• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.2315-2320
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• 2006

낮은 대역폭을 가지는 네트웍을 통해 비디오를 전송하기 위해 개발된 H.263과 같은 낮은 비트율 비디오는 대역폭에 맞게 출력 데이터를 조절하여야 한다. 본 논문에서는 토큰 버킷 알고리즘을 사용하여 입력 트래픽을 관리하는 네트웍에 적합한 비트율 제어 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 계산의 복잡도를 줄이기 위해 반복 연산을 수행하지 않는 최 적화 방법을 사용하였고, 전체 시퀀스의 평균 왜곡을 최소화하면서도 인접 프레임 사이의 왜곡 차이를 최소화하도록 알고리즘을 설계하였다. 비디오 품질의 변동을 감소시키기 위하여 제안된 방법은 슬라이딩 윈도우 개념을 도입하였으며, 이 방법은 선분석(pre-analysis) 처리를 요구하지 않는 특징이 있다. 따라서, 제안된 알고리즘은 비디오를 압축할 때 추가적 인 지연을 필요로 하지 않게 되어 실시간 처리와 낮은 복잡도를 요구하는 비디오 압축기에 적용될 수 있다. 실험 결과에서 제안된 방법은 기존의 비트율 제어 알고리즘에 비해 영상의 품질이 우수한 것을 보여준다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제6권1호
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• pp.78-87
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• 2004

This paper presents deterministic, worst-case analysis of a queueing system whose multiple homogeneous input streams are regulated by the associated leaky buckets and the queueing system that has a single stream regulated by the jumping-window. Queueing delay averaged over all items is used for performance measure, and the worst-case input traffic and the worst-case performance are identified for both queueing systems. For the former queueing system, the analysis explores different phase relations among leaky-bucket token generations. This paper observes how the phase differences among the leaky buckets affect the worst-case queueing performance. Then, this paper relates the worst-case performance of the former queueing system with that of the latter (the single stream case, as in the aggregate streams from many users, whose item arrivals are regulated by one jumping-window). It is shown that the worst-case performance of the latter is identical to that of the former in which all leaky buckets have the same phase and have particular leaky bucket parameters.

• 융합신호처리학회 학술대회논문집
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• 한국신호처리시스템학회 2000년도 추계종합학술대회논문집
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• pp.9-12
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• 2000

본 논문은 leaky bucket을 이용하여 초고속망의 폭주를 제어하는 Advanced Peer-to-Peer Network(APPN)의 성능을 분석하였다. 제안된 논문에서는 손실 및 오류패킷에 대하여 재전송하는 오류제어 방식을 병행하여 사용하였다. APPN 모델의 성능 분석을 통하여 사용자 차원의 오류제어와 망 차원의 폭주제어 방식간의 상호작용을 연구하여 윈도우 크기와 leaky bucket의 토큰 생성속도가 end-to-end delay에 영향을 미치는 중요한 파라미터들임을 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권11B호
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• pp.1178-1190
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• 2009

무선 랜에서 다양한 QoS를 제공하기 위해 제안된 IEEE 802.11e는 경쟁기반의 EDCA와 비경쟁 기반인 HCCA 모드를 가진다. 802.11e의 중앙제어 방식인 HCCA는 효율적인 자원분배를 하는 스케줄링 알고리즘을 필요로 한다. 그러나 기존의 HCCA 스케줄러 알고리즘들은 VBR 트래픽 제공하는 실시간 서비스에 QoS를 보장하는데 있어 어려움이 있다. 본 논문에서는 VBR 트래픽에 대하여 QoS를 보장하는 효율적인 자원분배를 위해 평균자원 할당과 최대 자원 할당방법을 동시에 사용하는 이중 리키 버킷을 사용하였다. QoS 보장 된 스테이션의 개수를 최대화하기 위하여 statistical 접근법을 사용하여 각 스테이션의 필요한 TXOP의 최소값을 구하였다. 시뮬레이션 결과는 제안한 알고리즘의 성능이 참조 스케줄러와 비교하여 전송률과 전송 지연 측면에서 성능이 좋음을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권1B호
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• pp.86-100
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• 2004

To provide the end-to-end service differentiation for assured services, the random early demotion and promotion (REDP) marker in the edge router at each domain boundary monitors the aggregate flow of the incoming in-profile packets and demotes in-profile packets or promotes the previously demoted in-profile packets at the aggregate flow level according to the negotiated interdomain service level agreement (SLA). The REDP marker achieves UDP fairness in demoting and promoting packets through random and early marking decisions on packets. But, TCP fairness of the REDP marker is not obvious as for UDP sources. In this paper, to improve TCP fairness of the REDP marker, we propose a modified REDP marker where we combine a dropper, meters and a token filling rate configuration component with the REDP marker. To make packet transmission rates of TCP flows more fair, at the aggregate flow level the combined dropper drops incoming excessive in-profile packets randomly with a constant probability when the token level in the leaky bucket stays in demotion region without incoming demoted in-profile packets. Considering the case where the token level cannot stay in demotion region without the prior demotion, we propose a token filling rate configuration method using traffic meters. By using the token filling rate configuration method, the modified REDP marker newly configures a token filling rate which is less than the negotiated rate determined by interdomain SLA and larger than the current input aggregate in-profile traffic rate. Then, with the newly configured token filling rate, the token level in the modified REDP marker can stay in demotion region pertinently fir the operation of the dropper to improve TCP fairness. We experiment with the modified REDP marker using ns2 simulator fur TCP sources at the general case where the token level cannot stay in demotion region without the prior demotion at the negotiated rate set as the bottleneck link bandwidth. The simulation results demonstrate that through the combined dropper with the newly configured token filling rate, the modified REDP marker also increases both aggregate in-profile throughput and link utilization in addition to TCP fairness improvement compared to the REDP marker.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.217-220
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• 2000

This paper studies a real-time VBR traffic characterization. There are two big approaches to determine traffic. One is a statistic approach and the other is a deterministic approach. This paper proposes a new constraint function, what we called “Sub-Sum Constraint Function”(SSCF). This function is mainly based on a deterministic approach and uses a statistic approach. It predicts and calculates the next rate with a present information about the stream. SSCF captures the intuitive bounded by a rate lower than its peak rate and closer to its long-term average rate. This model makes a order of the constraint function much less than any other works (O(n)). It can also be mapped on a token bucket algorithm which consists of r (token rate) and b (token depth). We use a concept, EB(effective bandwidth) for a utility of our function and comparing with other techniques such as CBR, average VBR. We simulated 21 multimedia sources for verifying the utility of our function.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.868-874
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• 2007

본 논문은 영상 품질의 변화를 최소화하는 압축 알고리즘을 제안한다. 영상 품질의 변화를 일정하게 하기 위해서는 영상 트래픽의 가변적인 특성을 망에서 수용할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 전송망이 토큰 버킷을 이용하여 가변적인 트래픽을 제어한다는 가정 하에서 영상의 품질 변화를 최소화 하였다. 제안하는 알고리즘은 반복적인 최적화 방법을 사용하지 않고 프레임 레이어에서 전송률을 제어하는 방법으로 영상 프레임간의 왜곡의 변화를 최소화한다. 그리고 전처리가 필요하지 않은 슬라이딩 윈도우 기법을 사용하기 때문에 영상을 압축할 때 추가적인 지연을 발생시키지 않는다. 따라서 제안하는 알고리즘은 낮은 계산량을 필요로 하는 실시간 영상 코덱에 적당한 알고리즘이다. 제안하는 알고리즘과 기존의 알고리즘간의 비교 실험은 제안하는 알고리즘이 PSNR 성능에서 기존의 알고리즘 보다 우수함을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권6B호
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• pp.588-603
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• 2003

본 논문은 Diffserv 방식에서 플로별 관리없이 Assured Service의 End-to-End 005를 향상시키기 위해 DiffServ 도메인의 입구라우터에서 플로별 관리를 수행하지 않는 Aggregate Three Color Marker를 제안하였다. 제안하는 Aggregate Three Color Marker는 Diffserv 방식에서 개별 플로에 대한 관리 없이 Assured Service의 QoS를 보장하기 위해 Adaptive RIO-DC 버퍼 관리 방식과 함께 사용된다. 제안하는 Aggregate Three Color Marker는 Assured Service에 대한 접속제어가 수행된 상황에서 입구라우터를 경유하는 개별 플로들이 전송하는 In-profile 트래픽 전송률들의 총합 만큼의 Token rate로서 입구 라우터로 유입되는 전체 In-profile 트래픽의 양을 측정하고, 허용된 In-profile 트래픽의 Aggregate Trafile profile 범위에 속하는 손실된 Token 양만큼 경유하는 Out-of-profile 패킷들을 Yellow 패킷들로 표기한다. 그리고 DiffServ 내부라우터에서는 In-profile 패킷과 Yellow 패킷을 동일하게 처리하며, 플로간의 공평성을 유지하기 위해 이전 도메인에서 입구라우터로 유입되는 Yellow 패킷은 Out-of-profile 패킷으로 환원된다. 시뮬레이션 결과는 제안하는 Aggregate Three Color Maker를 Adaptive RIO-DC와 함께 적용하여 다중 DiffServ 도메인 환경에서 플로별 관리없이 Assured Service에 대한 End-to-End QoS를 보장할 수 있음을 보인다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.23-30
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• 2009

본 논문은 RFC2698에서 제안하고 있는 trTCM(Two Rate Three Color Marker)를 디자인 한 것이다. 그것은 trTCM을 AF PHB (Assured Forwarding Per Hop Behavior)을 제공하는 DS 네트워크에서 사용할 것을 권고하고 있다. trTCM은 미터링 기능을 가진 마커이며, 토큰 갱신 기능과 마킹 기능으로 구성되어 있다. 토큰 갱신 기능은 듀얼 토근 버킷을 가지고 있다. 마킹 기능은 토큰 값을 입력 패킷의 길이와 비교한 후 그 결과를 IP QoS 필드에 마킹 한다. 본 논문에서는 trTCM 기능을 디자인 하였고, FPGA를 이용하여 그 기능을 구현하는 방안을 언급하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권12호
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• pp.141-148
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• 2005

본 논문은 RFC2697에서 제안된 srTCM (single rate Three Color Marker)의 설계에 관한 것이다. srTCM은 AFPHB(Assured Forwarding Per Hop Behavior)를 제공하는 DS (Differentiated Service) 네트워크의 Ingress에서 사용되도록 제안되었다. srTCM은 metering 기능을 가진 marker이며, 토큰 갱신기능과 marking 기능으로 구성된다. 토큰 갱신 기능은 듀얼 토큰버킷을 사용하며, marking 기능은 토큰 값을 입력 패킷의 길이와 비교하여, 그 결과를 IP QoS 필드 (ToS 필드)에 마킹한다. 본 논문에서는 이와 같은 srTCM를 VHDL과 FPGA를 이용하여 설계하여 하나의 chip으로 구현하였다.