• 한국통신학회논문지
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• 제32권12B호
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• pp.735-742
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• 2007

본 논문에서는 DiffServ 네트워크에서 비디오 스트리밍 서비스의 품질을 보장하기 위한 적용방법의 하나로서 채널변화에 적응적인 패킷 사전 마킹 알고리듬을 제시하였다. 전통적인 패킷 마커들이나 기존에 제안된 TMS(Two Marker System, ETBTCM)은 다수의 비디오 소스가 존재하는 네트워크 상황에서는 혼잡현상 발생 시 패킷내에 포함된 비디오 정보의 중요도에 대한 고려 없이 패킷이 드롭되는 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 적응적 사전마킹 알고리듬을 제안하였다. 제안 알고리듬에서는 네트워크의 채널상태와 GOP내에서의 전송 프레임의 중요도를 고려하여 확률적으로 패킷 드롭 우선순위를 결정하여 이를 서버 단에서 사전에 마킹 하게 된다. 이를 통하여 다수의 비디오 트래픽간의 경쟁이 발생한 상황에서도 화질 저하를 최소화 되도록 할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.581-587
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• 2021

실시간 비디오 스트리밍은 컨텐츠 전달 및 원격회의 등에 사용되는 기술로, 전송지연에 민감한 기술 중 하나이다. 최근 코로나바이러스 감염증(COVID-19)으로 인해 개인방송/원격회의와 같은 개인이 제작 및 이용하는 컨텐츠들이 증가하면서, 실시간 비디오 스트리밍 시 전송지연 저감과 더불어 스트리밍 되는 컨텐츠에 대한 보호의 필요성이 강조되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 실시간 비디오 스트리밍에 선별적 비디오 암호화 방법을 적용할 경우 발생하는 전송지연을 저감하기 위한 패킷 응집 관련 알고리즘을 제안하였다. 제안 방법은 선별적 비디오 암호화 프레임워크에서 패킷 단위로 재배치된 비디오 데이터 전송 시 한 번에 전송되는 크기의 조절이 가능하도록 개선하였으며, 실제 테스트베드를 통한 실험결과는 제안 방법 적용 시 기존대비 전송지연을 약 11% 저감할 수 있음을 보여주었다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제6권3호
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• pp.280-286
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• 2004

The widespread use of the Internet and the maturing of digital video technology have led to an increase in various streaming media application. However, new classes of hosts such as mobile devices are gaining popularity, while the transmission became more heterogeneous. Due to the characteristics of mobile networks such as low speed, high error bit rate, etc., the applications over the wireless channel have different needs and limitations from desktop computers. An intermediary between two communicating endpoints to hide the heterogeneous network links is thought as one of the best approaches. In this paper, we adopted the concept of inter-packet gap and the sequence number between continuously received packets as the error discriminator, and designed an adaptive packet sizing mechanism to improve the network efficiency under varying channel conditions. Based on the proposed mechanism, the packetization scheme with error protection is proposed to scalable encoded video delivery. Finally, simulation results reveal that our proposed mechanism can react to the varying BER conditions with better network efficiency and gain the obvious improvement to video quality for stored MPEG-4 FGS video delivery.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권6C호
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• pp.614-622
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• 2006

본 논문에서는 패킷화 부가 정보를 효과적으로 감축할 수 있는 패킷화 기법을 제안한다. 이를 위해 기존의 인터넷 동영상 전송을 위한 패킷화 기법을 패킷 길이에 따른 패킷 손실률에 대한 특성을 검증하였다. 인터넷망을 이용한 동영상을 전송 실험을 통해 패킷의 길이가 경로 MTU (path MTU)를 넘을 경우 급격한 패킷 손실률이 증가하고, 이에 따른 화질의 급격한 저하 현상이 발생함을 확인하였다. 그러나 패킷의 길이가 감소하게 되면, 각 패킷별로 부가정보들을 전송해야 하므로, 페이로드에 해당하는 부호화된 동영상 비트열에 할당할 수 있는 비트율의 감소로 인한 화질이 감소하게 된다. 그러므로 효율적인 패킷화를 위해서는 각 패킷들이 경로 MTU에 근접한 길이를 갖도록 패킷화해야 한다. 본 논문에서는 패킷화 문제가 운영체제의 메모리 관리 기법과 유사함을 지적하고, 운영체제에서 사용되는 메모리 관리 기법을 동영상 패킷화에 적용하는 것을 제안하였다. 실험을 통해서 기존의 대표적인 패킷화 방식인 순차적 패킷화 방식과 비교하였고, 제안방식이 패킷화 부가정보를 최대 28.3%까지의 감축할 수 있음을 보였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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• pp.49-54
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• 2009

Synchronization between media is an important aspect in the design of multimedia streaming system. This paper proposes a precise media synchronization mechanism for digital video and audio transport over IP networks. To support synchronization between video and audio bitstreams transported over IP networks, RTP/RTCP protocol suite is usually employed. To provide a precise mechanism for media synchronization between video and audio, we suggest an efficient media synchronization algorithm based on NPT (Normal Play Time) which can be derivable from the timestamp information in the header part of RTP packet generated for the transport of video and audio streams. With the proposed method, we do not need to send and process any RTCP SR (sender report) packet which is required for conventional media synchronization scheme, and accordingly could reduce the number of required UDP ports and the amount of control traffic injected into the network.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.637-644
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• 2004

본 논문은 패킷 기반 네트워크의 유동적인 환경 변화와 전송하는 비디오 데이터의 특성을 함께 고려하여 비디오 데이터를 스트리밍하는 적응적 전송 미들웨어를 구현하고 성능을 평가하였다. 적응적 전송 미들웨어는 SR-RTP 기반의 스트리밍 모듈과 TFRC 기반의 전송률 제어 모듈로 구성되며, SR-RTP 기반의 스트리밍 모듈은 패킷 손실에 의해 손실된 비디오 데이터 중에서 중요도가 높은 데이터만을 선별적으로 재전송하여 패킷 재전송에 따른 전송 지연의 부담을 줄임과 동시에 패킷 손실에 따른 에러를 크게 감소시킨다. TFRC 기반의 전송률 제어 모들은 TCP 기반의 데이터 전송과 정당하게 네트워크의 전송 대역폭을 공유하면서 최적의 전송 대역폭을 산출하여 전송률을 제어함으로써 유동적으로 변하는 전송 대역폭에 적응적으로 비디오 데이터의 전송률을 제어한다. 외부 인터넷 환경에서 적응적 전송 미들웨어를 적용하여 비디오 스트리밍을 실험하고 패킷 손실에 대한 복구 성능과 스트리밍 지터 정도를 측정하여 분석한 결과, 적응적 전송 미들웨어를 적용하지 않은 경우와 비교하여 상대적으로 높은 스트리밍 성능을 보였다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제44권1호
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• pp.94-101
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• 2007

스트리밍 비디오 서비스는 최근 이종망으로 구성되는 무선망에서 중요한 어플리케이션으로 자리잡을 것으로 예상된다. 그러나 군집성있는 패킷 손실에 의해서 서비스의 충분한 품질이 보장되지 않는다. 무선망에서 패킷 손실에 대한 효율적인 해결책은 수신단에서 적절한 에러 은닉 기술을 사용하는 방법일 것이다. 그러나 대부분의 에러 은닉 기술은 손실 블록에 인접한 이웃 블록들이 군집성 패킷 손실에 의해 이미 손실되었기 때문에 효율적으로 손실된 블록열들을 복원하기 어렵다. 이를 해결하기 위해 손실된 MB에서의 움직임 선형 특성을 이용하는 bidirectional motion vector tracking (BMVT)가 이전에 제안되었었다. 본 논문에서는 BMVT 에러 은닉 기술을 향상시킨 채널 적응형 잉여 코딩 방식이 소개되어진다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권2호
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• pp.579-603
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• 2018

In this paper we propose a QoS-enhanced intelligent stochastic optimal fair real-time packet scheduler, QUEST, for 4G LTE traffic in routers. The objective of this research is to maximize the system QoS subject to the constraint that the processor utilization is kept nearly at 100 percent. The QUEST has following unique advantages. First, it solves the challenging problem of starvation for low priority process - buffered streaming video and TCP based; second, it solves the major bottleneck of the scheduler Earliest Deadline First's failure at heavy loads. Finally, QUEST offers the benefit of arbitrarily pre-programming the process utilization ratio.Three classes of multimedia 4G LTE QCI traffic, conversational voice, live streaming video, buffered streaming video and TCP based applications have been considered. We analyse two most important QoS metrics, packet loss rate (PLR) and mean waiting time. All claims are supported by discrete event and Monte Carlo simulations. The simulation results show that the QUEST scheduler outperforms current state-of-the-art benchmark schedulers. The proposed scheduler offers 37 percent improvement in PLR and 23 percent improvement in mean waiting time over the best competing current scheduler Accuracy-aware EDF.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권11C호
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• pp.1068-1075
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• 2005

본 논문에서는 인터넷을 통해서 압축된 동영상을 패킷 손실에 강인하게 전송하기 위한 부호화 방식을 제안하고, 이를 위한 패킷화 방식 및 복호화 방식을 제안하였다. 제안 방식은 입력 영상을 효과적으로 재구성하여 부호화 및 패킷화를 수행하여, 한 개의 영상에 해당하는 일부 패킷이 네트워크에서 유실되었을 경우에 올바르게 수신된 패킷내에 있는 영상 데이터를 통해서 복호화단에서 효율적으로 오류를 은닉하는 방식을 제시하였다. 제안 방식을 통해서 다양한 패킷 손실율에 대해서 제안 방식의 효율성을 검증하였다. 제안 방식은 인터넷에만 국한되지 않고, 다양한 형태의 패킷망에서 효과적인 동영상 전송 기법으로 사용될 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권11C호
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• pp.655-661
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• 2011

다양한 네트워크 환경에서 적응적인 서비스 품질을 제공할 수 있는 H.264 SVC 전송에 대한 연구가 활발하다. 본 논문은 H.264 SVC의 무기준법 객관적 화질 평가 방법으로서, H.264 SVC의 계층성을 이용한 품질 평가 지표를 제안한다. 제안하는 지표는 패킷 손실의 위치에 따라 움직임 벡터, 계층적 예측 구조에 의한 에러 전파 패턴, 양자화 파라미터, 영향을 받은 영상프레임 수 등 에러를 반영한 인지적 화질 평가를 예측한다. 제안하는 품질평가 지표는 사람의 인지적인 영상 품질을 반영한 객관적 지표이며 이 지표를 주관적 화질평가 결과인 DMOS와의 상관관계를 통해 성능을 검증하였다.