• 제목/요약/키워드: Reed-Solomon coding

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디지털 이동통신을 위한 음성 부호기의 성능 분석 (A Performance Analysis of the Speech Coders for Digital Mobile Radio)

  • 정영모;이상욱
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.491-501
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    • 1990
  • Recently, four speech coding techniques, namely, SBC-APCM(sub-band coding adaptive PCM), RPE-LPC(regualr pulse excitation linear predictive codec), MPE-LTP(multi-pulse excited long-term prediction) and CELP (code-excited linear prediction) are proposed for digital mobile radio applications. However, a performance comparison of these coders in the Rayleigh fading environment has not been made yet. In this paper, the performances of the four spech coders in the random bit error and burst error environment are investigated. For the channel coding of SBC-APCM, RPE-LPC and MPE-LTP, the sensitivity of output bit stream is measured and a bit selective forward error correction is provided acording to the measured bit sensitivity. And for an attempt to improve the performance of CELP, an optimum quantizer is applied for transmitting scalar quantities in CELP. However, an improvement over the conventional approach is found to be negligible. For the channel coding of CELP, Reed-Solomon code, Golay code, convolutional code of rate 1/2 shows the best performance. Finally, from the simulation results, it is concluded that CELP is the best candidate for digital mobile radio and is followed by MPE-LTP, SBC-APCM and RPE-LPC.

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산업 자동화 장비의 상태감시를 위한 무선 인터페이스 모듈 개발 (Development of Radio Interface Module for Status Monitoring of Industrial Automation Equipment)

  • 강철규;전민호;오창헌
    • 한국항행학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.545-552
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    • 2010
  • 본 논문에서는 산업체 공장 환경에서 예기치 않은 장애로 인해 발생하는 심각한 오류 원인을 정확히 판단하기 위한 다중 센싱 인터페이스 모듈과 다중 센싱 데이터의 신뢰성을 보장하기 위한 전송 신뢰성 향상방안에 대해 연구하였다. 다중 센싱 인터페이스 모듈에서는 여러 센서들로부터의 데이터를 획득하기 위해 USART, TWI, ADC, GPIO-I2C 통신 드라이버를 구현하였으며, 전송 신뢰성 향상방안으로는 (31, 23) reed-solomon 코드를 사용하였다. 이 시스템을 거리 $5m{\times}15m$ 실내 환경에서 실험한 결과 RS 코드를 사용하지 않은 시스템보다 약 5배 정도 신뢰성이 증가됨을 확인하였다. 이 결과들을 통해 산업 자동화 장비의 오류원인을 진단하기 위해 다중 센싱 인터페이스 모듈이 적합함을 증명하였다.

이동통신 시스템을 위한 소스코더와 결합된 채널코딩방법에 의한 영상전송 (Image Transmission Using Designed Source-Channel Combined Coder for Mobile Communication Systems)

  • 이병길;박판종;조현욱;박길흠
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제37권1호
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    • pp.66-75
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    • 2000
  • 본 논문에서는 광대역 코드분할 다중접속방식(W-CDMA : Wideband-Code Division Multiple Access)을 이용하는 전력제어된 이동통신 시스템에서 영상전송을 위한 채널모형을 설계하고, 영상 소스 데이터와 결합된 채널 부호화에 대한 설계를 하고 전송성능을 검증하고자 한다. 웨이브릿 변환 알고리즘을 이용하여 각 대역별 중요도에 따라 차등적인 크기의 블록 단위로 세분화하여 독립적으로 부호화 하였고, 영상정보의 전송에러에 대한 감응도를 고려하여 RS(Reed-Solomon)부호화시에 각각의 신호대역에 따라 분리된 RS 부호화율을 적용하여 W-CDMA 페이딩 채널 에러에 대하여 동일한 데이터율로서 더 나은 PSNR 이득을 얻도록 하였다. 또한 Truncated Hybrid Type I ARQ 방식에 의한 재전송과정에서 재전송 프레임간 Combine하여 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다. 시뮬레이션을 통해 차세대 영상전송 시스템으로서 기존의 독립적인 영상-채널 부호화방식에 비해 무선채녈의 열화에서도 성능의 감소가 크지 않아 효과적인 영상전송 방법임을 알 수 있었다.

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차세대 무선 스피커 시스템의 전송거리 증대를 위한 MB-OFDM UWB 기술 (MB-OFDM UWB Technology for Increasing Transmission Reach of Wireless Speaker Systems)

  • 김도훈;위정욱;이현석;이충용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권6호
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    • pp.1-5
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    • 2011
  • 차세대 무선 스피커의 오디오 신호 전송 거리의 증대를 위한 Multi-band orthogonal frequency division multiplexing ultra-wideband (MB-OFDM UWB) 기술을 제안한다. 제안된 기술은 기존의 MB-OFDM UWB기술을 바탕으로 리드 솔로몬 코딩 기법을 추가하여 간헐적인 랜덤 에러를 완벽하게 보상하여 SNR을 이득을 얻음으로써 전송거리를 개선하였다. 시뮬레이션 환경으로 WPAN 채널모델중 CM1을 사용하였고, 백색잡음과 캐리어 주파수 오프셋, 샘플링 주파수 오프셋을 반영하여 시뮬레이션 환경이 실제 모뎀의 동작 환경과 유사하도록 설정하여 시뮬레이션의 신뢰를 높혔다. 시뮬레이션을 통해서 최대 2dB의 SNR 이득을 얻었고, 이는 수신기의 수신감도를 향상시켜 제안된 시스템은 최대 12.6미터까지 신호 전송이 가능한 것을 확인하였다.

저전력 무선 센서 네트워크를 위한 FEC 성능 분석 (Performance Analysis of FEC for Low Power Wireless Sensor Networks)

  • 이민구;박용국;정경권;유준재;성하경
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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    • pp.882-885
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    • 2010
  • 센서 네트워크는 에너지 제안이 있기 때문에 에너지가 효율적인 오류 정정 방법을 사용하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 낮은 전송 전력으로 전송한 데이터를 FEC (Forward Error Correcting) 코드를 적용하는 방식을 제안한다. RS (Reed-Solomon) 코드는 FEC kd법 중의 하나로 블록 코드를 사용한다. RS 코드는 데이터에 추가한 리던던시로 동작한다. 인코딩 데이터는 저장되거나 전송될 수 있다. 오류가 발생했을 때 인코딩 된 데이터는 복원된다. 추가된 리던던시는 디코더에서 수신된 데이터에서 오류가 있는 부분을 감지하고 정정하는 데에 사용된다. RS 코드가 정정할 수 있는 오류의 수는 추가되는 리던던시에 의해 결정된다. 1분마다 32바이트를 전송할 경우 RS(15,13)은 138일, RS(31,27)은 132일, RS(63,57)은 126일, RS(127,115)는 111일, RS(255,239)는 103일의 수명을 예측할 수 있었다.

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듀얼 채널 구조를 이용한 Scalable 비디오(SVC)의 전송 성능 향상 (Efficient Transmission of Scalable Video Streams Using Dual-Channel Structure)

  • 유호민;이재면;박주영;한상화;강경태
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제2권9호
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    • pp.381-392
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    • 2013
  • 스마트폰과 같은 무선 기기의 보급률이 높아지면서 오디오 및 비디오 스트리밍 서비스를 이용하는 사용자가 급격히 증가하고 있다. 또한 고속 네트워크 환경이 갖추어 짐에 따라 보다 나은 서비스 품질(QoS)에 대한 요구가 증가하고 있다. 무선 환경에서는 불안정한 전송 채널로 인해 패킷의 손실이 빈번하게 발생하기 때문에, Scalable Video Coding (SVC) 영상 부호화 기법을 통하여 네트워크를 보다 더 효율적으로 사용할 수 있다. SVC 기법에서는 기본계층과 상위계층으로 부호화 정보를 구분하는데, 기본계층은 영상의 복원에 있어서 필수적인 저주파 성분을 형성하기 때문에 신뢰성 있는 전송이 필수적이다. 또한 상위계층은 고주파 성분을 형성하며 성공적인 수신 데이터의 양에 비례하여 비디오의 품질이 향상되기 때문에 채널 상황이 허용하는 한도 내에서 처리량(Throughput)을 높이는 것이 중요하다. 본 논문에서는 무조건적인 처리량의 향상보다는 SVC 비디오의 특징을 고려하여 평균 품질을 향상시킬 수 있는 듀얼-채널 활용 기법을 제안한다. 즉, 기본계층에 대해서는 중복 전송방식을 통해 전송의 신뢰성을 향상시키고, 상위계층에 대해서는 분배 전송 방식을 통해 전송 속도 및 처리량을 향상시켰다. 그 결과, 무선 이동환경에서 보다 고수준의 비디오 서비스 제공이 가능해짐을 시뮬레이션을 통해 확인하였다.

이동 통신 채널에서 직교 주파수 분할 다중 시스템의 성능 연구 (On the Performance of an Orthogonal Frequency Division Multiplexing System in a Mobile Radio Channel)

  • 김윤희;송익호;김상우;방영조
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 1996년도 학술대회
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    • pp.55-59
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    • 1996
  • In this paper, we first analyze the influence of interference due to the time variation and delay spread of the mobile channel on an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) system. With the result, we obtain the bit error rate performance of the 16-QAM OFDM system. Second, we investigate the performance of the Reed-Solomon (RS) coded 16-QAM OFDM system when the number of subcarriers varies. In the investigation, we assume that the information transmission rate and the total bandwidth expansion due to coding, guard interval, and the number of subcarriers are fixed. Under this condition, it is observed that there are optimum numbers of subcarriers that minimize the post decoding symbol error probability of RS code for various channel states.

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PC 기반 지상파 DMB수신기를 위한 H.264복호 SW모듈 (Optimization of H.264 Decoder Software Module for PC-based T-DMB Receivers)

  • 윤동환;김용한
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2004년도 정기총회 및 학술대회
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    • pp.103-106
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    • 2004
  • 본 논문에서는 PC 기반 지상파 DMB(Terrestrial Digital Multimedia Broadcasting, T-DMB) 수신기를 위한 SW 최적화에 대해 설명한다. 이 수신기는 PC 외부에 지상파 DMB 신호를 안테나로 수신하여 복조하고 채널 복호하는 프론트 엔드(front-end) 수신 모듈을 이용, USB를 통하여 RS(Reed-Solomon) 부호화된 MPEG-2 TS(Transport Stream) 데이터를 읽어 들여 RS 복호, TS 역다중화, 비디오 복호, 오디오 복호 등의 SW 처리 과정을 거쳐 디스플레이 상에 수신 내용을 표시하게 된다. 본 논문에서는 저사양 PC에서도 T-DMB를 수신할 수 있도록 H.264/MPEG-4 AVC(Advanced Video Coding) 복호 과정을 최적화한 결과에 대해 설명한다.

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자기 참조 워터마킹을 위한 메시지 코딩 기법 (Message Coding Technique for Self-reference Watermarking)

  • 전영균;최창렬;정제창
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2002년도 정기총회 및 학술대회
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    • pp.159-162
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    • 2002
  • 데이터에 삽입되어 있는 워터마크를 제거하려는 공격기법이 점차 발전되면서 여러 가지 워터마킹 알고리즘이 등장하게 된다. 보통 워터마크를 제거하기 위해서는 워터마크 신호의 동기를 제거하는 동기-제거(De-Syncronization) 공격 방법을 이용한다. 이런 공격에 대처하기 위한 워터마킹 방법으로는 세 가지로 분류할 수 있는데, 공격에 영향을 받지 않는 영역(invariant domain)에 워터마크를 삽입하는 방법, 템플릿(template)을 이용한 방법, 자기 참조(self-reference)를 이용한 기법 등이 있다. 본 논문에서는 공간 영역에서의 자기 참조 워터마킹 방법을 소개하고, 이에 적합한 메시지를 삽입하고 검출하는 방법에 대해 제안한다. 삽입하려는 메시지와 Reed-solomon Code를 이용하여 만든 부가적인 정보를 QOS(Quasi-orthogonal sequences)방법과 DSSS를 이용하여 만든 다음 키 값을 이용하여 뒤섞으면 워터마킹 블록을 자기 참조 워터마킹 방법으로 영상에 삽입하게 된다. 그 결과 일반적 필터링 공격에는 95% 이상 검출됐고, JPEG 압축 파라미터 60에서도 97% 이상 검출되었다.

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장거리 해저 광통신시스템의 순방향에러정정 기술 연구 (A Study on Forward Error Correction of Long-Distance Submarine Optical Communication Systems)

  • 정재진;이영선;신현식
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.170-176
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    • 2008
  • 인터넷의 발달로 인해 국제간 대용량의 광신호를 장거리 전송하기 위해서는 DWDM 시스템의 성능향상이 필수적으로 요구된다. 전송 용량을 높이기 위해서는 전송 속도를 높이거나, 채널수를 늘려야 하며 이런 요구 조건을 충족시키기 위하여 라인 코딩, 변조기술, 최적화된 광섬유, 광대역 광증폭 기술, 분산보상 기술, 순방향 에러정정기술 등이 적용되고 있다. 특히, 순방향 에러정정기술은 고속 대용량 트래픽을 장거리 전송하기 위한 혁신적인 기술로 각광 받고 있다. 본 논문에서는 순방향 에러정정기술의 세대별 발전 현황과 코딩이득을 분석하여 상용 시스템에 구현하는 방법을 제시하였다.

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