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단축 및 펑처링 기반의 가변형 RS 복호기 설계
Design of a Variable Shortened and Punctured RS Decoder

송문규   (원광대학교 전기전자 및 정보공학부 무선통신연구실UU0001021  ); 공민한   (원광대학교 전기전자 및 정보공학부 무선통신연구실UU0001021  ); 임명섭   (전북대학교 전자정보공학부 초고속데이터이동통신연구실UU0001120  );
  • 초록

    본 논문에서는 소실 복호 기능을 갖는 가변형 Reed-Solomon(RS) 복호기가 수정 유클리드 알고리즘(modified Euclid's algorithm; MEA)을 기반으로 설계되었다. 복호기의 가변성은 원시 RS(255, 239, 8) 부호와는 다른 RS(124, 108, 8) 부호를 기반으로 단축과 펑처링을 통해 구현된다. 이렇게 하므로써 복호 시간을 단축시켰다. 복호기는 4단계 파이프라인 구조를 갖으며, 파이프라인의 각 단계는 서로 다른 클럭으로 동작할 수 있도록 설계하였다. 따라서 MEA 블록에 고속 클럭을 사용하므로써 복호기의 복잡도 및 복호 지연을 단축할 수 있으며, 버스트 및 연속 모드의 복호를 모두 지원한다. 설계된 복호기는 VHDL로 구현하고 FPGA에 합성하였으며, 3,717개의 로직 셀과 2,048 비트의 메모리가 사용되었다. 설계된 복호기는 최고 33MByte/sec의 데이터를 복호 할 수 있다.


    In this paper, a variable Reed-Solomon(RS) decoder with erasure decoding functionality is designed based on the modified Euclid's algorithm(MEA). The variability of the decoder is implemented through shortening and puncturing based on the RS(124, 108, 8) code, other than the primitive RS(255, 239, 8) code. This leads to shortening the decoding latency. The decoder performs 4-step pipelined operation, where each step is designed to be clocked by an independent clock. Thus by using a faster clock for the MEA block, the complexity and the decoding latency can be reduced. It can support both continuous- and burst-mode decoding. It has been designed in VHDL and synthesized in an FPGA chip, consuming 3,717 logic cells and 2,048-bit memories. The maximum decoding throughput is 33 MByte/sec.


  • 주제어

    block code .   error correcting code .   modified Euclid's algorithm .   variable RS code.  

  • 참고문헌 (13)

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    3. IEEE 802.16-2004, IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks - Part 16: Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems, Oct. 1, 2004 
    4. S.B. Wicker, Error Control Systems for Digital Communication and Storage, Prentice-Hall, 1995 
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 저자의 다른 논문

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    1. 1994 "PN부호의 동기추적을 위한 비코히어런트 TDL에서 최적의 BPF 대역폭" 한국통신학회논문지 = The journal of the Korean institute of communication science 19 (8): 1421~1432    
    2. 1998 "무선 CATV망의 원격 관리 및 제어 시스템의 개발" 한국통신학회논문지 = The journal of the Korean institute of communication science 23 (4): 1134~1147    
    3. 1998 "수정된 유클리드 알고리듬을 적용한 리드솔로몬 부호기 및 복호기의 설계 및 합성" 한국통신학회논문지 = The journal of the Korean institute of communication science 23 (6): 1575~1582    
    4. 1998 "이동무선 채널에서 DTMF 변조 방식에 대한 RS 복부호기의 설계 및 성능평가" 한국해양정보통신학회논문지 = The journal of the Korea Institute of Maritime Information & Communication Sciences 2 (1): 133~140    
    5. 1999 "비터비 알고리즘을 이용한 r=1/3, K=9 콘벌루션 복부호기의 설계" 한국통신학회논문지. The Journal of Korea Information and Communications Society. 네트워크 및 서비스 24 (b7): 1393~1399    
    6. 1999 "Reed-Solomon부호의 복호를 위한 수정 유클리드 알고리즘의 효율적인 반복 셀 구조" 電子工學會論文誌. Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics. C c36 (1): 34~40    
    7. 2001 "레일리 페이딩 채널에서 W-CDMA 시스템의 초기 셀 탐색 성능 해석" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. TC, 통신 38 (4): 1~10    
    8. 2002 "레일리 페이딩 채널에서 WCDMA의 단계별 병렬 처리 셀 탐색의 성능 해석" 한국통신학회논문지. The Journal of Korea Information and Communications Society. 네트워크 및 서비스 27 (b2): 125~136    
    9. 2002 "광대역 무선 접속을 위한 IEEE 802.16 Wireless MAN 무선 접속 기술" 電子工學會誌 = The journal of Korea Institute of Electronics Engineers 29 (10): 20~28    
    10. 2003 "가변 블록길이를 갖는 적응형 리드솔로몬 복호기의 설계" 한국통신학회논문지. The Journal of Korea Information and Communications Society. 통신이론 및 시스템 28 (c4): 365~373    
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