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동결 비트를 갖는 연접 BCH 와 극 부호의 성능 한계와 연속적 제거 복호기의 복잡도에 관한 연구
이우용(Lee Woo Yong),고영조(Ko Yonng Jo) 한국통신학회 2021 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.2
극(polar) 부호는 복호기의 복잡도를 작게 유지하면서 채널 용량을 달성할 수 있다는 획기적 발견직후 채널 부호 분야에 많은 발전이 이루어지고 있다. 대표적인 복호기는 연속적 제거 목록(SCL: successive cancellation list) 기법을 사용하고 있다. 또한 극 부호에 외부 부호(outer code, CRC(cyclic redundancy check), BCH(Bose-Chaudhuri-Hocquengham), 또는 길쌈 부호)를 추가하는 방식으로 더욱 성능 개선이 일어나고 있다. 최근, 외부 부호를 추가하는 방식으로 어떤 선형 부호가 동적 동결 비트(frozen bit)를 갖는 극성(polarization) 부호로 보여질 수 있는지가 분석되었다. 또한 외부 부호를 갖는 극 부호는 이진 소거 채널(BEC: binary erasure channel)에서 연속적 제거 목록 복호화 기법으로 이론적 성능을 달성할 수 있음이 증명되었다. 본 논문에서는 외부 부호를 갖는 극 부호의 일반화인, 상호연결 일반 연접 부호(IGCC: interlinked generalized concatenated code)에 대한 성능 향상의 상대적 상한을 분석한다. 이들 상호연결 일반 연접 부호를 복호하기 위하여 연속적 제거목록 복호화 기법 적용했을 때 평균 복잡도를 분석한다. 본 결과가 향후 진보된 채널 부호와 복호기 구조 개발에서 미래 통신 방식을 개발하기 위한 이론적 기반으로 적용될 수 있을 것으로 기대한다.