In this paper, for analysing the major factors giving the effect to the quality of HD level video on the multicasting service, we tried this test experiment on the College school network similar to the real service network environment. We measure the video quality distortion on the multicasting HD level video according to generating and increasing the broadcasting traffic on the situation that apply the QoS technique to the test network and not apply the QoS technique and then find out the threshold value of network factors giving the effect to the video quality distortion on the multicasting HD level video service. This paper can be used for guaranteeing the constant video quality and reducing the video quality distortion on the multicasting HD level video service.
본 논문에서는 IPTV에서 멀티캐스팅 서비스를 수행할 경우 영상품질에 영향을 끼치는 주요 요소들의 특성을 분석하고자 실제 IPTV 서비스 환경과 유사하게 실험 망을 구축하여 QoS기술을 적용한 경우와 QoS기술을 적용하지 않은 경우로 나누어 트래픽 부하의 증감에 따른 영상품질의 변화와 주요 요소들의 임계치를 구하였다. 본연구결과는 IPTV 멀티캐스팅 서비스에서 일정한 영상품질을 보장하기 위한 기본 자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
This paper analyzed major factors affecting video quality in IPTV (Internet Protocol TV) services in multicasting under our lab network environment similar to practical IPTV service networks. We measured video qualities for the broadcasting traffics in IPTV multicasting with or without applying QoS (Quality of Service) technique. The measurements allowed us to extract thresholds of network measurement factors affecting the quality for the service. It will be a good choice that the factors can be a reference to ensure stable video quality for practical IPTV services in multicasting.
현재, 광대역 통합 통신망의 발달로 통신과 방송이 융합된 고품질의 멀티미디어 서비스가 가능해 지고 있다. 이러한 고품질의 통신 방송 융합 서비스는 IP 망에서 신뢰성 있는 멀티캐스팅 메커니즘이 요구되는데 현재의 멀티캐스팅 메커니즘은 end-to-end QoS 보장에 어려운 점이 있다. 이러한 신뢰성이 요구되는 고품질의 IP 멀티미디어 IPTV 서비스를 위해서는 먼저 신뢰성 있는 품질 보장성 멀티캐스팅 메커니즘이 제공되어야 하며 이를 위해 본 논문에서는 중앙 집중 멀티캐스팅 관리 블록의 제어를 받는 프루빙 패킷 기반 멀티캐스팅 수락 제어 메커니즘을 제안하였다. 그리고 ns-2 시뮬레이터를 사용하여 제안된 메커니즘에 대한 성능 분석을 제시하였다.
Multimedia service based on interactivity, personalization, multiple channels and community distinguishes IPTV from incumbent TV. But data encoding/decoding time and image frame processing should be considered in digital TV versus analog device. Especially channel zapping time is one of the most important parameters for the service quality of IPTV. This paper proposes the mechanism for decreasing the channel zapping time with multiple decoder and image frame processing. We also implemented the multi-group video community service system using IP multicasting function supporting interactive learning service.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제9권2호
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pp.637-658
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2015
The development of multimedia applications has followed the development of high-speed networks. By improving the performance of mobile devices, it is possible to provide high-transfer-speed broadband and seamless mobile multicasting services between indoor and outdoor environments. Multicasting services support efficient group communications. However, mobile multicasting services have two constraints: tunnel convergence and handoff latency. In order to solve these problems, many protocols and handoff methods have been studied. In this paper, we propose inter local mobility anchor (inter-LMA) optimized handoff model for mobile multicasting services in proxy mobility IPv6 based (PMIPv6-based) networks. The proposed model removes the tunnel convergence issue and reduces the router processing costs. Further, it the proposed model allows for the execution of fast handoff operations with adaptive transmission mechanisms. In addition, the proposed scheme exhibits low packet delivery costs and handoff latency in comparison with existing schemes and ensures fast handoff when moving the inter-LMA domain.
이동 컴퓨팅 환경은 휴대용 컴퓨터가 이동중이라도 무선 전송 링크를 통하여 네트워크 접속을 계속 유지할 수 있도록 하는 새로운 네트워크 환경이다. 이러한 환경은 컴퓨터의 이동으로 인한 네트워크 연결을 새롭게 재설정하여야 하는 문제를 포함하고 있다. 또한 그룹을 구성하는 수신자에게 메시지를 효율적으로 전달하는 멀티캐스팅 서비스가 보편화되고 있기 때문에, 이동 컴퓨팅 환경에서도 이러한 서비스를 제공하여야 한다. 본 논문에서는 이동 컴퓨팅 환경에서 효율적이고 신뢰성이 있게 멸티캐스트 패킷을 전송할 수 있는 3 계층 이동 멸티캐스팅 프로토콜을 제안하고 기존의 방볍과 비교하여 성능을 분석하였다. 우리의 방법은 핸드오프 비용과 패킷의 전달비용 변에서 기존의 방법보다 우수하였다.
본 논문에서는 최소 비용 신장 트리(minimum cost spanning tree를 기반으로 최적 경로를 지원할 수 있는 새로운 멀티케스트 경로 배정 알고리즘을 제안하였다 본 논문에서 제안한 MCSTOP(Multicasting Path Assignment using the MInimum Cost Spanning Tree and the Optimum Path Generation) 알고리즘은 송신 노드나 이미 선정된 노드의 하위 노드들 중에서 새로운 그룹의 수신 노드가 발견되면 우선적으로 멀티캐스트 경로를 배정하는 방법을 적용하였다. 새로운 그룹의 멀티캐스트 배정과정에서 새로운 그룹의 수신 노드들 사이에 타 그룹의 노드가 발생될 수 있다. 이러한 경우가 발생되면, MCSTOP 알고리즘에서는 새로운 그룹의 송신 노드와 수신 노드가 동일한 네트워크 영역(예. LAN 영역)과 치수 제한조건이 만족되면 새로운 가상 경로를 생성하여 최적 경로를 배정하도록 하였다. MCSTOP 알고리즘은 가상 경로로 설정된 노드들 사이에 존재하는 타 그룹 노드가 네트워크에서 탈퇴하여도 영향을 받지 않게 되므로, 새로운 그룹에 대한 멀티캐스트 경로의 재구성을 최소화 시킬 수 있었다. 또한, 검증 결과 MCSTOP알고리즘은 멀티 캐스트 배정 경로를 위한 계산시간, 통신비용 그리고 데이터 전달지연시간 등이 CST(Constrained Steiner Tree) 알고리즘보다 성능 향상을 보였다. 추후 연구 사항으로는 데이터 회의를 지원하기 위한 그룹 통신 프로토콜로써 ITU-TT.120 시리즈의 MCS(Multipoint Communication Service)와 같은 국제 표준 프로토콜에 적용하기 위한 연구가 필요하다.
기존의 멀티캐스트 프로토콜은 서비스 수신자가 주체가 되어 그룹에 가입/탈퇴하는 방법을 사용하고 있어 서비스 제공자가 그룹 멤버에 대해 데이터전송의 신뢰성을 관리하기 힘든 구조로 되어 있다. 본 논문은 교육 시스템과 같이 서비스제공자(서버) 중심의 멀티미디어 데이터 통신이 이루어지는 시스템을 위해서 서비스 제공자 중심의 그룹 관리와 통신의 신뢰성을 제공하는 멀티캐스트 미들웨어를 설계 구현한다. 개발된 미들웨어는 다수의 멀티캐스트 그룹에 대해 그룹멤버의 상태정보를 관리하는 그룹관리기, 신뢰성을 보장하는 NAK기반의 통신프로토콜에 의한 송수신기로 구성되어 있다. 이를 이용해 22khz 음성데이터와 1024*768 24bit color image 데이터를 동시에 30대의 pc에 송신한 결과 음성은 동시에 2명의 음성이 전원에게 손실없이 전송되고 image는 0.004%,정도의 낮은 재전송율로 초당 2장의 image가 전송된다.
Mobile IPv6 환경에서 빠른 핸드오버 프로토콜은 핸드오버 과정에서 발생하는 지연 시간을 줄임으로써 끊김 없는 핸드오버가 가능하도록 해준다 본 논문에서는 이러한 빠른 핸드오버의 이점을 멀티캐스트 서비스에 효율적으로 적용할 수 있는 FMIP-M 메커니즘을 제안한다. FMIP-M 메커니즘은 Mobile IPv6 환경에서 신뢰성 있는 멀티캐스트 서비스를 지원하는 빠른 핸드오버 메커니즘으로, 호스트의 이동 시 기존의 멀티캐스트 서비스에 빠른 핸드오버 프로토콜을 적용했을 때 발생하는 데이터 손실 문제를 이전 AR를 통해 보상 받게 되므로 신뢰성 있는 데이터 전송을 할 수 있게 한다. 또한 멀티캐스트 서비스 경로의 변화에 따라 멀티캐스트 서비스를 받는 방법 선택을 동적으로 수행하여 전송 경로를 최적에 가깝게 설정함으로써 좀더 효율적인 멀티캐스트 서비스가 가능하도록 한다. 다양한 환경에서의 성능 모델 분석 결과를 통해 제안된 방법이 패킷 전송 비용 측면에서 우수한 성능을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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