The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences (한국통신학회논문지)

The Korean Institute of Commucations and Information Sciences (한국통신학회)
권호 표지

Distortion Minimization Resource Allocation Scheme for Multiuser Video Transmission Over OFDM Network with Proportional Rates

다수 사용자 OFDM 시스템에서의 비디오 전송을 위한 비례 율 적용 왜곡 최소화 자원 할당 방법

  • 하호진 (연세대학교 전기전자공학부) ;
  • 임창훈 (건국대학교 인터넷미디어공학부) ;
  • 김영용 (연세대학교 전기전자공학부)
  • Published : 2008.07.30
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Abstract

This paper proposes a resource allocation algorithm for minimizing the overall distortion of multiple users in orthogonal frequency division multiplex (OFDM). The proposed algorithm exploits the diversity of multiuser and the rate-distortion function using packet distortion model in a system with limited resources. We first induce a rate-distortion function considering error concealment and error propagation properties of H.264 video structures. Then we perform adaptive resource allocation utilizing multiuser diversity for minimizing the overall video quality degradation. We also consider the proportional rate which is pre-determined for each user. Simulation results show that compared to the previous time division multiple access method and the resource allocation method maximizing data rate, the proposed rate allocation algorithm substantially improves the received video quality.

본 논문은 다수의 비디오를 전송하는 직교 주파수 다중 분할 시스템의 다운링크에서 종단간 비디오에서 발생하는 왜곡을 최소화하는 자원 할당 방법을 제안한다. 제안된 알고리즘은 제한된 시스템 리소스에서 다수 사용자의 다양성과 패킷 왜곡 모델을 이용한 비트 왜곡 함수를 이용하여 전체 사용자의 비디오 왜곡을 최소화한다. 첫 단계에서, H.264 비디오 코딩 구조에 존재하는 에러 은닉과 전파를 이용하여 비트 왜곡 함수를 유도한다. 두 번째 단계에서는 전체적인 비디오 화질 저하를 최소화하기 위해서, 직교 주파수 다중 분할 시스템의 자원을 사용자의 다양성을 이용하여 부 반송파와 파워를 할당하는 자원 할당 알고리즘을 제안한다. 또한 각 사용자에 의해서 요구되는 비디오 화질을 얻기 위해서, 비례 율의 요소를 적용한다. 실험결과에서, 제안된 자원할당 알고리즘은 기존의 시간 분할 다중 접속 방법 그리고 비트 왜곡의 정보를 이용하지 않는 알고리즘과 비교해서, 종단간의 비디오 화질을 크게 향상시키는 결과를 보였다.

Keywords

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