본 논문에서는 노드 모니터링(NM)과 Piecewise Linear Function Approximation(: NP)을 사용하여 LDPC 디코딩 알고리듬의 계산복잡도를 감소시키는 알고리듬을 제안한다. 이 알고리듬은 기존의 알고리듬보다도 더 효율적이다. 제안된 알고리즘이 기존의 방법보다도 개선되었다는 것을 확인하기 위해서 모의실험을 하였다. 실험결과, 제안된 알고리즘의 계산은 기존의 방법에 비해 약 20 % 향상되었음을 확인하였다.
본 논문에서는 소규모 무선 센서 네트워크에서 데이터 저장을 위한 분산 LT 부호의 2 가지 복호 알고리즘의 성능을 시뮬레이션을 통해 분석하였다. 시뮬레이션 결과 복호율이 2.0 이상일 때 OBP 복호 알고리즘의 복호 성공 확률은 약 99%에 이르지만, BP 복호 방식의 경우 n=100일 때 약 50%를 하회하며 n=200일 때 약 70%에 이르는 것을 볼 수 있다. 따라서 소규모 무선 센서 네트워크에서 분산 저장을 위한 LT 부호의 복호 방식은 OBP 복호 방식이 크게 유리함을 알 수 있다.
최근 영상 디코더 시스템에서 소모전력을 절감하기 위한 방안으로 DVFS (Dynamic Voltage and Frequency Scaling) 방식을 적용한 알고리즘 들이 제안되고 있다. 이에 저자들은 논문[1]에서 전력소모를 최소화할 수 있는 스케줄링 알고리즘을 제시하였다. 이 알고리즘은 수학적으로 최적의 결과를 보장하지만, 사전에 화면 당 디코딩 계산양을 알 수 있다는 조건이 만족하여야 한다. 그러나 실제응용에서 이 조건은 만족되기 어려운 경우가 종종 존재한다. 본 논문에서는 이 제약사항을 극복하는 방안으로, 프레임의 데이터크기로 프레임의 디코딩 계산양을 예측하는 기법에 기초한 수정된 알고리즘을 제안한다. 실제 영상에서 추출된 데이터를 이용한 결과, 계산양 예측 알고리즘은 평균적으로 90%이상의 정확도를 보였으며, 따라서 계산양 예측 기법과 임계점에서의 프래임 크기 20% 내외의 완충버퍼 마진을 적용한 수정한 알고리즘은 버퍼 고갈과 넘침이 일어나지 않으며, 최적알고리즘과 비교할 때 거의 동일한 성능 (1~2% 이하의 성능저하)을 보이는 것을 확인하였다.
본 논문에서는 Improved Normalized Min-Sum(INMS) 복호 알고리듬을 적용한 LDPC 복호기의 복호성능 및 복호 수렴속도를 고정소수점 Matlab 모델링과 시뮬레이션을 통해 분석한 후, Verilog-HDL로 하드웨어를 설계하였다. 설계된 LDPC 복호기는 IEEE 802.16e 모바일 WiMAX 표준의 19가지 블록길이(576~2304)에 따른 6가지 부호율(1/2, 2/3A, 2/3B, 3/4A, 3/4B, 5/6)을 지원한다. 하드웨어 복잡도를 고려하여 layered 복호방식의 블록-시리얼(부분병렬) 구조로 설계하였으며, SM(sign-magnitude) 수체계 연산을 기반으로 하는 DFU(Decoding Function Unit)를 적용하여 면적을 최소화하였다. 기존의 DFU에 적용된 min-sum 복호 알고리듬 보다 복호성능이 좋은 INMS 복호 알고리듬을 적용함으로써 LLR 비트 수를 1-비트 감소시켜 하드웨어를 최적화시켰다.
Low-density parity-check (LDPC) 부호의 복호에는 성능이 좋은 합곱 알고리즘(sum-product algorithm; SPA)과 하드웨어가 간단한 비트 반전(bit-flipping; BF) 알고리즘이 많이 쓰이고 있다. 본 논문은 이들 두 가지 방법의 장점을 가지는 저복잡도 고성능 복호 알고리즘을 제안한다. 본 제안된 유연 비트 반전(soft bit-flipping) 알고리즘은 비트와 체크 노드 사이에 전달되는 메시지를 계산하는 데 단순한 비교와 덧셈 연산만을 필요로 하며 연산량이 적다는 장점이 있다. 또한 연산이 완료된 메시지의 활용률을 높이고 비균등 양자화(non-uniform quantization)를 채용하여 1000 내외의 부호 길이에서 SPA 에 0.4dB 근접하는 신호대 잡음비(signal-to-noise ratio)를 달성하였다. 본 논문에서 제안된 알고리즘을 이용하면, 행 무게(row weight)와 열 무게(column weight)가 높아서 종래의 SPA로 구현하기 어려웠던 부호를 비교적 좋은 오율 성능을 유지하면서 실용적으로 구현할 수 있다.
The majority - logic decoding algorithm for Geometry code is more simply imlemented than the known decoding algorithm for BCH codes. Thus, the moderate code word, Geometry codes provide rather effective error control. The purpose of this paper is to investigate the Reed - Muller code and to design the encoder and decoder circuit and to find the performance for (15, 11) Reed - muller code. Experimental results show that the system has not only single error - correcting ability but also good performance.
IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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제6권2호
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pp.93-101
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2017
This paper proposes an algorithm for adaptive loop filter (ALF) complexity reduction in the decoding process. In the original ALF algorithm, filtering for I frames is performed in the frame unit, and thus, all of the pixels in a frame are filtered if the current frame is an I frame. The proposed algorithm is designed on top of the local gradient calculation. On both the encoder side and the decoder side, homogeneous areas are checked and skipped in the filtering process, and the filter coefficient calculation is only performed in the inhomogeneous areas. The proposed algorithm is implemented in Joint Exploration Model (JEM) version 3.0 future video coding reference software. The proposed algorithm is applied for frame-level filtering and intra configuration. Compared with the JEM 3.0 anchor, the proposed algorithm has 0.31%, 0.76% and 0.73% bit rate loss for luma (Y) and chroma (U and V), respectively, with about an 8% decrease in decoding time.
In this paper, we propose an efficient algorithm for reducing the complexity of LDPC code decoding by using node monitoring (NM). This NM algorithm is based on a new node-threshold method, and the message passing algorithm. This algorithm was simulated in order to verify its efficiency. Simulation results show that the complexity of our NM algorithm is improved to about 10%, compared with well-known methods.
본 논문에서는 NM(node monitoring) 알고리듬과 NP(Piecewise Linear Function Approximation)를 사용해서 LDPC 코드 복호의 복잡도를 감소시키기 위한 효율적인 알고리듬을 제안한다. 이 NM 알고리듬은 새로운 node-threshold 방법과 message passing 알고리듬에 근거해서 제안되었는데, 이에 NP 방법을 사용해서 알고리듬의 복잡도를 더 줄일 수 있었다. 이 알고리듬의 효율성을 입증하기 위해서 모의 실험을 하였다. 모의실험결과, 기존에 잘 알려진 방법에 비해서 20% 정도 더 효율적이었다.
In this paper, a transcoding algorithm for the Selectable Mode Vocoder (SMV) and the G.723.1 speech coder via direct parameter transformation is proposed. In contrast to the conventional tandem transcoding algorithm, the proposed algorithm converts the parameters of one coder to the Other Without going through the decoding md encoding process. The proposed algorithm is composed of four parts: the parameter decoding, line spectral pair (LSP) conversion, pitch period conversion, excitation conversion and rate selection. The evaluation results show that the proposed algorithm achieves equivalent speech quality to that of tandem transcoding with reduced computational complexity and delay.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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