• 제목/요약/키워드: Convolutional code.

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IMT-2000용 비터비 복호기의 효율적인 설계 (Design of Viterbi Decoder for IMT-2000)

  • 정인택;송상섭
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.67-72
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    • 2001
  • 기존 IS-95 시스템과 달리 IMT-2000 시스템에서 사용되는 길쌈부호는 다양한 부호율을 가지며, 데이터 전송속도(최대 384 kbps) 또한 다양하다. 그리고 채널 부호화된 심볼들은 심볼율을 정합하기 위하여 최대 8번 반복하여 전송된다. 이로 인해 IMT-2000 시스템은 IS-95 시스템에 비해 데이터율이 최대 40배, 입력 버퍼가 80배 증가하게 된다. 이러한 하드웨어의 복잡도를 줄이기 위해 IS-95 시스템에서 채용된 비티비 복호기의 4비트 연성판정을 대치한 수 있는 3비트 연성판정이 필요하다. 이에 대해, 본 논문에서는 IMT-2000 시스템에 적용할 수 있으며, 4비트 연성판정 비터비 복호기를 대체할 수 있는 3비트 연성판정 비터비 복호기 구조를 제시하며, 심볼 반복율에 따라 증가된 심볼 표현을 위한 비트수를 3비트로 표현할 수 있는 새로운 SMT(Symbol Metric Table)를 생성한다.

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Performance of Convolutionally-Coded MIMO Systems with Antenna Selection

  • Hamouda Walaa;Ghrayeb Ali
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제7권3호
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    • pp.307-312
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    • 2005
  • In this work, we study the performance of a serial concatenated scheme comprising a convolutional code (CC) and an orthogonal space-time block code (STBC) separated by an inter-leaver. Specifically, we derive performance bounds for this concatenated scheme, clearly quantify the impact of using a CC in conjunction with a STBC, and compare that to using a STBC code only. Furthermore, we examine the impact of performing antenna selection at the receiver on the diversity order and coding gain of the system. In performing antenna selection, we adopt a selection criterion that is based on maximizing the instantaneous signal-to­noise ratio (SNR) at the receiver. That is, we select a subset of the available receive antennas that maximizes the received SNR. Two channel models are considered in this study: Fast fading and quasi-static fading. For both cases, our analyses show that substantial coding gains can be achieved, which is confirmed through Monte-Carlo simulations. We demonstrate that the spatial diversity is maintained for all cases, whereas the coding gain deteriorates by no more than $10\;log_{10}$ (M / L) dB, all relative to the full complexity multiple-input multiple-output (MIMO) system.

A BLMS Adaptive Receiver for Direct-Sequence Code Division Multiple Access Systems

  • Hamouda Walaa;McLane Peter J.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제7권3호
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    • pp.243-247
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    • 2005
  • We propose an efficient block least-mean-square (BLMS) adaptive algorithm, in conjunction with error control coding, for direct-sequence code division multiple access (DS-CDMA) systems. The proposed adaptive receiver incorporates decision feedback detection and channel encoding in order to improve the performance of the standard LMS algorithm in convolutionally coded systems. The BLMS algorithm involves two modes of operation: (i) The training mode where an uncoded training sequence is used for initial filter tap-weights adaptation, and (ii) the decision-directed where the filter weights are adapted, using the BLMS algorithm, after decoding/encoding operation. It is shown that the proposed adaptive receiver structure is able to compensate for the signal-to­noise ratio (SNR) loss incurred due to the switching from uncoded training mode to coded decision-directed mode. Our results show that by using the proposed adaptive receiver (with decision feed­back block adaptation) one can achieve a much better performance than both the coded LMS with no decision feedback employed. The convergence behavior of the proposed BLMS receiver is simulated and compared to the standard LMS with and without channel coding. We also examine the steady-state bit-error rate (BER) performance of the proposed adaptive BLMS and standard LMS, both with convolutional coding, where we show that the former is more superior than the latter especially at large SNRs ($SNR\;\geq\;9\;dB$).

직렬연접 길쌈부호를 사용한 다중레벨 부호변조방식 (Multilevel Coded Modulation with Serial Concatenated Convolutional Code)

  • 이상훈;여운동;주언경
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제40권9호
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    • pp.366-372
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    • 2003
  • 본 논문에서는 직렬연접 길쌈부호를 사용한 다중레벨 부호변조방식을 제안하고 그 성능을 분석한다. 다중레벨 부호변조의 첫 번째 레벨에서 직렬연접 길쌈부호를 구성부호로 사용할 경우 높은 부호이득과 대역폭효율성을 얻을 수 있다. 모의실험 결과 Ambroze의 길쌈부호를 사용한 다중레벨 부호변조의 성능은 병렬연접 길쌈부호를 사용한 다중레벨 부호변조의 성능과 같이 성능이 포화된다. 그러나 Benedetto의 직렬연접 길쌈 부호를 사용한 다중레벨부호변조는 성능포화현상을 보이지 않을 뿐만 아니라 성능도 병렬연접 길쌈부호를 사용한 것과 Ambroze의 직렬연접 길쌈부호를 사용한 것보다 우수하다. 따라서 Benedetto의 직렬연접 길쌈부호를 사용한 다중레벨부호변조는 제한된 대역폭에서 고품질을 요구하는 시스템에 적합하다고 할 수 있다.

RFID System의 신뢰성 향상에 관한 연구 (A Study on the Reliability Improvement of RFID System)

  • 함정기;권오흥
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
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    • pp.542-545
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    • 2006
  • RFID는 각종 서비스 산업은 물론 물류, 산업 현장, 제조 공장과 물품의 흐름이 있는 곳이면 어디에서나 적용이 가능하여 사회 여러 분야로부터 큰 관심을 받고 있다. 하지만 현재 900MHz 대역의 RFID에서 사용하는 ISO18000-6의 프로토콜에서는 에러검출을 위한 CRC16만을 사용하고 있으며, 에러정정능력을 갖추지 못해 그 신뢰성이 매우 떨어진다. 본 연구에서는 이러한 RFID 시스템의 신뢰성 향상을 위하여 Reader에서 Tag로의 데이터 전송 시에 대역확산방식과 컨볼루션 부호를 적용하여 시스템의 신뢰성 향상을 목적으로 하고 있으며, 또한, 이러한 방식을 적용했을 때와 적용하지 않았을 때의 에러율을 측정 비교하였다.

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직렬연접 길쌈부호의 새로운 연접방법 (A New Concatenation Scheme of Serial Concatenated Convolutional Codes)

  • 배상재;주언경
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제39권3호
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    • pp.125-131
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    • 2002
  • 본 논문에서는 직렬연접 길쌈부호의 새로운 연접방법을 제시하고 그 성능을 분석하였다. 제시된 직렬연접 길쌈부호에서는 외부부호의 정보비트와 패러티비트가 각각 인터리버와 역인터리버를 거쳐서 내부부호로 입력된다. 따라서 인터리버와 역인터리버의 크기는 입력프레임의 크기와 동일하다. 제안된 직렬연접 길쌈부호에서는 인터리버의 크기가 Benedetto 구조에 비하여 반으로 줄어들기 때문에 반복복호시 매번 거쳐야 하는 인터리버의 지연시간을 줄일 수 있다. 또한 제시된 구조에서는 다중화기와 역다중화기가 사용되지 않기 때문에 복호기의 복잡도가 Benedetto 구조보다 상대적으로 더 간단하다. 모의실험 결과 인터리버의 크기가 동일한 경우 제시된 직렬연접 길쌈부호의 성능이 Benedetto 구조의 성능보다 더 우수하였다. 또한 Eb/No가 증가할수록 제시된 구조와 Benedetto 구조의 성능차이가 더욱 증가하였다. 입력프레임의 크기가 동일한 경우에는 제시된 직렬연접 길쌈부호의 성능이 인터리버의 크기가 반으로 줄어듦에도 불구하고 Benedetto 구조와 거의 동일한 성능을 나타내었다.

채널 오류율 추정에 기반을 둔 길쌈부호의 개선된 재구성 알고리즘 (An Improved Reconstruction Algorithm of Convolutional Codes Based on Channel Error Rate Estimation)

  • 성진우;정하봉
    • 한국통신학회논문지
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    • 제42권5호
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    • pp.951-958
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    • 2017
  • 채널 재구성 기법이란 통신시스템에서 의도되지 않은 수신자가 수신 신호로부터 어떤 채널 부호가 사용되었는지, 주요 파라미터는 무엇인지를 알아내는 기법이다. 본 논문은 수신한 신호가 길쌈부호로 부호화된 경우, 사용된 길쌈부호의 주요파라미터인 입출력단의 비트수인 k와 n, 그리고 $k{\times}n$ 생성다항식행렬(Polynomial Generator Matrix, PGM)을 찾아내는 기법에 대해 다룬다. 본 논문은 M. Marazin 등이 제안한, 피버팅을 통한 가우스 조단소거법(Gauss Jordan Elimination Through Pivoting, GJETP)을 사용한 길쌈부호의 채널 재구성 기법에서 채널오류율과 무관하게 임계값을 설정해주던 것과 달리, 수신한 시퀀스로부터 2진 대칭 채널(Bynary Symetric Channel, BSC)의 채널오류확률을 추정하고 이로부터 임계값을 설정하는 방식을 제안하고, S. Shaojing 등의 연판정(soft decision) 값을 이용한 기법을 적용시켜서 채널 재구성 기법의 성공률을 향상시켰다.

인쇄된 컬러 QR코드의 합성곱 신경망 알고리즘에 의한 진위 판정 시스템 (An Authentic Certification System of a Printed Color QR Code based on Convolutional Neural Network)

  • 최도영;김진수
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제25권3호
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    • pp.21-30
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    • 2020
  • 스마트폰의 대중적인 보급으로 인해 QR 코드는 세상에서 가장 보편적인 코드들 중의 하나가 되었다. 본 논문에서는 새로운 형태의 QR 코드를 제안하여 저장 용량을 증가시키고, 또한, 컬러정보와 패턴 형태를 가변시켜서 개인 정보를 포함할 수 있게 한다. 이와 더불어, 제안된 QR 코드가 인쇄된 형태의 다양한 응용환경에 작용될 수 있도록 본 논문은 효과적인 진위 판정 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 기존의 합성곱 신경망 구조 즉 VGGNet으로 구현되며, 스마트 폰을 통해 손쉽게 진품 또는 가품을 판정하고, 진품으로 판정된 코드에 대해서는 삽입된 개인 정보를 추출하도록 설계된다. 인쇄된 QR 코드에 대한 실제의 다양한 실험을 통해 제안된 시스템은 진품 또는 가품을 거의 완벽하게 분류할 수 있음을 보이고 개인 정보를 효과적으로 추출할 수 있음을 확인한다.

터보부호화된 새로운 T-DMB 시스템 제안 및 성능 분석 (Propose and Performance Analysis of Turbo Coded New T-DMB System)

  • 김한종
    • 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.

60GHz WPAN 시스템의 전송 효율 향상을 위한 협력 통신 기법 (Efficient Cooperative Transmission Scheme for High Speed WPAN System in 60GHz)

  • 이원진;이재영;서영길;허준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권3C호
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    • pp.255-263
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    • 2010
  • 본 논문에서는 60GHz WPAN (Wireless Personal Area Network) 시스템에서 릴레이를 이용한 협력 통신 기법을 제안하였다. 60GHz 대역은 LOS (Line-Of Sight)가 보장되어 있지 않은 경우 통신이 불가능하고 거리에 따른 신호 감쇄가 심하기 때문에 릴레이를 이용한 협력 통신 기법이 효과적이다. LOS가 존재하는 환경에서도 수신단이 송신단으로부터 받은 데이터뿐만 아니라 릴레이를 통해 데이터를 수신한다면 수신된 정보의 신뢰성을 높일 수 있다. 하지만 이 경우에 송신단이 데이터를 전송하는 시간뿐만 아니라 릴레이가 데이터를 전송하는 시간이 필요하기 때문에 정보의 전송률이 저하된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 협력 통신 시스템에 적합한 Reed-Solomon(RS) code와 convolutional code(CC)의 직렬 연접 부호 구조를 이용하여 이러한 단점을 최소화 한다. 제안하는 협력 통신 기법은 릴레이에서 systematic RS code의 parity만을 convolutional code로 인코딩하여 전송하므로, 릴레이가 전송해야 하는 데이터의 양이 매우 적어 시스템의 전송 효율을 향상시킨다.