• 방송공학회논문지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.609-619
• /
• 2020

고품질 비디오 스트리밍 요구에 따라 제한된 대역폭에서 높은 전송률이 필요하고, 트래픽 혼재 상황이 더 발생한다. 특히 실시간 영상 서비스를 제공 시 패킷 손실 및 비트 오류 확률이 더 크게 증가한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 실시간 서비스 품질향상을 위한 방법으로 FEC 기술의 한 종류인 랩터 코드가 어플리케이션 영역에서 활발히 사용되고 있다. 본 논문에서는 랩터 코드를 활용하여 유사한 수준의 화질에서 전송 효율을 높이기 위한 다양한 심층 신경망(Deep Neural Network, DNN) 기반 영상전송 파라미터를 결정하는 방법을 제안한다. 제안된 신경망은 패킷 손실율(Packet Loss Rate), 비디오 인코딩 속도 및 전송속도를 입력으로 사용하고 랩터 FEC 파라미터와 패킷 크기를 출력으로 한다. 제안한 방법은 기존 멀티미디어 전송 기법과 유사한 수준의 PSNR(Peak Signal-to-Noise Ratio)에서 전송 효율을 최적화하여 평균 1.2% 높은 스루풋(throughput)을 보였다.

• 한국음향학회지
• /
• 제32권6호
• /
• pp.494-501
• /
• 2013

천해 수중 음향 채널의 배경잡음과 다중경로에 의한 비트 오류율(BER)을 경감하기 위해 Quadrature Phase Shift Keying(QPSK)에 전방 오류 정정 코드(FEC)로 부호화 비율 1/2의 길쌈 코딩(CC)을 적용하였다. 전송신호의 대역폭에 대한 채널의 일관성 대역폭의 비를 주파수 선택 지표로 정의하였고 주파수 선택지표에 따른 전송 신호의 BER과 비트 에너지 대 잡음비의 이득을 평가하였다. 실내 수조 실험 결과, 주파수 선택지표가 약 1.0 이하인 경우 BER은 이론적인 결과와 일치하고 비트 에너지 대 잡음비의 이득은 약 5 dB로 이론적인 결과와 일치한다. 주파수 선택 지표가 1.0 이상인 주파수 선택적인 다중경로 채널에서도 BER은 효율적으로 감소하지만 비트 에너지 대 잡음비가 일정크기 이상인 조건에서만 CC의 비트 오류 감소에 효과가 있다. 이러한 결과는 본 연구에서 정의한 주파수 선택 지표가 다중 경로 채널에서 CC의 성능 평가의 지표로 적용될 수 있다. 아울러 등화기를 적용하지 않고 저속 수중 음향 통신시스템에 효과적으로 BER을 줄일 수 있다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제28권3C호
• /
• pp.215-223
• /
• 2003

차세대 이동 통신인 IMT2000에서는 3GPP 및 3GPP2규격 모두에서 터보코드가 채널 코딩기법으로서 길쌈부호와 함께 표준으로 채택되어 있으며 특히 3GPP규격에서는 제한길이 4인 1/3 터보코드가 채택되어 있다. 본 논문에서는 상기 터보 코드를 복호하기 위한 복호기의 구조를 제시하고, 3GPP 규격의 터보 코드를 복호할 수 있는 복호기를 설계하였다. 특히 효율적인 동작을 위하여 내부 SISO 복호기로서 레지스터교환방식을 적용하고 새로운 구조의 누적 메트릭 정규화 부를 포함한 SOVA복호기를 설계하였다. 개발 터보 복호기의 성능 예측을 위하여 MATLAB을 통하여 시뮬레이션하였으며, VHDL을 사용하여 파 모듈의 제어를 위한 제어블럭, 입력 제어 버퍼, SOVA 내부 복호기를 포함한 전체 터보 복호기를 설계하였다. 설계한 복호기는 Synopsys사의 FPGA express에서 합성하고, EPF200SRC240-3 FPGA에 이식하여 하드웨어적으로 동작을 검증하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제43권1호
• /
• pp.19-24
• /
• 2006

무선 센서 네트워크는 사람이 접근할 수 없는 곳에서 감시와 정보 수집과 같은 다양한 응용분야를 가진다. 무선 센서 네트워크의 주된 연구는 에너지 소모의 감소와 데이터의 신뢰성이다. 전방향 오류 정정(FEC)을 이용한 시스템은 FEC를 사용하지 않은 시스템 보다 적은 전송 전력으로 목표하는 데이터의 신뢰성을 제공한다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크를 위한 FEC로 다양한 부호율(0.53, 0.81, 0.91)을 가지는 LDPC부호의 사용을 제안한다. 또한 채널로 AWGN채널에 노드 간의 간섭을 고려한다. 제안한 시스템은 낮은 SNR에서 높은 신뢰도를 가지는 데이터 전송뿐만 아니라 데이터 전송 전력의 감소를 가진다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.845-850
• /
• 2010

본 논문에서는 MBSFN (Multicast Broadcast Single Frequency Networks)영역에서 비디오 서비스 영역(coverage)을 SVC (Scalable Video Coding)와 계층 차별적 변조 방법을 이용하여 개선시킴을 보였다. 계층적으로 압축된 SVC 비디오 데이터의 각 계층에 따라 변조 방법을 다르게 적용하고, 또한 Raptor FEC (Forward Error Correction)를 이용함으로 기존의 단일계층 AVC (Advanced Video Coding)비디오를 이용하는 것 보다 최소 품질의 서비스 영역을 제공 할 수 있다는 것을 증명 하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.645-651
• /
• 2009

본 논문에서는 2007년 11월 거제 연안에서 실해역 실험을 통하여 취득한 데이터를 이용하여 수중음향통신을 위한 적응 결정제환 등화기의 비트 오율 성능 분석 결과에 대해서 논한다. 전방먹임 필터 길이, 되먹임 필터 길이, 훈련신호열 길이, 시간지연 등의 변수를 변화시키면서 RLS 알고리듬을 적용한 적응 결정궤환 등화기의 비트 오율을 분석한 결과, 오류정정부호를 적용하지 않았을 때, 전달 거리 9.7km, 4km에서 각각 $4{\times}10^2\;and\;1.5{\times}10^{-2}$ 비트 오율을 얻었다. 얻어진 $10^{-2}$ 수준의 비트 오율은 오류정정부호를 적용할 경우에 $10^{-3}$ 이하로 낮아지므로, 적응 결정궤환 등화기는 모뎀의 무게 및 부피가 작아야 하는 자율무인잠수정에서 고속의 통신 수단을 제공할 수 있는 기술로서 활용 가치가 클 것으로 예상된다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
• /
• 제4권4호
• /
• pp.286-294
• /
• 2011

본 논문은 ITU-T 권고안 J-38 부록 B에 명시된 전송방식의 분석 및 시뮬레이션을 토대로 성능을 분석 하였으며 FPGA 구현시 야기되는 문제점을 나타내고, 해결방안을 제시하였다. 구현상의 문제점으로는 크게 두가지로 분류되는데, 첫째로 다양한 부호화 방식과 변조방식 그리고 심볼 단위 및 비트 단위의 처리로 인해 많은 클럭수를 요구하는데 본 논문에서는 read/write 메모리를 이용하여 필요한 클럭수를 줄였다. 둘째로는 펑쳐링 부호화된 TCM 복호기에 펑처링 패턴에 정확한 동기를 얻지 못하면 프레임 동기 심볼인 UW(Unique sync-Word)를 획득하지 못한다. 따라서 본 논문에서는 펑처링 패턴과 UW 심볼의 동기를 맞추는 알고리즘을 제시하였다. 이러한 알고리즘 분석 및 구현상의 문제점 해결을 토대로 본 논문에서는 ITU-T J38 annex B의 하향 스트림 채널 부호화 시스템을 VHDL 언어를 사용하여 FPGA 칩에 직접 구현하였다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제50권2호
• /
• pp.104-113
• /
• 2013

60GHz 멀티-기가비트 WPAN 시스템을 위한 고속 QC-LDPC 복호기의 구조를 제안한다. 제안한 QC-LDPC 복호기 설계를 위하여 4 블록-병렬 계층 복호 기술과 fixed wire network 기술이 적용 되었다. 2단 파이프라이닝과 4 블록-병렬 계층 복호기술은 동작 주파수와 데이터 처리량을 개선시키는데에 큰 효과가 있다. 또한 본 제안한 복호기 구조에서 스위치 네트워크를 구현하여 위하여 fixed wire network로 간단하게 구현될 수 있으면 하드웨어 복잡도를 크게 감소시킬 수 있다. 제안한 672-비트, rate-1/2인 QC-LDPC 복호기 구조는 90-nm CMOS 표준 셀을 이용해 설계 및 합성하였다. 성능 분석 결과 제안한 QC-LDPC 복호기 구조는 794K 게이트를 가지며 클락 속도 290MHz 에서 작동한다. 12-iteration일 때 데이터 처리율은 3.9 Gbps 이며 60GHz WPAN 시스템에 적용되어 사용 될 수 있다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.183-191
• /
• 2010

디지털 통신 시스템에서 오류 정정 부호화 방식으로 사용되는 터보 부호의 성능은 부호기에 내재되어 부호의 자유 거리 결정에 큰 영향을 미치는 인터리버의 크기와 터보 복호기의 반복 복호 알고리듬에 의한 것이다. 하지만 우수한 성능을 얻기 위해서는 일정 횟수 이상의 반복 복호가 필요하고 이 과정에서 많은 시간 지연이 요구된다. 최근에 터보 부호의 성능을 감소시키지 않으면서 반복 복호 횟수를 감소시키는 방법들이 연구되고 있다. 본 논문에서는 기존의 반복복호 감소방식(stopping criteria) 중에서 ME(mean estimate)방식과 SDR(sign difference ratio)방식을 연접시킨 새로운 방식을 제안하고 두 방식의 상호보상을 통해 약 1~2회 정도의 반복복호 횟수를 감소시켜 성능 향상을 가질 수 있음을 확인하였다. 또한 선형으로 연결된 두 개의 복호기 모두에 이 방식을 적용시켜 보다 빠른 복호가 가능하도록 하였다. 시스템 환경은 MAI(multiple access interference)가 극심한 W-CDMA의 순방향 링크로 가정하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제35권5A호
• /
• pp.423-430
• /
• 2010

터보 부호화된 시공간 블록 부호(space-time block coding; STBC) 방식을 사용하는 디지털 통신 시스템에서는 STBC 방식에서 어떻게 연판정 값을 제공하느냐가 터보 부호의 성능과 밀접하게 관련되어 있기 때문에 세심한 주의가 필요하다. 본 논문에서는 이와 같은 시스템의 수신단에서 터보 부호의 복호화기에 들어가는 STBC 복호화기의 출력 값인 연판정 검출(soft decision detection; SDD) 값의 정확도의 정도에 따른 성능을 살펴본다. 최근 유사 직교 STBC(quasi-orthogonal STBC; QO-STBC) 방식의 복호 과정에서 발생하는 잡음 향상 효과를 완화시키기 위한 방식으로써 잡음 백색화 필터(noise whitened filter)를 이용한 방식이 제안되어 성능 향상 및 복잡도 개선에 도움이 될 수 있음이 밝혀진 바 있다. 이에 본 논문에서는 이러한 잡음 백색화 필터를 이용한 QO-STBC 방식에 대한 보다 명확한 수학적 분석 결과를 제시하고, 이에 적합한 SDD 방식을 제안한다.