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차세대 이동통신을 위한 TCM 복호기 구현에 관한 연구

A Study on the Implementation of the TCM DECODER for Next Generation Mobile Communication

한국해양정보통신학회논문지 = The journal of the Korea Institute of Maritime Information & Communication Sciences, v.5 no.1, 2001년, pp.41 - 51  

은도현 (안양과학대) ,  최윤석 (고려대 전자과) ,  조훈상 (순천향대 전기전자학부) ,  김응배 ,  이순흠 (순천향대 전기전자학부)

초록
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본 연구를 통하여 동일 대역폭 효율하에서 해밍거리를 이용하여 복호를 하는 기존의 콘볼루션 부호보다 유클리드 거리를 이용하여 복호를 하는 트랠리스 부호화 변조기법의 성능이 우수함을 확인하고 이를 바탕으로 기존의 콘볼루션 복호기보다 더 우수한 TCM 복호기 칩을 개발하였다. 본 논문에서는 TCM 복호기를 하드웨어로 구현하기 위하여 우선 현재 사용중인 콘볼루션 부호와 트랠리스 부호화 변조기법(TCM)의 송수신기 부분을 각각 C-언어로 경판정 방식의 해밍거리를 이용한 콘볼루션 부호보다는 유클리드 거리를 이용한 TCM 기법이 적용되었을 때 성능이 더 우수하다는 깃을 확인하였다. 이 결과를 바탕으로 연판정 방식을 이용하고 구속장이 3, 5, 7인 TCM 복호기 칩을 AHDL 언어를 이용하여 설계하였다. 그리고 Altera사의 MAX+plus II version 8.2 장비를 이용하여 설계된 TCM 복호기 칩이 올바르게 동작하는지를 검증하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, we presented that the performance of the TCM(Trellis Coded Modulation) using the Euclidean distance is better than that of the convolutional code using the hamming distance under the same bandwidth efficiency. And the TCM DECODER for next generation mobile communication replacing the ...

AI 본문요약
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문제 정의

  • 각각의 모듈에 대해서 자세히 알아보자.
  • 본 논문에서는 유클리드 거리를 이용하여 복호를 하는 트랠리스 부호화 변조기법의 송수신기와 해밍 거리를 이용하여 복호를 하는 기존의 콘볼루션 부호의 송수신기를 모두 C언어로 시뮬레이터를 구현하였으머, 시뮬레이터를 구현할 때 연판정 방식과 경판정 방식에 대해 각각 구속장이 3, 5, 7, 9일 때의 모든 깅우에 대해 그 결과를 확인해 보았다. 이런 결과를 바탕으로 연판정 방식의 구속장이 3, 5, 7인 TCM 복호기를 직접 AHDL 언어를 이용하여 하드웨어로 설계하고[5] Altera사의 MAX+plus II version 8.
  • 이러한 일련의 과정을 전송종료 신호가 도달할 때까지 반복 수행한다. 여기서 오류정정기법에 대해서 알아보자.
  • 채널코딩과 변조를 접목한 기법을 사용하여 신호에너지 및 신호대역폭의 증가 없이 신호품질을 향상시킬 수가 있는 트렐리스 부호화 변조(Trellis Coded Modulation; TCM)가 1976년에 처음 제안된 이래 많은 연구가 진행되어오고 있다. 이미 개발된 콘볼루션 복호기의 개발은 무의미하다고 생각이 되므로 본 연구를 통하여 동일 대역 폭효율하에서 성능이 콘볼루션 복호기보다 더 우수한 TCM 복호기 칩을 개발하여 차세대 이동 통신의 핵심 부분으로 자리매김 하는데 연구 목표를 두었다.

가설 설정

  • 앞 절에서 설명한 성능이 우수한 TCM 복호기의 각 기능별 처리과정을 parameterized- LPM 함수를 이용한 AHDL(Altera Hardware Description Language) 언어로 구속장 K가 3, 5, 7인 것에 대해 각각 설계하였다.[5] 구속장이 커질수록 설계된 하드웨어의 각 모듈의 파라미터만 변경하면 되므로 구속장이 9인 것에 대해서도 쉽게 설계할 수 있을 것이다.
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