I nte rna t io na l J o urna l o f   Rec o nfig ura ble a nd   E m be dd e d Sy s t e m s     Vo l. 8 ,   No .   1 Ma r ch   2 0 1 9 ,   p p .   75 ~ 80   I SS N:  2 089 - 4 864 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j r es . v8 . i1 . pp 7 5 - 80     75       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 / I JR E S /in d ex     Verilo g  bas ed ef fi cient  co nv o lution   enco der and v i ter bi decoder       M d.  Abdu l R a w o o f 1 ,   Um a s a n k a r. Ch 2 ,   D.   Na re s h K u m a r 3 ,   D . K ha la nd a B a s ha 4 ,   M r.   N .   M a dh u 5   1, 2, 3 ML R   I n s tit u te  o f   T ec h n o lo g y ,   H y d er ab ad ,   I n d ia   4 I n s tit u te  o f   A er o n au t ical  E 9 n g in ee r i n g ,   H y d er ab ad ,   I n d ia   Var d h a m an C o lle g o f   E n g i n ee r in g ,   S h a m s h ab ad ,   H y d er ab ad ,   I n d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   No v   1 3 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   J an   2 0 ,   2 0 1 9   A cc ep ted   Feb 1 ,   2 0 1 9       I n   th e to d a y s d ig i tal  co m m u n icatio n   S y s te m s , tr an s m is s io n   o f   d ata   w it h   m o r r eliab ilit y   a n d   e f f ic ien c y   is   th e   m o s c h alle n g in g   is s u f o r   d ata  co m m u n icatio n   t h r o u g h   ch a n n e ls .   I n   co m m u n icatio n   s y s te m s ,   er r o r   co r r ec tio n   tech n iq u p la y s   v ital  r o le.   I n   er r o r   c o r r ec tio n   tech n iq u es,  T h ca p ac it y   o f   d ata  ca n   b en h a n c ed   b y   ad d i n g     th r ed u n d an i n f o r m atio n   f o r   th s o u r ce   d ata  w h ile  tr an s m itt in g     th d ata  t h r o u g h   ch a n n el.   I t   m ai n l y   f o cu s es  o n   t h a w a r en ess   o f   co n v o lu tio n   e n co d er   an d   Vite r b d ec o d e r .   Fo r   d ec o d in g   co n v o l u tio n   co d es Viter b i a lg o r ith m   is   p r ef er r ed .   K ey w o r d s :   C o n v o lu tio n   en co d er     Viter b i e n co d er     Xilin x   p o w er   es ti m a to r   Co p y rig h ©   2 0 1 9   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 :   Md .   A b d u l Ra w o o f   ML R   I n s t itu te  o f   T ec h n o lo g y ,   H y d er ab ad ,   I n d ia .   E m ail:  r a w o o f m o h a m m ad @ g m ail. co m         1.   I NT RO D UCT I O N   I n   th to d a y s   d ig ital  C o m m u n ica tio n ,   d ata  tr an s m itti n g   t h r o u g h   t h s y s te m s   p la y   cr u cial  r o le.   As  th g r o w t h   o f   th tech n o lo g y   is   i n cr ea s i n g   e v er y   d a y ,   th u s ag o f   Viter b is   also   in cr ea s in g .   T h is   u s a g e   lead s   to   m aj o r   is s u e s   in   d i g i tal  co m m u n icatio n   s y s te m s   a n d   it  r esu lt s   er r o r s   in   d ata.   I is   n ec es s ar y   f o r     th telec o m m u n ica tio n s   to   r ed u ce   th d at co r r u p tio n   b y   f i n d in g   s u itab le  s o lu tio n s   to   th er r o r s   o cc u r r ed   in   Viter b th co m m u n icatio n   p r o ce s s .   On o f   s u c h   m et h o d   is   Viter b A l g o r ith m .   I d ec o d es  th p r o ce s s   b y   co r r ec tin g   it  ef f ec ti v el y .   T o   d e co d th co n v o lu tio n   co d es,  Viter b alg o r ith m   i s   th m o s p o p u lar   r ec o g n izab le  alg o r ith m .   T h is   al g o r ith m   ca n   b i m p le m en ted   w it h   b o th   s o f t w ar an d   h ar d w ar i m p le m e n tat io n s .   An   e f f icie n d ata  s h o u ld   b r eq u ir ed   in   d i g ital  s y s te m s   to   en g a g w ell  o r g an iz ed   co m m u n icatio n s .     Data   co r r u p tio n   is   t h i m p o r t an t h in g   co n f r o n ted   b y   th d ig ital  co m m u n icatio n   s y s te m s .   E r r o r   co r r ec tin g   co d es  ar th b est  tec h n iq u t o   d ec r ea s th d ata  co r r u p tio n .   I n   f ac t   ev er y   co m m u n icatio n   s y s te m s   f o llo w ed   tech n iq u o f   th i s   k in d   a s   i h as  t h b etter   d ec o d in g   e f f i cien c y ,   e v e n   f o r   Viter b al g o r ith m   v er y   t y p ica h ar d w ar i s   n ee d ed .   T h f u n ctio n in g   o b s tr u ctio n s   w i ll  b e   eli m in ated   w h e n   t h d ec o d in g   o p er atio n   is   in   ad v an ce it  m a k es   a n   i m p r o v e m en i n   d e s ig n i n g   Vi ter b A l g o r ith m .   T h is   al g o r ith m   is   v er y   ef f ec ti v in   h ig h - s p ee d   f u n c tio n s   w h ic h   h elp   d ec o d in g   o f   co d es  at  v er y   f aster   r ate.   C o n v o lu tio n   co d es  ar u s ed   to   g ain     p o s s ib le  co d s eq u en ce .   A d ap tiv v iter b al g o r ith m   u s e s   m a x i m u m   l ik eli h o o d   d ec o d in g   p r o ce s s .     Har d w ar d escr ip tio n   lan g u a g ( HDL )   w as  u s ed   to   ev alu ate  th d esire d   o u tco m wh er it  is   one   o f     th h ar d w ar d escr ip ti v la n g u a g es.   T h is   la n g u a g i s   e m p lo y ed   i n   d esi g n in g   t h e l ec tr o n ic  s y s te m s   to   s e m ico n d u cto r   a n d   elec tr o n ic  d esig n   i n d u s tr ies a s   w el l a s   f o r   ass u r in g   t h a n alo g   an d   m i x e d   s ig n al  c ir cu it   [ 1 ]   C o n v o lu tio n al  en co d er   an d   Vi ter b i d ec o d e r   as sh o w n   i n   Fi g u r 1 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :2 0 8 9 - 4 864   I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s V o l.  8 ,   No .   1 Ma r c h 201 9 :   7   80   76       Fig u r 1 .   C o n v o l u tio n al  en co d er   an d   Viter b i d ec o d e r       2.   CO NVO L U T I O NA L   E N CO DE R   E n co d in g   o r   d ec o d in g   i s   p r o ce s s   o f   m o d i f y in g   t h m ess a g t h at  ca n   b u n d er s to o d   ea s il y .   Dec o d in g   m es s ag i s   t h p r o ce s s   o f   r ec o n v e r ti n g   t h m ea n in g   o f   th a m e s s a g f r o m   co d e w o r d   to   w o r d s   w h ic h   ca n   b ea s il y   u n d er s t o o d .   I h as  b o th   v er b al  an d   n o n - v er b al  m ea n s   o f   co m m u n icatio n .   No n v er b al  d ec o d in g   d o esn m ak e   u s o f   w o r d s ,   b u o t h er   g e s t u r es  o r   s ig n s .   O n ca n   ea s il y   d ec o d th h u m a n   g e s t u r es   b ased   o n   t h eir   e m o tio n s .   Fo r   ex a m p le,   s o m g e s tu r e s   o f   h u m a n s   w h en   t h e y   ar u p s et,   an g er ,   o r   s tr es s ed   w o u ld   b u s e   o f   e x ce s s i v e   h a n d /ar m   m o v e m e n t s ,   r ed   i n   t h f ac e,   cr y in g ,   a n d   e v en   s o m et i m e s   s ile n ce .   Dif f er en m as s a g es  ca n   b in ter p r eted   d if f er e n tl y   f r o m   o n p er s o n   to   th o th er   p er s o n .   Dec o d in g   i s     th p r o ce s s   o f   u n d er s tan d i n g   th i n f o r m atio n   w h ic h   s o m eo n alr ea d y   k n o w s ,   d ep en d i n g   o n   th i n f o r m atio n   th at  is   b ein g   g i v e n   in   th m es s ag b ein g   w h ic h   is   r ec eiv ed .   E v en   in   ca s o f   b r o ad ca s tin g   o r   c o m m u n i ca tin g   w it h   o n p er s o n ,   d ec o d in g   is   th p r o ce s s   o f   o b tain i n g ,   ab s o r b in g ,   u n d er s ta n d in g   t h in f o r m atio n   th a w a s   g iv e n   th r o u g h o u a   v er b al  o r   n o n - v er b al  m es s a g e.   C o n v o lu tio n   co d i s   an   er r o r   co r r ec tin g   co d w h ic h   g en er ate s   p ar it y   b its   th r o u g h   s lid in g   ap p l icatio n   o f   B o o lean   p o l y n o m ial  f u n ctio n   o f   s tr ea m   o f   d ata  b its .   T h is   s lid i n g   ap p licatio n   is   co m p o s ed   o f   co n v o lu tin g   o f   t h e   d ata  b its   in   an   e n co d er ,   w h ic h   r es u lts   in   n a m i n g   th p r o ce s s   as  co n v o l u tio n   co d in g .   T h s lid i n g   n at u r o f   t h co n v o l u tio n   co d es  h a s   a   p r o m i n en t   attr ib u te  i n   tr ellis   d ec o d in g   u s i n g   ti m e - i n v ar ia n tr elli s .   T h T im i n v a r ian tr ellis   d ec o d in g   h elp s   t h e   co n v o lu t io n   co d es  f o r   h av i n g   m a x i m u m   li k eli h o o d   b esid es  th s o f d ec is io n   d ec o d in g   w ith   m i n i m al  co m p lex it y .   C o n v o lu tio n   co d es  ar g en e r all y   s p ec if ied   b y   th b ase  co d r ate  an d   t h d ep th   ( o r   m e m o r y )   o f   t h e   en co d er   [ n ,   k ,   K] .     T h b ,   co d e   r ate  is   ty p icall y   g iv e n   as  n / k .   Her n   is   d ata  r ate  o f   in p u b its   a n d   k   is   t h s y m b o r ate  o f   o u tp u t   d ata  s tr ea m .   T h d ep th   is   a ls o   r ef er r ed   as  " co n s tr ai n t   len g t h "   ' K ' h er o u tp u t   is   f u n ct io n   o f   t h ea r lier   K - in p u t s .   T h d ep th   ca n   al s o   b g i v en   as  n u m b er   o f   m e m o r y   ele m en t s   'v '   i n   p o l y n o m ia o r   th m a x i m u m   p o s s ib le  s tates  o f   th e n co d er   ( esp ec iall y   2 ^v )   [ 2 ] .   I n p u B it  s tr ea m   f o r   E n co d er   is   1 0 1 1   th en   o u tp u ( y 1 y 0 )   o f   en co d er   is   1 1 1 0   0 0 0 1 .           Fig u r e   2.   C o n v o l u t io n al  en co d er       3.   VIT E RB I   D E CO DIN G   A L G O RI T H M   Dec o d er   is   d ev ice  w h ic h   co n v er ts   f r o m   co d to   p lain   tex o r   an y   f o r m at  t h at  i s   u s e f u f o r   s u b s eq u en t   p r o ce s s es.  Dec o d in g   is   n o t h i n g   b u t h r e v er s P r o ce s s   o f   e n co d in g .   Mo s co m p u ter s   u s e   en co d in g   f o r   tr an s f er   o f   d ata ,   s av i n g   i th e n   r etr iev i n g   an d   u s in g   it.  Data   i s   tr an s f o r m ed   b y   an   e n co d in g   m ec h a n i s m   li k B in ar y   He x a d ec i m al  o r   Am er ican   Sta n d ar d   C o d f o r   I n f o r m atio n   I n ter c h an g ( ASC I I )   an d   th en   i is   tr an s m itted   th r o u g h   co m m u n icatio n   m ed iu m .   Fo r   ex a m p le,   w h ile  s en d i n g   a n   e m ail,   co m p lete  d ata  in cl u d in g   attac h m e n t s   w ill  b en co d ed   w it h   M u ltip u r p o s I n ter n et  Ma il  E x ten s io n s   ( MI ME )   f o r m at.     Af ter   r ec eiv i n g   th d ata,   d ec o d er   co n v er ts   attac h m e n co n te n ts   to   its   o r ig i n al  f o r m .   Viter b alg o r ith m   ca n   b u s ed   i n   s u ch   ap p licatio n s   f o r   d ec o d in g   b it  s tr ea m   w h ich   i s   en co d ed   w ith   co n v o l u tio n   co d e.   Ma n y   o th er   alg o r ith m s   ar also   a v ailab le  f o r   d ec o d in g   co n v o l u tio n   en co d ed   s tr ea m   o f   d ata.   Sh a n o n - Fa n o   co d in g /al g o r ith m   i s   m et h o d   w h ich   ca n   b u s ed   i n   s u c h   ca s es.  V iter b alg o r ith m   i s   th m o s r eso u r ce - co n s u m i n g   co d in g   t ec h n iq u e ,   b u it  d o es  t h m a x i m u m   lik eli h o o d   d ec o d in g ,   w h ich   h elp s   i n   p er f ec t   r ec o n s tr u ctio n   o f   d ata.   Viter b d ec o d er   is   m o s p r o m in e n f o r   d ec o d in g   co n v o lu tio n   co d es  w it h   co n s tr ai n t   len g th s   k <= 1 0 ,   b u in   p r ac ti ce   u p   to   k =1 5   ca n   b u s ed .   Dec o d in g   m e s s a g e   is   n o t h in g   b u e x tr ac tin g     th m ea n i n g   o f   t h at  m e s s a g e   s u ch   t h at  it c a n   b u n d er s to o d   [ 1 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t   I SS N:  2089 - 4864       V eril o g   b a s ed   efficien t c o n v o l u tio n   en c o d er a n d   viterb i d ec o d er  ( Md .   A b d u l R a w o o f )   77   4.   P E RF O RM ANCE O F   VIT E RB I   DE CO D E R   T h m ai n   s ta g e s   in   t h Viter b i   d ec o d in g   p r o ce s s   ar h av i n g   t h f o llo w i n g   s ta g es ;   a.   B r an ch   Me tr ic  Un i t ,   B MU   b.   P ath   Me tr ic  Un it,  P MU   c.   T r ac e   b ac k   Un it,  T U   T h Fig u r 3   B lo ck   d iag r a m   co n s is ts   o f   t h p r o p o s ed   Viter b d ec o d e r .   T h is   s ec tio n   d is cu s s es  ab o u t   d if f er e n b lo ck s   o f   t h Viter b d ec o d er .   I n itiall y   An alo g   s i g n al s   ar q u an t ized   an d   th e n   th e y   ar co n v er ted   in to   d i g ital   f o r m   at   t h q u a n tiz atio n   b lo ck .   S y n c h r o n izat io n   b lo ck   d etec ts   th e   f r a m e   b o u n d ar ies o f   co d w o r d s   an d   s y m b o b o u n d ar ies.  At  th en d   Viter b d ec o d er   r ec eiv e s   n u m b er   o f   p ar allel  s u cc es s i v co d s y m b o ls ,   i n   w h ic h   th b o u n d ar ies  o f   th s y m b o ls   a n d   th f r a m es  w i ll  b id en tifie d   [ 3 ] Fig u r 4   s h o w s   co n v o lu tio n   co d tr ellis   tr ee   an d   Viter b i a lg o r it h m .                 Fig u r 3 .   B lo ck   d iag r a m   o f   Viter b i d ec o d er   Fig u r 4 .   C o n v o l u tio n   co d tr ellis   tr ee   an d     Viter b i a lg o r ith m       4 . 1 .   B ra nch  M et ric  Unit   T h B r an ch   m etr ic  u n it  i s   u s e d   to   g en er ate  th b r an c h   m e tr ics,  b y   ca lc u lat in g   t h h a m m i n g   d is ta n ce s   o f   in p u co d w o r d   f r o m   1 1 ,   1 0 ,   0 0   an d   0 1 .   T h B r an ch   Me t r ic  u n it  is   also   u s ed   to   m ea s u r th b r an c h   m etr ic   f o r   th co r r esp o n d in g   all  tr elli s   b r an ch es  f r o m   th i n p u co d e w o r d .   A last   w w ill  c h o o s ce r tain   d if f er e n ce   as  m ea s u r f o r   b r an ch   m etr ic.   T h ese  b r an ch   m etr i cs  ar co n s id er ed   to   b eq u al  t h w eig h t s   o f     th b r an ch e s   [ 4 ] .     4 . 2 .   P a t M et ric  Unit   Me m o r y   i s   n ee d ed   to   s to r t h s u r v i v o r   P ath   Ma tr i x   Un i ( P MU ) .   T h w o r d   len g th   o f   m e m o r y   d ep en d s   o n   th e   n u m b er   o f   t h AC s u b - b lo ck s   w h ich   ar e   u s ed   i n   t h d esi g n   o r   th n u m b er   o f   s tate s   i n     th d ec o d er   o r   k ^2 .   Her e   k   is   th co n s tr ai n len g t h ,   ( 5   in   th i s   ca s e) .   T h r an g o f   m e m o r y   d ep en d s   o n     th tr elli s   le n g t h   [ 5 ] .   I n   g en er al,   th m e m o r y   r a n g s h o u ld   b k ep t w ice   th e   tr ellis   le n g t h   o r   t w o   b lo ck s   o f   m e m o r y   eq u a to   tr ell is   le n g t h .   I n   t h is   p r o p o s ed   alg o r it h m   k = 5   a n d   tr elli s   le n g th   eq u al   to   3 2   is   a s s u m e.     Hen ce,   th b lo ck   o f   m e m o r y   u s ed   w il b 6 4 x 1 6 .   Fo r   th is   r ea s o n   d u al  p o r m e m o r y   is   u s e d .   Ho w e v er   i n   th i d u al  p o r m e m o r y ,   O n o f   th p o r is   f o r   w r iti n g   t h d ata  an d   th s ec o n d   p o r t   is   f o r   r ea d in g   th d ata,   w h ich   i s   w il b co n v e n ie n f o r   w r it in g   an d   r ea d i n g   t h d ata  s i m u lta n eo u s l y   f r o m   v ar io u s   m e m o r y   ad d r ess es.  Me m o r y   m u s w r i te  t h d ata  i n   p ar allel   w h ile   r ea d in g   t h d ata  i s   as y n ch r o n o u s   in   o r d er   to   m ain ta i n   t h lo w er   late n c y   o r   f o r   b etter   m an a g e m en t o f   s y n c h r o n o u s   b eh a v io r   in   t h en tire   s y s te m   [ 6 ] .     4 . 3 . T ra ce ba ck   Unit   R es u lts   o f   t h ese  ar w r it ten   t o   th m e m o r y   o f   tr ac eb ac k   u n it.  I T r ac es  b ac k   f r o m   t h en d   o f   an y   s u r v iv o r   p ath s   to   th b eg i n n in g   [ 2 ] .       5.   SI M UL AT I O A ND  SYN T H E SI S RE SUL T S   5 . 1 .     Sy nthesis   Repo rt   S y n t h esi s   is   th p r o ce s s   o f   c o n v er ti n g   R T L   m o d el  o f   ci r cu its   i n to   g ate  lev e en li s ts   w h ich   ar e   d escr ib ed   in   Ver ilo g   co d e.   B ec au s e   o f   th i s   th er w ill   b an   i n cr ea s i n   th e   d esi g n   s ize  a n d   co m p le x it y   a s   w ell.   B ec au s o f   th is   d es ig n   co m p lex it y   t h er i s   s co p to   i m p r o v th d esi g n   u s i n g   s y n t h esis   a n d   s i m u latio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :2 0 8 9 - 4 864   I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s V o l.  8 ,   No .   1 Ma r c h 201 9 :   7   80   78   to o ls .   T h ese  f ac to r s   m a k Har d w ar De s cr ip tio n   L a n g u a g es   ( HDL s )   t h p r e f er r ed   d esig n   lan g u a g es   f o r   m o s t   o f   th i n te g r ated   cir cu it  d esi g n er s .   T h t w o   m aj o r   Har d w ar Descr ip tio n   L an g u ag e s   f o r   s y n t h es i s   an d   s i m u lat io n   ar Ver ilo g   an d   V HDL .             Fig u r 5 .   E n co d er   d ec o d er   ( R T L 1 )       F ig u r e 5   is   th e   s i m u latio n   r ep r esen tatio n   o f   co n v o lu t io n   e n co d er   an d   Viter b d ec o d er   at  th cir c u it   lev el.   T h e n tire   co d d e v el o p ed   f o r   th is   w o r k   o n   Xili n x   I SE  a n d   ca n   b r ea lized   o n   t h h ar d w ar e.     Viter b alg o r ith m   i m p le m e n ta tio n   f o r   en co d er   an d   d ec o d er   ca n   b e x p lain ed   as  s tep   b y   s tep   p r o ce s s   b y   an al y z in g   t h r es u lt s   o f   i m p l e m en ted   s y s te m .   Fi g u r 5   an d   6   s h o w s   t h R T L   s ch e m atic  o f   co n v o lu tio n   en co d er   an d   Viter b d ec o d er   w h ich   co n s i s ts   o f   d i f f er e n m o d u les  li k b r an c h   m etr ic  u n i t,  en co d er   u n it,     p ath   m etr ic  u n i t,  s u r v i v al  p at h   tr ac in g   u n it  a n d   p at h   m etr ic   s to r u n it.  De v ice  u ti lizatio n   o f   v iter b d ec o d er   as   s h o w n   in   T ab le  1   an d   T ab le  2 .           Fig u r 6 .   E n co d er _ d ec o d er ( R T L 2 )       T ab le  1 .   Dev ice  Utilizatio n   o f   Viter b i D ec o d er   D e v i c e   U t i l i z a t i o n   S u m mary   ( e st i me d   v a l u e s)     [ - ]   L o g i c   U t i l i z a t i o n   U se d   A v i a b l e   U t i l i z a t i o n   N u mb e r   o f   S l i c e s   84   3 5 8 4   2%   N u mb e r   o f   S l i c e   F l i p   F l o p s   78   7 1 6 8   1%   N u mb e r   o f   4   i n p u t   L U T s   1 2 4   7 1 6 8   1%   N u mb e r   o f   b o n d e d   I O B s   4   1 4 1   2%         T ab le  2 .   Dev ice  Utilizatio n   o f   Viter b i D ec o d er   D e v i c e   U t i l i z a t i o n   S u m mary   ( e st i me d   v a l u e s)     [ - ]   L o g i c   U t i l i z a t i o n   U se d   A v i a b l e   U t i l i z a t i o n   N u mb e r   o f   S l i c e s   2 8 7   5 4 7 2   5%   N u mb e r   o f   S l i c e   F l i p   F l o p s   2 1 7   1 0 9 4 4   1%   N u mb e r   o f   4   i n p u t   L U T s   5 5 8   1 0 9 4 4   5%   N u mb e r   o f   b o n d e d   I O B s   12   2 4 0   5%   N u mb e r   F I F O   1 5   R A M B   1 6 s   2   36   5%   N u mb e r   o f   G O L K s   1   32   3%     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t   I SS N:  2089 - 4864       V eril o g   b a s ed   efficien t c o n v o l u tio n   en c o d er a n d   viterb i d ec o d er  ( Md .   A b d u l R a w o o f )   79   5 . 2 .   Si m ula t io nWa v ef o r m s   o f   Co nv o lutio n E nco der   T h Si m u latio n   W av e f o r m   f o r   C o n v o lu t io n   E n co d er   w i t h   a n   i n p u 1 0 1 1   is   s h o w n   i n   Fig u r 7 .     Her th d ata  R ate  ½   an d   K = 9   an d   it  E n co d es  t h d ata  an d   t h o u tp u is   g i v en   a s   1 1   1 0   0 0   0 1 .   T h s i m u latio n   r esu lt s   f o r   th i m p le m e n ted   s y s te m   ca n   b o b s er v ed   b y   u s i n g   Mo d elsi m   s i m u lato r   o r   Xi lin x   I SE  s i m u la to r .   T h s p ee d   an d   r eso u r ce   u tili za tio n   w er p r o d u ce d   an d   s y n t h e s ized   u s i n g   Xili n x   S y n t h esi s   T o o l ( XST) .           Fig u r 7 .   Xilin x   s i m u latio n   r e s u lt s   f o r   co n v o lu tio n   en co d er       5 . 3 .   Si m ula t io nWa v ef o r m s   o f   Vit er bi De co der   T h Sim u lat io n   r esu lts   o f   t h Vite r b d ec o d er   is   s h o w n   in   Fi g u r 8 .   Viter b d ec o d er   d ec o d e d     th en co d ed   b it st r ea m   ( 1 1   1 0   0 0   0 1 )   an d   g iv es t h o u tp u t   ( 1 0 1 1 )   in   th s ec o n d   h al f   o f   t h c y cle.           Fig u r 8 .   Xilin x   s i m u latio n   r e s u lt s   f o r   co n v o lu tio n   en co d er   an d   Viter b i d ec o d er       6.   CO NCLU SI O N   No w   d a y   t h Viter b alg o r i th m   b ec o m es  m o r i n ter est in g   an d   ch a llen g i n g   f o r   th r e s ea r ch er s   i n     th f ield   o f   co m m u n icatio n s .   I also   h as  b r o ad er   r an g o f   a p p licatio n s   in   th d i g ital  co m m u n icat io n s   f ield   i n   th is   m o d er n   er o f   co m m u n icatio n s .   T h is   w o r k   h elp s   in   m a k i n g   u s o f   ef f icie n co d in g   an d   d ec o d in g   tech n iq u es  w s it h   h elp   o f   Vit er b i   alg o r ith m .   Als o   Viter b alg o r ith m   ca n   b ea s il y   u n d e r s to o d   an d   ca n   b i m p le m en ted   ea s il y .   T h is   w o r k   p r esen ts   t h i m p le m e n tatio n   o f   th e   Viter b al g o r ith m   u s i n g   Ver ilo g   co d i n g .   Un li k o th er   al g o r ith m s   t h p r o p o s ed   Viter b i a lg o r ith m   h a s   m an y   ad v a n ta g es  s u c h   as p o wer   co n s u m p tio n   a n d   th m aj o r   ad v an ta g is   er r o r   co r r ec tio n   u s i n g   Ver ilo g .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :2 0 8 9 - 4 864   I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s V o l.  8 ,   No .   1 Ma r c h 201 9 :   7   80   80   RE F E R E NC E S   [1 ]   G .   F e tt we is,   H.  Da w id ,   a n d   H.  M e y r,   M in im iz e d   m e th o d   f o V IT ERBI  d e c o d in g 6 0 0   M b /s   p e c h ip ,   in   P ro c .   GL OBECOM  9 0 ,   v o l.   3 ,   p p .   1 7 1 2 - 1 7 1 6 ,   De c .   1 9 9 0 .   [2 ]   G .   F e tt w e is   a n d   H.  M e y r,   F e e d   f o r w a rd   a rc h it e c tu re   f o p a ra ll e V IT ERBI  d e c o d in g ,   J.  V L S S i g n a P ro c e ss in g ,   v o l.   3 ,   p p .   1 0 5 - 1 1 9 ,   1 9 9 1 .   [3 ]   R.   S c h w e ik e rt,   A . J.V in c k , T re ll is - c o d e d   m o d u lati o n   w it h   h ig h - s p e e d   lo w   c o m p lex it y   d e c o d in g ,   su b m it ted   to   IEE E   GL OBECOM  1 9 9 0 .   [4 ]   M .   Bo o ,   F .   A rg u e ll o ,   J.  D.   Bru g u e ra ,   R.   Do a ll o ,   a n d   E.   L . Zap a ta., ―V L S a rc h it e c tu re   f o th e   V it e r b a lg o rit h m , ‖  IEE T ra n s.  o n   c o m m u n ica ti o n s,   v o l.   4 5 ,   n o .   2 ,     p p . 1 6 8   1 7 6 ,   1 9 9 7 .   [5 ]   L .   Lan g C. Y.  T su a n d   R. S .   Ch e n g ,   L o w   p o w e so f o u tp u V IT ERBI  d e c o d e sc h e m e   f o tu rb o   c o d e   d e c o d i n g ,   Co n f e re n c e - P a p e r,   I S CA S   „9 7 (C a t.   No 9 7 CH3 5 9 8 7 ).   IEE E,   Ne w   Yo rk ,   NY ,   USA ,   4   v o l.   L x v 2 8 3 2   p p .   p .   1 3 6 9 - 1 3 7 2   v o l . 2 ,   1 9 9 7 .   [6 ]   S .   Ku b o ta,  K.  Oh tan i,   a n d   S .   Ka to ,   A   h ig h - sp e e d   a n d   h ig h - c o d in g - g a in   V IT ERBI  d e c o d e w it h   lo w   p o w e r   c o n su m p ti o n   e m p lo y in g   S S T   (sc a rc e   sta te t ra n siti o n sc h e m e ,   El e c tro n .   L e tt . ,   2 2   (9 ) ,   p p .   4 9 1 - 4 9 3 , 1 9 8 6 .       B I O G RAP H I E S AU T H O RS       M d .   A b d u Ra w o o f ,   w o rk in g   a a n   A ss istan P ro f e ss o in   ECE   De p a rtm e n a M L R   in stit u te  o f   T e c h n o lo g y ,   H y d e ra b a d .   He   c o m p lete d   h is  G ra d u a ti o n   (B. T e c h i n   ECE   f ro m   JN T UH   in   2 0 0 9   a n d   P o st  g ra d u a ti o n   (M . T e c h )   f ro m   JN T U in   2 0 1 2 .   His   A re a   o f   in tere st  in c lu d e Co m m u n ica ti o n s an d   Im a g e   P ro c e ss in g   a p p li c a ti o n s .         U m a S a n k a r. Ch ,   w o rk in g   a a n   A s sista n P r o f e ss o in   ECE   De p a rtme n a M L in stit u te  o f   T e c h n o lo g y ,   H y d e ra b a d .   He   c o m p lete d   h is  G ra d u a ti o n   (B. T e c h i n   ECE   f ro m   JN T UH   in   2 0 0 9   a n d   P o st  g ra d u a ti o n   (M . T e c h f r o m   JN T UH   in   2 0 1 1 .   He   is  p u rs u in g   h is  re se a rc h   o n   F P G im p le m e n tatio n   o f   Im a g e   P ro c e ss in g   a p p li c a ti o n s at  V IT   Un iv e rsity ,   Ch e n n ai .         Na re sh   Ku m a r,   w o rk in g   a s   a n   As sista n P ro f e ss o in   ECE   De p a rtme n a M L R   in stit u te  o f   T e c h n o lo g y ,   H y d e ra b a d .   He   c o m p lete d   h is  G ra d u a ti o n   (B. T e c h i n   ECE   f ro m   JN T UH   in   2 0 0 7   a n d   P o st g ra d u a ti o n   ( M . T e c h f ro m   JN T U H i n   2 0 1 2 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.