• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권2호
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• pp.38-45
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• 2009

본 논문에서는 duo-binary 터보 부호를 이용한 협동 다이버시티 기술을 소개하고 그 성능을 분석한다. 오류 정정 부호를 이용한 부호화 다이버시티 기술은 상대편 단말에서의 복호 및 재 부호화 전송을 이용하여 큰 협동 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 반면, 상대편 단말에서 복호가 실패할 경우에는 오히려 더 큰 성능 악화를 초래할 수도 있다. 본 논문에서는 IEEE WiMax 규격에서 오류 정정 부호 기술로 정의되어 있는 duo-binary 터보 부호를 이용한 부호화 다이버시티 기술을 다양한 방식으로 적용하여 성능을 시뮬레이션하고, 그 결과를 분석한다. 특히 본 논문에서는 duo-binary 터보 부호에 대한 부호율 호환 가능 부호를 이용하여 서로 다른 패리티를 전송하는 단말들끼리 협동 다이버시티를 이용하는 방법을 소개한다 본 논문에서 제시한 시뮬레이션 결과에 따르면 적절한 신호대 잡음비 환경에서 제안한 방식이 매우 큰 협동 다이버시티 이득을 보일 수 있음을 알 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권12C호
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• pp.1006-1013
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• 2008

CZZ(Concatenated Zigzag) 부호는 LDPC 부호의 한 종류로서 빠른 부호화가 가능하며, CZZ 부호를 포함한 LDPC 부호는 부호의 길이가 짧을 경우 짧은 사이클이 부호의 성능에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 길이 4인사이클을 제거하는 2차 다항식 인터리버를 설계하여 이를 이용한 CZZ 부호를 다양한 페이딩 채널 환경에서 터보부호와 성능을 비교 분석하였다. 폐이딩 채널 환경으로 주파수에 평탄하며 느린 페이딩 채널 환경의 근사모델인quasi-static 페이딩 채널, block 페이딩 채널, 빠른 페이딩 채널 환경인 비 상관(uncorrelated) 페이딩 채널과 상관(correlated) 페이딩 채널, 또한 차세대(4세대) 통신 환경을 가정한 주파수 선택적 페이딩 채널을 고려하였다. 모의실험을 통해 CZZ 부호가 터보 부호와 유사한 성능을 보이는 것을 확인하였다. 따라서, CZZ 부호의 다른 장점을 고려하면 CZZ 부호가 차세대 무선 통신 시스템을 위한 오류정정기법으로 사용될 수 있음을 확인할 수 있다.

• 디지털융복합연구
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• 제12권3호
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• pp.269-275
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• 2014

Eureka 147 디지털오디오방송(DAB) 시스템은 CD 품질의 오디오 전송을 위하여 유럽에서 개발되었으나 한국에서는 이러한 DAB 시스템을 기반으로 하여 오디오뿐 만 아니라 비디오 신호도 전송할 목적으로 지상파 디지털 멀티미디어방송(T-DMB) 시스템을 개발하였다. 이러한 T-DMB 시스템의 성능 향상을 목적으로 본 논문에서는 양립성을 위해 기존 T-DMB 시스템 표준안에 정의된 펑쳐링 절차와 평처링 벡터를 이용하면서 터보 부호가 적용된 2가지 형태의 새로운 터보부호화된 T-DMB 시스템 모델을 제시한다. 첫 번째 모델 (Type 1)은 기존의 RS 코드, 콘볼류션 인터리빙, RCPC 코드를 터보코드로 대체시킨 것이며 두 번째 모델(Type 2)은 기존 RCPC 만을 터보부호로 대체시킨 모델이다. 시뮬레이션 결과 제안된 모델은 단지 2회 반복만으로도 상당한 성능 향상을 얻을 수 있음을 알 수 있었으며 또한 두 번째 모델은 첫 번째 모델에 비해 약간 우수한 성능을 보이고 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권5호
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• pp.39-46
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• 2005

터보부호는 반복적인 복호 알고리즘을 사용함으로써 가산성 백색 가우시안 잡음(AWGN) 채널 환경에서 반복복호가 진행됨에 따라 BER 성능이 샤논 한계에 가까운 성능을 보이는 오류정정 방식으로 제안되었다. 그러나 터보부호의 복호과정에서 반복 횟수가 증가하게 되면 BER 성능은 향상되지만 다양한 채널환경에서 SNR이 증가할 때 무의미한 반복이 이루어진다. 그러므로 복호 지연이 증가하고 실시간 처리가 어렵다는 문제점을 가지고 있다. 이를 해결하기 위해서는 적절한 반복 후 중단시킬 수 있는 새로운 알고리즘이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 복호기의 연판정 출력인 LLR 차의 절대 평균값을 이용하여 BER의 손실없이 평균 반복복호 횟수를 감소시킬 수 있는 새로운 반복중단 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘에 대한 모의실험은 MATLAB Tool을 이용하여 수행하였다. 실험 결과, 반복중단에 의한 BER 성능은 제안된 알고리즘과 기존의 알고리즘 모두 최대 반복 횟수의 경우와 거의 차이가 없었다. 하지만 평균 반복복호 횟수는 기존의 반복중단 알고리즘에 비해서 효과적으로 감소시킬 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권12A호
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• pp.1983-1989
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• 2001

본 논문에서는 터보복호기 설계를 위하여 2단 연판정 출력 비터비 알고리듬에 대수적 구조를 적용한 대수적 (algebraic) 2단 연판정 출력 비터비 알고리듬이 제시된다. 제시된 알고리듬은 대수적 구조를 이용함으로써 행렬화된 가지(branch) 및 상태(state) 메트릭의 병렬연산이 가능하다. 띠·라서 기존의 방식에 비해 곱의 연산량이 감소되며 전체 메모리가 줄어든다. 그러므로 제시된 대수적 2단 연판정 출력 비터비 알고리듬은 적은 계산량과 단순한 하드웨어가 요구되는 터보부호의 복호기에 적합할 것으로 사료된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.279-285
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• 2011

차세대 무선통신에서는 현재 서비스 되고 있는 성능보다 높은 BER(Bit Error Rate)의 성능을 요구한다. 기존의 DVB-RCS(Digital Video Broadcasting - Return Channel via Satellite)에서 사용중인 이진 터보 코드(Double binary Turbo code)는 높은 SNR(에서 오류마루 현상이 발생하여 차세대 무선통신에서 사용하기가 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 DVB-RCS NG에 적합한 부호화 방식으로 3D-터보 코드(Tthird-dimension Turbo code)의 부복호화기의 구조를 분석하고 성능분석 하였다. 3D-터보 코드는 기존의 DVB-RCS 방식에 rate-1인 post-encoder를 첨가시켜 오류마루 현상을 보완한 부호화기이다. 3D-터보 코드는 post-encoder의 형태, 인터리빙 기법, ${\lambda}$값의 변화에 따라 성능이 달라지므로 본 논문에서는 각 파라메타에 대한 최적의 값을 제시하였다. 전체적으로 3D-터보 코드가 기존의 DVB-RCS 터보 코드에 비해 성능이 우수하고 기존의 문제점인 오류마루 현상을 해결할 수 있음을 알 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.646-651
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• 2003

본 논문에서는 IMT2000 및 위성 DVB등 여러 규격에서 표준으로 채택된 터보 부호에서 사용되는 터보 인터리버의 성능에 대하여 비교분석하였다. BER 성능평가를 위해 레일리 페이딩 채널에서 고정소수점방식으로 컴퓨터 모의실험을 수행하였다. 공정한 비교를 위해 가능한한 인터리버의 크기를 같게 설정하였다. 모의실험결과 인터리버의 크기가 클수록 W-CDMA에서 사용하는 인터리버가 CDMA2000 및 위성 DVB용으로 사용하는 터보 인터리버에 비해 성능이 우수하다는 것을 확인하였다. 이러한 현상은 인터리버의 크기가 증가할 수록 더욱 두드러졌다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권6A호
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• pp.420-425
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• 2012

오류정정부호화 방식은 일종의 타임 다이버시티 기술의 하나로써 채널에서 발생하는 잡음 및 페이딩 효과를 부호어 내의 여러 개의 비트로 분산시킴으로써 성능의 향상을 도모하는 기술이다. 따라서, 임의의 오류정정부호에 대한 성능이 극대화되기 위해서는 부호어 내의 비트 간 잡음 및 페이딩 정보가 서로 독립적이 될 수 있도록 해주는 것이 가장 바람직하다. 본 논문에서는 고차원변조 방식 및 비교적 짧은 기간의 페이딩으로 감소될 수 있는 타임 다이버시티 효과를 최대화 할 수 있는 블록터보부호를 제안한다. 본 논문에서는 특히 매우 간단한 부호 비트 할당 주소 계산식을 제안하여 외부의 별도의 인터리버 없이 성능을 극대화할 수 있도록 하였다. 본 논문에서 제시된 시뮬레이션 결과에 따르면 기존 방식에 비하여 수 dB 이상의 성능 향상 효과를 기대할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권10C호
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• pp.923-929
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• 2003

터보 처리는 무선 단일 입출력 통신 시스템과 마찬가지로 무선 다중 입출력 (MIMO: multi-input multi-output)통신 시스템에서도 재귀 처리를 통하여 Shannon Limit 근접하는 방법으로 알려져 왔다. 재귀 처리는 복호와 간섭 제거의 상호 영향을 극대화시킬 수 있으나 LDPC (Low Density Parity Check) 부호는 내부의 복호 처리의 지연으로 인해 터보 처리에 사용되지 않고 있다. 본 논문에서는 고속 무선 통신을 위한 터보 병렬 시공간 처리를 갖는 LDPC 부호화된 다중 입출력 시스템을 제시하고 낮은 신호 대 잡음 비 (SNR: Signal to Noise Ratio) 에서 복호된 프레임의 신뢰도를 판정하기 위한 평균 연출력 신드롬 (ASS: Average Soft-Output Syndrom) 기법을 제안한다. 모의 실험 결과는 제시된 시스템이 기존 시스템보다 성능이 뛰어나고 제안된 ASS 기법은 낮은 SNR에서 성능저하 없이 터보 처리의 평균 재귀 횟수를 효과적으로 줄이는 것을 보여준다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제45권1호
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• pp.11-21
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• 2008

종래의 움직임보상 변환 부호화 기술은 부호화기가 복호화기에 비해 매우 복잡한 구조를 갖는다. 하지만 센서네트워크와 같은 에너지 제한 환경을 위한 경량화 부호화기의 필요성이 대두됨에 따라 부호화기 복잡도와 에너지소비의 대부분을 차지했던 움직임 예측/보상과정을 없애기 위한 새로운 부호화 구조에 대한 연구가 이루어져 왔다. Wyner-Ziv 코딩 기술은 이를 가능하게 하는 대표적인 기술로서 터보 코드와 같은 채널 코드를 이용하여 프레임과 보조정보 사이의 잡음을 제거하여 영상을 복원한다. 이때 부호화기는 단순히 현재 프레임에 대한 패리티 정보만을 생성할 뿐 프레임간의 유사성을 이용하는 어떠한 과정도 수행하지 않기 때문에 매우 간단한 구조를 갖게 된다. 하지만 Wyner-Ziv 코딩 구조에서는 잡음이 많은 보조영상을 이용하여 복호화 할 경우 터보 코드의 복호화 오류가 발생한다. 이러한 복호화 오류는 특히 영상 간 움직임이 많거나 occlusion이 존재하는 경우 더 많이 발생하여 마치 복원된 영상에 Salt & Pepper 같은 잡음이 나타난다. 이러한 잡음은 비록 그 발생빈도는 적지만 복원된 영상의 주관적인 화질을 상당히 떨어뜨린다. 본 논문은 심볼단위의 Wyner-Ziv 코딩구조하의 초경량 부호화 기술과, 잘못된 필터 적용으로 영상의 texture를 손상시키는 경우를 최소하기 위하여 복호화 시 각 화소에 터보 코드 복호화 오류가 있는지 여부를 판단하여 선택적으로 미디언 필터를 적용시키는 기술을 제안한다. 제안된 방법은 종래의 움직임보상 변환 부호화 기술과 비교하여 현저하게 연산량이 감소된 경량화 부호화 기술로서 터보 코드 복호화 오류로 발생하는 잡음과 영상의 texture를 구분하여 필터를 적용함으로써 복원된 영상의 주관적인 화질과 PSNR을 동시에 개선한다. 실험결과 PSNR의 경우 평균 최고 약 0.8dB에 달하는 성능이득 효과를 보였다.