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[국내논문] 음성 플랫폼 보안 데이터 성능 개선을 위해 시계열 모델을 적용한 디지터 알고리즘의 성능 향상 연구
The Study of Performance Improvement of Dejitter Algorithm applying Time Series Model for VoicePlatform Security Data 원문보기

情報保護學會論文誌 = Journal of the Korea Institute of Information Security and Cryptology, v.23 no.5, 2013년, pp.963 - 968  

민순호 (한국전자통신연구원) ,  서창호 (공주대학교)

초록
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본 논문에서는 음성 플랫폼 보안 데이터 전송률을 개선하기 위해 음성 품질에 영향을 주는 지터(Jitter)를 감소시키기 위한 디지터 알고리즘에 대해서 분석하고, 디지터 알고리즘의 성능 향상을 위해서 시계열 모델을 연구하여, 디지터 알고리즘의 한 종류인 입출력 방식 디지터 알고리즘에 시계열 모델을 적용하기 위해서 모형을 적용하는 과정, 설계과정을 제안하고, 구현 및 성능 측정을 통해서 음성 품질이 향상된 결과를 보여준다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, a major factor in determining voice quality that corresponds to the jitter and dejitter algorithm for removing jitter will be described. We analyze legacy dejitter algorithm and propose the study applying Time Series Model to improve performance of the dejitter algorithm....

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서 음성 품질에 영향을 주는 지터(Jitter)를 감소시키기 위한 디지터 알고리즘에 대해서 분석하고, 디지터 알고리즘의 성능 향상을 위해서 시계열 모델을 연구하여, 디지터 알고리즘의 한 종류인 입출력 방식 디지터 알고리즘에 시계열 모델을 적용하기 위해서 모형을 적용하는 과정, 설계 과정을 제안하고, 구현 및 성능 측정을 통해서 네트워크 보안 데이터의 손실율 및 음성 품질이 향상된 연구 결과를 소개 하였다. 앞으로는 시계열 자료가 된 디지터 버퍼 크기를 동적으로 수집해서 시계열 모형을 도출하는 과정을 연구 할 예정이다.
  • VoIP 환경에서 음성 품질에 영향을 주는 기술 요소들은 패킷 손실(Loss), 패킷 지연 분포(지터:Jitter), 단말간 네트워크 지연(Delay), 코덱의 음성 품질, 에코(Echo) 등이 있다. 본 논문에서는디지터 알고리즘의 성능 향상을 위해서 시계열 모델의 적용 방안을 제안한다. 구체적인 논문 내용으로 음성품질에 영향을 주는 지터(Jitter)를 감소시키기 위한 디지터 알고리즘에 대해서 분석하고, 디지터 알고리즘의 성능 향상을 위해서 시계열 모델을 연구하여, 디지터 알고리즘의 한 종류인 입출력 방식 디지터 알고리즘에 시계열 모델을 적용하기 위해서 모형을 적용하는 과정, 설계 과정을 제안하고, 구현 및 성능 측정을 통해서 음성 품질이 향상된 결과를 나타낸다.
  • 본 연구에서는 시계열 모델을 적용하여 디지터 버퍼의 성능을 향상 시키기 위해서 입출력 방식의 적응형 디지터 버퍼 구조를 선택하였다. 연구를 위한 시험도구로는 OPNet 네트워크 시뮬레이터를 사용하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
시계열은 무엇인가? 시계열이란 시간의 흐름에 따라 변하는 현상을 일정한 시간 간격으로 관찰하여 얻어지는 일련의 자료이다[4]. 시계열 분석을 통한 예측에서는 관측된 과거의 자료를 분석하여 규칙성을 발견하고, 이러한 규칙성이 미래에도 변하지 않고 계속될 것이라는 가정 하에 이를 모형화하여 추정하고, 추정된 모형을 이용하여 미래의 시계열을 예측하게 된다[2].
지터가 발생되는 원인은 무엇인가? 좀 더 정확히 표현하면, 음성 패킷 도착 시간 사이의 통계적변화량(Statistical variance)을 지터라고 한다. 지터가 발생하게 되는 원인은 네트워크 장비에서의 큐잉(Queuing)/버퍼링(Buffering), 패킷 재라우팅, 네트워크 멀티플렉싱(Multiplexing), 타이밍 드리프트(Timing Drift) 등 여러 가지가 존재한다.
고정형 디지터 버퍼의 단점은 무엇인가? 고정형 디지터 버퍼는 구현이 간단하고, 단말 시스템에 오버헤드가 적은 장점이 있다. 하지만, 네트워크의 가변 지연을 반영하지 못하기 때문에 디지터 버퍼의 크기를 너무 작게 설절하면, 디지터 버퍼가모두 차게 되어 패킷이 손실되고, 디지터 버퍼의 크기를 너무 크게 설정하면, 지연이 커지는 단점이 있다.
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참고문헌 (6)

  1. H. Schulzrinne, S. Casner, R. Frederick, V. Jacobson, "RTP: A Transport Protocol for Real-Time Applications," IETF RFC 3550, Jul. 2003. 

  2. 홍원택, 안성진, 정진욱, "시계열 분석을 이용한 SNMP MIB II 기반의 회선 이용률 예측 기법", 한국정보처리학회 논문지 제6권 제9호 pp. 2470-2478, 1999년 

  3. 정상준, 권영헌, 최혁수, 김종근, "시계열 분석을 이용한 실시간 네트워크 트래픽 예측 시스템의 분석," 한국정보처리학회 추계학술발표논문집 제8권 제2호 pp. 1323-1326, 2001년 10월 

  4. 이덕기, "예측방법의 이해", SPSS 아카데미, 2002년 

  5. Adpative Jitter Buffer,http://www.pjsip. org. 

  6. A.M. Sukhov, N.Yu. Kuznetsova, "Generating Function For Network Delay," arXiv:1003.0190v1, Feb. 2010. 

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