BRPI0610615A2 - método e sistema para prover uma realimentação escalável durante as sessões de fluxo contìnuo de ponto-para-multipontos, produto de programa de computador utilizado no de fluxo contìnuo de radiofusão de multimìdia, e, dispositivo para comunicar nas sessões de multimìdia na rede - Google Patents

método e sistema para prover uma realimentação escalável durante as sessões de fluxo contìnuo de ponto-para-multipontos, produto de programa de computador utilizado no de fluxo contìnuo de radiofusão de multimìdia, e, dispositivo para comunicar nas sessões de multimìdia na rede Download PDF

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Abstract

MéTODO E SISTEMA PARA PROVER UMA REALIMENTAçãO ESCALAVEL DURANTE AS SESSõES STREAMING DE PONTO-PARA- MULTIPONTOS, PRODUTO DE PROGRAMA DE COMPUTADOR UTILIZADO NO STREAMING DE RADIODIFUSãO DE MULTIMìDIA, E, DISPOSITIVO PARA COMUNICAR NAS SESSõES DE MULTIMIDIA NA REDE. Os sistemas e métodos incluem a realimentação escalável durante as sessões streaming ponto-para-multiponmtos (PtM) com a realimentação do usuário durante a sessão streaming de radiodifusáo/multipontos. O método de prover a realimentação escalável durante as sessões streaming PtM podem incluir comunicar os dados do transmissor para ao menos um receptor e comunicar a realimentação de ao menos um receptor para o transmissor durante a sessao streaming de muítimidia.

Description

"MÉTODO E SISTEMA PARA PROVER UMAREALIMENTAÇÃO ESCALÁVEL DURANTE AS SESSÕES DE FLUXOCONTÍNUO DE PONTO-PARA-MULTIPONTOS, PRODUTO DEPROGRAMA DE COMPUTADOR UTILIZADO NO DE FLUXO CONTÍNUODE RADIODIFUSÃO DE MULTIMÍDIA, E, DISPOSITIVO PARACOMUNICAR NAS SESSÕES DE MULTIMÍDIA NA REDE."
Campo da Invenção
A presente invenção refere-se genericamente a serviços defluxo contínuo de Radiodifusão de multimídia/Serviço de multipontos(MB/MS). Mais especificamente, a presente invenção refere-se a mecanismospara programação e transporte de realimentação limitada de usuário duranteuma sessão de fluxo contínuo de MB/MS.
Informações Antecedentes
A presente seção se destina a fornecer uma avaliação informalou contexto. A descrição da presente invenção pode incluir conceitos quepoderiam ser visados, porém não são necessariamente conceitos que forampreviamente concebidos ou visados. Portanto, a menos que de outro modoindicado aqui, o que se descreve nessa seção não é técnica anterior àsreivindicações desse pedido e não é admitido como sendo técnica anteriorpor inclusão nessa seção.
Serviços de fluxo contínuo de Radiodifusão demultimídia/serviço de multipontos (MB/NS) facilitam fornecimento eficiente derecursos de conteúdo em tempo real popular para múltiplos receptores emum ambiente móvel 3G. Em vez de utilizar portadores de ponto-a-ponto (PtP)diferentes para fornecer o mesmo conteúdo a móveis diferentes, um únicoportador de ponto-a-multipontos (PtM) é utilizado para fornecer o mesmoconteúdo a diferentes móveis em uma dada célula. O conteúdo streamed<fluxo contínuo> pode consistir em vídeo, áudio, SVG, texto temporizado eoutra mídia suportada. O conteúdo pode ser pré-gravado ou gerado de umaalimentação ao vivo.Uma variedade de propostas foi feita para procedimentos defornecimento, incluindo reparo de PtP após uma sessão de download dearquivo e relatórios de verificação de fornecimento de conteúdo após sessõesde fluxo contínuo ou download. No caso de sessões de download, osrelatórios de verificação de fornecimento de conteúdo podem conter detalhesde arquivos baixados com sucesso. No caso de sessões de fluxo contínuo, osrelatórios de verificação de fornecimento de conteúdo contêm métrica deQoE. O pedido de patente US no. 10/782.371 intitulado "DATA REPAIR"depositado em 18 de fevereiro de 2004, tendo a mesma cessionária que opresente pedido, e aqui incorporado a título de referência, descreve ummecanismo para reduzir sobrecarga de rede causada por solicitações dereparo de PtP e relatórios de verificação de fornecimento de conteúdosimultâneos. Recomenda-se o uso de tempo de recuo aleatório e seleção deservidor de reparo aleatório. Define também a sinalização de parâmetrosassociados, isto é, tempo de recuo máximo e uma lista de servidores quetratam de relatórios de verificação ou reparo. Entretanto, nenhum dessesmecanismos propostos lida com realimentação de usuário durante a sessãode fluxo contínuo MBMS.
A realimentação de usuário durante uma sessão de fluxocontínuo de radiodifusão/de multipontos é uma característica desejável quepode facilitar programação interativa em TVs móveis ou terminais de MBMS.
Entretanto, as especificações de MBMS atuais não especificam mecanismospara realimentação de usuário durante sessões de fluxo contínuo MBMS.Realimentação de usuário simultânea a partir de múltiplos clientes de MBMSpode resultar em problemas de implosão de realimentação no servidor epodem sobrecarregar/bloquear os recursos de rede.
Desse modo, há necessidade para mecanismos paraprogramação e transporte de realimentação de usuário limitado durante umasessão de fluxo contínuo MBMS. Além disso, há necessidade de informaçõesde sinalização relevantes para programar realimentação de cliente durantesessões de fluxo contínuo de radiodifusão ou multipontos.
Sumário Da Invenção
Em geral, a presente invenção refere-se a realimentaçãoescalavel durante sessões de fluxo contínuo de ponto-a-multipontos (PtM). Arealimentação de usuário durante uma sessão de fluxo contínuo deradiodifusão/multipontos é uma característica desejável que pode facilitar aprogramação interativa em TVs móveis ou terminais de MBMS. Talrealimentação pode incluir, por exemplo, o seguinte: (1) votos detelespectadores de TV móvel durante reality shows, (2) alteração do conteúdoda sessão de fluxo contínuo seguinte com base nos votos recebidos durantea sessão de fluxo contínuo atual, e (3) animação em conteúdo SVG (gráficode vetor escalavel) que induz a interação de usuário onde a resposta dousuário necessita ser enviada para o servidor em um certo tempo.
Uma modalidade exemplar refere-se a um método de fornecerrealimentação escalavel durante sessões de fluxo contínuo de ponto-a-multipontos (PtM). O método pode incluir comunicar dados a partir de umtransmissor para pelo menos um receptor e comunicar realimentação a partirde pelo menos um de pelo menos um receptor para o transmissor duranteuma sessão de fluxo contínuo de multimídia.
Outra modalidade exemplar se refere a sistemas, programas decomputador, e dispositivos para fornecer realimentação escalavel durantesessões de fluxo contínuo PtM.
Breve Descrição dos Desenhos
A Figura 1 é um diagrama ilustrando um cenário de transmissãode dados de um para muitos de acordo com uma modalidade exemplar.
A Figura 2 é um diagrama ilustrando o significado de parâmetros'waitTime' e 'maxBackOff de acordo com uma modalidade exemplar.
A Figura 3 é um diagrama ilustrando um dispositivo receptor deacordo com uma modalidade exemplar.
A Figura 4 é um diagrama ilustrando um dispositivo transmissorde acordo com uma modalidade exemplar.
Descrição Detalhada de Modalidades Exemplificativas
A Figura 1 ilustra um cenário de transmissão de dados de umpara muitos de acordo com uma modalidade exemplar. O dispositivotransmissor 10 é um servidor, dispositivo baseado em IP, dispositivo DVB,dispositivo GPRS (ou UMTS) ou dispositivo similar que pode utilizar correçãoantecipada de erro pró-ativa, como um mecanismo ALC (codificaçãoassíncrona em camadas) e/ou mecanismo FEC (correção antecipada deerro), para enviar blocos de dados de multipontos (ou pacotes) paradispositivos receptores 20 em um modo de um para muitos. Cada dispositivode recepção 20 envia mensagens de confirmação negativa (NACK) (ousolicitações) para o dispositivo transmissor 10 em relação a blocos ausentes(blocos não recebidos ou recebidos incorretamente). Em resposta àmensagem(ns) NACK, o dispositivo transmissor 10 retransmitegenericamente blocos ausentes para o dispositivo receptor 20 em umasessão FLUTE (fornecimento de arquivo através de transporte unidirecional)(a mesma sessão como a sessão FLUTE original estabelecida paratransmissão original, ou uma sessão FLUTE subseqüente). Alternativamente,uma sessão utilizando outro protocolo diferente de FLUTE pode ser utilizada.
Dados são transferidos a partir do transmissor 10 parareceptor(es) 20 como objetos. Por exemplo, um arquivo, uma imagem JPEG,uma fatia de arquivo são todos objetos. Uma sessão é estabelecida entre odispositivo transmissor 10 e o(s) dispositivo(s) de recepção 20 parafornecimento de arquivo (ou dados). Uma sessão única pode incluir atransmissão de um único objeto ou múltiplos objetos. Identificadoresdiferentes são utilizados para identificar os objetos e sessões.
Cada bloco de dados tem um número denominado número debloco de fonte (SBN) ou similar, que identifica cada bloco. Blocos sãorepresentados por um conjunto de símbolos de codificação. Um identificadorde símbolo de codificação (ESI) ou similar, por sua vez, indica como ossímbolos de codificação carregados na carga útil de um pacote de dados (oubloco) foram gerados a partir do objeto acima mencionado (por exemplo,arquivo).
As modalidades exemplificativas fornecem realimentaçãoescalável durante sessões de fluxo contínuo ponto-a-multipontos (PtM).
Essas modalidades exemplificativas podem ser implantadas utilizandorealimentação acionada por conteúdo / aplicação, extensões paraprocedimentos de fornecimento associado em MBMS, e relatórios derealimentação RTCP.
O que se segue é uma implantação de realimentação acionadapor conteúdo/aplicação de exemplo. Se o conteúdo de fluxo contínuo PtMnecessita utilizar realimentação de usuário durante a sessão, então o servidorPtM descreve os parâmetros relacionados fora de banda (por exemplo, noarquivo SDP correspondendo aos procedimentos de fornecimentoassociados). Um conjunto mínimo de tais parâmetros inclui (1) um conjuntode URIs dos servidores que coletam a realimentação e (2) tempo de back offmáximo para dispersão de tempo aleatório ('maxBackOff).
Durante a sessão de fluxo contínuo de MBMS, uma aplicação decliente ou animação SVG pode induzir para entrada por usuário, por exemplo,selecionar sim/não, selecionar o melhor, classificar os três principais, etc. Aaplicação coleta a entrada de usuário assim que for fornecida (digamos emtempo = 'feedback_time') e armazena a mesma em um buffer para umtransporte programado para um servidor de coleta de realimentação. Oprogramador de transporte no cliente gera um número aleatório 'X' entre '0' e'maxBackoff. A seguir, computa Actual_transport_time = feedback_time + X.
Um servidor de coleta de realimentação é selecionado aleatoriamente a partirdo conjunto de URIs sinalizados antecipadamente em SDP. Quandocurrent_time = 'actual_transport_time', uma conexão TCP é estabelecida parao URI aleatoriamente selecionado. A resposta de usuário é incorporada emum objeto XML que é enviado utilizando o método http POST.A realimentação de usuário pode ser formatada em um objetoXML. O objeto XML inclui os parâmetros necessários para identificar arealimentação, sessão de fluxo contínuo e ID de cliente. A realimentação deaplicação específica é incluída no objeto XML especificando extensões paraos esquemas XML correspondentes.
A realimentação de usuário durante uma sessão de fluxocontínuo MBMS pode ser fornecido por extensões simples dos esquemasXML definidos em MBMS para procedimentos de fornecimento associados. Oque se segue é um exemplo de implantação de extensões paraprocedimentos de fornecimento associado em MBMS.
Um novo elemento do tipo userFewedbackType é introduzidonos esquemas XML correspondendo aos 'Procedimentos de fornecimentoassociados', como mostrado no código de amostra abaixo. O(s) elemento'sexigido(s) 'serverURI especifica as URIs da lista de servidores que coletam arealimentação a partir dos clientes. A Figura 2 ilustra a definição deparâmetros 'waitTime' e 'maxBackoff. Após coleta da realimentação, o clienteespera por unidades de tempo 'waitTime' e gera um número aleatório 'X'entre '0' e 'maxBackOff. Envia a realimentação após esperar por 'X' maisunidades de tempo. A realimentação é enviada de forma confiável utilizandohttp/TCP.
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<ftcsucliern«£>
feedbackReporfType = {"y«No"'|| ':besrOne,, |[ "ranking";.
O servidor de fluxo contínuo MBMS decide coletar certos tiposde realimentação durante a sessão de fluxo contínuo MBMS. Os exemplos dotipo de realimentação podem ser 'votar sim/não', 'melhor entre um grupo deitens (A/B/C...)', 'Classificação', etc. A aplicação de cliente coleta o tipoapropriado de realimentação em instantes de tempo exigidos. A aplicação decliente também formata a realimentação em objetos XML a seremtransportados subseqüentemente utilizando um método http POST.O usuário pode fornecer o mesmo tipo de realimentação emmúltiplos instantes de tempo durante uma sessão de fluxo contínuo MBMS. Oobjeto XML correspondendo a uma realimentação de cliente pode conteralguns meios de identificar exclusivamente cada realimentação, como, porexemplo, o carimbo de horário correspondendo ao instante de tempo no quala realimentação de cliente foi coletada. Em algumas outras modalidades, umcontador de realimentação pode ser utilizado para rastrear várias ocorrênciasde realimentação. Outras informações úteis como clientID, serverURI, etc,são opcionalmente incluídas no objeto XML correspondendo à realimentaçãode usuário.
Os esquemas XML correspondendo a cada tipo derealimentação podem ser definidos como mostrado no código de amostra aseguir. A aplicação de cliente formata a realimentação em objetos XMLutilizando esses esquemas XML.
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Os objetos XML correspondendo a múltiplas ocorrências derealimentação podem ser agregados utilizando estrutura MIME-demultipartes.O que se segue é um exemplo de implantação de relatórios derealimentação RTCP (protocolo de controle de tempo real). Um transmissorpara solicitar realimentação a partir de uma pluralidade de receptores, atravésdo envio de um símbolo de realimentação no canal de anúncio de serviço(SDP, XML, FLUTE, etc.) fora de banda em direção ao enlace descendente,ou em banda na direção de enlace descendente dentro do fluxo RTP ouRTCP (por exemplo, utilizando uma extensão de cabeçalho RTP com umcampo apropriado, ou um pacote APP RTCP com uma extensão com umcampo apropriado). O campo contém um indicador de realimentação(indicando que a realimentação é solicitada), e opcionalmente um indicadorde tempo (indicando quando a realimentação é solicitada), e o númeroindicando a fração de receptores que são solicitados enviar a realimentação.
Os receptores extraem um número aleatório e se o número formenor ou igual ao número indicando a fração de receptores (recebidos pelotransmissor), envia um relatório RTCP (ou qualquer outro relatório dequalidade) imediatamente ou utilizando a regra de temporização que écomunicada pelo transmissor aos receptores.
A Figura 3 ilustra o dispositivo de recepção 20, de acordo comuma modalidade exemplar. Um sistema de comunicação inclui o dispositivotransmissor 10 uma rede de transmissão 30, por exemplo, uma rede IP ououtra rede fixa, uma rede sem fio ou uma combinação de rede fixa e sem fio(celular), etc, e o dispositivo de recepção 20. O dispositivo de recepção 20pode ser um telefone celular, um telefone por satélite, um assistente pessoaldigital ou um dispositivo Bluetooth, dispositivo WLAN, dispositivo DVB, ououtro dispositivo sem fio similar. O dispositivo 20 inclui uma memória interna21, um processador 22, um sistema operacional 23, programas de aplicação24, uma interface de rede 25 e um mecanismo NACK & reparo 26. A memóriainterna 21 acomoda o processador 22, sistema operacional 23 e programasde aplicação 24. O mecanismo de reparo & NACK 26 permite osprocedimentos de reparo e NACKing em resposta aos dados ausentes ouretalhados em uma transmissão de dados. O dispositivo 20 está apto a secomunicar com o dispositivo transmissor 10 e outros dispositivos através dainterface de rede 25 e rede 30.
A Figura 4 ilustra o dispositivo transmissor 10, de acordo comuma modalidade exemplar. O dispositivo transmissor 10 pode ser, porexemplo, um servidor de rede ou qualquer dispositivo apropriado destinado afornecimento de arquivo (ou mídia). O dispositivo 10 inclui uma memóriainterna 11, um processador 12, um sistema operacional 13, programas deaplicação 14, uma interface de rede 15, um mecanismo de transmissão &reparo 16 e uma armazenagem de dados 17. A memória interna 11 acomodao processador 12, sistema operacional 13 e programas de aplicação 14. Omecanismo de transmissão & reparo 16 permite a transmissão de pacotes dedados para o(s) dispositivo(s) de recepção 20. Além disso, permiteretransmissão de pacotes de dados em sessões de reparo. Os dados aserem enviados para dispositivos de recepção 20 e dados a seremretransmitidos podem ser armazenados na armazenagem de dados 17.
Alternativamente, os dados podem ser armazenados em um dispositivoseparado co-localizado com ou fora do dispositivo transmissor 10. Odispositivo 10 está apto a se comunicar com o dispositivo de recepção 20 eoutros dispositivos através da interface de rede 15 e rede 30.
Embora várias modalidades da invenção tenham sido descritas,deve ser entendido que modificações e alterações ocorrerão para aquelesversados na técnica à qual a invenção se refere. Por conseguinte, asreivindicações apenas ao presente relatório descritivo pretendem definir ainvenção de forma precisa.

Claims (10)

1. Método para prover uma realimentação escalável durante assessões streaming de ponto-para-multipontos (PtM), o método éCARACTERIZADO pelo fato de que compreende:- comunicar os dados do transmissor para ao menos um receptor; e- comunicar a realimentação de ao menos um receptor para otransmissor durante a sessão streaming de multimídia.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelofato de que também compreende indicar ao menos um receptor para entrada.
3. Método de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelofato de que também compreende prover os parâmetros para coletar a entrada deao menos um receptor e o tempo de redução máximo para dispersão de temporandômico.
4. Método de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelofato de que também compreende aprovisionar a entrada de ao menos um receptordurante a sessão streaming de multimídia usando extensões dos procedimentosde entrega associados.
5. Método de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelofato de que a indicação para a entrada de ao menos um receptor envolve enviarum símbolo no canal de anúncio de serviço.
6. Método de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelofato de que também compreende extrair o número randômico de ao menos umreceptor e enviar o relatório de qualidade se o número randômico é menor do queou igual ao número indicando a fração dos receptores que comunicam com otransmissor.
7. Sistema para prover uma realimentação escalável durante assessões streaming de ponto-para-multipontos (PtM), o sistema éCARACTERIZADO pelo fato de que compreende:- um dispositivo transmissor que inicia a sessão de multimídia ecomunica os dados de multimídia através da rede de comunicação durante asessão streaming de multimídia;- um dispositivo receptor que comunica a realimentação para osdados de multimídia durante a sessão streaming de multimídia PtM em resposta aindicação.
8. Produto de programa de computador utilizado no streaming deradiodifusão de multimídia, o produto de programa de computador éCARACTERIZADO pelo fato de que compreende:- um código de computador para comunicar os dados do transmissorpara ao menos um receptor; e- um código de computador para comunicar a realimentação de aomenos um receptor para o transmissor durante a sessão streaming de multimídiaponto-para-multipontos.
9. Dispositivo para comunicar nas sessões de multimídia na rede, odispositivo é CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:- um processador que executa as instruções para comunicar osdados de multimídia para ao menos um receptor; e- uma memória que armazena a entrada coletada de ao menos umreceptor e o tempo de redução máximo para a dispersão de tempo randômicadurante a sessão streaming de multimídia ponto-para-multipontos.
10. Dispositivo para comunicar nas sessões de multimídia na rede, odispositivo é CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:- um processador que recebe os dados de multimídia do dispositivotransmissor; e- instruções programadas que provêem a comunicação de entradaresponsável pelos dados de multimídia recebidos durante a sessão streaming demultimídia ponto-para-multipontos.
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