• 한국ITS학회 논문지
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• 제3권1호
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• pp.117-125
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• 2004

본 논문에서는 다중경로 페이딩 채널에서 고속의 데이터를 전송하고자 할 경우에 적합한 트렐리스 부호화된(Trellis-Coded TC) 차동 시 공간 변조(Differential Space Time Modulation, DSTbD를 사용한 OFDM 시스템을 제안한다. 최근에 시공간 부호화(Space-Time Code, STC)는 이동 통신 채널의 신뢰성 있는 통신을 위해 각광받고 있다. 차동 부호화된 STC 방식은 동기 방식처럼 채널 상태 정보(channel state information)가 필요하지 않기 때문에 동기 방식보다 하드웨어 구조가 간단하여진다. 그러나 이러한 차동 시공간 부호화된 OFDM방식의 커다란 문제점은 동기방식에 비해 성능이 저하된다는 것이다. 따라서 본 논문에서는 차동 시공간 부호화된 OFDM의 성능을 향상시키기 위해 DUSTM(differential unitary space-time modulation)을 이용하여 송신기를 설계하고 수신단에서 다중 심벌 디코딩을 수행하는 수신기와 디코딩 알고리듬을 개발하며, 이를 위한 새로운 branch metric을 유도하고자 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.1869-1876
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• 2006

최근에 시공간 부호화(Space-Time Code, STC)는 차세 대 이동 통신에서 고속의 신뢰성 있는 통신을 위 해 각광받고 있다. 본 논문에서는 다중경로 페이딩 채널에서 고속의 데이터를 전송하고자 할 경우에 성능을 향상시키고자 트렐리스 부호화된(Trellis-Coded, TC) 차동 시공간 변조(Differential Space Time Modulation, DSTM)를 사용한 MDPSK에서 다중 심벌 검파 시스템을 제안한다 차동 시공간 부호화된 MDPSK의 성능을 향상시키기 위해 DUSTM(differential unitary space-time modulation)을 이용하여 송신기를 설계하고 수신단에서 다중 심 벌 검파를 수행하는 수신기와 디코딩 알고리듬을 개발하며, 이를 위한 새로운 가지 메트릭을 유도한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권10호
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• pp.45-52
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• 2004

본 논문에서는 에러 예측회로를 사용하여 연집에러 입력시 성능저하를 보완한 경판정 비터비 디코더를 제안하였다. 비터비 디코더는 최대유사복호 알고리즘을 사용하므로 랜덤에러 입력시 정정능력이 뛰어나다. 반면에 연집에러 입력시 에러 정정능력이 매우 떨어지는 단점이 있다. 제안하는 에러 예측회로는 비터비 디코더의 연집에러에 대한 에러 정정특성을 향상시키는 기능으로 비터비 디코더에 에러가 입력됨에 따라 path metric값이 증가하는 것을 이용한다. Path metric의 최대값 증가량을 이용하여 연집에러 구간을 예측, 연집에러 구간에 대한 확률 값을 줄여준다. 제안된 알고리즘을 OFDM방식의 IEEE802.11a WLAN에 적용한 비터비 디코더는 AWGN채널에서는 기존의 비터비 디코더와 동일한 성능을 유지하며, 무선 채널 환경인 다중경로 페이딩 채널에서 발생할 수 있는 연집에러에 대하여 15% 개선된 성능을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권2A호
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• pp.20-25
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• 2005

본 논문에서는 trace-back 동작 없이 디코딩이 가능한 변형된 레지스터 교환 (MRE) 방식을 블록 디코딩에 적용하여 전송 속도를 높이고 latency를 줄이는 비터비 디코딩 방식을 제안하였다. 변형된 레지스터 교환 방식을 블록 디코딩에 적용함으로써 디코딩 블록의 시작 상태를 결정하기 위해 필요한 동작 사이클을 줄여, 블록 디코딩을 사용하는 기존의 비터비 디코더보다 더 적은 latency를 가지게 되었다. 뿐만 아니라, 메모리를 더 효율적으로 사용할 수 있으면서 하드웨어의 구현에 있어서도 복잡도가 더 감소하게 된다. 또한 시작 상태를 결정하기 위해 필요한 trace-back 동작을 없애고 메모리를 줄여 이에 따른 전력 소모를 줄이는 저전력 동작이 가능하다. 제안된 방식은 같은 하드웨어 복잡도로도 메모리의 감소 또는 latency의 감소에 중점을 둔 설계가 가능하다. 또한, 몇 가지 디자인 파라미터를 변경하여 합성 단계에서 하드웨어 복잡도와 전송 속도를 Dade-off 할 수 있도록 스케일러블한 구조로 설계하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
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• pp.803-806
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• 2003

본 논문에서는 traceback 동작 없이 decoding이 가능한 Modified Register Exchange 방식을 이용하여 이를 block decoding에 적용하는 비터비 decoding 방식을 제안하였다. Modified Register Exchange 방식을 block decoding에 적용함으로써 decision bit 들을 결정하기 위해 필요한 동작 사이클을 줄였고, block decoding을 사용하는 기존의 비터비 디코더보다 더 적은 latency 가지게 되었다. 뿐만 아니라, 메모리를 더 효율적으로 사용할 수 있으면서 하드웨어의 구현에 있어서도 복잡도가 더 감소하게 된다. 제안된 방식은 같은 하드웨어 복잡도로도 메모리의 감소 또는 latency 의 감소에 중점을 둔 설계가 가능하다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제43권1호
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• pp.17-26
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• 2006

DVD용 아날로그 read channel에 사용되는 PR (1 2 2 1) 신호용 아날로그 비터비 디코더를 순환형 아날로그 병렬회로망 구조를 이용하여 설계하였다. 고 밀도의 마그네틱 기록매체나 DVD등은 인접 신호들의 영향을 많이 받게 되므로, 상호 간섭된 심볼 코드를 일정한 규칙에 따라 생성시켜 코딩하며, 재생 시에는 코딩 규칙의 부합도에 따라 디코딩하여 재생오류를 최소화 시키는 기술이 PRML이다. 이 PRML기술은 주로 디지털 기술로 구현하여 사용되고 있으나, 보다 고속 저 전력화 필요가 증대하여 최근 아날로그 기술로 구현하는 방법이 활발하게 연구되고 있다. 본 연구는 DVD read channel의 아날로그 PRML 구현에 관한 연구로서 PRML의 고속화에 가장 어려운 부분인 비터비 디코더 부분을 순환형 아날로그 병렬 회로망 구조를 이용하여 설계하였다. 설계한 PRML용 비터비 디코더는 PR (1 2 2 1) type으로 기존의 디지털 비터비 디코더 속도의 3배, 전력소모의 1/3인 성능을 보였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제40권5호
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• pp.397-409
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• 2003

본 논문에서는 2-step 트렐리스를 하나로 통합한 Radix-4 트렐리스 병렬구조 및 역방향 상태천이의 연속적인 제어에 의한 역추적 비터비 디코더를 구현하고, 이를 초고속 무선 랜에 응용한 결과를 제시한다. Radix-4 트렐리스 병렬구조의 비터비 디코더는 throughput을 개선함과 동시에 구조가 간단하고 지연시간 및 회로의 overhead가 적은 이점이 있다. 이 특성을 기반으로, 본 논문에서는 Radix-4 트렐리스 병렬구조의 구현을 위한 가지 메트릭의 계산과 ACS의 구성, 역방향 상태천이의 연속적인 제어에 의한 역추적 복호 등으로 구성된 새로운 비터비 디코더를 제안한다. 본 제안방법의 적용으로 펑처링의 결과로 인한 가변 부호율의 복호를 통합된 하나의 디코더로 대응할 수 있으며, 부호율의 변화에 따라 별도의 부가회로나 주변제어 회로를 요구하지 않는 특성을 갖는다. 또한, 본 논문에서 제안한 역방향 상태천이의 제어에 의한 역추적 복호는 메모리 제어를 위한 별도의 회로를 추가함이 없이 ACS 사이클 타임에 정확이 동기되어 순서적인 복호를 수행할 수 있게 한다. 제안방법의 유용성을 검증하기 위해, 초고속 무선 랜 규격인 IEEE 802.11a PHY 계층의 채널부호 및 복호에 적용하고, HDL 언어로 구현한 회로의 시뮬레이션 결과를 제시한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.2373-2379
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• 2015

우리나라 최초의 정지궤도 기상위성인 천리안 위성은 고속/저속 전송자료 서비스(HRIT/LRIT: High/Low Rate Information Transmission)를 통해 기상정보를 무료로 제공하고 있다. 본 논문은 천리안 위성의 기상정보를 수신할 수 있는 개인용 PC 기반 보급형 기상정보 수신시스템을 구축하는데 필수적인 기상정보 데이터 수신회로 개발을 소개한다. 기상정보 데이터 수신회로는 HRIT/LRIT 서비스 데이터 유닛에 대해 물리 계층과 데이터 링크 계층에 대응하는 작업을 수행한다. 이를 위해 기상정보 데이터 수신회로는 Viterbi 디코더, Sync. word 감지회로, Derandomizer, Reed-Solomon 디코더 등을 포함하고 수신된 기상정보 데이터를 호스트 PC에 제공하기 위해 PCI Express 전송 방식을 지원한다. 개발된 기상정보 데이터 수신회로는 FPGA(field programmable gate array)를 이용하여 구현되었으며 시뮬레이션과 실제 하드웨어를 통하여 그 기능이 검증되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.1579-1588
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• 2014

LAN 방식은 국내의 초고속 인터넷 서비스에서 가장 널리 사용되며, UHD TV와 같은 고속의 서비스를 제공하기 위하여 100 메가급에서 1 기가급 이더넷으로 빠르게 전환되고 있다. 1000BASE-T 물리계층은 1 Gbps의 전송속도를 달성하기 위해, 4조의 UTP상에서 각 조당 125 MHz의 PAM-5신호로 데이터를 전송한다. 채널 상에서 발생한 오류를 정정하기 위하여 송신측에서는 컨벌루션 부호와 PAM-5신호를 결합한 TCM을 사용하고, 수신측에서는 비터비 복호기를 사용한다. 본 논문에서는 1000BASE-T의 수신측에서 최소 125 MHz 속도와 최대 2조까지 오류 정정 능력을 제공하는 비터비 디코더를 구현한다. 그리고 구현한 디코더를 논리분석기로 이용해서 동작속도와 오류 정정 능력을 검증한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.1147-1156
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• 1992

본 논문에서는 $\pi/4$ shift QPSK에 Trellis 부호화된 변조 기법(Trellis-Coded Modulation. TCM)을 적용시키기위하여 $\pi/8$ shift 8PSK를 제안하고 위상차에 의한 신호 집합 확장과 신호 집합 분할을 수행하는 trellis 부호화된 π/8 shift 8PSK를 제안한다. 또한 BER(Bit Error Rate) 성능을 향상시키기위하여 제1차 위상차뿐만아니라 제L차 이상차의 자승 유클리드 거리를 매트릭(Branch Metric)으로 갖는 비터비 디코더(Viterbi decoder)를 설계한다. 그리고 $\pi/4$ shift QPSK, trellis 부호화된 $\pi/8$ shift 8PSK와 제L차 위상차의 자승 유클리드 거리를 메트릭(Branch Metric)으로 갖는 trellis 부호화된 $\pi/8$ shift 8PSK 의 BER 특성을 AWGN에서 Monte Carlo 시뮬레이션을 통해 알아본다. 제안된 알고리즘은 MDPSK에도 적용될 수 있다.