• 제목/요약/키워드: Turbo Codes

검색결과 207건 처리시간 0.018초

SOVA 복호방법을 이용한 비대칭구조 터보부호의 성능분석 (Performance Analysis of Asymmetric Turbo Codes Using SOVA Decoding Algorithm)

  • 신한균;강수훈;최회동;노종선
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제25권4A호
    • /
    • pp.553-557
    • /
    • 2000
  • 터보부호의 일반적인 성능은 높은 SNR에 대해 부호기의 유호자유거리에 따른 근사적인 error-floor bound를 따르는 것으로 알려져 있지만, 낮은 SNR인 water-fall 영역에서의 성능에 대한 연구는 그다지 많이 수행되지 않았다. 본 논문에서는 두 개의 구성부호기의 구속장이 다른 비대칭구조의 터보부호를 제안하고, SOVA(soft output Viterbi algorithm) 복호방식을 이용하여 구속장이 3에서 5까지 가질 수 있도록 설계된 비대칭구조의 터보부호에 대하여 작은 프레임 크기에서 그 성능을 분석하였다.

  • PDF

수중 음향통신에 적합한 터보 등화기 기반의 최적의 반복 부호 기법 연구 (Analysis of Optimum Iterative Codes for Underwater Acoustic Communication based on Turbo Equalizer)

  • 박태두;정지원
    • 한국항해항만학회지
    • /
    • 제37권5호
    • /
    • pp.487-492
    • /
    • 2013
  • 수중에서의 통신은 해수면과 해저면 등에 의한 신호의 반사가 생겨 다중경로 현상이 발생한다. 이러한 다중경로의 영향으로 신호는 왜곡되고 원활한 수신을 방해하게 된다. 본 논문에서는 수신신호의 성능을 향상시키고자 수중통신에 적합한 반복부호를 설정하였다. 적용 가능한 반복부호로는 터보 부호와 LDPC 부호, BCJR 기반의 컨볼루션 부호가 있으며, 동일한 부호화율 및 비슷한 부호어 길이에서 터보 등 화기 기반의 성능을 분석하였다. 반복횟수를 5회로 고정하였고, 수중 채널 데이터는 실제 동해 바다에서 송수신 거리가 5Km로 실험을 하였다. 그리고 데이터 속도를 1Kbps에서 측정된 실제 데이터를 이용하였다. 성능 분석 결과, BCJR 기반의 컨볼루션 부호가 가장 적합함을 알 수 있었다.

Upper Bounds for the Performance of Turbo-Like Codes and Low Density Parity Check Codes

  • Chung, Kyu-Hyuk;Heo, Jun
    • Journal of Communications and Networks
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.5-9
    • /
    • 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.

MIMO 시스템에서 반복 복호 알고리즘 기반의 계층적 시공간 부호화 방식 연구 (A Study on layered Space Time Trellis codes for MIMO system based on Iterative Decoding Algorithm)

  • 박태두;정지원
    • 한국항해항만학회지
    • /
    • 제36권10호
    • /
    • pp.845-849
    • /
    • 2012
  • 차세대 무선통신에서는 다양한 서비스, 높은 신뢰도와 함께 빠른 전송속도를 요구한다. 이러한 요구를 만족시키기 위해서 시공간 격자부호와 터보 부호기를 결합시키는 계층적 시공간 부호기를 사용하였다. 계층적 시공간 부호기에서는 내부 부호와 외부 부호의 두 부호를 연속적으로 연접 시키는 방식이다. 내부 부호로는 DVB-RCS NG 시스템에서 표준으로 제안된 터보 Pi 부호를 사용하고, 외부 부호로는 Blum에 의해 제안된 시공간 격자 부호를 사용한다. 또한 효율적으로 두 부호기를 연접시키기 위하여 인터리버 기법을 사용한다. 그리고 기존의 복호 방법은 시공간 격자 부호와 터보 복호기 내부에서만 반복 복호를 하지만, 본 논문에서는 BCJR 복호기와 함께 전체 반복을 통하여 성능을 향상시키는 방안을 제시하고 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션 결과 본 논문에서 제시하는 효율적인 연접 방식을 이용하면 일반적인 연접 방식에 비하여 약 1.3~1.5dB의 성능이 향상되었다.

가변 크기 인터리버를 사용한 turbo 부호의 설계와 성능 해석 (Design and performance analysis of turbo codes employing the variable-sized interleaver)

  • 이창우
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제28권2A호
    • /
    • pp.86-95
    • /
    • 2003
  • 이동 통신에 대한 수요가 크게 늘어나면서 멀티미디어 정보를 포함한 대용량의 정보를 이동 통신 채널 상으로 전송하기 위해서는 전송 오류에 대한 대책이 필수적이다. 전송 오류에 대한 대책 중에서 오류 정정 부호화 기법이 많이 사용되는데 turbo 부호는 이론적 한계치에 근접하는 우수한 성능을 보이는 오류 정정 부호화 기법이다. 본 논문에서는 멀티미디어 정보의 특성을 고려하여 입력되는 데이터의 크기가 가변인 경우 turbo 부호를 효율적으로 적용하기 위해서 3GPP 표준에서 사용되는 turbo 부호의 인터리버를 포함한 여러 가지 가변 크기 인터리버의 특성을 해석하고 AWGN 환경에서 그 성능을 분석하였다. 특히 인터리버의 불규칙도와 s-parameter가 성능에 미치는 영향을 분석하고 블록 크기와 오류 정정 부호화율이 변할 때 turbo 부호의 성능 변화를 해석함으로써 가변 크기 인터리버를 사용한 turbo 부호의 성능을 분석하고 멀티미디어 정보의 오류 정정 부호 기법으로 turbo 부호가 효율적으로 사용될 수 있음을 입증하였다.

이중 입력 터보 코드를 위한 저지연 부호화 알고리즘 (Low Latency Encoding Algorithm for Duo-Binary Turbo Codes with Tall Biting Trellises)

  • 박숙민;곽재영;이귀로
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
    • /
    • pp.117-118
    • /
    • 2008
  • The low latency encoder for high data rate duo-binary turbo codes with tail biting trellises is considered. Encoder hardware architecture is proposed using inherent encoding property of duo-binary turbo codes. And we showed that half of execution time as well as the energy can be reduced with the proposed architecture.

  • PDF

터보 부호 기반의 터보 등화기 실험 성능 분석 (Experiment performance analysis of turbo code based turbo equalizer)

  • 박건웅;정지원
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제19권7호
    • /
    • pp.1525-1530
    • /
    • 2015
  • 본 논문에서는 성능을 향상시키기 위해 터보부호화기를 이용한 터보등화기법의 성능을 수중 실험의 데이터를 이용하여 분석 하였다. 다중 경로전달로 인해 왜곡된 데이터를 보상하기 위해 LMS-DFE 등화기와 터보 채널 부호기를 연접하여 서로간의 반복적인 연산을 통하여 성능을 개선하는 반복 기반의 터보 등화기 구조를 적용하였다. 문경시 경천호에서의 실제 수중 실험을 통하여 터보부호 기반의 터보등화기의 오류확률이 93%를 나타내었다.

이중 입력 터보 코드를 위한 저지연 부호화 알고리즘 (Low Latency Encoding Algorithm for Duo-Binary Turbo Codes with Tail Biting Trellises)

  • 박숙민;곽재영;이귀로
    • 전자공학회논문지SC
    • /
    • 제46권2호
    • /
    • pp.47-51
    • /
    • 2009
  • 본 논문은 다중 입력을 가진 터보 코드 구조에 대한 연구로서 tail-biting 기법에서 효율적으로 Latency를 줄이는 터보 부호 알고리즘 및 하드웨어를 제안하였다. Mobile WiMAX 및 DVB-RCS 등에 적용된 이중 입력 터보 부호기의 고유 특성을 이용, 병렬 처리 하드웨어로 구현한 결과 tail-biting 기법을 위해 필요한 Latency를 기존 대비 약 47%로 줄이는 동시에 파워 소모량도 감소를 시켰다.

수중통신채널에서 다중경로 극복을 위한 오류정정부호에 대한 연구 (The Study about Channel code to Overcome Multipath of Underwater Channel)

  • 김남수;김민혁;박태두;김철승;정지원
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제33권5호
    • /
    • pp.738-745
    • /
    • 2009
  • Underwater acoustic communication has multipath error because of reflection by sea-level and sea-bottom. The multipath of underwater channel causes receive signal to make error floor. In this paper, we propose the underwater communication system using various channel coding schemes such as RS coding, convolutional code, turbo code and concatenated code for overcoming the multipath effect in underwater channel. As shown in simulation results, characteristic of multipath error is similar to that of random error. So interleaver has not effect on error correcting. For correcting of error floor by multipath, it is necessary to use strong channel codes like turbo code. Turbo code is one of the iterative codes. And the performance of concatenated codes including RS code has better performance than using singular channel codes.

Deep-Space 광통신을 위한 터보 부호화 변조 기법 (A Turbo-Coded Modulation Scheme for Deep-Space Optical Communications)

  • 오상목;황인호;이정우
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제35권2C호
    • /
    • pp.139-147
    • /
    • 2010
  • 본 논문에서는 deep-space 광통신을 위한 터보 부호화 변조 기법을 설계한다. 설계한 기법의 송신 단에서는 터보 부호기와 누적기, 펄스 위치 변조기(PPM)를 연접한 구조를 사용하고, 수신 단에서는 터보 부호 자체의 복호를 위한 반복 복호와 연접 부호 간의 반복 복호를 동시에 사용하는 복호 기법을 제시한다. 광통신 채널로는 이상적인 광자 직접 검파기를 사용하는 경우를 가정하여 Poisson 채널을 사용한다. 컴퓨터 모의실험을 통해, 설계한 기법이 기존에 광통신 부호화 변조 기법으로 제시되었던 LDPC-APPM, RS-PPM, SCPPM 등 보다 우월한 성능을 보임을 확인할 수 있다.