Channel Coding, Channel Encoding, Channel Code   채널 부호화, 채널 코딩, 채널 코드, 채널 부호

(2017-06-07)
1. 채널 부호화 (Channel Coding)채널을 통한 정보전송중에 수신측이 오류를 검출,정정할 수 있도록
     송신원에서의 신호 변환 과정 


2. 채널 부호화 특징채널 부호화의 목적
     - 에러검출에러정정
        . 전송 데이터에 구조화된 잉여정보(Redundancy)를 삽입함으로써 제한된 전력 또는
          제한된 대역폭을 갖는 채널 환경에서 비트오류율(BER) 성능을 개선시키기 위함
 
  ㅇ 채널 부호화의 수행 위치
     - 채널 상의 에러(잡음,간섭,페이딩 등)를 극복하기 위한 사전 성능 향상 과정
     - 순방향 오류제어(FEC)의 일종

  ㅇ 채널 부호화의 작동 원리
     - 각 데이터 심볼을 나타내는 코드 시퀸스 간에 두드러진 차이를 나게하는 것
     - 즉, 다른 코드 시퀸스로 오인될 가능성을 줄이도록 데이터 시퀸스를 확장 변환시키는 것

  ㅇ 부작용(단점)
     - 여분의 비트들로 인해 채널 대역폭 증가
     - 데이터 전송률 저하
     - 복잡도 증가


3. 채널 부호화에 관련된 주요 개념을 설명하는 용어채널의 용량한계  =>  `채널 용량`
    - 전송신뢰성있는 고속화를 이룰 수 있는 한계용량을 채널용량이라고 함
       . 즉, 채널용량은 `오류가 없는 상태`로 유지할 수 있는 전송속도의 상한

  ㅇ 채널에 대한 근사 모델  =>  `채널 모델`

  ㅇ 에러제어 등을 위한 여유정보분  =>  `Redundancy`
     - 채널부호화 과정은 일반적으로 원래의 코드 길이가 길어지며(잉여비트 추가),
       이 길어진 부분을 Redundancy라고 한다. 
        . 사실 이 Redundancy에 의해 "오류제어"가 가능하여 전송신뢰성과 고속성을
          달성할 수 있게 된다.

  ㅇ 부호화를 위해 어느 정도의 비트를 사용하는가  =>  `부호율`

  ㅇ 부호화에 따른 이득의 량(量)은 (성능 개선)  =>  `부호화 이득` 
     - 일반적인 AWGN 환경하에서 요구 BER(Bit Error Rate)에 도달하기 위한 Eb/No의 감소량


4. 채널부호화 분류 오류의 검출 및 정정 여부에 따른 구분
     - 오류검출코드   
        . 단지 전송 중에 발생한 오류 만을 검출할 수 있게함
        . 한편, 재전송(Retransmission)이 가능한 시스템에서는 오류정정 체계를 갖추지
          못하였더라도, 단지 오류의 검출 만으로도 오류제어가 충분한 경우가 많음
     - 오류정정코드
        . 오류의 검출 및 수정이 모두 가능

  ㅇ 오류의 영향을 덜 받도록하는 기술에 따른 분류
     - 파형 부호화 (Waveform Coding)
        . 오류의 영향을 덜 받는 파형으로 변환시킴
        . 종류) 대척신호, 직교신호, 배직교신호 등
     - 구조화 코딩 (Structured Coding)
        . 오류의 탐지 및 정정에 필요한 여분의 비트(패리티 비트 등)들을 데이터 비트 열
          에 첨가시킴
        . 종류) 블록 코딩, 비블록 코딩

  ㅇ 기억(memory) 여하에 따른 구분
     - 블록 코드(Block Code) 형태       =>  블록 부호화 (Block Coding)
        . 특징          :부호화기가 메모리(기억성) 없음
        . 블록부호 종류 : Linear Code (선형 부호), Cyclic Code (순회 부호)
        . 부호화 표현   : 생성 행렬에 의함
        . 例) Hamming Code, Reed-Solomon Code 방식 등

     - 비블록 코드(Non-Block Code) 형태 =>  콘볼루션 부호화 (Convolutional Coding)
        . 특징        : 부호화기가 메모리(기억성) 있음     
           .. 블록 코드 방식과의 근본적인 차이로써 부호화기가 메모리를 갖고 있음
           .. 즉, 코드화시킬 때 현재 입력되는 신호 및 과거의 일부 신호를 함께 활용
        . 부호화 표현 : 생성 다항식에 의함
        . 例) Viterbi Code, Turbo Code 방식 등


[부호화] 1. 부호화/엔코딩 이란? 2. 소스 부호화 3. 채널 부호화 4. 예측 부호화 5. 지각 부호화 6. 복호화 7. 부호화율 8. 코덱 9. 압축

 
        최근수정     참고문헌