• 정보과학회 논문지
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• 제42권9호
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• pp.1162-1174
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• 2015

오늘날 네트워크는 높은 대역폭과 높은 지연을 갖는 HBDP (High Bandwidth Delay Product) 네트워크의 특징을 보인다. 기존 TCP는 혼잡윈도우 크기의 느린 증가와 급격한 감소로 인하여 HBDP 네트워크에 부적절하다. 기존 TCP의 문제점을 해결하기 위해 연구된 TCP들은 손실기반 TCP와 지연기반 TCP로 구분한다. 대다수의 TCP는 기존 Slow Start 동작을 사용하며 오버슈트로 인한 대량의 패킷 손실을 초래한다. Congestion Avoidance 동작의 경우 손실기반 TCP는 대역폭 낭비와 RTT (Round Trip Time) 공정성 문제가 있으며 지연기반 TCP는 낮고 느린 대역폭 점유 문제가 있다. 제안하는 기법은 병목구간의 버퍼상태를 통해 혼잡제어를 함으로써 Slow Start와 Congestion Avoidance의 문제를 개선한다. 성능평가를 통해 HBDP 네트워크에서 제안하는 기법이 기존 TCP보다 향상된 성능을 보임을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권8호
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• pp.3856-3872
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• 2018

HTTP-based adaptive streaming (HAS) has recently been widely deployed on the Internet. In the HAS system, a video content is encoded at multiple bitrates and the encoded video content is segmented into small parts of fixed durations. The HAS client requests a video segment and stores it in the playout buffer. The rate adaptation algorithm employed in HAS clients dynamically determines the video bitrate depending on the time-varying bandwidth. Many studies have shown that an efficient rate adaptation algorithm is critical to ensuring quality-of-experience in HAS systems. However, existing algorithms have problems estimating the network bandwidth because bandwidth estimation is performed on the client-side application stack. Without the help of transport layer protocols, it is difficult to achieve accurate bandwidth estimation due to the inherent segment-based transmission of the HAS. In this paper, we propose an alternative approach that utilizes the playout buffer occupancy rather than using bandwidth estimates obtained from the application layer. We start with a queueing analysis of the playout buffer. Then, we present a buffer-aware rate adaptation algorithm that is solely based on the mean buffer occupancy. Our simulation results show that compared to conventional algorithms, the proposed algorithm achieves very smooth video quality while delivering a similar average video bitrate.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제2권2호
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• pp.129-138
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• 2001

오늘날 인터넷의 급격한 확산과 여러가지 서비스의 개발에 따라 사용되는 데이터의 포맷도 문자, 음성, 동영상등 다양한 형태의 멀티미디어 데이터로 빠르게 변화하고 있다. 이러한 다양한 형태의 가변 데이터를 ATM 망을 통해 서비스하기 위해서는 최소 대역폭을 보장하고 사용 가능한 대역폭을 동적으로 할당하는 것이 필요하다. 이를 위해 개선된 형태의 수정된 DFBA(Differential Fair Buffer Allocation) 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 최소 대역폭을 보장하면서 기존 방법의 단점인 공평성과 효율의 불균형을 해소시켜 효과적인 대역폭 관리를 하는 방안으로, 이의 성능을 시뮬레이션을 통하여 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권1호
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• pp.308-324
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• 2018

HTTP adaptive streaming (HAS) is a promising technology for delivering video content over the Internet. HAS-based video streaming solutions rely on bandwidth estimation to select the appropriate video bitrate. Video streaming solutions that consider network conditions provide users with seamless video playback. However, when multiple clients compete for a common bottleneck link, conventional bandwidth estimation schemes that consider only one client overestimate the network bandwidth due to the ON-OFF traffic pattern. The bandwidth overestimation can cause Quality of Experience (QoE) degradation, such as unnecessary changes in video quality, and unfairness of video quality. In this paper, we propose a client-side bandwidth estimation scheme to obtain a better QoE of HAS in the multiple-client environment. The proposed scheme differentiates the client buffer status according to the buffer occupancy, and then estimates the available network bandwidth based on the buffer status and segment throughput. We evaluate the performance of HAS implemented in the ns-3 network simulator. Simulation results show that compared with the conventional schemes, the proposed scheme can enhance the QoE.

• 정보과학회 논문지
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• 제42권12호
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• pp.1600-1610
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• 2015

오늘날 네트워크는 HBDP (High Bandwidth Delay Product) 특징을 가지고 있으며, 기존 TCP는 혼잡 윈도우 크기의 느린 증가와 패킷 손실 시 급격한 감소로 인하여 HBDP 네트워크에 적합하지 못하다. 기존 TCP의 문제를 해결하기 위해 새로운 혼잡 제어 기법에 관한 많은 연구들이 진행되었다. C-TCP (Compound-TCP)는 손실기반 TCP와 지연기반 TCP를 결합한 하이브리드 TCP이다. C-TCP의 목적은 빠른 대역폭 점유, 조기 혼잡예측에 의한 혼잡 방지와 공정성 보장이다. 하지만 C-TCP는 혼잡 정도를 고려하지 않는 지연 윈도우 감소율을 적용하기 때문에 성능의 저하를 초래한다. 제안하는 기법은 네트워크의 혼잡 상태에 따라 적응적으로 지연 윈도우의 증감률을 조절함으로써 C-TCP의 대역폭 점유 효율과 공정성을 개선한다. 실험 결과를 통해 HBDP 네트워크에서 제안하는 기법이 기존 C-TCP보다 향상된 성능을 보임을 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.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권5A호
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• pp.730-737
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• 2001

광대역 멀티미디어 서비스 제공을 위한 트래픽 관리 중 자원 할당과 호 수락 제어는 사용자의 다양한 서비스 품질을 보장하기 위한 사항 중 가장 중요한 문제이며 할당 방법과 제어 방법에 따라 망의 운용 효율이 크게 달라진다. 본 논문에서는 기존의 최악의 경우 모델에 의한 고정된 유효 대역폭 할당에 따른 자원의 낭비를 제거하고자 버퍼 점유율에 기반 한 실시간 동적 대역폭 할당 방법에 제안한다. 자원의 효율적인 사용을 위해 입력 트래픽의 증감에 따라 서로 다른 동적 대역폭을 할당하였으며 서비스 품질을 만족시키기 위한 버퍼 큐 크기의 입계값 범위를 도출하여 그에 따른 동적 셀률을 유도 할당하였다. 또한, 시뮬레이션을 통해 제안된 방법의 성능 향상을 소요 대역폭과 호 수락 제어 측면에서 비교 분석하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권6호
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• pp.1147-1165
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• 2011

We present a simple and cost effective rate control scheme for streaming video over a wireless channel by using the information of mobile devices' buffer level. To prevent buffer fullness and emptiness at receivers, the server should be able to adjust sending rate according to receivers' buffer status. We propose methods to adjust sending rate based on the buffer level and discrete derivative of the buffer occupancy. To be compatible with existing network protocols, we provide methods to adjust sending rate by changing the inter-packet delay (IPD) at the server side. At every round-trip time, adjustments of sending rate are made in order to achieve responsiveness to sudden changes of buffer availabilities. A series of simulations and the prototype system showed that the proposed methods did not cause buffer overflows and it can maintain smoother rate control and react to bandwidth changes promptly.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.1553-1558
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• 2000

The development of recent computer and communication technology has changed Automation System using communication network, and the new USB substituted with Serial Communication is already developed and now popular. In this paper, High speed data transfer system design using USB interface and communication application simulated for the situation is introduced. Base on USB, we can use additive function efficiently coped with former field device. The 'Winsock Connection USB Ternimal,' designed for hardware simulation, control the field device connected by USB, and provide the way for remote control of field device by Telnet connection through TCP/IP. That theorem can guarantee controlling direct input dta of user, and acuate function of field device using USB Packet Transmission. As a result of amy research, this communication application system identified good operation of field device with those of former field device. Another result of the experiment of hardware operation, we obtained accomplishment that the sufficient bandwidth guarantee of USB has high speed and high performance, and reduce the occupancy of system.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.1374-1389
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• 1994

본 논문에서는 개인휴대 통신 시스템을 위해 시간도약부호와 2진직교시퀸스를 사용하는 새로운 M진직교 부호분할 다원접속방식을 제안한다. 제안된 방식의 변조기 출력신호는 넓은 대역폭 점유와 낮은 스펙트럼밀도의 특성을 갖고 있어, 현대의 무선 주파수채널을 점유하고 있는 협대역 전송방식과의 주파수 중첩사용에 매우 유용하다. 본 논문은 변조기 출력신호의 전력스펙트럼에 대한 분석을 통하여 시스템의 특성을 조사하고 스펙트럼 중첩에의 응용 가능성을 입증한다.