I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m p u t er   Science   Vo l.   10 ,   No .   2 May   201 8 ,   p p .   6 9 6 ~7 0 3   I SS N:  2502 - 4752 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ee cs . v 1 0 . i2 . p p 696 - 7 0 3          69 6       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / ijeec s   SEC - TAE D   Ba sed  Erro r De tec tion  and Co rrec tion  Techniqu e   for Data  Tra ns m i ss io n Sys te m s       G .   M a nik a nd a n 1 M .   Ana nd 2   S t.   P e ter’s   Un iv e rsity ,   S t.   P e ter’ s In stit u te o f   Hig h e Ed u c a ti o n   a n d   Re se a rc h A v a d i,   Ch e n n a i ,   I n d i a   De p a rtm e n o f   ECE ,   Dr M . G . R.   Ed u c a ti o n a a n d   Re se a rc h   In stit u t e   Un iv e rsit y ,   M a d u ra v o y a l,   Ch e n n a i ,   In d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   N ov   21 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   J an   2 6 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   F eb   1 2 ,   2 0 1 8       In   th e   OFDM   c o m m u n ica ti o n   sy s tem   c h a n n e e n c o d e a n d   d e c o d e is t h e   p a rt  o f   th e   a rc h it e c tu re .   OFDM   c h a n n e is  m o stl y   a ff e c ted   b y   A d d it i v e   W h it e   G a u ss ian   No ise   (AWG N)  in   w h i c h   b it   f li p p i n g   o f   o rig in a l   in f o rm a ti o n   lea d s   to   f a u lt   tra n sm issio n   in   th e   c h a n n e l.   T o   o v e r c o m e   th is  p r o b lem   b y   u sin g   h a m m in g   c o d e   f o e rro d e tec ti o n   a n d   c o rre c ti o n .   Ha m m in g   c o d e a re   m o re   a tt ra c ti v e   a n d   it   e a s y   to   p ro c e ss   t h e   e n c o d in g   a n d   d e c o d i n g   w it h   l o w   late n c y .   In   g e n e ra th e   h a m m in g   is  p e rf e c t ly   d e tec ted   a n d   c o rre c ts  th e   sin g l e   b it   e rr o r.   In   th is  p a p e r,   d e sig n   o f   sin g le  Err o Co rre c ti o n - T rip le  A d jac e n Err o r   De tec ti o n   (S EC - T A ED)   c o d e w i th   b it   p lac e m e n a lg o rit h m   is p re s e n ted   w it h   les n u m b e r   o f   p a rit y   b it s.  In   th e   c o n v e n ti o n a Do u b le  A d jac e n Err o De tec ti o n   (DA ED)  a n d   Ha m m in g   (1 3 ,   8 S EC - T A ED  a re   p ro c e ss   th e   c o d e a n d   d e tec ts  th e   e rro r ,   b u it   re q u ire  m o re   p a rit y   b it f o p e rfo rm in g   th e   o p e ra ti o n .   T h e   h ig h e n u m b e o f   p a rit y   b it c a u se p ro c e ss in g   d e lay .   T o   a v o id   th is  p r o b lem   b y   p ro p o se d   th e   Ha m m in g   (1 2 ,   8 S EC - T A ED  c o d e ,   it   re q u ire  o n ly   f o u p a rit y   b it to   p e rf o r m   th e   d e te c ti o n   p ro c e ss .   Bit - re o rd e re d   f o r m a u se d   in   th e   m e th o d   in c re a se th e   p ro b a b i li ty   d e tec ti o n   o f   tri p le  a d jac e n e rro r.   It  is  m o re   su it a b le  f o e ff icie n a n d   h ig h   sp e e d   c o m m u n ica ti o n .   K ey w o r d s :   Ch a n n e De c o d e r   Ch a n n e E n c o d e   Do u b le A d jac e n Err o De tec ti o n   (DA ED)   Ha m m in g   Co d e   S in g le E rro r   Co rre c ti o n   (S EC)   T rip le A d jac e n Err o De tec ti o n   (TA ED)   Co p y rig h ©   2 0 1 8   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Mr .   G.   Ma n ik a n d an ,     Dep ar t m en t o f   E lectr o n ics a n d   C o m m u n icat io n   E n g i n ee r in g ,   St.  P eter s   Un i v er s i t y ,   Av ad i,  C h en n ai.     E m ail:  m r g . m a n ik a n d an 1 @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   I n   an   Or t h o g o n al  f r eq u e n c y   d i v is io n   m u lt ip lex i n g   ( OFDM)   co n s is ts   o f   c h an n el  e n co d er   an d   ch a n n el   d ec o d er   f o r   en co d in g   a n d   d ec o d in g   p u r p o s [ 1 ] .   So u r ce   e n co d er   an d   s o u r ce   d ec o d er   ar u s ed   to   co n v er t h e   an alo g   s i g n als  i n to   d ig ita o n e   an d   d ig ital  s i g n a ls   to   an alo g   o n r esp ec tiv el y .   T h p u r p o s e   o f   ch an n el  en co d er   an d   d ec o d er   in   O FDM  S y s t e m   i s   to   tr an s m it  t h m u ltip le  d is cr ete  s ig n al s   i n to   s in g l ch a n n e l.  C h a n n e l   en co d er   an d   ch an n el  d ec o d er   co n tain s   t w o   t y p e s   o f   b in ar y   co d es.  T h ese  ar b lo ck   co d es  an d   co n v o lu tio n al   co d es.  T h co m b i n atio n   o f   c y clic  co d an d   lin ea r   co d is   ca lled   as b lo ck   co d es.   B lo ck   co d es  ar g en er all y   u s ed   f o r   er r o r   co r r ec tio n s ,   w h i ch   e n co d th d ata  i n to   b lo ck s .   L i n ea r   b lo ck   co d es a r an   er r o r   co r r ec tio n   co d in   w h ich   th lin ea r   co d s et  is   r ep r esen ted   as c o d ew o r d .   I t is  u s ed   f o r   f o r w ar d   er r o r   co r r ec tio n   an d   tr an s m itti n g   th b its   o n   t h ch an n el  u s ed   f o r   co m m u n icati o n .   L i k e w is c y cli c   co d es a r also   th b lo ck   co d es   u s ed   f o r   f o r w ar d   er r o r   co r r ec t io n s .   I n   t h i s   b lo ck   co d e,   c y clic   s h i f t o f   ea ch   w o r d   co n s id er ed   as  an o t h er   co d w o r d   b elo n g   to   th at   co d e.   Dif f er en t   t y p es   o f   d ec o d er   ar av ailab le  i n   t h e   co m m u n icatio n   s y s te m   f o r   er r o r   d etec tio n   an d   co r r ec tio n   m ec h a n i s m .   So m o f   th d ec o d er s   ar h a m m in g   d ec o d er ,   v iter b d ec o d e r ,   ad ap tiv v iter b d ec o d er ,   cy c lic  r e d u n d an cie s   c h ec k   ( C R C ) ,   R ee d   So lo m o n   d ec o d er   an d   s o   o n   [ 2 ]   [ 3 ] .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       S E C - TAE b a s ed   E r r o r   Dete ctio n   a n d   C o r r ec tio n   Tech n iq u e…   ( G.   Ma n ika n d a n )   697   Xu   J   et   al. ,   [ 1 ]   d escr ib ed   th m u lti - p ath   co m m u n icatio n s   u s in g   h a m m i n g   co d f o r   er r o r   f r ee   tr an s m is s io n   o f   d ata.   Ha m m i n g   co d es  ar ab le  to   p er f o r m   d etec tin g   a n d   co r r ec tin g   t h er r o r s .     Fo r w ar d   er r o r   co r r ec tio n   ( FEC)  p r o v id es  r ed u ce d   p ac k et  d ela y   a n d   i m p r o v ed   th e   r eliab ilit y   f o r   h i g h   er r o r   r ate   co m m u n icatio n s .   Sa tellite   co m m u n icatio n ,   u n d er   w ater   ac o u s tic  n et w o r k s ,   u n d er g r o u n d   n et w o r k s   etc.   th is   t y p o f   co m m u n icatio n   n e t wo r k s   n ee d s   er r o r   f r ee   co m m u n icatio n .   Her th p ac k ets   ar r ec o n s tr u cted   b y   s eg m e n b ased   v o ti n g   m et h o d .   So u r ce   n o d d eliv er s   th p ac k ets  to   t h d esti n atio n   i n   m u lti  p at h s .   T h e   tr an s m itted   d ata  p ac k et  is   co d ed   u s in g   h a m m i n g   co d in g .   I n   th s t u d y   o f   Sa n ch ez - Ma ci an ,   [ 2 ]   s elec tiv s h o r ten i n g   a n d   b it  p lace m e n tec h n iq u e s   ar u s ed   f o r   h a m m i n g   SEC - D A E an d   E x ten d ed   Ha m m in g   SE C - DE D - T A E D.   Sh o r ten i n g   al g o r ith m   i s   th b est  alg o r it h m   f o r   h a m m i n g   co d es  to   in cr ea s t h p r o b ab ilit y   d etec tio n .   I n   ad d itio n   to   SE C - DE a n d   T A E D,   SEC - DE D - T A E is   d ev elo p ed   in   t h is   b r ief .   T h ap p r o ac h   o f   h a n d lin g   t h co d e w o r d   i s   s a m b u t   ex ten d i n g   t h m o r e   n u m b er   o f   b it  to   d etec th m o r n u m b er   o f   b its .   A   n e p ar ity   ch ec k   m atr ice s   f o r   SEC - D AE h a m m in g   co d es a n d   SEC - DE D - T A E h a m m in g   co d es a r d ev elo p ed   in   th i s   b r ief .   I n   th e   liter at u r o f   N u ta n   S h e p ,   [ 3 ]   co n v en tio n al   h a m m i n g   co d es  f o r   ( 7 ,   4 )   is   i m p le m e n t ed   in   Ver y   L ar g Sca le  I n te g r atio n   ( V L S I )   Sy s te m   d esig n   e n v ir o n m e n t .   W ith   th h e lp   o f   Ver ilo g   Ha r d w ar Descr ip tio n   L a n g u a g ( Ver ilo g   HD L )   an d   Ver y   h i g h   s p ee d   in te g r atio n   cir cu it  Har d w ar Descr ip tio n   L a n g u a g ( VHD L ) ,   alg o r ith m   f o r   h a m m i n g   co d es  is   i m p le m e n ted   i n   th is   liter atu r e.   T h m in i m u m   h a m m i n g   d is ta n ce   o f   SE C   d esig n   is   3 ,   w h ic h   m ea n   t h r ee   p ar ity   b it s   ar u s ed   to   d etec t a n d   co r r ec t a   s in g le  b it e r r o r   u s i n g   h a m m i n g   co d e.   I n   th b r ief   o f   No o r b ash a,   F   [ 4 ]   o p ti m ized   en co d in g   an d   d ec o d in g   p r o ce s s   o f   h a m m i n g   co d es  is   p r esen ted   b y   u s i n g   C o m p le m e n tar y   Me tal  O x id Se m i - co n d u cto r   ( C MO S)  tec h n o lo g y .   Ha m m in g   E C C   co d es   ar v er if ied   u s i n g   5 0 n m ,   7 0 n m   a n d   9 0 n m   tec h n o lo g y .   Fie ld   P r o g r a m m ab le   Ga te  A r r a y   ( FP G A )   i m p le m en ta tio n   m eth o d s   f o r   d ev elo p ed   Ham m i n g   E C C   co d es  a r p r o v id ed   in   th is   b r ief .   T h e y   h a v s i m u lated   an d   test ed   t h s y s te m   a n d   g o an   e x ce lle n p er f o r m a n ce   at   5 0   GHz .   T h r eliab ilit y   o f   d ev elo p ed   h a m m i n g   SEC - DE C   co d es  m ea s u r ed   at   v o lta g o f   1 V,   0 . 7 a n d   0 . 5 V.   T h d ec o d in g   o f   h a m m i n g   co d es  ca n   g iv e   ac cu r ate  r esu l t e v e n   tr an s m i s s i o n   tech n iq u h as a   s i n g le  b it e r r o r .   I n   t h s tu d y   o f   C h a,   S,  [ 5 ]   C h ec k   b it  P r e - co m p u tatio n   m et h o d s   is   u s ed   f o r   SE C   a n d   DE D.   T h H - m atr i x   o f   th d e v elo p ed   SEC - DE co d is   th s a m as  th a t   o f   th o d d - w eig h t - co l u m n   co d d u r in g   t h w r ite   o p er atio n   an d   is   d esi g n ed   b y   r ep lacin g   0 s   w ith   1 s   at  t h las r o w   o f   th r ea d   o p er atio n .   T h is   d es ig n   ac h iev e s   r ed u ctio n s   in   t h n u m b er   o f   g ates,  late n c y   an d   p o w er   co n s u m p tio n   o f   t h E C C   p r o ce s s i n g   cir cu i ts   b y   u p   to   9 . 3 %,  1 8 . 4 an d   1 4 . 1 f o r   6 4   in f o r m at io n   b its   i n   w o r d .   T h is   liter atu r p r o v id es  alter n ate  s o lu tio n   f o r   th e   d esig n   o f   SE C - DE D.   Usu al l y ,   r eliab ilit y   p r o b le m   o f   d ata  tr an s m i s s io n   is   i m p r o v ed   b y   c h a n n e co d in g   w h i ch   e m p lo y s   f o r w ar d   er r o r   co r r ec tio n   ( FEC)  tech n iq u e s .   FE C   tec h n iq u e   ca n   d etec a n d   c o r r ec s in g le  b it  er r o r   w it h   t h h elp   o f   ch ec k   o r   r ed u n d an b it s .   T h ese  ch ec k   b its   ar d eter m i n ed   f r o m   d ata  b its   an d   ap p en d ed   to   d ata  b its   to   g et  th co d e w o r d   o f   o r ig i n al  d ata  b its .   I f   A W GN  a f f ec ts   t h d ata  b its   o th er   th an   c h ec k   b its   o f   co d e w o r d ,   er r o r   c o u ld   b ea s il y   d etec ted   an d   co r r ec t.  I f   ch ec k   b its   ar also   co r r u p ted   b y   A W GN,   t h en   FE C   ca n n o d etec an d   co r r ec an   er r o r .   Ham m i n g   ( 4 0 ,   3 2 )   SEC - DE co d is   d ev elo p ed   to   in cr ea s th E r r o r   Dete ctio n   an d   C o r r ec tio n   ( E D A C )   ab ilit y .   H a m m in g   ( 4 0 ,   3 2 )   SEC - DE D   c o d es  h av 8 - b its   p ar it y   m e m o r y   f o r   s i n g le  er r o r   co r r ec tio n   an d   d o u b le  er r o r   d e tectio n .   An   al g o r ith m   b ased   m u tu a ex p r es s io n s   ar d ev elo p ed   in   t h is   r e v ie w   to   m i n i m ize  t h E D AC   c ir cu it   ar ea ,   an d   d ela y   p ar a m eter s .   T h r esu lt s   o f   ( 4 0 ,   3 2 )   h a m m in g   S E C - DE co d es   ar e   co m p ar ed   to   ( 3 9 ,   3 2 )   Hsi ao   c o d e.   T h cr itical  p ath   o f   en co d er   an d   d ec o d er   co m p u tatio n   ca u s e s   m o r d ela y   an d   p o w er .   B u h a m m i n g   co d es  h a v o n l y   s m o o th e n ed   p ath   f o r   en co d i n g   a n d   d ec o d in g   p r o ce s s   th an   Hsi ao   co d es.  T h d ev elo p ed   h a m m i n g   ( 4 0 ,   3 2 )   SEC - DE c o d es  o f f er s   2 . 9 7 r ed u ctio n   o f   en co d in g   d ela y   t h a n   Hsi ao   ( 3 9 ,   3 2 )   er r o r   c o r r ec tio n   co d e.   T h m e n tio n ed   b lo ck   co d es  ar eith er   lin ea r   o r   cy clic   er r o r   co r r ec tio n   co d es.  A m o n g   th o s e   tech n iq u es,  h a m m i n g   e n co d er   an d   d ec o d er   a r th ef f ici en er r o r   co r r ec tin g   co d es  f o r   v er y   lar g s ca le   in te g r atio n   ( V L SI)   i m p le m en t atio n .   E r r o r   f r ee   d ata  tr an s m i s s io n   f r o m   o n e n d   to   o th er   en d   in   th w ir eles s   ch an n el  i s   n o p o s s ib le.   So   to   d etec an d   co r r ec th er r o r s   in   th r ec ei v er   s id i s   th i m p o r tan p r o ce s s   to   g et   an   er r o r   f r ee   d ata.   Ham m i n g   co d es  ar w id el y   u s ed   to   f in d   an d   co r r ec t   th er r o r s .   I n   g en er al  s o f er r o r s   ar g en er ated   b y   SR A m e m o r y   d ev ice  th i s   ca n   b r ed u ce d   b y   h a m m i n g   d ec o d er .   Sin g le  er r o r   co r r ec tio n   co d es  ar u s ed   to   co r r ec th er r o r s   w it h o u an y   d ela y   o f   t h cir c u its .   Ha m m i n g   co d is   u s ed   to   p r o tect  th ex ter n al  m e m o r y ,   w h en   p ar it y   b it  i s   a d d ed   to   th co d e w o r d it  tak e s   m o r a m o u n o f   m e m o r y .   Ha m m i n g   co d es  ar e   ea s y   to   co n s tr u c [ 4 ] .   Viter b an d   tu r b o   co d es  ar m o s tl y   u s ed   in   t h en co d er   p ar d u r in g   th tr an s m i s s io n   o f   d ata.   I n   th h a m m i n g   er r o r   d etec tio n   a n d   er r o r   co r r ec tio n   co d es  ar u s ed   to   d etec a n d   co r r ec s in g le  er r o r   [ 5 ] .   T h co r r ec tio n   an d   d etec tio n   o f   er r o r s   in   t h h a m m i n g   co d es  ca n   b d o n b y   m i n i m u m   d is tan ce   a n d   w it h i n   t h b lo ck   le n g t h .   T h d is tan c ca n   b m ea s u r ed   b y   ca lcu lati n g   t h d if f er en ce   b et w ee n   t h p ar it y   b it s   an d   in p u w o r d   len g t h .   B ec au s o f   th is   r ea s o n   h a m m i n g   co d e s   ar u s ed   in   t h OFD co m m u n icat io n   s y s te m .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  10 ,   No .   2 Ma y   2 0 1 8   :   6 9 6     7 0 3   698   2.   H AM M I NG   CO DE   F O E RRO DE T E C T I O A ND  CO RREC T I O N     Ha m m i n g   co d co m e s   u n d er   th f a m il y   o f   li n ea r   b lo ck   co d e.   T h m ai n   p u r p o s o f   t h h a m m i n g   co d is   to   d etec tin g   an d   co r r e ctin g   th er r o r   in   th r ec eiv er .   I w a s   in v en ted   b y   R itc h ar d   Ha m m i n g   i n   1 9 5 0 .   Ha m m i n g   co d h as  ab ilit y   to   d etec an d   co r r ec te d   th s in g le   b it  er r o r ,   w it h   m in i m u m   h a m m in g   d is ta n ce   [ 6 ] .   I n   g e n er al  th p ar it y   b it s   ar u s ed   to   d etec an d   co r r ec th s in g le  er r o r .   Ha m m i n g   d is ta n ce   ( m )   i s   n o t h in g   b u t   d if f er e n ce   b et w ee n   t h in p u w o r d   len g th   a n d   p ar it y   b its .   T h n u m er ical  r ep r esen tatio n   o f   h a m m i n g   co d es  ar e   ch ar ac ter ized   f o r   m 3   w it h   t h f o llo w in g ,     1 2 m n                   ( 1 )   m n k                   ( 2 )   3 m i n d                   ( 3 )     W h er e,   n   r ep r esen t   th e   s ize  o f   b lo ck ,   k   r ep r esen t s   t h n u m b er   o f   in f o r m atio n   b its ,   th n u m b er   o f   p ar ity   b its   ca n   b r ep r esen ted   as  m ,   d m in   is   t h m i n i m u m   h a m m in g   d is ta n ce .   N u m b er   o f   p ar ity   b its   is   eq u al   to   th m i n i m u m   h a m m in g   d is t an ce .   I f   t h h a m m in g   d is tan ce   is   t h r ee ,   it  n ee d s   t h r ee   p ar it y   b its   f o r   s i n g le  er r o r   co r r ec tio n   ( SEC).   T h f o llo w i n g   al g o r ith m   to   g e n er ate  t h H a m m in g   co d e w o r d   o f   in f o r m a t io n   b its ,   Step   1 : N u m b er   th p o s itio n s   o f   b its   s tar ti n g   f r o m   1   to   n ,   w h er n   is   th la s t p o s itio n   o f   th b its .   Step   2 : A ll p o s itio n s   ar r ep r esen t s   in   b i n ar y   f o r m   1 ,   1 0 ,   1 1 ,   1 0 0 ,   1 0 1 ,   1 1 0 ,   1 1 1 ,   1 0 0 0 ,   1 0 0 1 ,   etc.   Step   3 : A ll b it p o s itio n s   th a t a r p o w er   o f   t w o   co n s id er ed   as a   p ar ity   b its .   P ar ity   b its   ar e   i m p o r ta n i n   th h a m m i n g   co d f o r   s in g le   er r o r   d etec tio n   an d   co r r ec tio n .   T h p o s itio n   o f   th p ar it y   b it s   is   m en t io n ed   as f o llo w s ,     First  P ar it y   P o s itio n   2 0 C h ec k   1   b it  an d   s k ip   1   b it  s tep   p o s itio n s   ar f o llo w ed   s u ch   a s   1 ,   3 ,   5 ,   7 ,   9 …….   Seco n d   P ar it y   P o s itio n   2 1 C h ec k   t h 2   b its   a n d   s k ip   2   b its   s tep   p o s itio n s   ar f o llo w ed   s u ch   as  2 ,   3 ,   6 ,   7 ,   1 0 ,   1 1 ,   1 4 ,   1 5 …….       T h ir d   P ar ity   P o s itio n   2 2 C h e ck   3   b it s   a n d   s k ip   3   b it s   s tep   p o s itio n   ar f o llo w ed   s u c h   as   4 ,   5 ,   6 ,   7 ,   1 2 ,   1 3 ,   1 4 ,   1 5 ,   2 0 ,   2 1 ,   2 2 ,   2 3 ,   2 4 ……. .   Fo u r th   P ar it y   P o s itio n   2 3 C h ec k   8   b its   an d   Sk ip   8   b its   s tep   p o s itio n s   ar f o llo w ed   s u c h   a s   8 - 1 5 ,   2 4 - 3 1 ,   4 0 - 4 7 . . . . . . . . . . . . .     T h to tal  n u m b er   o f   1 s   i n   t h p o s itio n   is   e v en ,   t h p ar it y   i s   s et  to   0 .   T h to tal  n u m b er   o f   1 s   i n   th e   p o s itio n   is   o d d ,   th p ar ity   s e t   to   1 .   T h is   is   th m et h o d   to   f in d   th co d e w o r d   o f   h a m m in g   co d es.  Sin g le  b it   er r o r   in   th h a m m in g   co d ca n   b d etec t a n d   co r r ec b y   u s i n g   s y n d r o m v ec to r s .   T h p r o d u ct  o f   lex ico g r ap h i m atr i x   an d   co d e w o r d   o f   t h in f o r m atio n   is   ca lled   a s   s y n d r o m v ec to r .   T h v alu o f   s y n d r o m is   ze r o ass u m e   th er is   n o   er r o r   in   th d ata  tr a n s m i s s io n .       3.   SI N G L E   E RRO CO RR E C T I O ( S E C)   H AM M I NG   CO DE S   L e x ico g r ap h ic   h a m m i n g   m atr ix   i s   u s ed   to   d eter m i n t h er r o n eo u s   b it   in   t h SE C   h a m m i n g   co d e.   Gen er all y ,   h a m m i n g   co d is   r ep r esen ted   as  ( n ,   k ) .   W h er n   r ep r esen ts   t h b lo ck   s ize,   k   r e p r esen ts   t h n u m b er   o f   in f o r m at io n   b its .   L et   u s   co n s id er   ( 7 ,   4 )   h a m m i n g   co d e,   7   r ep r ese n ts   t h b lo ck   s ize,   4   r ep r ese n ts   t h e   in f o r m atio n   le n g t h .   T h co d ca n   b w r itte n   as  f o llo w s ,       | 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 |               ( 4 )     L et,   t h f o u r   b it i n f o r m atio n ,   i n p u t =   1 0 1 1   C o d e w o r d   len g th   I n f o r m a tio n   b it len g t h   P ar ity   b it le n g th   4 +3   7   C o d w o r d   ca n   b f o r m u lated   as f o llo w s ,     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       S E C - TAE b a s ed   E r r o r   Dete ctio n   a n d   C o r r ec tio n   Tech n iq u e…   ( G.   Ma n ika n d a n )   699       P ar ity   1 E v e n   P ar it y   o f   [ p ar ity   1 ,   1 ,   p ar ity   2 ,   1 ]   1   1   0   P ar ity   2   E v en   P ar it y   o f   [ p ar it y   2 ,   1 ,   1 ,   1 ]   1 1 1   1   P ar ity   3   E v en   p ar it y   o f   [ 0 ,   p ar it y   3 ,   1 ,   1 ]   0 1 1   0   No w   t h co d w o r d   is   0 1 1 0 1 1 1   Nex t to   f i n d   th s y n d r o m v ec to r   f o r   d etec tin g   t h er r o r ,     S y n d r o m [             0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 ]                             ( 5 )   I n   eq n   ( 5 )   r ep r esen ts   t h s y n d r o m v ec to r ,   it  i s   f o r m ed   b y   tr an s p o s o f   le x ico g r ap h ic  m atr ix .   Mu ltip l y   th co d e w o r d   w it h   th s y n d r o m m atr i x   f o r   id en t if y   th er r o r .     S=  [             0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 ]             [ 0 1 1 0 0 1 1 ]             ( 6 )   S [ 0 0 0 ]                   ( 7 )   E q n   ( 7 )   r e p r esen ts   th s y n d r o m v ec to r t h ab o v v ec to r   is   n u ll  v ec to r ,   s o   ass u m t h er is   n o   er r o r   in   t h d ata  tr an s m i s s io n .   I f   s u p p o s e,   S=  [ 0   1   0 ]   th r ec eiv ed   co n tain   s o m er r o r   in   th p lace   o f   s y n d r o m e   v ec to r .   Af ter   f i n d i n g   t h er r o r   lo ca tio n   o f   th s y n d r o m v ec t o r ,   co r r ec t th s in g le  b it e r r o r .       4.   SI N G L E   E RRO CO RR E C T I O   T R I P L E   ADJ ACE NT   E R RO DE T E CT I O ( SE C -   T A E D)   T E CH N I Q UE   I n   t h SE C - T A E tec h n iq u e   d etec ts   a n d   co r r e ct  th er r o r   b ased   o n   t h h a m m i n g   co d e.   I n   th i s   m et h o d   th p ar ity   b it  ca n   b ex ten d ed   to   d etec th s in g le  er r o r   as  w ell  as  tr ip le  ad j ac en er r o r s .   T h E x ten d ed   Ha m m i n g   SE C - T A E co d is   s i m i lar   to   d o u b le  er r o r   d etec t io n   m et h o d .   Ha m m i n g   ( 1 2 ,   8 )   SEC - D A E co d co u ld   ca u s e   m is co r r ec tio n   f o r   d etec tin g   tr ip le  ad j ac en er r o r s .   I r eq u ir es  m o r t h a n   o n p ar it y   b it  p   f o r   p er f o r m in g   th SE C - T A E o p er atio n .   So   th SEC - T A E m et h o d   p r o ce s s   w ith   ( 1 3 ,   8 )   h a m m in g   co d e.   I n   th e   ex ten d ed   m et h o d   b it - r eo d er ed   in   th co d w o r d   p r o v id m o r d etec tio n   ef f icien c y   th a n   th n o r m al   m et h o d   [ 7 ] .   Ham m i n g   ( 1 3 ,   8 )   SEC - T A E m et h o d   co n tai n   s o m d r a w b ac k s ,   it  r ed u cin g   t h p er f o r m a n ce   i n   ter m s   o f   lar g er   ti m co n s u m p tio n   d u t o   th ad d itio n al  p ar ity   b it  p .   I n   o r d e r   to   o v er co m th p r o b le m   b y   en h a n ce d   th ex te n d ed   h a m m in g   co d e.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  10 ,   No .   2 Ma y   2 0 1 8   :   6 9 6     7 0 3   700   5.   P RO P O SE E X T E ND E ( 1 2 ,   8 )   H A M M I NG   CO DE   F O SE C - T A E D     Ov er co m t h ab o v p r o b lem   b y   d ev elo p ed   th e n h an c ed   ex ten d ed   h a m m i n g   ( 1 2 ,   8 )   co d f o r   d etec tio n   an d   co r r ec tin g   s in g le  er r o r   as  w ell  as  tr ip le  ad jace n er r o r s   [ 8 ] .   I n   th p r o p o s ed   m eth o d ,   th b it   r ep lace m e n al g o r ith m   i s   e f f ec tiv el y   u s ed   to   ch a n g th e   o r d er   o f   th co d w o r d   an d   to   m a x i m ize  t h e   p r o b a b ilit y   d etec tio n   o f   tr ip le   ad jace n er r o r   p r o ce s s .   T h co n v e n tio n al  h a m m i n g   ( 1 3 ,   8 )   SEC - T A E co d n ee d s   f i v p ar it y   b it s   to   d etec th tr ip le  ad j ac en er r o r s .   T o   av o id   th p r o b le m ,   t h m et h o d   u s ed   h a m m i n g   ( 1 2 ,   8 )   c o d to   d etec th tr ip le  ad j ac en er r o r .   T h p r o p o s ed   b it - r eo r d er e d   f o r m at  i s   u s e d   to   m ax i m ize  th e   p r o b a b ilit y   o f   d etec ti n g   t h tr i p le  ad j ac en er r o r .   I n   co n v en t i o n al  b it  o r d er ,   o u o f   1 0   co m b in at io n s   o n l y   o n e   ca n   h elp   to   d etec t   th e   tr ip le  ad j ac en t e r r o r .   I n   th e   p r o p o s ed   b it - o r d er   s ch e m e,   o u t o f   1 0   co m b in at io n s   9   ca n   h elp   to   d etec th tr ip le  ad j a ce n er r o r .   T h is   m et h o d   ac h i ev ed   9 0 p r o b ab ilit y   d etec ti o n   ef f icie n c y .   T h p r o p o s ed   b it  o r d er e d   f o r m at  e x p ec ts   5 - 9 - 1 2   ar tr ip le  er r o r   co m b i n atio n s .   Hen ce   it  h elp s   to   im p r o v t h b it  d etec tiv p r o b ab ilit y .   T h ch ar ac ter is tics   o f   SET   s u c h   as  C o u lo m b   b lo ck ad an d   C o u l o m b   d ia m o n d s   w er e   o b s er v ed   [ 9 ] .         Fig u r e   1 .   Flo w   C h ar t o f   B it P lace m en t Str ate g y       I n   t h d o u b le  ad j ac en er r o r   d etec tio n   h as  o n l y   7 - 8   co m b i n atio n   o f   b it  p lace m en t   w il d etec th e   er r o r .   Hen ce ,   it  d etec ts   o n l y   8 o f   th er r o r s   b ased   o n   th h a m m i n g   co d e.   I n   th m o d if ied   b it  p lace m e n t   s tr ateg y   h as  9   co m b i n atio n s   o f   b it  p lace m en f o r   d etec th tr ip le  ad j ac en er r o r s .   T h c o m b i n atio n s   ar 1 - 1 2 ,   2 - 1 2 ,   4 - 9 ,   4 - 1 0 ,   5 - 1 0 ,   5 - 1 1 ,   6 - 8 ,   7 - 8   an d   7 - 9 .   I ac h iev e s   m o r d etec tio n   e f f icie n c y   th an   t h e x is tin g   o n e.   B it  er r o r   r ate   ( B E R )   an al y s is   i s   to   b p er f o r m ed   to   v er ig y   t h q u alit y   o f   th co m m u n icatio n   n et w o r k   d ev ice s   [ 1 0 ] .   Hig h   s p ee d   er r o r   d etec t io n   an d   co r r ec tio n   tec h n iq u e s   an d   F FT   ar ch itectu r es  ar w id el y   u s ed   i n   t h e   MI MO   OFDM  n et w o r k s   to   ac h iev t h h ig h   d ata  r ate  [ 1 1 ]   [ 1 2 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       S E C - TAE b a s ed   E r r o r   Dete ctio n   a n d   C o r r ec tio n   Tech n iq u e…   ( G.   Ma n ika n d a n )   701       6.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O NS   I n   o r d er   t o   in cr ea s e   t h p r o b ab ilit y   o f   d o u b le   an d   tr ip le   ad jace n er r o r   d etec tio n   a n d   m o d if y   t h b i t   r ep lace m e n al g o r ith m .   B it  R ep lace m en al g o r ith m   is   e f f e ctiv el y   u s ed   to   im p r o v th d etec tio n   o f   tr ip le   ad j ac en er r o r   d etec tio n   ( T A E D) .   T h co n v en t io n al  ( 1 3 ,   8 )   h a m m i n g   co d is   u s ed   i n   t h T A E p r o ce s s .   I ac h iev e s   8 2 e f f icien c y   o f   tr i p le  ad j ac en er r o r   d etec tio n .   T h p r o p o s ed   h a m m i n g   ( 1 2 ,   8 )   SEC - T A E co d e   ac h iev e s   9 0 e f f icie n c y   o f   tr ip le  ad j ac en er r o r   d etec tio n   m et h o d .   Ha m m i n g   ( 1 2 ,   8 )   co d f o r   Do u b le   A d j ac en t E r r o r   Dete ctio n   ( DAE D)   is   illu s tr ated   in   T ab le  1 .   L ik e w i s th b it o r d er ed   f o r m a t   f o r   Ha m m i n g   ( 1 3 ,   8 )   tr ip le  a d j ac en er r o r   d etec tio n   ( T A E D)   an d   p r o p o s ed   h am m in g   ( 1 2 ,   8 )   tr i p le  ad j ac en er r o r   d etec tio n   is   s h o w n   in   tab le  2   an d   tab le  3 .   T h co m p ar is o n   a n al y s i s   is   r e p r esen ted   in   t h tab le  4 .       T ab le  1 .   Do u b le  A d j ac en t E r r o r   Dete ctio n   f o r   Ha m m i n g   ( 1 2 ,   8 )   B i t   P l a c e me n t   D e t e c t i o n   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   1 / 1 1   9%   1   12   2   3   6   8   7   9   4   10   5   11   9 / 1 1   8 2 %       T ab le  2 .   T r i p le  A d j ac en t E r r o r   Dete ctio n   f o r   Ha m m i n g   ( 1 3 ,   8 )   B i t   P l a c e me n t   D e t e c t i o n   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   p   1 / 1 1   9%   6   8   1   7   11   3   5   9   2   4   p   10   12   9 / 1 1   8 2 %       T ab le  3 .   P r o p o s ed   T r i p le  A d j a ce n t E r r o r   Dete ctio n   f o r   Ha m m i n g   ( 1 2 ,   8 )   B i t   P l a c e me n t   D e t e c t i o n   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   1 / 1 0   1 0 %   7   11   2   6   10   1   4   8   3   5   9   12   9 / 1 0   9 0 %       T ab le  4 .   C o m p ar is o n   An al y s i s   o f   th Ha m m in g   a n d   Viter b i b ased   E r r o   Dete ctio n   an d   C o r r ec tio n   T ec h n iq u e s   M e t h o d o l o g y   S l i c e s   L U T   D e l a y ( n s)   P o w e r ( mW )   H a mm i n g   D e c o d e r     1 8 7   2 4 7   6 . 2 3 9   2 5 2   A d a p t i v e   V i t e r b i   D e c o d e r   65   1 1 5   2 0 . 7 1 9   2 4 9       T h s i m u latio n   r es u lt s   o f   p r o p o s ed   ex ten d ed   h a m m i n g   co d ar s h o w n   in   f i g .   2 ,   th s ta tu s   o f   t h s ig n al  i s   d is p la y ed   in   t h s i m u latio n .   I f   t h e n co d in g   p r o ce s s   u n d er   p r o ce s s   m ea n s ,   P R OC E SS I N G’   s tat u s   d is p la y ed   in   th s i m u latio n .   I f   th d ec o d in g   p r o ce s s   d o es  n o d etec an y   er r o r   m ea n s ,   NO  E R R O R   s tatu s   w il d is p la y ed .   I f   s u p p o s er r o r   o cc u r r ed   in   th co d e,   co u ld   ab le  to   d etec th er r o r   b y   T E A m et h o d ,   an d   p r in ted   th s tat u s   a s   T E D.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  10 ,   No .   2 Ma y   2 0 1 8   :   6 9 6     7 0 3   702       Fig u r 2 .   Si m u latio n   r esu l ts   o f   P r o p o s ed   Ham m i n g   ( 1 2 ,   8 )   S E C - T A E co d e           Fig u r 3 .     Si m u latio n   R es u lt  o f   Ha m m i n g   ( 1 2 ,   8 )   SEC - T A E E r r o r - less   Data   T r an s m i s s io n : Stat u s   D is p la y ed   as “ No   er r o r       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       S E C - TAE b a s ed   E r r o r   Dete ctio n   a n d   C o r r ec tio n   Tech n iq u e…   ( G.   Ma n ika n d a n )   703   7.   CO NCLU SI O N   C h a n n el  E n co d er   an d   Dec o d er   p ar o f   th O FDM  ar c h ite ctu r p er f o r m s   er r o r   co r r ec ti o n   p r o ce s s .   OFDM  ch a n n el  i s   m o s tl y   af f ec ted   b y   ad d itiv w h ite  Ga u s s ian   n o i s e,   in   o r d er   to   o v er co m th i s   p r o b lem   b y   Ha m m i n g   er r o r   d etec tio n   an d   co r r ec tio n   co d es  w er u s ed .   Gen er all y   it  d etec t s   a n d   co r r ec ts   t h s in g le  er r o r   p er f ec tl y .   T h p r o p o s ed   h a m m i n g   co d en h a n ce d   t h d ete ctin g   p er f o r m an ce ,   th e   e n h a n ce   h a m m i n g   ( 1 2 ,   8 )   SEC - T A E co d w as  p r ese n ted   b y   u s i n g   f o u r   p ar ity   b i ts .   I o f f er s   9 0 tr ip le  ad j a ce n er r o r   d etec tio n   ef f icien c y .   T h p r o p o s ed   h a m m in g   co d o f f er s   8 %   i m p r o v ed   d etec tio n   e f f icie n c y   t h a n   t h co n v e n tio n al   h a m m i n g   ( 1 3 ,   8 )   SEC - T A E D   co d e.   A l s o   th e   p r o p o s ed   m e th o d   n ee d s   f o u r   p ar it y   b it   f o r   d etec ts   t h tr ip le   ad j ac en t e r r o r   d etec tio n .       RE F E R E NC E S   [1 ]   X u ,   J.   Zh a n g ,   e a l. ,   On   F o rw a rd   Err o C o rre c ti o n   w it h   Ha m m in g   Co d e   f o M u lt i - p a th   c o m m u n ica ti o n s” ,   IE EE 2 0 1 2 .   [2 ]   S a n c h e z - M a c ian ,   e a l. ,   " Ha m m i n g   S E C - DA ED  a n d   e x ten d e d   h a m m in g   S EC - DED - TA ED  c o d e t h ro u g h   se lec ti v e   sh o rten i n g   a n d   b it   p lac e m e n t. "   IEE T ra n sa c ti o n o n   De v ice   a n d   M a ter ia ls  Reli a b il it y ,   v o l.   1 4 ,   Is su e .   1 ,   p p 5 7 4 - 5 7 6 ,   2 0 1 4 .   [3 ]   Nu tan   S h e p   a n d   P . H.  B h a g a t,   Im p le m e n tatio n   o f   Ha m m in g   c o d e   u si n g   V L S I   In ter n a ti o n a J o u rn a o f   En g i n e e rin g   T re n d a n d   T e c h n o l o g y   ( IJ ET T ) ,   v o l.   4 ,   Iss u e .   3 ,   p p 1 8 6 - 1 9 0 ,   2 0 1 3 .   [4 ]   No o rb a sh a .   F ,   e a l. ,   V L S I m p le m e n tatio n   o f   En c r y p ti o n   a n d   De c ry p ti o n   S y ste m   Us in g   Ha m m in g   Co d e   A l g o rit h m   In ter n a ti o n a J o u r n a o En g i n e e rin g   Res e a rc h   a n d   A p p li c a ti o n ( IJ ER A) ,   v o l.   4 ,   Iss u e .   4 ,   p p 5 2 - 5 5 ,   2 0 1 4 .   [5 ]   Ch a .   S . ,   a n d   Yo o n .   H,  Eff icie n Im p le m e n tatio n   o f   S in g le  Err o Co rre c ti o n   a n d   Do u b le  Err o De tec ti o n   Co d e   w it h   Ch e c k   Bit   P re   c o m p u tatio n   f o M e m o ries ,   J o u rn a o S e mic o n d u c to T e c h n o l o g y   a n d   S c ien c e   ( J S T S ),   v o l.   1 2 ,   Iss u e .   4 ,   p p :   4 1 8 - 4 2 5 ,   2 0 1 2 .   [6 ]   Cu i.   Y,   e a l. ,   Res e a rc h   a n d   im p lem e n ta ti o n   o S EC - DED  Ha m min g   c o d e   a l g o rit h m .   In   T ENCON   2 0 1 3 - 2 0 1 3   IEE Re g io n   1 0   Co n f e re n c e   (3 1 1 9 4 ) ,   p p 1 - 5 ,   2 0 1 3 .   [7 ]   M a n c h a n d a .   G ,   e a l. ,   De si g n   o f   M u lt id irec t io n a P a ri ty   Co d e   Us in g   H a m m in g   Co d e   T e c h n iq u e   f o Err o De tec ti o n   a n d   Co rre c ti o n ,   I n d i a n   J o u r n a l   o f   Res e a rc h   ( IJ R) ,   Vo l.   3 ,   Iss u e .   5 ,   p p 7 9 - 8 1 ,   2 0 1 4 .   [8 ]   Zh a o .   a n d   S h i.   Y.  A   n o v e a p p r o a c h   t o   im p ro v in g   b u rs e r ro rs   c o rr e c ti o n   c a p a b il it y   o H a mm in g   c o d e ”,   In tern a ti o n a C o n f e re n c e   o n   Co m m u n ica ti o n s,  Circu i ts an d   S y ste m s,  ICCCA S   2 0 0 7 ,   p p :   1 1 9 3 - 1 1 9 6 ,   IEE E,   2 0 0 7 .   [9 ]   M e h d y .   M . A ,   e a l. ,   S i m u latio n   a n d   M o d e li n g   o f   S il ico n   Ba se d   S in g le  El e c tro n   T ra n sisto r” ,   In ter n a ti o n a J o u rn a l   o El e c trica a n d   C o mp u ter   En g in e e rin g   ( IJ ECE ),   v o l.   8 ,   Iss u e .   2 ,   2 0 1 8 .   [1 0 ]   P u sp it a .   F . M .   a n d   Irm e il y a n a .   I. ,   Bit   Err o Ra te  (BER)  Qo S   A tt rib u te  i n   S o lv in g   W irele ss   P ricin g   S c h e m e   o n   S in g le  L in k   M u lt S e rv ice   Ne tw o rk ,   In ter n a ti o n a J o u rn a o El e c trica a n d   Co m p u te En g i n e e rin g   ( IJ ECE ) ,   v o l. 8 ,   Iss u e .   1 ,   2 0 1 7 .   [1 1 ]   S a lh .   A,   e a l. ,   M a x im izin g   En e rg y   E ff icie n c y   f o Co n su m p ti o n   Circu it   P o w e in   Do w n li n k   M a ss iv e   M IM W irele ss   Ne t w o rk s” ,   In ter n a ti o n a J o u rn a o E lec trica a n d   C o mp u ter   En g in e e rin g   ( IJ ECE ),   v o l.   7 ,   Iss u e . 6 ,   pp : 2 9 7 7 - 2 9 8 5 ,   2 0 1 7 .   [1 2 ]   S h il p h a   G ,   L o w   p o w e 1 2 8   p o i n sp li ra d ix   f f f o lt e   a p p li c a ti o n   In ter n a ti o n a J o u rn a o M sq u a re   S c ien ti fi c   Res e a rc h   ( IJ M S R). v o l.   6 ,   Iss u e . 1 , p p : 6 6 - 7 4 , 2 0 1 4 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.