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정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part C Part C v.17C no.3, 2010년, pp.299 - 306  
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Mobile WiMAX에서 IPTV 및 VoIP 음성서비스 품질을 고려한 수면구간 길이와 지터버퍼 크기의 상관관계 분석
Analysis of Correlation between Sleep Interval Length and Jitter Buffer Size for QoS of IPTV and VoIP Audio Service over Mobile WiMax

김형석    ((주) 지씨티 리써치   ); 김태현    (서울시립대학교 기계정보공학과   ); 황호영    (한성대학교 멀티미디어공학과  );
  • 초록

    IPTV 및 VoIP 서비스는 높은 이동성과 전송 속도를 보장하는 Mobile WiMAX 네트워크 상에서 제공할 수 있는 유용한 응용 서비스들이다. IPTV의 오디오 전송이나 VoIP의 통화 품질에 영향을 미치는 요소 중 전송 경로의 잦은 변경이나 경로간 전송 시간의 차이에 따라 발생하는 지터에 의한 패킷 손실은 지터 버퍼를 이용하여 완화할 수 있다. 본 논문에서는 Mobile WiMAX 네트워크 상에서 이동 단말의 전력 소모 절감을 위해 사용되는 PSC-II 모드를 사용할 때의 오디오 및 음성 서비스의 품질(Quality of Service)과 지터 버퍼 크기의 상관관계에 대해 연구, 분석한다. 이를 위해 절전 모드 사용으로 인해 추가로 발생하는 지연 시간을 포함한 서비스의 종단간 지연시간 모델과 종단간 지연시간을 기준으로 한 서비스 품질 기준을 제시하였다. 또한, 제시한 모델의 다양한 파라미터에 따른 시뮬레이션 분석 결과를 통해 절전 모드를 사용할 경우에는 지터 버퍼의 크기 증가에 따른 지연으로 인한 패킷 손실이 오히려 오디오 및 VoIP 서비스 품질 측면에서 좋지 않은 영향을 미칠 수 있음을 보였다.


    IPTV and VoIP services are considered as killer applications over Mobile WiMAX network, which provideshigh mobility and data rate. Among those which affect the quality of voice in those services, the jitter buffer or playout buffer can compensate the poor voice quality caused by the packet drop due to frequent route change or differences among routes between service endpoints. In this paper, we analyze the correlation between the sleep interval length and jitter buffer size in order to guarantee a predefined level of voice quality. For this purpose, we present an end-to-end delay model considering additional delay incurred by the WiMAX PSC-II sleep mode and a VoIP service quality requirement based on the delay constraints. Through extensive simulation experiments, we also show that the increase of jitter buffer size may degrade the voice quality since it can introduce additional packet drop in the jitter buffer under WiMAX power saving mode.


  • 주제어

    서비스 품질 .   수면 구간 .   지터 버퍼.  

  • 참고문헌 (13)

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    11. M. Hanssan and A. Nayandoro, “Internet Telephony: Services, Technical Challenges, and Products,” IEEE Communications. Magazine, Vol.38, No.4, pp.96-103, April, 2000. 
    12. Y. Jung, J. W. Atwood, and H. J. Zepernick, “Improving VoIP quality using silence description packets in the jitter buffer,” IEICE Transactions on Communications, Vol.E91- B, No.11, pp.3719-3721, Nov., 2008. 
    13. W. J. Stewart, Probability, Markov Chains, Queues, and Simulation: The Mathematical Basis of Performance Modeling, Princeton University Press, 2009. 

 저자의 다른 논문

  • 김태현 (10)

    1. 2006 "SoC 플랫폼 상에서 임베디드 블루투스 오디오 스트리밍 솔루션 개발" 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part A. Part A a13 (7): 589~598    
    2. 2007 "공개 소스 소프트웨어 기반의 VoIP 서비스를 위한 무선단말 개발" 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part D. Part D d14 (5): 565~572    
    3. 2011 "안드로이드 플랫폼에서 유연한 응용프로그램 권한관리 기법 설계 및 구현" 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part C Part C c18 (3): 151~156    
    4. 2012 "안드로이드 권한과 브로드캐스트 인텐트 매커니즘의 사용 현황 및 보안 취약성 분석" 情報保護學會論文誌 = Journal of the Korea Institute of Information Security and Cryptology 22 (5): 1145~1157    
    5. 2012 "광인터넷망에서 Cut-Set을 이용한 예비대역폭 비율 분석" 한국인터넷방송통신학회 논문지 = The journal of the Institute of Internet Broadcasting and Communication 12 (5): 197~203    
    6. 2013 "프로그램 실행 지연시간 단축과 소비전력 감소를 위한 명령어 캐시 이미지 일괄 로딩 기법" 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 컴퓨팅의 실제 및 레터 19 (4): 163~170    
    7. 2014 "동기 모션 제어 응용을 위한 통합개발환경의 EtherCAT 지원 기능 구현 및 검증" 大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A 38 (2): 211~218  

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