KR100307700B1 - 리드솔로몬부호의서브코드를이용한부호화방법및연판정정보를이용한트렐리스복호화방법 - Google Patents

리드솔로몬부호의서브코드를이용한부호화방법및연판정정보를이용한트렐리스복호화방법 Download PDF

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 이용한 부호화 방법 및 연판정 정보를 이용한 트렐리스 복호화 방법에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은, 임의의 전송 부호화율에 적합한 최적의 리드 솔로몬 서브코드를 이용하여 부호화를 수행하는 부호화 방법과, 상기 부호화된 신호에 대해 각기 다른 페이딩 환경에 적응적으로 사용할 수 있도록 연판정 정보를 이용하여 트렐리스 복호화를 수행하는 복호화 방법을 제공하고자 함.
3. 본 발명의 해결 방법의 요지
본 발명은, 요구되는 부호화율을 만족시키는 부호를 설계하기 위하여 리드 솔로몬 부호를 확장하는 제 1 단계; 상기 부호화율에 따라 리드 솔로몬 서브코드를 구하는 제 2 단계; 구한 상기 리드 솔로몬 서브코드의 거리 특성에 따라 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 선택하는 제 3 단계; 상기 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 부호화하는 제 4 단계를 포함한다.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 통신 시스템 등에서의 부호화 및 복호화에 이용됨.

Description

리드 솔로몬 부호의 서브코드를 이용한 부호화 방법 및 연판정 정보를 이용한 트렐리스 복호화 방법{Adaptive trellis decoding method and encoding method for subcode of reed solomon codes}
본 발명은 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 이용한 부호화 방법 및 연판정 정보를 이용한 트렐리스 복호화 방법에 관한 것이다.
종래의 적응형 부호화 기법은 주로 길쌈 부호(convolutional code)에 대한 비터비 복호(Viterbi decoding) 방법에서 부호화율을 채널의 상태에 따라 적응적으로 변화시키면서 사용하는 방법이었는데, 이 방법은 송신단에서의 부호화 방식과 이에 대응하는 수신단에서의 복호화 방식을 동시에 바꾸어 주어야 하는 불편함이 있었다.
또한, 리드 솔로몬 부호에 대한 종래의 복호화 방법은 대수적인 연산을 통한 복호화 방법으로써 연판정(soft decision) 복호 기법을 적용하는데 많은 어려움이 수반되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 임의의 전송 부호화율에 적합한 최적의 리드 솔로몬 서브코드를 이용하여 부호화를 수행하는 부호화 방법과, 상기 부호화된 신호에 대해 각기 다른 페이딩 환경에 적응적으로 사용할 수 있도록 연판정 정보를 이용하여 트렐리스 복호화를 수행하는 복호화 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1 은 본 발명이 적용되는 순방향 채널과 역방향 채널을 개략적으로 나타낸 예시도.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 이용한 부호화 방법의 흐름도.
도 3 은 본 발명의 일실시예에 따른 리드 솔로몬 부호의 서브코드의 일예시도.
도 4a 및 4b 는 도 2 의 부호화 과정에 대한 설명도.
도 5 는 본 발명의 일실시예에 따른 연판정 정보를 이용한 트렐리스 복호화 방법의 흐름도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
101 : 정보원천 부호화기 102 : 채널 부호화기
103 : 변조기 104 : 송신기
105 : 수신기 106 : 복조기
107 : 채널 복호화기 108 : 정보원천 복호화기
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 부호화 방법은, 채널부호화기에 적용되는 부호화 방법에 있어서, 요구되는 부호화율을 만족시키는 부호를 설계하기 위하여 리드 솔로몬 부호를 확장하는 제 1 단계; 상기 부호화율에 따라 리드 솔로몬 서브코드를 구하는 제 2 단계; 구한 상기 리드 솔로몬 서브코드의 거리 특성 중 최소거리가 최대인 상기 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 선택하는 제 3 단계; 및 상기 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 부호화하는 제 4 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 복호화 방법은, 채널복호화기에 적용되는 복호화 방법에 있어서, 페이딩 환경의 결정값이 소정의 기준값보다 큰 지를 판단하는 제 1 단계; 상기 제1 단계의 판단 결과, 소정의 기준값보다 크면, 로그 미터릭을 사용하여 비터비 복호화를 수행하는 제 2 단계; 및 상기 제 1 단계의 판단 결과, 소정의 기준값보다 작으면, 유클리디언 미터릭을 사용하여 연판정된 정보에 대한 변형된 비티비 복호화를 수행하는 제 3 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 부호화 및 복호화 방법은, 채널 부호화기 및 복호화기에 적용되는 부호화 및 복호화 방법에 있어서, 요구되는 부호화율을 만족시키는 부호를 설계하기 위하여 리드 솔로몬 부호를 확장하는 제 1 단계; 리드 솔로몬 서브코드를구하는 제 2 단계; 구한 상기 리드 솔로몬 서브코드의 거리 특성에 따라 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 선택하는 제 3 단계; 상기 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 부호화하는 제 4 단계; 페이딩 환경의 결정값이 소정의 기준값보다 큰 지를 판단하는 제 5 단계; 상기 제 4 단계의 판단 결과, 소정의 기준값보다 크면, 로그 미터릭을 사용하여 비터비 복호화를 수행하는 제 6 단계; 및 상기 제 4 단계의 판단 결과, 소정의 기준값보다 작으면, 유클리디언 미터릭을 사용하여 연판정된 정보에 대한 변형된 비터비 복호화를 수행하는 제 7 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 도 1 내지 도 5 를 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
본 발명은 이동통신 시스템에서와 같이 신호에 대한 페이딩 환경이 변함으로 인하여 시간에 따라 채널의 상태가 변하는 환경에서 리드 솔로몬 부호의 서브코드에 대한 트렐리스 복호(trellis decoding) 방법을 이용하여 채널의 상태에 적합한 부호화 및 복호화를 수행할 수 있는 적응형 부호화 및 복호화 방법에 관한 것이다.
이제까지 제안된 적응형 부호화 및 복호화 방법은 송신단에서의 부호화 방법과 이에 대응하는 수신단에서의 복호화 방법을 동시에 바꾸어 주어야 하는 반면에 본 발명에서 제안하는 적응형 부호화 기법은 송신단에서는 동일한 부호화 기법을 사용하고, 수신단에서는 복호화 기법만을 달리 사용해 주면 되므로 기존의 방법에 비해 훨씬 간편한 방법이라고 할 수 있다.
또한, 리드 솔로몬 부호에 대한 기존의 복호화 방식은 대수적인 연산을 통한복호화 방법으로써 연판정(soft decision) 복호 기법을 적용하는데 많은 어려움이 따르지만, 트렐리스 복호 방법을 적용하면 이러한 어려움을 쉽게 해결하여 연판정 복호로 인한 부호화 이득을 얻을 수 있는 장점이 있다.
뿐만 아니라 리드 솔로몬 부호에 대하여 본 발명에서 제안하는 서브코드를 적용할 경우에 복호기의 복잡도를 줄이는 동시에 부호 자체의 거리 특성을 향상시키므로 복호 성능을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에서 제안한 부호화 방식이 동일한 부호화율을 갖는 길쌈 부호에 비하여 같은 페이딩 채널 환경 하에서 더 우수한 성능을 나타낸다.
따라서, 본 발명에서는 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 설계하여 간단한 구조의 리드 솔로몬 부호에 대한 트렐리스 복호 방법을 적용하여 복잡도가 크지 않은 복호기를 이용하고, 복호시에 채널에서의 신호 페이딩 정도에 따라 복호 방식을 달리해 줌으로써 적응적으로 복호를 수행하는 효율적인 적응형 부호화 및 복호화 방법을 제시하고자 한다.
본 발명에서 제공하는 적응형 부호화 기법은 임의의 전송 부호화율에 적합한 가장 최적의 리드 솔로몬 서브코드를 이용하여 부호화를 수행하는 과정과 이 서브코드에 대하여 각기 다른 페이딩 환경에 적응적으로 사용될 수 있는 트렐리스 복호화를 수행하는 과정으로 구성된다.
그리고, 상기 부호화에 이용되는 최적의 리드 솔로몬 서브코드는 요구되는 부호화율과 복호기의 복잡도에 따라 리드 솔로몬 부호를 확장(extension)하고 여기서 거리 특성이 상대적으로 우수하도록 서브코드를 설계한다.
또한, 상기 적응적으로 적용될 수 있는 복호화 방법에서는 페이딩이 심각한 환경에서 사용되는 과정과 페이딩이 비교적 적어서 채널이 가우시안 채널과 유사할 때 사용되는 복호화 과정으로 구성되어 각 환경에 맞게 사용할 수 있도록 한다.
한편, 트렐리스 복호화 방법은 일반적인 비터비 복호화 방식을 포함하여 수행된다.
리드 솔로몬 부호란 선형 블럭 코드의 한 종류로서 부호어의 길이가 n이고 정보어의 길이가 k인 코드는 (n,k) 리드 솔로몬 부호로 정의한다. 여기서 부호어의 길이가 n이라 함은 부호어가 n개의 심벌로 구성되어 있다는 뜻이며, 정보어의 길이가 k란 정보어가 k개의 심벌로 구성되어 있다는 뜻이다. 이 때 각 심벌은 여러 개의 2진 비트로 구성되어 있으며, 심벌 당 비트 수를 보통 "심벌의 길이"라고 하는데, (n,k) 리드 솔로몬 코드에서 심벌의 길이 m은 부호어의 길이 n과 n = 2m-1이라는 관계가 있다.
상기 리드 솔로몬 부호는 또한, 여러 가지 대수적인 이론을 바탕으로 하여 생성되며, 이 중에서도 특히 유한 필드(finite filed)의 연산이 리드 솔로몬 코드의 생성에 핵심적인 역할을 한다. 유한 필드는 종종 갈로아 필드(Galois field)라고도 불리는데, 필드를 이루고 있는 원소(element)의 개수가 유한한 필드를 말한다. 원소의 개수가 q개인 유한 필드는 보통 GF(q)로 표시한다. 심벌의 길이가 m인 리드 솔로몬 코드는 GF(2m) 위에서 생성된다.
그리고, 임의의 부호에 대한 서브코드는 그 부호가 생성할 수 있는 모든 부호어의 일부분, 즉 부분 집합만을 부호어로 가지는 부호를 말한다. 예를 들어 심벌의 길이가 m인 (n,k) 리드 솔로몬 부호는 총 (2m)k개의 부호어가 있을 수 있다. 이 때 (2m)k개 중 일부분만을 생성 가능한 부호어로 가지는 부호를 (n,k) 리드 솔로몬 부호의 서브코드라고 한다.
본 발명에서 고려하고 있는 서브코드를 예로 들어 보면, 만약 각 심벌마다 '0'비트를 삽입한다고 하면 각 심벌은 한 개의 '0' 비트와 m-1개의 정보 비트로 구성되므로 심벌이 가질 수 있는 값은 2m개에서 2m-1개로 줄어들게 되고 총 존재 가능한 부호어의 종류도 (2m)k에서 (2m-1)k로 줄어들게 된다.
이러한 방식으로 생성된 리드 솔로몬 부호의 서브코드는 "0" 비트가 삽입되는 정도와 위치에 따라 그 성능이 달라지는데, "0" 비트를 삽입하는 정도는 요구되는 부호화율에 의해 결정되며, 삽입되는 위치는 그 삽입 위치에 따른 거리 특성을 조사하여 상대적으로 우수한 거리 특성을 도출할 수 있도록 하는 방식으로 선정한다.
도 1 은 본 발명이 적용되는 순방향 채널과 역방향 채널을 개략적으로 나타낸 예시도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용되는 순방향 채널과 역방향 채널은, 정보원천 부호화기(101), 채널 부호화기(102), 변조기(103), 송신기(104), 수신기(105), 복조기(106), 채널 복호화기(107) 및 정보원천 복호화기(108)를 구비하고 있다.
이제, 본 발명이 적용되는 순방향 채널과 역방향 채널을 개략적으로 나타낸 예시도의 동작을 상세히 살펴보면 다음과 같다.
정보원천 부호화기(101)는 정보 신호, 예를 들면 음성, 비디오, 또는 문자 등을 입력받아 디지털화된 신호로 변환시켜 출력한다. 채널 부호화기(102)는 디지털화된 정보 신호를 정보원천 부호화기(101)로부터 입력받아 채널에서 발생하는 오류를 정정하기 위한 연산을 수행하고, 그 결과를 출력하는 장치로, 본 발명에서는 리드 솔로몬 부호를 확장하고 이에 대한 서브코드를 사용한다.
변조기(103)는 부호화된 정보를 채널에 전송할 수 있도록 변조하여 출력하고, 송신기(104)는 변조된 신호를 채널로 송신한다.
그리고, 수신기(105)는 송신된 신호를 수신하여 복조기(106)로 출력하고, 복조기(106)는 수신된 신호에서 정보를 추출하고 이를 판정하여 채널 복호화기(107)로 출력한다.
채널 복호화기(107)는 판정된 정보를 이용하여 원 디지털 신호를 복원하여 출력하며, 본 발명에서는 채널 부호화기(102)에서 사용된 리드 솔로몬 부호에 대하여 비터비 복호를 수행하는데 페이딩이 심할 경우에는 로그 미터릭을 사용한 연판정 정보를 사용하여 복호를 수행하고, 페이딩이 심하지 않은 환경에서는 일반적인 연판정 정보(보통 8-레벨로 양자화된 유클리디언 거리(Euclidean distance))를 사용하여 수신된 신호에 포함된 페이딩 및 잡음 정도에 따라 탄력적으로 복호를 수행한다.
한편, 페이딩 환경이 심한 지 또는 약한 지에 대한 판정 기준은 페이딩 깊이(depth)와 페이딩 길이(duration)를 동시에 고려한 페이딩 환경 결정값이 소정의 일정값보다 작은 지의 여부로 결정하며, 작으면 약한 환경으로 판정하고, 크면 심한 환경으로 판정한다.
그리고, 정보원천 복호화기(108)는 복원된 디지털 정보로부터 원래의 아날로그 정보를 복원한다.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 이용한 부호화 방법의 흐름도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 이용한 부호화 방법은, 먼저 부호화 과정에 사용할 원래의 리드 솔로몬 부호를 설정하며, 일예로 (n, k) 리드 솔로몬 부호를 설정하였다고 가정한다(201).
이후에, 설정된 (n, k) 부호를 (n+i, k+i) 부호로 확장을 수행하고(202), 전체 정보 비트 중 "0"으로 채울 양, 즉 서브코드를 만들기 위하여 전체 (i+k)개의 정보 심벌에 해당하는 m×(i+k)개의 비트 중에서 의미가 없는 "0"으로 채울 비트의 수 x를 결정한다(203).
계속하여, 정보 비트 수의 할당이 요구되는 전체 부호화율을 만족하는지를 판단한다(204). 이때 이러한 부호에 대한 전체 부호화율 R은 아래의 (수학식 1)를 통하여 구해진다.
판단 결과, 만족하지 않으면, 리드 솔로몬 부호를 확장하는 과정(202)부터 반복 수행하고, 만족하면, 주어진 파라미터, 즉 확장된 리드 솔로몬 부호의 구조 및 "0"으로 채울 비트의 수를 가지고 거리 특성이 가장 우수한 서브코드를 설계하기 위해 상기 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 구하고(205), 거리 특성 중 최소거리값이 최대인 상기 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 선택한다(206). 즉, 최적의 서브코드는 모든 가능한 "0"비트의 할당에 대하여 각 부호의 거리 특성을 조사함으로써 구할 수 있다. 여기서, 각 부호의 거리특성이란 주어진 부호에서 임의의 거리를 갖는 부호들의 개수를 조사하는 과정으로서, 최소거리를 갖는 부호의 수가 가장 큰 영향을 미치게 된다. 따라서, "0"비트를 모든 주어진 조합으로 정보어에 할당한 다음 각 조합에서의 거리 특성을 구한다. 즉, 이러한 과정은 임의의 부호에서의 부호에 대한 거리 특성을 조사하는 것과 동일하다. 보통 부호어의 모든 값이 "0"으로 구성된 부호어와 주어진 부호 방식에서 가능한 정보어의 조합으로 발생하는 부호어와의 거리를 모두 계산함으로써 조사한다. 여기서, 거리를 조사한다는 것은 주어진 정보어의 조합으로 부호화된 부호어에서 1의 개수를 조사하는 과정이다.
계속하여, 상기에서 설계된 부호를 유한 임펄스 응답(FIR : Finite Impulse Response) 필터링으로 모델링되는 부호화 과정을 수행하고(207), 종료한다.
도 3 은 본 발명의 일실시예에 따른 리드 솔로몬 부호의 서브코드의 일예시도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 리드 솔로몬 부호의 서브코드는, 먼저 (15,11) 리드 솔로몬 부호를 확장하여 (19,15) 리드 솔로몬 부호로 만들어 여기서 총 15개의 정보 심벌 중 2개에는 1개의 "0"비트를 삽입하고, 2개에는 1개의 "0" 비트를 삽입하며, 나머지 13개에는 2개의 "0"비트를 삽입하여, 모두 60개의 정보 비트 중 28개의 비트는 "0"으로 채워지고, 32개의 비트에는 정보가 할당되도록 한 것으로, 총 전송 부호화율이 32/76=0.42가 된다. 여기서 각 "0" 비트들을 삽입하는 위치는 거리 특성을 우수하게 만들 수 있도록 결정한다.
도 4a 및 4b 는 도 2 의 부호화 과정에 대한 설명도로서, 도 4a 는 일반적인 리드 솔로몬 부호에 대한 부호화 과정의 설명도이고, 도 4b 는 트렐리스 복호를 하기 위한 리드 솔로몬 부호의 서브코드에 대한 부호화 과정의 설명도이다.
도 4a 에 도시된 바와 같이, go내지 gn-k는 부호어를 생성시키는데 필요한 생성다항식의 계수(coefficient)이고, 블록은 입력된 심벌을 시간 지연시키는 시간 지연 수단을 나타내며, +는 각각의 시간 지연되고 계수가 곱하여진 심벌을 더하는 것을 나타낸 것으로, 상기 부호화 과정은 유한 임펄스 응답(FIR : Finite Impulse Response) 필터링 과정으로 모델링될 수 있다.
도 4b 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 리드 솔로몬 부호의 서브코드가 상기 부호화 과정을 거쳐 n-심벌 코드 워드로 부호화된다.
도 5 는 본 발명의 일실시예에 따른 연판정 정보를 이용한 트렐리스 복호화 방법의 흐름도이다.
먼저 페이딩이 심각한 환경과 그렇지 않은 환경에서 사용될 복호화 방법을 개략적으로 언급하기로 한다.
첫째, 페이딩이 심각한 환경에서 사용되는 복호화 방법은 리드 솔로몬 서브코드에 대한 비터비 복호 방식을 기본으로 하고, 트렐리스의 각 노드에서 계산되는 미터릭(metric) 값에 수신된 신호의 신뢰성(reliability) 정보에 따라 부가치를 부여한다. 부가치를 부여하는 가장 간단한 방법은 로그 미터릭 값을 사용하는 것이다.
둘째 페이딩이 그다지 심각하지 않은 환경에서는 수신되는 신호의 신뢰성 정보에 따라 각 수신된 신호가 안정된 범위 내에 있는지 또는 불안정한 범위 내에 있는지를 판단한다. 여기서, 수신 신호의 신뢰성 정보는 수신 신호의 연판정 값에 따라 결정된다. 예를 들어 3비트로 양자화된 연판정 정보를 사용하는 경우 연판정값은 0부터 7까지의 정수로 할당할 수 있고, 그에 따라 신뢰도 값과 신뢰 영역을 결정할 수 있다. 즉, 우선 신뢰영역을 가장 넓은 범위로 결정하여 복호를 수행하고, 이러한 방법으로 복호를 진행하는 도중에 해당되는 부호어가 존재하지 않을 경우 신뢰 영역의 범위를 한 단계씩 줄여 가는 방식으로 수신된 신호 값에 따른 안정된 범위를 재조정하여 처음부터 복호화를 다시 진행한다.
상기의 방법으로 복호화를 진행할 경우에는 항상 같은 정도의 복잡도를 가지면서 최악의 경우를 대비한 비터비 복호 방법과는 달리, 잡음의 정도가 심할 경우에는 많은 시간과 노력을 투자하여 복호화를 수행하고 그렇지 않은 경우에는 가장 근접한 경로만을 선택하여 복호화를 수행함으로써 시간과 노력 측면에서 효율적인 복호화 방법이 된다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 연판정 정보를 이용한 트렐리스 복호화 방법은, 먼저 페이딩 환경 결정값이 기준값보다 큰 지를 판단하여(501), 크면 로그 미터릭을 사용하여 비터비 복호화를 수행하고(502) 종료하며, 작으면 유클리디언 (Euclidean) 미터릭 사용을 선택한다(503).
계속하여, 연판정된 정보에 대하여 안정된 범위를 설정하고(504), 비터비 복호화를 수행한다(505). 이 때 처음에는 안정된 범위가 가장 넓어서 대부분의 값들이 안정된 범위 내에 들어올 수 있도록 넓게 범위를 설정한다.
계속하여, 비터비 복호화를 수행하는 심벌이 마지막 심벌인지를 판단하여(506), 마지막 심벌이면 종료하고, 마지막 심벌이 아니면 신호의 값이 안정된 범위 내에 있는가를 판단한다(507).
판단 결과, 안정된 범위 내에 있으면 가장 가능성이 높은 경로를 선택하고, 나머지는 삭제한 후에(508), 선택된 경로에서 부호어가 존재하는가를 판단하고(510), 안정된 범위 내에 없으면 모든 가능성이 있는 경로를 선택하고(509), 선택된 경로에서 부호어가 존재하는가를 판단한다(510).
판단 결과, 선택된 경로에서 부호어가 존재하면 마지막 심벌인가를 판단하는 과정(506)부터 반복 수행하고, 선택된 경로에서 부호어가 존재하지 않으면 이전보다는 안정된 범위가 좁아지도록 안정된 값의 범위를 재조정하고(511), 첫 번째 심벌로 복귀하여(512), 비터비 복호를 수행하는 과정(506)부터 반복한다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.
상기와 같은 본 발명은, 같은 부호화 방법을 사용하고 이에 대한 복호화 방법만을 다르게 적용하는 적응형 방법으로, 하드웨어적인 복잡도의 증가 없이 구현할 수 있으며, 간단한 구조의 리드 솔로몬 부호의 서브코드에 대한 트렐리스 복호화 방법을 적용함으로써 부호의 확장과 축소가 자유로워 원하는 부호화율로의 설계가 용이하고, 연판정 복호로 인해 원하는 부호화 이득을 얻을 수 있다는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 채널부호화기에 적용되는 부호화 방법에 있어서,
    요구되는 부호화율을 만족시키는 부호를 설계하기 위하여 리드 솔로몬 부호를 확장하는 제 1 단계;
    상기 부호화율에 따라 리드 솔로몬 서브코드를 구하는 제 2 단계;
    상기 구한 리드 솔로몬 서브코드의 거리 특성 중 최소거리가 최대인 상기 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 선택하는 제 3 단계; 및
    상기 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 부호화하는 제 4 단계
    를 포함하는 부호화 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 단계는,
    부호화 과정에 사용할 리드 솔로몬 부호를 설정하는 제 5 단계;
    상기 설정된 리드 솔로몬 부호를 확장하는 제 6 단계;
    전체 정보 비트 중 소정의 값으로 채울 양을 결정하는 제 7 단계;
    상기 확장된 리드 솔로몬 부호에 대하여 정보 비트 수의 할당이 요구되는 전체 부호화율을 만족하는지를 판단하는 제 8 단계; 및
    상기 제 8 단계의 판단 결과, 전체 부호화율을 만족하면 상기 제 2 단계로진행하고, 전체 부호화율을 만족하지 않으면, 상기 제 6 단계로 진행하는 제 9 단계
    를 포함하는 부호화 방법.
  3. 채널복호화기에 적용되는 복호화 방법에 있어서,
    페이딩 환경의 결정값이 소정의 기준값보다 큰 지를 판단하는 제 1 단계;
    상기 제1 단계의 판단 결과, 소정의 기준값보다 크면, 로그 미터릭을 사용하여 비터비 복호화를 수행하는 제 2 단계;
    상기 제 1 단계의 판단 결과, 소정의 기준값보다 작으면, 유클리디언 미터릭을 설정하고, 연판정된 정보에 대한 안정된 범위를 설정한 후에, 비터비 복호화를 수행하는 제 3 단계;
    신호의 값이 안정된 범위 내에 있는가를 판단하여 안정된 범위 내에 있으면 안정된 범위가 가리키는 경로만을 고려하고, 안정된 범위밖에 있으면 모든 경로를 선택하는 제 4 단계; 및
    상기 제 4 단계에서 선택된 경로에 부호어가 존재하는지를 판단하여, 부호어가 존재하면 제 4 단계부터 반복 수행하고, 부호어가 존재하지 않으면 이전보다는 안정된 범위가 좁아지도록 설정한 후에 상기 제 3 단계의 비터비 복호화 과정부터 반복 수행하는 제 5 단계
    를 포함하는 복호화 방법.
  4. 채널 부호화기 및 복호화기에 적용되는 부호화 및 복호화 방법에 있어서,
    요구되는 부호화율을 만족시키는 부호를 설계하기 위하여 리드 솔로몬 부호를 확장하는 제 1 단계;
    상기 부호화율에 따라 리드 솔로몬 서브코드를 구하는 제 2 단계;
    상기 구한 리드 솔로몬 서브코드의 거리 특성 중 최소거리가 최대인 상기 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 선택하는 제 3 단계;
    상기 리드 솔로몬 부호의 서브코드를 부호화하는 제 4 단계;
    페이딩 환경의 결정값이 소정의 기준값보다 큰 지를 판단하는 제 5 단계;
    상기 제 5 단계의 판단 결과, 소정의 기준값보다 크면, 로그 미터릭을 사용하여 비터비 복호화를 수행하는 제 6 단계; 및
    상기 제 5 단계의 판단 결과, 소정의 기준값보다 작으면, 유클리디언 미터릭을 사용하여 연판정된 정보에 대한 변형된 비터비 복호화를 수행하는 제 7 단계
    를 포함하는 부호화 및 복호화 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 단계는,
    부호화 과정에 사용할 리드 솔로몬 부호를 설정하는 제 8 단계;
    상기 설정된 리드 솔로몬 부호를 확장하는 제 9 단계;
    전체 정보 비트 중 소정의 값으로 채울 양을 결정하는 제 10 단계;
    상기 확장된 리드 솔로몬 부호에 대하여 정보 비트 수의 할당이 요구되는 전체 부호화율을 만족하는지를 판단하는 제 11 단계; 및
    상기 제 11 단계의 판단 결과, 전체 부호화율을 만족하면 상기 제 2 단계로 진행하고, 전체 부호화율을 만족하지 않으면, 상기 제 9 단계로 진행하는 제 12 단계
    를 포함하는 부호화 및 복호화 방법.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 제 7 단계는,
    유클리디언 미터릭을 설정하고, 연판정된 정보에 대한 안정된 범위를 설정한 후에, 비터비 복호화를 수행하는 제 13 단계;
    신호의 값이 안정된 범위 내에 있는가를 판단하여 안정된 범위 내에 있으면 안정된 범위가 가리키는 경로만을 고려하고, 안정된 범위밖에 있으면 모든 경로를 선택하는 제 14 단계; 및
    상기 제 14 단계에서 선택된 경로에 부호어가 존재하는지를 판단하여, 부호어가 존재하면 제 14 단계부터 반복 수행하고, 부호어가 존재하지 않으면 이전보다는 안정된 범위가 좁아지도록 설정한 후에 상기 제 13 단계의 비터비 복호화 과정부터 반복 수행하는 제 15 단계
    를 포함하는 부호화 및 복호화 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100785610B1 (ko) * 2000-07-05 2007-12-12 주식회사 대우일렉트로닉스 리드솔로몬적부호기의 고속 부호화 장치
KR100485530B1 (ko) * 2001-12-19 2005-04-27 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5111483A (en) * 1989-08-07 1992-05-05 Motorola, Inc. Trellis decoder
US5703581A (en) * 1996-06-14 1997-12-30 Lucent Technologies Inc. Method and apparatus for data compression and decompression

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5111483A (en) * 1989-08-07 1992-05-05 Motorola, Inc. Trellis decoder
US5703581A (en) * 1996-06-14 1997-12-30 Lucent Technologies Inc. Method and apparatus for data compression and decompression

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