• 전자공학회논문지CI
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• 제46권5호
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• pp.37-43
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• 2009

광대역 무선 및 이동 통신망에서의 스트리밍 비디오 서비스는 최근 학계와 산업계로부터 많은 주목을 받고 있다. 특히, 모바일 와이맥스 (IEEE 802.16e) 네트워크 환경은 높은 전송율과 유연성있는 서비스 품질을 제공할 수 있기 때문에 이러한 스트리밍 서비스가 특히 매력적이다. 그러나 압축 비디오 시퀀스가 갖는 무선 및 이동망 오류 채널에 대한 민감성을 고려할 경우에, OFDMA 부반송파 물리 채널에서의 오류 발생으로 인해 화면 내의 메크로블록 또는 슬라이스 일부가 손상을 받을 수 있음에 주목할 필요가 있다. 본 논문에서는 교차 계층 설계를 기반으로하여 OFDMA 부반송파 채널 특성에 적응적인 모바일 스트리밍 서버를 소개한다. 이 스트리밍 서버 시스템은 기지국의 기존 스케줄러, 패킷 배열/재조립, 부반송파 할당 전략 등의 변경없이 낮은 신호 세기를 갖는 부반송파에서도 스트리밍 비디오의 품질 악화를 줄이는데 효과적이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.571-573
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• 2014

오늘날 QoS 기술의 일환의 하나인 스트리밍 서비스의 기술들이 이슈화 되고 있다. 하지만 현재의 스트리밍 서비스는 한가지 화질의 영상으로 제공되며, 버퍼링과 같은 기술적인 문제점이 존재한다. 본 논문에서는 전송되는 스트림 데이터의 무결성을 위한 TCP와 스트림 데이터의 빠른 전송을 위한 UDP를 활용, 적응적 듀얼 스트리밍 시스템을 설계한다. 본 시스템에서는 실시간으로 들어오는 영상을 인코딩 과정을 통해 H.264기반의 여러 비트율의 영상을 바탕으로 서버와 클라이언트 간 TCP와 UDP를 통해 적응적인 네트워크 환경에서의 스트리밍 서비스를 제공한다. 이는 불특정 다수의 네트워크 환경에서 버퍼링의 최소화를 통해 지속적인 영상의 재생을 위한 다양한 스트리밍 분야와 멀티미디어 분야에 활용될 것이다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권9호
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• pp.2268-2283
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• 2013

Scalable video coding can handle peer heterogeneity of P2P streaming applications, but there is still a lack of comprehensive studies on how to use it to improve video playback quality. In this paper we propose a capacity aware scalable video coding mechanism for P2P on demand streaming system. The proposed mechanism includes capacity based neighbor selection, adaptive data scheduling and streaming layer adjustment, and can enable each peer to select appropriate streaming layers and acquire streaming chunks with proper sequence, along with choosing specific peers to provide them. Simulation results show that the presented mechanism can decrease the system's startup and playback delay, and increase the video playback quality as well as playback continuity, and thus it provides a better quality of experience for users.

• 방송공학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.94-104
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• 2020

현재 유무선 인터넷을 통한 미디어 소비는 대부분 ISO/IEC MPEG(Moving Picture Experts Group)에 의해 표준화된 미디어 스트리밍 방식인 DASH(Dynamic Adaptive Streaming over HTTP) 또는 이와 유사한 형태의 적응형 미디어 스트리밍(adaptive media streaming) 기술에 의해 시행되고 있다. 이들은 모두 ISP(Internet Service Provider)가 웹서비스를 원활하게 제공하기 위해 충분히 설치할 수밖에 없는 HTTP 캐시(cache)에 크게 의존한다. 결과적으로 미디어 스트리밍 사용자 증가에 따라 CDN(Contents Delivery Network) 사업자의 서버 증설 부담 대신 ISP의 HTTP 캐시 증설 부담이 커지게 되었다. 이로 인해, ISP들은 이러한 HTTP 증설 비용을 보전하기 위해 CDN 사업자에게 미디어 트래픽 비용을 부과하게 되었다. 최근 이러한 비용을 줄이고자 P2P(Peer-to-Peer) 통신을 함께 사용하는(P2P-assisted) DASH 방식이 제안되었다. 또한 이러한 P2P 통신 병용 DASH 시스템의 효율을 극대화하여 CDN 사업자의 비용을 최대한 절감시키는 피어 선택 알고리듬도 연구되었다. 그러나 이 알고리듬은 선택된 피어에게 부담을 집중시키는 경향이 있다. 본 논문에서는 피어의 부담을 여러 피어들에게 분산시키면서도 CDN 사업자의 비용 절감 수준을 적절하게 유지하는 새로운 피어 선택 알고리듬을 제안하고, 이를 WebRTC(Web Real-Time Communication) 표준 API를 활용한 웹기반 스트리밍 시스템에 구현한 후, 실험을 통해 제안한 알고리듬의 효용성을 검증하였다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권12호
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• pp.1396-1403
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• 2016

시간이 흐름에 따라 데이터 분포가 변하거나 관심 개념이 달라질 수 있는 스트리밍 데이터 분석에서 개념 변화에 적응해 나갈 수 있는 능력은 점층적 학습 과정에서 매우 중요하다. 이 논문에서는 개념 변화를 가진 스트리밍 데이터에서 적응적 점층적 분류기를 위한 일반화된 프레임워크를 제안한다. 분류기에 의해 예측되는 신뢰도 벡터와 클래스 라벨 벡터 사이의 거리를 이용하여 분류기 성능 패턴을 나타내는 분포를 구성하고 컨셉 변화에 대한 가설 검정을 수행한다. 추정되는 p-값을 이용하여 오래된 데이터에 대한 가중치를 자동으로 조정하여 분류기 업데이트에 이용한다. 제안된 방법을 두 가지 타입의 선형 판별 분류기에 적용한다. 컨셉 변화를 가진 스트리밍 데이터에 대한 실험 결과는 제안하는 적응적 점층적 학습 방법이 점층적 분류기의 예측 정확도를 크게 향상시킴을 입증한다.

• 정보과학회 논문지
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• 제44권6호
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• pp.628-636
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• 2017

HTTP 적응적 스트리밍(HTTP adaptive streaming)은 서버가 다양한 품질의 비디오를 저장해놓고 클라이언트가 세그먼트 처리량을 기반으로 가용대역폭을 예측하여 알맞은 품질을 요청함으로 체감품질을 향상시키는 기법이다. 그러나 대역폭 변화가 빈번하고 높은 손실률을 갖는 무선 환경에서는 실제 네트워크의 대역폭을 측정하는데 어려움이 있다. 대역폭 측정 오류로 인한 빈번한 품질 변화와 재생 끊김 현상은 체감 품질을 저하시킨다. 본 논문에서는 지연의 편차인 지터를 패킷 단위로 측정하고 지터에 따라 가중치를 부여하여 가용대역폭을 측정하는 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 급격한 대역폭 변화로 인해 높은 지터가 발생하는 경우 대역폭 변화를 적게 반영하여 비디오 품질 변화를 줄이고 버퍼 언더플로우를 완화시킨다. 실험을 통해 제안하는 기법이 무선 환경에서 버퍼 언더플로우를 완화시키고 빈번한 품질 변화를 감소시켜 체감 품질을 향상시키는 것을 확인하였다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제21권12호
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• pp.780-785
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• 2015

최근 HTTP (Hypertext Transfer Protocol) 적응적 비디오 스트리밍 서비스가 주목 받고 있다. 기존 HTTP 적응적 비디오 스트리밍 서비스의 비디오 품질 조절 기법은 세그먼트 처리량을 표본으로 대역폭을 예측하고 평탄화 (Smoothing)를 한다. 그러나 기존 기법은 고정된 표본 개수로 평탄화를 하기 때문에 버퍼 언더플로우와 빈번한 품질 변화가 발생하여 QoE (Quality of Experience)를 저하시키는 문제가 있다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위해 세그먼트 처리량과 버퍼 점유율 기반의 비디오 품질 조절 기법을 제안한다. 제안 기법은 세그먼트 처리량 변화에 따라 표본의 개수를 적응적으로 결정하고 안정적인 버퍼 점유율을 유지할 수 있는 비트율의 임계값을 기반으로 비디오 품질 조절을 한다. 실험을 통해 제안 기법이 기존 기법에 비하여 버퍼 언더플로우 발생을 방지하고 품질 변화를 감소시켜 QoE를 향상시키는 것을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권10호
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• pp.2430-2447
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• 2013

In recent years, HTTP adaptive streaming (HAS) has attracted considerable attention as the state-of-the-art technology for video transport. HAS dynamically adjusts the quality of video streaming according to the network bandwidth and device capability of users. Content-Centric Networking (CCN) has also emerged as a future Internet architecture, which is a novel communication paradigm that integrates content delivery as a native network primitive. These trends have led to the new research issue of harmonizing HAS with the in-network caching provided by CCN routers. Previous research has shown that the performance of HAS can be improved by using the H.264/SVC(scalable video codec) in the in-network caching environments. However, the previous study did not address the misbehavior that causes video freeze when overestimating the available network bandwidth, which is attributable to the high cache hit rate. Thus, we propose a new SVC-based adaptation algorithm that utilizes a drop timer. Our approach aims to stop the downloading of additional enhancement layers that are not cached in the local CCN routers in a timely manner, thereby preventing excessive consumption of the video buffer. We implemented our algorithm in the SVC-HAS client and deployed a testbed that could run Smooth-Streaming, which is one of the most popular HAS solutions, over CCNx, which is the reference implementation of CCN. Our experimental results showed that the proposed scheme (SLA) could avoid video freeze in an effective manner, but without reducing the high hit rate on the CCN routers or affecting the high video quality on the SVC-HAS client.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권9호
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• pp.3502-3509
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• 2010

무선 모바일 네트워크 환경에서 스트리밍 서비스는 불확실한 동적 채널 속성으로 인하여 매우 중요한 이슈가 되고 있다. 특히 혼잡, 지연, 지터 등과 같은 오버헤드는 적응형 멀티-레벨 스트리밍 서비스의 성능 저하를 가져오고 있다. 본 논문에서는 무선 모바일 네트워크상에서의 가변 대역폭, 이동성 자원 제약 등으로 인한 성능 저하를 줄이기 위하여 AMSS 메카니즘을 제안한다. 제안된 AMSS는 다음과 같은 목적을 두고서 스트리밍 서비스를 최적화하는데 있다. 1) 퍼지 유사도 척도 이용, 2) 버퍼 오버플로우와 자원 소모로 인한 패킷 손실 최소화, 3) 혼잡과 지연으로 인한 패킷 손실 최소화. 시뮬레이션 결과 제안된 기법이 기존의 TCP-기반 기법, UDP-기반 기법, 그리고 VBM-기반 기법에 비해서 혼잡 제어와 패킷 손실율의 성능이 더 우수함을 보인다. 제안된 기법은 성능이 우수한 VBM-기반 기법과 비교해 볼 때 혼잡 제어율은 10%, 그리고 패킷 손실율은 8%의 성능 향상을 보였다.

• 정보과학회 논문지
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• 제45권2호
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• pp.175-186
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• 2018

최근 QoE를 향상시키기 위한 비디오 스트리밍 프로토콜로 HTTP 적응적 스트리밍이 주목받고있다. 높은 지연을 갖는 네트워크에서 HTTP 적응적 스트리밍은 하나의 세그먼트 요청에 하나의 세그먼트를 응답 받는 형식으로 동작하기 때문에 Lost RTT Cycle에 의해 평균 비디오 비트율이 감소한다. 하나의 요청에 다수의 세그먼트를 다운로드하는 Server-push 기반의 스트리밍 기법은 버퍼 언더플로우에 의한 QoE 저하가 발생한다. 본 논문에서는 높은 지연을 갖는 네트워크에서 HTTP 적응적 스트리밍의 QoE를 향상시키기 위한 VSSDS(Video Streaming Scheme based on Dynamic Server-push) 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 가용대역폭을 예측하여 품질조절을 수행하고, 요청 주기마다 요청할 세그먼트의 개수를 결정한다. 실험을 통하여 제안하는 기법이 기존 기법에 비해 평균 비디오 비트율을 향상시키며, 버퍼 언더플로우를 방지하는 것을 확인하였다.