• 제목/요약/키워드: decoding scheme

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Iterative Symbol Decoding of Variable-Length Codes with Convolutional Codes

  • Wu, Hung-Tsai;Wu, Chun-Feng;Chang, Wen-Whei
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제18권1호
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    • pp.40-49
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    • 2016
  • In this paper, we present a symbol-level iterative source-channel decoding (ISCD) algorithm for reliable transmission of variable-length codes (VLCs). Firstly, an improved source a posteriori probability (APP) decoding approach is proposed for packetized variable-length encoded Markov sources. Also proposed is a recursive implementation based on a three-dimensional joint trellis for symbol decoding of binary convolutional codes. APP channel decoding on this joint trellis is realized by modification of the Bahl-Cocke-Jelinek-Raviv algorithm and adaptation to the non-stationary VLC trellis. Simulation results indicate that the proposed ISCD scheme allows to exchange between its constituent decoders the symbol-level extrinsic information and achieves high robustness against channel noises.

비부호화 블록의 개수를 이용하여 최적 공급 전압을 결정하는 저전력 동영상 복호화 기법 (Low-Power Video Decoding with Optimal Supply Voltage Determination Based on the Number of Non-Coded Blocks)

  • 이성수
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제8권8호
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    • pp.1042-1050
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    • 2005
  • 본 논문에서는 멀티미디어 휴대 통신을 위한 새로운 저전력 동영상 복호화 기법을 제안한다. 일반적으로 동영상 압축에서는 양자화된 DCT 계수가 모두 0이 되기 때문에 부호화되지 않는 블록이 다수 존재한다. 만약 복호화기가 프레임을 복호화하기 시작하는 시점에서 이들 부호화되지 않는 블록의 개수를 미리 알 수 있다면 프레임 전체를 복호화하는데 필요한 실제 연산량이 얼마나 감소하는지를 정확하게 추정할 수 있다. 연산량이 감소하면 복호화기 VLSI 회로의 동작 속도를 감소시킬 수 있고, 이에 따라 VLSI 회로의 공급 전압을 감소시킴으로서 전력 소모를 줄일 수 있다. 본 논문에서 제안하는 기법에서는 부호화되지 않는 블록의 개수를 비트열의 프레임 헤더에 저장하고, 복호화기는 이 정보를 이용하여 전력 소모를 효과적으로 줄일 수 있다. 모의실험에 따르면 제안하는 기법은 기존 기법에 비해 전력 소모를 약 1/20으로 줄일 수 있었다.

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A Memory-Efficient Block-wise MAP Decoder Architecture

  • Kim, Sik;Hwang, Sun-Young;Kang, Moon-Jun
    • ETRI Journal
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    • 제26권6호
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    • pp.615-621
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    • 2004
  • Next generation mobile communication system, such as IMT-2000, adopts Turbo codes due to their powerful error correction capability. This paper presents a block-wise maximum a posteriori (MAP) Turbo decoding structure with a low memory requirement. During this research, it has been observed that the training size and block size determine the amount of required memory and bit-error rate (BER) performance of the block-wise MAP decoder, and that comparable BER performance can be obtained with much shorter blocks when the training size is sufficient. Based on this observation, a new decoding structure is proposed and presented in this paper. The proposed block-wise decoder employs a decoding scheme for reducing the memory requirement by setting the training size to be N times the block size. The memory requirement for storing the branch and state metrics can be reduced 30% to 45%, and synthesis results show that the overall memory area can be reduced by 5.27% to 7.29%, when compared to previous MAP decoders. The decoder throughput can be maintained in the proposed scheme without degrading the BER performance.

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Design and Performance of Space-Time Trellis Codes for Rapid Rayleigh Fading Channels

  • Zummo, Salam A.;Al-Semari, Saud A.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제5권2호
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    • pp.174-183
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    • 2003
  • Space-Time (ST) codes are known to provide high transmission rates, diversity and coding gains. In this paper, a tight upper bound on the error probability of ST codes over rapid fading channels is presented. Moreover, ST codes suitable for rapid fading channels are presented. These codes are designed using the QPSK and 16-QAM signal constellations. The proposed codes are based on two different encoding schemes. The first scheme uses a single trellis encoder, whereas the second scheme uses the I-Q encoding technique. Code design is achieved via partitioning the signal space such that the design criteria are maximized. As a solution for the decoding problem of I-Q ST codes, the paper introduces a low-complexity decoding algorithm. Results show that the I-Q ST codes using the proposed decoding algorithm outperform singleencoder ST codes with equal complexity. The proposed codes are tested over fading channels with different interleaving conditions, where it is shown that the new codes are robust under such imperfect interleaving conditions.

MIMO-HARQ 시스템을 위한 MMSE 기반 연속 터보 등화기 (MMSE Based Continuous Turbo Equalizer for MIMO-HARQ Systems)

  • 박상준;최수용
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권10호
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    • pp.619-621
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    • 2014
  • 본 논문은 MIMO-HARQ 시스템을 위한 MMSE 기반 연속 터보 등화기를 제안한다. 제안 기법은 이전 전송의 수신 과정 중 생성된 연판정 정보를 재전송의 수신 과정 중 초기화 단계에서 재활용하여 복호수렴 속도의 개선을 도모한다. 모의실험을 통해 제안기법이 기존 기법 대비 향상된 블록 오율을 달성함과 동시에 복호 수렴 속도를 크게 개선함을 확인하였다.

정규 허프만 트리를 이용한 허프만 코드의 효율적인 디코딩 (Efficient Huffman Decoding using Canonical Huffman Tree)

  • 박상호
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.111-117
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    • 2007
  • 본 논문에서는 정규 허프만 트리의 성질을 이용하여 허프만 코드를 효율적으로 디코딩 하는 방법을 제안하고 그 특성을 살펴보았다. 허프만 코드를 정규 허프만 트리로 변환한 후 각 레벨의 단말 노드 값들에 대한 규칙을 이용하여 최소한의 정보로 허프만 트리를 표현하였다. 제안한 방법은 기존의 방법과 동일한 수행 시간을 유지하며 트리정보를 위한 메모리를 줄일 수 있었다. 트리정보를 저장하기 위한 메모리의 크기는 2h + 2klogn로서 기존의 방법들보다 적었으며 심벌로 변환하기 위한 검색의 수는 비슷하였다.

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H.264/AVC 디코더의 움직임 보상을 위한 메모리 접근 감소 기법 (Memory Access Reduction Scheme for H.264/AVC Decoder Motion Compensation)

  • 박경오;홍유표
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권4C호
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    • pp.349-354
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    • 2009
  • H.264/AVC 디코더의 하드웨어 구현 시 실시간 동작을 위한 가장 큰 장애 요소 중 하나인 외부 메모리 엑세스량을 크게 줄인 움직임 보상 기법을 제안한다. H.264/AVC 디코더의 움직임 보상용 참조 영상은 큰 용량 때문에 대게 외부 메모리에 보관되며, 참조 영역은 수시로 디코더 코어 내부로 읽혀지게 되는데, 단순히 참조 영역 단위별 순차적 메모리 접근을 할 경우 그 데이터 엑세스 량은 디코더의 실시간 동작이 불가능할 정도로 막대할 수가 있다. 본 논문에서는 참조 영역을 매크로블럭 단위로 분석하여 가급적 적은 메모리 엑세스로 필요한 참조 영역을 읽어 들이는 방식을 제안하고 있으며, 실험 결과 제안된 움직임 보상 기법은 단순한 순차적 참조 블록별 데이터 접근 방식 대비 외부 메모리 사용 대역폭을 약 30% 감소시킴을 확인할 수 있었다.

평균 왜곡 감소를 위한 중첩 부호화 기반 레이어 선택적 협력 전송 (Layer Selective Cooperation Using Superposition Coding for Reduction of Expected Distortion)

  • 왕진수;박진배;김윤희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권7B호
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    • pp.517-527
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    • 2012
  • 본 논문은 가우시안 정보원을 전송할 때 평균 왜곡이 줄어들도록 두 레이어 (layer) 중첩 부호와 순차 복호를 적용한 단일 릴레이 노드 협력 통신 시스템을 고려한다. 이 시스템을 위해 제안하는 협력 전송 방식은 릴레이 노드가 자신의 레이어 복호결과와 피드백 정보인 목적 노드의 레이어 복호결과에 따라 알맞은 릴레이 신호를 구성하여 전송하는 것이다. 이 때 릴레이 신호는 복호-후 전달과 증폭-후-전달 기법을 혼합하여 설계함으로써 최종 레이어 복호 시의 아웃티지 확률을 줄이도록 한다. 제안 기법의 성능은 아웃티지 확률 분석 결과를 이용하여 다양한 릴레이 노드 위치에서의 최적 평균 왜곡 성능으로 살펴본다. 그 결과 대부분의 릴레이 위치에서 제안 방식이 기존 방식보다 성능이 좋으며, 특히 릴레이 노드가 원천 노드에 가까울수록 성능 이득이 더욱 증가함을 볼 수 있다.

소규모 무선 센서 네트워크에서 분산 저장을 위한 LT 부호의 OBP 복호 (On-the-Fly Belief Propagation Decoding of Decentralized Luby Transform Codes for Distributed Storage in a Small-Scale Wireless Sensor Network)

  • 정호영
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.503-510
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    • 2016
  • 본 논문에서는 소규모 무선 센서 네트워크에서 데이터 저장을 위한 분산 LT 부호의 2 가지 복호 알고리즘의 성능을 시뮬레이션을 통해 분석하였다. 시뮬레이션 결과 복호율이 2.0 이상일 때 OBP 복호 알고리즘의 복호 성공 확률은 약 99%에 이르지만, BP 복호 방식의 경우 n=100일 때 약 50%를 하회하며 n=200일 때 약 70%에 이르는 것을 볼 수 있다. 따라서 소규모 무선 센서 네트워크에서 분산 저장을 위한 LT 부호의 복호 방식은 OBP 복호 방식이 크게 유리함을 알 수 있다.

다중 송수신 안테나 시스템 기반에서 복잡도를 감소시킨 K-BEST 복호화 알고리듬 (Reduced Complexity K-BEST Lattice Decoding Algorithm for MIMO Systems)

  • 이성호;신명철;정성헌;서정태;이충용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권3호
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    • pp.95-102
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    • 2006
  • 본 논문에서는 K-best 기법에서 심볼 검출 시 소요되는 불필요한 연산을 줄이고자 부분 유클리디언 거리(partial Euclidean distance)의 통계적 값으로서 수정된 Fano-like metric 바이어스를 할당하여 기존의 K-best 기법에 적용함으로써 평균 연산량을 감소시킨 KB-Fano 기법을 제안하였다. 또한 KB-Fano 기법에 K-reduction 기법을 연동한 KR-Fano 기법을 제안하여 모의 실험을 통해 K-reduction의 효과로 인한 비트 오차 확률 측면에서 높은 SNR 영역에서의 성능 개선과 함께 추가적인 평균 연산량 감소가 나타나는 것을 확인하였다.