• 제목/요약/키워드: Bandwidth-Efficient

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VOD에서 멀티캐스팅을 위한 최적 채널 모델링 (Optimal Channel Modeling for Multicasting in VOD)

  • 김형중;여인권
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제6권8호
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    • pp.623-628
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    • 2000
  • Video-on-demand system in which users can request any video through the network at any time is made possible by rapid increase in network bandwidth and capacity of the media server. However true video-on-demand system cannot support all requests since bandwidth requirement is still too demanding. Therefore efficient bandwidth reduction algorithm is necessary. both the piggybacking method and the batching method are novel solutions that can provide more logical number of streams than the physical system can support. Of course each of them has its pros and cons. hence piggybacking with batching-by-size can take advantage of both the schemes. Some parameters such as the size of batch and the size of the catch-up window should be adjusted and order to maximize the bandwidth reduction for piggybacking with batching-by-size method. One of the most important parameters is decided optimally in this paper. Simulation shows that the optimized parameter can achieve considerable reductionand consequently remarkable enhancement in performance.

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무선 ATM에서의 동적 대역폭 할당 알고리즘에 대한 QoS 성능 연구 (A Study on QoS for Dynamic Bandwidth Allocation Algorithm in Wireless ATM)

  • 류기훈;전광탁;양해권
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제5권3호
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    • pp.465-474
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    • 2001
  • 무선 ATM망에서는 무선 접속으로 인하여 단말의 이동성이 발생하는데, 단말기는 이동 중에도 호의 끊임없이 QoS를 보장하면서 연속적인 서비스를 제공받을 수 있어야 한다. 사용자 및 이동성의 증가와 작아지는 셀 크기로 인하여 핸드오버는 빈번해질 것이다. 무선 ATM망에서 핸드오버 발생시 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해서는 한정된 무선 대역폭을 인접 셀에 해당 대역폭을 예약하는 것이 주류를 이루었다. 그러나 단말기의 이동 방향을 알지 못함으로써 불특정 다수의 셀에 대역폭을 예약하는 것이 문제점으로 지적되었다. 그래서 이동 단말기의 이동 방향을 추정하여 추정된 셀에만 대역폭을 예약하는 방법을 제안하게 되었다. 본 논문에서는 소프트 핸드오버 방식을 사용하면서 이동 방향을 추정하여 추정된 셀에만 대역폭을 예약하는 방법을 사용하여 시뮬레이션을 통해 이전의 알고리즘과 QoS 성능을 분석하였다.

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Queueing Theoretic Approach to Playout Buffer Model for HTTP Adaptive Streaming

  • Park, Jiwoo;Chung, Kwangsue
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제12권8호
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    • pp.3856-3872
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    • 2018
  • HTTP-based adaptive streaming (HAS) has recently been widely deployed on the Internet. In the HAS system, a video content is encoded at multiple bitrates and the encoded video content is segmented into small parts of fixed durations. The HAS client requests a video segment and stores it in the playout buffer. The rate adaptation algorithm employed in HAS clients dynamically determines the video bitrate depending on the time-varying bandwidth. Many studies have shown that an efficient rate adaptation algorithm is critical to ensuring quality-of-experience in HAS systems. However, existing algorithms have problems estimating the network bandwidth because bandwidth estimation is performed on the client-side application stack. Without the help of transport layer protocols, it is difficult to achieve accurate bandwidth estimation due to the inherent segment-based transmission of the HAS. In this paper, we propose an alternative approach that utilizes the playout buffer occupancy rather than using bandwidth estimates obtained from the application layer. We start with a queueing analysis of the playout buffer. Then, we present a buffer-aware rate adaptation algorithm that is solely based on the mean buffer occupancy. Our simulation results show that compared to conventional algorithms, the proposed algorithm achieves very smooth video quality while delivering a similar average video bitrate.

무선랜에서 에너지 효율적인 전송 대역폭 결정 기법 (Energy-Efficient Transmission Bandwidth Adaptation in IEEE 802.11 WLANs)

  • 황환웅;윤지훈
    • 전기전자학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.651-657
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    • 2018
  • IEEE 802.11 무선랜은 20MHz부터 160MHz의 전송 대역폭을 지원한다. 일반적으로 전송 시 대역폭이 증가함에 따라 전송속도가 증가하지만, 동시에 단위 주파수당 전송파워가 낮아져 오류율이 증가하고 재전송을 유발할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 현상이 전송 에너지 소비에 미치는 영향을 분석하기 위한 수학적 모델링을 수행한다. 그리고, 이를 바탕으로 전송 대역폭을 결정하는 기법을 제시한다. 제시된 기법은 기존 전송 결과를 기반으로 대역폭별 오류율을 추정하고 이를 바탕으로 대역폭별 에너지 소비 테이블을 업데이트 후 이들 간의 비교를 통해 최적 대역폭을 결정한다. VoIP 트래픽을 가정한 시뮬레이션을 통해 다양한 환경에서 제안한 기법의 에너지 소비 성능을 평가한다.

MPEG 입력 신호원의 트래픽 특성과 효과적 대역폭 추정 (Traffic characteistics and effective bandwidth estimation for MPEG sources)

  • 유흥균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.1490-1500
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    • 1996
  • 비디오 데이터를 전송할 때 채널 대역 효율을 최대화하는 문제 때문에 ATM망에서 멀티미디어 통신의 중요한 사항은 효과적인 망입력 데이터들의 활용문제이다. ATM 망에서 MPEG 입력데이타의 효과적 대역폭 추정방식을 제안하였다. MPEG 데이터의 무작위, 대용량 특성으로 인하여 효과적으로 전송 대역폭을 할당하는 문제는 일반적으로 어려운 문제이다. MPEG 트래픽 스트림을 서비스처리 속도, 버스트 입력율, 버스트간 입력율, 버스트 주기, 버스트 간격 주기으 5가지 트래픽 파라미터를 사용하여 모델링하였다. 각 데이터 입력원의 전송대역폭을 추정할 수 있었으며, 버퍼의 큐(queue)용량을 줄이기 위하여 이 추정된 대역폭을 동기식으로 적용하였다. 많은 수의 가상 회로 접속을 다중화한 고속 링크의 망모델에서 적응 대역 할당 방식의 성능을 시뮬레이션 하였다. 그 결과 고정 대역 할당 방식에 비하여 큐잉 지연이 상당히 감소되었다.

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IP 그룹화를 이용한 다자간 멀티미디어 회의시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of A Multi-Point Multimedia Conference System Using IP Grouping)

  • 성백견;성동수;이건배;현동환
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제8권7호
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    • pp.1012-1021
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    • 2005
  • 본 논문에서는 공동작업을 지원하는 효율적인 다자간 멀티미디어 회의시스템을 설계하고 구현한다. 기존의 다자간 멀티미디어 회의시스템은 영상, 음성 및 문서회의의 데이터 전송으로 인한 대역폭의 제한으로 인해 다수의 사용자가 원활한 공동작업을 수행하rl 어렵다. 특히, 실시간으로 전송되는 영상, 음성의 데이터는 다수의 사용자가 한정된 대역폭을 사용하는 경우 전송지연으로 인하여 원활한 공동작업을 제공하지 못하는 경우가 많다. 본 논문에서는 원활한 공동작업을 지원하기 위해 분산식과 중앙집중식을 혼합한 하이브리드 전송방식을 사용하고, 영상의 경우 IP 그룹화를 이용한 다자간 회의시스템을 구성함으로써 네트워크 대역폭을 줄인다. 또한, 사용자의 수에 따라 적응적 영상 프레임 변화를 이용하여 네트워크의 병목현상을 해소하고, 음성의 품질을 지원하는 효율적인 다자간 멀티미디어 회의시스템을 설계한다.

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무선 환경에서 새로운 에너지 절약형 전송 프로토콜 (A New Energy Saving Transport Protocol in Wireless Environments)

  • 황세준;이정민;정광수
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제32권11_12호
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    • pp.654-662
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    • 2005
  • 무선 네트워크는 한정된 배터리 전원에 의존하는 이동 휴대 기기를 사용하기 때문에 무선 통신 프로토콜을 설계하는데 있어서 에너지 효율에 대한 고려가 필요하게 되었다. 무선 환경에서 대표적인 TCP 성능 향상 연구 중에 하나인 TCP-Westwood는 ACK를 이용한 샘플링 기법으로 가용 대역폭을 측정한다. 측정한 가용 대역폭을 이용해서 효과적인 데이타 전송을 할 수 있다는 장점을 갖는 반면에, TCP-Westwood 송신단이 무선 구간에 있을 경우에 대한 고려가 미흡하다. 본 논문에서는 TCP-Westwood의 송신단이 무선 구간에 있을 경우에 발생하는 문제점을 보완하기 위해서 새로운 전송 프로토콜인 E2TP(Energy Efficient Transport Protocol)를 제안한다. 제안한 E2TP는 패킷 손실이 발생할 경우에는 일시적인 전송 단위 조절을 이용한 재전송 방법을 사용하여 보다 효과적인 데이타 전송을 수행한다. E2TP의 성능을 검증하기 위한 실험 결과, E2TP가 전송률 및 에너지 효율 측면에서 TCP와 TCP-Westwood보다 성능이 향상됨을 확인할 수 있었다.

360VR 콘텐츠의 음원위치정보를 활용한 시점예측 전송기법 (Efficient Transmission Scheme with Viewport Prediction of 360VR Content using Sound Location Information)

  • 정은영;김동호
    • 방송공학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.1002-1012
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    • 2019
  • 360VR 콘텐츠는 시청자의 시점변화에 따른 즉각적인 반응이 필요하고 고화질의 영상이 제공되어야 한다. 따라서 한정된 대역폭에서 360VR 시청자의 만족도를 보장하는 효율적인 전송기술이 필요하다. 그 일환으로 사용자의 시점을 예측하고 시점에 해당하는 영역과 해당하지 않는 영역에 다른 비트율을 할당하여 전체 대역폭 소모를 감소시키는 연구들이 소개되고 있다. 본 논문에서는 시점 예측의 정확도 향상을 목표로 기존 시각인지 정보만 활용했던 방식에 추가적으로 청각인지 정보인 360VR 콘텐츠의 음원위치정보를 활용한 시점 예측을 제안한다. 또한, 향상된 시점예측 방식을 이용하여 비트율을 효율적으로 할당함으로써 개선된 성능을 제공하는 전송 방식을 제안한다. 성능 분석 결과 제안한 시점 예측방식은 기존 방식 대비 시점 예측의 정확도가 향상되었으며, 이를 바탕으로 제안한 전송 방식은 제한된 대역폭 내에서 사용자의 시점에 해당하는 타일에 고품질의 영상을 제공할 수 있음을 확인하였다.

차세대 인터넷 VOD 서비스를 위한 효율적인 오버레이 멀티캐스트 스케줄링 (An Efficient Overlay Multi-cast Scheduling for Next Generation Internet VOD Service)

  • 최성욱
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.53-62
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    • 2008
  • IPTV VOD 서버에 관계된 연구는, 궁극적으로 디스크 성능, 버퍼 사용도 그리고 네트워크 대역폭 등 서버의 주어진 자원 한계 아래에서 얼마만큼 사용자의 수를 최대화 하느냐에 주된 관심이 되고 있다. 최근 IP 멀티캐스팅 대신에 각광을 받고 있는 오버레이 멀티캐스팅 기법은 네트워크 응용계층의 서비스로써, 서버의 자원 활용과 네트워크의 대역폭에 대한 비용 면에서 유리하다. 본 논문에서는 효율적인 멀티미디어 서비스를 위하여 오버레이 멀티캐스팅 환경에서의 스토리지 파티션 정책을 제안한다. 시뮬레이션 해본결과 표준 방식보다 서비스 수와 서비스 처리시간에서 약 23% 정도 향상 성능을 보였는데, 이는 서비스 사용자의 수를 증가 시키는 문제와 밀접한 관련이 있다.

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계산 그리드 상에서 각 노드의 작업 프로세스 수를 결정하기 위한 효율적인 방법 (An Efficient Method for Determining Work Process Number of Each Node on Computation Grid)

  • 김영학;조수현
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.189-199
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    • 2005
  • 그리드 컴퓨팅은 과학기술 분야의 큰 문제들을 해결하기 위해 네트워크 상에 분산된 수많은 컴퓨터들의 컴퓨팅 파워와 대용량 저장장치를 공유하여 문제들을 해결할 수 있는 기술이다. 그리드 컴퓨팅의 환경은 WAN으로 구성된 각기 다른 성능과 이질적인 네트워크 상태들로 구성된다. 그래서, 이러한 이질적인 성능요소들을 고려하여 계산 작업에 반영시키는 것이 무엇보다 중요하다. 본 논문에서는 네트워크 상태정보를 고려한 노드별 작업 프로세스 수를 결정하는 효율적인 방법을 제안한다. 네트워크 상태정보는 latency, bandwidth, latency-bandwidth 혼합정보를 고려한다. 먼저, 측정된 네트워크 상태정보를 이용하여 노드별 성능비율을 구하고 이를 통해 작업 프로세스 수를 결정한다. 마지막 단계에서는, 결정된 노드별 작업 프로세스 수를 기반으로 자동으로 RSL 파일을 생성하여 작업을 수행한다. 네트워크 성능정보는 NWS(Network Weather Service)에 의해 수집된다. 실험결과에 따르면, 네트워크 성능정보를 고려한 방법이 그렇지 않은 기존의 균등방식보다 작업량, 작업 프로세스 수, 노드 수 관점에서 각각 23%, 31%, 57% 성능이 향상되었다.

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