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가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 부호화 방법으로서,제1 부호화율에 대응되고, 상기 결합 상태 체크 코드 부호화를 실현하기 위한 기본 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬을 구비하는 단계(a);상기 기본 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬의 일부를 적용될 부호화율에 따라 선택하여 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬을 결정하는 단계(b); 및상기 단계(b)에서 결정된 상기 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬을 이용하여 결합 상태 체크 코드 부호화를 수행하는 단계(c)를 포함한 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 부호화 방법
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청구항 1에 있어서,상기 제1 부호화율은 상기 단계(b)에서 적용될 부호화율의 후보 중에서 가장 높은 부호화율인 것을 특징으로 하는 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 부호화 방법
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3
청구항 1에 있어서,상기 단계(b)는 상기 적용될 부호화율이 상기 제1 부호화율보다 낮은 값일 경우, 상기 적용될 부호화율에 대응되도록 상기 기본 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬의 일부를 제거(truncation)하고 남은 행렬을 상기 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬로 결정하도록 구성되며, 상기 적용될 부호화율이 상기 제1 부호화율과 동일한 경우, 상기 기본 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬을 상기 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬로 결정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 부호화 방법
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청구항 1에 있어서,상기 단계(c)는부호화 대상이 되는 정보 비트열을 입력받는 단계(c-1); 상기 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬의 i행(i=0부터 시작)에 기초하여 상기 정보 비트열을 구성하는 정보 비트들과 이전 행들에서 결정된 상태-체크 비트들 중, 입력 비트들을 선택하고, 선택된 입력 비트들에 따라 부호화 상태를 결정하는 단계(c-2); 및상기 결정된 부호화 상태에 기반하여 상기 i행의 상태-체크 비트들을 결정하는 단계(c-3)를 포함하고, 상기 부호화 상태를 초기화하고, 상기 i를 증가시켜 상기 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬의 마지막 행까지 상기 단계(c-2) 내지 (c-3)를 반복한 다음, 상기 정보 비트열과 생성된 상태 체크 비트들을 결합하여 부호어(codeword)를 생성하는 단계(c-4)를 포함하는 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 부호화 방법
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청구항 4에 있어서,상기 단계(c-2)는,상기 선택된 입력 비트들 중 이전에 입력되지 않은 어느 하나의 비트를 입력받아, 상기 입력받은 비트에 따라 현재 부호화 상태를 천이(transition)시키고, 상기 어느 하나의 비트를 입력받는 과정과 현재 부호화 상태의 천이 과정을 상기 입력 비트들의 숫자만큼 반복하여 마지막 반복에서 천이된 부호화 상태를 상기 부호화 상태로 결정하는 것을 특징으로 하는 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 부호화 방법
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청구항 4에 있어서,상기 단계(c-3)는 상기 부호화 상태가 미리 설정된 상태로 수렴하도록 하는 값을 가지는 비트들을 상기 상태 체크 비트들로 결정하며, 바람직하기로는 상기 미리 설정된 상태는 제0 상태(zero state)인 것을 특징으로 하는 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 부호화 방법
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가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 부호화 장치로서,부호화 대상이 되는 정보 비트열을 입력받는 정보 비트열 입력부;제1 부호화율에 대응되고, 상기 상태 체크 코드 부호화를 실현하기 위한 기본 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬을 구비하는 부호화 행렬 저장부;상기 부호화 행렬 저장부에 저장된 상기 기본 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬의 일부를 적용될 부호화율에 따라 선택하여 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬을 결정하는 부호화 행렬 결정부; 상기 부호화 행렬 결정부에서 결정한 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬을 이용하여, 상기 정보 비트열 입력부에서 입력된 정보 비트열 및 이미 부호화된 상태 체크 비트들을 결합 상태 체크 코드 부호화하여, 결합 상태 체크 코드 부호화된 부호어를 출력하는 결합 상태 체크 코드 부호화부; 및상기 결합 상태 체크 코드 부호화부에서 결정한 상태 체크 비트들을 저장하기 위한 상태 체크 비트 저장부를 포함한 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 부호화 장치
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8
청구항 7에 있어서,상기 제1 부호화율은 상기 적용될 부호화율의 후보 중에서 가장 높은 부호화율인 것을 특징으로 하는 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 부호화 장치
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9
청구항 7에 있어서,상기 부호화 행렬 결정부는,상기 적용될 부호화율이 상기 제1 부호화율보다 낮은 값일 경우, 상기 적용될 부호화율에 대응되도록 상기 부호화 행렬 저장부에 저장된 기본 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬의 일부를 제거(truncation)하고 남은 행렬을 상기 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬로 결정하고,상기 적용될 부호화율이 상기 제1 부호화율과 동일한 경우, 상기 부호화 행렬 저장부에 저장된 상기 기본 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬을 상기 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬로 사용하도록 결정하는 것을 특징으로 하는 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 부호화 장치
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10
청구항 7에 있어서,상기 결합 상태 체크 코드 부호화부는상기 부호화 행렬 결정부에서 결정한 결합 상태 체크 코드 부호화 행렬의 i(i=0가 초기값) 행을 이용하여, 상기 정보 비트열 입력부에서 입력된 정보 비트열을 구성하는 정보 비트들과 이전 행들에서 결정된 상태-체크 비트들 중, 입력 비트들을 선택하고, 선택된 입력 비트들에 따라 부호화 상태를 결정하는 부호화 상태 결정부;상기 결정된 부호화 상태에 기반하여 상기 i행의 상태-체크 비트들을 결정하는 상태-체크 비트 결정부; 및상기 부호화 상태를 초기화하고, 상기 i를 증가시켜 상기 상태 체크 코드 부호화 행렬의 마지막 행까지 상기 부호화 상태 결정부와 상기 상태-체크 비트 결정부의 동작을 반복하도록 제어하고, 상기 정보 비트열과 생성된 상태 체크 비트들을 결합하여 부호어(codeword)를 생성하는 부호어 생성부를 포함하는 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 부호화 장치
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11
청구항 10에 있어서,상기 부호화 상태 결정부는 상기 부호화 상태를 나타내는 비트들을 저장하는 레지스터; 및상기 선택된 입력 비트들 중 입력되는 비트와 상기 부호화 상태를 나타내는 비트들 중 적어도 하나의 비트간의 배타적 논리합(XOR) 연산을 수행하는 연산부를 포함하고,상기 레지스터는 상기 부호화 상태 결정부에 비트가 입력될 때마다 저장된 비트들이 한 비트씩 하위 비트 자리로 이동하고, 상기 연산부에서 수행되는 연산 결과가 최상위 비트 자리로 입력되어 상기 부호화 상태를 나타내는 비트들을 갱신하는 순환 쉬프트 레지스터(Recursive Shift Register)인 것을 특징으로 하는 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 부호화 장치
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12
청구항 10에 있어서,상태-체크 비트 결정부는상기 부호화 상태 결정부에서 결정한 최종 부호화 상태가 미리 설정된 상태로 수렴하도록 하는 값을 가지는 비트들을 상기 상태 체크 비트들로 결정하며, 바람직하기로는 상기 미리 설정된 상태는 제0 상태(zero state)인 것을 특징으로 하는 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 부호화 장치
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13
가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 복호화 방법으로서,제1 부호화율에 대응되고, 상기 상태 체크 코드 복호화를 실현하기 위한 기본 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬을 구비하는 단계(a);정보 비트들이 상태-체크 비트들과 결합된 결합 상태 체크 코드 부호화 신호를 수신하는 단계(b); 및상기 기본 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬의 일부를 상기 결합 상태 체크 코드 부호화 신호에 적용된 부호화율에 따라 선택하여 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬을 결정하고, 상기 결정된 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬에 따라 결합 상태 체크 코드 복호화를 수행하는 단계(c)를 포함한 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 복호화 방법
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청구항 13에 있어서,상기 결합 상태 체크 코드 복호화를 수행하는 단계(c)는,상기 결정된 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬에 따라 변수 노드와 상태 체크 노드로 구성된 태너(tanner) 그래프를 구성하는 단계(c-1);상기 상태 체크 노드들로부터 상기 변수 노드들로 전달되는 제1 메시지의 값-상기 제1 메시지의 값은 상기 부호화 신호의 각 비트의 주변 비트들의 가능도(likelihood)에 기반하여 추정된 상기 각 비트의 가능도를 나타냄-들을 기초로 상기 변수 노드들에서 상기 상태 체크 노드들로 전달되는 제2 메시지의 값들을 산출하는 단계(c-2);상기 정보 비트들에 따른 부호화 상태 천이를 나타내는 트렐리스에 기반한 BCJR 알고리즘을 이용하여, 상기 제2 메시지의 값들을 기초로 제1 메시지의 값들을 산출하는 단계(c-3);새로이 산출되는 상기 제1 메시지의 값들 및 상기 제2 메시지의 값들을 이용하여 상기 단계(c-2) 및 상기 단계(c-3)를 수행함을 반복하는 단계(c-4); 및마지막 반복에서 산출된 상기 제1 메시지의 값들을 기초로 추정되는 상기 각 비트의 가능도에 따라 상기 각 비트의 값을 결정하는 단계(c-5)를 포함하는 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 복호화 방법
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청구항 14에 있어서,상기 단계(c-3)는, i번째(이때, i는 1≤i≤G) 그룹에 포함된 비트들에 대한 제2 메시지의 값들을 기초로 상기 i번째 그룹에 포함된 비트들에 대한 제1 메시지의 값들을 산출하는 과정을 각 그룹에 대하여 수행하되, 상기 산출하는 과정은,상기 제2 메시지의 값들을 기초로 포워드 상태 메트릭들 및 백워드 상태 메트릭들을 산출하는 단계; 및k번째 포워드 상태 메트릭 및 k+1번째 백워드 상태 메트릭의 곱에 기초하여 i번째 그룹의 비트들 중 k번째 비트에 대한 제1 메시지의 값을 산출하는 단계를 포함하는 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 복호화 방법
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청구항 13에 있어서,상기 제1 부호화율은 상기 단계(c)의 적용된 부호화율의 후보 중에서 가장 높은 부호화율인 것을 특징으로 하는 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 복호화 방법
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청구항 13에 있어서,상기 단계(c)에서상기 적용된 부호화율이 상기 제1 부호화율보다 낮은 값일 경우, 상기 적용된 부호화율에 대응되도록 상기 기본 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬의 일부를 제거(truncation)하고 남은 행렬을 상기 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬로 결정하도록 구성되며,상기 적용된 부호화율이 상기 제1 부호화율과 동일한 경우, 상기 기본 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬을 상기 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬로 사용하도록 결정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 복호화 방법
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가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 복호화 장치로서,복호화 대상이 되는, 정보 비트들과 상태 체크 비트들이 결합된 결합 상태 체크 코드 부호화 신호를 수신하는 부호화 신호 수신부;제1 부호화율에 대응되고, 상기 결합 상태 체크 코드 복호화를 실현하기 위한 기본 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬을 구비하는 복호화 행렬 저장부;상기 복호화 행렬 저장부에 저장된 상기 기본 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬의 일부를 상기 부호화 신호에 적용된 부호화율에 따라 선택하여 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬을 결정하는 복호화 행렬 결정부; 및 상기 복호화 행렬 결정부에서 결정한 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬을 이용하여, 상기 부호화 신호 수신부에서 수신된 결합 상태 체크 코드 부호화 신호를 대상으로 결합 상태 체크 코드 복호화하여, 상기 결합 상태 체크 코드 부호화 신호에 포함된 정보 비트열을 출력하는 결합 상태 체크 코드 복호화부를 포함한 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 복호화 장치
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청구항 18에 있어서,상기 제1 부호화율은 상기 부호화 신호에 적용된 부호화율의 후보 중에서 가장 높은 부호화율인 것을 특징으로 하는 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 복호화 장치
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청구항 18에 있어서,상기 복호화 행렬 결정부는,상기 적용된 부호화율이 상기 제1 부호화율보다 낮은 값일 경우, 상기 적용된 부호화율에 대응되도록 상기 복호화 행렬 저장부에 저장된 기본 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬의 일부를 제거(truncation)하고 남은 행렬을 상기 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬로 결정하고,상기 적용된 부호화율이 상기 제1 부호화율과 동일한 경우, 상기 복호화 행렬 저장부에 저장된 상기 기본 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬을 상기 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬로 사용하도록 결정하는 것을 특징으로 하는 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 복호화 장치
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청구항 18에 있어서,상기 결합 상태 체크 코드 복호화부는, 상기 결합 상태 체크 코드 복호화 행렬에 따라 변수 노드와 상태 체크 노드로 구성된 태너(tanner) 그래프를 구성하고, 상기 상태 체크 노드들로부터 상기 변수 노드들로 전달되는 제1 메시지의 값-상기 제1 메시지의 값은 상기 부호화 신호의 각 비트의 주변 비트들의 가능도(likelihood)에 기반하여 추정된 상기 각 비트의 가능도를 나타냄-들을 기초로 상기 변수 노드들에서 상기 상태 체크 노드들로 전달되는 제2 메시지의 값들을 산출하는 과정과 상기 정보 비트들에 따른 부호화 상태 천이를 나타내는 트렐리스에 기반한 BCJR 알고리즘을 이용하여 상기 제2 메시지의 값들을 기초로 제1 메시지의 값들을 산출하는 과정의 수행을 반복하여, 마지막 반복에서 산출된 상기 제1 메시지의 값들을 기초로 추정되는 상기 각 비트의 가능도에 따라 상기 각 비트의 값을 결정하는 것을 특징으로 하는 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 복호화 장치
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청구항 21에 있어서,상기 제2 메시지의 값들을 기초로 제1 메시지의 값들을 산출하는 과정은,i번째(이때, i는 1≤i≤G) 그룹에 포함된 비트들에 대한 제2 메시지의 값들을 기초로 상기 i번째 그룹에 포함된 비트들에 대한 제1 메시지의 값들을 산출하는 과정을 각 그룹에 대하여 수행하되, 상기 산출하는 과정은,상기 제2 메시지의 값들을 기초로 포워드 상태 메트릭들 및 백워드 상태 메트릭들을 산출하고, k번째 포워드 상태 메트릭 및 k+1번째 백워드 상태 메트릭의 곱에 기초하여 i번째 그룹의 비트들 중 k번째 비트에 대한 제1 메시지의 값을 산출하도록 구성된, 가변 부호화율 결합 상태 체크 코드 복호화 장치
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