• 한국통신학회논문지
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• 제31권8A호
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• pp.784-789
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• 2006

본 논문에서는 Max-Log-MAP 알고리듬을 바탕으로 Gray 부호화된 M-PSK(phase shift keying) 신호를 위한 비트 정보 분할 알고리듬을 제안한다. 제안한 알고리듬은 M-PSK 신호 공간을 M-PAM(pulse amplitude modulation) 신호 공간으로 변환하여 M-PAM의 비트 정보 분할 방법을 응용한다. 제안한 알고리듬을 이용하여 M-PSK 신호의 비트별 정보 분할 값을 계산하고 이 값을 입력으로 하여 터보 반복 복호 기법의 성능을 분석하였다. 따라서 Gray 부호화된 M-PSK 신호는 M-PAM 신호 공간에서 비트 정보 분할을 수행하기 때문에 PAM과 PSK 신호의 비트정보 분할 알고리듬 중 일부의 연산 기능을 공유할 수 있어 PSK와 반복 복호 방식을 채택한 통신 시스템뿐만이 아니라 적응 변조/부호화(adaptive modulation/coding)에 효과적으로 응용이 가능하다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권6A호
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• pp.611-616
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• 2006

본 논문에서는 Max-Log-MAP 알고리듬을 바탕으로 Gray 부호화된 직교 QAM 신호를 위한 비트별 연판정 계산식의 실제 구현 방법을 제안한다. 비트별 연판정 계산식의 구현은 변조 차수, 심벌간의 거리 등 송수신 시스템이 서로 공유하는 정보들과 수신된 심벌 값만을 이용한다. 또한, 위상 변위기(phase shifter) 등 직교 변/복조에 사용되는 소자들의 비 이상적 특성으로 인해 발생되는 I/Q 위상 불균형을 갖는 QAM 신호의 반복 복호 성능을 비트별 연판정 방법을 이용하여 분석한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권10호
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• pp.879-882
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• 2021

텔레메트리 표준은 전력 및 대역폭 효율이 우수한 SOQPSK-TG를 변조 기법으로, 복호 성능이 우수한 LDPC 부호를 오류 정정 부호로 채택하고 있다. SOQPSK-TG 송신기는 프리코더와 CPM 변조기로 구성되어 있는데 각각의 수신기를 따로 구현하는 것보다 트렐리스를 결합하여 하나의 비터비 복호기로 구현하면 수신 성능을 향상시킬 수 있는데 본 논문에서는 이 비터비 복호기를 소프트 메트릭 출력이 가능한 max-log-map 복호기로 대신하여 LDPC 부호화한 SOQPSK-TG의 수신성능을 평가하였다. AWGN 채널에서 컴퓨터 모의 실험한 결과 기존의 방식보다 약 0.7~0.8dB의 Eb/No 성능 이득이 있다.

• ETRI Journal
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• 제41권3호
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• pp.308-315
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• 2019

Due to its high spectrum efficiency, 64-amplitude phase-shift keying (64-APSK) is one of the primary technologies used in deep space communications and digital video broadcasting through satellite-second generation. However, 64-APSK suffers from considerable computational complexity because of the de-mapping method that it employs. In this study, a low-complexity de-mapping method for (4 + 12 + 20 + 28) 64-APSK is proposed in which we take full advantage of the symmetric characteristics of each symbol mapping. Moreover, we map the detected symbol to the first quadrant and then divide the region in this first quadrant into several partitions to simplify the formula. Theoretical analysis shows that the proposed method requires no operation of exponents and logarithms and involves only multiplication, addition, subtraction, and judgment. Simulation results validate that the time consumption is dramatically decreased with limited degradation of bit error rate performance.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권4C호
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• pp.303-309
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• 2006

By combining the space-time diversity technique and iterative turbo codes, space-time turbo codes(STTCS) are able to provide powerful error correction capability. However, the multi-path transmission and iterative decoding structure of STTCS make the decoder very complex. In this paper, we propose a low complexity decoder, which can be used to decode STTCS as well as general iterative codes such as turbo codes. The efficient implementation of the backward recursion and the log-likelihood ratio(LLR) update in the proposed algorithm improves the computational efficiency. In addition, if we approximate the calculation of the joint LLR by using the approximate ratio(AR) algorithm, the computational complexity can be reduced even further. A complexity analysis and computer simulations over the Rayleigh fading channel show that the proposed algorithm necessitates less than 40% of the additions required by the conventional Max-Log-MAP algorithm, while providing the same overall performance.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2009년도 정보통신설비 학술대회
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• pp.190-196
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• 2009

In this paper, performance of a turbo-coded OFDM system is analyzed and simulated in a power line communication channel. Since the power line communication system typically operates in a hostile environment, turbo code has been employed to enhance reliability of transmitted data. The performance is evaluated in terms of bit error probability. As turbo decoding algorithms, MAP (maximum a posteriori), Max-Log-MAP, and SOVA (soft decision Viterbi output) algorithms are chosen and their performances are compared. From simulation results, it is demonstrated that Max-Log-MAP algorithm is promising in terms of performance and complexity. It is shown that performance is substantially improved by increasing the number of iterations and interleaver length of a turbo encoder. The results in this paper can be applied to OFDM-based high-speed power line communication systems.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제42권9호
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• pp.73-80
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• 2005

로그 맵 복호 알고리즘 기반의 터보 디코더는 뛰어난 복호 성능에도 불구하고, 반복적 연산으로 인한 인터리버 크기에 비례하는 많은 양의 메모리와 높은 하드웨어 복잡도가 단점으로 지적된다. 이에 본 논문에서는 이전 연구 결과를 바탕으로 많은 양의 메모리의 절감과 하드웨어 복잡도를 감소시킨 3G W-CDMA 시스템에 적합한 터보 디코더를 설계하였다. 하드웨어 복잡도와 복호 성능간의 균형을 고려하여 수신정보, 사전정보, 상태 메트릭을 각각 5비트, 6비트 그리고 7비트로 할당하였고, 로그 맵 복호 알고리즘의 주연산인 $MAX^{*}$ 연산 중 계산도가 큰 오류 보정 함수를 근사화한 조합회로로 구성하여 하드웨어 부담을 감소하였으며 윈도우 블록의 길이가 32인 슬라이딩 윈도우 기법을 적용하였다. 본 논문에서 제안한 터보 디코더는 $0.35\mu$m Hynix CMOS technology로 합성한 합성 결과로부터 Eb/No가 1dB, 인터리버 크기가, 5번의 반복 복호에서 $10^{-6}$ 이하의 비트 오율을 달성하였으며, 이때 최고 9Mbps의 복호 성능을 발휘한다.

• ETRI Journal
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• 제28권3호
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• pp.291-300
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• 2006

A simple and general bit log-likelihood ratio (LLR) expression is provided for Gray-coded rectangular quadrature amplitude modulation (R-QAM) signals. The characteristics of Gray code mapping such as symmetries and repeated formats of the bit assignment in a symbol among bit groups are applied effectively for the simplification of the LLR expression. In order to reduce the complexity of the max-log-MAP algorithm for LLR calculation, we replace the mathematical max or min function of the conventional LLR expression with simple arithmetic functions. In addition, we propose an implementation algorithm of this expression. Because the proposed expression is very simple and constructive with some parameters reflecting the characteristic of the Gray code mapping result, it can easily be implemented, providing an efficient symbol de-mapping structure for various wireless applications.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권2C호
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• pp.25-30
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• 2005

터보 코드는 Shannon의 한계 이론에 가까운 성능을 보이나 알고리듬의 특성상 반복 복호와 대용량 메모리의 사용으로 구현이 복잡하며 전력 소모가 크다. 본 논문에서는 병렬 구조 방식을 적용할 경우 출력 주파수가 감소되어 결과적으로 전력 소모가 감소된다는 사실을 이용하여 터보 부호기에 병렬 구조 방식을 적용한 설계를 제안하였다. 하드웨어의 복잡도를 줄이기 위해 Max-Log-MAP 방식을 사용하였으며, 병렬 구조가 적용된 터보 부호기를 위한 새로운 인터리버 구조를 제안하였다. 제안된 인터리버의 사용으로 병렬 구조화된 각각의 SISO 부호기들이 인터리버에 대해 읽기/쓰기 동작을 수행할 경우 발생할 수 있는 메모리 충돌을 방지할 수 있다. 실험 결과 기존의 구조와 비교하였을 경우 인터리버 제어기에 의한 면적의 증가는 무시할 정도이며, 전력 소모는 약 40%정도 감소되었다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권2호
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• pp.229-236
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• 2016

세타조인은 데이터베이스에 있어서 가장 기본적이면서도 중요한 질의 중 하나이다. 최근 처리해야 하는 데이터의 양이 증가함에 따라, 맵리듀스와 같은 분산 병렬 처리 프레임워크를 사용한 데이터베이스의 질의처리가 많이 연구되고 있다. 대표적인 연구로 M-Bucket-I 휴리스틱을 이용한 세타조인이 있으나, 이 알고리즘은 수행시간이 입력 데이터의 크기를 n이라 할 때, 각 레코드를 $r_{max}$개의 리듀서 중 어느 리듀서로 보낼지 정하는 리듀서맵핑을 구하는데 O(n)의 시간이 걸려 쉽게 사용할 수 없다는 문제가 있다. 본 논문에서는 기존의 M-Bucket-I 휴리스틱을 개선하여, 같은 리듀서 매핑 결과를 내놓더라도 수행시간이 $O(r_{max}log\;n)$으로 보다 짧은 새로운 알고리즘을 제시한다. 다양한 실험을 통하여 기존의 맵리듀스를 이용한 세타조인보다 성능을 10% 정도 향상시킬 수 있음을 보였다.