• Journal of Communications and Networks
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• 제6권3호
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• pp.280-286
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• 2004

The widespread use of the Internet and the maturing of digital video technology have led to an increase in various streaming media application. However, new classes of hosts such as mobile devices are gaining popularity, while the transmission became more heterogeneous. Due to the characteristics of mobile networks such as low speed, high error bit rate, etc., the applications over the wireless channel have different needs and limitations from desktop computers. An intermediary between two communicating endpoints to hide the heterogeneous network links is thought as one of the best approaches. In this paper, we adopted the concept of inter-packet gap and the sequence number between continuously received packets as the error discriminator, and designed an adaptive packet sizing mechanism to improve the network efficiency under varying channel conditions. Based on the proposed mechanism, the packetization scheme with error protection is proposed to scalable encoded video delivery. Finally, simulation results reveal that our proposed mechanism can react to the varying BER conditions with better network efficiency and gain the obvious improvement to video quality for stored MPEG-4 FGS video delivery.

• 정보처리학회논문지B
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• 제10B권5호
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• pp.575-578
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• 2003

SPIHT는 수행속도가 빠르고 효율적인 웨이블릿 기반의 이미지 압축 알고리즘으로 잘 알려져 있다. 그러나, SPIHT는 알고리즘 수행에 필요한 제로트리 및 계수의 상태를 저장하기 위하여 리스트 구조를 사용하고 있어 추가 메모리론 요구하며, 비트율의 증가에 따라 메모리 요구량이 증가하는 단점을 가진다. 본 논문에서는 SPIHT 알고리즘을 수행하는데 있어 추가 메모리를 요구하지 않는 MZP-DFS 알고리즘을 제안한다. 제안된 기법은 깊이우선 순서에 따라 공간트리를 탐색하고 테스트 함수 및 복원 계수의 LSB를 이용함으로써 추가 메모리를 제거하였으며 SPIHT와 동일한 성능을 가진다. MZP-DFS는 추가 메모리를 요구하지 않기 때문에 하드웨어 제작비용을 절감할 수 있으며, 각각의 공간트리를 병렬적으로 수행할 수 있기 때문에 실시간 이미지 압축에 적합하다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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• pp.810-814
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• 2002

According to the image level definition for KOMPSAT-2 in KOMPSAT-2 Ground Station Specification, the level 0 is frame formatted, unprocessed data at full resolution; any and all communications artifacts (e.g., synchronization frames, communications headers) removed. The level 0 is used for two purposes: 1) exchange of imagery between image receiving & processing element (IRPE), and 2) image transfer from the Receiving & Archiving Subsystem to Search & Processing Subsystem. On-board processing of imagery data of KOMPSAT-2 includes JPEG-like compression and encryption besides conventional CCSDS packetization. The encryption is used to secure imagery data from any intervention during downlink and compression allows real-time downlink of image data reducing data rate produced from the camera. While developing ground receiving system for KOMPSAT-2, it was necessarily to define level 0 products. In this paper, we will suggest level 0 product definition for KOMPSAT-2 and explain reasons of the decisions made. The key factor used while defining the level 0 products is the efficiency of whole ground receiving system. The latter half of the paper will explain the implementation of software that generates level 0 products. The necessary steps to produce level 0 products will be explained, and the performance achieved will be presented.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제31권5_6호
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• pp.321-327
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• 2004

SPIHT는 수행속도가 빠르고 효율적인 웨이블릿 기반의 이미지 압축 알고리즘으로 잘 알려져 있다. 그러나, SPIHT는 알고리즘을 수행하는 과정에서 발생하는 제로트리 및 계수의 상태를 저장하기 위하여 리스트 구조를 사용하고 있어 추가 메모리를 요구하며, 비트율의 증가에 따라 메모리 요구량이 증가하는 단점을 가진다. 본 논문에서는 SPIHT 알고리즘을 수행하는데 있어 추가 메모리를 요구하지 않는 MZC-BFS 알고리즘을 제안한다. 제안된 기법은 peano 코드를 이용하여 완벽한 너비우선 순서에 따라 공간트리를 탐색하며, 부호화 과정에서 이전상태 중요계수 테스트 및 복원과정에서 계수의 LSB를 이용함으로써 SPIHT에서 리스트 문제를 제거한다. MZC-BFS는 SPIHT에 비하여 리스트를 사용하지 않기 때문에 하드웨어 구현이 간단하고 수행속도가 빠를 뿐 아니라 추가 메모리를 요구하지 않기 때문에 하드웨어 제작비용을 절감할 수 있다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제10권3호
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• pp.316-330
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• 2008

This paper proposes a novel method for transporting various types of user traffic effectively over the next generation network called integrated services digital network 3 (ISDN3) (or quantum network) using quantum packets. Basically, a quantum packet comprises one or more 53-byte quanta as generated by a "quantumization" process. While connection-oriented traffic is supported by fixed-size quantum packets each with one quantum to emulate circuit switching, connectionless traffic (e.g., IP packets and active packets) is carried by variable-size quantum packets with multiple quanta to support store-and-forward switching/routing. Our aim is to provide frame-like or datagram-like services while enabling cell-based multiplexing. The quantum packet method also establishes a flexible and extensible framework that caters for future packetization needs while maintaining backward compatibility with ATM. In this paper, we discuss the design of the quantum packet method, including its format, the "quantumization" process, and support for different types of user traffic. We also present an analytical model to evaluate the consumption of network resources (or network costs) when quantum packets are employed to transfer loss-sensitive data using three different approaches: cut-through, store-and-forward and ideal. Close form mathematical expressions are obtained for some situations. In particular, in terms of network cost, we discover two interesting equivalence phenomena for the cut-through and store-and-forward approaches under certain conditions and assumptions. Furthermore, analytical and simulation results are presented to study the system behavior. Our analysis provides valuable insights into the. design of the ISDN3/quantum network.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.603-611
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• 2013

본 논문에서는 이산 웨이블릿 패킷 변환을 이용하여 디지털 시네마와 같은 영상의 중요 성분을 추적하고 암호화하는 새로운 방법을 제안한다. 공간과 주파수 영역에서 영상의 특성을 분석하여 영상을 다루는데 필요한 정보를 얻는다. 얻어진 정보들을 종합하여 웨이블릿 변환과 부대역의 패킷화를 이용한 암호화 방법을 제안한다. 웨이블릿 변환의 레벨과 에너지 값을 선택함으로써 다양한 강도로 암호화가 가능하다. 암호화 효과를 수치 및 시각적으로 분석하여 최적의 파라미터를 제시한다. 따라서 별도의 분석과정 없이 본 논문에서 제시된 파라미터를 이용하여 효율적으로 암호화를 수행할 수 있다. 실험결과를 살펴보면 전체 데이터 중에서 단지 0.18%의 데이터만을 암호화하더라도 객체를 분간할 수 없다. 부대역의 패킷화 정보와 암호화 시 이용한 키를 전체 암호키로 이용할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권11C호
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• pp.905-916
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• 2008

본 논문에서는 이산 웨이블릿 패킷 변환을 이용하여 디지털 홀로그램의 중요 성분을 추적하고 암호화하는 새로운 방법을 제안한다. 공간과 주파수 영역에서 디지털 홀로그램의 특성을 분석하여 디지털 홀로그램을 다루는데 필요한 정보를 얻는다. 얻어진 정보들을 종합하여 웨이블릿 변환과 부대역의 패킷화를 이용한 암호화 방법을 제안한다. 웨이블릿 변환의 레벨과 에너지 값을 선택함으로써 다양한 강도로 암호화가 가능하다. 암호화 효과를 수치 및 시각적으로 분석하여 최적의 파라미터를 제시한다. 따라서 별도의 분석과정 없이 본 논문에서 제시된 파라미터를 이용하여 효율적으로 암호화를 수행할 수 있다. 실험결과를 살펴보면 전체 데이터 중에서 단지 0.032%의 데이터만을 암호화하더라도 객체를 분간할 수 없다. 부대역의 패킷화 정보와 암호화 시 이용한 키를 전체 암호키로 이용할 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권8호
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• pp.4077-4091
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• 2017

This paper presents the design of a broadcasting scenario and system for an 8K-resolution content. Due to an 8K content is four times larger than the 4K content in terms of size, many technologies such as content acquisition, video coding, and transmission are required to deal with it. Therefore, high-quality video and audio for 8K (ultra-high definition television) service is not possible to be transmitted only using the current terrestrial broadcasting system. The proposed broadcasting system divides the 8K content into four 4K contents by area, and each area is hierarchically encoded by Scalable High-efficiency Video Coding (SHVC) into three layers: L0, L1, and L2. Every part of the 8K video content divided into areas and hierarchy is independently treated. These parts are transmitted over heterogeneous networks such as digital broadcasting and broadband networks after going through several processes of generating signal messages, encapsulation, and packetization based on MPEG media transport. We propose three methods of generating streams at the sending entity to merge the divided streams into the original content at the receiving entity. First, we design the composition information, which defines the presentation structure for displays. Second, a descriptor for content synchronization is included in the signal message. Finally, we define the rules for generating "packet_id" among the packet header fields and design the transmission scheduler to acquire the divided streams quickly. We implement the 8K broadcasting system by adapting the proposed methods and show that the 8K-resolution contents are stably received and serviced with a low delay.

• 방송공학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.374-387
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• 2012

본 논문에서는 이산 웨이블릿 패킷 변환을 이용하여 디지털 홀로그램의 중요 성분을 추적하고 암호화하는 알고리즘을 위한 하드웨어를 구현하였다. 웨이블릿 변환과 부대역의 패킷화를 이용한 암호화 방법을 이용하고, 적용된 암호화 기법은 웨이블릿 변환의 레벨과 에너지 값을 선택함으로써 다양한 강도로 암호화가 가능하다. 디지털 홀로그램의 암호화는 크게 두 부분으로 구성되는데 첫 번째는 웨이블릿 변환을 수행하는 것이고, 두 번째는 암호화를 수행하는 것이다. 고속의 웨이블릿 변환을 하드웨어로 구현하기 위해서 리프팅 기반의 하드웨어 구조를 제안하고, 다양한 암호화를 수행하기 위해서는 다중모드를 가지는 블록암호시스템의 구조를 제안한다. 동일한 구조의 반복적인 연산을 통해서 수행되는 리프팅의 특성을 이용하여 단위 연산을 수행할 수 있는 셀을 제안하고 이를 확장하여 전체 리프팅 하드웨어를 구성하였다. 블록 암호시스템의 구성을 위해서 AES, SEED, 그리고 3DES의 블록암호화 알고리즘을 사용하였고 데이터를 최소의 대기시간(최소 128클록, 최대 256클록)만을 가지면서 실시간으로 데이터를 암호화 혹은 복호화시킬 수 있다. 디지털 홀로그램은 전체 데이터 중에서 단지 0.032%의 데이터만을 암호화되더라도 객체를 분간할 수 없었다. 또한 구현된 하드웨어는 $0.25{\mu}m$ CMOS 공정에서 약 20만 게이트의 자원을 사용하였고, 타이밍 시뮬레이션 결과에서 살펴볼 때 약 165MHz의 클록속도에서 안정적으로 동작할 수 있었다.

• 방송공학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.682-692
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• 2018

본 논문에서는 MMT(MPEG Media Transport) 프로토콜 기반의 대용량 멀티미디어 전송에서 다중쓰레드를 활용한 ARQ 패킷 오류 제어 기법을 제안한다. 송신 측에서는 영상을 구성하는 각 프레임을 MMT 프로토콜을 기반으로 패킷 단위로 잘라 패킷의 헤더(Header)에는 패킷이 포함된 프레임의 순서, 표현 시간 정보 등을 저장하고 페이로드(Payload)에는 프레임을 구성하는 직접적인 정보를 저장하여 IP(Internet Protocol) 망으로 전송한다. 수신 측에서는 수신한 패킷의 오류 발생 여부를 판단하여 오류가 발생한 경우 재전송을 통해 오류를 제어하고 수신한 패킷의 헤더에 저장된 정보에 따라 패킷을 프레임으로 재구성한다. 이때 다중쓰레드 기반의 전송 방식을 설계 및 적용하여 각 쓰레드가 하나의 프레임을 맡아 패킷화(packetization)하고 전송함으로써 대용량 멀티미디어의 전송 효율을 높인다. 또한 오류가 발생한 패킷을 재전송 할 경우 단일쓰레드를 사용할 때 나타날 수 있는 문제점을 해결함으로써 다중쓰레드 전송 방식의 효율성을 검증한다.