• 한국전자통신학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.275-280
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• 2010

본 논문에서는 짧은 길이의 패킷을 일정길이를 갖는 하나의 패킷에 취합하여 전송하는 기법인 패킷취합을 MANET(Mobile Ad-hoc Network)에서 전송되는 VoIP(Voice over Internet Protocol) 트래픽에 적용하여 전송성능을 개선하고 그 결과를 측정 분석하였다. 전송성능측정에는 NS(Network Simulator)-2를 기반으로 구현한 VoIP 시뮬레이터를 사용하였다. 시뮬레이션에서 VoIP 트래픽은 G.711, G.729A, GSM.AMR 및 iLBC를 사용하여 생성하였으며, 이 트래픽을 전송하여 MOS(Mean Opinion Score), 종단간 네트워크 지연, 패킷손실율 및 전송대역을 측정하였다. 결과로서 MOS는 약 98%, 종단간 네트워크 지연의 경우 6.4배, 패킷손실율의 경우 32배의 개선을 보였다. 반면에 전송대역은 최대 약 10% 증가하였다. 끝으로 본 논문은 측정된 결과를 토대로 MANET에서 패킷취합을 사용한 VoIP 구현기준을 제시하였다.

• 한국음향학회지
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• 제29권1호
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• pp.48-55
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• 2010

패킷네트워크에서 사용하는 음성부호화기는 자체적으로 PLC (Packet Loss Concealment) 알고리즘을 사용하고 있지만 서비스에 적합할 만큼 좋지 않다. 더욱이 연속적인 패킷 손실에 대해서는 많이 취약하다. PLC 알고리즘은 크게 송신단 기반의 알고리즘과 수신단 기반의 알고리즘으로 나뉜다. 송신단 기반의 알고리즘은 추가정보를 전송하기 때문에 음질개선에 큰 성능을 갖는 반면 데이터 전송율이 높아지고 추가 지연이 발생하며 상호간의 호환이 불가능하다. 수신단 기반의 알고리즘은 수신된 데이터에 기반하기 때문에 추가지연이나 정보가 필요 없으나 음질개선에 한계가 있다. 본 논문에서는 RTP 헤더 정보 중 사용하지 않는 확장 헤더 데이터 (Extension Header Data: 32 bit)부분에 PLC를 위한 추가정보를 전송하는 방법을 제안한다. 이렇게 함으로써 송신단 기반의 알고리즘이 갖는 호환성 문제를 해결하고 음질 개선 성능을 향상 시킬 수 있다. 추가적으로 발생하는 지연 (delay)는 이미 수신단에서 네트워크상의 지연을 조정하기 위해 지터 버퍼 (jitter buffer)를 갖고 있기 때문에 제안하는 알고리즘으로 인해 발생하는 추가 지연은 없다. G.729 PLC를 위한 추가 정보는 LP 파라미터 합성용 MA필터 인덱스, 여기신호, 여기신호 이득 및 잔여신호 이득 파라미터로 프레임당 16 bit를 할당한다. 이는 RTP payload 전송 시 음성 데이터를 두 프레임인 20 ms 단위로 전송하기 때문이다. 성능 평가 결과 기존 대비 13.5%의 성능 향상을 보였다.

• ETRI Journal
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• 제31권4호
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• pp.469-471
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• 2009

This letter proposes a weighted scheduling mechanism for Internet protocol television (IPTV) to improve the loss performance of multicast transmission over an Ethernet passive optical network (EPON). We propose a new weight policy from the number of multicast receivers to proportionally allocate the downstream bandwidth of IPTV traffic. The proposed mechanism is used in an optical line terminal to decrease lost packets of favorite IPTV services because the lost multicast packets are proportional to the number of receivers. The total proportion of lost multicast packets is reduced by up to 73% in an EPON.

• 전자공학회논문지A
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• 제31A권6호
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• pp.9-17
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• 1994

ATM (Asynchronous Transfer Mode) has a fixed-length packet transport scheme. It is one of the promising proposals in B-ISDN.Since the packet length is fixed, it can be potentially to perform the various service to users. In this paper, a queueing model for an ATM multip`exer loaded by CBR and ON/OFF input sources is considered, and the two-queue system which each type of input sources has a queue with a finite capacity is analyzed. The cell loss probabilities for a performance measures of ATM multiplexer are derived, and are also evaluated through numerical examples. As a result, the cell loss probability of ON/OFF sources for the queue size is rapidly decreased when the multiplexed number and burstiness are increased. Since cells of the CBR source have lower priority than cells of the ON/OFF source, cell loss probabilities of CBR sources are accordingly high independently of CBR cell arrival rate when the number of CBR sources is large.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.1599-1609
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• 2014

광대역 무선 네트워크 환경에서 TCP의 혼잡 제어 알고리즘은 미디어 스트리밍 서비스가 요구하는 대역폭 및 지연 한계를 보장하기 어렵다. 본 논문에서는 효율적인 멀티미디어 전송을 위한 혼잡 제어 기법인 COLO TCP(Concave Increase Slow Start Logarithmic Increase Congestion Avoidance TCP)를 제안하였다. COLO TCP는 저속증가 (Slow Start) 구간에서 오목 증가 (Concave Increase) 알고리즘을 적용하여 다량의 패킷 손실을 방지한다. 혼잡회피 (Congestion Avoidance) 구간에서는 패킷 손실 이후 감소된 혼잡 윈도우를 빠르게 복구하는 로그 증가(Logarithmic Increase) 알고리즘을 사용한다. 또한 높은 네트워크 활용도와 패킷 손실률의 감소를 위해 가산 증가(Additive Increase) 알고리즘과 적응 감소 (Adaptive Decrease) 알고리즘을 적용하였다. 실험 결과를 통해 COLO TCP가 효율적인 멀티미디어 데이터 전송이 가능한 것을 확인하였다.

• 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.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제28권4호
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• pp.540-549
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• 2001

인터넷전화 서비스는 저렴한 가격과, 타 서비스와 통합 및 가치부가(Value Added)면에서 기존의 전화에 비해 많은 장점을 가지고 있으나, 상대적으로 낮은 음질로 인하여 사용자의 요구를 만족시키지 못하고 있다. 이것은 현재 인터넷은 best-effort형 패킷 전달 서비스만을 제공하고 있기 때문에 전송지연, 패킷손실, 지터 등을 보장할 수 있는 방법이 없기 때문이다. 본 논문에서는 인터넷전화에서 패킷손실이나 전송지연으로 인한 음질 저하문제를 SOLA 알고리즘을 이용해 보완하였다. SOLA 알고리즘은 시간축 변환(Time Scaled Modification) 기법중의 하나로써 음성신호가 가지는 중요한 스펙트럼 정보는 그대로 유지하면서 단지 발음 속도만을 변환시키는 기법이다. 본 논문에서는 송신측에서 패킷을 전송하면 수신측에서는 수신 패킷에 SOLA 알고리즘을 적용하여 수신 패킷을 사람이 인지하지 못하는 수준에서 확장하여 전송지연으로 인한 패킷손실을 감소시킨다. 시뮬레이션 결과 전송지연으로 인한 패킷 손실 확률이 상당히 감소되었고 음질 또한 상당히 개선되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권5C호
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• pp.490-496
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• 2006

H.264는 현재 IP를 기반으로 하는 유무선 네트워크분야에서 많은 관심을 받고 있는 표준으로서 기존에 제정된 비디오 표준들보다 향상된 에러 복구 기술들을 포함하고 있다. 본 논문에서는 기존의 비디오 표준에서 사용되어 오던 raster scan 방식과 H.264의 에러 복구 기술들 중 하나인 FMO (flexible macroblock ordering) 방식에 에러 은닉 기술을 적용하여 에러 은닉의 성능이 정확히 온 인접한 매크로블락 수에 따라 좌우됨을 분석하고, 다양한 패킷 손실율에서의 성능을 보인다. 시뮬레이션 결과, FMO 방식이 raster scan 방식에 비해 손실없이 오는 인접한 매크로블락 수가 많아 에러 은닉에 의한 PSNR 성능이 $1{\sim}9dB$ 정도 향상되고, 특히 인트라 프레임 간격이 길고 패킷 손실율이 높은 경우에 FMO 방식에 의한 PSNR 성능 향상이 더 크다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.451-453
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• 2019

최근 무선 통신기기의 사용이 증가함에 따라 무선 네트워크 사용량이 증가하여 유선 네트워크와 무선 네트워크가 혼합되어 네트워크가 형성 되었다. 기존 TCP 알고리즘들은 유선 네트워크에 적합하게 설계 되었다. 따라서 현대의 네트워크 환경에서 패킷 손실을 정확히 구별하지 못하고 부적절한 혼잡제어를 수행하여 TCP의 성능 저하를 초래한다. 본 논문에서는 TCP 성능을 개선하기 위하여 패킷 손실이 발생한 환경에 따라 정확히 구분할 수 있는 SLDA(Support vector machine based Loss Discrimination Al gorithm)를 제안하고 그 성능을 평가한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권11B호
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• pp.1151-1168
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• 2009

멀티미디어의 프레임들은 QoS에 각각 다른 정도의 영향을 미치기 때문에, 패킷 손실을 줄이는 것이 항상 QoS를 향상시키는 것은 아니다. 사용자가 느끼는 QoS를 극대화하기 위해 본 논문은 중요성 기반 패킷 스케줄링을 제안한다. 중요성 기반 패킷 스케줄링 기법은 패킷 스케줄링의 두 가지 근본적인 문제를 해결한다. 하나는 "무엇을 보내는 가"이고 다른 하나는 "언제 보내는 가" 이다. 이용 가능한 대역폭이 계속 변화할 때, 대역폭에 적응하기 위해 모든 패킷을 보낼 수 없을 경우에는 일부의 패킷을 선택해서 보낼 수밖에 없다. 이를 위해 패킷 Significance를 제안하는데, 패킷 Significance는 효과적으로 프레임 상관관계를 파악하고 프레임의 중요도를 정량화한다. 그리디(greedy) 접근 기법이 패킷 선택 문제에 사용되었고, 패킷 Significance가 전송 스케줄링에 고려되었다. 널리 공개된 MPEG-4 비디오 클립이 실험에 사용되었으며, 시뮬레이션 소프트웨어에 디코딩 엔진이 삽입되었고, 성능 평가를 위해 PSNR을 측정하였다. 크기 기반 패킷 스케줄링 기법 및 비트 레이트 기반 최선(bit-rate based best-effort) 스케줄링 기법과 성능을 비교 분석하였다. 제안하는 기법이 더 중요한 패킷에 차별화 된 보호기능을 성공적으로 부여하며, QoS를 크게 향상시키는 것을 확인할 수 있었다.