KR102506685B1

KR102506685B1 - Low density parity check decoder with 64800 length and 5/15 rate, and method using the same

Info

Publication number: KR102506685B1
Application number: KR1020210132483A
Authority: KR
Inventors: 박성익; 김흥묵; 권선형; 허남호
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2014-08-14
Filing date: 2021-10-06
Publication date: 2023-03-07
Also published as: KR20200136338A; MX371420B; KR20210125960A; KR102312439B1; MX350603B; KR20160020989A; MX2014012119A; KR102184822B1

Abstract

LDPC 부호화기, 복호화기 및 LDPC 부호화 방법이 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 LDPC 부호화기는 길이가 64800이고 부호율이 5/15인, LDPC 부호어를 저장하기 위한 제1 메모리; 0으로 초기화되는 제2 메모리; 및 패러티 검사 행렬(parity check matrix)에 상응하는 수열을 이용하여 상기 제2 메모리에 대한 누적(accumulation)을 수행하여, 정보 비트들(information bits)에 상응하는 상기 LDPC 부호어를 생성하는 프로세서를 포함한다.An LDPC encoder, a decoder, and an LDPC encoding method are disclosed. An LDPC encoder according to an embodiment of the present invention includes a first memory for storing an LDPC codeword having a length of 64800 and a code rate of 5/15; a second memory initialized to 0; and a processor generating the LDPC codeword corresponding to information bits by performing accumulation on the second memory using a sequence corresponding to a parity check matrix. do.

Description

길이가 64800이며, 부호율이 5/15인 LDPC 복호화기 및 이를 이용한 LDPC 복호화 방법 {LOW DENSITY PARITY CHECK DECODER WITH 64800 LENGTH AND 5/15 RATE, AND METHOD USING THE SAME}LDPC decoder with length of 64800 and code rate of 5/15 and LDPC decoding method using the same {LOW DENSITY PARITY CHECK DECODER WITH 64800 LENGTH AND 5/15 RATE, AND METHOD USING THE SAME}

본 발명은 무선 채널에서 발생하는 오류를 정정하기 위한 LDPC(Low Density Parity Check) 부호에 관한 것으로, 특히 디지털 방송 시스템에 적용 가능한 LDPC 부호에 관한 것이다.The present invention relates to a Low Density Parity Check (LDPC) code for correcting an error occurring in a radio channel, and more particularly to an LDPC code applicable to a digital broadcasting system.

현재의 지상파 TV 방송은 서비스 변경의 3배에 해당하는 동일채널간섭(co-channel interference)을 발생시키기 때문에, 서비스 반경의 3배 이내 지역에서는 같은 주파수를 재사용할 수 없다. 이처럼, 같은 주파수를 재사용할 수 없는 지역을 화이트 스페이스(white space)라고 하는데, 화이트 스페이스의 발생으로 인하여 스펙트럼 효율이 매우 낮아진다.Since current terrestrial TV broadcasting generates co-channel interference corresponding to three times the service change, the same frequency cannot be reused in an area within three times the service radius. As such, an area in which the same frequency cannot be reused is called a white space, and spectral efficiency is very low due to the occurrence of the white space.

따라서, 스펙트럼 효율 향상을 위해 수신 강인성에 중점을 둔 화이트 스페이스 제거 및 주파수 재사용이 용이한 전송기술 개발의 필요성이 대두되었다.Therefore, there is a need to develop a transmission technology that can easily remove white space and reuse frequencies with an emphasis on reception robustness in order to improve spectral efficiency.

이에 따라 2012년 9월 IEEE Transactions on Broadcasting, vol. 58, no.3을 통해 공개된 학술 문헌 "Cloud Transmission: A New Spectrum-Reuse Friendly Digital Terrestrial Broadcasting Transmission System"에서는 재사용이 용이하고 화이트 스페이스를 발생시키지 않으며, 단일 주파수망 구축 및 운용이 용이한 지상파 클라우드 방송 기술이 제안되었다.Accordingly, in September 2012, IEEE Transactions on Broadcasting, vol. In the academic literature "Cloud Transmission: A New Spectrum-Reuse Friendly Digital Terrestrial Broadcasting Transmission System" published through 58, no.3, a terrestrial cloud that is easy to reuse, does not generate white space, and is easy to build and operate a single frequency network Broadcast technology is proposed.

이러한 지상파 클라우드 방송 기술을 이용하면, 방송사는 하나의 방송채널을 통해 전국적으로 동일하거나 또는 각 지역별로 서로 다른 방송 콘텐츠를 전송할 수 있다. 그러나, 이를 위해서는 수신기가 단일 주파수망에서 서로 다른 송신기로부터 송출된 신호가 겹치는 지역, 즉 중첩지역에서 하나 이상의 지상파 클라우드 방송 신호를 수신할 수 있어야 하며, 수신한 지상파 클라우드 방송 신호를 구분하여 복조할 수 있어야 한다. 즉, 동일채널간섭이 존재하고, 각 송신신호들의 타이밍 및 주파수 동기가 보장되지 않은 상황에서 수신기는 하나 이상의 클라우드 방송 신호를 복조할 수 있어야 한다.Using such a terrestrial cloud broadcasting technology, a broadcaster can transmit the same broadcasting content nationwide or different broadcasting contents for each region through one broadcasting channel. However, for this, the receiver must be able to receive one or more terrestrial cloud broadcasting signals in an area where signals transmitted from different transmitters overlap on a single frequency network, that is, in an overlapping area, and can distinguish and demodulate the received terrestrial cloud broadcasting signal. There should be. That is, a receiver must be able to demodulate one or more cloud broadcasting signals in a situation where co-channel interference exists and timing and frequency synchronization of each transmission signal are not guaranteed.

한편, 한국공개특허 2013-0135746호의 "지상파 클라우드 방송을 위한 LDPC 부호"는 지상파 클라우드 방송에 최적화되어, 낮은 부호율(<0.5)에서 우수한 성능을 보이는 LDPC 부호를 개시하고 있다.Meanwhile, Korean Patent Publication No. 2013-0135746 "LDPC code for terrestrial cloud broadcasting" discloses an LDPC code that is optimized for terrestrial cloud broadcasting and shows excellent performance at a low code rate (<0.5).

그러나, 한국공개특허 2013-0135746호는 DVB 방송 표준 등에서 사용되는 LDPC 부호 길이와 전혀 상이한 부호 길이에 관한 것이고, 구체적인 LDPC 부호 방법에 대해서는 침묵하고 있다.However, Korean Patent Publication No. 2013-0135746 relates to a code length completely different from the LDPC code length used in the DVB broadcasting standard, etc., and is silent about a specific LDPC code method.

본 발명의 목적은 범용적으로 사용될 수 있는 부호어 길이가 64800이며, 부호율이 5/15인 새로운 LDPC 부호어를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a new LDPC codeword with a codeword length of 64800 and a code rate of 5/15 that can be used universally.

또한, 본 발명의 목적은 LDPC 부호어의 시스터매틱 파트의 길이인 21600 및 제1 패러티 파트의 길이인 1440의 합을 360으로 나눈 값에 해당하는 수의 행들을 가지는 수열을 이용하여 효율적으로 LDPC 부호화를 수행할 수 있는 LDPC 부호화 기법을 제공하는 것이다.In addition, an object of the present invention is to efficiently perform LDPC encoding using a sequence having rows corresponding to a value obtained by dividing the sum of 21600, the length of the systematic part of the LDPC codeword, and 1440, the length of the first parity part, by 360. It is to provide an LDPC encoding technique capable of performing

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 LDPC 부호화기는, 길이가 64800이고 부호율이 5/15인, LDPC 부호어를 저장하기 위한 제1 메모리; 0으로 초기화되는 제2 메모리; 및 패러티 검사 행렬(parity check matrix)에 상응하는 수열을 이용하여 상기 제2 메모리에 대한 누적(accumulation)을 수행하여, 정보 비트들(information bits)에 상응하는 상기 LDPC 부호어를 생성하는 프로세서를 포함한다.An LDPC encoder according to the present invention for achieving the above object includes a first memory for storing an LDPC codeword having a length of 64800 and a code rate of 5/15; a second memory initialized to 0; and a processor generating the LDPC codeword corresponding to information bits by performing accumulation on the second memory using a sequence corresponding to a parity check matrix. do.

이 때, 누적은 패러티 검사 행렬(parity check matrix)에 상응하는 수열을 이용하여 갱신되는 패러티 비트 주소들(parity bit addresses)에서 수행될 수 있다.In this case, accumulation may be performed on parity bit addresses that are updated using a sequence corresponding to a parity check matrix.

이 때, LDPC 부호어는 상기 정보 비트들에 상응하고 길이가 21600인 시스터매틱(systematic) 파트, 상기 패러티 검사 행렬에 포함된 이중 대각행렬에 상응하고 길이가 1440인 제1 패러티 파트 및 상기 패러티 검사 행렬에 포함된 항등행렬에 상응하고 길이가 41760인 제2 패러티 파트를 포함할 수 있다.At this time, the LDPC codeword is a systematic part corresponding to the information bits and having a length of 21600, a first parity part corresponding to the double diagonal matrix included in the parity check matrix and having a length of 1440, and the parity check matrix It may include a second parity part corresponding to the identity matrix included in and having a length of 41760.

이 때, 수열은 상기 시스터매틱 파트의 길이인 21600을 상기 패러티 검사 행렬에 상응하는 CPM 사이즈인 360으로 나눈 값에 상기 제1 패러티 파트의 길이인 1440을 상기 CPM 사이즈로 나눈 값을 더한 수만큼의 행들(rows)을 가질 수 있다.At this time, the sequence is the number obtained by dividing 21600, the length of the systematic part, by 360, the CPM size corresponding to the parity check matrix, and adding the value obtained by dividing 1440, the length of the first parity part by the CPM size. You can have rows.

이 때, 수열은 하기 테이블로 표현될 수 있다.At this time, the sequence can be expressed as the following table.

[테이블][table]

제1행: 221 1011 1218 4299 7143 8728 11072 15533 17356 33909 36833 Line 1: 221 1011 1218 4299 7143 8728 11072 15533 17356 33909 36833

제2행: 360 1210 1375 2313 3493 16822 21373 23588 23656 26267 34098 Line 2: 360 1210 1375 2313 3493 16822 21373 23588 23656 26267 34098

제3행: 544 1347 1433 2457 9186 10945 13583 14858 19195 34606 37441 Line 3: 544 1347 1433 2457 9186 10945 13583 14858 19195 34606 37441

제4행: 37 596 715 4134 8091 12106 24307 24658 34108 40591 42883 Line 4: 37 596 715 4134 8091 12106 24307 24658 34108 40591 42883

제5행: 235 398 1204 2075 6742 11670 13512 23231 24784 27915 34752 Line 5: 235 398 1204 2075 6742 11670 13512 23231 24784 27915 34752

제6행: 204 873 890 13550 16570 19774 34012 35249 37655 39885 42890 Line 6: 204 873 890 13550 16570 19774 34012 35249 37655 39885 42890

제7행: 221 371 514 11984 14972 15690 28827 29069 30531 31018 43121 Line 7: 221 371 514 11984 14972 15690 28827 29069 30531 31018 43121

제8행: 280 549 1435 1889 3310 10234 11575 15243 20748 30469 36005 Line 8: 280 549 1435 1889 3310 10234 11575 15243 20748 30469 36005

제9행: 223 666 1248 13304 14433 14732 18943 21248 23127 38529 39272 Line 9: 223 666 1248 13304 14433 14732 18943 21248 23127 38529 39272

제10행: 370 819 1065 9461 10319 25294 31958 33542 37458 39681 40039 Line 10: 370 819 1065 9461 10319 25294 31958 33542 37458 39681 40039

제11행: 585 870 1028 5087 5216 12228 16216 16381 16937 27132 27893 Line 11: 585 870 1028 5087 5216 12228 16216 16381 16937 27132 27893

제12행: 164 167 1210 7386 11151 20413 22713 23134 24188 36771 38992 Line 12: 164 167 1210 7386 11151 20413 22713 23134 24188 36771 38992

제13행: 298 511 809 4620 7347 8873 19602 24162 29198 34304 41145 Line 13: 298 511 809 4620 7347 8873 19602 24162 29198 34304 41145

제14행: 105 830 1212 2415 14759 15440 16361 16748 22123 32684 42575 Line 14: 105 830 1212 2415 14759 15440 16361 16748 22123 32684 42575

제15행: 659 665 668 6458 22130 25972 30697 31074 32048 36078 37129 Line 15: 659 665 668 6458 22130 25972 30697 31074 32048 36078 37129

제16행: 91 808 953 8015 8988 13492 13987 15979 28355 34509 39698 Line 16: 91 808 953 8015 8988 13492 13987 15979 28355 34509 39698

제17행: 594 983 1265 3028 4029 9366 11069 11512 27066 40939 41639 Line 17: 594 983 1265 3028 4029 9366 11069 11512 27066 40939 41639

제18행: 506 740 1321 1484 10747 16376 17384 20285 31502 38925 42606 Line 18: 506 740 1321 1484 10747 16376 17384 20285 31502 38925 42606

제19행: 338 356 975 2022 3578 18689 18772 19826 22914 24733 27431 Line 19: 338 356 975 2022 3578 18689 18772 19826 22914 24733 27431

제20행: 709 1264 1366 4617 8893 25226 27800 29080 30277 37781 39644 Line 20: 709 1264 1366 4617 8893 25226 27800 29080 30277 37781 39644

제21행: 840 1179 1338 2973 3541 7043 12712 15005 17149 19910 36795 Line 21: 840 1179 1338 2973 3541 7043 12712 15005 17149 19910 36795

제22행: 1009 1267 1380 4919 12679 22889 29638 30987 34637 36232 37284 Line 22: 1009 1267 1380 4919 12679 22889 29638 30987 34637 36232 37284

제23행: 466 913 1247 1646 3049 5924 9014 20539 34546 35029 36540 Line 23: 466 913 1247 1646 3049 5924 9014 20539 34546 35029 36540

제24행: 374 697 984 1654 5870 10883 11684 20294 28888 31612 34031 Line 24: 374 697 984 1654 5870 10883 11684 20294 28888 31612 34031

제25행: 117 240 635 5093 8673 11323 12456 14145 21397 39619 42559 Line 25: 117 240 635 5093 8673 11323 12456 14145 21397 39619 42559

제26행: 122 1265 1427 13528 14282 15241 16852 17227 34723 36836 39791 Line 26: 122 1265 1427 13528 14282 15241 16852 17227 34723 36836 39791

제27행: 595 1180 1310 6952 17916 24725 24971 27243 29555 32138 35987 Line 27: 595 1180 1310 6952 17916 24725 24971 27243 29555 32138 35987

제28행: 140 470 1017 13222 13253 18462 20806 21117 28673 31598 37235 Line 28: 140 470 1017 13222 13253 18462 20806 21117 28673 31598 37235

제29행: 7 710 1072 8014 10804 13303 14292 16690 26676 36443 41966 Line 29: 7 710 1072 8014 10804 13303 14292 16690 26676 36443 41966

제30행: 48 189 759 12438 14523 16388 23178 27315 28656 29111 29694 Line 30: 48 189 759 12438 14523 16388 23178 27315 28656 29111 29694

제31행: 285 387 410 4294 4467 5949 25386 27898 34880 41169 42614 Line 31: 285 387 410 4294 4467 5949 25386 27898 34880 41169 42614

제32행: 474 545 1320 10506 13186 18126 27110 31498 35353 36193 37322 Line 32: 474 545 1320 10506 13186 18126 27110 31498 35353 36193 37322

제33행: 1075 1130 1424 11390 13312 14161 16927 25071 25844 34287 38151 Line 33: 1075 1130 1424 11390 13312 14161 16927 25071 25844 34287 38151

제34행: 161 396 427 5944 17281 22201 25218 30143 35566 38261 42513 Line 34: 161 396 427 5944 17281 22201 25218 30143 35566 38261 42513

제35행: 233 247 694 1446 3180 3507 9069 20764 21940 33422 39358 Line 35: 233 247 694 1446 3180 3507 9069 20764 21940 33422 39358

제36행: 271 508 1013 6271 21760 21858 24887 29808 31099 35475 39924 Line 36: 271 508 1013 6271 21760 21858 24887 29808 31099 35475 39924

제37행: 8 674 1329 3135 5110 14460 28108 28388 31043 31137 31863 Line 37: 8 674 1329 3135 5110 14460 28108 28388 31043 31137 31863

제38행: 1035 1222 1409 8287 16083 24450 24888 29356 30329 37834 39684 Line 38: 1035 1222 1409 8287 16083 24450 24888 29356 30329 37834 39684

제39행: 391 1090 1128 1866 4095 10643 13121 14499 20056 22195 30593 Line 39: 391 1090 1128 1866 4095 10643 13121 14499 20056 22195 30593

제40행: 55 161 1402 6289 6837 8791 17937 21425 26602 30461 37241 Line 40: 55 161 1402 6289 6837 8791 17937 21425 26602 30461 37241

제41행: 110 377 1228 6875 13253 17032 19008 23274 32285 33452 41630 Line 41: 110 377 1228 6875 13253 17032 19008 23274 32285 33452 41630

제42행: 360 638 1355 5933 12593 13533 23377 23881 24586 26040 41663 Line 42: 360 638 1355 5933 12593 13533 23377 23881 24586 26040 41663

제43행: 535 1240 1333 3354 10860 16032 32573 34908 34957 39255 40759 Line 43: 535 1240 1333 3354 10860 16032 32573 34908 34957 39255 40759

제44행: 526 936 1321 7992 10260 18527 28248 29356 32636 34666 35552 Line 44: 526 936 1321 7992 10260 18527 28248 29356 32636 34666 35552

제45행: 336 785 875 7530 13062 13075 18925 27963 28703 33688 36502 Line 45: 336 785 875 7530 13062 13075 18925 27963 28703 33688 36502

제46행: 36 591 1062 1518 3821 7048 11197 17781 19408 22731 24783 Line 46: 36 591 1062 1518 3821 7048 11197 17781 19408 22731 24783

제47행: 214 1145 1223 1546 9475 11170 16061 21273 38688 40051 42479 Line 47: 214 1145 1223 1546 9475 11170 16061 21273 38688 40051 42479

제48행: 1136 1226 1423 20227 22573 24951 26462 29586 34915 42441 43048 Line 48: 1136 1226 1423 20227 22573 24951 26462 29586 34915 42441 43048

제49행: 26 276 1425 6048 7224 7917 8747 27559 28515 35002 37649 Line 49: 26 276 1425 6048 7224 7917 8747 27559 28515 35002 37649

제50행: 127 294 437 4029 8585 9647 11904 24115 28514 36893 39722 Line 50: 127 294 437 4029 8585 9647 11904 24115 28514 36893 39722

제51행: 748 1093 1403 9536 19305 20468 31049 38667 40502 40720 41949 Line 51: 748 1093 1403 9536 19305 20468 31049 38667 40502 40720 41949

제52행: 96 638 743 9806 12101 17751 22732 24937 32007 32594 38504 Line 52: 96 638 743 9806 12101 17751 22732 24937 32007 32594 38504

제53행: 649 904 1079 2770 3337 9158 20125 24619 32921 33698 35173 Line 53: 649 904 1079 2770 3337 9158 20125 24619 32921 33698 35173

제54행: 401 518 984 7372 12438 12582 18704 35874 39420 39503 39790 Line 54: 401 518 984 7372 12438 12582 18704 35874 39420 39503 39790

제55행: 10 451 1077 8078 16320 17409 25807 28814 30613 41261 42955 Line 55: 10 451 1077 8078 16320 17409 25807 28814 30613 41261 42955

제56행: 405 592 1178 15936 18418 19585 21966 24219 30637 34536 37838 Line 56: 405 592 1178 15936 18418 19585 21966 24219 30637 34536 37838

제57행: 50 584 851 9720 11919 22544 22545 25851 35567 41587 41876 Line 57: 50 584 851 9720 11919 22544 22545 25851 35567 41587 41876

제58행: 911 1113 1176 1806 10058 10809 14220 19044 20748 29424 36671 Line 58: 911 1113 1176 1806 10058 10809 14220 19044 20748 29424 36671

제59행: 441 550 1135 1956 11254 18699 30249 33099 34587 35243 39952 Line 59: 441 550 1135 1956 11254 18699 30249 33099 34587 35243 39952

제60행: 510 1016 1281 8621 13467 13780 15170 16289 20925 26426 34479 Line 60: 510 1016 1281 8621 13467 13780 15170 16289 20925 26426 34479

제61행: 4969 5223 17117 21950 22144 24043 27151 39809 Line 61: 4969 5223 17117 21950 22144 24043 27151 39809

제62행: 11452 13622 18918 19670 23995 32647 37200 37399 Line 62: 11452 13622 18918 19670 23995 32647 37200 37399

제63행: 6351 6426 13185 13973 16699 22524 31070 31916 Line 63: 6351 6426 13185 13973 16699 22524 31070 31916

제64행: 4098 10617 14854 18004 28580 36158 37500 38552Line 64: 4098 10617 14854 18004 28580 36158 37500 38552

이 때, 누적은 패러티 검사 행렬의 CPM 사이즈(L) 단위로 상기 수열의 행을 바꿔가면서, 수행될 수 있다.At this time, accumulation may be performed while changing rows of the sequence in units of CPM size (L) of the parity check matrix.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 LDPC 부호화 방법은, LDPC 부호어를 저장하기 위한 제1 메모리, 및 제2 메모리를 초기화하는 단계; 및 패러티 검사 행렬(parity check matrix)에 상응하는 수열을 이용하여 상기 제2 메모리에 대한 누적(accumulation)을 수행하여, 정보 비트들(information bits)에 상응하는 상기 LDPC 부호어를 생성하는 단계를 포함한다.Also, an LDPC encoding method according to an embodiment of the present invention includes initializing a first memory and a second memory for storing LDPC codewords; and performing accumulation on the second memory using a sequence corresponding to a parity check matrix to generate the LDPC codeword corresponding to information bits. do.

이 때, 상기 누적은 패러티 검사 행렬(parity check matrix)에 상응하는 수열을 이용하여 갱신되는 패러티 비트 주소들(parity bit addresses)에서 수행될 수 있다.In this case, the accumulation may be performed on parity bit addresses that are updated using a sequence corresponding to a parity check matrix.

이 때, LDPC 부호어는 상기 정보 비트들에 상응하는 길이가 21600인 시스터매틱(systematic) 파트, 상기 패러티 검사 행렬에 포함된 이중 대각행렬에 상응하고 길이가 1440인 제1 패러티 파트 및 상기 패러티 검사 행렬에 포함된 항등행렬에 상응하고 길이가 41760인 제2 패러티 파트를 포함할 수 있다.At this time, the LDPC codeword is a systematic part having a length of 21600 corresponding to the information bits, a first parity part having a length of 1440 and corresponding to a double diagonal matrix included in the parity check matrix, and the parity check matrix It may include a second parity part corresponding to the identity matrix included in and having a length of 41760.

이 때, 수열은 상기 테이블로 표현될 수 있다.In this case, the sequence may be expressed as the table.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 LDPC 복호화기는, 패러티 검사 행렬에 상응하고 상기 테이블로 표현되는 수열을 이용하여 부호화된, LDPC(Low Density Parity Check) 부호어(codeword)를 수신하는 수신부; 및 상기 패러티 검사 행렬에 상응하는 복호화를 수행하여 수신된 상기 LDPC 부호어에서 정보 비트들(information bits)을 복원하는 복호화부를 포함한다.In addition, the LDPC decoder according to an embodiment of the present invention includes a receiving unit that receives a Low Density Parity Check (LDPC) codeword that corresponds to a parity check matrix and is encoded using a sequence represented by the table; and a decoding unit that restores information bits from the received LDPC codeword by performing decoding corresponding to the parity check matrix.

본 발명에 따르면, 범용적으로 사용될 수 있는 부호어 길이가 64800이며, 부호율이 5/15인 새로운 LDPC 부호어가 제공된다.According to the present invention, a new LDPC codeword having a universally usable codeword length of 64800 and a code rate of 5/15 is provided.

또한, 본 발명은 LDPC 부호어의 시스터매틱 파트의 길이인 21600 및 제1 패러티 파트의 길이인 1440의 합을 360으로 나눈 값에 해당하는 수의 행들을 가지는 수열을 이용하여 효율적으로 LDPC 부호화를 수행할 수 있다.In addition, the present invention efficiently performs LDPC encoding using a sequence having rows corresponding to the value obtained by dividing the sum of 21600, the length of the systematic part of the LDPC codeword, and 1440, the length of the first parity part, by 360 can do.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 방송 신호 송/수신 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방송 신호 송/수신 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 LDPC 부호에 상응하는 패러티 검사 행렬의 구조를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 LDPC 부호화기를 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 LDPC 복호화기를 나타낸 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 LDPC 부호화 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 길이가 64800, 부호율이 5/15인 QC-LDPC 부호의 성능을 E_b/N_o에 대비하여 나타낸 그래프이다.1 is a block diagram showing a system for transmitting/receiving broadcast signals according to an embodiment of the present invention.
2 is an operational flowchart illustrating a broadcast signal transmission/reception method according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram showing the structure of a parity check matrix corresponding to an LDPC code according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram illustrating an LDPC encoder according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram showing an LDPC decoder according to an embodiment of the present invention.
6 is an operational flowchart illustrating an LDPC encoding method according to an embodiment of the present invention.
7 is a graph showing the performance of a QC-LDPC code having a length of 64800 and a code rate of 5/15 in comparison with E _b /N _o according to an embodiment of the present invention.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Here, repeated descriptions, well-known functions that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, and detailed descriptions of configurations are omitted. Embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for clarity.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 방송 신호 송/수신 시스템을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing a system for transmitting/receiving broadcast signals according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 송신기(10)와 수신기(30)가 무선 채널(20)을 매개로 통신을 수행하는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 1 , it can be seen that a transmitter 10 and a receiver 30 communicate through a radio channel 20 .

송신기(10)는 k비트의 정보 비트들(information bits; 11)을 LDPC 부호화기(13)에서 부호화(encoding)하여 n비트의 코드워드(codeword)를 생성한다. 코드워드는 변조기(15)에 의해 변조되어 안테나(17)를 통해 전송된다. 무선 채널(20)을 통해 전송된 신호는 수신기(30)의 안테나(31)를 통해 수신되고, 수신기(30)에서는 송신기(10)에서 일어났던 과정의 역과정을 거친다. 즉, 수신된 데이터가 복조기(33)에 의해 복조되고, LDPC 복호화기(35)에 의해 복호되어 최종적으로 정보 비트들을 복원할 수 있다.The transmitter 10 encodes k-bit information bits 11 in the LDPC encoder 13 to generate an n-bit codeword. The codeword is modulated by modulator 15 and transmitted via antenna 17. The signal transmitted through the radio channel 20 is received through the antenna 31 of the receiver 30, and the receiver 30 undergoes the reverse process of the process that occurred in the transmitter 10. That is, the received data is demodulated by the demodulator 33 and decoded by the LDPC decoder 35 to finally restore information bits.

전술한 바와 같은 송/수신 과정은 본 발명의 특징을 설명하기 위해 필요한 최소한의 범위 내에서 설명된 것으로 이외에도 데이터 전송을 위해 필요한 많은 과정이 추가될 수 있음은 당업자에게 자명하다.The transmission/reception process as described above has been described within the minimum range required to explain the characteristics of the present invention, and it is obvious to those skilled in the art that many processes necessary for data transmission may be added in addition to those described.

이하에서, LDPC 부호화기(13) 또는 LDPC 복호화기(35)에서의 LDPC 코드를 통한 부호화 또는 복호화의 구체적인 과정 및 LDPC 부호화기(13) 또는 LDPC 복호화기(35)와 같은 부호화 또는 복호화 장치의 구체적인 구성에 대해 설명한다. 도 1에 도시된 LDPC 부호화기(13)는 도 4에 도시된 구조를 가질 수 있고, LDPC 복호화기(35)는 도 5에 도시된 구조를 가질 수 있다.Hereinafter, a specific process of encoding or decoding through the LDPC code in the LDPC encoder 13 or the LDPC decoder 35 and the specific configuration of an encoding or decoding device such as the LDPC encoder 13 or the LDPC decoder 35 explain about The LDPC encoder 13 shown in FIG. 1 may have the structure shown in FIG. 4, and the LDPC decoder 35 may have the structure shown in FIG.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방송 신호 송/수신 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.2 is an operational flowchart illustrating a broadcast signal transmission/reception method according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 방송 신호 송/수신 방법은 먼저 입력 비트들(information bits)을 LDPC 부호화한다(S210).Referring to FIG. 2 , in the broadcast signal transmission/reception method according to an embodiment of the present invention, first, input bits (information bits) are LDPC-encoded (S210).

즉, 단계(S210)는 k비트의 정보 비트들(information bits)을 LDPC 부호화기에서 부호화하여 n비트의 코드워드(codeword)를 생성한다.That is, in step S210, an n-bit codeword is generated by encoding k-bit information bits in the LDPC encoder.

이 때, 단계(S210)는 도 6에 도시된 LDPC 부호화 방법과 같이 수행될 수 있다.At this time, step S210 may be performed in the same way as the LDPC encoding method shown in FIG. 6 .

또한, 방송 신호 송/수신 방법은 부호화된 데이터를 변조한다(S220).In addition, the broadcast signal transmission/reception method modulates coded data (S220).

즉, 단계(S220)는 부호화된 n비트의 코드워드를 변조기에 의해 변조한다.That is, in step S220, the encoded n-bit codeword is modulated by a modulator.

또한, 방송 신호 송/수신 방법은 변조된 데이터를 송신한다(S230).In addition, the broadcast signal transmission/reception method transmits modulated data (S230).

즉, 단계(S230)는 변조된 코드워드를 안테나를 통해 무선 채널로 전송한다.That is, in step S230, the modulated codeword is transmitted through an antenna through a radio channel.

또한, 방송 신호 송/수신 방법은 수신된 데이터를 복조(demodulation)한다(S240).In addition, the broadcast signal transmission/reception method demodulates received data (S240).

즉, 단계(S240)는 수신기의 안테나를 통해 무선 채널을 통해 전송된 신호를 수신하고 수신된 데이터를 복조기에 의하여 복조한다.That is, in step S240, a signal transmitted through a radio channel is received through an antenna of the receiver, and the received data is demodulated by a demodulator.

또한, 방송 신호 송/수신 방법은 복조된 데이터를 LDPC 복호화한다(S250).In addition, in the broadcast signal transmission/reception method, demodulated data is LDPC-decoded (S250).

즉, 단계(S250)는 수신기의 복조기를 통해 LDPC 복호화를 수행하여 최종적으로 정보 비트들을 복원한다.That is, in step S250, LDPC decoding is performed through the demodulator of the receiver to finally restore information bits.

이 때, 단계(S250)는 도 6에 도시된 LDPC 부호화 방법의 역과정에 해당하는 것으로 도 5의 LDPC 복호화기에 상응하는 것일 수 있다.At this time, step S250 corresponds to the reverse process of the LDPC encoding method shown in FIG. 6 and may correspond to the LDPC decoder of FIG. 5 .

LDPC(Low Density Parity Check) 부호는 AWGN(Additive White Gaussian Noise) 채널에서 쉐넌(Shannon) 한계에 근접하는 부호로 알려져 있으며, 터보부호보다 근사적으로(asymptotically) 우수한 성능, 병렬복호(parallelizable decoding) 등의 장점이 있다.LDPC (Low Density Parity Check) codes are known as codes that approach the Shannon limit in an Additive White Gaussian Noise (AWGN) channel, and have asymptotically superior performance to turbo codes, parallelizable decoding, etc. has the advantage of

일반적으로, LDPC 부호는 랜덤하게 생성된 낮은 밀도의 PCM(Parity Check Matrix)에 의해 정의된다. 그러나, 랜덤하게 생성된 LDPC 부호는 PCM을 저장하기 위해 많은 메모리가 필요할 뿐만 아니라, 메모리를 액세스하는데 많은 시간이 소요된다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 쿼시-사이클릭(Quasi-cyclic) LDPC(QC-LDPC) 부호가 제안되었으며, 제로 메트릭스(zero matrix) 또는 CPM(Circulant Permutation Matrix)으로 구성된 QC-LDPC 부호는 하기 수학식 1에 의해 표현되는 PCM에 의해 정의된다.In general, an LDPC code is defined by a randomly generated low-density Parity Check Matrix (PCM). However, randomly generated LDPC codes not only require a lot of memory to store the PCM, but also take a lot of time to access the memory. To solve this problem, a quasi-cyclic LDPC (QC-LDPC) code has been proposed, and the QC-LDPC code composed of a zero matrix or a Circulant Permutation Matrix (CPM) is It is defined by PCM represented by 1.

[수학식 1][Equation 1]

여기서, J는 크기가 L x L인 CPM이며 하기 수학식 2와 같이 주어진다. 이하에서, L은 360일 수 있다.Here, J is a CPM of size L x L and is given by Equation 2 below. Hereinafter, L may be 360.

[수학식 2][Equation 2]

또한, Jⁱ는 L x L 항등행렬(identity matrix) I(=J⁰)를 오른쪽으로 i(0=i<L)번 이동시킨 것이며, J^∞는 L x L 영행렬(zero matrix)이다. 따라서, QC-LDPC 부호에서는 Jⁱ를 저장하기 위해 지수(exponent) i만 저장하면 되기 때문에, PCM를 저장하기 위해 요구되는 메모리가 크게 줄어든다.In addition, J ⁱ is an L x L identity matrix I(=J ⁰ ) shifted to the right i (0=i<L) times, and J ^∞ is an L x L zero matrix. Therefore, in the QC-LDPC code, since only the exponent i needs to be stored to store J ⁱ , the memory required for storing the PCM is greatly reduced.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 LDPC 부호에 상응하는 패러티 검사 행렬의 구조를 나타낸 도면이다.3 is a diagram showing the structure of a parity check matrix corresponding to an LDPC code according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 행렬 A와 C의 크기는 각각 g x K와 (N-K-g) x (K+g)이며, 크기가 L x L인 영행렬과 CPM으로 구성된다. 또한, 행렬 z는 크기가 g x (N-K-g)인 영행렬이고, 행렬 D는 크기가 (N-K-g) x (N-K-g)인 항등행렬(identity matrix)이며, 행렬 B는 크기가 g x g인 이중 대각행렬(dual diagonal matrix)이다. 이 때, 행렬 B는 대각선의 원소와 대각선의 아래쪽에 이웃하는 원소들 이외의 모든 원소들이 모두 0인 행렬일 수도 있고, 하기 수학식 3과 같이 정의될 수도 있다.Referring to FIG. 3, the sizes of matrices A and C are g x K and (N-K-g) x (K+g), respectively, and are composed of a zero matrix of L x L size and CPM. In addition, matrix z is a zero matrix of size g x (N-K-g), matrix D is an identity matrix of size (N-K-g) x (N-K-g), and matrix B is a dual diagonal matrix of size g x g. matrix). In this case, the matrix B may be a matrix in which all elements other than the elements on the diagonal and the elements neighboring below the diagonal are all 0, or may be defined as in Equation 3 below.

[수학식 3][Equation 3]

여기서, I_LxL는 크기가 L x L인 항등행렬이다. Here, I _LxL is an identity matrix of size L x L.

즉, 행렬 B는 일반적인(bit-wise) 이중 대각행렬일 수도 있고, 상기 수학식 3에 표기된 바와 같이 항등행렬을 블록으로 하는 블럭와이즈(block-wise) 이중 대각행렬일 수도 있다. 일반적인(bit-wise) 이중 대각행렬에 대해서는 한국공개특허 2007-0058438호 등에 상세히 개시되어 있다.That is, the matrix B may be a general (bit-wise) double-diagonal matrix, or a block-wise double-diagonal matrix having an identity matrix as a block as indicated in Equation 3 above. A bit-wise double-diagonal matrix is disclosed in detail in Korean Patent Publication No. 2007-0058438.

특히, 행렬 B가 일반적인(bit-wise) 이중 대각행렬인 경우, 이러한 행렬 B를 포함하는 도 3에 도시된 구조의 PCM에 행 퍼뮤테이션(row permutation) 또는 열 퍼뮤테이션(column permutation)을 적용하여 쿼시 사이클릭으로 변환할 수 있음은 당업자에게 자명하다. In particular, when matrix B is a general (bit-wise) double-diagonal matrix, row permutation or column permutation is applied to the PCM of the structure shown in FIG. It is obvious to those skilled in the art that it can be converted to quasi-cyclic.

이 때, N은 부호어(codeword)의 길이이며, K는 정보(information)의 길이를 각각 나타낸다.At this time, N is the length of a codeword, and K represents the length of information.

본 발명에서는 아래 표 1과 같이 부호율(code rate)이 5/15이며, 부호어의 길이가 64800인 새롭게 설계된 QC-LDPC 부호를 제안한다. 즉, 길이가 21600인 정보를 입력 받아, 길이가 64800인 LDPC 부호어를 생성하는 LDPC 부호를 제안한다.In the present invention, as shown in Table 1 below, a newly designed QC-LDPC code with a code rate of 5/15 and a codeword length of 64800 is proposed. That is, an LDPC code generating an LDPC codeword having a length of 64800 by receiving information having a length of 21600 is proposed.

표 1은 본 발명의 QC-LDPC 부호의 A, B, C, D, Z 행렬의 크기를 나타낸다.Table 1 shows the size of A, B, C, D, Z matrices of the QC-LDPC code of the present invention.

[표 1][Table 1]

새롭게 설계된 LDPC 부호는 수열 형태로 표시될 수 있으며, 수열과 행렬(패러티 비트 체크 행렬)은 등가(equivalent) 관계가 성립하고, 수열은 하기 테이블과 같이 표현될 수 있다.A newly designed LDPC code can be displayed in the form of a sequence, an equivalent relationship is established between a sequence and a matrix (a parity bit check matrix), and the sequence can be expressed as shown in the following table.

[테이블][table]

수열형태로 표기된 LDPC 부호는 DVB 표준에서 널리 사용되고 있다.The LDPC code expressed in the form of a sequence is widely used in the DVB standard.

본 발명의 일실시예에 따르면, 수열형태로 표기된 LDPC 부호는 다음과 같이 부호화(encoding)된다. 정보크기(information size)가 K인 정보블록(information block) S=(s₀, s₁, ..., s_K-1)를 가정하자. LDPC 부호화기(encoder)는 크기가 K인 정보블록 S를 이용하여 크기가 N=K+M₁+M₂인 부호어(codeword)

를 생성한다. 여기서, M₁=g, M₂=N-K-g이다. 또한, M₁은 이중 대각행렬(dual diagonal matrix) B에 대응하는 패러티(parity)의 크기이며, M₂는 항등행렬 D에 대응하는 패러티의 크기이다. 부호화 과정은 다음과 같다.According to one embodiment of the present invention, the LDPC code expressed in the form of a sequence is encoded as follows. Assume an information block S=(s ₀ , s ₁ , ..., s _K-1 ) with an information size K. The LDPC encoder uses an information block S of size K to generate a codeword of size N=K+M ₁ +M ₂

generate Here, M ₁ =g, M ₂ =NKg. In addition, M ₁ is the size of parity corresponding to the dual diagonal matrix B, and M ₂ is the size of parity corresponding to the identity matrix D. The encoding process is as follows.

-초기화(initialization):-Initialization:

[수학식 4][Equation 4]

-첫 번째

를 상기 테이블의 수열의 제1행에 명시된 패러티 비트 주소들(parity bit addresses)에서 누적(accumulate)한다. 예를 들어, 길이가 64800이며, 부호율이 5/15인 LDPC 부호에서의 누적 과정은 다음과 같다.-first

Accumulate at the parity bit addresses specified in the first row of the sequence of the table. For example, an accumulation process in an LDPC code having a length of 64800 and a code rate of 5/15 is as follows.

여기서 덧셈(

)은 GF(2)에서 일어난다.Add here (

) occurs in GF(2).

-다음 L-1개의 정보비트, 즉

들에 대해서는, 하기 수학식 5에서 계산된 패러티 비트 주소들에서 누적한다.-the next L-1 information bits, i.e.

For , the parity bit addresses calculated in Equation 5 below are accumulated.

[수학식 5][Equation 5]

여기서, x는 첫 번째 비트

에 대응되는 패러티 비트 주소들, 즉 상기 테이블의 수열의 제1행에 표기된 패러티 비트 주소들을 나타내며, Q₁ = M₁/L, Q₂ = M₂/L, L = 360이다. 또한, Q₁과 Q₂는 하기 표 2에 정의된다. 예를 들어, 길이가 64800이며, 부호율이 5/15인 LDPC 부호는 M₁ = 1440, Q₁ = 4, M₂ = 41760, Q₂ = 116, L = 360이므로, 두 번째 비트

에 대해서는 상기 수학식 5를 이용하면 다음과 같은 연산이 수행된다.where x is the first bit

Indicates parity bit addresses corresponding to , that is, parity bit addresses indicated in the first row of the sequence of the table, Q ₁ = M ₁ /L, Q ₂ = M ₂ /L, L = 360. In addition, Q ₁ and Q ₂ are defined in Table 2 below. For example, an LDPC code with a length of 64800 and a code rate of 5/15 has M ₁ = 1440, Q ₁ = 4, M ₂ = 41760, Q ₂ = 116, L = 360, so the second bit

For Equation 5, the following calculation is performed.

표 2는 설계된 QC-LDPC 부호의 M₁, M₂, Q₁, Q₂의 크기를 나타낸다.Table 2 shows the sizes of M ₁ , M ₂ , Q ₁ , and Q ₂ of the designed QC-LDPC code.

[표 2][Table 2]

-다음의

부터

까지의 새로운 360개의 정보비트들은 상기 수열의 제2행을 이용하여, 상기 수학식 5로부터 패러티 비트 누적기들의 주소를 계산하고, 누적한다.-the next

from

For the new 360 information bits up to , the addresses of the parity bit accumulators are calculated and accumulated from Equation 5 using the second row of the sequence.

-비슷한 방법으로, 새로운 L개의 정보비트들로 구성된 모든 그룹(group)들에 대해서, 상기 수열들의 새로운 행을 이용하여, 상기 수학식 5로부터 패러티 비트 누적기들의 주소를 계산하고, 누적한다.-Similarly, for all groups composed of L new information bits, addresses of parity bit accumulators are calculated and accumulated from Equation 5 using a new row of the sequence.

-

에서

까지의 모든 정보비트들이 사용된 후, i = 1부터 시작하여 하기 수학식 6의 연산을 순차적으로 수행한다.-

at

After all information bits up to are used, operations of Equation 6 below are sequentially performed, starting from i = 1.

[수학식 6][Equation 6]

-다음으로, 하기 수학식 7과 같은 패러티 인터리빙(interleaving)을 수행하면, 이중 대각행렬 B에 대응하는 패러티 생성이 완료된다.-Next, if parity interleaving is performed as shown in Equation 7 below, parity generation corresponding to the double diagonal matrix B is completed.

[수학식 7][Equation 7]

K개의 정보비트(

)를 이용하여 이중 대각행렬 B에 대응하는 패러티 생성이 완료되면, M₁개의 생성된 패러티(

)을 이용하여, 항등행렬 D에 대응하는 패러티를 생성한다.K information bits (

), when parity generation corresponding to the double diagonal matrix B is completed, M ₁ generated parity (

) is used to generate a parity corresponding to the identity matrix D.

-

에서

까지의 L개의 비트들로 구성된 모든 그룹(group)들에 대해서, 상기 수열들의 새로운 행(이중 대각행렬 B에 대응하는 패러티를 생성할 때 이용한 마지막 행의 바로 다음 행부터 시작)과 상기 수학식 5를 이용하여 패러티 비트 누적기들의 주소를 계산하고, 관련 연산을 수행한다.-

at

For all groups consisting of up to L bits, a new row of the sequences (starting from the row immediately following the last row used when generating the parity corresponding to the double diagonal matrix B) and Equation 5 Calculate the addresses of the parity bit accumulators using , and perform related operations.

-

에서

까지의 모든 비트들이 사용된 후, 하기 수학식 8과 같은 패러티 인터리빙을 수행하면, 항등행렬 D에 대응하는 패러티 생성이 완료된다.-

at

After all bits up to are used, if parity interleaving is performed as shown in Equation 8 below, parity generation corresponding to the identity matrix D is completed.

[수학식 8][Equation 8]

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 LDPC 부호화기를 나타낸 블록도이다.4 is a block diagram illustrating an LDPC encoder according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 LDPC 부호화기는 메모리들(310, 320) 및 프로세서(330)를 포함한다.Referring to FIG. 4 , the LDPC encoder according to an embodiment of the present invention includes memories 310 and 320 and a processor 330 .

메모리(310)는 길이가 64800이고 부호율이 5/15인 LDPC 부호어(codeword)를 저장하기 위한 메모리이다.The memory 310 is a memory for storing an LDPC codeword having a length of 64800 and a code rate of 5/15.

메모리(320)는 0으로 초기화되는 메모리이다.The memory 320 is a memory that is initialized to zero.

메모리(310) 및 메모리(320)는 각각 λ_i(i=0, 1, ..., N-1) 및 P_j(j=0, 1, ..., M₁+M₂-1)에 상응하는 것일 수 있다.The memory 310 and the memory 320 are respectively λ _i (i=0, 1, ..., N-1) and P _j (j=0, 1, ..., M ₁ +M ₂ -1) may correspond to

메모리(310) 및 메모리(320)는 비트들의 집합을 저장하기 위한 다양한 하드웨어에 상응하는 것일 수도 있고, 어레이(array), 리스트(list), 스택(stack), 큐(queue) 등의 자료구조(data structure)에 상응하는 것일 수도 있다.The memory 310 and the memory 320 may correspond to various hardware for storing a set of bits, and data structures such as an array, a list, a stack, and a queue ( data structure).

프로세서(330)는 패러티 검사 행렬(parity check matrix)에 상응하는 수열을 이용하여 상기 메모리(320)에 대한 누적(accumulation)을 수행하여, 정보 비트들(information bits)에 상응하는 상기 LDPC 부호어를 생성한다.The processor 330 performs accumulation on the memory 320 using a sequence corresponding to a parity check matrix, and obtains the LDPC codeword corresponding to information bits. generate

이 때, 누적은 상기 테이블의 수열을 이용하여 갱신되는 패러티 비트 주소들(parity bit addresses)에서 수행될 수 있다.In this case, accumulation may be performed on parity bit addresses that are updated using the sequence of the table.

이 때, LDPC 부호어는 상기 정보 비트들에 상응하고 길이가 21600(=K)인 시스터매틱(systematic) 파트(λ₀, λ₁, ..., λ_K-1), 패러티 검사 행렬에 포함된 이중 대각행렬에 상응하고 길이가 1440(=M₁=g)인 제1 패러티 파트(λ_K, λ_K+1, ..., λ_K+M1-1) 및 상기 패러티 검사 행렬에 포함된 항등행렬에 상응하고 길이가 41760(=M₂)인 제2 패러티 파트(λ_K+M1, λ_K+M1+1, ..., λ_K+M1+M2-1)를 포함할 수 있다.At this time, the LDPC codeword is a systematic part (λ ₀ , λ ₁ , ..., λ _K-1 ) corresponding to the information bits and having a length of 21600 (=K), included in the parity check matrix The first parity part (λ _K , λ _K+1 , ..., λ _K+M1-1 ) corresponding to the double diagonal matrix and having a length of 1440 (=M ₁ =g) and the identity included in the parity check matrix It may include a second parity part (λ _K+M1 , λ _K+M1+1 , ..., λ _K+M1+M2-1 ) corresponding to the matrix and having a length of 41760 (=M ₂ ).

이 때, 수열은 상기 시스터매틱 파트의 길이인 21600을 상기 패러티 검사 행렬에 상응하는 CPM 사이즈(L)인 360으로 나눈 값에 제1 패러티 파트의 길이(M₁)인 1440을 360으로 나눈 값을 더한 수(21600/360+1440/360=64)만큼의 행들(rows)을 가질 수 있다.At this time, the sequence is a value obtained by dividing 21600, which is the length of the systematic part, by 360, which is the CPM size (L) corresponding to the parity check matrix, and 1440, which is the length (M ₁ ) of the first parity part, by 360. It can have as many rows as the added number (21600/360+1440/360=64).

전술한 바와 같이, 수열은 상기 테이블로 표현될 수 있다.As described above, a sequence can be represented by the table above.

이 때, 메모리(320)는 제1 패러티 파트의 길이(M₁) 및 제2 패러티 파트의 길이(M₂)의 합(M₁+M₂)에 상응하는 사이즈를 가질 수 있다.In this case, the memory 320 may have a size corresponding to the sum (M ₁ +M ₂ ) of the lengths of the first parity part (M ₁ ) and the lengths of the second parity part (M ₂ ).

이 때, 패러티 비트 주소들은 상기 수열의 각각의 행에 나타내진 이전 패러티 비트 주소들 각각(x)과 제1 패러티 파트의 길이(M₁)를 비교한 결과에 기반하여 갱신될 수 있다.In this case, the parity bit addresses may be updated based on a result of comparing each of the previous parity bit addresses (x) indicated in each row of the sequence with the length (M ₁ ) of the first parity part.

즉, 패러티 비트 주소들은 상기 수학식 5에 의하여 갱신될 수 있다. 이 때, x는 이전 패러티 비트 주소, m은 정보 비트 인덱스로 0보다 크고 L보다 작은 정수, L은 상기 패러티 검사 행렬의 CPM 사이즈, Q₁은 M₁/L, M₁은 상기 제1 패러티 파트의 사이즈, Q₂는 M₂/L, M₂는 상기 제2 패러티 파트의 사이즈일 수 있다.That is, parity bit addresses can be updated by Equation 5 above. At this time, x is the previous parity bit address, m is an information bit index, an integer greater than 0 and less than L, L is the CPM size of the parity check matrix, Q ₁ is M ₁ /L, M ₁ is the first parity part The size of Q ₂ may be M ₂ /L, and M ₂ may be the size of the second parity part.

이 때, 상기 누적은 전술한 바와 같이 상기 패러티 검사 행렬의 CPM 사이즈 L=360 단위로 수열의 행을 바꿔가면서 수행될 수 있다.At this time, as described above, the accumulation may be performed while changing rows of the sequence in units of CPM size L = 360 of the parity check matrix.

이 때, 제1 패러티 파트(λ_K, λ_K+1, ..., λ_K+M1-1)는 상기 수학식 7을 통하여 설명한 바와 같이, 메모리(310) 및 메모리(320)를 이용한, 패러티 인터리빙(parity interleaving)을 수행하여 생성될 수 있다.At this time, the first parity part (λ _K , λ _{K + 1} , ..., λ _{K + M1-1} ), as described through Equation 7, uses the memory 310 and the memory 320, It may be generated by performing parity interleaving.

이 때, 제2 패러티 파트(λ_K+M1, λ_K+M1+1, ..., λ_K+M1+M2-1)는 상기 수학식 8을 통하여 설명한 바와 같이 제1 패러티 파트(λ_K, λ_K+1, ..., λ_K+M1-1)의 생성이 완료된 후 상기 제1 패러티 파트(λ_K, λ_K+1, ..., λ_K+M1-1)와 상기 수열을 이용하여 수행되는 상기 누적이 완료된 후, 메모리(310) 및 메모리(320)를 이용한 패러티 인터리빙(parity interleaving)을 수행하여 생성될 수 있다.In this case, the second parity part (λ _K+M1 , λ _K+M1+1 , ..., λ _K+M1+M2-1 ) is the first parity part (λ _K , λ _K+1 , ..., λ _K+M1-1 ), the first parity part (λ _K , λ _K+1 , ..., λ _K+M1-1 ) and the sequence It may be generated by performing parity interleaving using the memory 310 and the memory 320 after the accumulation performed using .

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 LDPC 복호화기를 나타낸 블록도이다.5 is a block diagram showing an LDPC decoder according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 LDPC 복호화기는 수신부(410) 및 복호화부(420)를 포함한다.Referring to FIG. 5 , the LDPC decoder according to an embodiment of the present invention includes a receiver 410 and a decoder 420.

수신부(410)는 상기 패러티 검사 행렬에 상응하고 상기 테이블로 표현되는 수열을 이용하여 부호화된, LDPC(Low Density Parity Check) 부호어(codeword)를 수신한다.The receiving unit 410 receives a Low Density Parity Check (LDPC) codeword that is encoded using a sequence corresponding to the parity check matrix and represented by the table.

복호화부(420)는 상기 패러티 검사 행렬에 상응하는 복호화를 수행하여 수신된 상기 LDPC 부호어에서 정보 비트들(information bits)을 복원한다.The decoder 420 restores information bits from the received LDPC codeword by performing decoding corresponding to the parity check matrix.

이 때, 상기 수열은 메모리의 패러티 비트 주소들(parity bit addresses)을 갱신하는데 사용되고, 상기 패러티 비트 주소들은 상기 LDPC 부호어에 상응하는 패러티 비트들을 생성하기 위한 누적(accumulation)에 사용될 수 있다.In this case, the sequence is used to update parity bit addresses of the memory, and the parity bit addresses may be used for accumulation to generate parity bits corresponding to the LDPC codeword.

이 때, LDPC 부호어는 상기 정보 비트들에 상응하는 시스터매틱(systematic) 파트(λ₀, λ₁, ..., λ_K-1), 패러티 검사 행렬에 포함된 이중 대각행렬에 상응하는 제1 패러티 파트(λ_K, λ_K+1, ..., λ_K+M1-1) 및 상기 패러티 검사 행렬에 포함된 항등행렬에 상응하는 제2 패러티 파트(λ_K+M1, λ_K+M1+1, ..., λ_K+M1+M2-1)를 포함할 수 있다.At this time, the LDPC codeword is a systematic part (λ ₀ , λ ₁ , ..., λ _K-1 ) corresponding to the information bits, a first corresponding to a double diagonal matrix included in the parity check matrix The parity part (λ _K , λ _K+1 , ..., λ _K+M1-1 ) and the second parity part (λ _K+M1 , λ _K+M1+ corresponding to the identity matrix included in the parity check matrix) ₁ , ..., λ _K+M1+M2-1 ).

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 LDPC 부호화 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.6 is an operational flowchart illustrating an LDPC encoding method according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 LDPC 부호화 방법은 LDPC 부호어를 저장하기 위한 제1 메모리, 및 제2 메모리를 초기화한다(S510).Referring to FIG. 6 , in the LDPC encoding method according to an embodiment of the present invention, a first memory and a second memory for storing LDPC codewords are initialized (S510).

이 때, 단계(S510)는 상기 수학식 4에 의하여 수행될 수 있다.At this time, step S510 may be performed by Equation 4 above.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 LDPC 부호화 방법은 패러티 검사 행렬(parity check matrix)에 상응하는 수열을 이용하여 상기 제2 메모리에 대한 누적(accumulation)을 수행하여, 정보 비트들(information bits)에 상응하는 상기 LDPC 부호어를 생성한다(S520).In addition, the LDPC encoding method according to an embodiment of the present invention performs accumulation on the second memory using a sequence corresponding to a parity check matrix, and information bits The LDPC codeword corresponding to is generated (S520).

이 때, 제1 패러티 파트(λ_K, λ_K+1, ..., λ_K+M1-1)는 상기 수학식 7을 통하여 설명한 바와 같이, 제1 메모리 및 제2 메모리를 이용한, 패러티 인터리빙(parity interleaving)을 수행하여 생성될 수 있다.In this case, the first parity part (λ _K , λ _K+1 , ..., λ _K+M1-1 ) performs parity interleaving using the first memory and the second memory, as described through Equation 7 above. It can be created by performing parity interleaving.

이 때, 제2 패러티 파트(λ_K+M1, λ_K+M1+1, ..., λ_K+M1+M2-1)는 상기 수학식 8을 통하여 설명한 바와 같이 제1 패러티 파트(λ_K, λ_K+1, ..., λ_K+M1-1)의 생성이 완료된 후 상기 제1 패러티 파트(λ_K, λ_K+1, ..., λ_K+M1-1)와 상기 수열을 이용하여 수행되는 상기 누적이 완료된 후, 제1 메모리(310) 및 제2 메모리(320)를 이용한 패러티 인터리빙(parity interleaving)을 수행하여 생성될 수 있다.In this case, the second parity part (λ _K+M1 , λ _K+M1+1 , ..., λ _K+M1+M2-1 ) is the first parity part (λ _K , λ _K+1 , ..., λ _K+M1-1 ), the first parity part (λ _K , λ _K+1 , ..., λ _K+M1-1 ) and the sequence It may be generated by performing parity interleaving using the first memory 310 and the second memory 320 after the accumulation performed using .

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 길이가 64800, 부호율이 5/15인 QC-LDPC 부호의 성능을 E_b/N_o에 대비하여 나타낸 그래프이다.7 is a graph showing the performance of a QC-LDPC code having a length of 64800 and a code rate of 5/15 in comparison with E _b /N _o according to an embodiment of the present invention.

도 7에 도시된 그래프는 전산실험을 위해 BPSK (Binary Phase Shift Keying) 변조와 50번의 반복복호를 수행하는 LLR(Log-likelihood Ratio) 기반의 합곱(sum-product) 알고리즘을 가정한 결과이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 설계된 부호는 BER=10^-6에서 쉐넌(Shannon) 한계로부터 약 0.55 dB 떨어져 있는 것을 알 수 있다.The graph shown in FIG. 7 is a result of assuming a log-likelihood ratio (LLR)-based sum-product algorithm that performs BPSK (Binary Phase Shift Keying) modulation and 50 iterative decoding for computational experiments. As shown in Fig. 7, it can be seen that the designed code is about 0.55 dB away from the Shannon limit at BER=10 ^-6 .

이상에서와 같이 본 발명에 따른 LDPC 부호화기, 복호화기 및 LDPC 부호화 방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.As described above, the LDPC encoder, decoder, and LDPC encoding method according to the present invention are not limited to the configuration and method of the embodiments described above, but the embodiments are All or part of the embodiments may be configured by selectively combining them.

310, 320: 메모리
330: 프로세서310, 320: memory
330: processor

Claims

삭제delete

패러티 검사 행렬(parity check matrix)에 상응하는 수열을 이용하여 부호화된, 길이가 64800이고 부호율이 5/15인 LDPC(Low Density Parity Check) 부호어(codeword)에 상응하는 신호를 수신하는 수신부; 및
수신된 상기 신호에 대하여, 상기 패러티 검사 행렬에 상응하는 복호화를 수행하는 복호화부를 포함하고,
상기 수열은 하기 테이블로 표현되는 것을 특징으로 하는 LDPC 복호화기.
[테이블]
제1행: 221 1011 1218 4299 7143 8728 11072 15533 17356 33909 36833
제2행: 360 1210 1375 2313 3493 16822 21373 23588 23656 26267 34098
제3행: 544 1347 1433 2457 9186 10945 13583 14858 19195 34606 37441
제4행: 37 596 715 4134 8091 12106 24307 24658 34108 40591 42883
제5행: 235 398 1204 2075 6742 11670 13512 23231 24784 27915 34752
제6행: 204 873 890 13550 16570 19774 34012 35249 37655 39885 42890
제7행: 221 371 514 11984 14972 15690 28827 29069 30531 31018 43121
제8행: 280 549 1435 1889 3310 10234 11575 15243 20748 30469 36005
제9행: 223 666 1248 13304 14433 14732 18943 21248 23127 38529 39272
제10행: 370 819 1065 9461 10319 25294 31958 33542 37458 39681 40039
제11행: 585 870 1028 5087 5216 12228 16216 16381 16937 27132 27893
제12행: 164 167 1210 7386 11151 20413 22713 23134 24188 36771 38992
제13행: 298 511 809 4620 7347 8873 19602 24162 29198 34304 41145
제14행: 105 830 1212 2415 14759 15440 16361 16748 22123 32684 42575
제15행: 659 665 668 6458 22130 25972 30697 31074 32048 36078 37129
제16행: 91 808 953 8015 8988 13492 13987 15979 28355 34509 39698
제17행: 594 983 1265 3028 4029 9366 11069 11512 27066 40939 41639
제18행: 506 740 1321 1484 10747 16376 17384 20285 31502 38925 42606
제19행: 338 356 975 2022 3578 18689 18772 19826 22914 24733 27431
제20행: 709 1264 1366 4617 8893 25226 27800 29080 30277 37781 39644
제21행: 840 1179 1338 2973 3541 7043 12712 15005 17149 19910 36795
제22행: 1009 1267 1380 4919 12679 22889 29638 30987 34637 36232 37284
제23행: 466 913 1247 1646 3049 5924 9014 20539 34546 35029 36540
제24행: 374 697 984 1654 5870 10883 11684 20294 28888 31612 34031
제25행: 117 240 635 5093 8673 11323 12456 14145 21397 39619 42559
제26행: 122 1265 1427 13528 14282 15241 16852 17227 34723 36836 39791
제27행: 595 1180 1310 6952 17916 24725 24971 27243 29555 32138 35987
제28행: 140 470 1017 13222 13253 18462 20806 21117 28673 31598 37235
제29행: 7 710 1072 8014 10804 13303 14292 16690 26676 36443 41966
제30행: 48 189 759 12438 14523 16388 23178 27315 28656 29111 29694
제31행: 285 387 410 4294 4467 5949 25386 27898 34880 41169 42614
제32행: 474 545 1320 10506 13186 18126 27110 31498 35353 36193 37322
제33행: 1075 1130 1424 11390 13312 14161 16927 25071 25844 34287 38151
제34행: 161 396 427 5944 17281 22201 25218 30143 35566 38261 42513
제35행: 233 247 694 1446 3180 3507 9069 20764 21940 33422 39358
제36행: 271 508 1013 6271 21760 21858 24887 29808 31099 35475 39924
제37행: 8 674 1329 3135 5110 14460 28108 28388 31043 31137 31863
제38행: 1035 1222 1409 8287 16083 24450 24888 29356 30329 37834 39684
제39행: 391 1090 1128 1866 4095 10643 13121 14499 20056 22195 30593
제40행: 55 161 1402 6289 6837 8791 17937 21425 26602 30461 37241
제41행: 110 377 1228 6875 13253 17032 19008 23274 32285 33452 41630
제42행: 360 638 1355 5933 12593 13533 23377 23881 24586 26040 41663
제43행: 535 1240 1333 3354 10860 16032 32573 34908 34957 39255 40759
제44행: 526 936 1321 7992 10260 18527 28248 29356 32636 34666 35552
제45행: 336 785 875 7530 13062 13075 18925 27963 28703 33688 36502
제46행: 36 591 1062 1518 3821 7048 11197 17781 19408 22731 24783
제47행: 214 1145 1223 1546 9475 11170 16061 21273 38688 40051 42479
제48행: 1136 1226 1423 20227 22573 24951 26462 29586 34915 42441 43048
제49행: 26 276 1425 6048 7224 7917 8747 27559 28515 35002 37649
제50행: 127 294 437 4029 8585 9647 11904 24115 28514 36893 39722
제51행: 748 1093 1403 9536 19305 20468 31049 38667 40502 40720 41949
제52행: 96 638 743 9806 12101 17751 22732 24937 32007 32594 38504
제53행: 649 904 1079 2770 3337 9158 20125 24619 32921 33698 35173
제54행: 401 518 984 7372 12438 12582 18704 35874 39420 39503 39790
제55행: 10 451 1077 8078 16320 17409 25807 28814 30613 41261 42955
제56행: 405 592 1178 15936 18418 19585 21966 24219 30637 34536 37838
제57행: 50 584 851 9720 11919 22544 22545 25851 35567 41587 41876
제58행: 911 1113 1176 1806 10058 10809 14220 19044 20748 29424 36671
제59행: 441 550 1135 1956 11254 18699 30249 33099 34587 35243 39952
제60행: 510 1016 1281 8621 13467 13780 15170 16289 20925 26426 34479
제61행: 4969 5223 17117 21950 22144 24043 27151 39809
제62행: 11452 13622 18918 19670 23995 32647 37200 37399
제63행: 6351 6426 13185 13973 16699 22524 31070 31916
제64행: 4098 10617 14854 18004 28580 36158 37500 38552A receiving unit for receiving a signal corresponding to a low density parity check (LDPC) codeword having a length of 64800 and a code rate of 5/15, encoded using a sequence corresponding to a parity check matrix; and
A decoding unit that performs decoding corresponding to the parity check matrix on the received signal;
LDPC decoder, characterized in that the sequence is represented by the following table.
[table]
Line 1: 221 1011 1218 4299 7143 8728 11072 15533 17356 33909 36833
Line 2: 360 1210 1375 2313 3493 16822 21373 23588 23656 26267 34098
Line 3: 544 1347 1433 2457 9186 10945 13583 14858 19195 34606 37441
Line 4: 37 596 715 4134 8091 12106 24307 24658 34108 40591 42883
Line 5: 235 398 1204 2075 6742 11670 13512 23231 24784 27915 34752
Line 6: 204 873 890 13550 16570 19774 34012 35249 37655 39885 42890
Line 7: 221 371 514 11984 14972 15690 28827 29069 30531 31018 43121
Line 8: 280 549 1435 1889 3310 10234 11575 15243 20748 30469 36005
Line 9: 223 666 1248 13304 14433 14732 18943 21248 23127 38529 39272
Line 10: 370 819 1065 9461 10319 25294 31958 33542 37458 39681 40039
Line 11: 585 870 1028 5087 5216 12228 16216 16381 16937 27132 27893
Line 12: 164 167 1210 7386 11151 20413 22713 23134 24188 36771 38992
Line 13: 298 511 809 4620 7347 8873 19602 24162 29198 34304 41145
Line 14: 105 830 1212 2415 14759 15440 16361 16748 22123 32684 42575
Line 15: 659 665 668 6458 22130 25972 30697 31074 32048 36078 37129
Line 16: 91 808 953 8015 8988 13492 13987 15979 28355 34509 39698
Line 17: 594 983 1265 3028 4029 9366 11069 11512 27066 40939 41639
Line 18: 506 740 1321 1484 10747 16376 17384 20285 31502 38925 42606
Line 19: 338 356 975 2022 3578 18689 18772 19826 22914 24733 27431
Line 20: 709 1264 1366 4617 8893 25226 27800 29080 30277 37781 39644
Line 21: 840 1179 1338 2973 3541 7043 12712 15005 17149 19910 36795
Line 22: 1009 1267 1380 4919 12679 22889 29638 30987 34637 36232 37284
Line 23: 466 913 1247 1646 3049 5924 9014 20539 34546 35029 36540
Line 24: 374 697 984 1654 5870 10883 11684 20294 28888 31612 34031
Line 25: 117 240 635 5093 8673 11323 12456 14145 21397 39619 42559
Line 26: 122 1265 1427 13528 14282 15241 16852 17227 34723 36836 39791
Line 27: 595 1180 1310 6952 17916 24725 24971 27243 29555 32138 35987
Line 28: 140 470 1017 13222 13253 18462 20806 21117 28673 31598 37235
Line 29: 7 710 1072 8014 10804 13303 14292 16690 26676 36443 41966
Line 30: 48 189 759 12438 14523 16388 23178 27315 28656 29111 29694
Line 31: 285 387 410 4294 4467 5949 25386 27898 34880 41169 42614
Line 32: 474 545 1320 10506 13186 18126 27110 31498 35353 36193 37322
Line 33: 1075 1130 1424 11390 13312 14161 16927 25071 25844 34287 38151
Line 34: 161 396 427 5944 17281 22201 25218 30143 35566 38261 42513
Line 35: 233 247 694 1446 3180 3507 9069 20764 21940 33422 39358
Line 36: 271 508 1013 6271 21760 21858 24887 29808 31099 35475 39924
Line 37: 8 674 1329 3135 5110 14460 28108 28388 31043 31137 31863
Line 38: 1035 1222 1409 8287 16083 24450 24888 29356 30329 37834 39684
Line 39: 391 1090 1128 1866 4095 10643 13121 14499 20056 22195 30593
Line 40: 55 161 1402 6289 6837 8791 17937 21425 26602 30461 37241
Line 41: 110 377 1228 6875 13253 17032 19008 23274 32285 33452 41630
Line 42: 360 638 1355 5933 12593 13533 23377 23881 24586 26040 41663
Line 43: 535 1240 1333 3354 10860 16032 32573 34908 34957 39255 40759
Line 44: 526 936 1321 7992 10260 18527 28248 29356 32636 34666 35552
Line 45: 336 785 875 7530 13062 13075 18925 27963 28703 33688 36502
Line 46: 36 591 1062 1518 3821 7048 11197 17781 19408 22731 24783
Line 47: 214 1145 1223 1546 9475 11170 16061 21273 38688 40051 42479
Line 48: 1136 1226 1423 20227 22573 24951 26462 29586 34915 42441 43048
Line 49: 26 276 1425 6048 7224 7917 8747 27559 28515 35002 37649
Line 50: 127 294 437 4029 8585 9647 11904 24115 28514 36893 39722
Line 51: 748 1093 1403 9536 19305 20468 31049 38667 40502 40720 41949
Line 52: 96 638 743 9806 12101 17751 22732 24937 32007 32594 38504
Line 53: 649 904 1079 2770 3337 9158 20125 24619 32921 33698 35173
Line 54: 401 518 984 7372 12438 12582 18704 35874 39420 39503 39790
Line 55: 10 451 1077 8078 16320 17409 25807 28814 30613 41261 42955
Line 56: 405 592 1178 15936 18418 19585 21966 24219 30637 34536 37838
Line 57: 50 584 851 9720 11919 22544 22545 25851 35567 41587 41876
Line 58: 911 1113 1176 1806 10058 10809 14220 19044 20748 29424 36671
Line 59: 441 550 1135 1956 11254 18699 30249 33099 34587 35243 39952
Line 60: 510 1016 1281 8621 13467 13780 15170 16289 20925 26426 34479
Line 61: 4969 5223 17117 21950 22144 24043 27151 39809
Line 62: 11452 13622 18918 19670 23995 32647 37200 37399
Line 63: 6351 6426 13185 13973 16699 22524 31070 31916
Line 64: 4098 10617 14854 18004 28580 36158 37500 38552

청구항 2에 있어서,
상기 LDPC 부호어는
상기 수열을 이용하여 수행되는 누적(accumulation)에 기반하여 생성되고,
상기 누적은 상기 LDPC 부호어에 상응하는 정보 비트들(information bits) 중 두 번째 비트

에 대해서는

(p_x(0≤x≤43199)는 상기 누적에 이용되는 메모리,

는 덧셈 연산자)
의 11개 수학식들을 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 LDPC 복호화기.The method of claim 2,
The LDPC codeword is
It is generated based on accumulation performed using the sequence,
The accumulation is the second bit of information bits corresponding to the LDPC codeword

As for

(p _x (0≤x≤43199) is the memory used for the accumulation,

is the addition operator)
An LDPC decoder characterized in that it is performed using 11 equations of

청구항 3에 있어서,
상기 LDPC 부호어는
정보 비트들에 상응하고 길이가 21600인 시스터매틱(systematic) 파트, 상기 패러티 검사 행렬에 포함된 이중 대각행렬에 상응하고 길이가 1440인 제1 패러티 파트 및 상기 패러티 검사 행렬에 포함된 항등행렬에 상응하고 길이가 41760인 제2 패러티 파트를 포함하는 것을 특징으로 하는 LDPC 복호화기.The method of claim 3,
The LDPC codeword is
A systematic part corresponding to information bits and having a length of 21600, a first parity part corresponding to a double diagonal matrix included in the parity check matrix and having a length of 1440, and corresponding to an identity matrix included in the parity check matrix and a second parity part having a length of 41760.

청구항 4에 있어서,
상기 수열은 상기 시스터매틱 파트의 길이인 21600을 상기 패러티 검사 행렬에 상응하는 CPM(Circulant Permutation Matrix) 사이즈인 360으로 나눈 값에 상기 제1 패러티 파트의 길이인 1440을 상기 CPM 사이즈로 나눈 값을 더한 수만큼의 행들(rows)을 가지는 것을 특징으로 하는 LDPC 복호화기.The method of claim 4,
The sequence is obtained by dividing 21600, the length of the systematic part, by 360, the Circulant Permutation Matrix (CPM) size corresponding to the parity check matrix, and adding a value obtained by dividing 1440, the length of the first parity part, by the CPM size. An LDPC decoder characterized in that it has as many rows as the number of rows.

청구항 5에 있어서,
상기 누적은,
상기 수열을 이용하여 갱신되는 패러티 비트 주소들(parity bit addresses)에서 수행되는 것을 특징으로 하는 LDPC 복호화기.The method of claim 5,
The accumulation is
LDPC decoder, characterized in that it is performed in parity bit addresses updated using the sequence.

청구항 6에 있어서,
상기 누적은
상기 패러티 검사 행렬의 CPM 사이즈 단위로 상기 수열의 행을 바꿔가면서, 수행되는 것을 특징으로 하는 LDPC 복호화기.The method of claim 6,
The cumulative
LDPC decoder, characterized in that it is performed while changing rows of the sequence in units of CPM size of the parity check matrix.

패러티 검사 행렬(parity check matrix)에 상응하는 수열을 이용하여 부호화된, 길이가 64800이고 부호율이 5/15인 LDPC(Low Density Parity Check) 부호어(codeword)에 상응하는 신호를 수신하는 단계; 및
수신된 상기 신호에 대하여, 상기 패러티 검사 행렬에 상응하는 복호화를 수행하는 단계를 포함하고,
상기 수열은 하기 테이블로 표현되는 것을 특징으로 하는 LDPC 복호화 방법.
[테이블]
제1행: 221 1011 1218 4299 7143 8728 11072 15533 17356 33909 36833
제2행: 360 1210 1375 2313 3493 16822 21373 23588 23656 26267 34098
제3행: 544 1347 1433 2457 9186 10945 13583 14858 19195 34606 37441
제4행: 37 596 715 4134 8091 12106 24307 24658 34108 40591 42883
제5행: 235 398 1204 2075 6742 11670 13512 23231 24784 27915 34752
제6행: 204 873 890 13550 16570 19774 34012 35249 37655 39885 42890
제7행: 221 371 514 11984 14972 15690 28827 29069 30531 31018 43121
제8행: 280 549 1435 1889 3310 10234 11575 15243 20748 30469 36005
제9행: 223 666 1248 13304 14433 14732 18943 21248 23127 38529 39272
제10행: 370 819 1065 9461 10319 25294 31958 33542 37458 39681 40039
제11행: 585 870 1028 5087 5216 12228 16216 16381 16937 27132 27893
제12행: 164 167 1210 7386 11151 20413 22713 23134 24188 36771 38992
제13행: 298 511 809 4620 7347 8873 19602 24162 29198 34304 41145
제14행: 105 830 1212 2415 14759 15440 16361 16748 22123 32684 42575
제15행: 659 665 668 6458 22130 25972 30697 31074 32048 36078 37129
제16행: 91 808 953 8015 8988 13492 13987 15979 28355 34509 39698
제17행: 594 983 1265 3028 4029 9366 11069 11512 27066 40939 41639
제18행: 506 740 1321 1484 10747 16376 17384 20285 31502 38925 42606
제19행: 338 356 975 2022 3578 18689 18772 19826 22914 24733 27431
제20행: 709 1264 1366 4617 8893 25226 27800 29080 30277 37781 39644
제21행: 840 1179 1338 2973 3541 7043 12712 15005 17149 19910 36795
제22행: 1009 1267 1380 4919 12679 22889 29638 30987 34637 36232 37284
제23행: 466 913 1247 1646 3049 5924 9014 20539 34546 35029 36540
제24행: 374 697 984 1654 5870 10883 11684 20294 28888 31612 34031
제25행: 117 240 635 5093 8673 11323 12456 14145 21397 39619 42559
제26행: 122 1265 1427 13528 14282 15241 16852 17227 34723 36836 39791
제27행: 595 1180 1310 6952 17916 24725 24971 27243 29555 32138 35987
제28행: 140 470 1017 13222 13253 18462 20806 21117 28673 31598 37235
제29행: 7 710 1072 8014 10804 13303 14292 16690 26676 36443 41966
제30행: 48 189 759 12438 14523 16388 23178 27315 28656 29111 29694
제31행: 285 387 410 4294 4467 5949 25386 27898 34880 41169 42614
제32행: 474 545 1320 10506 13186 18126 27110 31498 35353 36193 37322
제33행: 1075 1130 1424 11390 13312 14161 16927 25071 25844 34287 38151
제34행: 161 396 427 5944 17281 22201 25218 30143 35566 38261 42513
제35행: 233 247 694 1446 3180 3507 9069 20764 21940 33422 39358
제36행: 271 508 1013 6271 21760 21858 24887 29808 31099 35475 39924
제37행: 8 674 1329 3135 5110 14460 28108 28388 31043 31137 31863
제38행: 1035 1222 1409 8287 16083 24450 24888 29356 30329 37834 39684
제39행: 391 1090 1128 1866 4095 10643 13121 14499 20056 22195 30593
제40행: 55 161 1402 6289 6837 8791 17937 21425 26602 30461 37241
제41행: 110 377 1228 6875 13253 17032 19008 23274 32285 33452 41630
제42행: 360 638 1355 5933 12593 13533 23377 23881 24586 26040 41663
제43행: 535 1240 1333 3354 10860 16032 32573 34908 34957 39255 40759
제44행: 526 936 1321 7992 10260 18527 28248 29356 32636 34666 35552
제45행: 336 785 875 7530 13062 13075 18925 27963 28703 33688 36502
제46행: 36 591 1062 1518 3821 7048 11197 17781 19408 22731 24783
제47행: 214 1145 1223 1546 9475 11170 16061 21273 38688 40051 42479
제48행: 1136 1226 1423 20227 22573 24951 26462 29586 34915 42441 43048
제49행: 26 276 1425 6048 7224 7917 8747 27559 28515 35002 37649
제50행: 127 294 437 4029 8585 9647 11904 24115 28514 36893 39722
제51행: 748 1093 1403 9536 19305 20468 31049 38667 40502 40720 41949
제52행: 96 638 743 9806 12101 17751 22732 24937 32007 32594 38504
제53행: 649 904 1079 2770 3337 9158 20125 24619 32921 33698 35173
제54행: 401 518 984 7372 12438 12582 18704 35874 39420 39503 39790
제55행: 10 451 1077 8078 16320 17409 25807 28814 30613 41261 42955
제56행: 405 592 1178 15936 18418 19585 21966 24219 30637 34536 37838
제57행: 50 584 851 9720 11919 22544 22545 25851 35567 41587 41876
제58행: 911 1113 1176 1806 10058 10809 14220 19044 20748 29424 36671
제59행: 441 550 1135 1956 11254 18699 30249 33099 34587 35243 39952
제60행: 510 1016 1281 8621 13467 13780 15170 16289 20925 26426 34479
제61행: 4969 5223 17117 21950 22144 24043 27151 39809
제62행: 11452 13622 18918 19670 23995 32647 37200 37399
제63행: 6351 6426 13185 13973 16699 22524 31070 31916
제64행: 4098 10617 14854 18004 28580 36158 37500 38552Receiving a signal corresponding to a Low Density Parity Check (LDPC) codeword having a length of 64800 and a code rate of 5/15, encoded using a sequence corresponding to a parity check matrix; and
performing decoding corresponding to the parity check matrix on the received signal;
LDPC decoding method, characterized in that the sequence is represented by the following table.
[table]
Line 1: 221 1011 1218 4299 7143 8728 11072 15533 17356 33909 36833
Line 2: 360 1210 1375 2313 3493 16822 21373 23588 23656 26267 34098
Line 3: 544 1347 1433 2457 9186 10945 13583 14858 19195 34606 37441
Line 4: 37 596 715 4134 8091 12106 24307 24658 34108 40591 42883
Line 5: 235 398 1204 2075 6742 11670 13512 23231 24784 27915 34752
Line 6: 204 873 890 13550 16570 19774 34012 35249 37655 39885 42890
Line 7: 221 371 514 11984 14972 15690 28827 29069 30531 31018 43121
Line 8: 280 549 1435 1889 3310 10234 11575 15243 20748 30469 36005
Line 9: 223 666 1248 13304 14433 14732 18943 21248 23127 38529 39272
Line 10: 370 819 1065 9461 10319 25294 31958 33542 37458 39681 40039
Line 11: 585 870 1028 5087 5216 12228 16216 16381 16937 27132 27893
Line 12: 164 167 1210 7386 11151 20413 22713 23134 24188 36771 38992
Line 13: 298 511 809 4620 7347 8873 19602 24162 29198 34304 41145
Line 14: 105 830 1212 2415 14759 15440 16361 16748 22123 32684 42575
Line 15: 659 665 668 6458 22130 25972 30697 31074 32048 36078 37129
Line 16: 91 808 953 8015 8988 13492 13987 15979 28355 34509 39698
Line 17: 594 983 1265 3028 4029 9366 11069 11512 27066 40939 41639
Line 18: 506 740 1321 1484 10747 16376 17384 20285 31502 38925 42606
Line 19: 338 356 975 2022 3578 18689 18772 19826 22914 24733 27431
Line 20: 709 1264 1366 4617 8893 25226 27800 29080 30277 37781 39644
Line 21: 840 1179 1338 2973 3541 7043 12712 15005 17149 19910 36795
Line 22: 1009 1267 1380 4919 12679 22889 29638 30987 34637 36232 37284
Line 23: 466 913 1247 1646 3049 5924 9014 20539 34546 35029 36540
Line 24: 374 697 984 1654 5870 10883 11684 20294 28888 31612 34031
Line 25: 117 240 635 5093 8673 11323 12456 14145 21397 39619 42559
Line 26: 122 1265 1427 13528 14282 15241 16852 17227 34723 36836 39791
Line 27: 595 1180 1310 6952 17916 24725 24971 27243 29555 32138 35987
Line 28: 140 470 1017 13222 13253 18462 20806 21117 28673 31598 37235
Line 29: 7 710 1072 8014 10804 13303 14292 16690 26676 36443 41966
Line 30: 48 189 759 12438 14523 16388 23178 27315 28656 29111 29694
Line 31: 285 387 410 4294 4467 5949 25386 27898 34880 41169 42614
Line 32: 474 545 1320 10506 13186 18126 27110 31498 35353 36193 37322
Line 33: 1075 1130 1424 11390 13312 14161 16927 25071 25844 34287 38151
Line 34: 161 396 427 5944 17281 22201 25218 30143 35566 38261 42513
Line 35: 233 247 694 1446 3180 3507 9069 20764 21940 33422 39358
Line 36: 271 508 1013 6271 21760 21858 24887 29808 31099 35475 39924
Line 37: 8 674 1329 3135 5110 14460 28108 28388 31043 31137 31863
Line 38: 1035 1222 1409 8287 16083 24450 24888 29356 30329 37834 39684
Line 39: 391 1090 1128 1866 4095 10643 13121 14499 20056 22195 30593
Line 40: 55 161 1402 6289 6837 8791 17937 21425 26602 30461 37241
Line 41: 110 377 1228 6875 13253 17032 19008 23274 32285 33452 41630
Line 42: 360 638 1355 5933 12593 13533 23377 23881 24586 26040 41663
Line 43: 535 1240 1333 3354 10860 16032 32573 34908 34957 39255 40759
Line 44: 526 936 1321 7992 10260 18527 28248 29356 32636 34666 35552
Line 45: 336 785 875 7530 13062 13075 18925 27963 28703 33688 36502
Line 46: 36 591 1062 1518 3821 7048 11197 17781 19408 22731 24783
Line 47: 214 1145 1223 1546 9475 11170 16061 21273 38688 40051 42479
Line 48: 1136 1226 1423 20227 22573 24951 26462 29586 34915 42441 43048
Line 49: 26 276 1425 6048 7224 7917 8747 27559 28515 35002 37649
Line 50: 127 294 437 4029 8585 9647 11904 24115 28514 36893 39722
Line 51: 748 1093 1403 9536 19305 20468 31049 38667 40502 40720 41949
Line 52: 96 638 743 9806 12101 17751 22732 24937 32007 32594 38504
Line 53: 649 904 1079 2770 3337 9158 20125 24619 32921 33698 35173
Line 54: 401 518 984 7372 12438 12582 18704 35874 39420 39503 39790
Line 55: 10 451 1077 8078 16320 17409 25807 28814 30613 41261 42955
Line 56: 405 592 1178 15936 18418 19585 21966 24219 30637 34536 37838
Line 57: 50 584 851 9720 11919 22544 22545 25851 35567 41587 41876
Line 58: 911 1113 1176 1806 10058 10809 14220 19044 20748 29424 36671
Line 59: 441 550 1135 1956 11254 18699 30249 33099 34587 35243 39952
Line 60: 510 1016 1281 8621 13467 13780 15170 16289 20925 26426 34479
Line 61: 4969 5223 17117 21950 22144 24043 27151 39809
Line 62: 11452 13622 18918 19670 23995 32647 37200 37399
Line 63: 6351 6426 13185 13973 16699 22524 31070 31916
Line 64: 4098 10617 14854 18004 28580 36158 37500 38552

청구항 8에 있어서,
상기 LDPC 부호어는
상기 수열을 이용하여 수행되는 누적(accumulation)에 기반하여 생성되고,
상기 누적은 상기 LDPC 부호어에 상응하는 정보 비트들(information bits) 중 두 번째 비트

에 대해서는

(p_x(0≤x≤43199)는 상기 누적에 이용되는 메모리,

는 덧셈 연산자)
의 11개 수학식들을 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 LDPC 복호화 방법.The method of claim 8,
The LDPC codeword is
It is generated based on accumulation performed using the sequence,
The accumulation is the second bit of information bits corresponding to the LDPC codeword

As for

(p _x (0≤x≤43199) is the memory used for the accumulation,

is the addition operator)
LDPC decoding method characterized in that it is performed using 11 equations of.