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.
Journal of information and communication convergence engineering
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제8권6호
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pp.655-659
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2010
In the conventional PNC scheme, the relay node requires simultaneous transmission of two source nodes with strict power control and carrier-phase matching between two received symbols. However, this pre-equalization process at source nodes is not practical in fading channels. In this letter, we propose a novel physical-layer network coding (PNC) scheme with log-likelihood ratio (LLR) conversion for fading channels, which utilizes not pre-equalizer at transmitters (source nodes) but joint detector at receiver (relay node). The proposed PNC requires only channel side information at the receiver (CSIR), which is far more practical assumption in fading channels. In addition, the proposed PNC scheme can use the conventional modulation scheme like M-QAM regardless of modulation order, while the conventional PNC scheme requires reconfiguration of modulation scheme at the source nodes for detection of the received signal at relay node. We consider the combination of the proposed PNC and channel coding, and find that the proposed PNC scheme is easily combined the linear channel codes such as turbo codes, LDPC, and convolutional codes.
이 논문에서는 채널 오류에 강한 영상 전송 시스템을 설계하기 위하여 정보원 부호와 오류 정정 부호(error correcting code : ECC )를 결합시키는 부호화 기법을 제안한다. 정보원과 채널을 동시에 고려하는 부호화기법중의 하나는 채널 최적 양자화기(channel optimized quantizer :COQ)인데 이것은 양자화에 의한 잡음과 채널 비트 오류에 의한 잡음을 동시에 최소화시킨다. 이 논문은 COQ와 ECC를 결합하여 개선된 전송 시스템을 설계하는 문제를 다룬다. 특히 n비트의 COQ와 (n-1)/n의 길쌈 부호가 결합된 n-1 비트의 COQ의 성능을 계산하여, 이 결과로부터 할당 비트수와 채널 비트 오류율에 따라 ECC를 선택할 것인지 아닌지를 결정한다. 그리고, 이 결과를 DCT를 이용한 영상 전송 시스템에 적용하고 그 성능을 계산한다.
Convolutional codes which are terminated by direct truncation (DT) and zero tail termination provide unequal error protection. When DT terminated convolutional codes are used to encode short messages, they have interesting error protection properties. Such codes match the significance of the output bits of common quantizers and therefore lead to a low mean square error (MSE) when they are used to encode quantizer outputs which are transmitted via a noisy digital communication system. A code construction method that allows adapting the code to the channel is introduced, which is based on time-varying convolutional codes. We can show by simulations that DT terminated convolutional codes lead to a lower MSE than standard block codes for all channel conditions. Furthermore, we develop an MSE approximation which is based on an upper bound on the error probability per information bit. By means of this MSE approximation, we compare the convolutional codes to linear unequal error protection code construction methods from the literature for code dimensions which are relevant in analog to digital conversion systems. In numerous situations, the DT terminated convolutional codes have the lowest MSE among all codes.
지금까지 소스코딩과 채널코딩은 서로 관계가 있으면서 독자적으로 많은 발전을 이룩하여왔다. 여기서는 스토리지 채널을 위해 소스코딩과 채널코딩을 접목시키는 두 가지의 압축코드를 소개한다. 실험 결과, 제안된 코드가 k조건이 증가함에 따라 (0, k) RLL 코드의 채널용량에 근접함을 알 수 있었다. 따라서, 현재 하드드라이브 시스템에 적용되고 있는 8/9 코드와 비교할 때, 전체적으로 코드율을 증가시킬 수 있다. 더욱이, 변조되어야 할 데이터가 이미 k 조건을 만족하고 있으므로 변조코드 부분의 복잡도를 줄일 수 있게 된다.
In this paper, a novel maximum a posterion (MAP) estimation for the channel decoding of H.264 codes in the presence of transmission error is presented. Arithmetic codes with a forbidden symbol and trellis search techniques are employed in order to estimate the best transmitted. And, there has been growing interest of communication, the research about transmission of exact data is increasing. Unlike the case of voice transmission, noise has a fatal effect on the image transmission. The reason is that video coding standards have used the variable length coding. So, only one bit error affects the all video data compressed before resynchronization. For reasons of that, channel needs the channel codec, which is robust to channel error. But, usual channel decoder corrects the error only by channel error probability. So, designing source codec and channel codec, Instead of separating them, it is tried to combine them jointly. And many researches used the information of source redundancy In received data. But, these methods do not match to the video coding standards, because video ceding standards use not only one symbol but also many symbols in same data sequence. In this thesis, We try to design combined source-channel codec that is compatible with video coding standards. This MAP decoder is proposed by adding semantic structure and semantic constraint of video coding standards to the method using redundancy of the MAP decoders proposed previously. Then, We get the better performance than usual channel coder's.
We are concerned with transmitting numerical source data of {0, 1, 2, ..., 2k-1} through a channel coding system. The rate 1/v dual-k convolutional code with the orthogonal MFSK modulation and the Viterbl decoding is employed for the implementation of the channel coding system. The mean square error of the dual-k convolutional code is evaluated for the numerical source transmitted over an additive white Gaussian noise channel with Rayleigh fading.
본 논문에서는, 간섭 조건의 2차 네트워크에서 파운틴 코드를 사용하는 협력 릴레이 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜에서 2차 소스는 2차 릴레이의 도움으로 2차 목적지까지 파운틴 코드로 메시지를 전송한다. 2차 소스와 릴레이는 언더레이 모델에서 작동하며, 1차 사용자에 의해 발생된 간섭의 경우, 허용된 임계 값보다 낮기 때문에 2차 소스와 릴레이의 전송 전력에 적응해야한다. 제안된 프로토콜의 성능 평가를 위해, 레일리히 페이딩 채널환경에서 평균 전송 시간의 식을 유도한다. 또한, 몬테-카를로 시뮬레이션을 통하여 유도된 식을 검증 하였다.
분산 소스 부호화 시스템은 복호복잡도가 높다는 문제점을 갖는다. 본 논문에서는 신드롬 기반의 분산 소스 부호인 low-density parity check accumulate (LDPCA) 부호의 복호복잡도를 효율적으로 낮추기 위하여 LDPC 부호에 사용되는 각종 정지조건을 LDPCA 복호기에 적용하고 이에 따른 복잡도를 평가하였다. 대표적으로 convergence of mean magnitude (CMM) 정지 조건을 적용하여, 정지 조건을 사용하지 않았을 때보다 압축부호율 손실을 2% 이하로 발생시키며 약 85%의 복호복잡도 감소 효과를 얻을 수 있었다. 더불어 사용되는 부호의 성능을 파악하고 있을 때 초기에 과잉 신드롬을 전송하는 방법과, 채널 정보가 얻기 힘든 경우 기존 정지조건을 부호율 적응적인 LDPCA 부호에 적합하게 수정하는 방법을 제안하였다.
본 논문에서는 복조후 전송 (DF: Decode-and-Forward) 중계기를 사용하는 협력통신 (Cooperative Communication) 시스템에서 동일 채널로 전송된 다른 신호에 의해 단말기에 발생할 수 있는 간섭 완화 방법에 대해 분석하고 실험하였다. 간섭완화 방법은 동일 채널로 전송할 신호를 직교 부호를 이용하여 부호화한 후 전송하면, 수신기는 미리 알고 있는 직교 부호를 이용하여 자신이 원하는 신호만 수신하는 것이다. 본 논문에서 이용한 직교 부호는 직교 골드 부호 (Orthogonal Gold Code) 를 이용하였다. 하지만 직교 골드 부호 이외에 직교 성질을 가지는 다른 부호를 직교 부호로 사용할 수 있다. 또한 추가적인 배열 이득으로 인해 시스템 성능을 향상시키기 위해 시공간 블록 부호화 (STBC : Space Time Block Coding) 개념을 적용하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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