• 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.

• 전기학회논문지
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• 제56권4호
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• pp.784-789
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• 2007

This paper presents an implementation of a new type of architecture to improve an overflow problem on the network buffer. Each receiver channel of network system stores the message in its own buffer. If some receiver channel receives many messages, buffer overflow problem may occur for the channel. This paper proposes a network controller that implements a receiver channel with shared-memory to save all of the received messages from the every incomming channels. The proposed architecture is applied to ARINC-429, a real-time control network for commercial avionics system. For verifying performance of the architecture, ARINC-429 controller is designed using a SOPC platform, designed by Verilog and targeted to Xilinx Virtex-4 with a built-in PPC405 core.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.386-392
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• 2002

인터넷전화(Internet telephony)는 network를 통하여 음성데이터를 주고받는 응용프로그램으로 좋은 음질의 제공은 필수적이다. 그러나 음성데이터가 네트워크를 통하여 전송이 되면서 전송지연과 지연 편차 등의 Jitter현상에 영향을 받아 음질의 저하를 유발하므로 수신측에서는 적절한 jitter buffer를 제공해야만 한다. 본 논문에서는 인터넷전화에서 보다 양질의 음성을 제공하기 위하여 단말기 입장에서 버퍼관리 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 현재 단말기에서 사용하고 있는 압축알고리즘의 종류와 수신된 데이터만을 근거 자료로 수신데이터의 변화에 적응적으로 반응하면서 음질을 향상할 수 있는 버퍼관리 알고리즘이다. 제안한 알고리즘의 유용성을 확인하기 위하여 다양한 네트워크 상황에서 기존의 알고리즘과 네트워크 상황판단의 성능을 비교한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 춘계종합학술대회
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• pp.384-387
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• 2002

인터넷전화(Internet telephony)는 network를 통하여 음성데이터를 주고받는 응용프로그램으로 좋은 음질의 제공은 필수적이다. 그러나 음성데이터가 네트워크를 통하여 전송이 되면서 전송지연과 지연 편차등의 Jitter현상에 영향을 받아 음질의 저하를 유발하므로 수신측에서는 적절한 jitter buffer를 제공해야만 한다. 본 논문에서는 인터넷전화에서 보다 양질의 음성을 제공하기 위하여 단말기 입장에서 버퍼관리 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 현재 단말기에서 사용하고 있는 압축알고리즘의 종류와 수신된 데이터만을 근거 자료로 수신데이터의 변화에 적응적으로 반응하면서 음질을 향상할 수 있는 버퍼관리 알고리즘이다. 제안한 알고리즘의 유용성을 확인하기 위하여 다양한 네트워크 상황에서 기존의 알고리즘과 네트워크 상황판단의 성능을 비교한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권10호
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• pp.5149-5167
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• 2017

Reducing energy consumption in a wireless video sensor network (WVSN) is a crucial problem because of the high video data volume and severe energy constraints of battery-powered WVSN nodes. In this paper, we present an adaptive dynamic resizing approach for a SRAM communication buffer in a WVSN node in order to reduce the energy consumption and thereby, to maximize the lifetime of the WVSN nodes. To reduce the power consumption of the communication part, which is typically the most energy-consuming component in the WVSN nodes, the radio needs to remain turned off during the data buffer-filling period as well as idle period. As the radio ON/OFF transition incurs extra energy consumption, we need to reduce the ON/OFF transition frequency, which requires a large-sized buffer. However, a large-sized SRAM buffer results in more energy consumption because SRAM power consumption is proportional to the memory size. We can dynamically adjust any active buffer memory size by utilizing a power-gating technique to reflect the optimal control on the buffer size. This paper aims at finding the optimal buffer size, based on the trade-off between the respective energy consumption ratios of the communication buffer and the radio part, respectively. We derive a formula showing the relationship between control variables, including active buffer size and total energy consumption, to mathematically determine the optimal buffer size for any given conditions to minimize total energy consumption. Simulation results show that the overall energy reduction, using our approach, is up to 40.48% (26.96% on average) compared to the conventional wireless communication scheme. In addition, the lifetime of the WVSN node has been extended by 22.17% on average, compared to the existing approaches.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권6A호
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• pp.667-667
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• 2004

위성망과 같이 DBP(Delay Bandwidth Product)가 큰 고속망에서 전송 지구국의 버퍼는 일시적인 막힘 현상에 의한 전송 효율이 저하되는 것을 방지하기 위하여 큐 현상을 충분히 소화하도록 설계되어야 한다. 뿐만 아니라 버퍼의 어떠한 상태 하에서도 막힘 없는 유연한 전송 패킷의 흐름과 수많은 연결 트래픽 간의 공정성을 보장하고 접속 서비스의 특성에 따라서 정의되는 QOS를 충족시키는 기술이 중요하다. 기존의 버퍼알고리즘들은 여러 네트워크 환경의 다양한 변화에 적절히 대응하지 못하여 위성망과 같은 특수한 네트워크에 적합하지 않다. Floyd에 의해 제안된 RED(Random Early Detection) 알고리즘은 기존의 버퍼 알고리즘과 비교하여 뛰어난 버퍼관리 성능을 보여왔다. 하지만 RED 알고리즘 방식은 TCP 패킷의 연결 수나 네트워크의 변화에 적절히 대응하지 못하여 위성망과 같이 다수의 사용자가 동시 다발적으로 발생할 수 있는 환경에서는 적합하지 못하다. 본 논문에서는 입력 비율에 따라 향상된 버퍼 활용도를 가진 TARED(Target Adaptive REB) 알고리즘이 위성망을 포함한 네트워크 환경에서 향상된 성능을 보이고 제안된 TARED 알고리즘을 이용하면 입력 비율에 따른 버퍼의 점유 레벨의 오버플로우나 언더플로우가 없이 전체 시스템의 성능을 향상시킴과 동시에 네트워크의 적응능력과 시스템의 안정화에 우수함을 보일 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권6A호
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• pp.666-676
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• 2004

위성망과 같이 DBP(Delay Bandwidth Product)가 큰 고속망에서 전송 지구국의 버퍼는 일시적인 막힘 현상에 의한 전송 효율이 저하되는 것을 방지하기 위하여 큐 현상을 충분히 소화하도록 설계되어야 한다. 뿐만 아니라 버퍼의 어떠한 상태 하에서도 막힘 없는 유연한 전송 패킷의 흐름과 수많은 연결 트래픽 간의 공정성을 보장하고 접속 서비스의 특성에 따라서 정의되는 QOS를 충족시키는 기술이 중요하다. 기존의 버퍼알고리즘들은 여러 네트워크 환경의 다양한 변화에 적절히 대응하지 못하여 위성망과 같은 특수한 네트워크에 적합하지 않다. Floyd에 의해 제안된 RED(Random Early Detection) 알고리즘은 기존의 버퍼 알고리즘과 비교하여 뛰어난 버퍼관리 성능을 보여왔다. 하지만 RED 알고리즘 방식은 TCP 패킷의 연결 수나 네트워크의 변화에 적절히 대응하지 못하여 위성망과 같이 다수의 사용자가 동시 다발적으로 발생할 수 있는 환경에서는 적합하지 못하다. 본 논문에서는 입력 비율에 따라 향상된 버퍼 활용도를 가진 TARED(Target Adaptive REB) 알고리즘이 위성망을 포함한 네트워크 환경에서 향상된 성능을 보이고 제안된 TARED 알고리즘을 이용하면 입력 비율에 따른 버퍼의 점유 레벨의 오버플로우나 언더플로우가 없이 전체 시스템의 성능을 향상시킴과 동시에 네트워크의 적응능력과 시스템의 안정화에 우수함을 보일 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제6권7호
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• pp.1209-1218
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• 2003

다수의 사용자 요구에 의해 비디오 타이틀을 실시간으로 제공해야 하는 VOD 서비스는 클라이언트의 버퍼 안정화와 재생 질 보증을 위해서, 네트워크의 상태에 따라 드로핑 (Dropping)이나 스키핑(Skipping) 알고리즘으로 프레임을 전송하는 메카니즘이 필요하다. 본 논문에서는 네트워크의 부하에 따라 저장 장치에서 생략 인출한 MPEG 프레임 (I, P, B 프레임)을 클라이언트에 전송하는 알고리즘을 제시한다. 또한 시뮬레이션을 통해 네트워크의 부하에 적응적으로 대처하여 네트워크의 부하를 줄이고 클라이언트의 수신 버퍼를 안정화시킬 수 있음을 검증한다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권8호
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• pp.2106-2119
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• 1997

초고속 통신망 구축일 활발해지면서 기존의 근거리통신망(Local Area Network)을 초고속 통신망에 접속하는 장치의 개발에 대한 필요성이 증가하고 있다. 이러한 중간 접속장치는 Ethernet, FDDI 등에서 발생하는 패킷을 처리할 수 있어야 할 뿐만 아니라, 점차 그 수요가 증가하고 있는 멀티미디어 데이터를 효과적으로 수용할 수 있도록 설계되어야 한다. 본 논문에서는 이러한 기능을 수행하는 중간 접속장치로써 NDAS(Network Data Access System)를 제안하고자 한다. 이를 위하여 NDAS 시스템의 기능 및 하드웨어 구조 등을 제시하고, 멀티미디어 데이터 트래픽 특성인 Burstiness를 수용할 수 있는 버퍼 용량을 시뮬레이션을 통해 제시하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권4호
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• pp.513-519
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• 2003

멀티캐스트 트래픽의 효율적 전달을 위해서는 멀티캐스트 라우팅과 신뢰성 있는 전송 방식이 요구된다. 신뢰성 있는 전송은 손실 패킷에 대한 재전송을 필요로 하며, 이를 위해 전송된 패킷은 재전송 버퍼에 저장되어 있어야만 한다. 따라서 재전송 버퍼의 관리 문제가 중요하며, 본 논문에서는 재전송 버퍼에 얼마나 많은 패킷을 저장할 것인가 하는 문제를 다룬다. 본 논문에서 제안하는 방식인 TBM(Timer based Buffer Management)은 멀티캐스트 트리 상의 응답자와 수신자들 사이의 NAK를 이용해서 얻어진 타이머 값을 기준으로 적정량의 버퍼를 유지하며, 동적인 네트워크 상황에 적응한다. 실험을 통해 TBM이 오류 상황이나 네트워크의 크기 등에 상관없이 버퍼를 능동적으로 관리하는 것을 보인다.