Earticle

This paper firstly briefed the basic concepts of N public key cryptosystem, RS code and QC-LDPC code, and then put forward the cascade cryptosystem with the RS code being the outer code and QC-LDPC code being the internal code. At last, the writer analyzed in detail the security and performance of the N cryptosystem based on double public key, and thus proved its better security and performance than the traditional public key cryptosystem based on error correcting code. In addition, it is also endowed with higher practicability in complex environment.

In this paper, a concatenated RS and Turbo code is proposed for OFDM system over burst error channel. The concatenated code used in this study is a RS(255,2D2) code and a rate 1/2 turbo code. The turbo code uses 2 recursive systematic convolutional (RSC) code as the constituent codes and the parity bit are punctured to get the desired code rate. It is shown by simulation that the conventional OFDM system fails when there exists burst noise. The concatenated RS and turbo code obtains at least 5dB gain over the turbo code at the bit error probability of $10^{-3}$.

본 논문은 Shannon의 정리에 따른 채널 용량에 근접한 성능을 보이는 것으로 알려진 터보 복호기 기반의 반복적인 검출과 복호화(Iterative Detection and Decoding) 기법에서 반복적인 복호화를 수행할 시에 제외되었던 리스트 구 복호기(List Sphere Decoder)에서 사전 정보(prior information)을 이용할 수 있도록 하여 수정된 IDD 기법을 제안하였다. 기존의 기법에서는 사후확률(A posteriori probability)을 계산하기 위하여 리스트 구 복호기를 사용하였으나 반복적인 복호화 수행 시에는 사전 정보를 이용하지 않는 특성으로 인하여 제외된다. 만약 잡음(noise) 등의 이유로 검출된 심볼 벡터 목록이 원래의 것과 매우 다른 경우라도 재 검출을 하지 않기 때문에 반복적인 복호화를 수행하더라도 원래의 정보에 근접하기 어렵게 된다. 본 논문에서는 이러한 기존의 기법에서 리스트 구 복호기를 터보 복호기의 Log Likelihood Ratio (LLR) 값을 사전 정보로 이용할 수 있도록 수정된 리스트 구 복호기를 제안하였다. 수정된 리스트 복호기는 반복적인 복호화를 수행 시 이전의 복호화에서 얻은 정보를 이용하여 새로이 검출된 심볼 벡터 목록을 제공하게 된다. 실제의 통신환경과 유사한 모델의 실험을 통해 수정된 IDD 기법이 기존의 IDD로 구성되는 내부 피드백에 RS 복호기 기반의 외부 피드백으로 구성된 형태로 피드백 회수가 증가할수록 기존의 IDD에 비해 성능이 개선됨을 확인하였다.

본 논문은 EUROFIX 시스템에 적용하기 위한 Reed-Solomon 코딩에 대해서 다룬다. EUROFIX는 최근에 위성시스템의 비상수단으로서 인식되는 LORAN-C 시스템을 이용하여 DGNSS(Differential Global Navigation Satellite Systems) 정보를 전송하는 통합위치결정 시스템으로서, LORAN-C 신호 펄스열들의 펄스 위치 변조에 의한 LORAN-C 전송을 통해서 데이터 통신을 한다. 또한 통신 시스템에서 처리되는 광대한 양의 데이터에 대한 오류론 제어하기 위한 수단으로 오류 정정 부호나 정정 알고리즘이 대두되었으며, 실제로 중요한 적용요소가 되고 있다. 이에 따라 본 논문에서는 EUROFIX 정보전송의 부호화과정에서의 오류정정을 위해서 유한체 푸리에 변환을 이용한 Reed-Solomon 코드의 부호화 및 복호화에 대해서 연구하였다. 시뮬레이션을 통해서, EUROFIX 정보전송의 오류정정에 효과적인 것을 알 수 있었다.

This paper deals with Reed-Solomon Coding for EUROFIX system EUROFIX is an integrated navigation and communication system, which combines Differential GNSS and Loran-C EUROFIX transmits DGNSS(Differential Global Navigation Satellite Systems) (data by pulse position modulation of Loran-C pulses. Loran-C system is regarded as a satellite backup system in recent. And now, it is important to detect and correct much errors in communication systems. Error corrections or correction algorithm is actively studied nowadays because of this. In this paper, we study and design encoder and decoder of Reed Solomon Code using Finite Galois Field Fourier Transformation for error corrections in EUROFIX data transmission. Through extensive simulation, the designed Reed Solomon code is shown to be effective for error correction in EUROFIX data transmission.

본 논문은 에러 정정 코드로서 가장 많이 사용하는 RS(Reed-Solomom)코드를 이용한 고속 복호기 설계에 관한 논문이며 VHDL을 사용하여 실행을 하였으며, 이 RS 복호기는 시간 영역 대신 변환 영역에서 설계하였다. 변환 복호기는 구조의 단순성 때문에 VLSI칩 설계가 용이하며, 모든 설계에 대하여 systolic 배열을 적용하기 쉬운 파이프라인 아키텍춰를 사용하였다. 변환 RS 복호기는 고속 데이타 전송율을 갖는 복호기에 적합하여 FPGA 기술로 합성 한 후 복호율은 43MByte/s 보다 더 크고 범위는 1853 LCs(Logic Cell)을 갖는다. 파이프라인을 갖는 다른 아키텍춰와 비교하여 볼 때 이러한 결과는 다른 기술과 비교하여 우수한 기술이며, 에러 정정 능력과 파이프라인 성능은 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.

In this paper, the high-speed decoder for RS(Reed-Solomon) code, one of the most popular error correcting code, is implemented using VHDL. This RS decoder is designed in transform domain instead of most time domain. Because of the simplicity in structure, transform decoder can be easily realized VLSI chip. Additionally the pipeline architecture, which is similar to a systolic array is applied for all design. Therefore, This transform RS decoder is suitable for high-rate data transfer. After synthesis with FPGA technology, the decoding rate is more 43 Mbytes/s and the area is 1853 LCs(Logic Cells). To compare with other product with pipeline architecture, this result is admirable. Error correcting ability and pipeline performance is certified by computer simulation.

본 논문에서는 이미지 데이터의 저작권 보호를 위해 워터마크 삽입시 워터마크 영상에 DM-SS 기법을 적용하고 DM-SS 방식에서의 Burst성 에러에 강인한 Reed-Solomon 부호화를 적용하여 워터마크 복원에 대한 성능 개선을 하였다. 그리고 영상에 대한 외부 공격으로는 OFDM/QPSK 전송 시스템을 이용하여 전송 시 생기는 여러 가지 요인을 고려하였다.

In this paper, we propose OFDM/QPSK technique for copyright protection of image data to insert watermark. And, we improve performance of restoration watermark by Reed-Solomon coding that robust burst error. In here, we consider several factors about external effect of image over OFDM/QPSK transmission system.