대한전자공학회논문지TC (Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC)

대한전자공학회 (The Institute of Electronics and Information Engineers)
권호 표지

채널 결합 기반 대용량 방송서비스를 위한 유효 대역폭 추정 알고리즘에 대한 연구

A Study on Effective Bandwidth Algorithms for Mass Broadcasting Service with Channel Bonding

  • 투고 : 2011.07.06
  • 심사 : 2012.03.19
  • 발행 : 2012.03.25
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초록

현재 HFC(Hybrid Fiber Coaxial) 망에서 UHD(Ultra High Definition) 콘텐츠와 같은 대용량 방송콘텐츠 전송을 위한 대표적인 전송기술로, 다수의 채널을 결합시켜 논리적인 하나의 광대역 채널로 변경하여 데이터를 병렬 전송하는 방법이 대두되고 있다. 하지만 채널 결합을 통해 콘텐츠를 전송하는 시스템의 경우 하나의 콘텐츠 전송을 위해서 다수의 채널을 결합하기 때문에 채널 자원의 부족이 예상된다. 따라서 결합된 채널을 효율적으로 사용할 수 있는 기술이 필요하다. 본 논문에서는 결합된 채널의 효율적인 대역폭 사용을 위하여 세 가지 방식의 VBR(Variable Bit Rate) 대역폭 추정 알고리즘을 분석하였다. 세 가지의 유효 대역폭 추정 방식은 Guerin이 제안한 가우시안 근사를 통한 유효 대역폭 추정, Lee가 제안한 비디오 프레임 특성을 기반으로 한 유효 대역폭 추정과 Nagarajan이 제안한 가우시안 트래픽을 기반으로 한 유효 대역폭 추정 알고리즘이다. 또한, 이들을 분석하여 대용량 방송 시스템으로의 적용가능성을 평가하였다. 성능 분석을 위한 시뮬레이션은 OPNET 시뮬레이터를 사용하였고, 성능 분석의 정확성을 위해 실제 HD 방송 트래픽을 분석하여 대용량 방송 트래픽을 생성하였다.

parallel transmitting system with channel bonding method have been proposed to transmit mass content such as UHD(Ultra High Definition) in HFC(Hybrid Fiber Coaxial) networks. However, this system may lead to channel resource problem because the system needs many channels to transmit mass content. In this paper, we analyze three effective bandwidth approximation algorithms to use the bonding channel efficiently. These algorithms are the effective bandwidth of Gaussian approximation method algorithm proposed by Guerin, the effective bandwidth based on statistics of video frames proposed by Lee and the effective bandwidth based on Gaussian traffic proposed by Nagarajan. We also evaluate compatibility of algorithms to the mass broadcasting service. OPNET simulator is used to evaluate the performance of the algorithms. For accuracy of simulation, we make mass source from real HD broadcasting stream.

키워드

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