• 한국통신학회논문지
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• 제28권2A호
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• pp.86-95
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• 2003

이동 통신에 대한 수요가 크게 늘어나면서 멀티미디어 정보를 포함한 대용량의 정보를 이동 통신 채널 상으로 전송하기 위해서는 전송 오류에 대한 대책이 필수적이다. 전송 오류에 대한 대책 중에서 오류 정정 부호화 기법이 많이 사용되는데 turbo 부호는 이론적 한계치에 근접하는 우수한 성능을 보이는 오류 정정 부호화 기법이다. 본 논문에서는 멀티미디어 정보의 특성을 고려하여 입력되는 데이터의 크기가 가변인 경우 turbo 부호를 효율적으로 적용하기 위해서 3GPP 표준에서 사용되는 turbo 부호의 인터리버를 포함한 여러 가지 가변 크기 인터리버의 특성을 해석하고 AWGN 환경에서 그 성능을 분석하였다. 특히 인터리버의 불규칙도와 s-parameter가 성능에 미치는 영향을 분석하고 블록 크기와 오류 정정 부호화율이 변할 때 turbo 부호의 성능 변화를 해석함으로써 가변 크기 인터리버를 사용한 turbo 부호의 성능을 분석하고 멀티미디어 정보의 오류 정정 부호 기법으로 turbo 부호가 효율적으로 사용될 수 있음을 입증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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• pp.894-897
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• 2008

본 논문에서는 버스트 홈 네트워크 채널에서 패킷 데이터 전송을 위한 SR-ARQ (Selective Repeat-Automatic Repeat Request) 기법의 처리율 성능을 분석한다. 홈 네트워크 전송에서는 데이터 전송에 의한 에러를 극복하기 위하여 강력한 에러 제어 기술이 필요하다. 기본적으로 ARQ와 FEC기법이 주로 사용되며 ARQ 기법은 신뢰성 있는 데이터 전송에서 주로 사용된다. 버스트 채널에서 SR-ARQ를 사용한 패킷 데이터 전송의 성능을 분석하고 처리율 분석을 위한 간단한 방식을 제시한다. 분석을 통하여 적은 크기의 패킷 데이터 전송은 버스트 홈 네트워크 채널에서 우수한 성능을 얻을 수 있었다.

• 산업기술연구
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• 제24권B호
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• pp.187-192
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• 2004

In this paper, we introduce a packet diversity scheme to increase uplink channel utilization in a wireless network where forward error correction is used. The packet diversity allows neighbor base stations to receive uplink packets from a mobile terminal in order to increase the utilization of the uplink channel. By allowing multiple base stations to receive the same packets, we can improve the error correction capability in an uplink channel. By incorporating the packet diversity we can reduce the parity overhead of each packet for a given tolerable loss probability, which improves the link efficiency.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제4권1호
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• pp.62-77
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• 2010

Emerging applications with high data rates will need to transport bulk data reliably in wireless sensor networks. ARQ (Automatic Repeat request) or Forward Error Correction (FEC) code schemes can be used to provide reliable transmission in a sensor network. However, the naive ARQ approach drops the whole frame, even though there is a bit error in the frame and the FEC at the bit level scheme may require a highly complex method to adjust the amount of FEC redundancy. We propose a bulk data transmission scheme based on erasure-resilient code in this paper to overcome these inefficiencies. The sender fragments bulk data into many small blocks, encodes the blocks with LT codes and packages several such blocks into a frame. The receiver only drops the corrupted blocks (compared to the entire frame) and the original data can be reconstructed if sufficient error-free blocks are received. An incidental benefit is that the frame error rate (FER) becomes irrelevant to frame size (error recovery). A frame can therefore be sufficiently large to provide high utilization of the wireless channel bandwidth without sacrificing the effectiveness of error recovery. The scheme has been implemented as a new data link layer in TinyOS, and evaluated through experiments in a testbed of Zigbex motes. Results show single hop transmission throughput can be improved by at least 20% under typical wireless channel conditions. It also reduces the transmission time of a reasonable range of size files by more than 30%, compared to a frame ARQ scheme. The total number of bytes sent by all nodes in the multi-hop communication is reduced by more than 60% compared to the frame ARQ scheme.

• 방송공학회논문지
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• 제24권7호
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• pp.1221-1227
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• 2019

This paper describes a low-density parity-check (LDPC) coded index modulated orthogonal frequency division multiplexing with quasi-orthogonal sequence (IM-OFDM-QOS) and provides performance evaluations of the proposed system. By using QOS as the spreading code, IM-OFDM-QOS scheme can improve the reception performance than IM-OFDM-SS scheme for a given data rate. On the other hand, LDPC code is widely used to the latest wireless communication systems as forward error correction (FEC) scheme and has Shannon-limit approaching performance. Therefore, by applying LDPC code to IM-OFDM-QOS system as FEC scheme, the reception performance can be further improved. Simulation results show that significant signal-to-noise ratio (SNR) gains can be obtained for LDPC coded IM-OFDM-QOS system compared to the LDPC coded IM-OFDM-SS system and the SNR gain increases with the higher code rate.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권7A호
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• pp.503-511
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• 2012

이 논문은 지연프레임 시간다이버시티(DFTD)를 외부코드로 사용하고 RS 코드를 내부코드로 사용하는 원격측정방식의 성능분석에 대하여 기술한다. DFTD는 탑재장치에서 실시간 프레임과 더불어 임의 시간동안 지연된 프레임을 함께 전송하고 지상에서 각 프레임을 병합하는 방식이다. RS 코드는 DFTD에 직렬로 연결되어지는 FEC(forward error correction) 코드이다. 이 방식을 원격측정장치 설계에 적용하여 깊은 페이딩이 존재하는 통신환경에서 비행시험을 수행하였다. 비행시험 결과를 사용하여 코드적용이 없을 경우, DFTD만 적용할 경우, RS 코드만 적용할 경우와 DFTD와 RS 코드를 함께 적용할 경우에 대하여 각각의 성능을 분석한다. 시간지연 모의는 모든 프레임오류 제거 가능성을 보여주고 12회 비행시험 결과는 새로운 원격측정방식의 성능 우수성을 RS코드만 적용하였을 경우와 비교하여 보여준다.

• 방송공학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.371-383
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• 2004

본 논문에서는 단일 주파수 망(Single Frequency Network: SFN)을 통해 ATSC(Advanced Television Systems Committee) 지상과 디지털 TV 방송을 서비스하기 위해 필요한 기술적인 요구 사항에 대하여 고찰하고, 기존 디지털 동일 채널 중계기(Digital On-Channel Repeater: DOCK)가 가지는 단점을 극복한 등화형 동일 채널 중계기(Equalization Digital On-Channel Repeater: EDOCR)를 제안한다. EDOCR은 오류정정(Forward Error Correction: FEC) 복호 및 부호화부를 사용하지 않기 때문에 모호성(ambiguity) 문제가 발생하지 않아서 EDOCR의 입력 신호와 출력 신호가 동일하며, 고성능 등화기를 사용하여 주송신기와 EDOCR 사이의 전송로에 의해 야기된 잡음 및 다중경로 신호를 제거하므로 EDOCR 출력 신호의 품질이 입력 신호 보다 우수하다. 또한 낮은 안테나 격리도(isolation)로 인해 야기된 궤환(feedback) 신호를 EDOCR 등화기에서 제거할 수 있기 때문에 송신 출력을 높일 수 있다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제9권4호
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• pp.83-88
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• 2020

태양 에너지 기반 무선 센서 네트워크(SP-WSN) 환경에서는 주기적으로 배터리가 충전되므로 에너지 소모를 최소화하기보다는 수집된 에너지의 효율적인 사용이 중요하다. 한편, 잘 알려진 것처럼 SP-WSN을 포함하여 모든 센서 네트워크들은 사용되는 센서 노드의 특성상 성능이 제한적이므로 노드 간의 통신 신뢰도가 낮을 수밖에 없다. 본 논문에서는 위의 특성들을 고려하여 SP-WSN에서 신뢰성 있는 통신을 할 수 있는 향상된 순방향 에러정정 기법(FEC) 기법을 제안한다. 제안 기법은 우선 1) 에너지 모델링을 통해 노드가 기본 동작 외에 여분으로 사용할 수 있는 에너지양을 계산하고, 이 에너지를 최대한 활용할 수 있는 에러 복구용 패리티의 크기를 결정한다. 동시에 2) 링크 품질 모델링을 통해 현재의 데이터 통신환경에서 에러 복구에 필요한 최적의 패리티도 계산한다. 최종적으로 3) 이 두 가지 패리티의 크기를 동시에 고려함으로써 노드의 정전시간을 줄이면서, 데이터 신뢰성을 증가시킬 수 있는 패리티 크기를 결정할 수 있다. 싱크에서 수집되는 데이터양과 정전되는 노드 수를 다른 기법들과 비교함으로써 성능검증을 수행하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권8A호
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• pp.859-867
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• 2004

최선형 서비스를 지향하는 인터넷에서 양질의 미디어 스트리밍을 서비스하기 위해서는 시간에 따라 변하는 네트워크 대역폭에 적응할 수 있는 스트리밍 기법이 필요하다. 본 논문에서는 미디어 패킷들의 중요도에 기반 한 적응형 전송 기능을 가진 MPEG-4 스트리밍 시스템을 설계하고 구현한다. 구현 시스템은 기초 스트림 제공자, 동기계층, DMIF 계층 등의 기본 MPEG-4 시스템 구성요소들과 데이터 우선순위화에 따른 FEC 제어 기반 적응형 전송 모듈로 구성된다. 구체적으로, 동기 계층 패킷들은 객체 단위에 기반하여 우선순위화되어 전송모듈로 전달되며 신뢰적 전송을 위해 FEC 부호화된다. FEC 조합은 수신측 피드백 정보에 따라 동적으로 조절되며 대역폭 제한에 맞추어 중요도가 떨어지는 패킷들을 폐기한다. 에뮬레이션기반 테스트베드에서의 실험 결과는 제안 시스템이 네트워크 대역폭 변동의 영향을 줄이고 스트리밍 서비스의 질을 향상시킬 수 있음을 보여준다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권9호
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• pp.4572-4586
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• 2019

Mobile Edge Computing (MEC) and Information-Centric Networking (ICN) are essential network architectures for the future Internet. The advantages of MEC and ICN such as computation and storage capabilities at the edge of the network, in-network caching and named-data communication paradigm can greatly improve the quality of video streaming applications. However, the packet loss in wireless network environments still affects the video streaming performance and the existing loss recovery approaches in ICN does not exploit the capabilities of MEC. This paper proposes a Deep Learning based Loss Recovery Mechanism (DL-LRM) for video streaming over MEC based ICN. Different with existing approaches, the Forward Error Correction (FEC) packets are generated at the edge of the network, which dramatically reduces the workload of core network and backhaul. By monitoring network states, our proposed DL-LRM controls the FEC request rate by deep reinforcement learning algorithm. Considering the characteristics of video streaming and MEC, in this paper we develop content caching detection and fast retransmission algorithm to effectively utilize resources of MEC. Experimental results demonstrate that the DL-LRM is able to adaptively adjust and control the FEC request rate and achieve better video quality than the existing approaches.