• 방송공학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.104-114
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• 2018

최근 HTTP 기반 비디오 스트리밍 트래픽이 계속해서 증가함에 따라 HTTP 기반 적응적 스트리밍(HTTP-based Adaptive Streaming : HAS) 기술 중 하나인 DASH(Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)가 주목받고 있다. 이에 따라 DASH 환경에서 클라이언트에게 높은 QoE(Quality of Experience)를 제공하기 위한 많은 비디오 품질 조절 기법들이 제안되어왔다. 본 논문에서는 뉴로 퍼지 시스템의 구조 중 하나인 ANFIS(Adaptive Network based Fuzzy Inference System)를 이용한 새로운 품질 조절 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 ANFIS를 이용하여 클라이언트에게 적절한 세그먼트 비트율을 선택하는 퍼지 파라미터를 찾고, VBR(Variable Bit-Rate) 비디오의 특성을 고려하여 실제 세그먼트의 크기를 이용해 다음 세그먼트 다운로드 시간을 보다 정확하게 예측한다. 그리고 이를 이용해 시변 네트워크에서 적절하게 비디오 품질을 조절한다. NS-3를 이용한 모의실험에서 제안된 기법이 기존 기법들에 비해 높은 평균 세그먼트 비트율과 낮은 비트율 변화 횟수를 보여 클라이언트에게 향상된 QoE를 제공함을 보인다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권1호
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• pp.73-78
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• 2002

무선 ATM망에서 동적 슬롯할당을 행하기 위해서는 이동국(MT)에서 요구되는 슬롯량은 이동국의 트래픽 특성을 반영하는 동적 변수들(DPs)에 의해 예측된다. VBR 트래픽에서 슬롯할당은 시의존성 특성 및 서비스품질(QoS) 요구를 고려하여 이동국에서 행해진다. 본 논문에서는 동적 변수들-버퍼상태 정보와 버퍼상태 변화-이 대역내 신호방식으로 전송된다. 또한, 기지국(BS)은 각 이동국의 트래픽 특성을 고려하여 동적 슬롯할당을 수행한다 다시 말해서, 이동국 버퍼가 특정한 임계값을 넘으면 버퍼상태 정보는 기지국에게 '버퍼풀 상태'의 가능성을 알리며, 버퍼상태 변화는 이동국에게 입력 셀에 대한 버퍼상태의 변화를 알려준다 만약 버퍼상태 정보가 '낮음(임계값보다 큰 경우)'과 '급상승' 상태이면 셀 전송지연과 셀 손실이 발생하는 '버퍼풀'을 가져온다. 이때 기지국은 이동국에게 부가적인 슬롯을 할당하며 이동국은 버퍼내의 셀들을 전송한다. 시뮬레이션을 통해 제안된 방식이 EPSA 대역내 신호방식보다 샌 지연과 셀 손실에 대한 성능이 우수함을 보여준다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권11호
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• pp.4585-4603
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• 2015

Video streaming services make up a large proportion of Internet traffic on both fixed and mobile access throughout the world. Adaptive streaming allows for dynamical adaptation of the bitrate with varying network conditions, to guarantee the best user experience. Adaptive bitrate algorithms face a significant challenge in correctly estimating the throughput as it varies widely over time. In this paper, we first evaluate the throughput estimation techniques and show that the method that we have used offers stable response to throughput fluctuations while maintaining a stable playback buffer. Then, we propose an adaptive bitrate scheme that intelligently selects the video bitrates based on the estimated throughput and buffer occupancy. We show that the proposed scheme improves viewing experience by achieving a high video rate without taking unnecessary risks and by minimizing the frequency of changes in the video quality. Furthermore, we show that it offers a stable response to short-term fluctuations and responds swiftly to large fluctuations. We evaluate our algorithm for both constant bitrate (CBR) and variable bitrate (VBR) video content by taking into account the segment sizes and show that it significantly improves the quality of video streaming.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권9호
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• pp.3011-3018
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• 2000

ATM망에서 ABR 서비스는 CBR, VBR에 할당된 전송률을 제외한 나머지를 이용해서 데이터를 전송한다. 오디오 또는 비디오 데이터와 같이 실시간 전송이 필요한 서비스들을 전송지연이 제한되는 CBR이나 VBR 트래픽을 이용하여 제공할 수 있지만, 이런 경우에는 전체 전송률을 효율적으로 사용하지 못하는 단점이 있다. 본 논문에서는 실시간 데이터를 ABR 서비스를 이용하여 효율적으로 전송하기 위한 전송률 할당 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 MCR을 보장하며, MCR에 비례해 전송률을 할당한다. 그리고 접속의 상태를 만족(satisfied) 상태와 불만족(bottlenecked)상태로 구분하고, 만족 상태인 접속이 사용하지 않는 전송률을 불만족 상태인 접속이 사용할 수 있도록 하여 전체 전송률 활용도를 높인다. 또한 제안된 알고리즘은 Ghani[5]에 의해 제안된 큐 제어 함수를 사용해서 큐 길이를 일정한 범위로 유지함으로써 셀의 전송지연을 일정하게 한다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통해 제안된 알고리즘의 성능을 분석하고, 기존에 제안된 ATM 포럼[1] 및 Kalampoukas 알고리즘[2]과 비교를 하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.80-91
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• 2002

ATM 네트워크의 목적은 다양한 네트워크의 접속을 지원하는 것이다. ATM 망에서 ABR 서비스는 CBR, VBR에 할당된 전송률을 제외한 나머지를 이용해서 데이터를 전송한다. 오디오 또는 비디오 데이터와 같이 실시간 전송이 필요한 서비스들은 전송지연이 제한되는 CBR이나 VBR 트래픽을 이용하여 제공할 수 있지만, 이런 경우에는 전체 전송률을 효과적으로 사용하지 못하는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 ABR 스위치의 스위치 알고리즘인 ERICA(Explicit Rate Indicate Avoidance) 스위치 방식과 EPRCA(Enhanced Proportional Rate Control Algorithm) 스위치 방식의 성능을 평가하기 위하여 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션의 평가 기준으로 과도상태와 정상상태에서 각 송신원에서의 전송률(ACR:Allowed Cell Rate)의 변화, 큐 길이, 링크 대역폭 이용률과 전송률의 공평성 여부를 사용하였다. 실험결과 EPRCA 스위치 방식은 ERICA 방식보다 뛰어난 반응 특성을 나타내는 결과를 얻을 수 있었으며, 안정성과 페어웨어 특성은 ERICA 스위치 방식이 EPRCA 스위치 방식보다 우수한 결과를 얻을 수 있었다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제6권2호
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• pp.123-132
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• 2004

The various challenges to realize a fixed wireless ATM network are discussed and some solutions for these challenges are presented. In this paper, the capacity allocation in wireless ATM, the wireless link impact on ATM traffic, and the optimum utilization of the wireless network resonrces for a line of sight (LOS) winless ATM link are studied. An adaptive MQAM modulator is introduced to provide a suitable solution to these issues. The modulator level is adjusted using a unique QoS metric in a wireless network. The metric, termed modified effective bandwidth, takes into account the bandwidth demand, QoS requirements, and outage conditions of the wireless ATM link. A performance study using VBR MPEG-l video traffic in a fixed wireless channel (Ricean channel) demonstrates the advantages of the proposed system.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제8권1호
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• pp.53-58
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• 2022

스무딩은 가변 비트율로 저장된 비디오 데이터를 고정 비트율로 변환하는 전송 계획이다. [6,7]의 연구에서는 전송률 증가가 요구되는 되는 경우에 증가량이 가장 적은 프레임을 새로운 전송률 구간의 시작 프레임으로 설정하고, 전송률 감소가 요구되는 경우에 감소량이 가장 큰 프레임을 새로운 구간의 시작 프레임으로 설정하는 스무딩 알고리즘을 제안하고 네트워크 트래픽이 고려되지 않는 환경에서 성능을 평가하였다. 본 논문에서는 [6,7]의 스무딩 알고리즘을 네트워크 트래픽을 고려한 환경에서 E.T 90 비디오 데이터로 512KB부터 32MB까지 최소 재생률, 평균 재생률, 재생률 변화량으로 적응적인 CBA 알고리즘과 성능을 평가한다. 비교 결과, [6,7]의 스무딩 알고리즘은 최소 재생률 비교에서 우수함을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권8B호
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• pp.535-540
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• 2005

본 논문에서는 캐슁 용량이 정해져 있는 프락시 서버의 효과적인 스케일러블 캐슁 알고리즘을 제안한다. 압축 효율 향상을 위해 엔트로피 코더를 사용하는 동영상 압축기의 특성과 움직임이 일정하지 않은 동영상 자체의 특성 때문에 동영상 데이터는 VBR(Variable Bit Rate) 성질을 가지고 있다. 이러한 VBR트래픽은 네트워크에 많은 부하를 주며, 네트워크에 부담을 줄이기 위해 CBR(Constant Bit Rate)로 전송하였을 때는 클라이언트에 보다 큰버퍼를 요구하며 또한 응답시간 지연이 발생할 수 있다. . 이러한 문제를 왜결하기 위한 한가지 방법으로 프락시 서버를 이용한 캐슁 방법이 제시되었다. 캐슁 방법을 사용하였을 때 클라이언트에서 요구되는 버퍼크기와 대역폭은 캐슁한 프레임의 크기와 위치에 따라 결정된다. 이러한 사실을 고려하여 정규화된 버퍼크기(Normalized Buffer Size)를 기초로 캐슁할 프레임을 선택함으로써, 효율적으로 버퍼크기와 대역폭을 줄일 수 있는 캐슁 기법을 제안한다. 마지막으로 실험결과에서 본 논문에서 제안한 알고리즘을 사용하였을 때 요구되는 대역폭은 Prefix caching과 거의 같으면서 요구되는 버퍼크기는 SCQ에 비해 10-35\%$ 개선된 것을 보인다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (3)
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• pp.778-780
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• 2001

ATM(Asynchronous Transfer Mode) 망은 사용자의 요구에 의해 대역폭을 할당한 수 있으므로 전송에 필요한 대역폭이 수시로 변화하는 MPEG 비디오를 전송하는데 적합하다. 그러나 MPEG 트래픽(traffic)은 셀(cell) 발생량의 변화가 심한 군집성 (burst)이 큰 트래픽 이기에 전송 품질을 유지하면서 동시에 망의 대역폭을 효율적으로 사용하는 전송을 구현하기가 매우 힘들다. 본 연구에서는 이러한 상반되는 두 가지의 목적을 수행하기 위하여 새로운 대역폭 할당 기법을 제안하였다. 사용자에게 최소한의 품질을 보장하면서 망에 대역폭의 여유가 있는 경우 고품질의 서비스가 가능토록 하는 방안으로 ATM 망의 CBR(Constant Bit Rate) 서비스와 VBR(Variable Bit Rate) 서비스를 복합적으로 사용하는 방법을 제안하였다. 이의 구현을 위하여 2 계층 구조의 MPEG 부호화기를 설계, 구현하였고 모의 실험을 통하여 기존의 단일 계층 CBR 서비스에 비하여 품질과 망의 효율성에 있어 충분히 우수함을 확인하여 그 효용성을 증명하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권3호
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• pp.47-61
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• 2012

현재 HFC(Hybrid Fiber Coaxial) 망에서 UHD(Ultra High Definition) 콘텐츠와 같은 대용량 방송콘텐츠 전송을 위한 대표적인 전송기술로, 다수의 채널을 결합시켜 논리적인 하나의 광대역 채널로 변경하여 데이터를 병렬 전송하는 방법이 대두되고 있다. 하지만 채널 결합을 통해 콘텐츠를 전송하는 시스템의 경우 하나의 콘텐츠 전송을 위해서 다수의 채널을 결합하기 때문에 채널 자원의 부족이 예상된다. 따라서 결합된 채널을 효율적으로 사용할 수 있는 기술이 필요하다. 본 논문에서는 결합된 채널의 효율적인 대역폭 사용을 위하여 세 가지 방식의 VBR(Variable Bit Rate) 대역폭 추정 알고리즘을 분석하였다. 세 가지의 유효 대역폭 추정 방식은 Guerin이 제안한 가우시안 근사를 통한 유효 대역폭 추정, Lee가 제안한 비디오 프레임 특성을 기반으로 한 유효 대역폭 추정과 Nagarajan이 제안한 가우시안 트래픽을 기반으로 한 유효 대역폭 추정 알고리즘이다. 또한, 이들을 분석하여 대용량 방송 시스템으로의 적용가능성을 평가하였다. 성능 분석을 위한 시뮬레이션은 OPNET 시뮬레이터를 사용하였고, 성능 분석의 정확성을 위해 실제 HD 방송 트래픽을 분석하여 대용량 방송 트래픽을 생성하였다.