• 한국통신학회논문지
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• 제39C권8호
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• pp.637-642
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• 2014

본 논문은 블록 LDPC(low density parity check) 부호 설계를 위한 순환 천이 값(shift index)을 탐색하는 효율적인 알고리즘을 제안한다. 여기에는 메시지-패싱(message-passing) 기반의 순환 주기(cycle) 탐색 알고리즘과 ACE(approximate cycle extrinsic message degree) 알고리즘이 결합되어 있다. LDPC 부호 성능에 영향을 미치는 요인들에 우선순위를 두어 효율적으로 순환 천이 값을 찾을 수 있도록 했다. 이 알고리즘을 통해 기존의 탐색 알고리즘 보다 훨씬 낮은 복잡도로 행렬 저장 공간을 절약하면서 좋은 성능의 패리티 검사 행렬(parity check matrix)을 만들 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권9호
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• pp.744-749
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• 2013

본 논문에서는 수직자기기록 저장장치에서 사용되는 LDPC 부호의 패리티 부분을 (1, 7) 런-길이 제한 부호로 사용할 때, 연판정 값을 입력으로 한 경우의 성능을 조사한다. 사용자 데이터는 최대 천이 런(maximum transition run) 부호로 인코딩된다. 부호율의 손해를 최소화 하기 위하여 LDPC 부호의 패리티에만 (1, 7) 런-길이 제한 부호를 적용한다. 본 논문에서는 성능 향상을 위하여 사용자 데이터 부분에 대하여만 연판정 출력 비터비 알고리즘(soft output Viterbi algorithm, SOVA)을 사용한다. SOVA를 사용한 경우의 성능은 26dB 보다 작은 신호대잡음비에서 좋게 나타난 것에 반하여 26dB 보다 높은 신호대잡음비에서는 나쁘게 나타났다. 이것은 높은 지터 잡음과 LDPC 디코더에 두 가지 다른 형태의 입력에 기인한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.1839-1844
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• 2015

Low-density parity-check(LDPC) 코드는 우수한 에러 정정 능력으로 인해 점점 많은 통신 표준에서 채택되고 있으며 그 중 구현이 용이한 quasi-cyclic LDPC(QC-LDPC)가 많이 사용되고 있다. QC-LDPC 복호기에서는 데이터들을 rotation할 수 있는 cyclic-shifter가 필요하며, 이 cyclic-shifter는 다양한 크기의 rotation을 수행할 수 있어야 한다. 이러한 cyclic-shifter를 multi-size circular shifter(MSCS)라고 부르며, 이 논문에서는 MSCS를 적은 면적으로 구현한 구조를 제안한다. 기존의 직렬로 배치된 barrel-rotator 구조에서 rotation의 성질을 이용하여 필요 없는 멀티플렉서를 가려내고 이들을 제거함으로써 저면적을 구현하였다. 실험 결과 면적을 약 12% 줄일 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권10C호
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• pp.1363-1369
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• 2004

LDPC 부호의 검사행렬은 비트노드와 검사노드간의 이분 그래프로 표현된다. Tanner는 그래프상의 인접 행렬 (adjacency matrix) 고유값을 이용하여, 균일 LDPC 부호의 최소 거리 하한식(minimum 야stance bound)을 유도하였다. 본 논문에서는 Tanner의 결과를 일반화하여, 균일 및 블록 구조를 갖는 비균일 LDPC부호에 적용 가능한 두개의 최소 거리 하한식을 유도한다. 첫 번째는 최소 거리 부호어에 인접한 비트노드들의 관계를 통하여 유도되는 비트노드 기반 하한식이고, 두 번째는 최소 거리 부호어와 연접한 검사노드들의 관계에서 얻어지는 검사노드기반 하한식이다. 론 논문에서 유도한 하한식을 통하여 블록 구조를 갖는 비균일 LDPC부호의 거리 특성을 그래프의 고유값들과의 관계로 나타낼 수 있다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제10권1호
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• pp.5-9
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• 2008

Researchers have investigated many upper bound techniques applicable to error probabilities on the maximum likelihood (ML) decoding performance of turbo-like codes and low density parity check (LDPC) codes in recent years for a long codeword block size. This is because it is trivial for a short codeword block size. Previous research efforts, such as the simple bound technique [20] recently proposed, developed upper bounds for LDPC codes and turbo-like codes using ensemble codes or the uniformly interleaved assumption. This assumption bounds the performance averaged over all ensemble codes or all interleavers. Another previous research effort [21] obtained the upper bound of turbo-like code with a particular interleaver using a truncated union bound which requires information of the minimum Hamming distance and the number of codewords with the minimum Hamming distance. However, it gives the reliable bound only in the region of the error floor where the minimum Hamming distance is dominant, i.e., in the region of high signal-to-noise ratios. Therefore, currently an upper bound on ML decoding performance for turbo-like code with a particular interleaver and LDPC code with a particular parity check matrix cannot be calculated because of heavy complexity so that only average bounds for ensemble codes can be obtained using a uniform interleaver assumption. In this paper, we propose a new bound technique on ML decoding performance for turbo-like code with a particular interleaver and LDPC code with a particular parity check matrix using ML estimated weight distributions and we also show that the practical iterative decoding performance is approximately suboptimal in ML sense because the simulation performance of iterative decoding is worse than the proposed upper bound and no wonder, even worse than ML decoding performance. In order to show this point, we compare the simulation results with the proposed upper bound and previous bounds. The proposed bound technique is based on the simple bound with an approximate weight distribution including several exact smallest distance terms, not with the ensemble distribution or the uniform interleaver assumption. This technique also shows a tighter upper bound than any other previous bound techniques for turbo-like code with a particular interleaver and LDPC code with a particular parity check matrix.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권3A호
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• pp.179-187
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• 2012

본 논문에서는 위상잡음 제거와 성능 향상을 위한 LDPC (Low Density Parity Check) 부호 기반의 판정 궤환 등화기(DFE: Decision Feedback Equalizer)를 제안한다. 본 논문에서 제안된 등화기는 무선 중계기 시스템을 위해 사용된다. 무선 중계기 시스템은 데이터 전송속도를 높이고 이동 통신 서비스의 질을 향상시키기 위하여 연구가 진행되고 있다. 무선 중계기 시스템에서는 에코 (echo) 채널과 위상잡음 등과 같은 RF 불균형이 시스템 성능열화를 야기한다. 그렇기 때문에 무선 중계기 시스템에서 에코 채널과 위상잡음을 제거하기 위한 새로운 등화기를 제안한다. LDPC 부호는 터보 부호와 마찬가지로 오류 정정에 있어서 매우 좋은 성능을 보인다. 본 논문에서 제안된 등화기는 RF 불균형을 보상하고 LDPC 부호와 등화기를 독립적으로 사용할 때보다 복잡도와 성능을 향상시킨다. 게다가 제안된 등화기의 향상된 성능으로 인하여 적은 수의 LDPC 부호의 반복으로도 독립적으로 사용하였을 때의 성능을 확보할 수 있다. 그래서 제안된 등화기는 낮은 복잡도를 갖는다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권5C호
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• pp.532-538
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• 2003

본 논문에서는 다중 경로 이동통신 환경에서 LDPC 코드를 COFDM-CDMA에 적용하는 기법을 제안한다. LDPC 코드는 부호화율이 증가함에 따라 AWGN 채널이나 플랫 페이딩 채널에서는 우수한 복호화 성능을 나타내지만 수신 신호의 품질이 상대적으로 열악한 다중 경로 페이딩 채널의 경우에서는 LDPC 코딩의 성능 또한 상대적으로 저하된다. SNR이 16 ㏈ 이하인 다중 경로 이동통신 환경에서 부호화율이 1:3 이하인 LDPC 코드의 복호 기능을 만분의 일 이차의 BER로 낮추기 위해서는 LDPC 코드의 패리티 정보와 함께 COFDM-CDMA 수신기의 등화기 탭 값 갱신을 위한 채널 추정 파일럿 정보를 전송 심벌에 포함시켜야 한다. 예를 들어, 일반적인 1:3 LDPC 코드로 부호화된 전송 심벌의 데이터와 패리티의 비율이 1:3이라면 제안한 방식의 LDPC 채널 부호화기는 데이터, 패리티 및 파일럿의 비율이 1:2:1이 된다. 전송 심벌에 포함되는 파일럿 정보는 채널 추정 및 등화기 탭 값 갱신에 사용될 뿐 만 아니라 이 정보를 패리티 정보와 함께 LDPC 코드의 복호화에도 사용함으로써 동일한 데이터 전송율에서 1:3, LDPC 코드보다 더 우수한 성능을 얻을 수 있다. 다중 경로 레일리 페이딩 채널 환경에서 제안한 기법을 COFDM-CDMA 시스템에 적용하여 그 성능을 분석한 결과, 제안한 방식의 성능이 순수한 LDPC 코드를 적용한 시스템에 비하여 SRN 대 BER 측면에서 더 우수한 성능을 나타냄을 확인하였다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제43권4호
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• pp.115-121
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• 2006

본 논문에서는 통신 시스템에서 채널 전송에 의한 데이터의 오류 체크와 정정문제에 대해서 제안하였다. 제안된 LDPC 코드는 VDSL 시스템에서의 AWGN 채널 모델링에 의해 최소화된 채널 에러를 위해 사용된다. LDPC 코드는 낮은 밀도 패리티비트를 사용하기 때문에, 수학적인 복잡도가 낮고 처리 시간이 짧다. 또한 LDPC 코드의 성능은 반복 복호 알고리즘에서 긴 코드 워드에 대해 터보 코드보다 더 나은 성능을 가지고 있다. 제안된 시스템의 송신기에서 발생 행렬에 의해서 부호어가 발생되고, 수신기에서 사용된 에러 정정 알고리즘은 가중치를 갖는 Bit-flipping 방식이다. 이 방식은 기존의 Bit-flipping 방식과 달리 더 정확한 에러를 검출하고, 정정하기 위해 발생된 패리티 비트에 대해서 가중치를 주어 에러 정정을 하는 방식이다. 제안된 가중치를 갖는 Bit-flipping 알고리즘은 기존의 Bit-flipping 알고리즘에 비해서 1 dB 이상의 이득 개선을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권11C호
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• pp.901-906
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• 2010

겔러거와 맥케이에 의해 처음 소개된 LDPC(Low density parity check)부호는 성능의 우수함 및 간단한 복호과정으로 많은 관심을 받아 왔으며, 특히 DVB-Satellite 2, DVB-Cable 2, DVB-Terrestrial 2 등의 차세대 방송시스템에서 널리 사용되고 있다. LDPC 부호의 성능은 충분히 긴 길이의 부호어와 iterative decoder를 사용함으로서 샤논의 한계에 거의 근접하는 성능을 보여준다. 그러나, LDPC 부호는 현재 이동통신에서 널리 사용되고 있는 Turbo 부호와 비교해서 복잡한 부호화 과정이 단점으로 지적되고 있다. 본 논문에서는 IRA 부호기를 사용하여 DVB-S2 LDPC 부호기의 성능을 향상 시킬 수 있는 방안을 제안한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제8권8호
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• pp.1149-1154
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• 2013

본 논문에서, 성능 좋은 LDPC(Low density parity check) 코드을 위한 태너(Tanner) 그래프를 생성하는 알고리듬을 제안한다. 이 알고리듬은 뎁스 컨스트렌트(depth constraints)를 유지하면서 태너 그래프의 새로운 가지를 생성한다. 이 알고리듬은 그래프의 스토핑 �V(stopping set)을 효과적으로 줄이고, 기존의 다른 알고리듬 보다도 낮은 계산복잡도를 갖는다. 모의시험을 통해서 이 알고리듬의 개선된 성능을 확인 할 수 있었다.