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선박 네트워크에서 신뢰성있는 멀티미디어 데이터 전송을 위한 자원 관리 기법
A Resource Management Scheme for Reliable Multimedia Data Transmission in Ship Area Networks 원문보기

한국통신학회논문지 = The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences, v.40 no.7, 2015년, pp.1377 - 1384  

김진우 (Mokpo National University Institute Research of Information Science and Engineering) ,  이성로 (Mokpo National University Department of Information & Electronics Engineering)

초록
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본 논문에서는 혼잡상황에서 발생할 수 있는 비디오 프레임 손실을 방지하기 위한 자원 관리 기법을 제안하였다. WiMedia 프로토콜은 고속의 전송속도를 지원하기 때문에, 선박 네트워크(ship area network)등과 같은 환경에서 고속의 전송률을 요구하는 실시간 멀티미디어 서비스 제공과 같은 응용분야에 적합하다. 하지만, 혼잡 상황에서는 프레임의 중요도에 관계없이 프레임을 파기하기 때문에, 동영상 전송 품질의 저하의 원인이 되기도 한다. 본 논문에서는 기존의 WiMedia 프로토콜에서는 혼잡상황을 적절하게 대처하지 못하여 발생하는 네트워크 성능저하를 해결하는 자원 관리 기법을 제안하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, a resource management scheme for preventing the video frame loss in the presence of network congestion is proposed. WiMedia protocol is suitable for the application that supports the real-time multimedia service in the ship area network since it supports high speed data transfer. Howe...

주제어

#Resource management scheme   #H   #264/AVC   #WiMedia   #UWB   #ship area network  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 또한, WiMedia PCA 방식의 가장 큰 문제는, 비디오 스트림이 증가하면, 큐가 채워지면서, 불필요한 프레임 / 슬라이스 손실이 발생할 수 있다는 점이다. 그래서, 좋은 품질의 비디오를 제공하고 일정한 프레임 손실을 방지하기 위해, 본 논문에서는 비디오 전송 품질을 향상시킬 수 있도록 우선 순위 액세스 제어를 이용하는 크로스 레이어 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 높은 우선순위를 갖는 큐가 채워지고 있는 동안, 중요도 정보에 기초하여 더 낮은 우선순위를 갖는 큐에 비디오 패킷을 동적으로 할당함으로써, 가장 중요한 비디오 프레임의 손실을 방지하기 위한 기본 환경을 제공한다.
  • 멀티미디어 통신 분야에서 수행 된 연구의 대부분은 멀티미디어 코딩에 특화되어 있을 뿐, 기본 네트워크의 지원은 부족한 실정이다. 따라서, 본 논문에서는 무선 네트워크상에서 멀티미디어 트래픽의 성능을 개선하기 위한 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서는WiMedia의 PCA 기법으로 멀티미디어 트래픽을 전송하기 위한 알고리즘을 제안한다.
  • 따라서, 본 논문은 좋은 품질의 비디오를 제공하고 혼잡상황에서 발생할 수 있는 비디오 프레임 손실을 방지하기 위해, 비디오 전송 품질을 향상시킬 수 있도록 우선 순위 액세스 제어와 가상 예약 기법을 이용하는 자원 관리 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 높은 우선순위를 갖는 큐가 채워지고 있는 동안, 중요도 정보에 기초하여 더 낮은 우선순위를 갖는 큐에 비디오 패킷을 동적으로 할당함으로써, 가장 중요한 비디오 프레임의 손실을 방지하기 위한 기본 환경을 제공한다.
  • 본 논문에서 좋은 품질의 비디오를 제공하고 혼잡상황에서 발생할 수 있는 비디오 프레임 손실을 방지하기 위해, 비디오 전송 품질을 향상시킬 수 있도록 우선 순위 액세스 제어를 이용하는 자원 관리 기법을 제안하였다. 제안하는 기법은 혼잡 상황이 발생할 때, 가장 중요한 동영상 데이터를 보호하기 위해, 가장 중요한 동영상 프레임을 우선적으로 전송하기 위한 우선 순위를 부여하였다.
  • 따라서, 본 논문에서는 무선 네트워크상에서 멀티미디어 트래픽의 성능을 개선하기 위한 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서는WiMedia의 PCA 기법으로 멀티미디어 트래픽을 전송하기 위한 알고리즘을 제안한다. WiMedia 표준의 PCA 채널 접근 기법에서, 각각의 트래픽 흐름들은 더 나은 서비스 품질을 제공하기 위해 서로 다른 큐에 할당되고 모든 비디오 패킷은 동일한 액세스 카테고리, 즉, AC[AC_VI] 큐에 할당된다.
  • 제안하는 알고리즘의 주요 목적은 적절한 우선 순위 와 계층 부호화 정보를 이용하여 무선 네트워크상으로 전송되는 멀티미디어 트래픽들에게 더 나은 비디오 품질을 제공하는 것이다. 제안하는 알고리즘은 애플리케이션 및 MAC 계층의 모든 특성의 지원을 받아서 영상 전송 품질을 개선하는 것을 목표로 한다. 제안하는 기법은 비디오 품질을 향상시키기 위해 우선순위 기반의 채널 액세스 제어의 특징을 성공적으로 접목시킨다.
  • 제안하는 알고리즘의 주요 목적은 적절한 우선 순위 와 계층 부호화 정보를 이용하여 무선 네트워크상으로 전송되는 멀티미디어 트래픽들에게 더 나은 비디오 품질을 제공하는 것이다. 제안하는 알고리즘은 애플리케이션 및 MAC 계층의 모든 특성의 지원을 받아서 영상 전송 품질을 개선하는 것을 목표로 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
디지털 TV의 이점은 무엇인가? 기존의 아날로그 TV에 비해 디지털 TV는 뛰어난 화질과 음질, 데이터 통신, 대화형 방송, 채널의 다양성, 및 통신과의 융합 등 많은 이점을 가진다. 디지털 TV에서는 동영상 압축 기술이 중요하다.
데이터 구간 중 경쟁 방식의 프로토콜은 무엇이며, 어떤 방식을 사용하는가? 하나는 경쟁 기반의 프로토콜이 적용되며, 나머지 하나는 예약 방식의 프로토콜이 적용된다. 경쟁 방식의 프로토콜은 PCA라고 부르며, IEEE 802.11e와 유사하게 트래픽에 여러 개의 우선순위를 부여하여 서비스 품질을 보장하는 방식을 사용한다. PCA는 CSMA/CA방식을 사용하며, 각각의 트래픽에 네 개의 카테고리를 부여하여, 트래픽의 차별화를 시도하였다.
동영상 표준의 특징은? 동영상 표준은 미디어의 압축 방식, 복원 방식, 및 저장 방식을 규정하므로 정보 전달과 공유를 원활하게 하고 여러 이해 관계에 따른 자원의 낭비를 막는다.
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참고문헌 (13)

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  13. U. S. Zulpratita, "GOP length effect analysis on H.264/AVC video streaming transmission quality over LTE network," Int. Conf. Comput. Sci. and Inf. Technol. (ICCSIT), pp. 5-9, Jan. 2013. 

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