• 전자공학회논문지CI
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• 제47권6호
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• pp.47-56
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• 2010

전통적인 대용량 스토리지 시스템을 위해 하드디스크 기반의 RAID 시스템이 사용되고 있다. 그러나 하드디스크 기반의 RAID 시스템은 외부의 충격에 약하기 때문에 데이터의 신뢰성이 낮고 스핀들 모터의 빈번한 동작으로 인해 전력소모가 많다. 따라서 본 논문에서는 하드디스크를 대체하여 다양한 Erasure 코드를 적용한 SSD 기반 RAID-6 시스템을 제안한다. 제안된 방법으로 Reed-Solomon, EVENODD, Liberation 코딩 기법을 파일시스템 레벨과 디바이스 드라이버 레벨에 각각 적용하였다. 그리고 SSD의 수명저하에 미치는 영향을 최소화하기 위하여 데이터 할당 기법을 적용하였다. 제안된 Erasure 코드가 적용된 RAID-6 시스템에 HDD 와 SSD 를 사용하여 실험한 결과 Liberation 코드가 다른 코드에 비해 SSD 수명저하에 영향을 적게 끼침을 파악하였으며, Erasure 코드들을 파일시스템 레벨에 적용 하였을 경우보다 디바이스 드라이버 레벨에 적용하였을 때 성능이 더 높았다. 또한 HDD를 기반으로 사용하였을 경우 보다 SSD 를 기반으로 사용하였을 경우에 입출력 성능이 4.5%~8.5% 더 향상 되었고 전력소모는 18%~40% 절감되었다.

• ETRI Journal
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• 제38권4호
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• pp.612-621
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• 2016

A new time-domain decoder for Reed-Solomon (RS) codes is proposed. Because this decoder can correct both errors and erasures without computing the erasure locator, errata locator, or errata evaluator polynomials, the computational complexity can be substantially reduced. Herein, to demonstrate this benefit, complexity comparisons between the proposed decoder and the Truong-Jeng-Hung and Lin-Costello decoders are presented. These comparisons show that the proposed decoder consistently has lower computational requirements when correcting all combinations of ${\nu}$ errors and ${\mu}$ erasures than both of the related decoders under the condition of $2{\nu}+{\mu}{\leq}d_{\min}-1$, where $d_{min}$ denotes the minimum distance of the RS code. Finally, the (255, 223) and (63, 39) RS codes are used as examples for complexity comparisons under the upper bounded condition of min $2{\nu}+{\mu}=d_{\min}-1$. To decode the two RS codes, the new decoder can save about 40% additions and multiplications when min ${\mu}=d_{min}-1$ as compared with the two related decoders. Furthermore, it can also save 50% of the required inverses for min $0{\leq}{\mu}{\leq}d_{\min}-1$.

• Journal of Communications and Networks
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• 제15권4호
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• pp.411-421
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• 2013

Digital fountain codes are record-breaking codes for erasure channels. They have many potential applications in both wired and wireless communications. Most existing digital fountain codes operate over binary fields using an iterative belief-propagation (BP) decoding algorithm. In this paper, we propose a new iterative decoding algorithm for both binary and nonbinary fields. The basic form of our proposed algorithm considers both degree-1 and degree-2 check nodes (instead of only degree-1 check nodes as in the original BP decoding scheme), and has linear complexity. Extensive simulation demonstrates that it outperforms the original BP decoding scheme, especially for a small number of source packets. The enhanced form of the proposed algorithm combines the basic form of the algorithm and a guess-based algorithm to further improve the decoding performance. Simulation results demonstrate that it can provide better decoding performance than the guess-based algorithm with fewer guesses, and can achieve decoding performance close to that of the maximum likelihood decoder at a much lower decoding complexity. Last, we show that our nonbinary scheme has the potential to outperform the binary scheme when choosing suitable degree distributions, and furthermore it is insensitive to the size of the Galois field.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.14-15
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• 2008

In this paper, a new iterative decoding of LDPC codes is proposed. The decoding is based on the posteriori probability of each belief propagation (BP) decoding and an additional postprocessing, that is, erasure decoding of LDPC codes. It turned out that the new method consistently improves the decoding performance on various classes of LDPC codes. For example it removes the error floor of Margulis codes effectively.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권8호
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• pp.1492-1499
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• 2015

본 논문에서는 부분 대역 재밍 채널에서 LDPC 부호화된 주파수 도약 BFSK 시스템의 신뢰도를 높이기 위한 소실 삽입 기법과 클리핑 기법을 제안하고 그들의 성능을 비교한다. 기존 항 재밍 대수 부호에 대해 널리 연구된 소실 삽입 기법을 LDPC 부호에 적용할 때의 성능 열화가 발생함을 확인하고, 클리핑 기법을 이용하여 이를 극복한다. 또한 다양한 PBJ 채널 상황에서 두 기법을 비교 분석한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권4호
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• pp.748-766
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• 2013

In this paper, we consider an infrastructure-vehicle-vehicle (I2V2V) based Vehicle Ad-hoc Networks (VANETs), where one base station multicasts data to d vehicular users with the assistance of r vehicular users. A Distributed Luby Transform (DLT) codes based transmission scheme is proposed over lossy VANETs to reduce transmission latency. Furthermore, focusing on the degree distribution of DLT codes, a Modified Deconvolved Soliton Distribution (MDSD) is designed to further reduce the transmission latency and improve the transmission reliability. We investigate the network behavior of the transmission scheme with MDSD, called MDLT based scheme. Closed-form expressions of the transmission latency of the proposed schemes are derived. Performance simulation results show that DLT based scheme can reduce transmission latency significantly compared with traditional Automatic Repeat Request (ARQ) and Luby Transform (LT) codes based schemes. In contrast to DLT based scheme, the MDLT based scheme can further reduce transmission latency and improve FER performance substantially, when both the source-to-relay and relay-to-sink channels are erasure channels.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제15권1호
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• pp.55-66
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• 2019

Storage system often applies erasure codes to protect against disk failure and ensure system reliability and availability. Liberation code that is a type of coding scheme has been widely used in many storage systems because its encoding and modifying operations are efficient. However, it cannot effectively achieve fast recovery from single disk failure in storage systems, and has great influence on recovery performance as well as response time of client requests. To solve this problem, in this paper, we present HRSF, a Hybrid Recovery method for solving Single disk Failure. We present the optimal algorithm to accelerate failure recovery process. Theoretical analysis proves that our scheme consumes approximately 25% less amount of data read than the conventional method. In the evaluation, we perform extensive experiments by setting different number of disks and chunk sizes. The results show that HRSF outperforms conventional method in terms of the amount of data read and failure recovery time.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.961-967
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• 2014

Raptor codes are a class of rateless codes originally designed for binary erasure channels. This paper presents a compact set of mathematical expressions for iterative soft decoding of raptor codes. In addition, an early termination scheme is employed, and it is embedded in a single algorithm with the formula. In the proposed algorithm, the performance is enhanced by adopting iterative decoding, both in each inner and outer code and in the concatenated code itself between the inner and outer codes. At the same time, the complexity is reduced by applying an efficient early termination scheme. Simulation results show that our proposed method can achieve better performance with reduced decoding complexity compared to the conventional schemes.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권2호
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• pp.22-28
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• 2007

높은 PAPR (peak-to-average power ratio)은 OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) 신호의 주된 문제점이다. 본 논문에서는 RS (Reed-Solomon) 부호의 소실 복호 기능을 이용한 수정된 SLM (selective mapping) 기법을 제안한다. 송신기에서 RS 부호화된 OFDM 데이터 블록에 일련의 위상 시퀀스를 곱하여 일부의 체크 심볼의 위상을 천이시킨다. 수신기에서 위상 천이된 체크 심볼들을 소실로 간주하여 RS 복호를 수행한다. 그러므로 가장 낮은 PAPR을 갖도록 선택된 위상 시퀀스에 대한 부가 정보를 전송할 필요가 없다. 또한 선택된 위상 시퀀스에 대한 추정 과정이 더 이상 수신기에 필요하지 않게 되어 복잡도와 성능이 향상된다. 제안한 수정된 SLM 기법의 성능을 평가하기 위해 PAPR의 CCDF(complementary cumulative distribution function), BER(bit error rate) 그리고 복호 실패 확률을 기존의 SLM 기법과 비교한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권8C호
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• pp.775-781
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• 2007

본 논문에서는 RS(Reed-Solomon) 부호의 소실 복호를 이용한 수정된 PTS(Partial Transmit Sequences) 기법을 제안한다. 송신기에서 서브블록으로 분할된 RS 부호어의 체크 심볼의 일부만을 위상 가중치에 의하여 위상 천이 한다. 수신기에서 위상 가중치에 의하여 수정된 체크 심볼을 소실로 간주하여 수신 부호어를 복호한다. 이렇게 하여 송신기에서 선택된 위상 가중치에 대한 부가 정보를 전송할 필요가 없어진다. 또한 선택된 위상 가중치에 대한 추정 과정이 불필요하므로 수신기 복잡도가 감소한다. 부가 정보의 전송 에러나 위상 가중치의 추정 에러로 인한 성능 저하도 없다. 제안한 PTS 기법의 성능을 평가하기 위해 PAPR의 CCDF(Complementary Cumulative Distribution Function)와 BER(Bit Error Rate)을 기존의 PTS 기법과 비교한다.