• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.432-438
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• 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
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• 제15권2호
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• pp.217-221
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• 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.

• Journal of Communications and Networks
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• 제17권4호
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• pp.351-361
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• 2015

In this paper, a new decoding scheme is proposed to improve the error correcting performance of low-density parity-check (LDPC) codes in high signal-to-noise ratio (SNR) region by using post-processing. It behaves as follows: First, a conventional LDPC decoding is applied to received LDPC codewords one by one. Then, we count the number of word errors in a predetermined number of decoded codewords. If there is no word error, nothing needs to be done and we can move to the next group of codewords with no delay. Otherwise, we perform a proper post-processing which produces a new soft-valued codeword (this will be fully explained in the main body of this paper) and then apply the conventional LDPC decoding to it again to recover the unsuccessfully decoded codewords. For the proposed decoding scheme, we adopt a simple product code structure which contains LDPC codes and simple algebraic codes as its horizontal and vertical codes, respectively. The decoding capability of the proposed decoding scheme is defined and analyzed using the parity-check matrices of vertical codes and, especially, the combined-decodability is derived for the case of single parity-check (SPC) codes and Hamming codes used as vertical codes. It is also shown that the proposed decoding scheme achieves much better error correcting capability in high SNR region with little additional decoding complexity, compared with the conventional LDPC decoding scheme.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.771-774
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• 2010

본 논문에서는 WiMAX용 LDPC(Low-Density Parity Check) 복호기의 비트오율 성능 분석을 통해 최적 설계 사양을 도출하였다. LLR SPA(LLR Sum-Product Algorithm)을 근사화 시킨 최소합 알고리듬(Min-Sum Algorithm; MSA)을 Matlab으로 모델링한 후, 시뮬레이션을 통해 LLR 비트 폭과 최대 반복 복호 횟수에 따른 비트오율(Bit Error Rate; BER) 성능을 분석하였다. 모델링된 LDPC 복호기는 IEEE 802.16e 표준에 제안된 블록길이 2304, 부호화율 1/2인 PCM(Parity Check Matrix)을 사용하였으며, QPSK 변조와 백색 가우시안 잡음채널 하에서 시뮬레이션 하였다. 비트오율 성능을 분석한 결과, LLR 비트 폭은 (8,6)이고 반복 복호 횟수는 7인 경우에 비트오율 성능이 가장 우수함을 확인하였다.

• 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.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.569-574
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• 2017

잡음이 존재하는 채널환경에서의 정보전송을 위해서는 정보의 부호화 기술이 필요하다. 오류 검출과 정정에 사용되는 여러 가지 부호화 기술 중 Shannon의 한계에 가장 근접한 부호화 기술이 저밀도 패러티 체크(Low density Parity Check :LDPC) 부호이다. LDPC 부호와 sum-product 알고리즘의 조합에 의하여 얻어지는 복호 특성은 터보 부호, RA(Repeat Accumulate) 부호의 성능에 필적하며, 부호장이 매우 긴 경우에는 이들 성능을 추월한다. 본 논문에서는 영상 정보의 LDPC 부호화와 복호화 기술 원리에 관해 설명하고, Sum-product 알고리듬을 사용하는 LDPC 복호기를 FPGA로 구현한다.

• 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.

• 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.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.728-734
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• 2006

Carrier interferometry code is considered as a promising scheme that provides significant performance improvement via frequency diversity effect. Space-time coding is commonly employed to achieve a performance gain through space diversity. The combination of these techniques and forward error correction coding will lead to enhanced system capacity and performance. This paper presents a low-density parity check (LDPC) coded space-time orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) transmission scheme with carrier interferometry code for high-capacity and high-performance mobile multimedia communications. Computer simulations demonstrate that the proposed mobile multimedia transmission system offers a considerable performance improvement of approximately 9dB in terms of Eb/No in the Rayleigh fading channel with relatively low delay spread, in comparison with space-time OFDM. Performance gains are further increased, comparing with traditional OFDM systems.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.55-58
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• 2004

This this paper, we propose vertical Bell laboratories layered space time (V-BLAST) system based on variable rate Low-Density Parity Check (LDPC) codes to improve performance of receiver when QR decomposition interference suppression combined with interference cancellation is used over independent Rayleigh fading channel. The different rate LDPC codes can be made by puncturing some rows of a given parity check matrix. This allows to implement a single encoder and decoder for different rate LDPC codes. The performance can be improved by assigning stronger LDPC codes in lower layer than upper layer because the poor SNR of first detected data streams makes error propagation. Keeping the same overall code rates, the V-BLAST system with different rate LDPC codes has the better performance (in terms of Bit Error Rate) than with constant rate LDPC code in fast fading channel.