• 한국통신학회논문지
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• 제33권2C호
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• pp.173-177
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• 2008

본 논문에서, 우리는 다수의 짧은 주기들을 추가함으서 LDPC 부호의 성능을 향상시킨다. 짧은 주기, 특히 길이가 4인 주기는 만약 표준 BP 복호가 쓰인다면 LDPC 부호의 성능을 저하시킨다. 그래서 현재의 연구들은 성능 높은 LDPC 부호를 설계하기 위하여 길이가 4인 주기들을 없애는데 초점을 맞추고 있다. 우리는 만약 수정된 BP 복호를 사용하면 다수의 길이가 4인 주기들은 LDPC 부호의 성능을 향상 시키는 것을 발견했다. 본 논문에서는 다수의 짧은 주기들을 가진 LDPC 부호를 위한 수정된 BP 복호 알고리즘이 소개되고 또한 다수의 짧은 주기들을 가지는 LDPC 부호의 수정된 BP 복호성능이 짧은 주기를 가지지 않는 LDPC 부호의 표준 BP 복호 성능보다 우수함을 보였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제15권2호
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• pp.217-221
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• 2013

Quantum low-density parity-check (LDPC) codes based on the Calderbank-Shor-Steane construction have low encoding and decoding complexity. The sum-product algorithm(SPA) can be used to decode quantum LDPC codes; however, the decoding performance may be significantly decreased by the many four-cycles required by this type of quantum codes. All four-cycles can be eliminated using the entanglement-assisted formalism with maximally entangled states (ebits). The proposed entanglement-assisted quantum error-correcting code based on Euclidean geometry outperform differently structured quantum codes. However, the large number of ebits required to construct the entanglement-assisted formalism is a substantial obstacle to practical application. In this paper, we propose a novel class of entanglement-assisted quantum LDPC codes constructed using classical Euclidean geometry LDPC codes. Notably, the new codes require one copy of the ebit. Furthermore, we propose a construction scheme for a corresponding zigzag matrix and show that the algebraic structure of the codes could easily be expanded. A large class of quantum codes with various code lengths and code rates can be constructed. Our methods significantly improve the possibility of practical implementation of quantum error-correcting codes. Simulation results show that the entanglement-assisted quantum LDPC codes described in this study perform very well over a depolarizing channel with iterative decoding based on the SPA and that these codes outperform other quantum codes based on Euclidean geometries.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권10C호
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• pp.942-949
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• 2007

In this paper, we propose a new rate-control scheme, called splining, to construct low-rate codes from high-rate codes by splitting rows of the parity-check matrices of LDPC codes, which can construct rate-compatible LDPC codes having good initial transmission performance. Good low-rate codes can be constructed by making the number of distinct check node degrees as small as possible after splitting. The proposed scheme achieves good cycle property, low decoding complexity, and fast convergence speed, especially compared to the puncturing. Especially, rate-compatible repeat accumulate-type LDPC (RA-Type LDPC) code is constructed using splitting, which covers the code rates from 1/3 to 4/5. Through simulation it is shown that this code outperforms other rate-compatible RA-Type LDPC codes for all rates and can be decoded conveniently and efficiently.

• ETRI Journal
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• 제45권1호
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• pp.7-17
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• 2023

The error-rate floor of low-density parity-check (LDPC) codes is attributed to the trapping sets of their Tanner graphs. Among them, fully absorbing sets dominantly affect the error-rate performance, especially for short blocklengths. Efficient methods to identify the dominant trapping sets of LDPC codes were thoroughly researched as exhaustively searching them is NP-hard. However, the existing methods are ineffective for Raptor-like LDPC codes, which have many types of trapping sets. An effective method to identify dominant fully absorbing sets of Raptor-like LDPC codes is proposed. The search space of the proposed algorithm is optimized into the Tanner subgraphs of the codes to afford time-efficiency and search-effectiveness. For 5G New Radio (NR) base graph (BG) 2 LDPC codes for short blocklengths, the proposed algorithm finds more dominant fully absorbing sets within one seventh of the computation time of the existing search algorithm, and its search-effectiveness is verified using importance sampling. The proposed method is also applied to 5G NR BG1 LDPC code and Advanced Television Systems Committee 3.0 type A LDPC code for large blocklengths.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권5호
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• pp.504-511
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• 2016

본 논문은 외부 부호로 DVB-S2 시스템에서 표준으로 제안된 LDPC 부호와 내부 부호로는 시공간 격자 부호를 사용하는 터보등화 방식의 MIMO 시스템을 제안한다. 시공간 격자 부호와 LDPC 복호기를 연접시킨 계층적 시공간 부호기는 duo-binary 터보 복호기와 연접시킨 터보 등화 방식과는 달리 LDPC 복호기의 내부에서만 반복 복호를 시행하여 성능이 저하되는 문제점을 가지고 있다. 이를 해결하기 위해 시공간 격자 부호화 방식을 BCJR 복호기를 적용하여 LDPC 복호기가 전체 반복을 통하여 성능을 향상시키는 방안을 제시하고 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션 결과 본 논문에서 제시하는 효율적인 연접 방식을 이용하면 기존 연판정 기반의 LDPC와 시공간 격자 부호를 연접하는 방식에 비하여 약 0.6 dB의 성능이 향상되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권2B호
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• pp.325-333
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• 2010

Wibro를 포함한 많은 시스템에서 순환 치환 행렬(circulant)로 구성된 준 순환 LDPC(low-density parity-check) 부호를 사용하고 있다. 하지만 준 순환 부호의 기저 행렬 크기의 제약으로 인해 계층 복호(layered decoding)가 가능하고 일정 값 이상의 거스(girth)를 만족하면서 동시에 최적의 차수 분포를 갖도록 하는 것은 매우 힘들다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 극복하기 위해 중첩 행렬(superposition matrix) 구조를 가지는 준 순환 LDPC 부호를 제안한다. 중첩 행렬을 이용할 경우에 특화된 거스 점검 조건들을 유도하고, 기존 행렬 구조와 중첩 행렬 구조 두 가지 모두에 대해 계층 복호를 수행할 수 있는 새로운 LDPC 복호기 구조를 제안한다. 모의실험을 통하여 중첩 행렬 구조를 가지는 LDPC 부호는 복호 시 수렴 속도가 개선되고 오류 정정율이 향상됨을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권3A호
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• pp.207-213
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• 2006

본 논문은 반복 부분을 이용하여 단지 유효한 부호어만을 검색함으로서 RA 부호의 최소 거리를 구하기 위한 계산량을 줄인다. LDPC 부호도 RA 부호와 같이 반복 부분을 가지므로 제안된 알고리즘은 LDPC 부호의 최소거리 계산에도 적응된다. 최소 거리는 높은 신호대 잡음비에서 부호의 성능을 결정한다. 따라서 오류 마루를 추정하는 것을 가능하게 한다. 제안된 알고리즘은 부호 구조에 어떠한 제한도 두지 않고 최소 거리를 구할 수 있다. 실제적 의미가 있는 큰 길이의 인터리버를 가진 LDPC 부호와 RA 부호의 최소 거리가 본 논문에서 구해지며 이에 따른 오류 마루를 구하며 또한 이 오류 마루는 반복 복호의 성능과 비교된다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제17권4호
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• pp.346-350
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• 2015

It is known that the progressive edge-growth (PEG) algorithm can be used to construct low-density parity-check (LDPC) codes at finite code lengths with large girths through the establishment of edges between variable and check nodes in an edge-by-edge manner. In [1], the authors derived a class of LDPC codes for relay communication systems by extending the full-diversity root-LDPC code. However, the submatrices of the parity-check matrix H corresponding to this code were constructed separately; thus, the girth of H was not optimized. To solve this problem, this paper proposes a modified PEG algorithm for use in the design of large girth and full-diversity LDPC codes. Simulation results indicated that the LDPC codes constructed using the modified PEG algorithm exhibited a more favorable frame error rate performance than did codes proposed in [1] over block-fading channels.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권12C호
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• pp.1129-1134
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• 2006

In this paper, we analyze the cycle structure of punctured finite-length RA-type LDPC codes and design interleavers which have good memory efficiency and avoid short cycles. Furthermore, we introduce the check-node merging scheme for punctured finite-length RA-type LDPC codes and design simple interleavers. Simulation results show that punctured finite-length RA-type LDPC codes using the proposed simple interleavers have better performance than those with random and S-random interleavers.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.14-15
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• 2008

In this paper, a new iterative decoding of LDPC codes is proposed. The decoding is based on the posteriori probability of each belief propagation (BP) decoding and an additional postprocessing, that is, erasure decoding of LDPC codes. It turned out that the new method consistently improves the decoding performance on various classes of LDPC codes. For example it removes the error floor of Margulis codes effectively.