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차세대 위성 방송 시스템에서는 빠른 전송 효율과 신뢰도 있는 통신에 대한 요구가 지속적으로 증가하고 있다. 전송 효율을 높이고 성능을 향상시키기 위해 새로운 위성 표준 인 DVB-S3 (Digital Video Broadcasting - Satellite - Third Generation) 시스템에서는 Nyquist 전송률 보다 빠르게 전송하는 FTN (Faster Than Nyquist) 방식이 대두되고 있다. 이러한 요구에 맞춰 본 논문에서는 전송 효율 향상을 위한 세 가지 방식에 대한 성능을 비교 분석하였다. 기존의 LDPC 부호기에서 고 부호화율 방식과 LDPC 복호화 과정에서 생선된 check node를 이용하여 bit node를 puncturing시켜 부호화율 증가 시키는 punctured LDPC 방식, 그리고 Nyquist 속도보다 빠르게 전송하는 FTN 방식이 고려된다. 시뮬레이션을 통해, 세 가지 방식을 동일 전송률 관점에서 성능을 비교한 결과 FTN 방식은 동일한 전송 효율을 유지하면서 성능 면에서 가장 효율적임을 확인하였다.

In next generation satellite broadcasting system, requirement of high throughput efficiency has been increasing continuously. To increase throughput efficiency and improve bit error performance simultaneously, FTN method and LDPC codes are employed in new sattelite standard, DVB-S3 system. This paper considered three kinds of methods for increase throughput efficiency. Firstly, as conventional one, high coding rate parity matrix in LDPC encoder is considered. Secondly, punctured coding scheme which delete the coded symbols according to appropriate rules is considered. Lastly, FTN method which transmit fater than Nyquist rate is considered. Among of three kinds of methods, FTN method is most efficient in aspect to performance while maintain same throughput efficiency.

In multimedia transition systems, data usually is divided into levels according to their different importance. For these systems, unequal error protection (UEP) techniques are the powerful methods to guarantee lower BER for the more important classes. Puncturing patterns are very important for turbo codes to produce different code rates. Also, different puncturing patterns can give different BER distributions so that UEP can be obtained. In this paper we will study the affection of puncturing pattern to the BER distribution and present a new scheme of designing the puncturing patterns for turbo codes so that the strong unequal error protection is obtained. In this scheme the puncturing is only carried on the two parity check sequences and an idea of “gradually sparsing” is employed. Simulation results show that, compared with other puncturing schemes, this scheme can provide strong error protection for some bits without apparent degradation for other bits.

In this paper, we propose a puncturing scheme to design low-density parity-matrix (LDPC) codes for unequal error protection (UEP). Two different puncturing schemes are compared. Simulation results show that proposed puncturing scheme outperforms regular puncturing scheme for more important bits. Future work is to find an optimized puncturing patten for UEP irregular LDPC codes.

본 논문에서는 광대역 무선 데이터 서비스용으로 표준화된 WLAN IEEE 802.11a Convolutional 부호기의 펑처링 패턴에 따른 성능을 분석하고, 간략화 된 구현 방법을 제시한다. 제한된 주파수 대역에서 Convolutional 부호기의 구조를 변경함이 없이 정보 전송율을 향상시키기 위해 부호기에서 출력되는 비트열을 일정한 비트 간격마다 1비트씩 생략하는 펑처링 기법이 주로 이용된다. IEEE 802.11a WLAN 채널코딩에서도 부호율이 l/2, 구속장 7인 Convolutional 부호기를 기반으로 2/3와 3/4과 같은 높은 부호율을 얻기 위해 펑처링 기법을 채택하고 있다. 본 논문에서는, 단일 하드웨어 구조를 사용해서 1/2의 기본 부호율로부터 전송율에 따라 WLAN IEEE 802.11a의 펑처링에 의한 부호율 2/3와 3/4에서, 부호기의 구조를 간략화하기 위해 펑처링 패턴 구조에 따른 부호화 성능을 조사하고 단일하드웨어 구조를 사용해서 이들 부호율의 시스템을 구현할 수 있도록 한다. 모의 실험에서는 부가 백색 가우시안 잡음 현상이 존재하는 채널을 모델링 해서, BPSK와 QPSK의 변조방법에 대해 WLAN IEEE 802.11a 펑처링 패턴에 따른 부호화 성능을 제시한다.

In this letter, we propose a channel estimation algorithm based on incremental pilots. These are pilots additionally inserted after puncturing the modulated orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols to enhance channel estimation performance without lowering bandwidth efficiency. A low-density parity-check code puncturing scheme is also proposed to prevent the performance degradation due to the codeword bit loss caused by punctured OFDM symbols.

CASE REPORT

5GHz를 사용하고 최소6Mbps에서 최대 54Mbps까지 지원하는 IEEE 802.11a 무선 랜 에서는 데이터의 전송중에 발생하는 랜덤오류 및 연집오류의 정정을 위해서 길쌈부호기와 인터리버를 규정하고 있다. 길쌈부호기에서 다양하고 높은 데이터 전송율을 확보하기 위해서 변조방식과 전송율에 따라 높은 부호율을 얻기 위해 여러 개의 펑쳐링 기법을 사용해서 2/3와 3/4과 같은 높은 부호율이 얻어지도록 하고 있다. 펑쳐링을 거친 데이터는 Coding rate만큼의 비율로 데이터가 많아지고 이 데이터를 처리하기 위해서 가변클럭을 사용해야 한다. 가변클럭의 사용은 동기화 및 back-end 작업 시 여러 가지 문제를 발생시킨다. 본 논문에서 펑쳐링의 출력 비트를 바꾸고 인터리버에서 사용되는 메모리를 8x1의 메모리로 세분화 함으로써 Code rate에 상관없이 하나의 클럭으로 데이터의 병목현상을 처리 할 수 있다.

Recently, polar code has attracted the attention of many scholars and has been developed as a code technology in coded-cooperative communication. We propose a polar code scheme based on Plotkin structure and quasi-uniform punching (PC-QUP). Then we apply the PC-QUP to coded-cooperative scenario and built to a new coded-cooperative scheme, which is called PCC-QUP scheme. The coded-cooperative scheme based on polar code is studied on the aspects of codeword construction and performance optimization. Further, we apply the proposed schemes to space-time block coding (STBC) to explore the performance of the scheme. Monte Carlo simulation results show that the proposed cooperative PCC-QUP-STBC scheme can obtain a lower bit error ratio (BER) than its corresponding noncooperative scheme.