Power-Efficient Broadcasting Scheme for Mobile VOD System

모바일 VOD 시스템의 전력효율을 감안한 브로드캐스팅 기법

As compared with wired network environment, mobile VOD service in wireless network environment is difficult to guarantee the quality of VOD service due to the limitation of the system resources. Moreover, the wireless network has small bandwidth resources and short access range so that has limitations for providing the service to a large number of mobile clients. The limited battery capacity of a mobile device becomes an obstacle to mobile clients for enjoying VOD service for a long time. Therefore, these drawbacks should be considered in developing mobile VOD applications. This paper proposes a new technique for improving QoS of mobile VOD service by jointly use of broadcasting technique, which can provide VOD service to a large number of mobile clients simultaneously, and bursty communication technique, which can reduce the power consumption of a mobile device. With having these two techniques, streaming data are divided into segments, each of which is grouped into a particular packet and then transmitted at a time in the busty communication manner. In the performance evaluation, the power consumption on WNIC of a mobile device can be reduced by over 80%, and the initial service delay can be reduced in proportion to the number of channels compared with the existing staggered broadcasting technique.

유선 네트워크 환경에 비해 무선 네트워크 환경에서의 VOD 서비스는 제한된 시스템 자원으로 인해 모바일 VOD의 서비스 품질(QoS)을 보장하기가 어렵다. 또한 유선망에 비해 적은 대역폭 자원과 짧은 도달거리는 많은 모바일 클라이언트들에게 서비스를 제공하는데 한계가 있고, 모바일 기기의 제한적인 배터리 용량은 모바일 사용자들이 장시간 VOD 서비스를 즐기는데 걸림돌이 되고 있다. 따라서 모바일 VOD 어플리케이션 개발에 있어 이러한 특성들을 고려하여야 한다. 본 논문에서는 다수의 모바일 클라이언트들에게 VOD 서비스를 제공할 수 있는 브로드캐스팅 기법과 모바일 기기의 전력 소모를 줄일 수 있는 집중(bursty) 전송 기법을 이용하여 스트리밍 데이터를 세그먼트로 나누고 각각의 세그먼트를 일정한 패킷의 그룹으로 묶어 한 번에 전송함으로써 모바일 기기의 무선 인터페이스 장치(WNIC)가 차지하는 전력 소비를 80%이상 줄일 수 있는 기법을 제안한다. 또한 제안된 기법은 기존의 Staggered 브로드캐스팅 기법과 비교할 때 서비스 초기 지연시간을 사용 채널수에 비례하여 감소시킴으로써, QoS가 개선된 VOD 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있음을 성능분석을 통하여 밝힌다.