• 한국통신학회논문지
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• 제31권4C호
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• pp.310-317
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• 2006

본 논문에서는 체크 노드 분할에 의한 low-density parity-check(LDPC) 부호의 새로운 직렬 메시지 전달 복호 알고리즘을 제안한다. 이 새로운 복호 알고리즘은 특히 적은 반복 횟수에 대하여 기존의 메시지 전달 복호 알고리즘의 비트 오율(BER) 성능보다 더 우수한 성능을 보인다. 체크 노드의 분할된 부분 집합의 개수가 증가함에 따라 비트 오율 성능이 보다 좋아진다는 사실을 분석적 결과로 확인할 수 있다. 또한 가우시안 근사화를 이용한 밀도 진화를 이용하여 변수 노드에서 메시지들의 평균값에 대한 재귀 방정식을 유도하고, 모의 실험을 이용하여 분석적인 결과를 검증하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제17권2호
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• pp.157-161
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• 2015

A new block low-density parity-check (Block-LDPC) code based on quadratic permutation polynomials (QPPs) is proposed. The parity-check matrix of the Block-LDPC code is composed of a group of permutation submatrices that correspond to QPPs. The scheme provides a large range of implementable LDPC codes. Indeed, the most popular quasi-cyclic LDPC (QC-LDPC) codes are just a subset of this scheme. Simulation results indicate that the proposed scheme can offer similar error performance and implementation complexity as the popular QC-LDPC codes.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.323-326
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• 2002

In this paper, we study the improved bounds on the performance of low-density parity-check (LDPC) codes over binary-input additive white Gaussian noise (AWGN) channels with belief propagation (BP) decoding in log domain. We define an extended Gallager ensemble based on a new method of constructing parity check matrix and make use of this way to improve upper bound of LDPC codes. At the same time, many simulation results are presented in this paper. These results indicate the extended Gallager ensembles based on Hamming codes have typical minimum distance ratio, which is very close to the asymptotic Gilbert Varshamov bound and the superior performance which is better than the original Gallager ensembles.

• ETRI Journal
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• 제27권5호
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• pp.557-562
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• 2005

Low-density parity-check (LDPC) codes have recently emerged due to their excellent performance. However, the parity check (H) matrices of the previous works are not adequate for hardware implementation of encoders or decoders. This paper proposes a hybrid parity check matrix which is efficient in hardware implementation of both decoders and encoders. The hybrid H-matrices are constructed so that both the semi-random technique and the partly parallel structure can be applied to design encoders and decoders. Using the proposed methods, the implementation of encoders can become practical while keeping the hardware complexity of the partly parallel decoder structures. An encoder and a decoder are designed using Verilog-HDL and are synthesized using a $0.35 {\mu}m$ CMOS standard cell library.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권7C호
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• pp.587-593
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• 2010

본 논문에서는 extrinsic information transfer (EXIT) chart를 이용하여 다중 안테나 시스템에서 irregular low-density parity-check (LDPC) code를 설계하는 방법을 기술한다. 다중 안테나 기반의 Irregular LDPC code 설계를 위하여 maximum a posteriori probability (MAP) 방식의 다중 안테나 검출 방식이 사용되었으며 수신기는 다중 안테나 검출기와 LDPC 복호기 사이에서 복호된 soft 정보를 주고 받는 turbo iterative 구조를 가정하였다. 다중 안테나 기반의 irregular LDPC code의 edge degree 분포는 EXIT chart와 linear optimization programming 기법을 사용하여 얻을 수 있으며 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안된 방법으로 설계된 irregular LDPC code의 성능을 다양한 환경에서 검증하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권2호
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• pp.485-499
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• 2021

Although non-binary low-density parity-check (NB-LDPC) codes have better error-correction capability than that of binary LDPC codes, their decoding complexity is significantly higher. Therefore, it is crucial to reduce the decoding complexity of NB-LDPC while maintaining their error-correction capability to adopt them for various applications. The extended min-sum (EMS) algorithm is widely used for decoding NB-LDPC codes, and it reduces the complexity of check node (CN) operations via message truncation. Herein, we propose a low-cost CN processing method to reduce the complexity of CN operations, which take most of the decoding time. Unlike existing studies on low complexity CN operations, the proposed method employs quick selection algorithm, thereby reducing the hardware complexity and CN operation time. The experimental results show that the proposed selection-based CN operation is more than three times faster and achieves better error-correction performance than the conventional EMS algorithm.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.161-162
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• 2008

In this paper we design an irregular low-density parity-check (LDPC) code for a multi-input multi-output (MIMO) system. The considered MIMO system is minimum mean square error soft-interference cancellation (MMSE-SIC) detector. The MMSE-SIC detector and the LDPC decoder exchange soft information and consist a turbo iterative detection and decoding receiver. Extrinsic information transfer (EXIT) charts are used to obtain the edge degree distribution of the irregular LDPC code which is optimized for the input-output transfer chart of the MMSE-SIC detector. It is shown that the performance of the designed LDPC code is much better than that of conventional LDPC code optimized for the AWGN channel.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권12C호
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• pp.1143-1149
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• 2006

본 논문에서는 체크 노드 분할을 이용한 변형된 반복 복호 방법 [8]을 IEEE 802.16e 표준에서 제시된 low-density parity-check(LDPC) 부호에 적용하여 복호의 수렴 속도 개선을 확인한다 또한 IEEE 802.16e에서 제시된 LDPC 부호에 가장 적합한 체크 노드 분할 방법을 제안한다. 수렴 속도 개선은 반복 횟수를 줄일 수 있다는 의미에서 계산 복잡도를 감소시킬 수 있다. 이러한 체크 노드 분할을 이용한 복호 방법은 복호기의 하드웨어 구현이 병렬 처리 방식으로 구현되기 어려운 시스템에서 효과적인 직렬 처리 방식으로 적용될 수 있다. 제시된 LDPC 부호의 변형된 반복 복호 방법은 무선 통신 시스템 환경의 실제 복호기를 구현하는데 사용될 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권10호
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• pp.852-857
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• 2013

본 논문은 오류 마루 영역에서 우수한 성능을 가지는 비이진 LDPC (low-density parity-check) 부호의 설계 방법을 제안하고 성능을 검증한다. 제안된 설계 방법은 비이진 LDPC 부호의 이진 최소 거리(binary minimum distance)를 최대화하도록 패리티 검사 행렬의 비이진 원소 값들을 결정한다. BPSK (binary phase-shift keying) 변조 방식 하에서 제안된 방법으로 설계된 비이진 LDPC 부호가 오류 마루(error floor) 영역에서 우수한 성능을 가지는 것을 Monte Carlo 시뮬레이션과 중요도 표본 추출(importance sampling) 기법을 사용하여 검증한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제16권6호
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• pp.639-644
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• 2014

In low-density parity-check (LDPC) coded multiple-input multiple-output (MIMO) communication systems, probabilistic information are exchanged between an LDPC decoder and a MIMO detector. TheMIMO detector has to calculate probabilistic values for each bit which can be very complex. In [1], the authors presented a class of linear block codes named low-density MIMO codes (LDMC) which can reduce the complexity of MIMO detector. However, this code only supports the outer-iterations between the MIMO detector and decoder, but does not support the inner-iterations inside the LDPC decoder. In this paper, a new approach to construct LDMC codes is introduced. The new LDMC codes can be encoded efficiently at the transmitter side and support both of the inner-iterations and outer-iterations at the receiver side. Furthermore they can achieve the design rates and perform very well over MIMO channels.