LLR Based Generalization of Soft Decision Iterative Decoding Algorithms for Block Turbo Codes

This paper presents generalization and application for the conventional SISO decoding algorithm of Block Turbo Codes. R. M. Pyndiah suggested an iterative SISO decoding algorithm for Product Codes, two-dimensionally combined linear block codes, on AWGN channel. It wascalled Block Turbo Codes. Based on decision of Chase algorithm which is SIHO decoding method, SISO decoder for BTC computes soft decision information and transfers the information to next decoder for iterative decoding. Block Turbo Codes show Shannon limit approaching performance with a little iteration at high code rate on AWGN channel. In this paper we generalize the conventional decoding algorithm of Block Turbo Codes, under BPSK modulation and AWGN channel transmission assumption, to the LLR value based algorithm and suggest an application example such as concatenated structure of LDPC codes and Block Turbo Codes.

LLR 기반 블록 터보 부호의 연판정 복호 알고리즘 일반화

본 논문은 기존 블록 터보 부호의 SISO(Soft-input Soft-output) 기반 반복 복호 알고리즘의 일반화 및 활용에 대한 연구를 다루고 있다. R. M. Pyndiah는 AWGN 채널(Additive White Gaussian Noise Channel)에서 2차원 Linear Block Code(선형 블록 부호, LBC) 결합으로 구성된 Product 부호의 SISO 반복 복호 방식을 제안했으며, 이를 블록 터보 부호라 하였다. 블록 터보 부호의 SISO 복호방식은 SIHO(Soft-input Hard-output) 복호 방식인 Chase 알고리즘의 부호 판정을 기반으로 연판정 정보를 생성 후 전달하여 반복적인 복호를 수행한다. 블록 터보 부호는 AWGN 채널에서 높은 Code-rate(부호율)의 Product 부호에 대해 적은 SISO 복호 반복만으로도 샤논 한계에 근접하는 우수한 성능을 보여준다. 본 논문에서는 BPSK(Binary Phase Shift Keying) 변조와 AWGN 채널 전송을 가정한 기존 블록 터보 부호 복호 알고리즘을 채널 출력의 LLR(Log-likelihood Ratio)에 기반한 알고리즘으로 일반화하고, LDPC(Low-density Parity Check) 부호와 블록 터보 부호의 직렬 결합 구조에서 일반화된 알고리즘 활용 예를 제시한다.