• 제목/요약/키워드: Rate adaptation scheme

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이동 망에서의 전송률 적응 방안 (A Rate Adaptation Method in Mobile Networks)

  • 조현준
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제7권12호
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    • pp.3923-3932
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    • 2000
  • 이동 통신망에서는 각 셀에 이동 호스트들이 집중함에 따라 링크대역폭이 과부하가 될 수 있다. 그 결과, 셀 내에 포함된 모든 데이터 흐름의 요구된 QOS(Quality of Service)가 만족될 수 없다. 이에 따라서 다양한 대역폭 레벨에서 동작할 수 있는 적응성을 갖는 응용들이 나타나게 되었다. 무선링크가 과부하상태가 되면, 적응성을 갖는 응용들은 데이터흐름의 대역폭을 줄임으로써 적응하게 된다. 이를 전송율 적응이라 한다. 본 논문에서 우리는 모의실험을 통하여 기존 전송율적응 방안에 대한 성능을 분석한다. 모의실험 결과는 평균-공정 적응 방안이 매우 낮은 망 오버헤드를 나타내지만 데이터흐름의 높은 대역폭 분산을 갖음을 보여주며, 이는 서비스의 질을 떨어뜨리는 원인이 된다. 우리는 공정 적응방안과 평균-공정 적응방안을 혼합함으로써 개선된 전송율 적응방안을 제안하고, 모의실험을 통하여 이 방안이 낮은 데이터 흐름의 대역폭 분산을 제공함을 보인다.

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레일레이 패이딩 채널에서 다중 반송자 DS/CDMA 통신 시스템의 전력-전송율 적응 방식 (Power and Rate Adaptations in Multi-carrier DS/CDMA Communications over Rayleigh Fading Channel)

  • 안희준;이예훈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권6C호
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    • pp.423-433
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    • 2005
  • 다중 반송자를 사용하는 CDMA 통신 시스템에서 주파수 영역의 전력과 시간 영역의 전송율을 적응적으로 사용하는 시스템을 분석하였다. 수신단으로 부터 얻는 이상적인 채널상태 정보를 가정하고, 주파수 영역에서는 각 사용자의 부채널 중에서 가장 채널상태가 좋은 한 대역을 선택하고, 시간영역에서는 목표 수신 품질을 만족하도록 전송율을 조정한다. 단일 사용자의 경우에 평균 BER을 최소화 할 수 있는 최적의 전송 방식의 식을 유도하였다. 채널 상태 역수 법이 사용 대역의 수나, 평균 전송양이 증가할 때 최적의 알고리듬이라는 사실 또한 증명하였다. 수학적 분석과 시뮬레이션 결과 제안된 주파수 시간 적응 알고리듬을 사용한 방식이 주파수영역에서만 선택적인 방법을 사용하는 MC-CDMA 방식과 비교하여 현격히 좋은 성능을 보임을 보였다. 또한 제안된 적응형 MC-CDMA 전송방식과 기존의 RAKE 수신기를 사용하고 시간 영역에서 적응적 방식을 사용하는 DS-CDMA 시스템과 성능을 비교하였다.

모바일 환경을 위한 준-동적 디지털 비디오 어댑테이션 시스템 (Semi-Dynamic Digital Video Adaptation System for Mobile Environment)

  • 추진호;이상민;낭종호
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제31권10호
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    • pp.1320-1331
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    • 2004
  • 동영상 어댑테이션 시스템은 네트워크 제약, 클라이언트 제약 등을 만족하면서, 동영상의 품질이 최대가 되도록 동영상을 변환해 주는 시스템을 말한다. 본 논문에서는 정적으로 중간 동영상과 품질측정에 관한 정보를 생성해두는 준-동적 어댑테이션 시스템을 제안한다. 중간 동영상은 원본 동영상의 해상도를 반으로 줄여가며 생성되어, 서버에 저장된다. 품질 측정에 관한 정보는 프레임 율 별 부드러운 정도의 수치와, 픽셀 당 비트 량 별 선명한 정도의 수치에 대한 테이블을 정적으로 생성해 둔 것이다. 이런 중간 결과물들은 클라이언트에서의 서비스 품질을 고려하며 동적으로 동영상을 변환 할 때 가능한 빠르게 동영상 변환이 수행될 수 있도록 해준다. 실험 결과 제안된 어댑테이션 시스템은 기존의 동적 어댑테이션 시스템에 비해 약 30배정도 빠르게 어댑테이션을 수행하는 반면, 약 2%정도의 품질 저하가 있었고 중간동영상을 저장하기 위한 추가적인 서버공간이 필요하다는 것을 확인 할 수 있었다.

On Rate-adaptive LDPC-based Cross-layer SVC over Bursty Wireless Channels

  • Cho, Yongju;Cha, Jihun;Radha, Hayder;Seo, Kwang-Deok
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권9호
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    • pp.2266-2284
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    • 2012
  • Recent studies have indicated that a significant improvement in wireless video throughput can be achieved by Cross Layer Design with Side-information (CLDS) protocols. In this paper, we derive the operational rate of a CLDS protocol operating over a realistic wireless channel. Then, a Rate-Distortion (R-D) empirical model for above-capacity Scalable Video Coding (SVC) is deduced to estimate the loss of video quality incurred under inaccurate rate estimation scenarios. Finally, we develop a novel Unequal Error Protection (UEP) scheme which leverages the characteristics of LDPC codes to reduce the distortion of video quality in case of typically-observed burst wireless errors. The efficacy of the proposed rate adaptation architecture over conventional protocols is demonstrated by realistic video simulations using actual IEEE 802.11b wireless traces.

나카가미 페이딩 채널에서 전력 및 전송률 적응화 직접 대역확산 부호분할 다중접속 통신시스템을 위한 최적 칩률에 관한 연구 (Optimal Chip Rate of Power and Rate Adapted DS/CDMA Communication Systems in Nakagami Fading Channels)

  • 이예훈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권2A호
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    • pp.128-133
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    • 2010
  • 본 논문에서는 나카가미 페이딩 채널 환경에서 전력 혹은 전송률 적응화 된 직접 대역확산 부호분할 다중접속 통신시스템에서의 최적 칩률에 관하여 연구한다. 주파수 효율을 최대화하는 최적의 칩률은 다중경로 세기 프로파일과 직접파 성분, 그리고 적응화 방식에 의해 결정됨을 알았다. 전송률 적응화 방식에서의 최적의 칩률은 채널 파라미터에 상관없이 다중경로 지연 확산 $1/T_m$ 보다 적다. 이 결과는 전송률 적응화 방식에서는 상관 수신기가 RAKE 수신기보다 더 높은 주파수 효율을 얻을 수 있다는 것을 의미한다. 반면에 전송 전력 적응화 방식에서는 최적의 칩률과 그에 상응하는 RAKE 수신기의 탭 수가 다중경로 세기 프로파일과 직접파 성분에 관한 함수임을 알 수 있었다.

다중 전송율 무선랜에서의 스케일러블 비디오 멀티캐스트를 위한 품질 기반 전송 속도 적응 기법 (QARA: Quality-Aware Rate Adaptation for Scalable Video Multicast in Multi-Rate Wireless LANs)

  • 박광우;장인선;백상헌
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제1권1호
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    • pp.29-34
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    • 2012
  • 무선 멀티캐스트 서비스는 동일한 콘텐츠를 다수의 사람들에게 동시에 전송함으로써 네트워크 자원을 보다 효율적으로 이용할 수 있다. 본 논문에서는 더 나은 무선 멀티미디어 스트리밍 멀티캐스트 서비스를 제공하기 위하여 Quality-Aware Rate Adaptation(QARA) 기법을 제시한다. QARA에서는 콘텐츠의 종류와 사용자의 채널 환경에 따라 멀티캐스트 프레임의 전송 속도가 결정된다. 기본 계층은 높은 신뢰성을 보장하기 위하여 낮은 속도를 이용하여 모든 사용자들에게 전송됨으로써 기본적인 서비스 품질을 제공한다. 반면, 향상 계층의 프레임 전송 속도는 무작위로 선출된 노드의 채널 환경 피드백 정보를 통하여 결정된다. 콘텐츠 전송 중에 이러한 과정을 반복함으로써 다양한 전송 속도를 사용하고, 각 노드들에게 채널 환경에 따라 차등적인 서비스를 제공할 수 있다. 결과적으로 QARA는 이동 노드들이 다양하게 분포되어 있는 환경에 사용될 수 있으며, 네트워크 자원을 보다 효율적으로 이용할 수 있다. 시뮬레이션 결과는 QARA가 기존 연구들에 비하여 높은 가능 전송 속도 활용률을 보임으로써 콘텐츠 전송 시간을 단축시킬 수 있음을 보여준다.

Maximum Likelihood Training and Adaptation of Embedded Speech Recognizers for Mobile Environments

  • Cho, Young-Kyu;Yook, Dong-Suk
    • ETRI Journal
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    • 제32권1호
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    • pp.160-162
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    • 2010
  • For the acoustic models of embedded speech recognition systems, hidden Markov models (HMMs) are usually quantized and the original full space distributions are represented by combinations of a few quantized distribution prototypes. We propose a maximum likelihood objective function to train the quantized distribution prototypes. The experimental results show that the new training algorithm and the link structure adaptation scheme for the quantized HMMs reduce the word recognition error rate by 20.0%.

An Unequal Protection FEC Scheme for Video over Optical Access Networks

  • Cao, Yingying;Chen, Xue;Wang, Liqian;Li, Xicong
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제7권6호
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    • pp.1463-1479
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    • 2013
  • In this paper, we propose an unequal protection physical coding sub-layer (PCS) forward error correction (FEC) scheme for efficient and high-quality transmission of video data over optical access networks. Through identifying and resolving the unequal importance of different video frames and passing this importance information from MAC-layer to PCS, FEC scheme of PCS can be adaptive to application-layer data. Meanwhile, we jointly consider the different channel situations of optical network unit (ONU) and improve the efficiency of FEC redundancy by channel adaptation. We develop a theoretical algorithm and a hardware method to achieve efficient FEC assignment for the proposed unequal protection scheme. The theoretical FEC assignment algorithm is to obtain the optimal FEC redundancy allocation vector that results in the optimum performance index, namely frame error rate, based on the identified differential importance and channel situations. The hardware method aims at providing a realistic technical path with negligible hardware cost increment compared with the traditional FEC scheme. From the simulation results, the proposed Channel and Application-layer data Adaptation Unequal Protection (CAAUP) FEC scheme along with the FEC ratio assignment algorithm and the hardware method illustrates the ability of efficient and high-quality transmission of video data against the random errors in the channel of optical access networks.

QoS sensitive VANET Control Scheme based on Feedback Game Model

  • Kim, Sungwook
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권5호
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    • pp.1752-1767
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    • 2015
  • As a special type of mobile ad-hoc network, Vehicular Ad-hoc Network (VANET) is considered as an attractive topic by many researchers. In VANETs, vehicles act as routers and clients, which are connected with each other through unreliable wireless links. Due to the dynamic nature of vehicles, developing communication protocols for VANETs is a challenging task. In this paper, we tackle the problem of real-world VANET operations and propose a new dual-level communication scheme through the combination of power and rate control algorithms. Based on the game theoretic approach, the proposed scheme effectively formulates the interactive situation among several vehicles. With a simulation study, it is confirmed that the proposed scheme can achieve better performance than other existing schemes under widely diverse VANET environments.

LTE-Advanced에서 프리코딩에 의한 효율적인 상향링크 적응 방식 (Efficient Link Adaptation Scheme using Precoding for LTE-Advanced Uplink MIMO)

  • 박옥선;안재민
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권2B호
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    • pp.159-167
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    • 2011
  • LTE-Advanced 시스템은 최대 15bps/Hz의 주파수 효율을 달성하기 위해 상향링크 다중 안테나 전송을 지원해야 한다 본 논문은 LTE-Advanced 상향링크 MIMO 시스템 구조를 제안하고 프리코딩에 의한 링크 적응방식을 고려하여 단말당 오류율을 줄이고 시스템 용량을 향상시키는데 기여할 수 있다 특히, $2{\times}4$ MIMO 시스템에서 최적의 프리코딩 행렬을 선택하여 랭크를 결정하는 방식을 제안하고 MMSE(minimum mean squared error) 수신기에 대한 SINR(signal-to-interference and noise ratio)을 유도한다. 제안 방식의 성능 검증을 위해 실질적인 MIMO 채널 모델에서 BLER(BLock Error Rate) 시뮬레이션을 수행한다. 제안 방식이 full-rank로 고정해서 보내는 경우 보다 더 좋은 성능을 발휘하며 MCS가 낮거나 고속 이동시에 더 큰 이득을 얻을 수 있다.