• 제목/요약/키워드: Binary turbo code

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차세대 T-DMB 방송의 부가 서비스 제공을 위한 비트 분리 방법 및 Double Binary Turbo 부호 적용 연구 (The Study of Bit Split Methods and Double Binary Turbo Code for Additional Service of Advanced T-DMB)

  • 김남수;배종태;김민혁;정지원
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권10호
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    • pp.1065-1074
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    • 2008
  • Eureka-147 표준안을 기반으로 하는 지상파 DMB 방송은 현재 다양한 멀티미디어 서비스를 제공하고 있다. 하지만 지상파 DMB 방송에 대한 다양하고 질 좋은 서비스의 제공이 요구되었고, 이에 본 논문에서는 기존의 시스템과의 역호환성을 유지하면서도, UEP와 계층 변조 기법이 적용된 차세대 지상파 DMB 시스템을 본 논문에서 제안하였다. 차세대 지상파 DMB 방송 시스템에서 비균일 16 QAM의 멀티 레벨 변조 방식이 적용되면서 복잡도와 성능의 관점이 고려된 비트 분리 방법을 제안하였고, 기존의 DMB 시스템에서 추가적으로 구성한 부가 서비스 스트림에 DVB-RCS 규격에서 사용하고 있는 double binary turbo 부호를 적용하여 그 성능을 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션 결과, 기존의 지상파 DMB 방송 시스템에 비해 double binary turbo code를 사용한 차세대 지상파 DMB 시스템은 2 dB 이상의 성능의 향상을 확인할 수 있다.

DVB-RCS Next Generation을 위한 Third-dimension Turbo Code 분석 (Analysis Third-dimension Turbo Code for DVB-RCS Next Generation)

  • 박태두;김민혁;정지원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.279-285
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    • 2011
  • 차세대 무선통신에서는 현재 서비스 되고 있는 성능보다 높은 BER(Bit Error Rate)의 성능을 요구한다. 기존의 DVB-RCS(Digital Video Broadcasting - Return Channel via Satellite)에서 사용중인 이진 터보 코드(Double binary Turbo code)는 높은 SNR(에서 오류마루 현상이 발생하여 차세대 무선통신에서 사용하기가 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 DVB-RCS NG에 적합한 부호화 방식으로 3D-터보 코드(Tthird-dimension Turbo code)의 부복호화기의 구조를 분석하고 성능분석 하였다. 3D-터보 코드는 기존의 DVB-RCS 방식에 rate-1인 post-encoder를 첨가시켜 오류마루 현상을 보완한 부호화기이다. 3D-터보 코드는 post-encoder의 형태, 인터리빙 기법, ${\lambda}$값의 변화에 따라 성능이 달라지므로 본 논문에서는 각 파라메타에 대한 최적의 값을 제시하였다. 전체적으로 3D-터보 코드가 기존의 DVB-RCS 터보 코드에 비해 성능이 우수하고 기존의 문제점인 오류마루 현상을 해결할 수 있음을 알 수 있다.

다중 안테나 개념을 적용한 초광대역 무선통신 시스템에서 이중 이진 터보 부호 성능 (Performance of Double Binary Turbo Code for Ultra Wide-Band Systems with Multiple-Antenna Scheme)

  • 김은철;차재상;이종훈;강정진;김성권;황성호;김진영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.117-122
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    • 2009
  • 본 논문에서는 다중 안테나 (Multiple-Antenna)를 적용한 초광대역 무선통신 (UWB: Ultra Wide-Band) 시스템에서 이중 이진 터보 부호의 성능을 보인다. 본 논문에서는 PPM-TH (Pulse Position Modulation-Time Hopping) 방식과 PAM-DS (Pulse Amplitude Modulation-Direct Sequence) 방식의 UWB 시스템을 모두 고려하였으며, 다중 안테나 기술로 시공간 블록 부호 (STBC : Space Time Block Code) 송신 다이버시티와 수신 다이버시티 기술을 적용하였다. 그리고 이진 터보 부호에 비해서 부호어 사이의 최소 거리 (Minimum Distance)가 길어서 복호 성능이 좋으며 처리량 (Throughput)이 높아서 복호 처리 시간이 짧은 장점을 가지고 있는 이진 이중 터보 부호를 적용하였다. 본 논문의 결과는 UWB 시스템을 구현하는데 적용될 수 있다.

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차세대 T-DMB 방송의 부가서비스 제공을 위한 계층적 전송방식에 대한 연구 (The Study of Hierarchical Transmission Method for Additional Service of Advanced T-DMB)

  • 김민혁;박태두;김남수;정지원;이성로;최명수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권12C호
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    • pp.997-1005
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    • 2008
  • 본 논문에서는 기존의 Eueka-147 표준안 기반 지상파 DMB 방송의 성능을 저하시키지 않으면서도 부가서비스를 첨가하기 위하여, UEP 방법과 계층적 변조기법을 적용하여 차세대 지상파 DMB 방송 시스템을 제안하였다. 비균등 16QAM 방식을 사용한 차세대 지상파 DMB 방송 시스템에 다양한 비트분리 방법과 부가서비스 스트립에 DVB-RCS 규격의 double binary turbo code와 DVB-52 규격의 LDPC등을 적용하여 그 성능을 시뮬레이션 하여 보았다. 그 결과 기존의 지상파 DMB 채널 코딩방식에 비해 double binary turbo code와 LPDC 부호가 각각 2dB, 3.5dB의 성능이 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

이진 대칭 소실 채널에서 RS, 터보 및 저밀도 패리티 검사 부호의 성능 분석 (Performance Analysis of RS, Turbo and LDPC Code in the Binary Symmetric Erasure Channel)

  • 임형택;박명종;강석근;주언경
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권2C호
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    • pp.219-228
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    • 2010
  • 본 논문에서는 이진 대칭 소실 채널에서 RS 부호 터보부호 및 저밀도 패리티 검사부호의 성능을 비교 분석한다. RS 부호는 심벌 단위로 복호가 이루어지므로 평균 소실 길이가 짧아지면 소실 심벌 수가 증가하여 매우 심각한 성능열화를 보인다. 하지만 소실 길이가 길어지면 소실 심벌 수가 감소하여 오류 성능이 크게 개선된다. 이와는 달리 터보부호는 소실 길이가 증가하면 메시지와 연관된 정보를 가진 다수의 심벌들이 함께 소실되므로 반복 복호를 수행하더라도 성능이 개선되지 않는다. 저밀도 패리티 검사부호는 평균 소실 길이가 변하더라도 현격한 오류 성능의 차이가 없는 것으로 나타났다. 이는 저밀도 패리티 검사부호의 복호과정에서 발생하는 가상 인터리빙 효과에 의한 것으로 분석된다. 이로 인하여 이 부호는 RS 부호나 터보부호에 비하여 훨씬 우수한 소실 복호 성능을 보인다.

QAM 변조방식의 성상도 최적화를 통한 이진 터보 부호의 성능 개선 (Improving The Performance of Turbo Code by Optimizing QAM Constellation)

  • 이근형;이지연;강동훈;오왕록
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권7호
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    • pp.39-44
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    • 2009
  • 터보 부호 (turbo code)의 경우 부호 심볼 (code symbol) 당 에너지 (energy)를 균등하게 할당하는 대신 부호 심볼별로 에너지를 달리 할당함으로써 성능을 개선할 수 있는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 이진 (binary) 터보 부호와 QAM (quadrature amplitude modulation)이 같이 사용될 경우 QAM 성상도 (constellation)를 최적화하여 터보 부호의 부호 심볼 당 에너지를 비균일하게 할당하고 이를 통하여 시스템의 성능을 개선하는 방안을 제안한다. 제안하는 방식의 성상도를 사용하는 QAM 신호는 널리 사용되는 QAM 신호를 위한 동기 및 복조 방식을 그대로 사용할 수 있으며 비트 오율 10-5 이상에서 기존의 방식에 비하여 부호 이득을 높일 수 있음을 전산 실험을 통하여 확인하였다. 이와함께 부호 심볼을 성상도에 매핑하는 방법을 달리하여 각 매핑 방법에 따른 성상도 최적화를 수행하고 이에 따른 이진 터보 부호의 성능을 확인하였다.

다중 사용자 간섭이 존재하는 환경에서 이중이진 터보부호를 이용한 UWB 기반의 전술이동통신시스템 성능 (Performance of Tactics Mobile Communication System Based on UWB with Double Binary Turbo Code in Multi-User Interference Environments)

  • 김은철;서성일;김진영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.39-50
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    • 2010
  • 본 논문에서는 다중 사용자 간섭이 존재하는 환경에서 초광대역 (UWB: Ultra Wide Band) 기반의 전술이동통신 시스템의 성능을 분석하고 모의 실험을 통해 성능을 검증하였다. 본 논문에서 고려한 시스템은 채널에서 발생하는 오류를 정정하기 위해 이중 이진 터보 부호를 채널 부호로 채택한 시스템이다. 무선 채널은 수정된 SV (Saleh and Valenzuela) 모델로 모델링되었다. 또한 시스템 성능을 향상시키기 위해 시공간 블록 부호화 (STBC: Space Time Block Coding) 개념을 적용하였다. 시스템 성능은 비트 오류 확률 측면에서 분석되었다. 모의 실험 결과, 이중 이진 터보 부호로 부호화된 UWB 기반의 전술이동통신 시스템은 다중 사용자 간섭이 존재하는 환경에서 적절한 부호화 및 복호화 복잡도를 가지면서도 상당한 부호화 이득을 가질 수 있는 것을 확인하였다. 또한 고정된 부호화율에서 UWB 기반의 전술이동통신 시스템의 비트 오류 확률 성능은 반복 복호 횟수를 증가시킴에 따라 향상되는 것을 확인하였다. 그리고 이중 이진 터보 부호는 요구되는 비트 오류 확률을 유지하면서 동시 사용자 수를 증가시키는데 매우 효과적임이 검증되었다.

Double Binary Turbo Coded Data Transmission of STBC UWB Systems for U-Healthcare Applications

  • Kim, Yoon-Hyun;Kim, Eun-Cheol;Kim, Jin-Young
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제1권1호
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    • pp.27-33
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    • 2012
  • In this paper, we analyze and simulate performance of space time block coded (STBC) binary pulse amplitude modulation-direct sequence (BPAM-DS) ultra-wideband (UWB) systems with double binary turbo code in indoor environments for various ubiquitous healthcare (u-healthcare) applications. Indoor wireless channel is modeled as a modified Saleh and Valenzuela (SV) model proposed as a UWB indoor channel model by the IEEE 802.15.SG3a in July 2003. In the STBC encoding process, an Alamouti algorithm for real-valued signals is employed because UWB signals have the type of real signal constellation. It is assumed that the transmitter has knowledge about channel state information. From simulation results, it is shown that the STBC scheme does not have an influence on improving bit error probability performance of the BPAM-DS UWB systems. It is also confirmed that the results of this paper can be applicable for u-healthcare applications.

무선통신채널에서 효과적으로 감소된 복잡도를 갖는 Turbo Trellis Coded Modulation 구조 연구 (A Study on the Structure of Turbo Trellis Coded Modulation with an Effectively Reduced Complexity in Wireless Communication Channel)

  • 김정수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제5권5호
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    • pp.409-412
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    • 2004
  • 본 논문에서는 감소된 복잡도를 가진 Turbo TCM(Turbo Trellis Coded Modulation) 구조를 제안하고 그 성능을 분석한다. Turbo Codes와 대역폭 효율을 증대시키기 위한 변조기술을 적용한 부호화기를 구성하고 수신기에서는 이진 Turbo Codes와 유사한 형태지만 다소 상이한 심벌 대 심벌 MAP 반복복호를 사용한다. 반복복호에 따른 성능 분석을 했으며 제안된 구조는 Gray mapping을 이용한 Turbo Codes와 비교한 결과 $BER=10^{-2}$인 경우 약 2.5dB 우수한 이득을 얻음을 알 수 있다.

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