현재 센서 네트워크 시스템을 이용한 다양한 지능형 응용들에 대한 연구가 진행되고 있다. 일반적으로 센서 네트워크는 환경정보를 수집하기 위해 많이 활용된다. 최근 더욱 상세한 환경 모니터링이나 고품질 데이터에 대한 요구로 인해 멀티미디어 데이터의 요구가 증가하고 있다. 본 논문에서는 Zigbee 기반 센서 네트워크의 낮은 대역폭의 한계를 극복하고, 실시간 멀티미디어 데이터 전송을 위한 라우팅 기법에 대한 연구를 수행한다. 기존에 제안된 멀티미디어 데이터 전송 기법의 경우 비효율적인 다중경로 설정단계로 인해 경로설정 시간의 지연이 발생하고, Zigbee 의 대역폭 한계로 인해 낮은 데이터 전송속도를 보인다. 본 논문은 기존 기법의 대역폭 문제를 해결하는 블루투스와 Zigbee 하이브리드 라우팅 구조를 제안한다. 또한 경로설정 시간 지연 문제를 해결하는 경쟁기반 비-중첩 다중 경로 설정 기법을 제안한다. 제안하는 기법의 우수성을 비교평가하기 위해 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과 약 78% 지연시간이 감소되었으며, 통신 속도가 약 6.9 배 증가하였다.
최근 무선 센서 네트워크는 멀티미디어 센서 모듈을 활용한 멀티미디어 데이터 수집을 기반으로 하는 고품질의 모니터링에 대한 요구가 증가하고 있다. 그러나 기존 센서 네트워크에서 수집되는 수치 데이터와 달리 멀티미디어 센서 네트워크에서 수집되는 데이터는 크기가 매우 크므로 데이터를 수집하는 과정에서 특정 노드의 과도한 에너지 소모 및 네트워크 성능 저하 문제가 발생한다. 본 논문에서는 무선 멀티미디어센서 네트워크에서 에너지 효율적인 동적 영역 압축 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 중국인의 나머지 정리와 동적 변화 영역 감지 및 분할 알고리즘에 기반을 둔 수집 데이터의 데이터 압축 및 전송을 수행함으로써 대용량 멀티미디어 데이터 전송에서 발생하는 에너지 소모를 최소화한다. 성능평가 결과, 제안하는 기법은 기존 기법에 비해 데이터 압축률은 평균 37% 향상되었고, 데이터 전송량은 평균 56% 감소하였으며, 그에 따른 노드 생존율은 평균 14% 증가함을 보임으로써 그 우수성을 확인하였다.
Peertopeer(P2P) 네트워크를 구성하는 각 피어는 서로 다른 네트워크대역폭, 업로드속도, 컴퓨터성능을 가지므로 미디어 요청피어가 특정 피어로부터만 데이터를 받는 경우엔 사용자 QoS를 만족시키지 못할 가능성이 높다. 또한 미디어데이터를 제한된 시간 내에 수신해야하는 스트리밍시스템에서는 여러 피어로부터 데이터를 수신하는 멀티소스스트리밍이 더욱 요구된다. 본 논문에서는 P2P 네트워크 환경에서 여러 피어로부터 미디어를 송수신하고 파일로 저장하는 멀티소스스트리밍시스템을 설계, 구현하였다. 그리고 스트리밍 중인 피어가 가진 미디어파일의 일부분을 전송하는 기법을 적용하여 비트 전송률과 동시 수요자 수를 증가시켰다.
XML은 HTML 의 단순성과 SGML의 복잡성을 동시에 극복하기 위한 노력으로 시작되어 인터넷 문서표현과 관련된 여러 분야에서 활발하게 연구되고 있다. SMIL은 멀티미디어 데이터를 XML 기반으로 표현하는 언어로서, 아직은 웹 브라우저 차원에서 지원해주는 브라우저가 많지 않지만, 다양한 멀티미디어 데이터를 동기화 시켜 표현하는 SMIL 의기능으로 볼 때 멀티미디어 데이터의 표현과 전송에 사용되는 중요한 표준으로 자리잡을 것으로 예상된다. 이 논문에서는 이러한 SMIL를 사용하여 멀티미디어 데이터를 편집할 때, 구축된 SMIl 문서의 실행결과를 미리 확인하고 이를 다시 SMIl 문서 편집에 적용할수 있도록 , 실시간 실행 기능이 포함된 텍스트 기반 SMIL 문서편집기를 설계 및 구현하였다.
분산 멀티미디어 시스템은 이식성을 보장하고 동적인 자원 변화를 수용하고 올바른 시간에 올바른 데이터 인도를 보장해야 한다. 따라서 분산 멀티미디어 시스템의 각 구성 요소들은 멀티미디어 응용에서 QoS(Quality of Service)를 제공하기 위한 자원 관리 기법과 다양한 종류의 QoS 요구를 수용할 수 있어야 한다. 본 연구에서 가변 전송율을 갖는 비디오에 대한 여러 종류의 QoS 요구를 만족하기 위한 비디오 배치 및 검색 방법을 제안한다. 제안된 방법은 여러 종류의 해상도 요구에서 개선된 성능을 보였다.
All IP Mobile Network 하에서의 효율적인 멀티캐스트 전송의 필요성이 부각되고있다. Mobile IP프로토콜은 기본적으로 유니캐스트전송을 지원하며, 멀티캐스트 전송에 대해서는 효과적으로 정의하지 못하고 있다. 본 연구는 Mobile IP 망에 명시적 라우팅 프로토콜을 적용할 경우 기존 멀티캐스트 라우팅 도매인과의 연동을 하기 위한 미디어 게이트웨이(MGEM)를 설계하고 개발한다. 기존 멀티캐스트 트래픽을 1:N tunnel 의 특성을 가지는 명시적 멀티캐스트 전송방식을 사용하여 멀티캐스트 패킷을 이동단말들에 전송하기 위해서는 Mobile IP 홈에이젼트가 MGEM으로 확장되어야 하며, 이는 IGMP, SDP, 확장 HA 및 멀티캐스트 라우터 기능을 갖도록 요구된다.
이동성을 가진 무선 분산망은 다양한 응용환경의 발달로 많은 관심을 가지고 연구되어지고 있으며 이러한 환경에서의 트래픽은 이전의 단순한 데이터에서 벗어서나 음성과 비디오와 같은 멀티미디어 트래픽을 포함하게 되었다. 그러나 유선망과는 달리 무선망은 다양한 원인에 의하여 전송 경로가 끊어지는 일들이 자주 일어나게 되며, 이는 더욱 멀티미디어 트래픽의 전송을 어렵게 하고 있다. 다양한 무선 채널 환경에서의 멀티미디어 트래픽 전송에 대한 연구 결과 들이 있어왔으나 무선 페이딩 환경과 이동성을 포함한 채널 환경과 다양한 라우팅 프로토콜을 이용한 멀티미디어 트래픽의 성능 평가에 대한 연구는 진행된바 없기에 본 논문에서는 그러한 환경에서 멀티미디어 트래픽의 전송 성능에 심도 깊은 모의실험을 통하여 분석하고 멀티미디어 서비스의 우선순위에 따른 나은 라우팅 프로토콜을 권장한다.
최근 다양한 멀티미디어를 기반으로 한 다종류 TV 콘텐츠를 서비스에 있어, 저장 없이 전송하는 시스템의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 방송/인터넷/VOD/카메라 기반의 동영상/애니메이션 등 멀티미디어 콘텐츠를 저장 없이 스트리밍 전송하여 다중의 일반재생기기 및 스마트폰을 이용하여 재생할 수 있는 스트리밍 기기 및 스마트기기용 앱 개발 방안을 제안한다. 이를위해 메인 CPU 비교분석, 방송용 튜너 및 스트리밍 소스와의 인터페이스 비교분석 그리고 메모리를 기준으로 기존 상용제품들을 분석한다. 이를 기반으로 재생 및 동시 스트리밍 성능을 30fps@FHD H.264 디코딩 및 동시 스트리밍할 수 있으며, 3종 이상의 멀티미디어 소스를 지원할 수 있는 하드웨어를 설계 구현하였다. 또한 트랜스코딩 능력은 30fps@FHD를 만족할 수 있는 소프트웨어 모듈을 개발하였다. 제안한 시스템은 멀티미디어 콘텐츠 과금 서비스에 효과적으로 활용될 수 있다.
본 논문에서는 분산 멀티미디어 환경에서 데이터 크기의 가변성과 네트워크의 부하변동으로 인하여 발생하는 미디어 불연속성을 방지하면서 동기화를 보장하는 클라이언트 버퍼 안정화 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘은 클라이언트의 상황에 맞도록 산출된 미디어스크림의 제어량과 제어시간이 포함된 제어 메시지를 멀티미디어 서버로 전송함으로써 클라이언트 버퍼를 안정화 시킬 수 있다. 클라이언트는 주기단위로 수신측의 자원과 네트워크의 상태를 예측하여 오버런 혹은 스타베이션이 발생할 징후가 보이면 제어 메시지를 생성하는데, 제어값들은 클라이언트의 상황과 멀티미디어 서버의 미디어스트림전송 메커니즘 및 네트워크의 상태를 고려하여 생성된다. 본 알고리즘의 특징은 미디어스트림의 과도한 드롭으로 인한 질 저하를 방지하며, 특히 네트워크의 부하변동이 클 경우에는 빠른 속도로 시스템을 안정화시킨다.
지오멀티캐스트는 특별한 지역의존 멀티캐스트 기술이며, 여기서 메시지는 특별한 지역 내에 있는 특별한 사용자 그룹들에게 멀티캐스트 된다. 본 논문에서는 모바일 ad-hoc 네트워크에서 효율적인 비용과 높은 메시지 전송률을 가지는 지오멀티캐스트 구조들과 지오멀티캐스트 서비스를 지원하기 위해서 사용되는 방법들의 성능을 평가하기 위한 구조를 정의하고 제안한다. 이러한 성능평가 구조에 기초하여 제안된 지오멀티캐스트 방법 및 프로토콜들의 성능을 평가하고 이를 기반으로 하여 여러 가지 디자인 및 동작 파라미터들의 영향에 관하여 고찰 점검한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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