• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제17권9호
• /
• pp.2029-2035
• /
• 2013

본 논문에서는 DVB-S2에 제시된 LDPC 복호기에 대하여 구현을 하기 위한 비균일 양자화 방식을 제시하였다. 고속 복호를 구현하기 위해서는 알고리즘과 구현 측면에서 여러 가지 문제점이 있다. 알고리즘 측면에서 LDPC 부호화 방식은 큰 블록 사이즈 및 많은 반복 횟수를 요구하므로 복호 속도를 높이기 위해서는 동일한 성능을 유지하면서 반복 횟수를 줄일 수 있는 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 이를 위해 체크노드를 기반으로 하여 복호화 과정을 거치는 Horizontal Shuffle Scheduling 알고리즘을 적용하여 기존의 반복횟수를 줄일 수 있는 방안을 연구하였다. 구현측면에서 복호 속도를 높이기 위해서는 여러 가지 알고리즘이 제시되지만 본 논문에서는 복호기에 입력되는 양자화 비트수를 비균일 양자화 방식을 적용하여 줄임으로써 복호속도를 개선하는 방식을 제시한다. 구현 결과 복호 속도가 약 12% 개선됨을 알 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제16권9호
• /
• pp.1892-1897
• /
• 2012

본 논문은 DVB-S2 기반 고속 LDPC 복호를 하기 위한 효율적인 CNU(Check Node Update) 계산방식에 대해 분석하였다. LDPC의 복호 속도는 CNU 계산 과정에 의존한다. 기존의 CNU 계산방식에서 LUT를 고려한 SP(Sum-Product)방식은 속도가 늦어지는 단점이 있다. 이에 본 논문에서는 SC-NMS(Self-Corrected Normalized Min-Sum) 방식을 제안한다. LUT 연산을 제거한 MS(Min-Sum) 방식에 정규화 계수 '${\alpha}$'를 곱하는 Normalized Min-Sum(NMS) 방식은 MP 방식보다 성능은 약간 감소하지만 critical path를 없애고 클럭 주기를 줄일 수 있어 구현에 있어서 고속화를 위한 효율적인 CNU 계산방식이다. 또한, 복호과정에서 반복 시 이전 반복에서의 엣지 값과 현재 반복에서의 엣지 값을 비교하여 부호가 바뀌면 신뢰성이 없음을 간주하여 현재 엣지에 "0"을 할당하는 SC(Self-Corrected) 방식을 연구하였다. SC-NMS 방식을 적용하여 시뮬레이션 한 결과, SC-NMS 방식은 SP 방식에 비해 0.1dB의 성능열화를 보였지만, 계산의 복잡도와 복호 속도를 고려했을 때, SC-NMS 방식이 최적의 CNU 계산 방식이라는 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제29권1C호
• /
• pp.1-8
• /
• 2004

본 논문에서는 사용 전원이 제한적인 이동통신 기기에 사용되는 터보 복호기의 전력 소모 원인이 되는 반복 복호 횟수를 줄이기 위한 알고리듬을 제안한다. 기존의 반복 횟수를 제어하는 방법의 경우, CRC를 사용하는 방법은 하드웨어 복잡도가 낮은 반면 BER 성능의 감소가 큰 단점이 있으며 LLR을 이용하는 방법은 BER 성능이 임계값에 의존적이며 임계값을 계산하는 추가적인 하드웨어가 필요한 단점이 있다. 제안된 알고리듬은 터보 코드의 우수한 오류 정정 성능을 이용하여 하나의 데이더 프레임에 대한 연속된 두 번의 복호 출력이 동일한 경우 복호를 종료하는 방법으로 간단한 버퍼와 계수기를 이용하여 하드웨어의 부담을 최소화하는 구현이 가능하며 BER 성능의 감소 없이 전력 소모를 줄일 수 있음을 확인하였다. 실험 결과, 제안한 방법은 BER 성능의 감소 없이 반복 복호 횟수를 60% 정도 줄이는 것으로 나타났으며, 반복 복호 횟수의 감소 정도에 비례하여 소모 전력도 절약된다.

• 디지털융복합연구
• /
• 제12권2호
• /
• pp.285-293
• /
• 2014

PDF417은 2차원 바코드로서 사용범위가 넓고 방대한량을 압축하여 저장하는 능력을 가지고 있다. 이러한 특성을 가진 PDF417은 현재 중요한 문서의 위조나 변조를 막기 위한 다양한 용도로 쓰이고 있다. 한편 기존의 PDF417 바코드의 디코딩 기술은 단순히 기본 표준규격서인 AIM에서 제시한 디코딩하므로 비효율적이라 할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 PDF417 바코드를 보다 빠르고 효율적인 디코딩 알고리즘을 제시하고자 한다. 결과적으로 제안하는 디코딩 알고리즘은 기존 방법과 비교하여 불필요한 디코딩 과정을 제거함으로서 빠르고 효율적인 디코딩 알고리즘이 될 것이다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.838-844
• /
• 2020

본 논문에서는 검출과 복호가 결합된 효율적인 비터비 알고리즘 (joint Viterbi detection and decoding (JVDD))의 저복잡도 하드웨어 설계 및 구현 결과를 제시한다. 길쌈부호화된 GMSK 신호가 BLE 5.0 표준으로 채택 되어있으므로 검출과 복호를 위해 두개의 비터비 프로세서가 필요하다. 그러나, 제안된 JVDD 알고리즘은 GMSK에 의해서 유발된 심볼간의 간섭정보(ISI : inter-symbol interference)가 반영된 가지 메트릭 (branch metric)을 사용하여 단지 하나의 비터비 만을 사용하여도 검출과 복호 수행이 가능하며, 성능 저하 없이 복잡도 감소가 가능하다. JVDD 알고리즘을 적용한 BLE 비터비 복호기의 하드웨어 구현을 위해 효율적인 구조 설계가 수행되었다. 제안된 구조는 1 클럭 사이클 동안 복호를 완료할 수 있기 때문에 저지연 및 저면적 구현이 가능하다. 제안된 비터비 복호기는 Verilog-HDL을 이용하여 RTL 설계되었고, GF 55nm 공정을 활용하여 논리합성 및 구현되었다. 합성결과 12K 게이트 수를 포함하였으며 메모리 유닛 및 초기 지연시간은 MSE (modified state exchange) 대비 33% 감소 가능함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제31권8C호
• /
• pp.763-770
• /
• 2006

본 논문에서는 소실 복호 기능을 갖는 가변형 Reed-Solomon(RS) 복호기가 수정 유클리드 알고리즘(modified Euclid's algorithm; MEA)을 기반으로 설계되었다. 복호기의 가변성은 원시 RS(255, 239, 8) 부호와는 다른 RS(124, 108, 8) 부호를 기반으로 단축과 펑처링을 통해 구현된다. 이렇게 하므로써 복호 시간을 단축시켰다. 복호기는 4단계 파이프라인 구조를 갖으며, 파이프라인의 각 단계는 서로 다른 클럭으로 동작할 수 있도록 설계하였다. 따라서 MEA 블록에 고속 클럭을 사용하므로써 복호기의 복잡도 및 복호 지연을 단축할 수 있으며, 버스트 및 연속 모드의 복호를 모두 지원한다. 설계된 복호기는 VHDL로 구현하고 FPGA에 합성하였으며, 3,717개의 로직 셀과 2,048 비트의 메모리가 사용되었다. 설계된 복호기는 최고 33MByte/sec의 데이터를 복호 할 수 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(1)
• /
• pp.213-216
• /
• 2001

In this paper, the performance of an OFDM/CDMA system with turbo coding is analyzed and simulated in a multipath fading channel. Bit error probability is derived fDr a Rayleigh fading channel. In an OFDM/CDMA system, an OFDM and a CDMA techniques are combined to exploit the advantages of both techniques. For decoding of turbo code, MAP decoding algorithm is employed. From the simulation results. it is demonstrated that turbo coding offers considerable coding gain with reasonable encoding/decoding complexity. Also, it is shown that the BER performance is substantially improved by increasing the interleaver length for a fixed code rate and the increasing number of iterations used in the decoding process. The results in the paper can be applied to the design of OFDM-based CDMA system.

• Journal of Communications and Networks
• /
• 제9권1호
• /
• pp.1-10
• /
• 2007

This paper proposes a multimodal generalized Gaussian distribution (MGGD) to effectively model the varying statistical properties of the extrinsic information. A subsidiary maximum likelihood decoding (MLD) algorithm is subsequently developed to dynamically select the most suitable MGGD parameters to be used in the component maximum a posteriori (MAP) decoders at each decoding iteration to derive the more reliable metrics performance enhancement. Simulation results show that, for a wide range of block lengths, the proposed approach can enhance the overall turbo decoding performance for both parallel and serially concatenated codes in additive white Gaussian noise (AWGN), Rician, and Rayleigh fading channels.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제11권5호
• /
• pp.731-737
• /
• 2000

본 논문에서는 기존의 컨볼루션 부호화(강판정 비터비 알고리즘 사용)에 이용된 Radix-trellis 개념의 디코딩 방법을 Ungerboeck의 TCM/PSK 부호화 변조에 적용하여 TCM/PSK의 고속 복호 방식을 제안한다. 구체적인 예로서 16-stage, trellis 부호화 8-ary PSK의 경우를 다루었다. Radix-4와 Radix-16 격자 디코딩에 대하여 path metric(PM) 및 branch metric(BM) 값의 계산과정을 설명하고 모의 실험을 통하여 I-Q 값, branch metric 값 및 path metric 값 양자화 레벨에 따른 성능을 분석하여 이들의 적정 양자화 이진 심별(binary digit)수를 도출하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.181-188
• /
• 2007

무향 Rural postman problem(URPP)은 주어진 네트워크에서 특정 아크를 적어도 한 번씩 경유하는 최단 경로를 찾는 문제이다. URPP는 실생활의 다양한 문제를 풀기 위한 기본적인 네트워크 문제 중에 하나이며 NP-Complete 문제로 알려져 있다. URPP는 아크 중심의 문제로 아크의 라우팅 방향을 고려하여야 하며, 노드 중심의 문제인 TSP(Traveling Salesman Problem) 해법을 그대로 적용하는 것은 힘들다. 본 논문에서는 URPP 해법을 위한 유전 알고리즘에서 그래프 변환에 의한 디코딩 방법을 제안한다. 즉, 아크 중심의 그래프를 노드 중심의 그래프로 변환함으로써 아크의 방향에 상관없이 전체 라우팅 경로를 구할 수 있도록 하였다. 실험을 통해 제안 알고리즘과 기존 알고리즘의 성능을 비교하였다. 실험 결과에서 제안 알고리즘은 기존 알고리즘보다 좋은 결과를 얻을 수 있음을 알 수 있었다.