MANET에서 비디오 전송 품질을 위한 Cross-layer 시뮬레이션과 분석

Abstract

MANET(Mobile ad hoc networks)은 이동 단말로 구성된 동적인 자가 생성 네트워크를 의미한다. 본 연구에서는 MANET에서 비디오 전송 서비스를 다루고 있는 최근 연구를 보완하기 위한 개선된 cross-layer 접근 방법을 제시하고 있다. 본 연구는 ns-3 시뮬레이션을 통해 수행되며, 시뮬레이션에 소요되는 시간을 감안하여 효율적으로 각 계층의 주요 인자의 상호작용을 동시에 고려하기 위해 통계적 실험계획법을 활용하고자 한다. 제안된 cross-layer 접근 방법은 MANET 프로토콜 계층(물리, 네트워크, 전송 계층)과 응용 계층(비디오 인코더)를 동시에 인자로 다루고 있고, 반응 변수로는 객관적 비디오 품질 지표를 포함한다. 본 연구의 결과는 통제 불가능한 인자의 값에 따라 통제 가능한 인자를 설정하여 최적의 비디오 품질을 제공하는 MANET 비디오 전송 어플리케이션을 설계하는 기초 연구로써 활용될 수 있다. Mobile ad hoc networks (MANETs) are self-organized dynamic networks populated by mobile nodes. This paper presents the improved cross-layer approach to complement the recent works for video transmission services on MANET. We use a statistical design of experiment and analysis in order to investigate interactions between major factors of each layer effectively with minimizing ns-3 simulation run time. The proposed cross-layer approach considers MANET protocol layers (i.e., physical, network and transmission layers) and an application layer (i.e., a video encoder) as factors simultaneously. In addition, the approach defines an objective video quality metric as a response variable. The result of this paper can be applicable as a preliminary research to design an optimized video transmission application which has ability to adjust controllable factors to dynamic uncontrollable factors.