• 한국통신학회논문지
• /
• 제34권2C호
• /
• pp.175-180
• /
• 2009

우수한 에러 정정 부호 기법인 LDPC(Low Density parity Check) 부호를 고밀도 광 기록 시스템에 적용하는 경우, 변조 부호 복호기는 연판정 채널 출력 검출기를 통과해 나온 정보 중에서 패리티 부분을 받아서 연판정 값을 출력해줘야 하는 알고리즘이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 고밀도 광기록 채널에서 17PP 변조 부호에 대한 효과적인 연판정 입력 연판정 출력 런-길이 제한 부호의 복호 알고리즘을 제안하고, 이 때 LDPC 부호의 성능을 비교하였다. 그 결과 기존에 연구되었던 (1, 7) RLL을 이용한 연판정 입력 연판정 출력 복호 알고리즘 보다, 고밀도 광 기록 채널에서는, 제안한 17PP를 이용한 연판정 입력 연판정 출력 복호 알고리즘이 0.8dB 정도의 성능 이득이 있는 것을 알 수 있었다.

• 정보저장시스템학회논문집
• /
• 제3권3호
• /
• pp.126-128
• /
• 2007

일반적으로 주어진 하나의 H matrix 로 다수의 코드율을 가지는 코드화가 가능하다. 하지만 Low Density Parity Check(LDPC) 코드의 H matrix는 H matrix 내의 1의 개수와 위치에 따라 그 성능이 달라짐으로 해서 하나의 H matrix로 다수의 코드율을 대응하기 위한 설계 방법이 요구된다. H matrix 의 성능은 일반적으로 girth나 minimum distance에 의해 좌우되고 H matrix의 1의 위치에 따라 달라진다. 본 논문에서는 H matrix의 girth 와 minimum distance에 입각한 다수 개의 코드율이 대응 가능한 LDPC code의 H matrix 설계 방법을 제시하고자 한다. 이렇게 함으로써 하나의 H matrix로 다수의 코드율에 따른 각각의 성능을 일정 수준 이상 유지하는 multi-rate LDPC code가 가능하다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제37A권11호
• /
• pp.972-978
• /
• 2012

LDPC(low density parity check)부호는 합-곱 알고리즘 기반의 반복복호를 통해 Shannon 한계에 근접하는 성능을 보인다. 합곱 알고리즘에서 체크노드와 비트노드의 확률 및 부가정보의 갱신 순서는 스케쥴링 방법에 따라 달라지며 그에 따라 오류정정능력이나 반복복호의 횟수가 달라진다. 기존에 제안된 순차 BP 알고리즘을 사용한 LDPC의 복호는 표준 BP 알고리즘을 바탕으로 복호를 수행했을 경우에 비해 적은 평균반복복호 횟수에도 불구하고 좋은 성능을 가진다고 알려져 있다. 하지만 기존의 연구들에서는 이러한 성능 차이의 원인에 대한 연구는 미비하다. 따라서 본 논문에서는 두 알고리즘의 적용에 따른 LDPC 복호의 성공 여부에 따라 4가지 경우로 분류하고 각 경우를 비교한다. 이를 통해 두 알고리즘의 성능 차이의 원인을 분석하고 그 결과로 성능 차이의 원인이 패리티 검사행렬 내부의 사이클을 구성하는 비트노드들의 확률 값을 갱신할 때 알고리즘에 따른 갱신 과정의 차이에 있음을 보인다.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제43권9호
• /
• pp.31-37
• /
• 2006

Low Density Parity Check (LDPC) code는 최근 그 우수한 성능으로 인하여 4세대 무선 이동 통신용 채널 코딩으로 주목받고 있다. 또한 유럽 디지털 위성 방송 규격인 DVB-S2는 LDPC 코드를 채널 코딩방식으로 채택하였다. 본 논문에서는 인코더와 디코더 양쪽 모두 효율적으로 하드웨어 구현이 가능한 hybrid H-matrix 구조를 이용한 DVB-S2 LDPC 복호기 구조를 제안한다. Hybrid H-matrix는 semi-random 방식과 partly parallel 방식을 결합하여 부호기와 복호기를 동시에 효율적으로 구현할 수 있다. 제안된 복호기 구조에서는 다양한 코드율에 사용되는 Variable Node processor Unit (VNU)을 재사용하기 위한 새로운 VNU와 최적화된 블록 메모리 배치 방법을 이용하였다. 제안된 구조를 이용하여 코드율 1/2의 DVB-S2 LDPC 복호기를 설계하였고 그 결과를 기존의 복호기와 비교하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제36권4A호
• /
• pp.414-422
• /
• 2011

모바일 WiMAX 표준 IEEE 802.16e의 블록길이 2,304 비트, 부호율 1/2을 지원하는 LDPC(low-density parity-check) 복호기를 설계하였다. 설계된 LDPC 복호기는 최소-합(min-sum) 알고리듬과 layered 복호를 기반으로 $96{\times}96$ 크기의 부행렬을 병렬로 처리하는 부분병렬 구조를 갖는다. 최소-합 알고리듬의 특징을 이용하여 메모리 용량을 감소시킬 수 있는 새로운 방법을 고안하여 적용함으로써 검사노드 메모리 용량을 기존의 방법보다 46% 감소시켰다. Verilog HDL로 설계된 LDPC 복호기를 $0.18{\mu}m$ CMOS 셀 라이브러리로 합성한 결과 174,181개의 게이트와 52,992 비프의 메모리로 구현되었으며, Eb/No=2.1dB의 AWGN 채널에 대해 평균 비트 오율 (BER)는 $4.34{\times}10^{-5}$이고, 100 MHz@1.8-V로 동작하여 약 417 Mbps의 성능을 갖는다.

• 전자공학회논문지SC
• /
• 제48권2호
• /
• pp.35-39
• /
• 2011

현재 및 미래의 이동 멀티미디어 통신시스템들은 전송 고도화를 위한 강력한 오류정정 성능뿐만 아니라 다양한 서비스를 위하여 쉽게 부호어 길이와 부호율을 가변 할 수 있는 오류정정 부호들을 요구한다. 또한 소형의 이동 단말기를 위하여 가능한 한 낮은 복잡도를 가지는 것이 바람직하다. 일반적으로 여러 저밀도패리티검사(low-density parity-check; LDPC) 부호 중에서 비균일 랜덤 LDPC 부호가 가장 우수한 오류성능을 가지는 것으로 알려져 있다. 하지만 비균일 랜덤 LDPC 부호는 부복호를 위해 여러 서비스에 해당하는 모든 패리티검사행렬을 저장해야하는 비효율성을 가진다. 최근 효율적으로 가변 부호율 및 길이를 가지는 구조적인 LDPC 부호들이 많이 연구되고 있다. 따라서 본 논문에서는 여러 구조적인 LDPC 부호들의 가변성, 메모리 크기 그리고 오류성능을 비교 및 분석한다. 그리고 이 중 이동 멀티미디어 통신시스템에 가장 적합한 구조적인 LDPC 부호를 제시한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
• /
• pp.80-83
• /
• 2010

IEEE 802.11n 표준에 제시된 3가지 블록길이(648, 1294, 1944)와 4가지 부호율(1/2, 2/3, 3/4, 5/6)을 지원하는 다중모드 LDPC(Low Density Parity Check) 복호기의 성능을 분석하였다. 최소합 알고 리듬과 layered 복호방식이 적용된 LDPC 복호기의 고정소수점(fixed-point) 시뮬레이션 모델을 Matlab으로 개발하였다. 고정소수점 시뮬레이션을 통해 복호기 내부 비트 수와 정수부 및 소수부의 비트 수에 따른 복호 수렴속도를 분석하여 다중모드 LDPC 복호기의 하드웨어 구현을 위한 최적의 설계조건을 탐색하였으며, 블록길이와 부호율에 따른 복호성능을 분석하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.432-438
• /
• 2011

IEEE 802.11n 표준에 제시된 3가지 블록길이(648, 1296, 1944)와 4가지 부호율(1/2, 2/3, 3/4, 5/6)을 지원하는 다중모드 LDPC(low density parity check) 복호기의 최적 설계조건을 분석하였다. 최소합 알고리듬과 layered 복호방식이 적용된 LDPC 복호기의 고정소수점(fixed-point) 시뮬레이션 모델을 Matlab으로 개발하였다. 고정소수점 시뮬레이션을 통해 복호기 내부 비트 폭, 정수 부분과 소수 부분의 비트 폭에 따른 복호 수렴속도를 분석하여 다중모드 LDPC 복호기의 하드웨어 구현을 위한 최적의 설계조건을 탐색하였으며, 블록길이와 부호율에 따른 복호성능을 분석하였다.

• Journal of Communications and Networks
• /
• 제15권2호
• /
• pp.217-221
• /
• 2013

Quantum low-density parity-check (LDPC) codes based on the Calderbank-Shor-Steane construction have low encoding and decoding complexity. The sum-product algorithm(SPA) can be used to decode quantum LDPC codes; however, the decoding performance may be significantly decreased by the many four-cycles required by this type of quantum codes. All four-cycles can be eliminated using the entanglement-assisted formalism with maximally entangled states (ebits). The proposed entanglement-assisted quantum error-correcting code based on Euclidean geometry outperform differently structured quantum codes. However, the large number of ebits required to construct the entanglement-assisted formalism is a substantial obstacle to practical application. In this paper, we propose a novel class of entanglement-assisted quantum LDPC codes constructed using classical Euclidean geometry LDPC codes. Notably, the new codes require one copy of the ebit. Furthermore, we propose a construction scheme for a corresponding zigzag matrix and show that the algebraic structure of the codes could easily be expanded. A large class of quantum codes with various code lengths and code rates can be constructed. Our methods significantly improve the possibility of practical implementation of quantum error-correcting codes. Simulation results show that the entanglement-assisted quantum LDPC codes described in this study perform very well over a depolarizing channel with iterative decoding based on the SPA and that these codes outperform other quantum codes based on Euclidean geometries.

• 스마트미디어저널
• /
• 제2권2호
• /
• pp.39-43
• /
• 2013

본 논문은 오류정정부호의 하나인 LDPC 패리티검사 행렬을 생성 하는 방법에 관한 논문으로 또 다른 오류정정부호의 하나인 길쌈부호를 이용하여 LDPC 패리티검사 행렬을 생성하면 터보부호처럼 LDPC 부호에서도 다양한 부호율을 쉽게 얻을 수 있다는 장점을 가진다. 또한 복호기에서 LDPC에서의 복호방식 뿐 아니라 길쌈부호의 복호방식인 비터비알고리즘도 적용할 수 있는 장점을 가진다. 또한 보통의 오류정정부호의 경우 프레임크기가 커야 오류정정성능이 안정적으로 나오는데, 새로 제시하는 방식을 통해 프레임크기가 작은 부호의 경우에도 성능열화를 어느 정도 막을 수 있다.