The QoS provisioning for multimedia services in low bandwidth networks

Technologia transferu danych głosowych i wideo, a więc danych multimedialnych, jest aktualnie jedną z najszybciej rozwijających się technologii internetowych. Kluczowym problemem związanym z realizacją usług multimedialnych w sieci IP jest równocześnie zapewnienie odpowiedniego poziomu jakości usług Quality of Service (QoS). Problem ten jest szczególnie widoczny w odniesieniu do mobilnych bezprzewodowych sieci IP, które z uwagi na oferowane możliwości znalazły się na przestrzeni ostatnich lat w centrum zainteresowania producentów, dostawców usług, użytkowników oraz projektantów sieci komputerowych. W artykule przedstawiono problematykę zapewnienia jakości QoS realizacji usług multimedialnych w sieciach o niskiej przepustowości ze szczególnym uwzględnieniem sieci standardu 802.11. W zasadniczej części zaprezentowano analizę mechanizmów wspierania jakości opracowanych w ramach rozszerzenia podstawowej wersji standardu 802.11 oraz mechanizmów związanych z modyfikacją parametrów strumienia danych wideo. Na tym tle przedstawiono koncepcję gwarantowania jakości usług wideo w sieci WLAN.Implementation of the IEEE 802.11 technology for wireless local area networks (WLANs) has created a new opportunity to support real time and multimedia applications. The varying nature of WLAN channel over time can degrade the QoS level of multimedia service, which calls for elaboration of advanced QoS mechanism supporting multimedia services. The research works applied to video transmission over WLAN mostly concentrate on using link adaptation techniques or optimization of video stream by cross-layer signaling. It appears to be not sufficient as far as a provision of QoS for multimedia services is considered. The paper focuses on evaluation of cross-layer QoS architecture that enables the provision of QoS for multimedia services in military WLAN network. A general description of this architecture is presented with special emphasize on new approach to the multimedia rate control as well as implementation of cross-layer signaling. The paper covers the verification of the proposal by simulation method as well as a discussion of some selected results of simulation

Effective transfer of video with using abr service in a broadband local area network environment

Podstawowe rodzaje usług w sieciach LAN, obejmujące transfer plików czy pocztę elektroniczną, realizowane są przy wykorzystaniu mechanizmu typu best-effort, umożliwiającego dynamiczny dostęp do przepustowości kosztem obniżenia jakości usług ze względu na ograniczoną przepływność informacyjną w medium transmisyjnym. Wprowadzenie usług multimedialnych, takich jak interaktywne usługi wideofoniczne, wiąże się z koniecznością wykorzystania klasy usług VBR (Variable Bit Rate) zdefiniowanych dla techniki ATM, charakteryzujących się zmienną prędkością transmisji komórek i wymagających określonych zasobów sieci na ich realizację. Zasoby te rezerwowane są przez użytkownika w trakcie zestawiania połączenia w formie kontraktu z siecią. Zatwierdzenie warunków kontraktu powoduje rezerwację określonych zasobów sieci niezależnie od tego, czy są one faktycznie wykorzystywane - prowadzi to do małej efektywności wykorzystania dostępnych zasobów sieci. Zastosowanie w sieciach LAN mechanizmu transmisji typu best-effort umożliwia wykorzystanie także innych klas usług, takich jak ABR (Available Bit Rate) czy UBR (Unspecified Bit Rate), które podlegają znacznej degradacji w przypadku realizacji wideopołączenia za pomocą usługi typu VBR. W celu zapewnienia sprawiedliwego dostępu do zasobów, przy zachowaniu określonego poziomu jakości realizacji usługi wideofonicznej, wymagane jest informowanie źródła aplikacji wideo o aktualnie dostępnych zasobach. Możliwość taką stwarza wykorzystanie klasy usług ABR, dla której źródło usługi zmienia szybkość transmisji zależnie od sytuacji panującej w sieci. Niezbędna jest równocześnie modyfikacja zachowania źródła aplikacji wideo, polegająca na zmianie szybkości generowania ramek wideo na podstawie informacji przekazywanych przez usługę ABR. Umożliwi to efektywne wykorzystanie udostępnionych zasobów sieci, nawet w przypadku znacznego jej obciążenia. W artykule przedstawiono mechanizm wykorzystania informacji o stanie sieci przekazywanych przez usługę ABR do modyfikacji parametrów źródła aplikacji wideo oraz jego implementację w środowisku badawczym. Zaprezentowano również wyniki uzyskane w eksperymentach realizowanych z wykorzystaniem programu symulacyjnego.Basic types of services in LAN networks include transfer of files as well as electronic mail, which are executed with the help of the "best-effort" mechanism providing dynamic access to the capacity at the expense of a decrease in service quality due to the limited flow of information in the transmission medium. Introducing multimedia services such as interactive video services requires application of Variable Bit Rate (VBR) class services defined for ATM technology which is characterized with a variable transmission speed of cells and necessary specific network resources for their implementation. The user reserves these resources during connection set up in form of a specific contract with the network. The approval of this contract conditions causes the reservation of specific network resources regardless of whether they are used, leading to low efficiency of exploitation of the available network resources. Using the "best-effort" transmission mechanism in LAN networks allows also for using other service classes, such as ABR (Available Bit Rate) or UBR (Unspecified Bit Rate) which undergo a considerable degeneration in the case of executing a video connection with the VBR service. It is required to inform the video application source of currently available resources to guarantee fair access to resourceswhile maintaining a specific level of quality of the video service execution. Such a possibility creates application of the ABR class service, for which the service source modifies the transmission speed depending on the situation in the network. Modifying the behaviour of video application is also essential, which consists in changing the speed of generating video frames based on the information transferred by the ABR service. This will allow for effective usage of the available network resources even in the cases of network considerable load. The paper presents the mechanism of using network status information transferred by the ABR service for modification of the video application source parameters as well as its implementation in a testing environment. The results obtained in experiments conducted with the use of a simulation program have been shown

Transfer of QoS multimedia with cross-layer techniques in WLAN environment

W artykule przedstawiono ogólną ideę realizacji usług multimedialnych z gwarancjami jakości w bezprzewodowych sieciach WLAN. Dokonano charakterystyki bezprzewodowych sieci WLAN oraz wymagań jakościowych dla transmisji multimedialnej, ze szczególnym uwzględnieniem transmisji wideo. Przeprowadzono analizę rozwiązań projektowania międzywarstwowego wspierających realizację usług wideo z gwarancjami jakości. W dalszej części artykułu zaprezentowana została autorska koncepcja wykorzystania projektowania międzywarstwowego do realizacji transmisji wideo QoS w sieci WLAN.The overall idea of QoS multimedia services in WLAN is presented. Short description of WLAN and quality requirements for multimedia transmission with special attention to video transfer, are presented too. The analysis of cross-layer solutions for QoS video is given in the paper. In the last part, the concept of using cross-layer for QoS video transmission in WLAN is shown

Supporting the monitoring services reliability in transportation systems – antropo-technical approach

Process of ensuring the security of citizens, objects and material goods requires access to the information from sensors located in diff erent points of monitoring and data acquisition systems. Th ey are a widely used in administration of carfleet or the visualization of selected functions of transport processes. However, transmission of data from multiple video sensors may lead to the degradation of video quality and even to lack of identification capabilities. As a result, the overall service reliability can be decreased. The process of the system exploitation can determine the reliability of the video monitoring services as well. This process includes the technical object (hardware and soft ware) and the man (operator) who exploits the system under certain environmental conditions (external and internal) and represents so called antropo-technical approach in which the operating requirements are taken into consideration (particularly related to reliability). The paper presents components elaborated for maintenance of reliable video monitoring services as well as the results of selected tests showing its efficiency. Proposition of comprehensive metrics for assessing the reliability of exploitation of video monitoring system, which takes into account antropo-technical approach is presented as well

Assessment of video quality in the process of events identification in the transportation systems

The process of monitoring vehicle traffic and detecting traffic incidents and traffic obstructions requires access to information from sensors located at various points of monitoring and data acquisition systems constituting elements of contemporary Intelligent Transportation Systems (ITS). Unmanned aerial vehicles (UAVs) are increasingly becoming an element of ITS used in reconnaissance, preventive or rescue operations. Ensuring the efficiency of transportation in conditions of increased traffic requires providing users with multimedia information about: meteorological conditions prevailing on roads, traffic, current events and difficulties, and information on the availability of parking spaces. In each of the mentioned cases, the reliability and quality of information provided with the use of UAVs is an extremely important issue. Therefore, the provision of video surveillance services with a predictable level of quality and reliability is an important challenge for UAVs practical implementations. Thus, the fundamental research problem considered in the publication is the analysis of the impact of environmental and technical parameters on the quality and reliability of the UAVs video monitoring service provided in a real operating environment

Reliability of data identification in monitoring systems

Systemy monitoringu wideo od szeregu lat wykorzystywane są w celu zwiększenia poziomu bezpieczeństwa nadzorowanych obiektów i dóbr materialnych. W każdym z wymienionych zastosowań niezwykle istotnym zagadnieniem jest niezawodność procesów nadzoru i monitorowania. W artykule przedstawiono analizę wpływu oświetlenia, odległości obiektu od sensora czy rozdzielczości sensora na poprawną identyfikację. Przeprowadzone badania umożliwiają określenie przydatności systemu monitoringu w określonych warunkach środowiskowych i technicznych.Nowadays, many areas have to be protected. Monitoring systems (MS) effectively support this kind of processes. A monitoring system provides an image of the area containing the monitored objects. These systems are also used to increase the safety of people. That is why the efficiency is important in the reliable monitoring system (RMS). These issues are interpreted as the possibility of correct identification of the collected data. The reliability of elements, the environmental exposure as well as the process of object detection and face identification analysis have important impact on the MS. Therefore, the main problem of the research is to answer the question: what is the reliability of the identification data (i.e. people) in the real-time monitoring system? The paper presents the main results of the study. The study was conducted in the MS demonstrator consisting of a telecommunication network with implemented video monitoring sensors. Various experiments were performed to adjust the lighting, the distance from the camera and the number of face images in the database. The developed method has to determine the reliability of the identification data. It takes into account the influence of degrading factors which are present in the monitoring system environment. On the basis of the obtained results we specify a set of recommendations for the reference MS

The features of JAŚMIN and STORCZYK 2000 systems in the light of Network Enabling Capabilities environment requirements

Prowadzenie operacji militarnych w myśl koncepcji sieciocentrycznych wymaga dostępu do informacji z różnych źródeł w celu osiągnięcia przewagi informacyjnej. Niezbędna jest do tego infrastruktura telekomunikacyjna zdolna do obsługi ruchu zgodnego z protokołem IP. W artykule przedstawiono podstawowe wymagania NNEC (NATO Network Enabled Capability) na infrastrukturę telekomunikacyjną. Przedstawiono podstawowe cechy systemów STORCZYK 2000 oraz ZWT JAŚMIN, skupiając się na możliwości i jakości transmisji IP. Następnie oceniono wyżej wymienione systemy pod kątem dojrzałości do wykorzystania w realizacji usług w środowisku sieciocentrycznym.The process of running the military operations in thought of NEC concept requires to access to the information from different sources in aim of achievement of informative superiority. The well-organized communication infrastructure capable to service the IP traffic it's necessary in such environment. The paper presents the NEC basic requirements that are introduced on communication infrastructure. The basic features of Polish Military communication systems such as STORCZYK 2000 and JAŚMIN are presented as well. A special focus is put on the capabilities of transferring the IP services with a satisfactory level of QoS. The presented systems were also analyzed according to the possibility of using them in the NEC operations

Automated triage supporting system with a decision tree algorithm and survival function

Events with a large number of casualties are an element inherent in activities on the battlefield.The difference in the triage used on the battlefield in relation to the triage used in the case of masscivil accidents results directly from the specificity of the event and the assumed goals. During armedconflicts, the priority is to achieve the tasks and goals set. From the point of view of the command, themission to rescue the casualties takes place largely, so that they can be restored to further operationsas soon as possible — the priority on the battlefield is to complete the mission, not to rescue all thewounded. During armed conflicts, forces and resources will always be limited, and the evacuationof the victims will have to be carried out in several stages or will be extended in time. Rescuers oftenhave to deal with prolonged care on the battlefield and they are forced to deal with the wounded muchlonger than during mass civilian incidents. The implementation of new technological solutions thatminimise potential human error, collect and automatically analyse medical data in real time, willenable us — especially in the theater of war — faster identification of the condition of the injured andsetting priorities. Nowadays, when war takes a completely different form, solutions should be soughtthat will give the wounded a chance to survive. The priority in the case of MASC AL events is thequickest possible assessment of vital parameters that allow for targeted assistance, which are intendedto reduce the mortality rate of the victims, give a chance to get specialist help. The use of artificialintelligence will make it possible to optimise the activities of rescuers already at the stage of reachingthe scene of the event. The article presents an innovative segregation algorithm that takes into accountthe value of the so-called function of survival chances, which is an element of the medical evacuationdecision support system, based on the integration of monitoring and analysis of soldier’s vital signswith the medical security system.Keywords: vital signs, triage, support vector machin