Generalization of Tanner′s Minimum Distance Bounds for LDPC Codes

LDPC 부호 적용을 위한 Tanner의 최소 거리 바운드의 일반화

  • 신민호 (연세대학교 전기ㆍ전자공학과 부호 및 정보이론 연구실) ;
  • 김준성 (연세대학교 전기ㆍ전자공학과 부호 및 정보이론 연구실) ;
  • 송홍엽 (연세대학교 전기ㆍ전자공학과 부호 및 정보이론 연구실)
  • Published : 2004.10.01

Abstract

LDPC(Low Density Parity Check) codes are described by bipartite graphs with bit nodes and parity-check nodes. Tanner derived minimum distance bounds of the regular LDPC code in terms of the eigenvalues of the associated adjacency matrix. In this paper we generalize the Tanner's results. We derive minimum distance bounds applicable to both regular and blockwise-irregular LDPC codes. The first bound considers the relation between bit nodes in a minimum-weight codeword, and the second one considers the connectivity between parity nodes adjacent to a minimum-weight codeword. The derived bounds make it possible to describe the distance property of the code in terms of the eigenvalues of the associated matrix.

LDPC 부호의 검사행렬은 비트노드와 검사노드간의 이분 그래프로 표현된다. Tanner는 그래프상의 인접 행렬 (adjacency matrix) 고유값을 이용하여, 균일 LDPC 부호의 최소 거리 하한식(minimum 야stance bound)을 유도하였다. 본 논문에서는 Tanner의 결과를 일반화하여, 균일 및 블록 구조를 갖는 비균일 LDPC부호에 적용 가능한 두개의 최소 거리 하한식을 유도한다. 첫 번째는 최소 거리 부호어에 인접한 비트노드들의 관계를 통하여 유도되는 비트노드 기반 하한식이고, 두 번째는 최소 거리 부호어와 연접한 검사노드들의 관계에서 얻어지는 검사노드기반 하한식이다. 론 논문에서 유도한 하한식을 통하여 블록 구조를 갖는 비균일 LDPC부호의 거리 특성을 그래프의 고유값들과의 관계로 나타낼 수 있다.

Keywords

References

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