이기종 무선 네트워크 환경에서 비디오 스트리밍 전송 기법은 네트워크 대역폭이 급격히 변화하는 버티컬 핸드오버 상황을 고려하여야 한다. 특히, 비디오 스트리밍 응용프로그램의 요구사항을 만족시키는 혼잡 제어 기능인 TCP 친화적인 전송률 제어 방식은 버티컬 핸드오버가 발생할 경우에 버스트한 패킷 손실과 처리율 저하 현상을 야기하여 스트리밍 서비스의 품질을 보장하지 못하는 문제점을 가진다. 본 논문에서는 이기종의 무선 네트워크 환경에서 비디오 스트리밍 서비스의 품질을 보장하기 위해, 버티컬 핸드오버 상황을 고려한 전송률 적응 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 TCP 친화적인 전송률 제어 방식을 기반으로 버티컬 핸드오버로 인해 변화하는 네트워크 대역폭에 따라 적응적으로 비디오 스트림의 전송률을 조절한다. 또한, 핸드오버 상황별로 대역폭 변화에 신속히 대응하기 위해, 제안 기법이 적용된 비디오 스트리밍 시스템은 버티컬 핸드오버 상황 공지 메커니즘을 정의하여 핸드오버 상황을 구분하고 미디어 특성을 고려한 전송률 조절 동작을 수행한다. 실험을 통해 제안하는 기법이 핸드오버 처리 동안에 발생하는 패킷 손실률을 최소화시키고 핸드오버 이후의 네트워크 가용대역폭을 빠르게 점유하여 전송 비디오의 품질을 보장함을 확인하였다.
Video streaming scheme in heterogeneous wireless networks has to consider a vertical handover in which the network bandwidth is varied drastically. TCP-friendly rate control scheme provides a congestion control function to support the requirements of video streaming application. When a vertical handover occurs, however, it does not guarantee the quality of video streaming service due to the bursty packet loss and the throughput degradation. In this paper, we propose a handover-aware rate adaptation scheme to guarantee the quality of video streaming service in heterogeneous wireless networks. The proposed scheme based on TCP-friendly rate control method appropriately adjusts the transmission rate of video stream to the network bandwidth varied with vertical handover. To expedite the response to the bandwidth variation, we also propose the vertical handover notification mechanism. Video streaming system based on our mechanism separately adjusts the sending rate of video by using media characteristics and by classifying the handover situation according to handover notification event. Through the simulation, we prove that our scheme guarantees the quality of video streaming by minimizing packet loss caused by vertical handovers and by quickly utilizing the available bandwidth of network after a vertical handover.
