비압축 인터넷 HDTV 시스템의 저비용 설계 및 구현

Design and Implementation of a Low-cost Uncompressed Internet HDTV System

  • 조진용 (한국과학기술정보연구원 고성능연구망사업단) ;
  • 채종권 (광주과학기술원 정보통신공학과) ;
  • 김종원 (광주과학기술원 정보통신공학과) ;
  • 변옥환 (한국과학기술정보연구원 e-Science사업단) ;
  • 곽재승 (한국과학기술정보연구원 고성능연구망사업단)
  • 발행 : 2007.01.31

초록

광 네트워크 기술의 발달로 인한 가용 대역폭의 증가는 고품질 협업환경 구축을 위한 비압축 인터넷 HDTV의 개발과 서비스를 촉진시키고 있다. 비압축 인터넷 HDTV는 고품질 갈무리 및 재생, 고성능 데이터 처리, 고속 전송 기술 등을 필요로 하는 첨단 광대역 응용이다. 하지만, 높은 장비 구축비용과 대용량 데이터의 전송을 위해 필요한 기가급 광대역 네트워크 요구는 비압축 인터넷 HDTV의 서비스 인프라를 확대하는데 있어 걸림돌로 작용하고 있다. 본 논문에서는 비압축 인터넷 HDTV 시스템의 저비용 구축을 위한 하드웨어 구성 및 시스템 구조를 제안하고 하드웨어의 제어와 데이터의 효과적인 전송 및 재생을 위해 개발된 소프트웨어를 소개한다. 개발 구축된 비압축 인터넷 HDTV 시스템의 성능 검증을 위해 연구망에 실험환경을 구축하고 종단 간 전송 및 재생 실험을 수행하여 효용성을 입증하였다.

Recent advances in optical-network technologies have led to the advent of broadband networks reaching 10 Gbps. The increase of available network bandwidth envisions wide-spread use of broadband applications such as uncompressed Internet HDTV, which would be a cutting-edge application for networked collaborations. Despite of breakthroughs in high-performance systems and networks, expensiveness blocks wide-range deployments of uncompressed Internet HDTV systems. In this paper, we propose a low-cost uncompressed Internet HDTV system and discuss its software architecture in depth. We conducted several network-based experiments utilizing a research network test-bed to evaluate the performance of the proposed system.

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참고문헌

  1. B. Alfonsi, 'I want my IPTV: Internet Protocol Television predicted a 'Winner',' IEEE Distributed Systems Online, vol. 6, no. 2, 2005
  2. Futures Laboratory of Argonne National Laboratory, 'Introduction to AG Toolkit 2.x,' Access Grid Toolkit 2.x, http://www.accessgrid.org/
  3. L. Gharai, C. Perkins, and A. Saurin, 'UltraGrid: A high definition collaboratory,' USC/ISI, Sept. 2005. http://ultragrid.east.isi.edu/
  4. NTT Innovation Lab., 'Uncompressed HDTV transmission system over the Internet,' NTT Press Release, Oct. 2001
  5. ResearchChannel and AARNet, 'First multi-gigabit interactive video transmission between Australia and the US,' AARNet news, Nov. 2004. http://www.aarnet.edu.au/news
  6. G. Bensberg, W. Rees, and V. E. Seferidis, 'A migration path from multi-program MPEG-2 to HDTV,' Proc. International Broadcasting Convention, Sept. 1995
  7. D. Hoffman, G. Fernando, V. Goyal, and M. Civanlar, 'RTP playload format for MPEG1/MPEG2 video,' Jan. 1998, IETF RFC 2250
  8. T. Kondo, 'Development and evaluation of robust HDTV transmission system using FEC,' 18th APAN Meetings/QUESTnet, June 2004
  9. ANSI/SMPTE 292M, Television - Bit-serial digital interface for high-definition television systems, The Society of Motion Picture and Television Engineers, White Plains, NY 10607
  10. L. Gharai, C. Perkins, G. Goncher, and A. Mankin, 'RTP payload format for society of Motion Picture and Television Engineers (SMPTE) 292M video', March 2003, IETF RFC 3497
  11. L. Gharai and C. Perkins, 'RTP payload format for uncompressed video', September 2005, IETF RFC 4175
  12. J. DeRoest and M. Wellings, 'Digital well and HD projects,' Proc. CESNET Conference, 2006
  13. C. Perkins, L. Gharai, T. Lehman, and A. Mankin, 'Experiments with delivery of HDTV over IP networks', Proc. Packet Video Workshop, April 2002
  14. K. Mochida, T. Kawano, T. Ogura, and K. Harada, 'The i-Visto gateway XG - Uncompressed HDTV multiple transmission technology for 10 Gbit/s networks,' NTT Technical Reviews, pp. 38-43, 2005
  15. A. Hari, G. Varghese, and G. Parulkar, 'An architecture for packet-striping protocols,' ACM Transactions on Computer Systems, vol. 17, no. 4, pp. 249-287, Nov. 1999 https://doi.org/10.1145/329466.329471
  16. 조진용, 곽재승, 변옥환, '대형 프레임이 종단간 전송 성능에 미치는 영향 분석,' 한국정보처리학회논문지, 11-C권, 6호, pp. 787-789, 2004