• 제목/요약/키워드: Real-time data transmission

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와이미디어 통신네트워크의 멀티미디어 QoS 개선을 위한 분산협력방식 MAC 프로토콜 성능분석 (Performance Evaluation of Distributed Cooperative MAC Protocol Algorithm for Enhancing Multimedia QoS of WiMedia Communication Network)

  • 김진우;이연우;이성로
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.516-525
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    • 2012
  • 본 논문에서는 와이미디어(WiMedia) 통신네트워크용 분산협력적 매체접근제어 프로토콜(D-MAC)의 멀티미디어 서비스 QoS를 개선하기 기법을 제안하였다. D-MAC방식은 고속 WPAN시스템에 적용하기 위한 것으로 기존에 제안된 중앙집중적 방식인 IEEE 802.15.3 프로토콜과 달리 모든 디바이스 장치들이 자원을 분산적 예약이 가능하게 하는 방식이다. 본 논문에서는 기존의 WiMedia 프로토콜에서는 채널의 링크 상태 변화를 적절하게 대처하지 못하여 발생하는 멀티미디어 QoS 감소문제를 해결하는 분산협력방식 DMAC 프로토콜 기법을 제안하여 성능을 분석하였다.

UDP 헤더압축 구현 및 성능분석 (Implementation and Performance Analysis of UDP/IP Header Compression)

  • 나종민;이종범;신병철
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2003년도 춘계종합학술대회
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    • pp.704-711
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    • 2003
  • 현재의 인터넷 환경은 실시간 서비스와 멀티미디어 데이터의 요구들이 계속 늘어나고 있는 추세이다. 이에 반해, 현재 널리 쓰이는 UDP/IP 프로토콜에서는 상당한 오버헤드가 존재하고 있다. 즉, 같은 패킷 스트림 안에서 연속적인 패킷의 헤더 필드 사이에 중복되는 오버헤드이다. 헤더 압축은 바로 이러한 오버헤드를 최소화하여 전송 효율을 높이는 방법이다. 거의 변화하지 않는 필드 정보를 최초에 한번 보내고 계속 유지함으로써 그 다음에 예상되는 필드 값을 대치하게 되는데, 이렇게 함으로 계속 필드 정보를 보내는 헤더의 크기를 최소화 할 수 있다. 본 논문에서는 특히, 이더넷 환경에서 UDP/IP 프로토콜의 헤더에서 발생하는 오버헤드를 줄였다. 대부분의 UDP/IP 헤더 패킷은 7 바이트 정도로 압축될 수 있으며, 헤더 압축 시스템은 리눅스 환경에서 디자인되고 구현되었다.

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Single-axis Hardware in the Loop Experiment Verification of ADCS for Low Earth Orbit Cube-Satellite

  • Choi, Minkyu;Jang, Jooyoung;Yu, Sunkyoung;Kim, O-Jong;Shim, Hanjoon;Kee, Changdon
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제6권4호
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    • pp.195-203
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    • 2017
  • A 2U cube satellite called SNUGLITE has been developed by GNSS Research Laboratory in Seoul National University. Its main mission is to perform actual operation by mounting dual-frequency global positioning system (GPS) receivers. Its scientific mission aims to observe space environments and collect data. It is essential for a cube satellite to control an Earth-oriented attitude for reliable and successful data transmission and reception. To this end, an attitude estimation and control algorithm, Attitude Determination and Control System (ADCS), has been implemented in the on-board computer (OBC) processor in real time. In this paper, the Extended Kalman Filter (EKF) was employed as the attitude estimation algorithm. For the attitude control technique, the Linear Quadratic Gaussian (LQG) was utilized. The algorithm was verified through the processor in the loop simulation (PILS) procedure. To validate the ADCS algorithm in the ground, the experimental verification via a single axis Hardware-in-the-loop simulation (HILS) was used due to the simplicity and cost effectiveness, rather than using the 3-axis HILS verification (Schwartz et al. 2003) with complex air-bearing mechanism design and high cost.

Enhancements of the Modified PCF in IEEE 802.11 WLANs

  • Kanjanavapastit Apichan;Landfeldt Bjorn
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제7권3호
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    • pp.313-324
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    • 2005
  • The success of the IEEE 802.11 standard has prompted research into efficiency of the different medium access methods and their support for different traffic types. A modified version of the point coordination function (PCF) called modified PCF has been introduced as a way to improve the efficiency over the standard method. It has been shown through a simulation study and a mathematical analysis that channel utilization can be much improved compared to the standard, in case there is no so-called hidden station problem. However, under the hidden station problem, the efficiency of the modified PCF would obviously decrease. In this paper, some enhancements of the modified PCF are introduced. Firstly, we propose a retransmission process to allow frames involved in collisions to be retransmitted. Then, we propose a collision resolution mechanism to reduce the frame collision probability due to the hidden station problem. In addition, we propose a priority scheme to support prioritization for different traffic types such as interactive voice and video, and real-time data traffic in the modified PCF. To prevent the starvation of one low priority traffic, minimum transmission period is also guaranteed to each traffic type via an admission control algorithm. We study the performance of the modified PCF under the hidden station problem and the performance of the modified PCF with priority scheme through simulations. To illustrate the efficiency of the priority scheme, we therefore compare its simulation results with those of some standardized protocols: The distributed coordination function (DCF), the enhanced distributed channel access (EDCA), the PCF, and our previously proposed protocol: The modified PCF without priority scheme. The simulation results show that the increment of delay in the network due to the hidden station problem can be reduced using the proposed collision resolution mechanism. In addition, in a given scenario the modified PCF with priority scheme can provide better quality of service (QoS) support to different traffic types and also support a higher number of data stations than the previous proposals.

인터넷 서비스를 지원하는 클립 기반 비디오 검색 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Clip-Based Video Retrieval System Supporting Internet Services)

  • 양명섭;이윤채
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.49-61
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    • 2001
  • 인터넷 사용의 대중화와 네트워크 기술의 발달로 인하여 일반 사용자에 대한 비디오 컨텐츠의 원활한 제공과 편리한 검색 방법이 절실히 요구되고 있는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 인터넷 서비스를 지원하는 클립(clip)기반 비디오 검색 시스템을 설계 및 구현한다. 구현된 시스템은 비디오 컨텐츠 제공자의 원활한 서비스를 지원하는 내용기반 인덱싱 시스템과 사용자의 다양한 검색을 지원하는 웹 기반 검색 시스템으로 구성되어 있다. 인덱싱 시스템은 비디오 분할에 의한 대표 프레임 추출과 연관된 정보의 클러스터링에 의한 클립 파일 생성 및 클립단위의 비디오 데이터베이스 구축 방법으로 이루어진다. 검색 시스템은 키워드 질의에 의한 검색 방법과 대표 프레임의 2차원 브라우징 방법 및 클립의 내용을 실시간으로 볼 수 있는 방법으로 이루어진다. 결론적으로 제시된 방법들은 비디오 컨텐츠를 제공하는데 있어서 유용성을 보이며 또한 의도한 비디오 내용을 쉽게 찾을 수 있도록 해준다.

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선박 내 통신네트워크 구축을 위한 전력선 기반 무배선통신시스템 (A Powerline-based Legacy-line Communication System for Implementation of a Communication Network in Ship)

  • 김현식;강석근
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권8호
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    • pp.1831-1838
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    • 2015
  • 본 논문은 전력선 기반 무배선통신시스템을 이용하여 선박에 통신네트워크를 구축하는 방안을 제시한다. 이를 위하여 전력선과 데이터통신 기기의 연결을 위한 유도성 결합장치와 복합통신장치를 개발한다. 실제 운항되는 선박을 대상으로 시험한 결과, 구현된 무배선통신시스템은 최장 200 m 거리에서 25.8 Mbps 이상의 전송속도를 제공하고, 통신 성공률은 100%인 것으로 측정되었다. 따라서 제시된 시스템은 전송채널의 추가 설치 없이도 선박에 통신네트워크를 구축할 수 있는 유용한 대안인 것으로 판단된다. 또한 설치가 용이하고 데이터통신을 위한 다양한 인터페이스를 지원하므로 미래 디지털 선박에 실시간 모니터링 시스템을 도입하는 경우 매우 효과적일 것으로 기대된다.

QUAD TREE를 이용한 BTC에서의 영상데이타 압축 (BTC employing a Quad Tree Technique for Image Data Compression)

  • 백인기;김해수;조성환;이근영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.390-399
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    • 1988
  • 계산 과장이 비교적 간단하고 실시간 처리가 가능한 coding방법 중의 하나인 BTC(Block Truncation Coding)를 이용하여 영상 데이터를 압축하기 위하여 2진 영상에서 주로 사용하는 quar tree 개념을 도입하여 압축율을 개선시키고, 기존의 BTC와 그 성능을 비교하였다. 이 논문에서 제안하는 방법은 그레이 레벨의 변화가 적은 영역에서는 부화상의 크기를 크게 하고, 그레이 레벨의 변화가 큰 영역에서는 부화상의 크기를 작게 하여 전체 부화상의 갯수를 줄임으\ulcorner\ulcorner영상 데이타의 압축을 행하였다. 또한 비트 평면의 효율적인 전송을 위하여 큰 크기의 부화상에 있어서는 Huffman run-length code를, 작은 크기의 부화상에 있어서는 lookup rable방식을 이용하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과, 크기가 256x256이고, 그레이 레벨이 256인 영상에서 평균 0.8bit/pel의 압축 효과를 얻었다.

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실시간 교량 안전감시시스템 개발 (Development of Realtime Bridge Safety Monitoring System)

  • 남명우;양옥렬;이영석;오명관
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.79-84
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    • 2010
  • 본 논문에서는 교량의 구조건전도를 실시간 감시할 수 있는 안전감시시스템인 BMSWare를 개발하였다. 개발된 시스템은 웹을 기반으로 실시간 안전감시가 가능하며 다양한 규모의 교량에 사용할 수 있도록 범용성을 목표로 개발되었다. 또한 각 교량들이 위치한 다양한 환경에서 신뢰성 있는 데이터를 수집할 수 있도록 다양한 제품의 로거(logger)와 센서들을 접목할 수 있으며, 프로그램의 수정없이 수집된 데이터를 가공할 수 있는 기능을 포함한다. 개발된 시스템은 독자적으로 교량에서 데이터를 수집하여 운용할 수 있는 기능과 수집된 데이터를 관리사무실의 메인 서버에 주기적으로 백업하며 실시간으로 교량상태를 전송할 수 있는 기능 등 두 가지 형태의 기능을 가지고 있다. 또한 새로운 교량에 적용이 용이하며 위기상황에 적절히 대응할 수 있도록 개발되었다. 개발된 시스템은 무영대교에 설치되어 운영 중에 있으며 평가결과, 시스템의 안정성과 효율성을 입증하였다.

Encryption Scheme for MPEG-4 Media Transmission Exploiting Frame Dropping

  • Shin, Dong-Kyoo;Shin, Dong-Il;Shin, Jae-Wan;Kim, Soo-Han;Kim, Seung-Dong
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제4권5호
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    • pp.925-938
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    • 2010
  • Depending on network conditions, a communication network could be overloaded when media are transmitted. Research has been carried out to lessen network overloading, such as by filtering, load distribution, frame dropping, and other methods. Among these methods, one of the most effective is frame dropping, which reduces specified video frames for bandwidth diminution. In frame dropping, B-frames are dropped and then I- and P-frames are dropped, based on the dependency among the frames. This paper proposes a scheme for protecting copyrights by encryption, when frame dropping is applied to reduce the bandwidth of media based on the MPEG-4 file format. We designed two kinds of frame dropping: the first stores and then sends the dropped files and the other drops frames in real time when transmitting. We designed three kinds of encryption methods using the DES algorithm to encrypt MPEG-4 data: macro block encryption in I-VOP, macro block and motion vector encryption in P-VOP, and macro block and motion vector encryption in I-, P-VOP. Based on these three methods, we implemented a digital rights management solution for MPEG-4 data streaming. We compared the results of dropping, encryption, decryption, and the quality of the video sequences to select an optimal method, and found that there was no noticeable difference between the video sequences recovered after frame dropping and the ones recovered without frame dropping. The best performance in the encryption and decryption of frames was obtained when we applied the macro block and motion vector encryption in I-, P-VOP.

x264와 GPU를 이용한 고속 양안식 3차원 방송 시스템 (Fast Stereoscopic 3D Broadcasting System using x264 and GPU)

  • 최정아;신인용;호요성
    • 방송공학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.540-546
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    • 2010
  • 사용자에게 보다 실감나는 입체감을 제공하는 양안식 3차원 영상을 위해서는 기존 2차원 영상의 두 배에 해당하는 데이터가 필요하므로 이를 고속으로 처리하는데 어려움이 따른다. 본 논문에서는 2차원 영상과 깊이 영상을 입력 영상으로 한 고속 양안식 3차원 방송 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 전송해야 할 데이터의 양을 줄이기 위해 전송 전에 H.264/AVC 오픈 소스 고속 부호화기인 x264를 이용하여 부호화를 수행한다. 수신단에서는 수신한 비트스트림을GPU(Graphics Processing Unit)에 내장된 CUDA 비디오 복호기 API를 이용해 설계된 복호기로 고속으로 복호하고, GPU를 이용해 고속으로 가상시점의 영상을 생성하여 양안식 3차원 영상을 재현한다. 제안한 시스템을 이용하면 수신단의 환경에 따라 2차원 디스플레이와 3차원 디스플레이에서 모두 영상을 출력할 수 있다. 컴퓨터 모의 실험을 통해 제안한 시스템이 3차원 양안식 콘텐츠를 초당 최대 24 프레임까지 서비스할 수 있음을 확인했다.