• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권1호
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• pp.414-435
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• 2017

As network adaptive streaming technology becomes increasingly common, transport protocol also becomes important in guaranteeing the quality of multimedia streaming. At the same time, because of the appearance of high-quality video such as Ultra High Definition (UHD), preventing buffering as well as preserving high quality while deploying a streaming service becomes important. The Internet Engineering Task Force recently published Multipath TCP (MPTCP). MPTCP improves the maximum transmission rate by simultaneously transmitting data over different paths with multiple TCP subflows. However, MPTCP cannot preserve high quality, because the MPTCP subflows slowly increase the transmission rate, and upon detecting a packet loss, drastically halve the transmission rate. In this paper, we propose a new multipath congestion control scheme for high-quality multimedia streaming. The proposed scheme preserves high quality of video by adaptively adjusting the increasing parameter of subflows according to the network status. The proposed scheme also increases network efficiency by providing load balancing and stability, and by supporting fairness with single-flow congestion control schemes.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권10호
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• pp.1563-1566
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• 2022

Video streaming applications such as Netflix and Youtube are widely used in our daily life. A DASH based streaming client exploits adaptive bit rate (ABR) method to choose the most appropriate video source representation that the network can support. In this paper we propose a novel energy-aware ABR scheme that adds the ability to monitor energy efficiency in addition to the linear quadratic regulator algorithm we previously introduced. Our trace-driven simulation studies show that our proposed scheme mitigates and shortens re-buffering, resulting in energy savings of mobile devices while preserving the similar QoE compared to the state-of-the-art ABR algorithms.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권3호
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• pp.506-515
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• 2015

본 논문에서는 모바일 스마트 기기들 간에 스트리밍 중인 미디어의 재생 위치를 동기화하기 위해서 재생 중인 미디어의 비트전송률에 따른 적응적인 지연시간을 적용하는 동기화 재생 기법을 제안한다. 이 기법은 미디어의 재생정보와 비트전송률에 따라 계산된 동기 지연시간을 클라이언트 기기들에게 전달하는 서버 측 동기화 알고리즘과 서버 기기로부터 전달받은 제어 정보를 이용하여 정밀한 재생 동기를 유지하는 클라이언트 측 동기화 알고리즘으로 구성된다. 동기화 재생 알고리즘은 네트워크 연결시간, 동기화 제어패킷 전송시간, 스트리밍 데이터 전송시간, 동기화 처리시간의 네 가지 지연시간을 반영한다. 본 논문에서는 제안된 동기화 재생 알고리즘을 적용한 Android 애플리케이션을 구현하고, 동기화 처리시간과 기기별 동기화 성능 및 그룹 동기화 성능을 평가한다. 성능 실험결과로 서버 기기와 클라이언트 기기들 간의 그룹 동기 재생위치 차이는 평균 39ms 미만으로 높은 정밀도의 성능을 보인다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.167-174
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• 1999

본 논문은 광대역 종합정보통신망 (B-ISDN)의 핵심이 되는 ATM 망에 적합한 다중 출력링크를 갖는 ATM 스위치 구조를 적용하여, 멀티미디어 트랙픽을 효과적으로 지원할 수 있는 적응적 분리 큐잉 방식의 ATM 스위칭 모델을 제안한다. 제안된 모델에서는 서로 다른 유형의 트래픽 처리에 대한 전반적인 서비스 품질(QoS)을 높이기 위해 출력 버퍼에서 두 종류의 셀(즉, 실시간/비실시간 서비스 트래픽)처리 시 동적으로 분리된 버퍼링 매카니즘을 사용한다. 또한 여기에 적용할 ATM 스위치는 베처-배니안 망을 기본으로 하지만 셀 충돌문제를 해결하기 위해 이와는 다른 위상과 다른 제어기법을 사용하고 있다. 제안된 동적 분리 큐잉 매카니즘의 성능 평가를 위해 분석적 모델링과 함께 시뮬f레이션을 수행하였으며, 제시된 성능분석 결과는 제안된 큐잉전략이 다중출력 링크를 갖는 ATM 스위치에 매우 적합하며, 멀티미디어 트랙픽에 대한 QoS 요구사항을 보장할수 있음을 보여준다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.54-63
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• 2004

인터넷을 기반으로 한 오디오 데이터 전송 시 발생되는 품질의 열화를 극복하여 고품질의 오디오 재생이 가능한, 고품질 오디오 스트리밍 서비스를 위한 복합적 QoS 보장 기법을 제안한다. 오디오 데이터는 연속성과 시간제약성을 가지고 있기 때문에 전송시 통신망의 상황에 따라 그 재생 품질이 결정된다. 이때 필요한 QoS 보장 기법으로, 인터넷의 상황에 따라 동적으로 전송률을 가변 시키면서 손실된 패킷의 재전송과 동적 버퍼 제어 기법을 복합적으로 적용하는 기법을 적용하였다. 클라이언트 내의 버퍼를 현재 망 상황에 따라 제어함으로써 재전송에 필요한 시간을 확보하고, 전송률도 함께 연동 조정하여 재전송에 따른 전송률 저하 현상을 방지한다. 실제 인터넷 환경에서 복합적 QoS 보장기법을 적용하여 고품질로 재생되는 오디오 스트리밍 서비스의 성능을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.571-573
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• 2014

오늘날 QoS 기술의 일환의 하나인 스트리밍 서비스의 기술들이 이슈화 되고 있다. 하지만 현재의 스트리밍 서비스는 한가지 화질의 영상으로 제공되며, 버퍼링과 같은 기술적인 문제점이 존재한다. 본 논문에서는 전송되는 스트림 데이터의 무결성을 위한 TCP와 스트림 데이터의 빠른 전송을 위한 UDP를 활용, 적응적 듀얼 스트리밍 시스템을 설계한다. 본 시스템에서는 실시간으로 들어오는 영상을 인코딩 과정을 통해 H.264기반의 여러 비트율의 영상을 바탕으로 서버와 클라이언트 간 TCP와 UDP를 통해 적응적인 네트워크 환경에서의 스트리밍 서비스를 제공한다. 이는 불특정 다수의 네트워크 환경에서 버퍼링의 최소화를 통해 지속적인 영상의 재생을 위한 다양한 스트리밍 분야와 멀티미디어 분야에 활용될 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권11호
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• pp.1713-1719
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• 2022

처리지연이 적은 노이즈 캔슬러일수록 샘플링 주파수를 높일 수 있으므로 더 좋은 품질의 출력 신호를 얻을 수 있다. 단일 버퍼를 사용할 경우 프로세서가 입력된 데이터를 처리하는 동안 새로운 데이터를 버퍼에 쓰기가 불가능하므로 처리지연이 발생한다. 이러한 처리지연은 안티-노이즈와 출력 신호를 합성시킬 때 위상을 일치시키기 위한 추가적인 버퍼링 오버헤드를 발생시킨다. 본 논문에서는 대칭적 Even-Odd-buffer 구조를 사용하여 읽기와 쓰기 작업을 번갈아 가며 수행함으로써 처리지연을 최소화하고 처리속도를 높일 수 있는 가속기의 구조를 제안한다. 또한, Fast Fourier Transform 기반 노이즈 캔슬링과 적응 Least Mean Square 알고리즘을 사용한 노이즈 캔슬링의 구조적 차이를 비교한다. 그 결과로 대칭적 Even-Odd-buffer를 사용하였을 때 단일 버퍼 대비 처리지연이 29.2% 줄어들었다. 제안하는 대칭적 Even-Odd-buffer 구조는 다양한 노이즈 캔슬링 알고리즘에 적용될 수 있다는 장점이 있다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제18권6호
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• pp.729-740
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• 2022

Netflix, Amazon Prime, and YouTube are the most popular and fastest-growing streaming services globally. It is a matter of great interest for the streaming service providers to preview their service infrastructure and streaming strategy in order to provide new streaming services. Hence, the first part of the paper presents a detailed survey of the Content Distribution Network (CDN) and cloud infrastructure of these service providers. To understand the streaming strategy of these service providers, the second part of the paper deduces a common quality-of-service (QoS) model based on rebuffering time, bitrate, progressive download ratio, and standard deviation of the On-Off cycle. This model is then used to analyze and compare the streaming behaviors of these services. This study concluded that the streaming behaviors of all these services are similar as they all use Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (DASH) on top of TCP. However, the amount of data that they download in the buffering state and steady-state vary, resulting in different progressive download ratios, rebuffering levels, and bitrates. The characteristics of their On-Off cycle are also different resulting in different QoS. Hence a thorough adaptive bit rate (ABR) analysis is presented in this paper. The streaming behaviors of these services are tested on different access network bandwidths, ranging from 75 kbps to 30 Mbps. The survey results indicate that Netflix QoS and streaming behavior are significantly consistent followed by Amazon Prime and YouTube. Our approach can be used to compare and contrast the streaming services' strategies and finetune their ABR and flow control mechanisms.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제11권3호
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• pp.48-54
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• 2012

텔레메틱스 기반의 VoIP 음성통화는 지연, 지터 그리고 패킷손실과 같은 네트워크 장애요소로 인해 품질저하가 발생된다. 본 논문에서는 이런 장애요소로 인한 통화품질 문제를 해결하기 위하여 수신단 기반의 통화품질 향상 알고리즘을 제안한다. 제안된 방식은 손실은닉, 역동적인 지터추정을 이용한 적응적인 플레이아웃 버퍼 스케줄링, 그리고 전이영역에 존재하는 두 신호간의 스무딩 방법으로 구성된 플레이아웃 콘트롤 및 신호합성부를 통해 고품질의 음성통화를 가능하게 한다. 성능 측정 결과, 제안된 알고리즘은 기존 알고리즘에 비해 높은 PESQ와 낮은 버퍼링 지연을 보여주었다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권4호
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• pp.399-403
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• 2016

컴퓨터그래픽스에서 지연된 음영처리는 깊이 버퍼링을 이용하여 화면에 나타날 기하 정보만을 저장한 후, 픽셀 음영처리를 화면공간에서 후처리하는 기법이다. 일반적인 그림자 매핑과 달리 후처리 기반 기법은 렌더링 파이프라인 구조의 변화 없이 적용이 가능하므로 다중 광원에 의한 그림자 효과를 다루기에 적합하다. 본 논문에서는 지연된 음영처리 기반의 그림자 생성 방법과 밉맵을 이용하여 이를 부드러운 그림자로 확장하는 방법을 제안한다. 광원으로부터 가시도 맵을 저장한 후, 밉맵 필터링을 통해 가시도 맵을 블러한 후 음영처리 결과에 적용한다. 이러한 기법은 부드러운 그림자 효과를 얻지만, 픽셀 깊이에 관계없는 필터링으로 인해 빛샘 현상이 발생할 수 있다. 이러한 빛샘 현상을 제거하기 위해 본 논문은 또한 화면공간에서의 깊이 차이에 따른 적응형 샘플링 기법을 제안한다.