KR102409208B1 - 무선 통신 시스템에서 극 부호를 결정하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents
무선 통신 시스템에서 극 부호를 결정하기 위한 장치 및 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 개시는 LTE(Long Term Evolution)와 같은 4G(4th generation) 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G(5th generation) 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다. 무선 통신 시스템에서 송신단의 동작 방법은 선형 부호(linear code)로부터 결정된 극 부호(polar code)에 따라 입력 비트 시퀀스를 부호화함으로써 신호를 생성하는 과정과, 수신단에게 상기 신호를 송신하는 과정을 포함한다. 상기 입력 비트 시퀀스는, 제1 동결 비트(frozen bit) 및 정보 비트에 기반하여 결정된 제2 동결 비트를 포함한다. 상기 제1 동결 비트 및 상기 정보 비트는, 상기 입력 비트 시퀀스에서 상기 제2 동결 비트보다 이전에 위치한다.
Description
본 개시(disclosure)는 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 무선 통신 시스템에서 극 부호(polar code)를 결정하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
4G(4th generation) 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G(5th generation) 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후(Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE(Long Term Evolution) 시스템 이후(Post LTE) 시스템이라 불리어지고 있다.
높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역(예를 들어, 28기가(28GHz) 또는 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO, FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나(large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.
또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀(advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud radio access network, cloud RAN), 초고밀도 네트워크(ultra-dense network), 기기 간 통신(Device to Device communication, D2D), 무선 백홀(wireless backhaul), 이동 네트워크(moving network), 협력 통신(cooperative communication), CoMP(Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거(interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다.
이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation, ACM) 방식인 FQAM(Hybrid Frequency Shift Keying and Quadrature Amplitude Modulation) 및 SWSC(Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(Non Orthogonal Multiple Access), 및 SCMA(Sparse Code Multiple Access) 등이 개발되고 있다.
5G 시스템에서 극 부호(polar code)의 사용이 협의된 바 있다. Arikan이 제안한 극 부호는 채널 용량을 달성하는 것이 이론적으로 증명된 최초의 오류 정정 부호이다. 그러나, 극 부호는 부호 길이 N이 증가함에 따라 최소 해밍 거리(minimum hamming distance )는 
에 비례하여 증가하므로 부호 길이가 충분히 크지 않을 때 성능 열화가 발생한다. Triponov 등은 극 부호의 동결 비트(frozen bit)를 동적으로 할당함으로써, 큰 최소 해밍 거리의 선형 부호(linear code)가 되는 극 부호의 설계 방법을 제안하였다. 그러나, 이러한 극 부호는 정보 비트가 할당된 비트-채널에 대한 신뢰도가 낮아 SCL(successive cancellation list) 복호에서의 성능 열화가 발생한다.
상술한 바와 같은 논의를 바탕으로, 본 개시(disclosure)는, 무선 통신 시스템에서 SCL(successive cancellation list) 복호의 리스트 크기 및 극 부호(polar code)의 길이에 기반하여 극 부호를 설계하기 위한 선형 부호(linear code)를 결정하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 개시는, 무선 통신 시스템에서 정보 비트의 값뿐만 아니라 동결 비트의 값을 이용하여 다른 동결 비트의 값을 결정하여 극 부호를 설계하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 송신단의 동작 방법은 선형 부호(linear code)로부터 결정된 극 부호(polar code)에 따라 입력 비트 시퀀스를 부호화함으로써 신호를 생성하는 과정과, 수신단에게 상기 신호를 송신하는 과정을 포함한다. 상기 입력 비트 시퀀스는, 제1 동결 비트(frozen bit) 및 정보 비트에 기반하여 결정된 제2 동결 비트를 포함한다. 상기 제1 동결 비트 및 상기 정보 비트는, 상기 입력 비트 시퀀스에서 상기 제2 동결 비트보다 이전에 위치한다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 송신단 장치는 적어도 하나의 송수신기와, 상기 적어도 하나의 송수신기와 기능적으로 결합된 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 선형 부호로부터 결정된 극 부호에 따라 입력 비트 시퀀스를 부호화함으로써 신호를 생성하고, 수신단에게 상기 신호를 송신하도록 제어한다. 상기 입력 비트 시퀀스는, 제1 동결 비트 및 정보 비트에 기반하여 결정된 제2 동결 비트를 포함한다. 상기 제1 동결 비트 및 상기 정보 비트는, 상기 입력 비트 시퀀스에서 상기 제2 동결 비트보다 이전에 위치한다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은, SCL(successive cancellation list) 복호의 리스트 크기 및 극 부호(polar code)의 길이에 기반하여 선형 부호(linear code)를 결정함으로써, 극 부호를 설계하기 위한 최적의 선형 부호를 결정할 수 있게 한다.
또한, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은, 주어진 부호 길이 및 부호율에 최적화된 제2 동결 비트의 개수를 사용함으로써 극 부호의 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은, 동결 비트(frozen bit) 및 정보 비트에 기반하여 다른 동결 비트를 결정함으로써, 극 부호의 성능을 향상시킬 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템을 도시한다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 송신단 장치의 구성의 예를 도시한다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 극 부호(polar code)를 이용한 부호화 절차의 예를 도시한다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 송신단의 흐름도를 도시한다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 선형 부호(linear code)로부터 극 부호를 결정하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 6a는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 선형 부호의 비트-채널에 대한 오류 확률(error probability) 그래프를 도시한다.
도 6b는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 정적 동결(static frozen)을 수행한 극 부호의 비트-채널에 대한 오류 확률 그래프를 도시한다.
도 6c는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 정적 동결을 수행한 극 부호에서 동적 동결(dynamic frozen)을 수행하기 위한 후보군을 나타낸 비트-채널에 대한 오류 확률 그래프를 도시한다.
도 6d는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 동적 동결을 수행한 극 부호의 비트-채널에 대한 오류 확률 그래프를 도시한다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 동적 동결 비트의 값을 결정하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 동적 동결 비트 값 결정의 제1 실시 예를 도시한다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 동적 동결 비트의 값을 결정하기 위한 다른 흐름도를 도시한다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 동적 동결 비트 값 결정의 제2 실시 예를 도시한다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 동적 동결 비트 값 결정의 제3 실시 예들 도시한다.
도 12a 및 12b는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 극 부분 부호(polar subcode)의 성능 그래프를 도시한다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 송신단 장치의 구성의 예를 도시한다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 극 부호(polar code)를 이용한 부호화 절차의 예를 도시한다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 송신단의 흐름도를 도시한다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 선형 부호(linear code)로부터 극 부호를 결정하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 6a는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 선형 부호의 비트-채널에 대한 오류 확률(error probability) 그래프를 도시한다.
도 6b는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 정적 동결(static frozen)을 수행한 극 부호의 비트-채널에 대한 오류 확률 그래프를 도시한다.
도 6c는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 정적 동결을 수행한 극 부호에서 동적 동결(dynamic frozen)을 수행하기 위한 후보군을 나타낸 비트-채널에 대한 오류 확률 그래프를 도시한다.
도 6d는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 동적 동결을 수행한 극 부호의 비트-채널에 대한 오류 확률 그래프를 도시한다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 동적 동결 비트의 값을 결정하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 동적 동결 비트 값 결정의 제1 실시 예를 도시한다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 동적 동결 비트의 값을 결정하기 위한 다른 흐름도를 도시한다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 동적 동결 비트 값 결정의 제2 실시 예를 도시한다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 동적 동결 비트 값 결정의 제3 실시 예들 도시한다.
도 12a 및 12b는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 극 부분 부호(polar subcode)의 성능 그래프를 도시한다.
본 개시에서 사용되는 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 개시에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 개시에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 개시에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 개시에서 정의된 용어일지라도 본 개시의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
이하에서 설명되는 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어적인 접근 방법을 예시로서 설명한다. 하지만, 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어와 소프트웨어를 모두 사용하는 기술을 포함하고 있으므로, 본 개시의 다양한 실시 예들이 소프트웨어 기반의 접근 방법을 제외하는 것은 아니다.
이하 본 개시는 무선 통신 시스템에서 극 부호(polar code)를 결정하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 개시는 무선 통신 시스템에서 선형 부호(linear code)로부터 극 부호를 결정하기 위한 기술을 설명한다.
이하 설명에서 사용되는 부호를 지칭하는 용어(예: 선형 부호, 극 부호), 비트를 지칭하는 용어(예: 정보 비트, 동결 비트(frozen bit)), 네트워크 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 장치의 구성 요소를 지칭하는 용어(발명에 따라 적절히 수정) 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어가 사용될 수 있다.
또한, 본 개시는, 일부 통신 규격(예: 3GPP(3rd Generation Partnership Project))에서 사용되는 용어들을 이용하여 다양한 실시 예들을 설명하지만, 이는 설명을 위한 예시일 뿐이다. 본 개시의 다양한 실시 예들은, 다른 통신 시스템에서도, 용이하게 변형되어 적용될 수 있다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템을 도시한다. 도 1은 무선 통신 시스템에서 무선 채널을 이용하는 노드(node)들의 일부로서, 송신단 110과 수신단 120을 예시한다. 도 1은 하나의 송신단 110 및 하나의 수신단 120을 도시하나, 복수의 송신단 또는 복수의 수신단을 포함할 수 있다. 또한, 설명의 편의를 위하여, 본 문서에서는 송신단 110과 수신단 120이 별개의 개체인 것으로 설명하나, 송신단 110과 수신단 120의 기능은 서로 바뀔 수 있다. 예를 들어, 셀룰러 통신 시스템의 상향링크에서, 송신단 110은 단말이고, 수신단 120은 기지국이 될 수 있으며, 하향링크에서는, 송신단 110이 기지국이고, 수신단 120이 단말이 될 수 있다.
일부 실시 예들에서, 송신단 110은 수신단 120에게 선형 부호로부터 결정된 극 부호에 따라 입력 비트 시퀀스를 부호화(encoding)하여 생성된 신호를 송신할 수 있다. 여기서, 선형 부호로부터 결정된 극 부호는, 해당 선형 부호와 동일 또는 일부 동일한 코드워드들을 가지도록 설계된 극 부호를 의미한다. 극 부호는 선형 부호에 따른 입력 비트 시퀀스의 정보 비트들 중 일부를 동결 비트(예: 정적 동결 비트(static frozen bit), 동적 동결 비트(dynamic frozen bit))로 구성함으로써 선형 부호의 부분 부호가 되기 때문에, "극 부분 부호(polar subcode)"로 지칭될 수 있다. 또한, 선형 부호는 극 부분 부호를 설계하기 위한 부호로서 "모 부호(mother code)"로 지칭될 수 있다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 장치의 구성을 도시한다. 즉, 도 2에 예시된 구성은 송신단 110의 구성으로서 이해될 수 있다. 이하 사용되는 '...부', '...기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 2를 참고하면, 송신단 110은 통신부 210, 저장부 220, 제어부 230를 포함할 수 있다.
통신부 210은 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 통신부 210은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 통신부 210은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 통신부 210은 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 또한, 통신부 210은 기저대역 신호를 RF(radio frequency) 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환할 수 있다.
이를 위해, 통신부 210은 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 또한, 통신부 210은 다수의 송수신 경로(path)들을 포함할 수 있다. 나아가, 통신부 210은 다수의 안테나 요소들(antenna elements)로 구성된 적어도 하나의 안테나 어레이(antenna array)를 포함할 수 있다. 하드웨어의 측면에서, 통신부(210)는 디지털 유닛(digital unit) 및 아날로그 유닛(analog unit)으로 구성될 수 있으며, 아날로그 유닛은 동작 전력, 동작 주파수 등에 따라 다수의 서브 유닛(sub-unit)들로 구성될 수 있다.
통신부 210은 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 통신부 210은 '송신부', '수신부' 또는 '송수신부(transceiver)'로 지칭될 수 있다. 또한, 이하 설명에서, 무선 채널을 통해 수행되는 송신 및 수신은 통신부 210에 의해 상술한 바와 같은 처리가 수행되는 것을 포함하는 의미로 사용된다. 또한, 통신부 210은 백홀(backhaul) 망을 통해 연결된 다른 네트워크 개체와의 통신을 위한 백홀 통신부를 포함할 수 있다.
저장부 220은 송신단 110의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 저장부 220은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 저장부 220은 제어부 230의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다.
제어부 230은 송신단 110의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부 230은 통신부 220를 통해 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 또한, 제어부 230은 저장부 230에 데이터를 기록하거나 읽을 수 있다. 이를 위해, 제어부 330은 적어도 하나의 프로세서 또는 마이크로(micro) 프로세서를 포함하거나, 또는, 프로세서의 일부일 수 있다. 다시 말해, 제어부 230은 통신부 220에 포함된 각 구성들의 동작을 제어할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따라, 제어부 230는 선형 부호로부터 결정된 극 부호에 따라 입력 비트 시퀀스를 부호화하여 생성된 신호를 수신단 120에게 송신하도록 제어할 수 있다. 여기서, 선형 부호는, SCL(successive cancellation list) 복호의 리스트 크기 및 상기 극 부호의 길이에 기반하여 결정될 수 있다. 또한, 입력 비트 시퀀스는 이전에 위치하는 동결 비트 및 이전에 위치하는 정보 비트에 기반하여 결정된 각 동결 비트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부 230은 송신단 110이 후술하는 다양한 실시 예들에 따른 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 극 부호를 이용한 부호화 절차의 예를 도시한다.
도 3을 참고하면, 극 부호화를 이용한 부호화 절차는 극 부호 입력 절차 301, 비트 역순(bit reverse) 절차 303, 및 부호어(codeword) 생성 절차 305를 포함한다.
극 부호 입력 절차 301은 극 부호에 따라 정보 비트와 동결 비트를 입력 비트 시퀀스의 각 비트 위치에 할당하는 절차를 의미할 수 있다. 즉, 극 부호 입력 절차 301은 정보 비트와 동결 비트로 구성된 입력 비트 시퀀스를 소스 벡터에 할당하는 절차일 수 있다. 예를 들어, 정보 비트들 각각은 소스 벡터
의 원소 u4-, u6, u7, 및 u8-에 할당될 수 있다. 또한, 동결 비트들 각각은 원소 u1-, u2-, u3-, 및 u5-에 할당될 수 있다. 여기서, "동결 비트"는 비트-채널에서 신뢰도가 낮은 비트 위치에 0의 동결 값이 할당된 비트를 의미할 수 있다. 동결 비트는 그 기술적 의미에 따라 "영 비트" 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 명칭으로 지칭될 수 있다. 일부 실시 예들에서, 극 부호가 부호 길이 N(=2n)을 갖는 선형 블록 부호인 경우, 소스 벡터
에서 정보 비트는 정보 집합 A에 속하는 K개의 원소들에 대응하는 비트 위치에 할당되고, 동결 비트는 N-K개의 원소들에 대응하는 비트 위치에 할당될 수 있다. 여기서, 정보 집합 A는 하기 <수학식 1>과 같은 생성 행렬 
의 행에 대한 인덱스의 크기 K인 부분 집합을 의미한다.
여기서, 
는 생성 행렬, 
는 하기 비트 역순 절차 303을 위한 N
N 크기의 비트 역순(bit-reversal) 순열(permutation) 행렬, 
는 하기 부호어 생성 절차 305를 위한 극 부호 행렬, 
은 
를 n번 크로네커(kronecker) 곱 연산한 것을 의미한다. 예를 들어, 
는 하기 <수학식 2>와 같이 정의될 수 있다.
비트 역순 절차 303은 소스 벡터의 원소들을 재배열하는 절차를 의미할 수 있다. 구체적으로, 비트 역순 절차 303은 소스 벡터의 원소들의 인덱스에 대한 이진 값의 역순에 대응하도록 원소들을 재배열하는 절차를 의미할 수 있다. 예를 들어, 소스 벡터의 원소들 u1, u2, u3, u4, u5, u6, u7, u8의 인덱스를 3비트로 이진 확장하면 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111이 된다. 인덱스 순서를 유지하면서 각 비트의 앞뒤 순서를 반전시키면 이진 값은 000, 100, 010, 110, 001, 101, 011, 111이 된다. 상기 이진 값을 다시 정수로 변환하면 각 원소는 u1, u5, u3, u7, u2, u6, u4, u8로 재배열될 수 있다. 일부 실시 예들에서, 비트 역순 절차 303은 생략될 수 있다.
극 부호어 생성 절차 305는 극 부호 행렬을 이용하여 극 부호어를 생성하는 절차일 수 있다. 일부 실시 예들에서, 극 부호어는 하기 <수학식 3>과 같이 정의될 수 있다.
여기서, 
는 극 부호어, 
는 소스 벡터, 
는 생성 행렬을 의미한다. 이때, 극 부호어는 원소 x1, x2, x3, x4, x5, x-6, x7, x-8을 갖는 코드 벡터로 표현될 수 있다.
도 3의 극 부호 입력 절차 301에서는 극 부호를 결정하기 위한 방법이 설명되었다. 이밖에, 극 부호를 결정하기 위한 다양한 방법들이 존재하는데, 전체 동결 비트들 중 일부 동결 비트들이 정보 비트들의 조합으로 구성되는 경우에는, 부호 길이 N(=2n)의 선형 부호와 동일한 코드워드들을 가지도록 극 부호를 설계할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 하기 <수학식 4>가 만족되는 경우, 극 부호어 
는 동적 동결 비트에 기반한 극 부호를 설계하기 위한 패리티 검사 행렬 
를 갖는 (N, K, d) 선형 부호 C의 부호어가 될 수 있다. 여기서, N은 부호 길이, K는 정보 비트 길이, d는 최소 해밍 거리(minimum hamming distance )를 의미한다.
여기서, 
는 극 부호어, H는 패리티 검사 행렬, 
는 소스 벡터, 
는 생성 행렬을 의미한다. 이 때, 
에 대한 가우시안 소거를 통해 하기 <수학식 5>와 같은 제약(constraint) 행렬 
가 구성될 수 있다.
여기서, 
는 제약 행렬, 
는 가우시안 소거를 위한 가역(invertible) 행렬이며 
의 모든 행들이 서로 다른 열에서 마지막 1을 갖는 행렬, 
는 패리티 검사 행렬, 
는 생성 행렬을 의미한다. 이 때, 
의 각 행에 대하여 0이 아닌 마지막 원소의 인덱스는 하기 <수학식 6>과 같이 정의될 수 있다.
j i 는 
의 각 행에 대하여 0이 아닌 마지막 원소의 인덱스를 의미한다. 
의 성질에 의해 j i 는 서로 다른 값을 가진다. 이를 이용하여 극 부호가 선형 부호 C의 부분 부호가 되게 하는 정보 비트의 제약 조건은 하기 <수학식 7>과 같을 수 있다.
여기서, 
는 극 부호의 정보 비트를 의미한다.
상술한 바와 같은 기존의 선형 부호로부터의 극 부호 결정 방식은, 선형 부호를 결정하는 결정 기준을 제시하지 못하고, 동적 동결 비트의 값을 결정함에 있어서, 정보 비트들의 값만을 이용한다. 그러나, 후술되는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 선형 부호로부터의 극 부호 결정 방식은 첫째로, SCL 복호의 리스트 크기 및 극 부호의 길이에 기반하여 선형 부호를 결정함으로써, 극 부호를 설계하기 위한 최적의 선형 부호를 결정할 수 있고, 둘째로 위와 같이 생성된 극 부호에 추가로 동적 동결 비트를 추가함으로써 부호 성능을 개선시킬 수 있으며, 셋째로 동적 동결 비트 및 정보 비트에 기반하여 다른 동적 동결 비트를 결정함으로써, 극 부호의 성능을 향상시킬 수 있다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 송신단의 흐름도를 도시한다. 도 4는 송신단 110의 동작 방법을 예시한다.
도 4를 참고하면, 401 단계에서, 송신단은 선형 부호로부터 결정된 극 부호에 따라 제1 동결 비트, 정보 비트, 및 제2 동결 비트로 구성된 입력 비트 시퀀스를 부호화함으로써 신호를 생성한다. 일부 실시 예들에서, 선형 부호는, SCL 복호의 리스트 크기 및 극 부호의 길이에 기반하여 결정될 수 있다. 다른 실시 예들에서, 극 부호는 입력 비트 시퀀스의 정보 비트들 중 일부가 정적 동결 비트로 변경된 선형 부호의 극 부분 부호일 수 있다. 여기서, 정적 동결 비트는 채널 분극(channel polarization)을 위해 송신단과 수신단(예: 수신단 120) 모두가 알고 있는 동결 비트를 의미할 수 있다. 예를 들어, 정적 동결 비트는 0의 값을 가질 수 있다. 또 다른 실시 예들에서, 극 부호는 정적 동결 비트들 중 일부와 정보 비트들 중 일부로 구성된 후보군 중 일부가 동적 동결 비트로 변경된 선형 부호의 극 부분 부호를 의미할 수 있다. 여기서, 동적 동결 비트는 입력 비트 시퀀스에서 이전에 위치하는 동결 비트 및 정보 비트 중 적어도 하나에 기반하여 결정되는 동결 비트를 의미할 수 있다. 예를 들어, 동적 동결 비트는 0 또는 1의 값을 가질 수 있다.
403 단계에서, 송신단은 수신단에게 신호를 송신한다. 여기서, 신호의 비트 시퀀스에서의 각 비트는 각 비트-채널을 통해 수신단에게 송신될 수 있다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 극 부호를 결정하기 위한 흐름도를 도시한다. 도 5는 송신단 110의 동작 방법을 예시하지만, 도 5의 각 단계는 다양한 엔티티들(entities)(예: 코드 설계자, 시스템 운영자(system operator))에 의해 수행될 수 있다.
도 5를 참고하면, 501 단계에서, 송신단은 선형 부호를 결정한다. 일부 실시 예들에서, 선형 부호는 SCL 복호의 리스트 크기 및 극 부분 부호의 길이에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 선형 부호는 하기 <수학식 8> 및 <수학식 9>와 같이 결정될 수 있다.
여기서, R은 극 부분 부호의 부호율, R0는 선형 부호의 부호율을 의미한다. R'은 하기 <수학식 9>와 같이 결정된다.
여기서, L은 SCL 복호의 리스트 크기, N은 극 부분 부호의 길이를 의미한다. c1, c2, 및 c3는 실험적으로 결정되는 파라미터를 의미한다. 따라서, 송신단 110은 부호율 R--0(=K'/N)를 갖는 선형 부호(N, K')를 결정할 수 있다. 즉, 송신단 110은 SCL 복호의 리스트 크기 및 극 부분 부호의 길이에 기반하여 선형 부호를 결정함으로써, 극 부호를 설계하기 위한 최적의 선형 부호를 결정할 수 있다. 일반적으로 설계하고자 하는 극 부호의 부호율보다 높은 부호율의 선형 부호를 선택하며, 이렇게 선택된 선형부호와 동일한 부호어 집합을 가지는 극 부호를 생성한 후, 추가 정적 동결을 통해 사용하고자 하는 극 부호의 부호율을 달성할 수 있다.
503 단계에서, 송신단은 선형 부호로부터 생성된 극 부호에 대하여 추가로 정적 동결을 수행한다. 즉, 송신단 110은 입력 비트 시퀀스에 포함된 정보 비트들 중 일부를 정적 동결 비트로 변경할 수 있다. 예를 들어, 극 부호(N, K')의 입력 비트 시퀀스에 포함된 K'-K개의 정보 비트들이 정적 동결 비트로 변경됨으로써 극 부분 부호(N, K)가 설계될 수 있다. 일부 실시 예들에서, 정적 동결 비트로 변경될 정보 비트들은 비트-채널에 대한 신뢰도를 기준으로 결정될 수 있다. 이 경우, 도 6a 및 6b를 참고하면, 오류 확률(error probability)이 높은 정보 비트들이 정적 동결 비트들로 변경됨을 확인할 수 있다. 즉, 비트-채널에 대한 신뢰도가 낮은 K'-K개의 정보 비트들은 정적 동결 비트들로 변경됨을 확인할 수 있다. 여기서, 선형 부호와 동일한 부호어 집합을 가지는 극 부호에 추가로 정적 동결이 수행됨으로써 최종적인 극 부호가 결정되는데, 상기 결정된 극 부호는 선형 부호의 부분 부호가 된다. 여기서 부호 A의 부호어 집합이 부호 B의 부호어 집합에 포함되면, 부호 A는 부호 B의 부분 부호라고 부른다.
505 단계에서, 송신단은 동적 동결을 수행하기 위한 후보군을 선택한다. 일부 실시 예들에서, 후보군은 정적 동결 비트들 중 비트-채널에 대한 신뢰도가 낮은 일부와 정보 비트들 중 비트-채널에 대한 신뢰도가 낮은 일부로 구성될 수 있다. 예를 들어, 후보군은 α·(K'-K)개의 정적 동결 비트와 β·K개의 정보 비트들로 구성될 수 있다. 여기서, α(0<?≤1) 및 β(0<β≤1)는 설계 파라미터일 수 있다. 예를 들어, α 및 β는 오류 확률에 기반하여 결정될 수 있다. 이 경우, 도 6c를 참고하면, 점선 네모 박스는 비트-채널에 대한 신뢰도를 기준으로 선택된 후보군을 나타낸다.
507 단계에서, 송신단은 후보군에 대하여 동적 동결을 수행한다. 즉, 송신단은 후보군에 포함된 비트들을 동적 동결 비트들과 정보 비트들로 구분하고, 동적 동결 비트들 각각의 값을 결정할 수 있다. 구분 동작에서, 송신단 110은 후보군에 포함된 비트들 중 비트-채널에 대한 신뢰도가 낮은 일부를 동적 동결 비트로 결정하고, 후보군에 포함된 비트들 중 나머지 일부를 정보 비트로 결정할 수 있다. 예를 들어, 후보군에 포함된 α·(K'-K)+β·K개의 비트들 중 비트-채널에 대한 신뢰도가 낮은 α·(K'-K)개를 동적 동결 비트로 결정하고, 나머지 β·K개를 정보 비트로 결정할 수 있다. 값 결정 과정에서, 송신단 110은 후보군에서 제1 동적 동결 비트의 값과 제1 정보 비트 그룹에 포함된 적어도 하나의 정보 비트 각각의 값 중 적어도 하나에 기반하여 제2 동적 동결 비트의 값을 결정할 수 있다. 이는, SCL 복호에서 잘못된 경로(incorrect path)를 제거하는데 효율적이기 때문에, 극 부호의 성능이 향상될 수 있다. 여기서, 제1 동적 동결 비트와 제1 정보 비트 그룹은 비트 시퀀스에서 제2 동적 동결 비트 이전에 위치할 수 있다. 이 경우, 도 6c 및 6d를 참고하면, 후보군에 해당하는 점선 네모 박스 안에서 일부 비트들이 동적 동결 비트로 결정되고, 나머지 비트들이 정보 비트들로 결정됨을 확인할 수 있다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 동적 동결 비트의 값을 결정하기 위한 흐름도를 도시한다. 도 7은 송신단 110의 동작 방법을 예시하지만, 도 7의 각 단계는 다양한 엔티티들(예: 시스템 운영자)에 의해 수행될 수 있다. 도 7은 상기 도 5의 507 단계의 구체적인 내용을 도시한다.
도 7을 참고하면, 701 단계에서, 송신단 110은 제1 정보 비트 그룹에 포함된 적어도 하나의 정보 비트 각각의 값을 이용하여 제1 동적 동결 비트의 값을 결정한다. 일부 실시 예들에서, 제1 동적 동결 비트의 값은 제1 정보 비트 그룹에 포함된 적어도 하나의 비트 각각의 값의 조합으로 결정될 수 있다. 여기서, 제1 정보 비트 그룹은 비트 시퀀스에서 제1 동적 동결 비트보다 이전에 위치할 수 있다. 예를 들어, 도 8을 참고하면, 제1 동적 동결 비트 805의 값은 제1 정보 비트 그룹에 포함된 정보 비트 801의 값과 정보 비트 803의 값의 조합으로 결정될 수 있다.
703 단계에서, 송신단 110은 제2 정보 비트 그룹에 포함된 적어도 하나의 정보 비트 각각의 값을 이용하여 제2 동적 동결 비트의 값을 결정한다. 일부 실시 예들에서, 제2 동적 동결 비트의 값은 제2 정보 비트 그룹에 포함된 적어도 하나의 비트 각각의 값의 조합으로 결정될 수 있다. 여기서, 제2 정보 비트 그룹은 비트 시퀀스에서 제2 동적 동결 비트보다 이전에 위치할 수 있다. 예를 들어, 도 8을 참고하면, 제2 동적 동결 비트 809의 값은 제2 정보 비트 그룹에 포함된 정보 비트 807의 값에 기반하여 결정될 수 있다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 동적 동결 비트의 값을 결정하기 위한 다른 흐름도를 도시한다. 도 9는 송신단 110의 동작 방법을 예시하지만, 도 9의 각 단계는 다양한 엔티티들(예: 시스템 운영자)에 의해 수행될 수 있다. 도 9는 상기 도 5의 507 단계의 구체적인 내용을 도시한다.
도 9를 참고하면, 901 단계에서, 송신단 110은 제1 동적 동결 비트의 값과 제1 정보 비트 그룹에 포함된 적어도 하나의 정보 비트 각각의 값을 이용하여 제2 동적 동결 비트의 값을 결정한다. 일부 실시 예들에서, 제2 동적 동결 비트의 값은 제1 동적 동결 비트의 값과 제1 정보 비트 그룹에 포함된 적어도 하나의 정보 비트 각각의 값의 조합으로 결정될 수 있다. 여기서, 제1 동적 동결 비트와 제1 정보 비트 그룹은 비트 시퀀스에서 제2 동적 동결 비트보다 이전에 위치할 수 있다. 예를 들어, 도 10을 참고하면, 제2 동적 동결 비트 1007의 값은 제1 동적 동결 비트 1001의 값과 제1 정보 비트 그룹에 포함된 정보 비트 1003의 값 및 정보 비트 1005의 값의 조합으로 결정될 수 있다. 다른 예를 들어, 도 11을 참고하면, 후보군 내에서 동적 동결 비트들이 동일한 간격으로 배치된 경우, 제2 동적 동결 비트 1107의 값은 제1 동적 동결 비트 1101의 값과 제1 정보 비트 그룹에 포함된 정보 비트 1103의 값 및 정보 비트 1105의 조합으로 결정될 수 있다.
903 단계에서, 송신단 110은 제2 동적 동결 비트의 값 및 제2 정보 비트 그룹에 포함된 적어도 하나의 정보 비트 각각의 값을 이용하여 제3 동적 동결 비트의 값을 결정한다. 일부 실시 예들에서, 제3 동적 동결 비트의 값은 제2 동적 동결 비트의 값과 제2 정보 비트 그룹에 포함된 적어도 하나의 정보 비트 각각의 값의 조합으로 결정될 수 있다. 여기서, 제2 동적 동결 비트와 제2 정보 비트 그룹은 비트 시퀀스에서 제3 동적 동결 비트보다 이전에 위치할 수 있다. 예를 들어, 도 10을 참고하면, 제3 동적 동결 비트 1011의 값은 제2 동적 동결 비트 1007의 값과 제2 정보 비트 그룹에 포함된 정보 비트 1009의 값의 조합으로 결정될 수 있다. 다른 예를 들어, 도 11을 참고하면, 후보군 내에서 동적 동결 비트들이 동일한 간격으로 배치된 경우, 제3 동적 동결 비트 1113의 값은 제2 동적 동결 비트 1107의 값과 제2 정보 비트 그룹에 포함된 정보 비트 1109의 값 및 정보 비트 1111의 값의 조합으로 결정될 수 있다. 여기서, 후보군 내에서 동적 동결 비트들이 동일한 간격으로 배치되었다는 것은 제1 정보 비트 그룹에 포함된 적어도 하나의 정보 비트의 개수와 제2 정보 비트 그룹에 포함된 적어도 하나의 정보 비트의 개수가 동일함을 의미할 수 있다.
도 12a 및 12b는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 극 부분 부호의 성능 그래프를 도시한다.
도 12a 및 12b를 참고하면, 부호 길이 N은 512, 부호율 R은 0.5, SCL 복호의 리스트 크기 L은 각각 8과 32로 가정된다. 이 경우, 극 부호는 정적 동결 비트로만 구성되고, 제1 극 부분 부호는 기존의 방법(예: Triponov가 제안한 방법)으로 설계된 극 부분 부호, 제2 극 부분 부호는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 극 부분 부호를 의미한다. 도 12a 및 12b의 성능 그래프를 참고하면, 제2 극 부분 부호의 성능이 가장 우수함을 확인할 수 있다. 즉, 동일한 Eb/No-(energy per bit to noise spectral density ratio)에 대하여, 제2 극 부분 부호의 FER(frame error rate)이 가장 낮음을 확인할 수 있다.
본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.
소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.
이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(read only memory, ROM), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(electrically erasable programmable read only memory, EEPROM), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(compact disc-ROM, CD-ROM), 디지털 다목적 디스크(digital versatile discs, DVDs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.
또한, 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(local area network), WAN(wide area network), 또는 SAN(storage area network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.
상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
Claims (20)
- 무선 통신 시스템에서 송신단의 동작 방법에 있어서,
선형 부호(linear code)로부터 결정된 극 부호(polar code)에 따라 입력 비트 시퀀스를 부호화함으로써 신호를 생성하는 과정과,
수신단에게 상기 신호를 송신하는 과정을 포함하고,
상기 입력 비트 시퀀스는, 제1 동결 비트(frozen bit) 및 정보 비트에 기반하여 결정된 제2 동결 비트를 포함하고,
상기 제1 동결 비트 및 상기 정보 비트는, 상기 입력 비트 시퀀스에서 상기 제2 동결 비트보다 이전에 위치하고,
상기 선형 부호는, SCL(successive cancellation list) 복호의 리스트 크기 및 상기 극 부호의 길이에 기반하여 결정되는 방법.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 SCL 복호의 리스트 크기 및 상기 극 부호의 길이는, 상기 선형 부호의 부호율을 결정하기 위해 이용되고,
상기 선형 부호의 부호율은, 상기 선형 부호의 정보 비트의 길이를 결정하기 위해 이용되는 방법.
- 청구항 1에 있어서,
상기 입력 비트 시퀀스는, 정보 비트들 중 일부가 정적 동결 비트들(static frozen bits)로 변경된 상기 선형 부호의 입력 비트 시퀀스를 포함하는 방법.
- 청구항 4에 있어서,
상기 정보 비트들 중 일부는, 상기 정보 비트들 각각의 오류 확률(error probability)에 기반하여 결정되는 방법.
- 청구항 4에 있어서,
상기 정보 비트들의 일부 및 상기 정적 동결 비트들 중 일부는, 제1 동적 동결 비트(dynamic frozen bit) 및 제2 동적 동결 비트를 결정하기 위한 후보군으로 결정되는 방법.
- 청구항 6에 있어서,
상기 제1 동적 동결 비트와 상기 제2 동적 동결 비트는, 상기 후보군에 포함된 비트들 중 비트-채널에 대한 오류 확률이 가장 낮은 두 비트들인 방법.
- 청구항 6에 있어서,
상기 제1 동적 동결 비트의 값은, 상기 후보군에서의 제1 정보 비트 그룹에 포함된 적어도 하나의 정보 비트 각각에 대한 값에 기반하여 결정되고,
상기 제2 동적 동결 비트의 값은, 상기 후보군에서의 제2 정보 비트 그룹에 포함된 적어도 하나의 정보 비트 각각에 대한 값에 기반하여 결정되는 방법.
- 청구항 6에 있어서,
상기 제2 동적 동결 비트의 값은, 상기 후보군에서의 상기 제1 동적 동결 비트의 값 및 제1 정보 비트 그룹에 포함된 정보 비트들 각각에 대한 값에 기반하여 결정되고,
제3 동적 동결 비트의 값은, 상기 후보군에서의 상기 제2 동적 동결 비트의 값 및 제2 정보 비트 그룹에 포함된 정보 비트들 각각에 대한 값에 기반하여 결정되는 방법.
- 청구항 9에 있어서,
상기 제1 정보 비트 그룹에 포함된 정보 비트들의 개수는, 상기 제2 정보 비트 그룹에 포함된 정보 비트들의 개수와 동일한 방법.
- 무선 통신 시스템에서 송신단 장치에 있어서,
적어도 하나의 송수신기와,
상기 적어도 하나의 송수신기와 기능적으로 결합된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는, 선형 부호(linear code)로부터 결정된 극 부호(polar code)에 따라 입력 비트 시퀀스를 부호화함으로써 신호를 생성하고, 수신단에게 상기 신호를 송신하도록 제어하고,
상기 입력 비트 시퀀스는, 제1 동결 비트(frozen bit) 및 정보 비트에 기반하여 결정된 제2 동결 비트를 포함하고,
상기 제1 동결 비트 및 상기 정보 비트는, 상기 입력 비트 시퀀스에서 상기 제2 동결 비트보다 이전에 위치하고,
상기 선형 부호는, SCL(successive cancellation list) 복호의 리스트 크기 및 상기 극 부호의 길이에 기반하여 결정되는 장치.
- 삭제
- 청구항 11에 있어서,
상기 SCL 복호의 리스트 크기 및 상기 극 부호의 길이는, 상기 선형 부호의 부호율을 결정하기 위해 이용되고,
상기 선형 부호의 부호율은, 상기 선형 부호의 정보 비트의 길이를 결정하기 위해 이용되는 장치.
- 청구항 11에 있어서,
상기 입력 비트 시퀀스는, 정보 비트들 중 일부가 정적 동결 비트들(static frozen bits)로 변경된 상기 선형 부호의 입력 비트 시퀀스를 포함하는 장치.
- 청구항 14에 있어서,
상기 정보 비트들 중 일부는, 상기 정보 비트들 각각의 오류 확률(error probability)에 기반하여 결정되는 장치.
- 청구항 14에 있어서,
상기 정보 비트들의 일부 및 상기 정적 동결 비트들 중 일부는, 제1 동적 동결 비트(dynamic frozen bit) 및 제2 동적 동결 비트를 결정하기 위한 후보군으로 결정되는 장치.
- 청구항 16에 있어서,
상기 제1 동적 동결 비트와 상기 제2 동적 동결 비트는, 상기 후보군에 포함된 비트들 중 비트-채널에 대한 오류 확률이 가장 낮은 두 비트들인 장치.
- 청구항 16에 있어서,
상기 제1 동적 동결 비트의 값은, 상기 후보군에서의 제1 정보 비트 그룹에 포함된 적어도 하나의 정보 비트 각각에 대한 값에 기반하여 결정되고,
상기 제2 동적 동결 비트의 값은, 상기 후보군에서의 제2 정보 비트 그룹에 포함된 적어도 하나의 정보 비트 각각에 대한 값에 기반하여 결정되는 장치.
- 청구항 16에 있어서,
상기 제2 동적 동결 비트의 값은, 상기 후보군에서의 상기 제1 동적 동결 비트의 값 및 제1 정보 비트 그룹에 포함된 정보 비트들 각각에 대한 값에 기반하여 결정되고,
제3 동적 동결 비트의 값은, 상기 후보군에서의 상기 제2 동적 동결 비트의 값 및 제2 정보 비트 그룹에 포함된 정보 비트들 각각에 대한 값에 기반하여 결정되는 장치.
- 청구항 19에 있어서,
상기 제1 정보 비트 그룹에 포함된 정보 비트들의 개수는, 상기 제2 정보 비트 그룹에 포함된 정보 비트들의 개수와 동일한 장치.
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