LDPC 부호에 대한 반복 복호 알고리즘의 복잡 도를 개선하기 위해 min-sum 알고리즘과 같은 여러 가지 종류의 복호 알고리즘들이 제시되어 왔다. 이들은 체크 노드 메시지 함수를 단순화하여 복잡 도를 줄이는 것으로 복잡 도는 감소되었지만 SPA 알고리즘에 비해 성능 차이가 약 0.5[㏈]의 값을 가지며 무시할 수 없는 성능 열화로 개선이 필요하다. 본 논문에서는 체크 노드 메시지 함수를 역함수 형태로 근사 화하여 복잡 도를 줄이는 복호 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션 결과 제안된 알고리즘은 min-sum 알고리즘이 가지고 있는 복잡도 개선 효과를 유지하면서도 sum-product 알고리즘의 성능과 약 0.1[㏈] 이내의 근접한 값을 보였다.
본 논문에서는 체크 노드 분할에 의한 low-density parity-check(LDPC) 부호의 새로운 직렬 메시지 전달 복호알고리즘을 제안한다. 이 새로운 복호 알고리즘은 특히 적은 반복 횟수에 대하여 기존의 메시지 전달 복호 알고리즘 [3],[7] 의 비트 오율(BER) 성능보다 더 우수한 성능을 보인다. 체크 노드의 분할된 부분 집합의 개수가 증가함에 따라 비트 오율 성능이 보다 좋아진다는 사실을 분석적 결과로 확인할 수 있다. 또한 가우시안 근사화를 이용한 밀도 진화를 이용하여 변수 노드에서 메시지들의 평균값에 대한 재귀 방정식을 유도하고, 모의 실험을 이용하여 분석적인 결과를 검증하였다.
본 논문에서, 우리는 다수의 짧은 주기들을 추가함으서 LDPC 부호의 성능을 향상 시킨다. 짧은 주기, 특히 길이가 4인 주기는 만약 표준 BP 복호가 쓰인다면 LDPC 부호의 성능을 저하시킨다. 그래서 현재의 연구들은 성능 높은 LDPC 부호를 설계하기 위하여 길이가 4인 주기들을 없애는데 초점을 맞추고 있다. 우리는 만약 수정된 BP복호를 사용하면 다수의 길이가 4인 주기들은 LDPC 부호의 성능을 향상 시키는 것을 발견했다. 본 논문에서는 다수의 짧은 주기들을 가진 LDPC 부호를 위한 수정된 BP 복호 알고리즘이 소개되고 또한 다수의 짧은 주기들을 가지는 LDPC 부호의 수정된 BP 복호성능이 짧은 주기를 가지지 않는 LDPC 부호의 표준 BP 복호 성능보다 우수함을 보였다.
본 논문에서는 LDPC 부호의 복호 알고리즘의 하나인 Normalized-BP 알고리즘의 각각의 비트에 업데이트되는 값에 대한 신뢰도에 따라 복호 알고리즘에 필요한 표준화 인수값을 달리함으로써 성능을 향상시킬 수 있는 복호 알고리즘을 제안하였다. 제안된 복호 알고리즘은 기존의 Normalized-BP 알고리즘에 비하여 복잡도를 거의 증가시키지 않으면서 LLR-BP 알고리즘의 BER 성능에 약 0.02dB 정도까지 근접하는 성능을 나타냄을 컴퓨터 모의실험을 통하여 확인하였다.