• Title/Summary/Keyword: Error Correcting Codes

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홀로그래픽 데이터 저장장치를 위한 4-레벨 오류정정 변조부호 (4-level Error Correcting Modulation Codes for Holographic Data Storage System)

  • 이재훈;이재진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권10호
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    • pp.610-612
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    • 2014
  • 멀티레벨 홀로그래픽 데이터 스토리지 시스템은 픽셀당 1비트 이상을 저장할 수 있기 때문에 용량에서 큰 이점을 갖는다. 만약 부호율이 2/3인 변조부호라면 2/3(symbol/pixel)은 4/3(bit/pixel)이고, 이것은 1pixel에 약 1.3개 bit를 담을 수 있다. 본 논문에서는 멀티레벨 홀로그래픽 데이터 저장장치에서 한 픽셀이 4-레벨을 가지는 경우, 최소 유클리디안 거리가 3과 4인 변조부호를 각각 제안하였다. 제안한 변조부호는 랜덤한 경우보다 훨씬 더 좋은 성능을 보였고, 거리가 클수록, 성능이 더 좋아지는 것을 보였다.

LDPC를 이용한 예측 기반 워터마킹 알고리듬 (Estimation-based Watermarking Algorithm with Low Density Parity Check (LDPC) Codes)

  • 임재혁;원치선
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제44권1호
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    • pp.76-84
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    • 2007
  • 본 논문에서는 워터마크 예측과 LDPC 코드를 이용하여 워터마크의 성능을 향상시키는 알고리듬을 제안한다. 워터마크 추출의 경우 삽입된 워터마크의 파워(power)가 원본 영상의 파워에 비해 아주 작기 때문에 워터마크의 추출 성능을 높이기 위해서는 워터마크의 예측이 필수적이다. 본 논문에서는 웨이블릿 영역에서 잡음 제거 필터를 사용하여 워터마크의 예측을 수행하였다. 이렇게 예측된 워터마크에 에러가 발생할 경우 LDPC 코드를 사용하여 수정하였다. 에러 수정 시 삽입된 워터마크의 통계적인 특성을 사용하여 기존의 LDPC 코드의 성능보다 우수한 실험 결과를 도출하였다.

다수논리 결정자를 이용한 리드뮬러코드의 시스템 설계 (Design of an Encoding-Decoding System using Majority-Logic Decodable Circuits of Reed-Muller Code)

  • 김영곤;강창언
    • 한국통신학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.209-217
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    • 1985
  • 본 논문은 리드-뮬러 코드의 인코더 및 디코더의 설계에 관하여 체계화 시켰으며, 이러한 코드는 [J/2]개 이하의 에러를 정정할 수 있다. 리드-뮬러 코드의 해석을 이용하여, (15, 11) 리드-뮬러 코드에 대하여 순환 성질을 이용하여 인코더를 설계하고, 다수 논리 결정자 방법에 의해 디코더를 설계하였다. 또, 이러한 코드에 대해 Weight 분포 및 Performance를 구하였다. 마이크로 컴퓨터의 CPU와 Memory를 이용하기 위해 8255를 이용한 인터페이스 회로와 인코더 및 디코더를 설계, 제작하여 직접 인터페이스 시켜 실험을 하였다. 실험한 결과 한개의 에러를 완벽히 정정하였고, 한개의 정보를 수행하는데 소요되는 시간은 약 70u sec임을 알 수 있었다. 특히 (15, 11), (15, 5) 리드-뮬러 코드는 채널 에러가 $10^{-6}$~$10^{-4}$ 인 곳에 적합함을 보였다.

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LDPC 부호를 위한 복잡도와 대기시간을 낮춘 VCRBP 알고리즘 (Reduced Complexity-and-Latency Variable-to-Check Residual Belief Propagation for LDPC Codes)

  • 김정현;송홍엽
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권6C호
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    • pp.571-577
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    • 2009
  • 본 논문에서는, LDPC 부호를 위한 node-wise VCRBP의 개선된 기법인, 강제수렴 node-wise VCRBP와 부호기반 node-wise VCRBP를 제안한다. 두 가지 기법 모두 node-wise VCRBP에 비하여 매우 적은 오류 정정 성능 열화만으로 복호 복잡도와 대기시간을 현저하게 줄인다.

선형 블록 부호의 연판정 복호를 위한 효율적인 알고리듬 (An Efficient Algorithm for Soft-Decision Decoding of Linear Block Codes)

  • 심용걸
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제10C권1호
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    • pp.27-32
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    • 2003
  • 본 논문에서는 선형 블록 부호에 대한 효율적인 연판정 복호법을 제안하였다. 제안된 연판정 복호법은 연판정 복호 과정을 반복하여 실현하는 방식이다. 경판정 복호 결과로부터 후보 부호버들을 효율적으로 탐색할 수 있는 방법을 개발하였다. 이 과정에서 후보 부호어가 선출되지 않는 경우의 발생을 억제할 수 있는 새로운 복호법을 제안하였다. 또한, 복잡도를 줄이는 방안도 개발하여 알고리듬 개선으로 인한 복잡도 증가가 거의 나타나지 않도록 하였다. 2진(63, 36) BCH 부호에 대한 시뮬레이션 결과로 이러한 사실들을 확인할 수 있었다.

ATM-PON의 AAL2에서 서비스 유형별 부호화 방안의 성능 (Performance of Coding Scheme for Various Service Types in AAL2 of ATM-PON)

  • 김우태;배상재;허재두;주언경
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권11C호
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    • pp.1033-1039
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    • 2002
  • 본 논문에서는 ATM-PON의 AAL2에서의 서비스 유형에 맞는 적절한 부호화 방안을 제시하였다. AAL2 계층의 SSCS 중 SSTED에 있는 6개의 예비용 비트 중 2비트를 이용하여 서비스 유형과 각 유형에 적합한 오류정정 부호의 사용 여부를 구별한다. 그리고 BCH와 길쌈부호를 포함하여 서비스의 유형별로 적합한 부호화 방안을 같은 부호화 방식을 사용하는 경우와 다른 부호화 방식을 사용하는 경우로 나누어서 각각에 대해 성능을 분석하였다. 이러한 부호화 방안들 중에서 음성인 경우에는 (127,120) BCH부호를, 그리고 데이터인 경우에는 (127,113) BCH부호를 사용하는 것이 가장 적절할 것으로 사료된다.

Link-Level Performance of Cooperative Multi-Hop Relaying Networks with MDS Codes

  • Sakakibara, Katsumi;Ito, Daichi;Taketsugu, Jumpei
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제13권4호
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    • pp.393-399
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    • 2011
  • We evaluate the link-level performance of cooperative multi-hop relaying networks with an maximum distance separable (MDS) code. The effect of the code on the link-level performance at the destination is investigated in terms of the outage probability and the spectral efficiency. Assuming a simple topology, we construct an absorbing Markov chain. Numerical results indicate that significant improvement can be achieved by incorporating an MDS code. MDS codes successfully facilitate recovery of the message block at a relaying node due to powerful error-correcting capability, so that it can reduce the outage probability. Furthermore, we evaluate the average number of hops where the message block can be delivered.

SNR 예측 정보 기반 적응형 Modified UMP-BP LDPC 복호기 설계 (A Novel LDPC Decoder with Adaptive Modified Min-Sum Algorithm Based on SNR Estimation)

  • 박주열;조걸;정기석
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제4권4호
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    • pp.195-200
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    • 2009
  • As 4G mobile communication systems require high transmission rates with reliability, the need for efficient error correcting code is increasing. In this paper, a novel LDPC (Low Density Parity Check) decoder is introduced. The LDPC code is one of the most popular error correcting codes. In order to improve performance of the LDPC decoder, we use SNR (Signal-to-Noise Ratio) estimation results to adjust coefficients of modified UMP-BP (Uniformly Most Probable Belief Propagation) algorithm which is one of widely-used LDPC decoding algorithms. An advantage of Modified UMP-BP is that it is amenable to implement in hardware. We generate the optimal values by simulation for various SNRs and coefficients, and the values are stored in a look-up table. The proposed decoder decides coefficients of the modified UMP-BP based on SNR information. The simulation results show that the BER (Bit Error Rate) performance of the proposed LDPC decoder is better than an LDPC decoder using a conventional modified UMP-BP.

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광기록 시스템을 위한 오류 정정 능력과 높은 부호율을 가지는 DC-free 다중모드 부호 설계 (An Error Correcting High Rate DC-Free Multimode Code Design for Optical Storage Systems)

  • 이준;우중재
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.226-231
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    • 2010
  • 본 논문에서는 희소 패리티 검사 행열로부터 생성된 생성행열을 사용하여 에러 정정능력과 높은 부호율을 갖는 DC-free 다중 모드 부호를 구성하기 위한 새로운 부호화 기법을 제안 한다. 제안된 기법은 별개의 후보 부호워드들을 생성하기 위해 고속 생성행열들을 이용한다. 복호 과정의 복잡도는 수신된 부호워드의 신드롬이 ‘0’인지 아닌지에 따라 결정된다. 만약 신드롬이 ‘0’ 인 경우 복호는 수신된 부호워드의 잉여 비트들을 삭제하여 간단히 수행되고, ‘1’인 경우에는 합곱 (sum-product) 알고리즘으로 복호가 이루어진다. 제안된 기법은 DC 성분을 억압하면서도 낮은 비트 오율을 가질 수 있다.

Two-Dimensional 8/9 Error Correcting Modulation Code

  • 이경오;김병선;이재진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권5호
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    • pp.215-219
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    • 2014
  • In holographic data storage (HDS), a high transmission rate is accomplished through the use of a charge coupled device array for reading two-dimensional (2D) pixel image data. Although HDS has many advantages in terms of storage capacity and data transmission rates, it also features problems, such as 2D intersymbol interference (ISI) by neighboring pixels and interpage interference (IPI) by multiple images stored in the same holographic volume. Modulation codes can be used to remove these problems. We introduce a 2D 8/9 error-correcting modulation code. The proposed modulation code exploits the trellis-coded modulation scheme, and the code rate is larger (about 0.889) than that of the conventional 6/8 balanced modulation code (an increase of approximately 13.9%). The performance of the bit error rate (BER) with the proposed scheme was improved compared with that of the 6/8 balanced modulation code and the simple 8/9 code without the trellis scheme.