• ETRI Journal
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• 제38권6호
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• pp.1064-1073
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• 2016

An adaptive speech streaming method to improve the perceived speech quality of a software-based multipoint control unit (SW-based MCU) over IP networks is proposed. First, the proposed method predicts whether the speech packet to be transmitted is lost. To this end, the proposed method learns the pattern of packet losses in the IP network, and then predicts the loss of the packet to be transmitted over that IP network. The proposed method classifies the speech signal into different classes of silence, unvoiced, speech onset, or voiced frame. Based on the results of packet loss prediction and speech classification, the proposed method determines the proper amount and bitrate of redundant speech data (RSD) that are sent with primary speech data (PSD) in order to assist the speech decoder to restore the speech signals of lost packets. Specifically, when a packet is predicted to be lost, the amount and bitrate of the RSD must be increased through a reduction in the bitrate of the PSD. The effectiveness of the proposed method for learning the packet loss pattern and assigning a different speech coding rate is then demonstrated using a support vector machine and adaptive multirate-narrowband, respectively. The results show that as compared with conventional methods that restore lost speech signals, the proposed method remarkably improves the perceived speech quality of an SW-based MCU under various packet loss conditions in an IP network.

• 한국음향학회지
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• 제33권1호
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• pp.75-80
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• 2014

실시간 VoIP 네트워크는 지연, 지터 그리고 패킷손실과 같은 네트워크 장애요소로 인해 품질저하가 발생한다. 본 논문은 VoIP 음질 향상을 위해 잡음환경에 강인한 음성분류기반의 패킷손실 은닉 알고리즘을 제안한다. 제안된 방식에서는 음성신호로부터 추출된 다양한 특징들을 분석하고 이를 기반으로 획득된 적응적인 문턱값을 사용하여 수신단에 도착한 패킷을 분류한다. 정확한 신호분류 결과는 패킷손실 은닉에 사용된다. 그리고 선형 예측 기반의 손실패킷 은닉은 연속적으로 패킷을 은닉하거나 손실된 패킷복원 시 발생하는 메탈릭 아티펙트를 제거함으로써 고품질의 음성을 제공한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.397-399
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• 2005

Handover is one of the most important factors that may degrade the performance of TCP connections and real-time applications in wireless data networks. We proposed a seamless handover with Motion Prediction in IEEE 802.16e-based broadband wireless access networks. By intergrating MAC and network layer handovers efficiently, this scheme minimizes the handover delay and eliminates packet losses during handover Simulations show that this scheme achieves loss-free packet delivery without packet duplication and increases TCP throughput significantly.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.285-288
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• 2001

In this paper, we propose strategies that eliminating packet loss and minimize delay time during handoff under wireless LAN environments. As a mobile host moves between cells, a handoff takes place. A few handoff protocol have been proposed to eliminate the packet loss, but they have a heavy overhead. So, We proposed handoff protocol using the next-cell prediction scheme that send not to current BS but to mobile host and next BS, therefore next BS buffered packet send mobile host after handoff. We also present simulation results for our simulation using the Network Simulator (ns2). The simulations show that our handoff scheme is no packet loss.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.105-107
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• 2006

As internet streaming data increase, transport protocol such as TCP, TGP-Friendly is important to study control transmission rate and share of Internet bandwidth. In this paper, we propose a TCP-Friendly protocol using Neural Network for media delivery over wired Internet which has various traffic size(PTFRC). PTFRC can effectively send streaming data when occur congestion and predict one-step ahead round trip time and packet loss rate. A multi-layer perceptron structure is used as the prediction model, and the Levenberg-Marquardt algorithm is used as a traning algorithm. The performance of the PTFRC was evaluated by the share of Bandwidth and packet loss rate with various protocols.

• 한국음향학회지
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• 제29권1호
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• pp.34-40
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• 2010

인터넷이 널리 보급이 되면서 인터넷을 이용한 다양한 서비스가 제공되고 있다. 이 중 인터넷 망을 이용한 음성통신서비스는 저렴한 가격에 그 사용비율이 점차 증가하고 있다. 그러나 기존 전화기의 회선교환방식과는 달리 패킷교환방식을 사용하기 때문에 패킷의 지연, 손실 및 지터 등으로 인해 음질 저하가 발생한다. 인터넷망에서 사용하는 음성부호화기는 자체적으로 PLC (Packet Loss Concealment) 알고리즘을 사용하고 있지만 연속적인 패킷 손실에 대해서는 취약하다. 본 논문에서는 개선된 G.729 PLC알고리즘과 G.711 Appendix I에서 사용한 PLC 알고리즘을 이용하여 연속적인 패킷 손실 하에서 음질 저하를 개선하기 위해 LP (Linear Prediction) 파라미터 보간, 여기신호 복원, 여기신호이득 복원 방법을 제안한다. 성능 평가 결과 기존 대비 약 11% 정도 성능이 향상 되었다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.247-256
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• 2021

본 논문에서는 피치 하모닉 움직임 예측과 적응적 신호 크기 예측을 이용한 패킷 손실 알고리즘을 제안한다. 스펙트럼 움직임 예측 방법은 사용 가능한 이전 패킷의 스펙트럼 상의 움직임을 일정한 부대역으로 나누어 손실된 신호의 움직임을 예측하여 복원한다. 제안하는 알고리즘에서는 음성신호를 유성음과 무성음으로 구분하여 유성음의 경우 피치 주파수를 활용하여 피치 하모닉으로 나누어 손실된 신호의 피치 하모닉 움직임을 예측하여 복원하고 무성음의 경우 스펙트럼 움직임 예측 방법을 사용하여 신호를 복원한다. 음성 프레임의 연속 손실이 발생한 경우 LMS(Least Mean Square) 예측기를 사용하여 이전 프레임의 이득 정보를 활용하여 신호 크기를 예측하여 출력 신호의 이득을 조절하는 방법을 제안한다. 객관적 평가방법인 PESQ (Perceptual Evaluation of Speech Quality) 시험을 통해 제안된 알고리즘의 성능을 평가하였고 기존의 방법보다 MOS 0.1의 성능 개선을 보였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.652-657
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• 2004

As the real-time multimedia applications through Internet increase, the bandwidth available to TCP connections is oppressed by the UDP traffic, result in the performance of overall system is extremely deteriorated. Therefore, developing a new transmission protocol is necessary. The TCP-friendly algorithm is an example meeting this necessity. The TCP-friendly (TFRC) is an UDP-based protocol that controls the transmission rate based on the available round transmission time (RTT) and the packet loss rate (PLR). In the data transmission processing, transmission rate is determined based on the conditions of the previous transmission period. If the one-step ahead predicted values of the control factors are available, the performance will be improved significantly. This paper proposes a prediction model of transmission rate control factors that will be used for the transmission rate control, which improves the performance of the networks. The model developed through this research is predicting one-step ahead variables of RTT and PLR. A multiplayer perceptron neural network is used as the prediction model and Levenberg-Marquardt algorithm is used for the training. The values of RTT and PLR were collected using TFRC protocol in the real system. The obtained prediction model is validated using new data set and the results show that the obtained model predicts the factors accurately.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권7A호
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• pp.550-556
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• 2005

본 논문은 철도와 같은 이동 네트워크 환경에서 핸드오버로 인한 서비스 중단 시간 및 패킷 손실을 최소화하기 위하여 이동경로 예측 기반의 끊김없는 핸드오버 방안을 제안한다. 정해진 경로를 따라 이동하는 철도차량의 고유한 특징을 이용하여, 2계층 핸드오버를 수행하기 전에 미리 3 계층 핸드오버를 수행함으로써 핸드오버로 인한 서비스 단절과 패킷 손실을 최소화 시킬 수 있다. 성능평가 결과 제안된 방안은 기존 NEMO 방안에 비해 핸드오버 수행에 있어 우수한 성능을 나타냄을 알 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권12호
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• pp.127-134
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• 2005

VoIP에서 패킷의 손실은 음성의 품질에 영향을 주는 가장 중요한 요인이다. 따라서 수신된 정보로부터 손실된 패킷을 복구하는 것은 중요하다. 따라서 본 논문은 VoIP에서 가장 많이 사용되는 CELP 부호화기를 위한 수신측 기반의 손실 패킷 복구방법을 제안한다. 제안하는 WSOLA(Waveform Shift OverLab Add)기반의 BS-PLC (Both Side Packet Loss Concealment) 방법은 패킷 손실이 발생하였을 경우 미래 패킷을 이용할 수 있는 경우와 그렇지 않을 경우로 나누고, LP(Linear prediction) 파라미터와 여기 신호를 복구한다. 미래 패킷을 이용할 수 없는 경우에는 과거에 전송된 정상 패킷만을 가지고 복원을 하며, 미래 패킷을 이용할 수 있을 경우에는 과거의 정상 패킷과 미래의 정상 패킷을 동시에 이용하여 손실된 패킷을 복구한다. 연속 패킷 손실 환경은 Gilbert 모델로 설정하였고, 제안한 알고리즘을 VoIP에서 가장 많이 사용되는 CELP 음성부호화기인 G.729에 적용하여 성능을 비교한다. 성능 비교를 위해 손실율을 변화시키면서 SNR(Signal to Noise)와 MOS(Mean Opinion Score)측정하였고, 제안한 방법을 G.729의 패킷 손실 은닉 방법과 비교하였다. 실험 결과, 평균 손실률이 $20\%$에서도 SNR은 2dB, MOS값은 0.3정도로의 음질 개선을 보였다.