• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권8호
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• pp.3121-3135
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• 2015

Owing to the increase in consumption of multimedia content and the improvement of device capacity, user demand for high-quality content has increased. However, it is difficult to transport such large amounts of content over the existing broadcasting network with limited bandwidth. To provide high-definition broadcasting, some studies suggest methods of transporting multimedia over heterogeneous networks after encoding content hierarchically. MPEG Media Transport (MMT), standardized by Moving Picture Experts Group (MPEG), is a solution that enables large-volume media transport over heterogeneous networks such as digital broadcasting networks and packet-switched networks. In the case of delivering a scalable encoded video over different networks, synchronization of each stream is an important issue. MMT defines a synchronization scheme, but does not contain sufficient functions to implement it. In this paper, we propose a synchronization scheme for media streams that are encoded hierarchically, divided into layers, and transported over heterogeneous networks. We implement our scheme using MMT and HTTP, and experimented using three encapsulated video streams with different durations. As a result, we show that the proposed scheme can reduce the waiting time to display high-quality video, relative to Dynamic Adaptive Streaming over HTTP-Scalable Video Coding (DASH-SVC) by requesting segments of enhanced layers after calculating the transmission time. Additionally, we find out that the selection of durations have a relation to the characteristics of the video.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제14권4호
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• pp.240-245
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• 2016

Scalable video streaming over wireless networks has many challenges. The most significant challenge is related to packet loss. To overcome this problem, in this paper, we propose an unequal loss protection (ULP) method using a new forward error correction (FEC) mechanism for robust scalable video streaming over wireless networks. For an efficient FEC assignment considering video quality, we first introduce a simple and efficient performance metric, the layer-based recovery rate (LRR), for quantifying the unequal error propagation effects of the temporal and quality layers on the basis of packet losses. LRR is based on the unequal importance in both the temporal and the quality layers of a hierarchical scalable video coding structure. Then, the proposed ULP-LRR method assigns an appropriate number of FEC packets on the basis of the LRR to protect the video layers against packet lossy network environments. Compared with conventional ULP algorithms, the proposed ULP-LRR algorithm demonstrates a higher performance for various error-prone wireless channel statuses.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권9호
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• pp.2118-2135
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• 2012

With the rapid development of heterogeneous emerging wireless technologies and numerous types of mobile devices, the need to support robust mobile video streaming based on the seamless handover in Future Internet is growing. To support the seamless handover, several IP-based mobility management protocols such as Mobile IPv6 (MIPv6), fast handover for the MIPv6 (FMIPv6), Hierarchical MIPv6 (HMIPv6) and Proxy Mobile IPv6 (PMIPv6) were developed. However, MIPv6 depreciates the Quality-of-Service (QoS) and FMIPv6 is not robust for the video services in heterogeneous emerging wireless networks when the Mobile Node (MN) may move to another visited network in contrast with its anticipation. In Future Internet, the possibility of mobile video service failure is more increased because mobile users consisting of multiple wireless network interfaces (WNICs) can frequently change the access networks according to their mobility in heterogeneous wireless access networks such as 3Generation (3G), Wireless Fidelity (Wi-Fi), Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMax) and Bluetooth co-existed. And in this environment, seamless mobility is coupled according to user preferences, enabling mobile users to be "Always Best Connected" (ABC) so that Quality of Experience is optimised and maintained. Even though HMIPv6 and PMIPv6 are proposed for the location management, handover latency enhancement, they still have limit of local mobility region. In this paper, we propose a robust mobile video streaming in Heterogeneous Emerging Wireless Systems. In the proposed scheme, the MN selects the best-according to an appropriate metric-wireless technology for a robust video streaming service among all wireless technologies by reducing the handover latency and initiation time when handover may fail. Through performance evaluation, we show that our scheme provides more robust mechanism than other schemes.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.21-28
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• 2007

Hierarchical Mobile IPv6는 Binding Update를 지역적으로 관리함으로써 기존의 Mobile IPv6의 성능을 향상시킨 메커니즘이다. 이렇게 향상된 Handover Delay로 인하여 지연에 민감한 서비스들의(예를 들어, VoIP나 비디오 스트리밍(Video Streaming)) 지원이 좀 더 실현 가능해졌다. 하지만 기존 MIPv6와 비교해 볼 때, HMIPv6에서는 Local Binding Update와 관련된 보안 위협 사항이 새로이 생겨나게 되었으며 이는 반드시 해결되어야 할 문제임에도 불구하고 정확한 표준이 제시되지 않은 상황이다. 또한 많은 연구의 초점이 AAA나 인증서 기반의 PKI 등에 맞춰져 있는데, 이러한 Infrastructure 기반의 인증 방법은 실제 네트워크에 도입되었을 때 범용적으로 사용하기에는 문제점이 있다. 이에 본 연구에서는 수정된 Return Routability 메커니즘을 적용하여 Local Binding Update를 인증하는 방안을 제안하며 아울러 이동 노드로 하여금 단말기의 파워(power)를 절약하게 하는 방안도 제공한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권3호
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• pp.1040-1057
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• 2014

In this paper, a new bit rate estimation scheme is proposed to determine the bit rate for each subclass in an MPEG-2 TS to H.264/AVC transcoder after dividing an input MPEG-2 TS sequence into several subclasses. Video format transcoding in conventional IPTV and Smart TV services is a time-consuming process since the input sequence should be fully transcoded several times with different bit-rates to decide the bit-rate suitable for a service. The proposed scheme can automatically decide the bit-rate for the transcoded video sequence in those services which can be stored on a video streaming server as small as possible without losing any subject quality loss. In the proposed scheme, an input sequence to the transcoder is sub-classified by hierarchical clustering using a parameter value extracted from each frame. The candidate frames of each subclass are used to estimate the bit rate using a statistical analysis and a mathematical model. Experimental results show that the proposed scheme reduces the bit rate by, on an average approximately 52% in low-complexity video and 6% in high-complexity video with negligible degradation in subjective quality.

• 방송공학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.16-25
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• 2015

초고품질 멀티미디어에 대한 사용자 요구가 증가하고 있지만, 현재 방송 환경으로는 고해상도 대용량의 UHD 콘텐츠를 저작, 인코딩, 재생 및 전송하기 어렵다. 따라서 사용자 요구를 만족하기 위한 UHD급 영상을 지원하는 디스플레이, UHD 서비스를 수신하는 단말기 그리고 대용량의 데이터를 수용할 수 있는 네트워크 등 다양한 분야의 기술들이 빠르게 발전하고 있다. 이에 본 논문에서는 UHD 미디어 전송을 위해 스케일러블 비디오 코딩을 이용하여 영상을 부호화하고 이를 각 계층별로 다른 네트워크를 통해 전송하는 송신시스템과 분리되어 수신된 비디오 스트림을 하나의 영상으로 재생하는 수신 시스템을 설계한다. 제안 시스템은 이 기종 망을 이용함으로써 사용자의 수신 환경에 적응적으로 HD와 UHD 콘텐츠를 모두 지원할 수 있다.

• 정보보호학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.1111-1120
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• 2013

IPTV나 DTV에서 사용하는 CAS는 하나의 스트리밍으로 하나의 콘텐츠만을 전송하는 환경이지만 SVC와의 결합을 통해 사용자의 다양한 비디오 어플리케이션을 단일 스트리밍으로 지원하도록 개선할 수 있다. 이러한 환경에서는 효율성을 우선적으로 설계하여야 하며, 서비스 등급별 과금 정책을 위해 계층적 키 관리 기법의 적용이 필요하다. 본 논문에서는 CAS에 SVC를 적용하기 위해 고려해야할 점들에 대해 살펴보고 CAS를 통해 암호화된 SVC 콘텐츠를 전송하는 모듈을 제안한다. 제안하는 기법을 적용하면 단일 스트림을 사용하는 CAS 에서도 다중기기를 이용하여 콘텐츠를 시청할 수 있으며, 사용자에게 시청 화질에 따른 과금 부과가 가능하다. 제안하는 기법의 안전성은 CAS와 단방향 해시 함수의 안전성에 기반한다. 또한, 실험 결과 10%미만의 적은 오버헤드로 스트리밍 서비스 되는 SVC 콘텐츠를 안전하게 보호할 수 있다는 장점이 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권1호
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• pp.35-57
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• 2014

Multi-criteria decision making (MCDM) algorithms play an important role in ensuring quality of service in an integrated HetNets (Heterogeneous Networks). The primary objective of this paper is to develop a multi-criteria vertical handoff decision algorithm (VHDA) for best access network selection in an integrated Wireless Local Area Network (WLAN)/Universal Mobile Telecommunications System (UMTS)/Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX) system. The proposed design consists of two parts, the first part is the evaluation of an Analytic Hierarchy Process (AHP) to decide the relative weights of handoff decision criteria and the second part computes the final score of the weights to rank network alternatives using Simple Additive Weighting (SAW). SAW ranks the network alternatives in a faster and simpler manner than AHP. The AHP-SAW mathematical model has been designed, evaluated and simulated for streaming video type of traffic. For other traffic type, such as conversational, background and interactive, only simulation results have been discussed and presented in brief. Simulation results reveal that the hierarchical modelling and computing provides optimum solution for access network selection in an integrated environment as obtained results prove to be an acceptable solution to what could be expected in real life scenarios.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제30권11호
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• pp.675-690
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• 2003

시스템과 네트워크 클라이언트의 제한된 리소스를 이용하여 다수의 사용자가 참여 가능하고 사용자의 QoS를 만족시키는 분산 가상 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 분산 가상 시스템을 구현하기 위해서는 사용자의 증가에 따른 네트워크 트래픽 증가 문제, 네트워크 지연으로 발생하는 클라이언트간의 동기화 문제, 가상 환경 렌더링에 따른 시스템 부하 등의 문제를 해결해야 한다. 본 논문에서는 3인칭 시점의 가상 댄싱 공간을 구성하여 아바타간의 상호 작용을 지원하고 사용자가 느끼는 화질에 따라 네트워크를 통해 전송되는 데이타의 양을 달리하는 계층적 QoS 모델을 제안한다. 계층적 QoS 모델은 화면을 보는 사용자의 시점에 기반하여 가상 댄싱 공간에서 보여지는 아바타의 화질을 조절하는 Visual QoS와 아바타의 영향 범위 및 아바타간의 거리에 의해 사용자에게 들리는 소리의 크기를 조절하는 Audio QoS로 구성된다. 이 기법의 효율성을 검증하고자 Sun사의 JMF와 Java3D를 이용하여 사용자의 실영상과 3D CG 아바타가 참여하는 가상 댄싱 공간을 구현한다. 본 논문에서 제안한 계층적 QoS 모델이 다수의 아바타가 참여하고 아바타의 밀집도가 높은 가상 댄싱 공간을 효과적으로 지원할 수 있다는 것을 TIE 시스템의 성능 실험과 시뮬레이션을 통해 확인한다.