• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권9호
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• pp.1654-1665
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• 2008

본 논문에서는 대표적인 반복 부호 알고리즘인 터보 부호, LDPC부호 TPC 등 세 가지 알고리즘에 대해 8PSK 이상의 다치 변조 방식 적용을 위해 수신단에서 비트 분리 방법을 제시한다. 수신된 I, Q 심볼만을 이용하여 세 비트 이상의 비트를 분리하기 위한 LLR 방식에 기초를 하여 LLR 방식의 단점인 복잡도를 개선하기 위해 Euclidean, MAX, sector, center focusing 방식에 대해 검토하였으며, 세 가지 반복 부호에 대해 최적의 비트 분리 방법을 제시하였다. 또한 DVB-S2에 적용되는 double ring 구조의 16-APSK, 지상파 DMB에 적용되는 격자구조의 16-QAM 방식에 대해 최적의 비트 분리 방법을 제시하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권10호
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• pp.72-79
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• 2014

본 논문은 PIPELINE-AWARE QC-IRA-LDPC (PA-QC-IRA-LDPC) 코드 생성 방법과 Rate-1/2 (2016,1008) PA-QC-IRA-LDPC 코드에 대한 효율적인 고속 복호기 구조를 제안한다. 제안한 방법은 비트 오류율 (BER) 성능 저하 없이 파이프라인 기법을 사용하여 임계경로를 나눌 수 있다. 또한 제안한 복호기 구조는 데이터 처리량, 하드웨어 효율 및 에너지 효율을 크게 향상시킬 수 있다. 제안한 복호기 구조는 90-nm CMOS 기술을 사용하여 합성 및 레이아웃이 수행되었으며, 이전에 보고된 복호기 구조들에 비해서 하드웨어 효율성이 53%이상 향상되었고, 훨씬 좋은 에너지 효율성을 보여준다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.198-204
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• 2024

항공 우주 분야의 데이터 전송 방식의 표준인 IRIG 106 표준에서 오류 정정 능력이 뛰어난 LDPC가 채널 부호화 기법으로 채택되었다. LDPC와 같은 반복 부호는 큰 블록 크기와 많은 반복 횟수를 필요하고 이로 인해 계산량과 전력 소모가 늘어나는 결과를 초래한다. 이러한 문제점을 개선하고자 본 논문에서는 IRIG 106 표준에 따른 정보비트 크기와 부호화율에 대해 동일한 성능을 유지하면서 평균 반복 횟수를 감소하는 parity check 방식 기반의 조기 종료 알고리즘을 제시하였다. 기존 방식과 성능 및 반복 감소 정도를 비교 분석하였으며. 각 부호화 별 동일 성능을 유지하면서 반복 횟수가 약 50% 이상 감소됨을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권12호
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• pp.5401-5421
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• 2016

Both low-density parity-check (LDPC) codes and the multiple access technique of spatially coupling data transmission (SCDT) can be expressed in bipartite graphs. To improve the performance of iterative demodulation and decoding for SCDT, a novel joint sparse graph (JSG) with SCDT and LDPC codes is constructed. Based on the JSG, an approach for iterative joint demodulation and decoding by belief propagation (BP) is presented as an exploration of the flooding schedule, and based on BP, density evolution equations are derived to analyze the performance of the iterative receiver. To accelerate the convergence speed and reduce the complexity of joint demodulation and decoding, a novel serial schedule is proposed. Numerical results show that the joint demodulation and decoding for SCDT based on JSG can significantly improve the system's performance, while roughly half of the iterations can be saved by using the proposed serial schedule.

• 전기학회논문지P
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• 제59권1호
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• pp.53-57
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• 2010

Low-density parity-check (LDPC) codes with belief-propagation (BP) algorithm achieve a remarkable performance close to the Shannon limit at reasonable decoding complexity. Conventionally, each iteration in decoding process contains two steps, the horizontal step and the vertical step. In this paper, an efficient implementation of the adaptive offset min-sum (AOMS) algorithm for decoding LDPC codes using the single-step method is proposed. Furthermore, the performances of the AOMS algorithm compared with belief-propagation (BP) algorithm are investigated. The algorithms using the single-step method reduce the implementation complexity, speed up the decoding process and have better efficiency in terms of memory requirements.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권11C호
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• pp.907-910
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• 2010

This paper presents the design of block lengths for irregular low-density parity-check (LDPC) codes based on the maximum variable degree $d_{{\upsilon},max}$. To design a block length, the performance degradation of belief-propagation (BP) decoding performance from upper bounds on the maximum likelihood (ML) decoding performance is used as an important factor. Since for large block lengths, the performance of irregular LDPC codes is very close to the Shannon limit, we focus on moderate block lengths ($5{\times}10^2\;{\leq}\;N\;{\leq}\;4{\times}10^3$). Given degree distributions, the purpose of our paper is to find proper block lengths based on the maximum variable degree $d_{{\upsilon},max}$. We also present some simulation results which show how a block length can be optimized.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.430-435
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• 2018

본 논문에서는 부호 길이가 작은 LCPC 부호에 대한 개선된 복호 방식을 제안하였다. LCPC 부호는 터보 부호나 LDPC 부호에 비해 복잡도가 낮고 요구되는 메모리도 적어 IoT 단말 간 통신에 적합하다. IoT 단말은 에너지가 제한되어 있어서 복잡도가 낮아야 하며 종단 간 지연 시간이 짧아야 하는 경우가 많다. 또한, 전송되는 패킷 길이가 작고 IoT 단말의 신호 처리 능력이 작기 때문에 LCPC 부호 시스템이 가능한 한 간단해야 한다. LCPC 부호는 단일 오류는 모두 정정할 수 있고 2개의 오류 중 일부를 정정할 수 있다. 본 논문에서는 변조기 출력단의 소프트 값을 이용하여 2개의 오류를 모두 정정함으로서 복잡도를 증가시키지 않고서도 비트 오율 성능을 개선하였다. 본 논문에서 제안한 복호 방식을 이용하여 시뮬레이션을 한 결과 기존의 복호 방식에 비해 $10^{-4}$의 비트 오율에서 약 1.1[dB]의 부호 이득을 얻을 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TE
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• 제42권3호
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• pp.51-56
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• 2005

본 논문에서는 페이딩 채널 환경하에서 OFDM의 BER성능을 개선시키기 위해서 LDPC 부호화된 OFDM 시스템을 제안한다. LDPC 부호는 Sum-Product 알고리즘이나 Belief Propagation 알고리즘으로 알려진 확률적인 전파(Propagation) 알고리즘에 의해서 복호된다. LDPC 부호가 OFDM 시스템에 적용될 때 복호 알고리즘을 수행함에 있어서 복호 횟수를 거듭할수록 성능이 개선된다. 이동통신 시스템에서는, 높은 대역 효율을 요구하므로 다중레벨 변조가 사용된다. 그러나 다중레벨 변조를 갖는 OFDM에 LDPC 부호를 어떠한 방식으로 적용할 것인지에 대해서 명료하지 못하다. 따라서 본 논문에서는 MPSK를 사용한 LDPE Coded OFDM 시스템에 대한 복호 알고리즘에 대해서 언급한다. AWGN 채널 환경과 레일리 페이딩 채널 환경에서의 시뮬레이션 결과는 작은 반복 횟수에 대해서 좋은 BER 성능을 나타낸다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.2637-2642
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• 2015

Low-density parity-check(LDPC) 코드는 그 탁월한 에러 정정 능력으로 인해 많은 통신 표준에서 사용되고 있다. 여러 종류의 LDPC 코드 중 quasi-cyclic LDPC(QC-LDPC) 코드가 많이 사용되는데 QC-LDPC 코드의 복호기에는 여러 크기의 rotation을 수행할 수 있는 multi-size circular shifter(MSCS)가 필요하다. MSCS의 구현 방법 중 Benes 네트워크에 기반한 구조가 많이 사용되는데, rotation할 데이터의 개수가 3의 배수일 경우에는 $3{\times}3$ 스위치가 필요하다. 이 논문에서는 기존의 제어 신호 생성에 비해 복잡도가 줄어든 생성법과 기존의 $3{\times}3$ 스위치 구조 보다 더 빨리 동작할 수 있는 $3{\times}3$ 스위치 구조를 제안한다. IEEE 802.16e WiMAX 표준에서 사용되는 QC-LDPC 코드 복호기의 MSCS 에 적용하여 지연 시간을 8.7% 정도 줄이고 면적도 조금 감소시켰다.

• ETRI Journal
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• 제36권1호
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• pp.171-174
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• 2014

In weighted bit-flipping-based algorithms for low-density parity-check (LDPC) codes, due to the existence of overconfident incorrectly received bits, the metric values of the corresponding bits will always be wrong in the decoding process. Since these bits cannot be flipped, decoding failure results. To solve this problem, an improved parallel weighted bit flipping algorithm is proposed. Specifically, a reliability-saturation strategy is adopted to increase the flipping probability of the overconfident incorrectly received bits. Simulation results show that the error floor of LDPC codes is greatly lowered.