이진 소거 채널에서 LDPC 길쌈 부호의 성능 향상을 위한 Protograph 에지 제거 기법

Abstract

오류 정정 부호(error correcting code)는 디지털 통신 시스템과 저장장치 시스템에서 오류율을 최소화 시키는 신호처리 기법이다. LDPC (Low-Density Parity-Check) 부호는 1962년 R. Gallager에 의해 제안되었으며, 신뢰 전달 (belief propagation) 알고리즘을 이용한 반복 복호 (iterative decoding) 를 통해 Shannon의 한계에 근접하는 성능을 가지고 있다. LDPC 길쌈 부호는 1999년 Jimenez-Felstrom과 Zigangirov에 의해 소개되었으며 LDPC 부호 보다 더 우수한 성능으로 많은 연구가 되고 있다. 본 논문에서는 이진 소거 채널 (binary erasure channel) 에서 LDPC 길쌈 부호의 성능을 향상시키기 위해서, 에지를 제거하는 기법을 제안한다. LDPC 길쌈 부호는 부호의 양끝단에 위치한 차수 2를 갖는 검사 노드의 강력한 영향으로 매우 좋은 성능을 갖는다. 이러한 검사 노드의 특성을 이용하여, 차수 6을 갖는 검사 노드의 에지를 2개 제거하였고 이를 통해 기존의 LDPC 길쌈 부호보다 낮은 차수를 가지는 검사 노드의 개수를 늘려서 모의실험을 진행하였다. 그 결과 제안된 에지 제거 기법을 이용한 LDPC 길쌈 부호가 기존의 LDPC 길쌈 부호보다 더 좋은 오류 정정 성능을 가진다.