저장장치 등)에서 채널 대역폭 효율을 현저히 높일 수 있을 뿐만 아니라, 종래의 비디오 데이터 전송 방법에 비해 비디오 데이터 분할 수, 채널 호핑(Hopping) 수, 동시 채널 사용 수 등을 줄일 수 있게 된다.Therefore, when constructing a VoD service system using the video data transmission method using the partial stepped partitioning method according to the present invention, the channel bandwidth is the same under the same conditions (for example, the same channel bandwidth, the same delay time, the same storage device). Not only can the efficiency be significantly increased, but the number of video data splitting, channel hopping, and simultaneous channel usage can be reduced compared to the conventional video data transmission method.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.Preferred embodiments of the present invention described above are disclosed for purposes of illustration, and those skilled in the art will be able to make various modifications, changes, and additions within the spirit and scope of the present invention. Additions should be considered to be within the scope of the following claims.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 비디오 데이터 전송 방법에 의하면, 간단한 분할 구조를 이용해서 채널 대역폭 효율을 높이고 기존의 비디오 데이터 분할 방식들과 비교해서 비디오 데이터 세그먼트 수를 줄이고, 한 번에 사용하는 채널의 수도 줄일 수 있는 장점이 있다.As described above, according to the video data transmission method of the present invention, the channel bandwidth efficiency is improved by using a simple partitioning structure, and the number of video data segments is reduced and used at a time compared to the existing video data partitioning methods. The number of channels can be reduced.

또한, 시청자 수의 변화에 따라 성능의 변화가 없기 때문에 대규모의 서비스에도 적용 가능한 효과가 있으며, 비디오 데이터의 분할에 따라서 시청자의 대기시간과 필요한 버퍼량을 조절 할 수 있는 장점이 있다.In addition, since there is no change in performance according to the change in the number of viewers, there is an effect that can be applied to a large-scale service, there is an advantage that can adjust the waiting time and the amount of buffer required by the partition of the video data.

Claims

In the transmission method of video data,

Dividing the entire video data D into two parts, the preceding part D _a and the trailing part D _b , using a predetermined partition coefficient h; And

Wherein D is _a case in which the channel is assigned to m (a natural number) pieces and dividing the D with _a 2 ^m -1 of the same size and transmit data to the step-like splitting and transmitting m to the variance of each channel scheme, the D _b includes the step (b) of transmitting in a staggered manner repeatedly transmitting at regular intervals,

And D _a is shorter in length than D _b .

delete

The method of claim 1,

Step (b) is,

The video data transmission method, characterized in that performed in accordance with the transmission period of the D _a and D _b .

The method of claim 1,

The 2 ^m -1, divided into two equal size D is _a 2 ⁱ in the i-th channel for transmitting the divided data D of _a channel _{^{C i Da (i = 0,}} 1, ..., m- 1) And transmitting as many video data segments periodically.

The method of claim 5,

The transmission of the video data,

The maximum viewer waiting time d for the video data is

Video data transmission method, characterized in that determined by.

The method of claim 6,

The transmission of the video data,

The amount of bandwidth B allocated for the transmission of the video data is

And b is the playback consumption rate of the video data.

The method of claim 7, wherein

The transmission of the video data,

The user maximum buffer request amount Z for the video data is

Video data transmission method, characterized in that determined by.

A recording medium in which a program of instructions that can be executed by a digital processing apparatus is tangibly implemented so that a video data transmission method can be implemented, and which records a program that can be read by the digital processing apparatus,

Wherein D is _a case in which the channel is assigned to m (a natural number) pieces and dividing the D with _a 2 ^m -1 of the same size and transmit data to the step-like splitting and transmitting m to the variance of each channel scheme, the D _b includes a step (b) of transmitting in a staggered manner repeatedly transmitting at a predetermined period, wherein D _a is a shorter length than that of D _b . Recording medium.

delete

The method of claim 9,

Step (b) is,

And a program embodying a program implementing the video data transmission method, characterized in that the transmission periods of the D _a and D _b are coincident.

The method of claim 9,

The 2 ^m -1, divided into two equal size D is _a 2 ⁱ in the i-th channel for transmitting the divided data D of _a channel _{^{C i Da (i = 0,}} 1, ..., m- 1) A recording medium recording a program implementing the video data transmission method, characterized in that is performed by transmitting as many video data segments periodically.

The method of claim 13,

The transmission of the video data,

The maximum viewer waiting time d for the video data is

A recording medium recording a program that implements a video data transmission method, wherein: h is a partition coefficient of video data.

The method of claim 14,

The transmission of the video data,

The amount of bandwidth B allocated for the transmission of the video data is

And b is a reproduction consumption rate of the video data.

The method of claim 15,

The transmission of the video data,

The user maximum buffer request amount Z for the video data is

A recording medium for recording a program implementing the video data transmission method, characterized in that determined by.