• 제목/요약/키워드: soft decision decoding

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부호화된 MIMO 시스템에서 연판정 채널 이득값의 계산 (Estimation of soft decision channel gain for coded MIMO system)

  • 김영민;상평평;김수영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권6A호
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    • pp.577-586
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    • 2011
  • 현대 디지털 통신 시스템에서는 여러 가지 열화 조건을 극복하기 위하여 거의 모든 시스템에서 오류정정 부호를 사용하며, 최근에는 반복적인 복호 기법으로 우수한 복호 성능 도출이 가능한 터보부호나 저밀도 패리티 검사부호 등을 사용하는 시스템이 늘고 있는 추세이다. 특히 반복적인 복호 방법으로 성능을 향상 시키는 부호를 다중안테나 시스템에서 사용하기 위해서는 수신단에서 송선 신호를 검출할 때 연판정된 채널 이득값의 계산이 필수적으로 요구된다. 본 논문에서는 반복 복호 기법을 사용하는 다중안테나 시스템에서 효과적으로 연판정 값을 검출하는 방법에 대해 살펴보고, 여러 가지 MIMO 검출 방법에 대하여 그 유도 과정을 제시한다. 또한, 유도된 연판정 검출 방법에 대한 시뮬레이션 결과를 제시하여, 제안된 방식이 적은 복잡도로 우수한 성능을 얻을 수 있음을 보인다.

공간다중화 MIMO 시스템을 위한 Soft Output 성능향상 기법 (A Soft Output Enhancement Technique for Spatially Multiplexed MIMO Systems)

  • 김진민;임태호;김재권;이주현;조용수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권9C호
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    • pp.734-742
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    • 2008
  • 무선통신 채널에서 높은 전송 속도를 가능하게 하는 공간다중화 MIMO 시스템에서 다중화된 신호를 검출하는 것은 어려운 작업이며, 최근 다양한 신호검출 기법들이 개발되었다. 다양한 신호검출기법 중 maximum likelihood detection with QR decomposition and M-algorithm (QRM-MLD), sphere decoding (SD), QOC, MOC와 같은 기법들은 maximum liklihood (ha)기법과 유사한 경판정 달성한다. 그러나 일반적으로 이러한 기법들은 soft output의 신뢰도가 저하되는 문제점을 가진다. 본 논문에서는 기존 신호검출기법들의 soft output 신뢰도를 향상시키는 기법을 제안한다. 모의실험을 통하여 기존의 기법들과 결합시 제안된 방법에 의해 개선된 성능을 얻을 수 있음을 보인다.

Soft-Decision-and-Forward Protocol for Cooperative Communication Networks with Multiple Antennas

  • Yang, Jae-Dong;Song, Kyoung-Young;No, Jong-Seon;Shin, Dong-Joan
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제13권3호
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    • pp.257-265
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    • 2011
  • In this paper, a cooperative relaying protocol called soft-decision-and-forward (SDF) with multiple antennas in each node is introduced. SDF protocol exploits the soft decision source symbol values from the received signal at the relay node. For orthogonal transmission (OT), orthogonal codes including Alamouti code are used and for non-orthogonal transmission (NT), distributed space-time codes are designed by using a quasi-orthogonal space-time block code. The optimal maximum likelihood (ML) decoders for the proposed protocol with low decoding complexity are proposed. For OT, the ML decoders are derived as symbolwise decoders while for NT, the ML decoders are derived as pairwise decoders. It can be seen through simulations that SDF protocol outperforms AF protocol for both OT and NT.

낮은 SNR과 짧은 프레임에서 터보코드 성능 개선 (Performance Improvement of Turbo Code in low SNR and short frame sizes)

  • 정상연;이용식;심우성;허도근
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.61-64
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    • 1999
  • The turbo code appropriate to IMT-2000 is known to have a good performance whenever the size of frame increases. But it is not appropriate to a sort of video service to need real time because of decoding complexity and long delay time by the size of frame. Therefore this paper proposes decoding decision algorithm of short frame in which soft output is weighted according to iteration number in turbo decoder. Performance of the proposed algorithm is analysed in the AWGN channel when short length of frame is 100, 256, 640. As the result. it is appeared that the proposed decoding decision algorithm has improved in BER other than in the existing MAP decoding algorithm.

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Soft-Decision for Differential Amplify-and-Forward over Time-Varying Relaying Channel

  • Gao, Fengyue;Kong, Lei;Dong, Feihong
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권3호
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    • pp.1131-1143
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    • 2016
  • Differential detection schemes do not require any channel estimation, which can be employed under user mobility with low computational complexity. In this work, a soft-input soft-output (SISO) differential detection algorithm is proposed for amplify-and-forward (AF) over time-varying relaying channels based cooperative communications system. Furthermore, maximum-likelihood (ML) detector for M-ary differential Phase-shift keying (DPSK) is derived to calculate a posteriori probabilities (APP) of information bits. In addition, when the SISO is exploited in conjunction with channel decoding, iterative detection and decoding approach by exchanging extrinsic information with outer code is obtained. Finally, simulation results show that the proposed non-coherent approach improves detection performance significantly. In particular, the system can obtain greater performance gain under fast-fading channels.

Low-Complexity Non-Iterative Soft-Decision BCH Decoder Architecture for WBAN Applications

  • Jung, Boseok;Kim, Taesung;Lee, Hanho
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제16권4호
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    • pp.488-496
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    • 2016
  • This paper presents a low-complexity non-iterative soft-decision Bose-Chaudhuri-Hocquenghem (SD-BCH) decoder architecture and design technique for wireless body area networks (WBANs). A SD-BCH decoder with test syndrome computation, a syndrome calculator, Chien search and metric check, and error location decision is proposed. The proposed SD-BCH decoder not only uses test syndromes, but also does not have an iteration process. The proposed SD-BCH decoder provides a 0.75~1 dB coding gain compared to a hard-decision BCH (HD-BCH) decoder, and almost similar coding gain compared to a conventional SD-BCH decoder. The proposed SD-BCH (63, 51) decoder was designed and implemented using 90-nm CMOS standard cell technology. Synthesis results show that the proposed non-iterative SD-BCH decoder using a serial structure can lead to a 75% reduction in hardware complexity and a clock speed 3.8 times faster than a conventional SD-BCH decoder.

DVB-S2 시스템에서 반복 기반의 8-PSK 복호기 연구 (Study of 8-PSK decoder based on iteration in DVB-S2 system)

  • 권해찬;김태훈;정지원;김영일;이성로
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.399-401
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    • 2013
  • 본 논문에서는 대표적인 반복 부호 알고리즘인 LDPC부호에 대해 8-PSK 변조 방식을 적용하고 반복 복호 기법을 이용하여 성능을 향상시키는 방법에 대해 제시한다. 반복 복호 기법은 복호기의 연판정 출력값을 이용하여 수신단의 입력값을 다시 계산한뒤 반복복호를 함으로써 성능을 향상시키는 방식이다. 본 논문에서는 그레이 코드를 사용하는 8-PSK 변조방식이 적용된 DVB-S2 시스템에 반복 복호 기법을 이용하여 가우시안 채널에서 성능 향상을 확인 하였다.

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디지털 통신 시스템의 채널 복호 방식 (Channel Decoding Scheme in Digital Communication Systems)

  • 심용걸
    • 문화기술의 융합
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    • 제7권3호
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    • pp.565-570
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    • 2021
  • 디지털 통신 시스템의 수신기에서 발생하는 오류를 정정하기 위한 채널 부호의 연판정 복호 방식을 제안하였다. 선형 블록 부호의 선형적이고 산술적인 구조를 활용하여, 효율적으로 복호를 수행할 수 있는 방법을 제시하였다. 이 방법으로 복호 오류 확률을 감소시킬 수 있었다. 또한, 복호의 복잡도 역시 함께 감소시키는 것이 가능하게 되었다. 최적의 복호를 달성하기 위한 충분조건을 도출하였다. 이로 인하여 후보 부호어를 효율적으로 탐색할 수 있었다. 제안된 복호 방식으로 효과적으로 복호를 수행하면서도 블록 오류 확률을 낮출 수 있었다.

연판정 Reed-Solomon 리스트 디코딩의 Factorization을 위한 효율적인 VLSI 구조 (Efficient VLSI Architecture for Factorization in Soft-Decision Reed-Solomon List Decoding)

  • 이성만;박태근
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제47권11호
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    • pp.54-64
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    • 2010
  • Reed-Solomon(RS) 코드는 강력한 에러 정정 능력으로 널리 사용된다. 최근 Sudan에 의해 Reed-Solomon 코드의 리스트 디코딩 알고리즘이 정립되었다. 리스트 디코더는 일반적인 디코더보다 더 큰 디코딩 반경을 가지며 하나 이상의 코드를 찾아낸다. 리스트 디코더는 복잡도와 latency가 매우 큰 Interpolation 과 Factorization 단계를 포함하므로 효율적인 하드웨어 설계가 필요하다. Factorization 은 latency가 매 단계마다 변하는 특성을 가져 복잡도가 높으며, 하드웨어 효율 저하의 문제가 발생한다. 본 논문에서는 하드웨어의 재사용을 높인 구조와 알고리즘의 효율적인 처리 스케쥴을 제안한다. 제안한 구조는 각 단계를 작은 단위의 R-MAC 유닛으로 나누어 매 단계마다 하드웨어를 재구성하여 처리함으로서 높은 하드웨어 효율과 효율적인 메모리 구조를 통해 복잡도가 낮은 순차처리를 적용하면서도 높은 처리량을 보이며, 여러 가지 어플리케이션에 적용가능하다. 제안한 구조는 동부 아남 $0.18{\mu}m$ 표준 셀 라이브러리를 사용하여 합성한 결과 최대 동작 주파수는 330MHz이다.

A new syndrome check error estimation algorithm and its concatenated coding for wireless communication

  • 이문호;장진수;최승배
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권7호
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    • pp.1419-1426
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    • 1997
  • A new SCEE(Syndrome Check Error Estimation) decoding method for convolutional code and concatenated SCEE/RS (Reed-Solomon) conding scheme are proposed. First, we describe the operation of the decoding steps in the proposed algorithm. Then deterministic values on the decoding operation are drived when some combination of predecoder-reencoder is used. Computer simulation results show that the compuatational complexity of the proposed SCEE decoder is significantly reduced compared to that of conventional Viterbi-decoder without degratation of the $P_{e}$ performance. Also, the concatenated SCEE/RS decoder has almost the same complexity of a RS decoder and its coding gain is higher than that of soft decision Viterbi or RS decoder respectively.

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