이종 무선 네트워크에서 TCP/UDP를 통한 에너지 효율적인 비디오 스트리밍 시스템 = Energy-efficient Video Streaming System with TCP/UDP over Heterogeneous Wireless Networks

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this paper, we propose a video streaming system with TCP/UDP over heterogeneous wireless networks. Unlike the existing HTTP adaptive streaming system, the proposed system can use both TCP and UDP to overcome the TCP's performance degradation problem and improve energy efficiency. The proposed system determines the type of transport protocol, the video quality, and the amount of data received through each wireless network according to the network conditions, buffer occupancy, and energy efficiency of the mobile device. When UDP is selected as the transport protocol, the proposed system employs raptor code to provide more reliable data transmission. And raptor parameters, such as symbol size, the amount of redundant data, are also determined to provide energyefficient transmission. The proposed system is implemented in an android device and verified in real WiFi and LTE networks. Also, it is verified that the proposed system can provide high energy-efficient and high-quality streaming services.

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 이종 무선 네트워크에서 TCP/UDP를 통한 에너지 효율적인 HTTP 적응적 스트리밍을 제안한다. 제안하는 시스템은 기존 HTTP 적응적 스트리밍 시스템과 다르게 제안된 시스템은 TCP 및 UDP를 모두 사용하여 네트워크 상태에 따른 TCP의 성능 저하 문제를 해결하고 에너지 효율성을 향상시킨다. 제안된 시스템은 이동 단말의 네트워크 조건, 버퍼 점유 및 에너지 효율을 고려하여 전송 프로토콜의 종류, 요청된 비디오 품질 및 각 무선 네트워크를 통해 수신되는 데이터의 양을 결정한다. 전송 프로토콜로 UDP가 선택 시, 신뢰성 있는 데이터 전송 보장하기 위해 랩터 코드를 적용하였으며, 에너지 효율적 전송을 위해 심볼 크기 및 중복 데이터양과 같은 랩터 매개 변수를 적응적으로 변경한다. 제안된 시스템은 안드로이드 기반 단말에서 구현되었으며, 실제 WiFi 및 LTE 네트워크에서 제안된 시스템이 에너지 효율적이며, 고품질의 스트리밍 서비스를 제공할 수 있음을 검증하였다.

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