• 제목/요약/키워드: Concatenated Coding System

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터보코드와 BCH코드의 연쇄부호화를 이용한 무선 ATM셀 전송의 성능 분석 (Performance of Wireless ATM Cell Transmission with Concatenated Turbo and BCH Coding)

  • 문병현;권광영
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제7권2호
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    • pp.1-5
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    • 2002
  • 본 논문에서는 무선 ATM환경에서 ATM 셀을 전송할 때 터보부호와 BCH 부호를 이용한 연쇄 부호를 제안하여 비트 오류확률, 셀 손실 확률을 분석하였다. 사용된 연쇄부호는 부호율이 1/2인 터보부호와 오류정정 능력이 5비트와 15비트를 갖는 BCH부호를 이용하였다. 연쇄부호를 사용할 경우 터보코드를 사용 할 때와 비교하여 비트 오류확률이 0.001에서 0.2㏈ 와 0.4㏈ 비트 오류확률 성능향상을 보였다. 또한 셀 손실률이 0.01에서 연쇄부호를 사용할 경우 터보코더를 사용할 때 보다는 0.1㏈ 및 0.2㏈ 개선됨을 보였다.

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펄스형 Jamming 신호가 존재하는 주파수 도약 대역확산 통신환경에서 쇄상부호 시스템의 적응 복호화 방식 (Adaptive Decoding Scheme of Concatenated Codes for Frequency-Hopped Spread-Spectrum Communications with a Pulse-Burst Jamming)

  • 김정곤;김성대;김형명
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.1234-1243
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    • 1994
  • 본 논문에서는 pulse burst jammer가 존재하는 주파수 도약 대역확산 통신 환경하에서 쇄상부호 시스템의 적응 복호화 방식을 제안하고, 그것의 성능을 분석하였다. 쇄상부호 시스템의 내부부호로는 이진 BCH 부호를 사용하였고, 외부부호로는 널리 알려진 리드 솔로몬(Reed-Solomon) 부호를 사용하였다. 본 논문에서 고려된 복호화 방식은 통식채널을 통과할 때 발생하는 일반적인 잡음에 의한 비트오류 뿐만 아니라, Jammer에 대한 side information을 이용하여 발생되는 erasure까지 동시에 정정할 수 있는 복호화 기법을 사용하였으며, 특히 제안된 적응 복호화 방식에서는 가해지는 jamming 신호의 크기에 따라 적응적으로 복호화 방식을 변화시킴으로써 jamming 신호의 변화에 효과적으로 대처할 수 있도록 하였다. 복호화 방식의 성능 평가를 위해 전체 블록 오류 확률이 사용되었으며, 컴퓨터 계산 결과, 제안된 적응 복호화 방식의 성능이 기존의 복호화 방식보다 훨씬 우수함을 볼 수 있다.

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비정형 통신 채널 환경에서 비행형 에어노드의 대역 효율적인 통신을 위한 연접 다이버시티 시스템 (Concatenated Diversity System for Bandwidth Efficient Communication of Flight Type Air Node in Unstable Channel Environments)

  • 강철규;박진희;오창헌
    • 한국항행학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.247-254
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    • 2012
  • 본 논문에서는 비정형 궤도를 따라 이동하며 통신하는 비행체들 간의 데이터 전송 신뢰성을 보장하기 위해 다이버시티 TCM(trellis coded modulation) 코드를 연접한 연접 다이버시티 시스템을 제안하고 그 성능을 분석한 후 제안한 시스템을 설계하였다. 제안한 시스템은 다이버시티 TCM 코드를 연접하였기 때문에 부호화 이득 및 대역 활용의 효율성이 높을 뿐만 아니라 데이터 전송 신뢰성 또한 높다. 이러한 특성은 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 확인할 수 있는데 제안한 시스템의 비트 오율 성능(BER)을 시뮬레이션 하여 TCM 코드와 비교해 본 결과 BER $10^{-2}$에서 약 11dB 우수 하고 최대 다이버시티 이득을 갖는 시공간 블록코드와 비교한 결과 BER $10^{-3}$에서 약 10dB 우수하다. 또한 다이버시티 이득과 코딩 이득을 갖는 시공간 트렐리스 코드와 비교하였을 경우에는 최대 약 1.5dB 우수함을 확인할 수 있다. 마지막으로 제안한 시스템을 HDL(hardware description language)로 구현하여 그 동작을 확인해 본 결과 그 동작의 결과가 적합함을 확인하였다.

간섭 억제된 DS-CDMA 시스템에서의 시공간 직렬 연쇄 컨볼루션 차등 부호 기법 (Space-Time Concatenated Convolutional and Differential Codes with Interference Suppression for DS-CDMA Systems)

  • 양하영;신민호;송홍엽;홍대식;강창언
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제39권1호
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    • pp.1-10
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    • 2002
  • 다중 사용자 DS-CDMA 시스템에서 더 좋은 성능을 얻고자 컨볼루션 부호와 시공간 차등 부호의 직렬 연쇄 구조를 제안한다. 본 논문에서 시스템은 다중 접속 간섭(MAI ; Multiple-access Interference) 를 억제하기 위해 다른 사용자의 확산 코드, 동기, 그리고 전력 정보 등을 필요로 하지 않는 단일 사용자 검파기(SUD : Single User Detection) 를 고려한다. 채널 부호로 사용된 부호화율 1 과 메모리 수 1 을 가지는 차등 부호는 부호화로 인한 효율 저하를 가져오지 않으며 최소 상태수를 가지게 된다. 그리고 시공간 블록 부호를 통해 다중 안테나로 인한 다이버시티 이득을 얻게 된다. 이러한 시공간 직렬 연쇄 컨볼루션 차등 부호를 복호함에 있어서 서로간의 정보를 교환하는 반복 복호 처리를 이용한다. 실험 결과로부터 본 시공간 연쇄 부호 기법이 DS-CDMA 시스템에서 기존의 컨볼루션 부호보다 유사한 복잡도에서 더 나은 성능과 유연성을 제공함을 알 수 있다. 또한 제안한 기법이 SUD를 하는 DS-CDMA 시스템에 적용될 때, 처리이득(PG : Processing Gain) 이나 간섭 억제 여파기의 탭 개수의 증가에 따라 성능 향상이 일어나며, 원근 간섭 전력 문제가 심한 경우에 성능 저하가 일어남을 알 수 있다.

계층간 교차 개념을 적용한 광 부호분할 다중접속 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of Optical CDMA System with Cross-Layer Concept)

  • 김진영;김은철
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권7호
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    • pp.13-23
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    • 2009
  • 본 논문에서는 계층간 교차 (Cross-Layer) 개념을 적용하여 터보 (Turbo) 부호화된 광 (Optical) 부호분할 다중접속 (CDMA : Code Division Multiple Access) 시스템의 네트워크 성능을 분석하고 실험하였다. 계층간 교차 개념은 물리 (Physical) 계층과 매체접근제어 (MAC : Medium Access Control) 계층을 고려하였다. 시스템은 펄스위치변조 (PPM : Pulse Position Modulation)를 적용한 강도변조/직접검파 (IM/DD : Intensity Modulation/Direct Detection) 방식의 광 시스템을 고려하였다. 그리고 시스템의 성능을 향상시키기 위해 병렬 연접된 길쌈부호 (PCCC : Parallel Concatenated Convolutional Code)로 이루어진 터보 부호를 사용하였다. 네트워크의 성능은 비트오류확률 (BEP : Bit Error Probabiliy) 측면에서 분석되었다. 모의실험 결과, 터보 부호는 적당한 부호화 및 복호화 복잡도에서 상당한 부호화 이득을 제공하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 일정한 부호화율 (Code Rate)에서 인터리버 길이와 복호과정에서의 반복 복호 횟수를 증가시킬수록 시스템 성능이 향상되는 것을 확인하였다.

저장 장치를 위한 다양한 부호화 기법의 성능 분석 (Performance Analysis of Various Coding Schemes for Storage Systems)

  • 김형준;김성래;신동준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권12C호
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    • pp.1014-1020
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    • 2008
  • 메모리 등의 저장 장치는 다양한 전자제품에 널리 이용되면서 높은 메모리 집적도가 요구되고 있으며 멀티 레벨로 데이터를 저장하는 단계에 이르렀다. 그 결과 데이터의 오류율은 더 높아지게 되었다. 본 논문에서 우리는 저장장치의 낮은 오류율을 만족시키기 위하여 통신시스템에서 널리 사용되고 있는 오류정정부호 기법을 적용하였다. 평균 오류율 (BER)이 $10^{-5}$ 또는 $5{\times}10^{-6}$인 AWGN 채널에서 4-level cell을 이용한 저장장치에 대하여 목표 부호율 0.99과 목표 오류율 (BER) $10^{-11}$$10^{-13}$를 만족시킬 수 있는 방법을 알아본다. 높은 부호율에서는 연접부호의 성능이 블록 부호만 사용한 경우보다 좋지 않은 경우도 많으며, 이때 천공을 많이 한 경우에도 성능 열화가 덜한 안쪽 부호를 선정하는 것이 중요함을 확인하였다. 일반적인 feedfoward systematic 길쌈 부호를 이용한 연접부호는 복잡도를 고려하지 않더라도 블록 부호를 단독으로 사용한 경우보다 성능이 좋지 않음을 확인하였고, 높은부호율 에서도 성능이 우수한 천공 길쌈 부호를 만들기 위해서는 RSC 부호를 사용해야 한다는 것을 모의실험 결과를 통해 보여준다.

직렬연접 길쌈부호를 사용한 다중레벨 부호변조방식 (Multilevel Coded Modulation with Serial Concatenated Convolutional Code)

  • 이상훈;여운동;주언경
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제40권9호
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    • pp.366-372
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    • 2003
  • 본 논문에서는 직렬연접 길쌈부호를 사용한 다중레벨 부호변조방식을 제안하고 그 성능을 분석한다. 다중레벨 부호변조의 첫 번째 레벨에서 직렬연접 길쌈부호를 구성부호로 사용할 경우 높은 부호이득과 대역폭효율성을 얻을 수 있다. 모의실험 결과 Ambroze의 길쌈부호를 사용한 다중레벨 부호변조의 성능은 병렬연접 길쌈부호를 사용한 다중레벨 부호변조의 성능과 같이 성능이 포화된다. 그러나 Benedetto의 직렬연접 길쌈 부호를 사용한 다중레벨부호변조는 성능포화현상을 보이지 않을 뿐만 아니라 성능도 병렬연접 길쌈부호를 사용한 것과 Ambroze의 직렬연접 길쌈부호를 사용한 것보다 우수하다. 따라서 Benedetto의 직렬연접 길쌈부호를 사용한 다중레벨부호변조는 제한된 대역폭에서 고품질을 요구하는 시스템에 적합하다고 할 수 있다.

다중 사용자 CDMA 통신 시스템에서 MAP 알고리즘 기법을 사용한 인터리버 설계 (Design of Interleaver using the MAP Algorithm Scheme in the Multi-User CDMA Communication System)

  • 김동옥;오정균
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2005년도 하계학술대회
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    • pp.417-421
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    • 2005
  • In the recent digital communication systems, the performance of Turbo Code using the error correction coding depends on the interleaver influencing the free distance determination and the recursive decoding algorithms that is executed in the turbo decoder. However, performance depends on the interleaver depth that needs many delays over the reception process. Moreover, turbo code has been known as the robust coding methods with the confidence over the fading channel. International Telecommunication Union(ITU) has recently adopted it as the standardization of the channel coding over the third generation mobile communications(IMT-2000). Therefore, in this paper, we proposed the interleaver that has the better performance than existing block interleaver, and modified turbo decoder that has the parallel concatenated structure using MAP algorithm. In the real-time voice and video service over third generation mobile communications, the performance of the proposed two methods was analyzed and compared with the existing methods by computer simulation in terms of reduced decoding delay using the variable decoding method over AWGN and fading channels for CDMA environments.

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위성 통신에서의 반복 복호 기법 (Iterative Decoding far a Satellite Broadcasting Channel)

  • 이재선;박재성;이병무;김진영
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2009년도 정보통신설비 학술대회
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    • pp.309-313
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    • 2009
  • In this paper, the network performance of a turbo coded optical code division multiple access (CDMA) system with cross-layer, which is between physical and network layers, concept is analyzed and simulated. We consider physical and MAC layers in a cross-layer concept. An intensity-modulated/direct-detection (IM/DD) optical system employing pulse position modulation (PPM) for satellite broadcasting communications is considered. In order to increase the system performance, turbo codes composed of parallel concatenated convolutional codes (PCCCs) is utilized. The network performance is evaluated in terms of bit error probability (BEP). From the simulation results, it is demonstrated that turbo coding offers considerable coding gain with reasonable encoding and decoding complexity. Also, it is confirmed that the performance of such an optical CDMA network can be substantially improved by increasing the interleaver length and the number of iterations in the decoding process. The results of this paper can be applied to implement the satellite broadcasting communications.

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Cross-layer 개념을 바탕으로 한 광 CDMA 시스템을 위한 Delay-Throughput 분석 (Delay-Throughput Analysis Based on Cross-Layer Concept for Optical CDMA Systems)

  • 김윤현;김승종;오영철;이성춘;김진영
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2009년도 정보통신설비 학술대회
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    • pp.314-319
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    • 2009
  • In this paper, the network performance of a turbo coded optical code division multiple access (COMA) system with cross-layer, which is between physical and network layers, concept is analyzed and simulated We consider physical and MAC layers in a cross-layer concept. An intensity-modulated/direct-detection (IM/DD) optical system employing pulse position modulation (PPM) is considered In order to increase the system performance, turbo codes composed of parallel concatenated convolutional codes (PCCCs) is utilized. The network performance is evaluated in terms of bit error probability (BEP). From the simulation results, it is demonstrated that turbo coding offers considerable coding gain with reasonable encoding and decoding complexity. Also, it is confirmed that the performance of such an optical COMA network can be substantially improved by increasing the interleaver length and the number of iterations in the decoding process. The results of this paper can be applied to implement the indoor optical wireless LANs.

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