가변 부호율 블록타입 LDPC 부호의 천공 및 확장 설계 기법

Abstract

본 논문에서는 천공과 확장 기법을 동시에 사용하여 가변 부호율 블록타입 LDPC 부호를 설계하기 위한 구체적인 설계 기준과 절차를 제안하였다. 가변 부호율을 얻기 위하여 LDPC 부호에 천공 기법을 사용할 수 있으나, 천공 기법만을 사용할 경우, 복호를 위해 belief propagation (BP) 알고리즘을 사용할 때, 반복 횟수가 충분하지 않으면 LDPC 부호의 성능은 천공되지 않은 같은 부호율의 LDPC 부호에 비하여 떨어지게 된다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 천공과 확장을 동시에 사용하는 기법을 제안하였다. 이러한 접근은 높은 부호율에서의 천공 비율을 줄여줌으로써 성능 열화를 완화시킨다. 제안된 기법을 따라 설계된 가변 부호율 블록타입 LDPC 부호는 부호율 1/3에서 4/5의 범위를 포함할 수 있고, 가변 부호율을 얻기 위해 천공 기법만을 사용한 경우에 비해 적은 복호 복잡도를 가지면서도 우수한 성능을 보인다.; In this thesis, we propose a construction method of rate-compatible block-type low-density parity-check (RC B-LDPC) codes using extending and puncturing, which works well over a wide range of code rates by decreasing the amount of puncturing nodes to mitigate the performance degradation at high rate range. RC B-LDPC code constructed by the proposed scheme to achieve the target code rates from 1/3 to 4/5 results in good frame error rate (FER) performance, even better than the well-designed rate-1/3 code in the small number of iterations (say, < 20).