• 제목/요약/키워드: Viterbi Decoder

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최대 데이터율을 지원하는 DAB 수신기용 Viterbi 디코더의 설계 (Full Data-rate Viterbi Decoder for DAB Receiver)

  • 김효원;구오석;류주현;윤대희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권6C호
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    • pp.601-609
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    • 2002
  • DAB 시스템이 요구하는 최대 출력 데이터율을 지원하는 Viterbi 디코더의 효율적인 구조를 제안하고 설계하였다. DAB 수신기에서 Viterbi 디코더는 매우 많은 연산량을 수행하는 부분이며, 이를 위하여 고속으로 동작하는 전용 하드웨어로 설계하는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 시스템의 전력소모를 줄이기 위하여 puncturing을 사용하는 Viterbi 디코더에 SST 방식을 적용하였다. 설계면적을 감소시키기 위하여 puncturing vector table을 수정.재배치하여 hardwired logic으로 구현하였으며, 새로운 re-scaling 방식을 제안하여 패스 메트릭을 저장하는데 필요한 워드길이을 최적화시켰다. 제안된 re-scaling 방식은 패스 메트릭을 re-scaling하는데 필요한 연산량을 크게 감소시킨다. 또한 브랜치 메트릭을 계산하는데 필요한 연산량을 줄이기 위하여 미리 계산된 값을 사용하는 방식을 제안하였다. 설계된 Viterbi 디코더는 삼성 0.35$\mu$ 표준셀 라이브러리를 이용하여 합성하였으며, 작은 면적을 차지하고 전력 소모가 적음을 확인하였다.

1000Base-T에서 동작하는 Viterbi Decoder 구현 (Implementation of a Viterbi Decoder Operated in the 1000Base-T)

  • 정재우;정해
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.41-44
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    • 2013
  • UDTV와 같이 고품질의 애플리케이션이 등장함에 따라 고속 고용량의 통신서비스가 요구되고 있다. 이를 위해 통신시스템은 데이터 처리 속도를 높이고 다양한 에러 정정기법을 사용한다. 본 논문에서는 UTP 케이블을 이용하여 1 Gbps를 전송하는 1000BASE-T에 적용되는 비터비 디코더를 구현한다. 1000BASE-T에서는 각 pair 당 125 MHz의 PAM-5로 변조된 신호가 전송되므로 이 디코더는 최소 125 MHz 이상의 속도로 동작해야 한다. 이를 위하여 파이프라인과 병렬처리를 사용하여 디코더를 FPGA에서 구현하고 로직분석기를 이용해서 125 MHz로 동작함을 확인한다. 최종적으로 비터비 디코더가 부가된 임의의 에러에 대하여 원래의 데이터를 복구하는 것도 보여준다.

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A Viterbi Decoder with Efficient Memory Management

  • Lee, Chan-Ho
    • ETRI Journal
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    • 제26권1호
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    • pp.21-26
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    • 2004
  • This paper proposes a new architecture for a Viterbi decoder with an efficient memory management scheme. The trace-back operation is eliminated in the architecture and the memory storing intermediate decision information can be removed. The elimination of the trace-back operation also reduces the number of operation cycles needed to determine decision bits. The memory size of the proposed scheme is reduced to 1/($5{\times}$ constraint length) of that of the register exchange scheme, and the throughput is increased up to twice that of the trace-back scheme. A Viterbi decoder complying with the IS-95 reverse link specification is designed to verify the proposed architecture. The decoder has a code rate of 1/3, a constraint length of 9, and a trace-forward depth of 45.

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비교 연산을 개선한 SPEC-T 비터비 복호기의 구현 (A SPEC-T Viterbi decoder implementation with reduced-comparison operation)

  • 방승화;임종석
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제44권7호통권361호
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    • pp.81-89
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    • 2007
  • 비터비 복호기는 디지털 통신 시스템에서 순방향 오류 정정을 위해서 사용하는 핵심적인 부분으로 최우 추정 복호 방식의 알고리즘을 사용한다. 비터비 복호기는 복호기 상태의 개수만큼의 경로를 계산하고 역 추적하는 특성 때문에 저 전력화가 상당히 어렵다. 본 논문에서는 기존의 SPEC-T 알고리즘을 구현하는데 있어서 비교기의 동작을 최소화할 수 있는 효율적인 방법을 제안하고 ACS(Add-Compare-Select) 구조와 MPMS(Minimum Path Metric Search) 구조에 이를 적용하였다. 실험 결과, 제안한 ACS 구조와 MPMS 구조는 기존의 구조보다 전력 소모량이 임계 값 26에서 각각 최대 약 10.7%와 11.5% 감소하였고 SPEC-T 구조보다는 전력 소모량이 임계 값 26에서 각각 약 6%와 1.5% 더 감소하였다.

아날로그 2차원 셀의 순환형 배열을 이용한 R=l/2. K=7형 고속 비터비 디코더 설계 (Design of R=1/2, K=7 Type High Speed Viterbi Decoder with Circularly Connected 2-D Analog Parallel Processing Cell Array)

  • 손홍락;김형석
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제52권11호
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    • pp.650-656
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    • 2003
  • A high speed Viterbi decoder with a circularly connected 2-dimensional analog processing ceil array Is proposed. The proposed Viterbi .decoder has a 2-dimensional parallel processing structure in which an analog processing cell is placed at each node of a trellis diagram, the output column of the analog processing cells is connected to the decoding column, and thus, the output(last) column becomes a column right before the decoding(first) column. The reference input signal given at a decoding column is propagated to the whole network while Its magnitude is reduced by the amount of a error metric on each branch. The circuit-based decoding is done by adding a trigger signals of same magnitudes to disconnect the path corresponding to logic 0 (or 1) and by observing its effect at an output column (the former column of the decoding column). The proposed Viterbi decoder has advantages in that it is operated with better performance of error correction, has a shorter latency and requires no path memories. The performance of error correction with the proposed Viterbi decoder is tested via the software simulation.

쓰기 동작의 에너지 감소를 통한 비터비 디코더 전용 저전력 임베디드 SRAM 설계 (Low Power Embedded Memory Design for Viterbi Decoder with Energy Optimized Write Operation)

  • 당호영;신동엽;송동후;박종선
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권11호
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    • pp.117-123
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    • 2013
  • 비터비 디코더(Viterbi decoder)용 임베디드 SRAM은 범용(General purpose) CPU에 쓰이는 SRAM과 달리 읽기, 쓰기 동작이 비터비 복호 알고리즘에 따라 일정한 액세스 패턴을 갖고 동작한다. 이 연구를 통하여 제안된 임베디드 SRAM의 구조는 이러한 메모리 동작의 패턴에 최적화되어 워드라인과 비트라인에서 발생하는 불필요한 전력소모를 제거함으로써 쓰기 동작의 소모 전력을 크게 줄일 수 있다. 65nm CMOS 공정으로 설계된 비터비 디코더는 본 논문에서 제안된 SRAM 구조를 이용하여 기존의 임베디드 SRAM 대비 8.92%만큼 면적증가로 30.84% 소모 전력 감소를 이룩할 수 있었다.

터보복호기를 위한 SOVA 복호기의 설계 (VLSI Design of SOVA Decoder for Turbo Decoder)

  • 김기보;김종태
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.3157-3159
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    • 2000
  • Soft Output Viterbi Algorithm is modification of Viterbi algorithm to deliver not only the decoded codewords but also a posteriori probability for each bit. This paper presents SOVA decoder which can be used for component decoder of turbo decoder. We used two-step SMU architectures combined with systolic array traceback methods to reduce the complexity of the design. We followed the specification of CDMA2000 system for SOVA decoder design.

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아날로그 병렬 처리 망을 이용한 비터비 디코더의 기준 입력 인가위치에 따른 성능 평가 (Performance of the Viterbi Decoder using Analog Parallel Processing circuit with Reference position)

  • 김현정;김인철;이왕희;김형석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.378-380
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    • 2006
  • A high speed Analog parallel processing-based Viterbi decoder with a circularly connected 2D analog processing cell array is proposed. It has a 2D parallel processing structure in which an analog processing cell is placed at each node of trellis diagram is connected circulary so that infinitively expanding trellis diagram is realized with the fixed size of circuits. The proposed Viterbi decoder has advantages in that it is operated with better performance of error corrections, has a shorter latency and requires no path memories. In this parer, the performance of error correction as a reference position with the Analog parallel processing-based Viterbi decoder is testd via the software simulation

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순환형 아날로그 병렬처리 회로망에 의한 비터비 디코더회로 설계 (Design of Viterbi Decoder using Circularly-connected Analog Parallel Processing Networks)

  • 손홍락;박선규;김형석
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
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    • pp.1173-1176
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    • 2003
  • A high speed Viterbi decoder with a circularly connected 2-dimensional analog processing cell array is proposed. It has a 2-dimensional parallel processing structure in which an analog processing cell is placed at each node of a trellis diagram. The constraints' length of trellis diagram is connected circularly so that infinitively expanding trellis diagram is realized with the fixed size of circuits. The proposed Viterbi decoder has advantages in that it is operated with better performance of error correction, has a shorter latency and requires no path memories. The performance of error correction with the proposed Viterbi decoder is tested via the software simulation.

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광디스크 디지털 정보 전송을 위한 병렬구조 디코더 모듈 (Parallel Decoder Module for Digital-Information Translation of Optical Disc)

  • 김종만;김영민;신동용;서범수
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.289-289
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    • 2010
  • Translation Characteristics of Digital Decoder utilizing the analog parallel processing circuit technology is designed. The fast parallel viterbi decoder system acted by a replacement of the conventional digital viterbi Decoder has good propagation. we are applied proposed analog viterbi decoder to decode PR signal for DVD and analyze the specific circuit and signal characteristics.

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