인코딩 및 디코딩을 위한 장치 및 방법 document_id A220623069630

전형적인 터보 디코더는 BCJR 스텝사이에서 비트 (디)인터리빙을 수행하는 BCJR/포워드-백워드 알고리즘의 반복을 기반으로 한다. 상기 BCJR 알고리즘을 기반으로 하는 상기 터보 디코더는 빌리프 전파 기반 디코더로 알려져 있다. 빌리프 전파는 확률 모델에서 팩토 그래프 표현(Bayesian 네트워크로 불림)(Factor Graph Repreentation)를 기반으로 지역적으로 베이즈 룰(Basyes Rule)을 계산하는 알고리즘으로 알려져 있다. 터보 코드를 디코딩하기 위해서, 디코딩 알고리즘을 기반으로 하는 상기 빌리프 전파는 노드에서의 숨겨진 상태를 포함하는 터보 코드의 팩터 그래프 표현 상에서 동작한다. 좀더 자세한 것은 "McEliece, Robert J. and MacKay, David J. C. and Cheng, Jung-Fu (1998) Turbo decoding as an instance of Pearl's belief propagationalgorithm.IEEE Journal on Selected Areas in Communications, 16 (2). pp. 140-152. ISSN 0733-8716"을 참조한다. LDPC 코드는 데이터 송신에서 터보 코드와 같이 경쟁한다(compete). LDPC 코드를 이용하여 인코딩한 데이터 패킷 또한 상기 빌리프 전파를 기반으로 한 알고리즘을 이용하여 디코딩될 수 있다. 하지만, 이러한 알고리즘은 팩토 그래프의 기는노드가 패리티 체크 기능일 경우 LDPC 코드의 소위 태너 그래프 표현(Tanner Graph Repreentation) 상에서 동작할 것이 요구된다. 하지만, 빌리프 전파 알고리즘은 지역적으로 베이즈 룰과 같이 경쟁하기 위해 정의된다. LDPC 디코딩에서의 빌리프 기반 알고리즘은 전형적으로 태너 그래프 사의 "message passing" 알고리즘을 사용한다. 예를 들어, 테너 그래프의 로컬 메시지의 체크 노드의 업데이트는 bit flipping, min-sum, lambda-min 알고리증 등과 같은 것을 이용할 수 있다. 최근에, 소위 그룹 필리프 전파(Group Belief Propagation) 알고리즘이 Abelian 그룹 상에서 LDPC코드를 사용하기 위해 사용되어왔다. 이는 하기에 기술되어 있다. A. Goupil, M. Colas, G. Gelle, and D. Declercq, FFT-based BP Decoding of General LDPC Codes over Abelian Groups", in the IEEE Trans. on Commun., 2007. 현재, LDPC 와 터보 코드는 IEEE 802.11n, IEEE 802.16e, ETSI DVB-S2과 같은 통신 시스템 및 통신 표준에서 일반적으로 사용되고 있다. 그리고, 최근의 무선 통신 표준 및 시스템에서 통신 시스템의 넓은 전반에 걸쳐 동작하는 통신 장치, 서비스, 등용프로그램에서 이에 대한 요구가 있다. 하지만, 요구에 대한 결과는 연산 파워 증가를 필요로 한다. 상기 연산 파워 증가는, 현재의 다른 시스템을 다루기 위한, 서비스 레벨의 품질 및 서비스와 응용 프로그램을 위한, 하드웨어 기반의 구현에서 필요한 하드웨어(1)와 소프트웨어 기반의 구현에서 필요한 처리 파워(2)의 증가를 나타낸다. , 예를 들어, 다중 인코더와 다중 디코더 회로 또는 칩(Chip)이 단일 통신 장치에서 필요할 수 있다. 이것은 다중 인코더 및 다중 디코더가 설치되는 것을 나타내고, 각각은 특정한 인코더 및(또는) 디코더와 같이 사용된다. 하지만, 각각의 장치에서 다중 칩 셋의 증가는 특히 자원이 제한된, 이동 핸드셋/터미널 등과 같은 통신 장치에서 전력, 공간 및 하드웨어의 비 효율적인 사용을 야기한다. 현재, 터보 및 LDPC 코드는 데이터 통신에서 인기를 끌어가고 있지만, 해당 디코더는 근본적으로 다르다. 터보 코드는 전적으로 팩토 그래프 기반 디코딩 알고리즘을 기반으로 한다. 그리고, LDPC 코드는 전적으로 태너 그래프 기반 디코딩 알고리즘을 기반으로 한다. 상기 예를 이용한 결과는, 통신 장치에서 이러한 두개의 타입의 코드를 이용하기 위해서는 두 개의 칩 셋을 필요로 하는 것을 나타낸다. 이것은 전력 소비 및, 두 개의 칩 셋의 다이 면적의 증가로 인한 공간을 증가시키고, 따라서, 통신 장치의 크기를 증가시킨다. 이것은 특히, 복잡도가 증가할수록, 전력이 보다 더 소비되고, 전력을 제한되는 이동 장치에서는 문제가 된다. 따라서, LDPC 및 터보코드를 모두 사용할 수 있고, 통신 장치 자원(하드웨어 또는 소프트웨어)의 불필요한 사용을 감소시킬 수 있는 장치 및 방법이 필요하다.