• 제목/요약/키워드: burst-packet loss

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무선 패킷 데이터를 위한 Burst switching의 모델링 및 분석 (Modeling and Analysis of Burst Switching for Wireless Packet Data)

  • 박경인;이채영
    • 대한산업공학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.139-146
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    • 2002
  • The third generation mobile communication needs to provide multimedia service with increased data rates. Thus an efficient allocation of radio and network resources is very important. This paper models the 'burst switching' as an efficient radio resource allocation scheme and the performance is compared to the circuit and packet switching. In burst switching, radio resource is allocated to a call for the duration of data bursts rather than an entire session or a single packet as in the case of circuit and packet switching. After a stream of data burst, if a packet does not arrive during timer2 value ($\tau_{2}$), the channel of physical layer is released and the call stays in suspended state. Again if a packet does not arrive for timerl value ($\tau_{1}$) in the suspended state, the upper layer is also released. Thus the two timer values to minimize the sum of access delay and queuing delay need to be determined. In this paper, we focus on the decision of $\tau_{2}$ which minimizes the access and queueing delay with the assumption that traffic arrivals follow Poison process. The simulation, however, is performed with Pareto distribution which well describes the bursty traffic. The computational results show that the delay and the packet loss probability by the burst switching is dramatically reduced compared to the packet switching.

연속적인 프레임 손실에 강인한 G.729 프레임 손실 은닉 알고리즘 (A Packet Loss Concealment Algorithm Robust to Burst Packet Losses for G.729)

  • 조충상;이영한;김홍국
    • 대한음성학회:학술대회논문집
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    • 대한음성학회 2007년도 한국음성과학회 공동학술대회 발표논문집
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    • pp.307-310
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    • 2007
  • In this paper, a packet loss concealment (PLC) algorithm for CELP-type speech coders is proposed to improve the quality of decoded speech under a burst packet loss condition. The proposed algorithm is based on the recovery of voiced excitation using an estimate of the voicing probability and the generation of random excitation by permutating the previously decoded excitation. The voicing probability is estimated from the correlation using the previous correctly decoded excitation and pitch. The proposed algorithm is implemented as a PLC algorithm for G.729 and its performance is compared with PLC employed in G.729 by means of perceptual evaluation of speech quality (PESQ) and an A-B preference test under the random and burst packet losses with rates of 3% and 5%. It is shown that the proposed algorithm provides better speech quality than the PLC of G.729, especially under burst pack losses.

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다발적 패킷 손실 네트워크에서 저비트율 영상의 에러은닉 (Error concealment for Low Bit Rate Video over Burst-packet-Loss Networks)

  • 정진우;변재영;고성제
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 신호처리소사이어티 추계학술대회 논문집
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    • pp.271-274
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    • 2003
  • This paper presents a robust error concealment method for burst-packet-loss networks. The proposed error concealment algorithm can reduce the computational complexities of the existing error concealment methods. Moreover, experimental results show that the proposed method produces the better video quality than the conventional boundary matching algorithm.

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음성 특성을 이용한 G.711 패킷 손실 은닉 알고리즘의 성능개선 (Performance Improvement of Packet Loss Concealment Algorithm in G.711 Using Speech Characteristics)

  • 한승호;김진술;이현우;류원;한민수
    • 대한음성학회지:말소리
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    • 제57호
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    • pp.175-189
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    • 2006
  • Because a packet loss brings about degradation of speech quality, VoIP speech coders have PLC (Packet Loss Concealment) mechanism. G.711, which is a mandatory VoIP speech coder, also has the PLC algorithm based on pitch period replication. However, it is not robust to burst losses. Thus, we propose two methods to improve the performance of the original PLC algorithm in G.711. One adaptively utilizes voiced/unvoiced information of adjacent good frames regarding to the current lost frame. The other is based on adaptive gain control according to energy variation across the frames. We evaluate the performance of the proposed PLC algorithm by measuring a PESQ value under different random and burst packet loss simulating conditions. It is shown from the experiments that the performance of the proposed PLC algorithm outperforms that of PLC employed in ITU-T Recommendation G.711.

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Evaluation of Packet Loss Rate in Optical Burst Switching equipped with Optic Delay Lines Buffer

  • ;;황원주
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2012년도 춘계학술발표대회논문집
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    • pp.166-167
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    • 2012
  • High packet loss rate and impatience of messages passing through optical switches are essential characteristics in Optical Burst Switching system equipped with Optic Delay Lines buffer, which have not been solved efficiently yet by current existing models. In order to capture both effects, this paper introduces an analytical model from the viewpoint of classical queuing theory with impatient customers. We then apply it to evaluate and compare two wavelength-sharing cases, (1) all delay lines share a common wavelength resource and (2) each wavelength is associated with a number of delay lines. Our numerical results suggest to implement the first case because of lower packet loss rate for a fairly broad range of traffic load.

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A Burst Error Reduction Algorithm for VoIP Service in Wireless LAN Network

  • Kim Hwa-Jong;Kim Suk-Hui;Choi Jun-Kyun;Son Kyoung-Duk
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제2권3호
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    • pp.9-16
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    • 2003
  • In this paper, we propose the burst error reduction (BER) algorithm for VoIP service in the wireless LAN network. In end point device, this BER algorithm can be achieved packet loss bounded QoS provisioning using interleaving in buffering and FEC (Forward Error Correction) through transmitting voice packet. BER algorithm can reduced the voice packet loss rate 5.5%-60% in VoIP network using wireless LAN.

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유무선랜 환경에서 TCP Flow의 성능향상을 위한 MAC 계층과 TCP 계층의 연동기법 (Interaction Between TCP and MAC-layer to Improve TCP Flow Performance over WLANs)

  • 김재훈;정광수
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제35권2호
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    • pp.99-111
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    • 2008
  • 최근 무선 랜은 SOHO (Small Office Home Office) 및 Hot Spot과 같은 환경에서 공간의 제약에 구애받지 않고, 인터넷에 접속할 수 있는 기술로서 사용자의 요구가 크게 증가하였다. 하지만, 무선 랜 환경에서의 통신은 유선망과 달리 불안정한 무선 채널의 특성으로 인해 연집적인 패킷 손실이 발생하여 통신상의 제약이 많은 특징을 가진다. 연집적인 패킷 손실은 AP(Access Point) 와 무선 단말의 거리가 증가하거나, AP와 무선 단말사이에 장애물 등이 일시적으로 지나갈 때 주로 발생하는 현상이다 결국, 현재 인터넷상에서 가장 광범위하게 사용되고 있는 무선 랜 기술인 IEEE 802.11은 이러한 특성으로 인해 사용자의 요구에 만족할만한 전송 성능을 나타내지 못하며, 특히 전송 계층에 TCP가 사용될 경우 불필요한 혼잡 제어 기법을 사용하게 함으로써 심각한 성능저하를 야기한다. 이러한 무선 랜 환경의 문제점을 해결하기 위해 MAC-layer LDA(Loss Differentiation Algorithm)가 제안되었다. MAC-layer LDA는 MAC 계풍의 Retry limit을 기반으로 CRD(Consecutive Retry Duration)를 무선 구간의 연집된 패킷손실 기간 이상 증가시켜, TCP의 불필요한 Timeout 발생 이전에 손실된 패킷을 효율적으로 복구하는 기법이다. 하지만, MAC-layer LDA 기법은 한정된 Retry limit의 증가로 인해 CRD가 연집된 패킷 손실 구간 보다 적은 경우가 발생하여 심각한 전송성능 저하를 가져온다. 또한, CRD의 증가는 무선 구간의 패킷 처리 시간을 증가시켜 대역폭과 무선 단말의 한정된 에너지 자원을 불필요하게 낭비하는 문제를 초래한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 Cross-layer 기법을 적용한 재전송 기법인 BLD(Burst Loss Detection) 모듈을 제안한다. BLD 모듈의 알고리즘은 현재 무선 랜 환경에서 가장 널리 사용되는 IEEE 802.11 MAC 프로토콜 기반의 재전송 기법으로서, MAC 계층과 TCP에서 사용되는 재전송 기법의 효율적인 연동을 통해 손실된 패킷을 복구한다. ns-2(Network Simulator) 시뮬레이터를 이용한 실험을 통해 BLD 모듈은 무선 구간의 연집적인 패킷 손실에 대해 효율적인 보상을 수행하여 전송 성능과 에너지 효율성을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

연속 패킷 손실 환경에서 실시간 패킷 전송을 위한 systematic erasure code의 부가 전송량 추정 방법 (On Estimation of Redundancy Information Transmission based on Systematic Erasure code for Realtime Packet Transmission in Bursty Packet Loss Environments.)

  • 육성원;강민규;김두현;신병철;조동호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권10B호
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    • pp.1824-1831
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    • 1999
  • 본 논문에서는 연속 패킷 손실 환경에서 systematic erasure code를 적용하였을 경우의 손실 복구율에 관하여 분석하고 손실 특성에 따른 부가 전송량의 추정방법에 대하여 제시한다. 연속 패킷 손실환경은 Gilbert 모델로 설정하였고, 기존의 연속 손실 환경에서의 erasure code의 손실 복구율 분석방안을 이용하여 systematic erasure code를 사용하였을 경우의 성능을 분석하고, 평균 패킷 손실율, 손실의 평균 길이 등의 주어진 패킷 손실 특성으로부터 주어진 손실 특성을 만족시키는 부가 전송량의 추정 방법을 제시한다.

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버스트형 데이터 전송을 위한 DS/SS 전력선 통신시스템의 실현에 관한 연구 (A Study on the Implementation of DS/SS Power Line Communication System for Burst-Format Data Transmission)

  • 강병권;이재경;신광영;황금찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제16권11호
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    • pp.1054-1062
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    • 1991
  • 본 논문에서는 강한 임펄스성 잡음 및 협대역의 간섭이 존재하는 전력선 채널에서의 데이터 전송을 위하여 직접 시퀀스 스펙트럼 확산 통신 방식을 이용한 통신 시스템을 구성하였다. 디지털 정합 필터를 이용하여 버스트형 패킷의 빠른 코드 동기를 수행하도록 하였고, 코드 동기를 이룬 후 샘플링 펄스에 의해 데이터를 결정함으로써 버스트형 패킷을 복구하였다. 전력선 통신 시스템의 성능 측정을 위하여 매우 강한 임펄스성 잡음이 존재하는 모의 채널에서 전치 부호 1비트, 데이터 63비트로 구성된 패킷을 전송하였다. 매우 열악한 채널 조건으로서 신호 레벨보다 약 30[dB] 정도 큰 임펄스성 잡음이 연속적으로 발행하는 경우에도 $10^3$- $10^4$의 비트 오율과 0.07 이하의 패킷 손실율을 유지 하였다.

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OBS 망에서 버스트 충돌 회피를 위한 SCM 기반의 버스트 생성 기법 (Burst Assembly Scheme based on SCM for Avoidance of Burst Collision in Optical Burst-Switched Networks)

  • 이해정;김영천
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권6B호
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    • pp.538-547
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    • 2004
  • 버스트 제어 정보와 버스트를 offset 시간으로 분리하여 전송하는 광 버스트 스위칭 망에서 버스트 충돌 발생은 서비스 품질 저하를 초래하며 이러한 현상은 버스트 크기가 클수록 더욱더 심각해진다. 그러므로 노드에서 버스트 충돌 방지를 위한 효과적인 예방 대책이 반드시 수립되어야 한다. 그러나 현재 광 버스트 스위칭 망에서 제시되고 있는 버스트 충돌에 대한 다양한 접근 방법들은 버스트 충돌 발생 후 이를 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있다. 그러나 본 논문에서 제안한 기법은 Ingress 에지 노드에서 부 반송파 다중화 기술을 이용하여 버스트 전송 크기를 줄임으로써 코어 망에서 스케줄링 시 발생할 수 있는 버스트 충돌 확률을 미리 예방하는 방법이다. 이를 위해 본 논문에서는 부 반송파 다중화 기한의 광 버스트 스위칭 망에서 버스트 생성과 전송을 위한 모듈구조와 기법을 제안하였다. 또한, 제안된 기법에 대해 파장 개수와 부 반송파 개수에 따른 버스트 손실률, 처리율 및 총 용량 관점에서 성능 평가를 실시하였다.