• Journal of Communications and Networks
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• 제16권3호
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• pp.322-334
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• 2014

Multimedia content is very sensitive to packet loss and therefore multimedia streams are typically protected against packet loss, either by supporting retransmission requests or by adding redundant forward error correction (FEC) data. However, the redundant FEC information introduces significant additional bandwidth requirements, as compared to the bitrate of the original video stream. Especially on wireless and mobile networks, bandwidth availability is limited and variable. In this article, an adaptive FEC (A-FEC) system is presented whereby the redundancy rate is dynamically adjusted to the packet loss, based on feedback messages from the client. We present a statistical model of our A-FEC system and validate the proposed system under different packet loss conditions and loss probabilities. The experimental results show that 57-95%bandwidth gain can be achieved compared with a static FEC approach.

• ETRI Journal
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• 제35권6호
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• pp.1068-1074
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• 2013

This paper proposes an additional forward error correction (FEC) layer to compensate for the defectiveness inherent in the conventional FEC layer in the Long Term Evolution specifications. The proposed additional layer is called a graceful degradation (GD)-FEC layer and maintains desirable service quality even under burst data loss conditions of a few seconds. This paper also proposes a non-delayed decoding (NDD)-GD-FEC layer that is inherent in the decoding process. Computer simulations and device-based tests show a better loss recovery performance with a negligible increase in CPU utilization and occupied memory size.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권11호
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• pp.48-55
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• 2009

본 논문에서는 차세대 100-Gb/s급 광통신 시스템을 위한 3-병렬 Reed-Solomon (RS) 디코더 기반의 고속 Forward Error Correction (FEC) 구조를 제안한다. 제안된 16채널 RS기반 FEC 구조는 4개의 신드롬 계산 블록이 1개의 Key Equation Solver (KES) 블록을 공유하는 3-병렬 4채널 RS 기반 FEC 구조 4개로 구성되어 있다. 제안하는 100-Gb/s RS 기반 FEC는 1.2V의 공급전압의 $0.13{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 구현하였다. 구현 결과 제안된 RS기반 FEC 구조는 300MHz의 동작 주파수에서 115-Gb/s 의 데이터 처리율을 가지며, 기존의 RS 기반 FEC 구조에 비해 높은 데이터 처리율과 낮은 하드웨어 복잡도를 보여주고 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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• pp.304-306
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• 2003

최근 이질적인 네트워크 환경에 적합한 다양한 멀티미디어 데이터를 서비스할 수 있는 연구가 광범위하게 이루어 지고 있다. 따라서 유동적인 네트웍 상황에 맞추어 전송되는 스트리밍 데이터는 사용자에게 보다 우수한 품질의 서비스를 제공받을 수 있는 기회를 준다. 본 논문에서는 대용량의 멀티미디어 데이터를 서비스하는 과정에서 발생하는 스트리밍 데이터의 에러 발생을 최소화할 수 있는 기법인 적응형 FEC 기법을 제안한다. 이 기법은 멀티미디어 데이터의 전송량을 최소화하면서 고화질 영상의 전송을 가능하게 한다.

• 방송공학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.872-883
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• 2013

본 논문에서는 패킷 오류가 발생하는 IP망을 통해 SVC 비디오 전송 서비스를 제공하기 위한 Exclusive-OR 기반의 FEC (forward error correction) 오류제어 시스템을 설계하고 성능을 분석한다. 설계된 시스템에서는 계산적으로 복잡도가 낮은 표준 Exclusive-OR 연산에 기반한 FEC 방법을 활용하고, SVC 비디오의 계층적 구조에 적합하도록 FEC 기법을 적용 한다. 설계된 Exclusive-OR 기반의 오류 제어 시스템의 성능을 검증하기 위하여 NIST-NET 기반의 전송 시뮬레이터를 활용한다. NIST-NET 기반의 시뮬레이터를 통한 SVC 비디오 패킷 전송 실험에 의해 설계된 Exclusive-OR 기반의 FEC 시스템의 오류 강인 전송 성능을 확인한다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권6호
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• pp.755-763
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• 2003

전파(propagation) 오류가 빈번한 무선 이동 네트워크에서는 전송 성능을 향상하기 위해 FEC(Forward Error Correction)알고리즘을 채택한다. 그러나 정적인 FEC방식은 연속적으로 변화하는 전파 오류율에 알맞은 정정 코드(check code)를 적용하지 못해 성능이 저하된다. 본 논문에서는 변화하는 무선 채널의 전파 오류율에 따라 FEC의 정정도를 알맞게 결정하는 링크 계층용 적응적 FEC기법인 FECA(FEC-level Adaptation)를 제안한다. FECA는 오류율이 높고, 오류율이 천천히 변화하는 무선 환경에 알맞은 알고리즘이다. 일례로 전파 간섭이 있는 환경에서 센서(sensor) 네트워크는 평균 오류율이 $10^{-6}$이상이며 오류율이 평균 수백 밀리초 이상 지속되는 것으로 관찰되었다. FECA는 분석적인 무선채널 시뮬레이션과 패킷 트레이스 기반(trace-driven) 시뮬레이션에서 정적 FEC 알고리즘에 비해 최대 15%이상 성능을 향상하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권11A호
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• pp.1803-1811
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• 2001

본 논문에서는 미국의 유선 케이블 모뎀 규격인 MCNS(Multimedia Cable Network System) DOCSIS(Data Over Cable Service Interface Specification)를 만즉하는 하향 채널의 64/256-QAM 수신부 FEC(Forward Error Correction)를 분석하였다. FEC는 기본적으로 RS(Reed-Solomon) 계층과 TCM(Trellis Coded Modulation) 계층으로 구분되며, 여기에 추가적으로 interleaving과 randomizer 계층들이 결합되어 있다. AWGN(Additive White Gaussian Noise) 환경에서의 BER(Bit Error Rate) 성능평가를 통해 수신부 연판정 비터비 복호기(soft Viterbi decoder)의 추적 깊이(trace-back depth)와 양자화 레벨(quantization level)의 크기에 따라 부호화 이득이 변함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권10C호
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• pp.950-958
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• 2007

본 논문은 인터넷에서 실시간 비디오 전송을 위하여 패킷 손실을 복원하기 위한 알고리즘을 제안한다. 인터와 인트라 프레임에 존재하는 시간축과 공간축의 의존성을 분석함으로써, 패킷 손실로 인한 에러 은닉과 에러 전파에 의한 비디오 화질의 왜곡을 최소화하도록 순방향 에러 정정 코드 (forward error correction, FEC)를 비디오 패킷에 할당한다. 최적의 FEC 패킷을 할당하기 위해서, 우선 패킷 손실로 인한 비디오 화질 저하의 크기를 패킷 왜곡 모델로 정형화한다. 그리고 주어진 채널환경과 패킷 왜곡 모델을 이용하여 적은 계산으로 패킷 정정 율에 비례하는 FEC 패킷 할당 알고리즘을 제안한다. 실험 결과에서, 제안된 알고리즘은 패킷 손실 네트워크 환경에서 많은 비디오 화질 향상을 가져왔으며, 패킷 손실 율의 증가에도 상대적으로 적은 화질 감소를 얻을 수 있었다.

• 정보보호학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.3-10
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• 1996

ATM 망과 같은 초고속 네트워크에서 전송 에러의 주요 원인은 과잉밀집 상태에 있어서의 버퍼 오버플로우이며 이로 인해 셀손실을 야기한다. 본 논문은 이러한 문제를 줄이기 위해 연속적인 셀손실을 회복할 수 있는 방법을 제안하며 이 방법은 18개의 연속적인 셀손실을 회복할 수 있다. 또한 인터리빙 기법을 이용한 FEC 기법의 수치적인 성능 분석을 하였으며 이 결과 셀 손실율을 상당히 절감할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권9A호
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• pp.1372-1382
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• 1999

B-ISDN과 같은 초고속 네트워크에서 전송오류의 주요원인은 과잉밀집 상태에 있어서의 버퍼 오버플로우이며 이로 인해 셀손실을 야기한다. 기존의 통신 프로토콜은 손실된 패킷이나 전송에러들을 다루기 위해 ARQ와 같이 오류탐지와 재전송 기법을 사용하고 있으나 이러한 ARQ 방법들은 재전송으로 인한 전송 지연시간이 매우 크기 때문에 초고속 네트워크에서는 적합하지 않다. 따라서 본 논문은 이러한 문제를 줄이기 위하여 B-ISDN에서 Forward Error Correction(FEC)를 이용하여 셀손실 회복방법의 셀손실율을 수치적으로 분석하였다. FEC 기법은 Two-state Markov 모델인 셀손실 프로세스 모델을 기초한 성능평가에서 상당한 낮은 셀손실율을 나타내었으며 ATM 네트워크에 인터리빙의 적용은 버스티한 트래픽을 랜덤(random)하게 배열하게 함으로서 셀손실율을 개선할 수 있음을 보이고 있다. 이러한 요소들은 향후 오류제어 기법 설계시 고려해야 할 주요요소로 사용될 수 있다. 또한 IP-over-ATM 네트워크에서 신뢰성 있는 IP 패킷의 전달을 위하여 FEC 기법의 효과에 관한 성능을 분석하고 평가하였다. 본 성능평가의 결과로 FEC 기법은 IP-over-ATM 환경에\ulcorner 신뢰성이 있는 IP 전달을 위한 해결책을 제시한다.