• 제목/요약/키워드: Forward Error Correction

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Bandwidth Efficient Adaptive Forward Error Correction Mechanism with Feedback Channel

  • Ali, Farhan Azmat;Simoens, Pieter;de Meerssche, Wim Van;Dhoedt, Bart
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제16권3호
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    • pp.322-334
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    • 2014
  • Multimedia content is very sensitive to packet loss and therefore multimedia streams are typically protected against packet loss, either by supporting retransmission requests or by adding redundant forward error correction (FEC) data. However, the redundant FEC information introduces significant additional bandwidth requirements, as compared to the bitrate of the original video stream. Especially on wireless and mobile networks, bandwidth availability is limited and variable. In this article, an adaptive FEC (A-FEC) system is presented whereby the redundancy rate is dynamically adjusted to the packet loss, based on feedback messages from the client. We present a statistical model of our A-FEC system and validate the proposed system under different packet loss conditions and loss probabilities. The experimental results show that 57-95%bandwidth gain can be achieved compared with a static FEC approach.

디지털 이동통신을 위한 비트 선택적 에러정정부호 (Bit-selective Forward Error Correction for Digital Mobile Communications)

  • 양경철;이재홍
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1988년도 전기.전자공학 학술대회 논문집
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    • pp.198-202
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    • 1988
  • In digital mobile communications received speech data are affected by burst errors as well as random errors. To overcome these errors we propose a bit-selective forward error correction scheme for the speech data which is sub-band coded at 13 kbps and transmitted over a 16 kbps channel. For a few error correcting codes the signal-to-noise ratio of error-corrected speech is obtained and compared through the simulation of mobile communication channels.

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Packet-Level Scheduling for Implant Communications Using Forward Error Correction in an Erasure Correction Mode for Reliable U-Healthcare Service

  • Lee, Ki-Dong;Kim, Sang-G.;Yi, Byung-K.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제13권2호
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    • pp.160-166
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    • 2011
  • In u-healthcare services based on wireless body sensor networks, reliable connection is very important as many types of information, including vital signals, are transmitted through the networks. The transmit power requirements are very stringent in the case of in-body networks for implant communication. Furthermore, the wireless link in an in-body environment has a high degree of path loss (e.g., the path loss exponent is around 6.2 for deep tissue). Because of such inherently bad settings of the communication nodes, a multi-hop network topology is preferred in order to meet the transmit power requirements and to increase the battery lifetime of sensor nodes. This will ensure that the live body of a patient receiving the healthcare service has a reduced level of specific absorption ratio (SAR) when exposed to long-lasting radiation. We propose an efficientmethod for delivering delay-intolerant data packets over multiple hops. We consider forward error correction (FEC) in an erasure correction mode and develop a mathematical formulation for packet-level scheduling of delay-intolerant FEC packets over multiple hops. The proposed method can be used as a simple guideline for applications to setting up a topology for a medical body sensor network of each individual patient, which is connected to a remote server for u-healthcare service applications.

Graceful Degradation FEC Layer for Multimedia Broadcast/Multicast Service in LTE Mobile Systems

  • Won, Seok Ho
    • ETRI Journal
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    • 제35권6호
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    • pp.1068-1074
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    • 2013
  • This paper proposes an additional forward error correction (FEC) layer to compensate for the defectiveness inherent in the conventional FEC layer in the Long Term Evolution specifications. The proposed additional layer is called a graceful degradation (GD)-FEC layer and maintains desirable service quality even under burst data loss conditions of a few seconds. This paper also proposes a non-delayed decoding (NDD)-GD-FEC layer that is inherent in the decoding process. Computer simulations and device-based tests show a better loss recovery performance with a negligible increase in CPU utilization and occupied memory size.

적응형 FEC(Adaptive Forward Error Correction)를 이용한 에러 복구에 관한 연구 (The Study of Error Correctment with Adaptive FEC(Adaptive Forward Error Correction))

  • 김상형;신정아;조재상;이성인;유우종;유원경;유관종;김두현
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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    • pp.304-306
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    • 2003
  • 최근 이질적인 네트워크 환경에 적합한 다양한 멀티미디어 데이터를 서비스할 수 있는 연구가 광범위하게 이루어 지고 있다. 따라서 유동적인 네트웍 상황에 맞추어 전송되는 스트리밍 데이터는 사용자에게 보다 우수한 품질의 서비스를 제공받을 수 있는 기회를 준다. 본 논문에서는 대용량의 멀티미디어 데이터를 서비스하는 과정에서 발생하는 스트리밍 데이터의 에러 발생을 최소화할 수 있는 기법인 적응형 FEC 기법을 제안한다. 이 기법은 멀티미디어 데이터의 전송량을 최소화하면서 고화질 영상의 전송을 가능하게 한다.

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40 Gb/s (16×2.5 Gb/s WDM 신호의 10,880 km 전송실험 (16×2.5 Gb/s WDM transmission over 10,880 km using forward error correction)

  • 정윤철;전상배;정환석;윤천주;박근주
    • 한국광학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.113-116
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    • 2002
  • 본 논문은 국내에서는 처음으로 수행된 대양횡단거리의 포장거리 전송실험에 관한 것이다. 오류정정부호와 반복순환 루프 기법을 이용하여 40 Gb/s (16채널$\times$2.5 Gb/s) WDM 신호의 10,880 km 전송실험을 성공적으로 수행하였다. 이는 태평양을 충분히 횡단할 수 있는 거리이다. 10,880 km 전송 후에도 16개 모든 채널의 비트오류률은 $10^{-10}$ 이하로 측정되었다.

광대역 통신망에서 Forward Error Correction을 이용한 셀손실 회복의 성능 개선 (Performance Improvement In Broadband Networks Using Forward Error Correction For Cell Loss Recovery)

  • 임효택;송주석
    • 정보보호학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.3-10
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    • 1996
  • ATM 망과 같은 초고속 네트워크에서 전송 에러의 주요 원인은 과잉밀집 상태에 있어서의 버퍼 오버플로우이며 이로 인해 셀손실을 야기한다. 본 논문은 이러한 문제를 줄이기 위해 연속적인 셀손실을 회복할 수 있는 방법을 제안하며 이 방법은 18개의 연속적인 셀손실을 회복할 수 있다. 또한 인터리빙 기법을 이용한 FEC 기법의 수치적인 성능 분석을 하였으며 이 결과 셀 손실율을 상당히 절감할 수 있었다.

Energy Savings in OFDM Systems through Cooperative Relaying

  • Khuong, Ho Van;Kong, Hyung-Yun
    • ETRI Journal
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    • 제29권1호
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    • pp.27-35
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    • 2007
  • Energy savings in orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems is an active research area. In order to achieve a solution, we propose a new cooperative relaying scheme operated on a per subcarrier basis. This scheme improves the bit error rate (BER) performance of the conventional signal-to-noise ratio (SNR)-based selection relaying scheme by substituting SNR with symbol error probability (SEP) to evaluate the received signal quality at the relay more reliably. Since the cooperative relaying provides spatial diversity gain for each subcarrier, thus statistically enhancing the reliability of subcarriers at the destination, the total number of lost subcarriers due to deep fading is reduced. In other words, cooperative relaying can alleviate error symbols in a codeword so that the error correction capability of forward error correction codes can be fully exploited to improve the BER performance (or save transmission energy at a target BER). Monte-Carlo simulations validate the proposed approach.

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B-ISDN에서 Forward Error Correction을 이용한 오류제어 기법의 성능분석 (Performance Analysis of Error Control Techniques Using Forward Error Correction in B-ISDN)

  • 임효택
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권9A호
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    • pp.1372-1382
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    • 1999
  • B-ISDN과 같은 초고속 네트워크에서 전송오류의 주요원인은 과잉밀집 상태에 있어서의 버퍼 오버플로우이며 이로 인해 셀손실을 야기한다. 기존의 통신 프로토콜은 손실된 패킷이나 전송에러들을 다루기 위해 ARQ와 같이 오류탐지와 재전송 기법을 사용하고 있으나 이러한 ARQ 방법들은 재전송으로 인한 전송 지연시간이 매우 크기 때문에 초고속 네트워크에서는 적합하지 않다. 따라서 본 논문은 이러한 문제를 줄이기 위하여 B-ISDN에서 Forward Error Correction(FEC)를 이용하여 셀손실 회복방법의 셀손실율을 수치적으로 분석하였다. FEC 기법은 Two-state Markov 모델인 셀손실 프로세스 모델을 기초한 성능평가에서 상당한 낮은 셀손실율을 나타내었으며 ATM 네트워크에 인터리빙의 적용은 버스티한 트래픽을 랜덤(random)하게 배열하게 함으로서 셀손실율을 개선할 수 있음을 보이고 있다. 이러한 요소들은 향후 오류제어 기법 설계시 고려해야 할 주요요소로 사용될 수 있다. 또한 IP-over-ATM 네트워크에서 신뢰성 있는 IP 패킷의 전달을 위하여 FEC 기법의 효과에 관한 성능을 분석하고 평가하였다. 본 성능평가의 결과로 FEC 기법은 IP-over-ATM 환경에\ulcorner 신뢰성이 있는 IP 전달을 위한 해결책을 제시한다.

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1.6 Tb/s (160x10 Gb/s) WDM 신호의 단일 모드 광섬유 2,000 km 전송 (1.6 Tb/s (160x10 Gb/s) WDM Transmission over 2,000 km of Single Mode Fiber)

  • 한진수;장순혁;이현재
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권7A호
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    • pp.712-718
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    • 2004
  • 분산형 라만 광증폭기와 어븀 첨가 광섬유 증폭기로 구성된 복합형 광증폭기를 사용하여 1.6 Tb/s (160${\times}$10 Gb/s) 전송 용량의 WDM 광신호를 단일 모드 광섬유 2,000 km에 전송한 결과에 대하여 기술한다. 복합형 광 증폭기를 사용하여 단일 모드 광섬유 2,000 km에 전송한 뒤의 평균 광 신호대 잡음비는 C/L-band에서 각각 20.5 dB, 21.9 dB 였고, 최저 Q-factor는 C/L-band에서 각각 14.65 dB(BER=5.8E-8), 13.75 dB(BER= 5.0E-7)였다. 이 결과에 Reed-Solomon (255, 239) Forward Error Correction(FEC) 코드 기능을 사용하여 무오류 전송 결과를 얻었다.