• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제17권3호
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• pp.181-188
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• 2016

수신되는 비디오 스트리밍 트래픽들은 네트워크 경로상의 여러 가지 문제로 인해 불규칙적인 트래픽 형태를 가질 수 있다. 특히 이러한 수신 비디오 트래픽들이 수신 측의 재생버퍼에 그대로 유입될 경우에는 버퍼의 상태에 따라서 오버플로우 및 언더플로우 현상이 발생할 수 있다. 기존에는 네트워크상에 패킷 오류가 없다고 가정한 상태에서 설정한 토큰버킷 파라메타를 가진 비디오 정보 파일을 이용한 토큰버킷 파라메타 자동설정 기법이 연구되었다. 상기의 기존 연구는 패킷 손실이 발생하는 실제의 네트워크상에서는 패킷 손실에 의해서 잘못된 토큰 버킷 파라메타들이 설정될 수 있다는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 패킷 손실이 발생하는 경우에 손실된 패킷에 의해 잘못 설정된 토큰 버킷 파라메타들을 정정하는 비디오 정보 파일을 가지는 새로운 방법을 제안한다. 모의실험을 통하여 제안된 방법이 기존 방법보다 오버플로우 발생횟수와 패킷손실률 측면에서 더 좋은 성능 향상이 있음을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권6C호
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• pp.615-623
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• 2003

동영상 트래픽은 자체의 non-stationary한 특성들로 인해 일률적인 대역폭만으로는 전송 과정의 어려움이 있다. 일반적인 토큰 버킷 구조나 ATM은 한번의 자원 협상만으로 데이터를 전송하는 방법이기 때문에 이러한 문제를 극복하기 어려운 방법이다. 따라서 동영상 트래픽의 특성을 고려한 전송기법이 필요하고, 본 연구에서는 토큰 버킷 구조의 자원을 동적으로 재협상하는 방법을 제안한다. 본 연구에서 제시하는 재협상을 이용한 토큰 버킷구조는 데이터를 몇 개의 구간으로 나누어서 각 구간별 요구되는 토큰 유입량과 토큰 버킷 크기를 재협상하고 이를 자원으로 하여 동영상 데이터를 전송하는 구조이다. 이러한 재협상은 각 구간별 특성에 따라 효율적인 동영상 데이터 전송이 가능하도록 해준다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2008년도 제38차 하계학술발표논문집 16권1호
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• pp.39-45
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• 2008

ATM망에서 트래픽의 버스트니스를 완화하기 위한 UPC(Usage Parameter Control) 알고리즘을 제안한다. 기존의 다이나믹 스페이서는 그린 토큰이 축적되어 있을 경우 도착하는 셀을 스페이서와 상관없이 네트워크로 셀을 유입시키는 동적인 스페이서 기능을 수행함으로써 CDV(Cell Delay Variation)에 의한 셀을 위반셀로 구별하지 못하고 그대로 통과시키는 단점이 있다. 즉 스페이서 기능을 사용하지 않음으로써 버스트니스해 질 수 있다. 따라서 본 논문에서는 버스트니스를 완화하기 위한 토큰 버킷을 다이나믹 스페이서 이전에 사용함으로써 다이나믹 스페이서의 버스트니스를 완화시키는 토큰 버킷을 적용한 다이나믹 스페이서 UPC 알고리즘을 제안한다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제12A권7호
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• pp.605-612
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• 2005

스토리지 시스템의 성능과 용량이 증가됨에 따라서, 스토리지 시스템은 이제 다양한 사용자에 의해서 공유되어 사용되는 것이 일반화 되고있는 추세이다. 본 논문은 네트워크에서 널리 이용되는 토큰 버킷을 이용하여 공유 스토리지 시스템 상에서 각 사용자 원하는 스토리지 입출력성능을 확률적으로 보장하는 기법을 설계한다. 또한, 다양한 형태의 작업부하를 이용한 시뮬레이션을 통해서 제안된 알고리즘의 동작 및 성능을 검증한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제8권4호
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• pp.573-579
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• 2007

리키버킷 사용에 관해서 많은 연구가 있었다. 고속네트워크에서 제어기능을 다루는데 리키버킷 방식의 사용에 관해서 많은 관심을 가지고 있다. 본 논문에서 제안한 버스트 토큰 fill 방식은 최고율을 유지하고 버스트 크기도 조절하며 평균율에 그다지 큰 변화를 주지 않으면서 좋은 효과를 기대 할 수 있는 방법을 제안 하였다. 이러한 방법을 사용함으로써 어떤 효과가 있을지를 보여 주었다. 그러나 이방법의 사용에 있어서 on-off 방식과 같은 버스트 데이터의 특별한 형태에 보다 효율적이며 모든 데이터에 적용하는 데는 더욱 세심한 주의가 필요하다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권10호
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• pp.1976-1985
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• 2015

비디오 스트리밍 수신기의 재생 버퍼에 있는 패킷량은 네트워크 상태에 따라 변화되며 지연 및 지터의 영향으로 인해 포화 및 고갈 현상이 일어날 수 있다. 특히, 유입되는 비디오 트래픽의 양이 재생 버퍼의 최대 양을 넘으면 버퍼 오버플로우(buffer overflow)문제가 발생된다. 버퍼 오버플로우는 화질의 열화를 발생시키고 스킵(skip) 현상으로 인해 재생의 불연속성을 발생시킨다. 또한 네트워크 혼잡으로 인하여 패킷의 유입이 늦어지면 버퍼 언더플로우(buffer underflow) 문제에 의한 버퍼링에 의해 영상의 멈춤 현상이 일어날 수 있다. 상기 문제들을 해결하기 위하여 본 논문에서는 토큰버킷(Token Bucket)의 주요 파라미터인 토큰 발생률 파라메타와 버킷의 최대 용량 파라미터를 각각의 비디오 패킷들의 패턴에 따라서 자동적으로 설정하는 토큰버킷 기법을 장착한 비디오 스트리밍 수신기를 제안한다. NS-2(Network Simulator-2)와 JSVM(Joint Scalable Video Model)을 이용하는 시뮬레이션 결과는 제안하는 토큰버킷 파라메타 자동설정 기법이 기존의 수동설정 기법보다 3개의 시험 비디오 시퀀스들에 대해 오버플로우/언더플로우 횟수와 패킷 손실 비율 및 PSNR(Peak Signal to Noise Ratio)측면에서 우수한 성능을 제공함을 확인 할 수 있었다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제46권4호
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• pp.31-41
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• 2009

무선 랜에서 다양한 QoS를 제공하기 위해 제안된 IEEE 802.11e는 경쟁기반의 EDCA와 비경쟁 기반인 HCCA모드를 가진다. 802.11e의 중앙제어 방식인 HCCA는 효율적인 자원분배를 하는 스케줄링 알고리즘을 필요로 한다. 그러나 기존의 HCCA스케줄러 알고리즘들은 VBR 트래픽 제공하는 실시간 서비스에 QoS를 보장하는데 있어 어려움이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하기 위해 폴링 알고리즘과 TXOP 할당 알고리즘을 제안하였다. 먼저 트래픽이 생성되는 정도와 작업량을 의미하는 MSI와 TXOP의 크기를 EDD알고리즘에 추가로 고려함으로써 QoS를 보장할 수 있는 QSTA의 수를 증가시키는 폴링 알고리즘을 제안한다. 또한 큰 지터를 가지고 들어오는 스테이션들로 인한 네트워크 혼잡을 줄이기 위해, VBR 트래픽의 패킷손실과 지터의 증가를 야기하는 버스트 트래픽의 크기와 최대속도를 고려하는 이중토큰 버킷 TXOP 할당 알고리즘을 제안한다. 버스트 트래픽의 크기와 최대속도를 고려하여 이중토큰 버킷을 만들기 위해 TSPEC 파라미터 중 VBR트래픽의 버스트 특성을 나타내는 파라미터인 버스트 트래픽 사이즈(MBS)와 최대 패킷 전송 속도(PR)를 사용하였다. 시뮬레이션 결과는 제안한 알고리즘의 성능이 참조 스케줄러와 SETT-EDD와 비교하여 전송률과 전송 지연면에서 성능이 좋음을 보여준다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제16권3호
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• pp.365-371
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• 2015

무선 네트워크 환경에서 수신측의 재생 버퍼에 있는 비디오 스트리밍 패킷 정보량은 무선 네트워크 상태에 따라 가변될 수 있다. 이것의 영향으로 예상치 못한 지연과 지터가 발생하고 그에 따라 군집적인 비디오 트래픽이 생성이 될 수 있다. 수신측 재생 버퍼에 들어오는 버퍼 정보량이 특정 버퍼량보다 많아지면 버퍼 오버플로우(buffer overflow)문제가 발생한다. 목적지 수신 버퍼에서 비디오 스트리밍을 서비스 할 경우 이러한 오버플로우 문제는 비디오 스트리밍 서비스의 스킵(skip)현상 및 패킷 손실로 인한 영상의 손실을 일으켜 비디오 품질 저하 및 재생의 불연속성을 발생시킨다. 따라서 본 논문에서는 무선 네트워크 환경에서 비디오 스트리밍의 버퍼 오버플로우 문제를 해결하기 위하여 군집적인 트래픽을 대비하기 위한 토큰 버킷(Token Bucket)기법을 수신측 단말에 적용하고 그 효과를 분석하였다. NS-2(Network Simulation-2)와 JSVM(Joint Scalable Video Model)을 이용하는 모의실험 결과는 제안하는 방법이 오버플로우 발생 횟수, 패킷 손실 비율, PSNR(Peak Signal to Noise Ratio)측면에서 우수함을 확인할 수 있었다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.455-470
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• 2001

본 논문에서는 ATM상에서의 효율적인 VBR 비디오 소스 전송을 위한 트래픽 특성화를 다루었다. 트래픽 특성화를 위하여 전송 중 트래픽이 적은 모니터링 기법을 사용하였고 지연 요구사항을 만족시키는 동적 VBR 특성화 방식을 제안하였다. 동적 VBR 방식은 누적 제한 함수 (Cumulative Constraint Function)를 이용한 토큰 버킷 알고리즘 버퍼링을 사용하였다. 누적 제한 함수는 초기에는 peak rate로 전송을 시작하여 일정시간 동안 모니터링 한 후, 다음 트랙픽을 예측하여 적절한 버퍼를 제공하였다. 누적 프레임의 갱신을 통하여 네트워크 자원 예약량을 감소시켰고 이전 프레임 정보를 가지고 rate를 변경시켰다. 이는 적은 모니터링을 하며 오버헤드도 적다. 그리고 이전의 결정적 제한 함수 (Deterministic Constraint Function)의 복잡도를 0(n) 까지 낮추었고, 토큰 버킷의 토큰 rate와 토큰 depth를 구하여 매핑 하였다. 본 논문은 시뮬레이션을 통한 결과치를 비교 분석하여 이전의 방식보다 적은 네트워크 자원이 소모되는 것을 보여준다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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• pp.175-178
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• 2007

3GPP에서는 이동망에서 QoS를 관리하기 위하여 트래픽 조절기가 포함된 QoS 구조에 대해서 정의하고 있다. 본 논문에서는 3GPP에서 정의하는 트래픽 조절기에 적용 가능한 영상 전송 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 토큰 버킷을 이용하여 가변적인 트래픽을 제어하는 트래픽 조절기에서 영상의 품질 변화를 최소화 한다. 제안하는 알고리즘은 반복적인 최적화 방법을 사용하지 않고 프레임 레이어에서 전송률을 제어하는 방법으로 영상 프레임간의 왜곡의 변화를 최소화한다. 그리고 전처리가 필요하지 않은 슬라이딩 윈도우 기법을 사용하기 때문에 영상을 압축할 때 추가적인 지연을 발생시키지 않는다. 따라서 제안하는 알고리즘은 낮은 계산량을 필요로 하는 실시간 영상 코덱에 적당한 알고리즘이다.