I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   3 6 ,   No .   2 ,  N o v em b e r   20 24 ,   p p .   8 5 4 ~ 8 6 2   I SS N:  2 502 - 4 7 52 ,   DOI :  1 0 . 1 1 5 9 1 /ijee cs .v 3 6 . i 2 . pp 854 - 8 6 2           854     J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ee cs . ia esco r e. co m   Desig n of  en ergy  ef ficie nt  a nd  rec o nfigura ble sa mpl e rate  co nv erte r  usin g  F PG A   dev ices       Swet ha   P inje rla 1 ,  Su ra m pu d i   Srini v a s a   Ra o 1 ,   P utt ha   Cha nd ra s ek ha r  Reddy 2   1 D e p a r t me n t   o f   El e c t r o n i c s a n d   C o m mu n i c a t i o n   En g i n e e r i n g ,   M a l l a   R e d d y   C o l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g   a n d   Te c h n o l o g y ,   JN TU H ,  S e c u n d e r a b a d ,   I n d i a   2 D e p a r t me n t   o f   El e c t r o n i c s a n d   C o m mu n i c a t i o n   En g i n e e r i n g ,   JN TU   C o l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g   H y d e r a b a d ,   T e l a n g a n a ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   1 ,  2 0 2 4   R ev is ed   J u l   4 ,  202 4   Acc ep ted   J u l   14 ,   2 0 2 4       Th e   tec h n iq u e   o f   sa m p li n g   ra te  c o n v e rsi o n   is  fre q u e n tl y   e m p l o y e d   in   v a rio u s   field s.  A  d isc re te  ti m e - v a ry in g   f il ter,  a s  we ll   a s  a   sa m p le  sk i p   o r  sa m p le   d u p li c a te  o p e ra ti o n ,   a re   re q u ire d   f o r  th e   m o st  g e n e ra l  in sta n c e   o f  a n   irratio n a l   a n d   ti m e - v a riab le  c o n v e r sio n   fa c t o r.   A  wi d e   b a n d   o f   si g n a ls   is  e m p lo y e d   i n   a   c o m m u n ica ti o n   sy ste m ,   e sp e c ially   i n   sp e c ifi c   sit u a ti o n s  w h e re   d a t a   m u st  b e   tran sfe rre d   d irec tl y .   A   b r o a d b a n d   sa m p le  ra te  c o n v e rter   with   c h a n g e a b le  fil ter   p a ra m e ters   is  n e c e ss a ry   in   su c h   c a se s.  S a m p le  ra t e   c o n v e r sio n   is  a   c o m m u n ica ti o n   sy ste m   tec h n o l o g y   th a t  a c c e p ts  a   b a n d - li m it e d   h i g h   sa m p le   ra te  m o d u late d   si g n a l  a n d   u se s  fil t e rin g   t o   re tri e v e   th e   o rig i n a l  m e ss a g e   sig n a l.   In   t h is   wo rk ,   a n   e n e rg y - e fficie n t   imp lem e n tatio n   o f   a   re c o n fi g u r a b le  field   p ro g ra m m a b le  g a te  a rra y s  (F P G A)  a rc h it e c tu re   fo r   a   sa m p le  ra te  c o n v e rter  is   p ro p o se d .   In   a p p l ica ti o n s  s u c h   a s  m u lt i - ra te  sig n a l  p ro c e ss in g   a n d   t h e   c o n stru c ti o n   o f   c h a n n e li z e d   re c e i v e rs,  sa m p le  ra te  c o n v e rsi o n   is  u s e d .   I n   t h is  wo rk ,   a   n e w F P G A b a se d   d e sig n   is p ro p o s e d   t o   p e rf o rm   m u lt i p le sa m p le rate   c o n v e rsio n   f o r  v a ri o u s  d a ta  tran s m issio n   p r o to c o ls  su c h   a s  Wi - F i,   Zi g Be e   a n d   Blu e to o th .   A l o wp a ss   fil ter wit h   a   2 . 4 5   G Hz   fil ter wit h   th e   m in imu m   n u m b e r  o f  tap s  is  u se d   to   a v o i d   t h e   a li a sin g   e ffe c t.   Xili n x   s y n t h e sis  to o ls  a re   u se d   t o   e stim a te  h a rd wa re   r e so u rc e   u ti li z a ti o n   a n d   sp e e d   a n a l y se s.  XC6 VCX 2 4 0 t - 2 F F 4 8 4   F P G A  a c h iev e s  1 5 %   h a rd wa re   re so u rc e   o c c u p a n c y   a t  a   m a x imu m   c lo c k   sp e e d   o f  1 3 3   M Hz .   K ey w o r d s :   Aliasi n g   ef f ec t   An alo g   to   d i g ital c o n v e r ter   Field   p r o g r a m m ab le  g ate  a r r a y s   L o wp ass   f ilter   Mu lti - r ate  s ig n al  p r o ce s s in g   Sam p le  r ate  co n v e r s io n   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Sweth a  Pin jer la   Dep ar tm en t o f   E lectr o n ics an d   C o m m u n icatio n   E n g in ee r i n g   Ma lla  R ed d y   C o lleg e  o f   E n g in ee r in g   an d   T ec h n o lo g y ,   J NT UH   Secu n d er ab a d - 5 0 0 1 0 0 ,   T elan g an a,   I n d ia   E m ail:  p s weth a0 8 2 3 @ g m ail. c o m       1.   I NT RO D UCT I O N   T h e  s am p le  r ate  co n v er ter   ( S R C )   i s   em p lo y ed   in   m o d er n   co m m u n icatio n   s y s tem s   to   in cr ea s e  th e  o v er all  ef f icac y   o f   th e  s y s tem .   Mu ltira te  s y s tem s   ar e  th o s e  th a t  u s e  v ar io u s   s am p le   r ates.  Sam p le  r ate  co n v er s io n   is   th e  p r o ce s s   o f   co n v e r tin g   a  s ig n al  f r o m   o n e  r ate  to   a n o th er   n ee d ed   r ate,   a n d   m u lti - r ate  d ig ital  s ig n a l  p r o ce s s in g   s y s tem s   ar e   u s ed   in   th e   p r o ce s s in g   o f   d i g ital  s ig n als  th at  u s e   v ar io u s   s am p lin g   r ates.  I n   a  d ig ital   s ig n al  p r o ce s s in g   ( DSP)  s y s te m ,   th e  SR C   b lo ck   co m p u tes  s am p les  at  a  n ew  r ate  u tili zin g   d ata  f r o m   d if f e r en t   s am p lin g   r ates.  I n   co m m u n ic atio n   s y s tem s ,   s am p le  r ate   co n v er ter s   h a v e  b ec o m e   a  k ey   co m p o n en t.   Am o n g   th ese  ar e  th e  h alf - b a n d   ( HB )   f i lter ,   th e  ca s ca d ed - i n teg r ated   c o m b   ( C I C )   f ilter ,   th e  p o ly p h ase  f ilter ,   th e  Far r o w - b ased   v ar iab le  f r ac tio n al  d el ay   ( VFD)   f ilter ,   an d   th e  L U T - b ased   v ar ia b le  d ig ita l  f ilte r   ( VDF)   [ 1 ] .   F ield   p r o g r a m m ab le   g ate  ar r ay s   ( FP GAs )   h av e  g r o wn   in to   a   f lex ib le  p latf o r m   f o r   d ig ital  s y s tem s .   FP GA - b ased   SR C   d ev ices  o f f er   a  lo t  o f   f r eq u e n c y   an d   p h ase  f lex ib ilit y ,   an d   th ey   p er f o r m   well  in   h ig h - p r ec is io n   ca lcu latio n s   [ 2 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       Desig n   o f e n erg y  efficien t a n d   r ec o n fig u r a b le  s a mp le  r a te  c o n ve r ter   u s in g   F P GA   d ev ices   ( S w eth a   P in jerl a )   855   T h e  SR C   f ac to r   d eter m in es  th e  ca p ac ity   o f   a  p o ly p h ase  f ilter ' s   d ata  an d   co ef f icien t  R AM s .   R AM   r eso u r ce s   m ay   ex ce ed   th e  ca p a b ilit y   o f   h ar d war e  d ev ices  s u ch   as  FP GAs  if   SR C   is   co n d u cted   s im p l y   u s in g   a  p o ly p h ase  f ilter .   Ho g en au er   f ilter s ,   also   k n o wn   as  ca s ca d ed   in teg r at ed   co m b   f i lter s ,   ar e  m u lti - r ate  f ilter s   u s ed   in   d ig ital   s y s tem s   to   ac h iev e  s ig n if ican t  s am p le  r ate  v ar iatio n s .   T h e s e  ar e  s tr u ctu r es  with o u t  m u ltip lier s ,   co n s is tin g   s im p ly   o f   ad d er s ,   s u b tr ac to r s ,   an d   r eg is ter s   [ 3 ] .   Pro ce s s in g   in   p ar allel  f o r   m u ltib an d   o r t h o g o n al  f r eq u en cy   d iv is io n   m u ltip lex in g   ( OFDM ) - b ased   s o f twar e - d ef in ed   r ad i o   ( SDR )   s y s tem s ,   th e  SR C   s t r u ctu r e  will  en ab le   h ig h - s p ee d   d ata  tr a n s f er .   At  th is   tim e,   d ig ital c o m m u n icatio n   is   q u ite  p o p u lar .   T h e  f r e q u en cy   r an g e  o f   in te r est   m ay   b e   p u s h ed   d o w n   th e  s p ec t r u m   to   a  b aseb an d   s ig n al  at   1 0 0   Hz  u s in g   a  s am p le  r ate   co n v er ter ,   m ak i n g   s ig n al   p r o ce s s in g   ea s ier   [ 4 ] .   Mu lti - r a te  s y s tem s   [ 5 ]   ar e   s y s tem s   th a t  h av e  n u m e r o u s   s am p le   r ates.   I n ter p o lato r s   with   an   in teg e r   f ac t o r   L   an d   d ec im a to r s   with   an   in teg er   f ac to r   M   a r e   th e   m ain   b u ild in g   p iece s   o f   a  m u lti - r ate   s y s tem .   W h e n   t h e s e   t w o   b l o c k s   a r e   c o m b i n e d ,   a   s y s t e m   t h a t   a l t e r s   t h e   s a m p l e   r a t e   i s   c r e a t e d   b y   a   r a t i o n a l   f a c t o r   M / L   [ 6 ] .     I t  s h o u ld   f ir s t  s u p p r ess   th e  u p - s am p lin g - in d u ce d   p ictu r e   s p ec tr a,   an d   th en   it  s h o u l d   av o id   th e  aliasin g   ef f ec ts   th at  o cc u r   a f ter   d o wn - s am p lin g   [ 7 ] .   W u   et  a l.   [ 8 ]   d esig n ed   X ilin x   I SE  to   cr ea te  a   d ig ital  d o wn   co n v e r ter   ( DDC )   th at  h as  f ea t u r es  s u ch   as  ac r o s s   clo ck   r eg io n   a n d   FIFO  in ter f a ce .   T h e   s u m   a n d   d if f e r en ce   f r e q u en cy   co m p o n e n ts   ar e  o b tain e d   b y   m i x in g   o r   m u ltip ly in g ,   t h is   d ig itized   s tr ea m   o f   s am p les  with   a  d ig ital  c o s in e  f o r   th e  p h ase  ch an n el  an d   a  d ig itized   s in e  f o r   th e  q u ad r at u r e  ch an n el  at  t h e  DDC ' s   f ir s t  s tep .   Similar   d ig ital  f ilter s   m ay   b e  u s ed   to   f ilter   p h ase  an d   q u ad r atu r e  s ig n als,  wh ich   is   n o t  an   is s u e  with   FP GA  d ig ital  f ilte r s .   A  d ig ital  f ilter ' s   f r eq u e n cy   r esp o n s e  is   n o r m all y   s y m m etr ical  ar o u n d   0 . 5 Fs   [ 8 ] .   Sah u k ar   et  a l.   [ 9 ]   p r o p o s ed   a  m eth o d   with   8   ze r o   cr o s s in g   lo n g   s in ce   f u n ctio n - b ased   r ate  co n v er ter s   an d   f r ac tio n al  r ate  c o n v e r ter s   s av e  s p ac e  ( FR C ) .   T h e  d ig ital - to - an alo g   co n v er ter   ( DAC )   u s es  a  lo w  p ass   f ilter   to   ac ce p t  ju s t  th e   s p ec tr u m   ar o u n d   ze r o   f r eq u e n cy   a n d   r ejec t  all  o th er   s p ec tr u m   p ictu r es.  T o   p r eser v e   r ec tan g u lar   win d o w - ty p e  f r eq u en cy   d o m ain   f ea tu r es  in   an   i d ea l  lo w  p ass   f ilter ,   in d ef in ite  len g th   co ef f icien ts   co n s titu tin g   a  s in c  f u n ctio n   a r e  r eq u ir e d .   T o   g e n er ate  th e  v ir tu al  DAC  o u tp u t,  t h ese  f ilter   co ef f icien ts   ar e   co n v o l u tio n al  with   d ig ital   s am p le  v al u es  o f   th e   weig h ted   s in c  f u n ctio n s   at   ea ch   s am p le  i n s tan t  with   a   weig h t   eq u al  to   th e  s am p le   v alu e   [ 9 ] ,   [ 1 0 ] .   Z h a n g   a n d   Su   [ 1 1 ]   p r o p o s ed   DDC  m o d el  is   b ased   o n   o r th o g o n al  m ix in g .   As  a  lo ca l  ca r r ie r ,   th e   DDS  I P  C OR E   g en er a tes  d ig italized   s in e  an d   co s in e   s ig n als.  T h e   s y s tem   clo ck   is   1 0 0   MH z,   th e  s p u r io u s - f r ee   d y n a m ic  r an g e  ( SF DR )   is   9 6   d B ,   an d   th e  f r eq u en cy   r eso lu tio n   is   0 . 0 2 3 3   Hz  in   th is   d esig n .   T h e  c o m p lex   m u ltip lier   is   th o u g h t  o f   as  a  m ix er   th at  co m b in es  two   co m p lex   s ig n a ls .   T h e  o u tp u t  is   r ed u ce d   to   2 0   b its .   T h e  C I C   c o m p iler   co r e  is   u s ed   t o   s p ec if y   th e  clo c k   f r eq u e n cy   a n d   in p u t  s am p le  f r e q u en c y .   I t' s   a  f iv e - s tag e  C I C   f ilter   with   a  s am p le - p er - s tag e  d if f er e n tial d elay   in   th is   d esig n   [ 1 1 ] .   Z h an g   an d   Z h u   [ 1 2 ]   p r o p o s e d   a  1 D  in t er p o lato r   f o r   R ee d - So lo m o n .   W ith   p o ly n o m ial  co m p lex ity ,   alg eb r aic  s o f t - d ec is io n   d ec o d in g   ( ASD)   o f   R S  co d es  ca n   y ield   s ig n if ican t  co d in g   g ain .   I ter ativ e  b it - lev el  g en er alize d   m i n im u m   d is tan ce   ( B GM D)   d ec o d in g ,   am o n g   f ea s ib le  ASD  alg o r ith m s ,   ca n   y ield   eq u iv al en t  o r   lar g er   co d in g   g ain   with   less   co m p lex ity .   T h e  in ter p o lati o n   alg o r ith m ' s   in tr in s ic  s er ia l  n atu r e  lim its   th e   m ax im u m   attain ab le  s p ee d   o f   t h is   p h ase.   I n   ad d itio n ,   ef f ec tiv e  v er y - lar g e - s ca le  in teg r atio n   ( VL SI )   ar ch itectu r es  f o r   im p lem e n tin g   th e  d escr ib ed   s y s tem   ar e  p r o p o s ed   [ 1 2 ] .   T ietch e  et  a l.   [ 1 3 ]   p r o p o s ed   an   ar b itra r y   r atio   r esam p ler   f o r   SDR   ap p licatio n s   b ased   o n   an   FP GA  th at  allo ws th e  d esig n er   to   h a n d le  a   s p u r io u s - f r ee   d y n am ic   r an g e  ( SF DR )   wh ile  g iv in g   a  s im p le  s o lu tio n   th at  r e q u ir es  n o   ex tr a  cl o ck ,   m ak in g   it  s u itab le  f o r   FP GA  clo ck - lim ited   s y s tem s .   T h e  SF D R - b ased   tech n iq u e  p r o d u c es  r eso u r ce   u s e  p r ed ictio n s   th at  ar e  v er y   ac cu r ate  wh en   co m p ar ed   to   r ea l  r eso u r ce   u tili za tio n   s tatis tic s   ac q u ir ed   af ter   th e  FP GA  cir cu it  h as  b ee n   d esig n ed ,   m a k in g   it  a   u s ef u l   to o l f o r   d esig n   p r o t o ty p in g   [ 1 3 ] .   Do lece k   an d   T o r r es  [ 1 4 ]   p r o p o s ed   u s in g   th e  f ac to r izatio n   ap p r o ac h ,   an   im p r o v e d   ca s ca d ed   in teg r ato r   co m b   f ilter   im p lem e n tatio n   f o r   SR C   o f   s ev er al  wir eles s   p r o to co ls .   B o u k h tach e   et  a l.   [ 1 5 ]   p r o p o s ed   a  h ig h l y   ef f icien t  b icu b ic  in ter p o lato r   f o r   1 D   an d   2 D   ap p licatio n s .   B ec au s e  o f   its   h ig h   q u ality ,   b ic u b ic  in ter p o latio n   is   co m m o n l y   u tili ze d   in   r ea l - tim e  im ag e  p r o ce s s in g   s y s tem s .   Otu n n iy i  an d   My b u r g h   [ 1 6 ]   p r o p o s ed   a   lo w - co m p lex ity   f ilter   d esig n ed   u s in g   a  h y b r id   Far r o w  alg o r ith m   th at  co m b in es  a  m o d u lated   F ar r o w  f ilter   with   a   f r eq u e n cy   r esp o n s e   in ter p o lat ed   co e f f icien t  d ec im ated   m ask in g   f ilter .   A   d esig n   ex am p le   illu s tr ates  th at  th e   HFar r o w  f ilter   b an k   r ed u ce d   m u ltip lier s   b y   5 0 %,  7 0 %,  an d   6 4 %  co m p a r ed   to   non - u n if o r m   m o d if ied   d is cr ete  f o u r ier   tr an s f o r m   f ilter   b an k   ( NU  MD FT  FB ) ,  co s in e  m o d u lated   f ilter   b a n k   ( C D  FB ) ,   an d   iter ativ e   co m b in ato r ial  d esig n   m eth o d   ( I C DM )   f ilter   alg o r ith m s   [ 1 6 ] .   Sin h a  an d   Ku m ar   [ 1 7 ]   p r o p o s ed   th e  f u n d am e n tal  s tr u ctu r e  o f   a  C I C   f ilter   an d   s o m e  o f   t h e  c r u cial  p a r am et er s .   As  a  r esu lt,  th e  e m p h asi s   is   p lace d   o n   th e  in co r p o r atio n   o f   th e  C I C   f ilter   in to   th e  d ec im ato r   an d   th e  in ter p o lato r .   T h is   in v esti g ates   th e  p o s s ib ilit y   o f   d ev elo p in g   a  m eth o d   f o r   en h a n cin g   th e  q u alities   p o s s ess ed   b y   th is   f ilter   an d   h ig h lig h ts   s ev er al  is s u es  th at  ar e   co n n ec ted   t o   it [ 1 7 ] .   Fro m   th e  ab o v e  d is cu s s io n ,   it  is   v er y   clea r   th at  p r ev io u s ly   s ev er al  wo r k s   h av e  b ee n   p r o p o s ed   to   p er f o r m   FP GA  im p lem en tatio n   f o r   s am p le   r ate   co n v er s io n   a r ch itectu r e.   T h e   m ajo r ity   o f   th e  wo r k s   a r e  f o cu s ed   o n   r ed u cin g   p o wer   c o n s u m p tio n   an d   ar ea .   Als o ,   m o r e  im p le m en tatio n   is   p er f o r m e d   b ased   o n   FP GA  an d   ASI C   d ev ices.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 6 ,   No .   2 ,  No v em b er   20 24 :   8 5 4 - 8 6 2   856   T h is   wo r k   p r o p o s es  an   en er g y - ef f icien t  FP GA  ar ch itectu r e   f o r   s am p le   r ate  co n v er ter .   T o   p r ev en t  aliasin g   ef f ec t,  a  lo wp ass   f il ter   with   a  2 . 4 5   GHz   cu to f f   with   m in im u m   n u m b er   o f   ta p s   to   r ed u ce   ar e a   co n s u m p tio n .   T h e  r esear ch   f o cu s es  o n   an   ar ea - o p tim ized   d y n am ic  FP GA  im p lem en tatio n   f o r   lo w - p o we r   m u ltira te  s am p le  r ate  co n v er ter .   Xilin x   FP GA  s y n th esis   to o ls   ar e  u s ed   to   ev alu ate  th e  h ar d war e  r eso u r ce   u til izatio n   an d   s p ee d   a n aly s is .   XC 6 VC X2 4 0 t - 2 FF 4 8 4   FP GA  s h o ws ju s t 1 5 % a r ea   o cc u p a n c y   an d   a  m ax im u m   clo ck   s p ee d   o f   1 3 3   MH z.   T h e  p r im ar y   g o al  an d   p u r p o s e   o f   th is   wo r k   is   as f o llo ws:     -   T o   m in im ize   ar ea   a n d   p o wer   c o n s u m p tio n   o f   m u ltip le   s am p l e  r ate  co n v er ter   in   a   s in g le  c h i p   with   m a x im u m   s p ee d   f o r   v ar io u s   h ig h   s p ee d   d ig ital c o m m u n icatio n   r elate d   a p p licatio n s .   -   T o   m ak e  p er f ec t  s y n ch r o n iz atio n   with   v ar io u s   co m m u n i ca tio n   p r o to co ls   s u ch   as  W i - Fi,  Z ig B ee   an d   B lu eto o th .       2.   M E T H O D   I n   th is   m eth o d   th e  in p u t  d at a  i s   s en t  to   th e  d ata  b u f f er   wh ich   is   co n tr o lled   b y   th e  co n tr o l  lo g ic.   T h e n   th is   b u f f er ed   d ata  is   s en t  to   th e  ( DFF)  D  Fli p   Flo p ,   h er e  th e  en ab le  s ig n al  is   u s ed   to   en ab le  t h e  Fli p   Flo p .   Fro m   th is   Fli p   Flo p ,   th e  d ata  is   s en t  t o   th e  DM UX,   an d   a  s elec tio n   lin e   o f     D MU X  will  s elec t  th e  s i g n al  f o r   u p s am p lin g   o r   d o w n s am p lin g .   Fin ally ,   M UX  at  th e  en d   g iv es th e  s elec t ed   o u tp u t sig n al.   T h e  s im u lati o n   o f   th e  s am p le  r ate   co n v er s io n   alg o r ith m   is   d o n e  with   th e  MA T L AB   2 0 2 0 a  to o l.  T h e  FP GA  im p lem en tatio n   i s   d o n e  with   Ver ilo g   HDL   an d   tim in g   is   v e r if ied   b y   u s in g   Mo d elsi m   s o f twar e.   At  a  lo wer   s am p lin g   r ate,   an   FIR   f ilter   is   u s ed   to   ex tr ac t  th e  in - p h ase  an d   q u ad r atu r e  co m p o n en ts   o f   t h e  b aseb an d   s ig n al.   T h e  d esig n   is   im p lem en ted   o n   a  Vir te x - 6   XC 6 VC X2 4 0 t - 2 FF 4 8 4   FP GA.     2 . 1 .   B lo c k   dia g ra m   T h e  co n tr o l  lo g ic  p r esen t  in   th e  ar ch itectu r e  will  co n t r o l  th e  ad d r ess   g en er atio n   an d   f lo w  o f   d ata  f r o m   th e  d ev ice .   T h e  r ate  s elec tio n   lin e  av ailab le  in   th is   ar c h itectu r e  will  b e  u s ed   t o   d ec id e   wh ich   k in d   o f   b it  r ate   co n v er s io n   is   to   b e  p er f o r m ed .   T h e  p r o p o s ed   s am p le  r ate  co n v er ter   u s es  an   in p u t  b u f f er   to   p er f o r m   s ig n al  ca tch .   T o   p er f o r m   th e  d o wn s am p lin g   p r o ce s s   a  s im p le  DFF  is   u s ed   with   th e  r eq u ir ed   r ed u ce d   clo ck   r ate.   T h e   u p s am p lin g   p r o ce s s   is   p er f o r m ed   b y   g e n er atin g   a  n ew  s am p le  f r o m   two   i n ter m ed iate  s a m p les  wh ich   is   s to r ed   in   th e  s h if t  r eg is ter s .   A  ce n tr al   m u ltip lex er   is   u s ed   to   s elec t  th e  r eq u ir ed   o u tp u t  p e r f o r m ed   b y   th e   s am p le  r at e   co n v er ter .   T h e  o u tp u t  is   co n tr o lled   b y   a  s in g le - b it  s elec tio n   lin e  in p u t  v alu e  g iv en   b y   th e  u s er .   T h e  in p u t  to   th e   d o wn s am p ler   o r   u p s am p ler   is   co n tr o lled   b y   a  d em u x   b lo c k .   Fig u r e  1   s h o ws  th e  b lo ck   d iag r am   o f   th e  p r o p o s ed   m u ltip le - s am p le   r ate  co n v er ter   tech n iq u e.   Fig u r e   2   s h o ws  th e  FIR  f ilter   u s ed   to   r em o v e  th e  u n wan ted   n o is e  wh ich   is   p r esen t  in   th e  o u tp u t  o f   th e   s am p le  r ate  co n v er ter .   Her e  N =8   is   co n s id er ed   to   p er f o r m   th e  im p lem en tatio n   o f   a  lo w  p ass   FIR   f ilter   with   th e   cu to f f   f r eq u en cy   o f   2 . 5   GHz .   T h e  p ass b an d   f r e q u en c y   d e p e n d s   u p o n   t h e  co e f f icien t  u s ed   in   th e  f ilter .   Her e  h N   r ep r esen ts   th e  n th   co e f f icien t u s ed   to   p er f o r m   th e  f ilter in g   p r o ce s s .   T h e  f r e q u en c y   r esp o n s e   o f   t h e  2 . 5   GHz   lo w   p ass   f ilter   is   g iv en   in   Fig u r e  3 .           Fig u r e  1 .   B lo ck   d iag r am   f o r   t h e  p r o p o s ed   m eth o d       T ab le  1   s h o ws  th e  s p ec if icatio n   o f   th e  f ilter   u s ed   to   av o i d   aliasin g   p r o b lem s   in   th e  s am p le  r ate  co n v er ter .   A  p ass b an d   f r eq u e n cy   o f   2 . 1   GHz   is   u s ed   an d   2 . 4   GHz   as  th e   s to p b an d   to   co n tr o l  th e   n o is e.   T o   atten u ate  th e  u n wan ted   f r eq u e n cy   8 0   d B   atten u atio n   f ac to r   i s   u s ed .   W h ich   ca n   lead   to   a  n o is y   s ig n al  with   ze r o   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       Desig n   o f e n erg y  efficien t a n d   r ec o n fig u r a b le  s a mp le  r a te  c o n ve r ter   u s in g   F P GA   d ev ices   ( S w eth a   P in jerl a )   857   am p litu d e.   T h e   p ass b an d   r i p p l e  v alu e  is   s et  to   0 . 1   to   c o n tr o l th e  p ass b an d   am p litu d e.   T h e  s am p lin g   f r e q u en c y   o f   th e  in p u t sig n al  is   s et  to   4 . 8   GHz   to   av o id   th e  a lias in g   ef f e ct.           Fig u r e  2 .   FIR f ilter   u s ed   f o r   d ata  s m o o th in g           Fig u r e  3 .   Fre q u en cy   r esp o n s e  o f   2 . 5 G   Hz  lo w  p ass   f ilter       T ab le  1 .   FIR f ilter   s p ec if icatio n   S l . N o   S p e c i f i c a t i o n   V a l u e   1   P a ssb a n d   f r e q u e n c y   2 . 1   GHz   2   S t o p b a n d   f r e q u e n c y   2 . 4   GHz   3   S t o p b a n d   a t t e n u a t i o n   - 80   dB   4   P a ssb a n d   g a i n   0   dB   5   P a ssb a n d   r i p p l e   0 . 1   6   S a mp l i n g   f r e q u e n c y   4 . 8   GHz   7   F i l t e r   o r d e r   16       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 6 ,   No .   2 ,  No v em b er   20 24 :   8 5 4 - 8 6 2   858   2 . 2 .    Rela t io ns   bet wee n  inp ut  a nd   o utput   s a m ples   in t im e  do m a in   T h e  tim e - d o m ain   r elatio n s h ip s   b etwe en   th e  f o u r   s eq u en ce s   in clu d ed   in   th is   s ig n al  m ay   b e  ex p r ess ed   s eq u en tially   u s in g   a  t y p ical  s am p lin g - r ate  c o n v e r ter .   W h er e    is   th e  co ef f icien t  o f   th e  t r an s f er   f u n ctio n   ( ) .   T h e  in p u t  s am p le  [ ]   will  ex is t  o n ly   a t  th e  in teg e r - v alu e d   tim e  in s tan ce s   .   On ly   th ese  ter m s   ( Mk - n ) / L   co n tr ib u te  to   th e  o u tp u t  v alu e  y [ x ]   in   th e  p r ec ed in g   e q u atio n .   As  d em o n s tr ated   in   th is   d iag r am ,   s am p lin g   r ate   co n v er s io n   b y   a  r atio n al  f ac to r   L /M  en tails   u p s am p lin g   th e  s i g n al  b y   a  f ac t o r   o f   L ,   f ilter in g   th e  r esu ltan t  u p   th e  s am p led   s eq u en ce   with   a  tr a n s f er   f u n ctio n   H( z) ,   an d   last ly   d o wn s am p lin g   th e  f ilter ed   s ig n al  b y   a  f ac to r   o f   M.     [ ] =   ∑ [ − ] = 0   ( 1 )     [ ] = [  ]   ( 2 )     [ ] = ∑ [  − ] = 0   ( 3 )     2 . 3 .    Up   s a m pli ng     Up   s am p lin g   is   th e   p r o ce s s   o f   ad d in g   ze r o - v alu e d   s am p les  b etwe en   o r i g in al  s am p les  to   i n cr ea s e  th e   s am p lin g   r ate.   ( I t' s   s o m etim es   ca lled   "z er o - s tu f f in g . ")   T h is   m eth o d   o f   u p   s am p lin g   in s er t s   u n d esire d   s p ec tr al  im ag es  th at  ar e  f o cu s ed   o n   m u ltip les  o f   th e  s am p lin g   r ate  in to   th e  o r ig in al  s ig n al.   T h e  d o wn   s am p ler   is   co m p ar ab le  to   th e  u p - s tr u ctu r e   s am p ler .   Ma s ter   c o n tr o l  k ee p s   an   ey e  o n   th e  FIFO's  r ea d in g   to   av o id   u n d er f lo w.   Usi n g   an   "u p   s am p lin g   m ap , "   m aster   co n tr o l  en s u r es  th at  t h e  R OM   in d ices  ar e   in c r em en ted   an d   th e  FIFO  is   r ea d   at  th e  co r r ec t  tim es.  Of   c o u r s e,   th e  b in ar y   m ap   f o r   u p - s am p lin g   an d   d o wn - s am p lin g   i s   n o t  th e  s am e.   Fo r   d o wn   s am p lin g ,   t h e  m ap   is   s y n ch r o n ized   o n   th e  in p u t  tim in g s ;  f o r   u p   s am p lin g ,   it  is   s y n ch r o n ized   o n   th e  o u tp u t  tim in g s .   Fo r   up - s am p lin g ,   R O M  in d ices  m u s t  b e  in cr ea s ed   w h en   a  m a p   elem en t  is   s et  to   1 .   I t   b eh av es  id en tically   to   a  s im p le  D  Fli p - Flo p   r eg is ter   in   all  o th er   r esp ec ts ,   wh ich   is   u s ef u l  wh en   two   o r   m o r e  o u tp u t  s am p les  ar e   co m p u ted   f r o m   th e  s am e  in p u t   s am p les [ 1 8 ] .     2 . 4 .    Do wn   s a m pli ng   Do wn   s am p lin g   is   th e  p r o ce s s   o f   lo wer in g   a  s ig n al' s   s am p lin g   r ate.   B y   s elec tin g   o n e  o u t  o f   N  s am p les,  th e  d o wn   s am p le  d ec r ea s es  th e  s am p lin g   r ate  o f   th e   in p u t   AOs  b y   an   in teg er   f ac to r .   T h e   r aw  d ata  is   n o t  s u b jecte d   to   an y   a n ti - aliasin g   f ilte r in g   [ 1 9 ] .   A   d o wn   s am p ler   ca b   is   u s ed   to   m a k e  co m m u n icatio n   b etwe en   d if f er en t   co m m u n icatio n s   s tan d ar d s   s u c h   as  Z ig B ee ,   a n d   B lu eto o t h .   W i - Fi  u s es  a  b an d wid t h   o f   2 0   to   4 0   MH z  f r eq u e n cy .   T h at  ca n   b e  d o wn   s am p led   to   8   MH z  wh ich   is   th e  s am p lin g   f r eq u e n cy   o f   Z ig B ee .   Similar ly ,   Z ig B ee   ca n   b e   d o wn   s am p led   t o   8 - 9 6   KHz .     2 . 5 .    F P G A   im plem ent a t io n   A  Xilin x   FP GA   ch ip   was  u s ed   to   test   th e  p r o p o s ed   SR C   ar ch itectu r e.   E ac h   b lo ck   o f   th e  p r o p o s ed   SR C   d esig n   is   co d ed   in   h ar d wa r e  d escr ip tio n   lan g u a g e  in   th e  X ilin x   s im u lato r   with   I SE  Ar ch itectu r e  Su ite  1 4 . 7 .   ( HDL ) .   T h e  s y n th esized   b its tr ea m   was  d o wn lo ad ed   at  s p ee d   g r ad e  3   o n   th e  XC 6 VCX 2 4 0 t - 2 F F 4 8 4   tar g et  d ev ice .   T h is   co n f ig u r atio n   lim its   th e  p o s s ib le  ar ea   f o r   lo w - co s t im p l em en tatio n   at  a  h ig h e r   r ate  th a n   o th er   co m p ar ab le   h ar d war e  tech n iq u es.   T ab le  2   s h o ws  th e  im p lem en ta tio n   s p ec if icatio n   f o r   th e   s am p le  r ate  co n v er ter .   T h e   co n v er s i o n   o r d er   o f   th e  d o wn   c o n v e r ter   is   f r o m   W i - Fi  to   B lu eto o th   an d   f o r   t h e  u p co n v e r ter ,   it  is   v ice  v er s a.   I n   th is   wo r k ,   an   8 - b it   in p u t  is   u s ed   to   r ep r esen t  th e   in p u ts   an d   o u tp u t  wh ich   ca n   r e d u ce   th e  h ar d war e   b u r d en   a n d   co m p u tatio n al  c o s t.   A  l o wp ass   FIR  f ilter   is   u s ed   t o   p er f o r m   s m o o th in g   f o r   u p   s am p led   o u tp u t.  1 6   tap   f ilter   is   u s ed   to   p er f o r m   th e   lo w - p ass   f ilter in g   p r o ce s s .   A  3 2   k B   b u f f er   is   u s ed   o n   th e  in p u t sid e  to   p er f o r m   t h e  s ig n al - c atch in g   p r o ce s s .       T ab le  2 .   Sam p le  r ate  co n v er to r   s p ec if icatio n   S l . N o   S p e c i f i c a t i o n   V a l u e   1   D o w n   c o n v e r si o n   o r d e r   1.   Wi - Fi   2.   Zi g B e e   3.   B l u e t o o t h   2   Up - c o n v e r si o n   o r d e r   1.   B l u e t o o t h   2.   Zi g B e e   3.   Wi - Fi   3   I n p u t   s i z e   8 - B i t   4   D a t a   s mo o t h i n g     Lo w   p a ss   F I R   f i l t e r   5   B u f f e r   s i z e   3 2 k B   6   F i l t e r   o r d e r   16 - T a p   7   F i l t e r   t y p e   C a sc a d e d   F I R   st r u c t u r e   8   C o n v e r si o n s   U p   sam p l i n g   a n d   d o w n   sa mp l i n g   9   C o n v e r si o n   m o d e   S i n g l e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       Desig n   o f e n erg y  efficien t a n d   r ec o n fig u r a b le  s a mp le  r a te  c o n ve r ter   u s in g   F P GA   d ev ices   ( S w eth a   P in jerl a )   859   3.   RE SU L T   AND  DI SCUS SI O N   3. 1 .    Reso urce   utiliza t io n  o n  F P G A  dev ice   A  f ix ed   n u m b er   o f   p r o g r a m m ab le  lo g ic,   r o u tin g ,   I /O,   an d   m em o r y   r eso u r ce s   ar e   av ail ab le  o n   ea ch   FP GA.   T h ese  r eso u r ce s   ar e   u s ed   b y   th e   co m p iler   to   im p lem e n t  co d e   o n   th e   FP GA.   On   an   FP GA,   p r o g r a m m ab le   r eso u r ce s   ar e   s p ac ed   at  r e g u lar   in ter v als o v er   th e  d ev ice,   allo win g   f o r   s h o r t p at h way s   b etw ee n   th em   [ 2 0 ] - [ 2 3 ] .   An   FP GA ' s   p r o g r am m ab le  r eso u r ce s   ar e  s p ac ed   at  r e g u l ar   in ter v als  o v e r   th e  d e v ice,   allo win g   f o r   s h o r t   p ath way s   b etwe en   th em .   Sh o r t   r o u tes  b etwe en   r eso u r ce s   lo w er   th e  am o u n t  o f   tim e  it  tak es  f o r   p r o g r am s   to   r u n   o n   th e  FP GA  tar g et  [ 2 4 ] - [ 2 6 ] .   Ma n y   co n c u r r e n t  p r o ce s s es  ca n   o p er ate  o n   th e  s am e  d e v ic e  at  th e  s am e  tim e,   r ed u cin g   r eso u r ce   co n f licts ,   th an k s   to   th e  m u ltip le  in s tan ce s   o f   ea ch   r eso u r ce   o n   an   FP GA.   T ab le  3   d is p lay s   th e   d ev ice   u t ilizatio n   tab le  with   v ar io u s   lo g ic  s u ch   as  th e  n u m b e r   o f   s lice  r eg is ter s ,   L UT s ,   I OB s ,   B lo ck   R AM ,   an d   DSP.  I n   th is   d esig n ,   s lice  r eg is ter s   ac co u n t  f o r   9 %  o f   th e  to tal,   an d   L UT s   ac co u n t  f o r   4 8 %.  T h is   d esig n   u s es  1 4 2 7 9   L UT s   o u t  o f   a  to tal  o f   2 8 , 8 0 0 ,   an d   2 , 7 5 9   s lice  r eg is ter s   o u t  o f   a  to tal  o f   2 8 , 8 0 0 .   All  th e  r eso u r ce s   av ailab le  with   th eir   n u m er ical  co u n t  an d   p er ce n tag e  o f   u tili za tio n   s u m m ar y   ar e  r e p r esen ted   in   th e  g r ap h .   T h e  r eso u r ce   u tili za tio n   co m p ar is o n   with   p r e v io u s   tech n iq u es,  as  p r esen ted   in   T ab le  4 ,   r ev ea ls   d is tin ctiv e  ch ar ac ter is tics   am o n g   d if f er en t  m eth o d s .   I n   th e   co n tex t  o f   s lice  r eg is ter s ,   m eth o d   [ 2 2 ]   d o es  n o t   p r o v id e   s p ec if ic  d ata,   wh ile  [ 1 4 ]   an d   [ 2 5 ]   d em o n s tr ate  3 , 3 3 7   an d   3 , 2 7 8   r eg is ter s ,   r esp ec tiv ely .   T h e   n u m b er   o f   L UT s   f o r   [ 2 2 ]   is   u n s p ec if ied ,   wh er ea s   [ 1 4 ]   an d   [ 2 5 ]   s h o w  5 , 8 9 8   a n d   4 , 5 9 4   L UT s ,   r esp ec ti v ely .   R eg ar d in g   I /O   b lo ck s ,   [ 2 2 ]   d o es  n o t  d is clo s e  in f o r m atio n ,   [ 1 4 ]   h as  n o   I OB s ,   an d   [ 2 5 ]   s im ilar ly   lack s   d etails.  I n   co n tr ast,  th e   p r o p o s ed   wo r k   u tili ze s   2 0   I OB s ,   in d icatin g   a  s p ec if ic  allo ca ti o n   f o r   in p u t  an d   o u tp u t  f u n ctio n ality .   T h e  n u m b e r   o f   B lo ck   R AM /FIFO  in s tan ce s   is   s p ec if ied   o n ly   f o r   m et h o d   [ 2 2 ] ,   with   4   in s tan ce s .   [ 1 4 ]   an d   [ 2 5 ]   d o   n o t  p r o v id e   d ata  in   th is   ca teg o r y .   T h e   p r o p o s ed   w o r k   em p lo y s   2   B lo ck   R AM /FIFO  in s tan ce s ,   s u g g esti n g   an   e f f icien t   u tili za tio n   o f   th is   r eso u r ce .   I n   ter m s   o f   DSP  u n its ,   m eth o d   [ 2 2 ]   u tili ze s   8 2   DSPs ,   wh ile  [ 1 4 ]   an d   [ 2 5 ]   h av e   n o   s p ec if ied   in f o r m atio n .   T h e  p r o p o s ed   wo r k   em p lo y s   1 6   DSP  u n its ,   s h o wca s in g   a  b alan ce d   a n d   o p tim ized   u s e  o f   d ig ital sig n al  p r o ce s s in g   r eso u r ce s .       T ab le  3 .   R eso u r ce   u tili za tio n   Lo g i c   u t i l i z a t i o n   U sed   A v a i l 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   r e g i s t e r s   2 7 5 9   2 8 8 0 0   9%   N u mb e r   o f   LU T   1 4 2 7 9   2 8 8 0 0   4 8 %   N u mb e r   o f   I O B ’ s   20   4 8 5   4%   N u mb e r   o f   b l o c k   R A M / F I F O   2   32   6%   N u mb e r   o f   D S P   16   48   3 3 %       T ab le  4 .   R eso u r ce   u tili za tio n   with   p r ev io u s   tech n iq u es   M e t h o d   N u mb e r   o f   sl i c e   r e g i s t e r s   N u mb e r   o f   LU T   N u mb e r   o f   I O B   N u mb e r   o f   b l o c k   R A M / F I F O   N u mb e r   o f   D S P   [ 2 2 ]   -   -   -   4   82   [ 1 4 ]   3 3 3 7   5 8 9 8   -   -   -   [ 2 5 ]   3 2 7 8   4 5 9 4   -   -   -   P r o p o se d   w o r k   2 7 5 9   1 4 2 7 9   20   2   16       3. 2 .   F P G A  pro t o t y pe   Usi n g   th e  Xilin x   d e v ice  s etu p   to o l,   th e  s am p le  r ate   co n v er s io n   a r ch itectu r e   is   co n f ir m ed   o n   a   Xilin x   Vir tex - 6 ,   XC 6 VC X2 4 0 t - 2 FF 4 8 4   FP GA  b o ar d .   A  r eliab le  tech n iq u e  to   ch ec k   t h at  an   So C   d e s ig n   is   f u n ctio n ally   ac cu r ate  is   to   r u n   it  o n   an   FP GA  p r o to ty p e.   T h is   i s   a  h u g e   ad v an ce   o v er   d esig n er s   wh o   d ep en d   e n tire ly   o n   s o f twar e  s im u latio n s   to   g u ar a n tee  th at  th eir   h ar d war e  d esig n   is   s o u n d .   Du r in g   th e   in itial si lico n   p ass ,   ar o u n d   a   th ir d   o f   all  cu r r e n t  So C   d esig n s   ar e  f au lt - f r ee ,   with   f u n ctio n al  lo g ic  er r o r s   ac co u n tin g   f o r   ab o u t  h alf   o f   all     re - s p in s .   A  s in g le  p r o t o ty p e   p latf o r m   m ay   e v alu ate  h ar d war e,   f ir m war e,   an d   ap p licatio n   s o f twar e   d esig n   ca p ab ilit ies b ef o r e  th e  i n itial si lico n   p ass   [ 2 3 ] .   As  cir cu it  co m p lex ity   r is es  an d   tim e - to - m a r k et  d ec r ea s es,  th e  n ee d   f o r   v er if ic atio n   o f   a p p licatio n - s p ec if ic  in teg r ated   cir cu it  ( ASI C )   an d   s y s tem - on - ch ip   ( So C )   d esig n s   g r o ws.  Har d war e  p latf o r m s   ar e  g ain in g   tr ac tio n   am o n g   v e r if icatio n   en g in ee r s   d u e  t o   th eir   ab ilit y   to   t est  s y s tem   d esig n s   at  h ig h   s p ee d s   u tili zin g   o n - c h ip   b u s   clo ck s ,   r a th er   th a n   s im u latio n   clo ck s ,   wh ich   m ay   n o t  a cc u r ately   r ef lect  s y s tem   b eh a v io u r   [ 2 4 ] .   B ec au s e   th ese  m u lti - m illi o n   g ate  d esig n s   ca n n o t  b e  f u lly   im p lem en te d   o n   a  s in g le  FP GA,   th ey   ar e  u s u ally   im p lem en ted   o n   a   m u lti - FP GA  p r o to t y p e  p l atf o r m   with   s ix   o r   m o r e  FP G As  [ 2 5 ] .   T h e   f ewe r   FP GAs  th at  m u s t  b e  p ar titi o n ed ,   th e  less   ef f o r t  th e  d esig n   e n g i n ee r   m u s t  ex p e n d   [ 2 6 ] .   An   im ag e  o f   a n   FP GA - b ased   p r o to t y p e  p latf o r m   with   a   d u al - FP GA  s etu p   is   s h o wn   to   th e  r ig h t [ 2 7 ] .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 6 ,   No .   2 ,  No v em b er   20 24 :   8 5 4 - 8 6 2   860   3. 3 .     ASI C  perf o rm a nce   Fig u r e  4   s h o ws  th e  R T L   s ch e m atic  in   th e  ca d e n ce   R T L   co m p iler .   T ab le  5   illu s tr ates  a  co m p r eh en s iv e  co m p ar is o n   o f   d e v ice  u tili za tio n   am o n g   v ar io u s   ASI C - im p lem en ted   tech n iq u es.  T h e   ex am in ed   m et h o d s ,   in clu d in g   [ 5 ]   a n d   [ 9 ] ,   a r e  ev alu ated   b ased   o n   co r e   ar ea ,   p o we r   c o n s u m p tio n ,   d el ay ,   an d   tec h n o l o g y   s p ec if icatio n s .   Me th o d   [ 5 ]   is   c h ar ac ter ized   b y   a  co r e  ar ea   o f   1 6 . 0 2   m m ²,   with   p o we r   co n s u m p tio n   r an g in g   f r o m   0 . 4 3   to   1 . 9 9   m W .   Un f o r tu n ately ,   n o   s p ec if ic  d elay   in f o r m atio n   is   p r o v id e d   f o r   th is   m eth o d ,   an d   it  is   im p lem en ted   u s in g   1 8 0   n m   te ch n o lo g y .   Me th o d   [ 9 ]   ex h i b its   a  co n s id er ab ly   s m aller   co r e   ar ea   o f   0 . 7 4 7   m m ²,   ac co m p an ied   b y   a   lo w  p o wer   co n s u m p tio n   o f   0 . 0 6 3   m W .   S im ilar   to   [ 5 ] ,   th er e  is   n o   s p ec if ied   d elay   f o r   th is   m eth o d ,   a n d   it  u tili ze s   9 0   n m   tech n o lo g y .   Fo r   th e   1 8 0   n m   te ch n o lo g y ,   th e  p r o p o s ed   w o r k   h as  a  co r e   ar ea   o f   4 . 8 2 5   m m ² ,   a   p o wer   c o n s u m p tio n   o f   0 . 5 8 2   m W ,   an d   a  d ela y   o f   0 . 4 0 2   n s .   Fo r   th e  4 5   n m   tech n o lo g y ,   th e  c o r e  ar ea   f u r t h er   r e d u ce s   to   1 . 4 8 7   m m ²,   with   a  p o wer   co n s u m p tio n   o f   0 . 0 6 2   m W   an d   a  r ed u ce d   d ela y   o f   0 . 3 9 1   n s .       T ab le  5 .   C o m p a r is o n   o f   d ev ic e  u tili za tio n   with   o th er   ASI C - i m p lem en ted   tech n iq u es   M e t h o d s   C o r e   A r e a   ( mm ) 2   P o w e r   ( mW )   D e l a y ( n s)   Te c h n o l o g y   [ 5 ]   1 6 . 0 2   0 . 4 3 ~ 1 . 9 9   -   1 8 0   n m   [ 9 ]   0 . 7 4 7   0 . 0 6 3   -   9 0   n m   P r o p o se d   w o r k   4 . 8 2 5   0 . 5 8 2   0 . 4 0 2   1 8 0   n m   1 . 4 8 7   0 . 0 6 2   0 . 3 9 1   4 5   nm           Fig u r e  4 .   R T L   s ch em atic  in   ca d en ce   R T L   co m p iler       4.   CO NCLU SI O N   T h is   wo r k   im p lem e n ts   an   en er g y - ef f icien t   d esig n   an d   o p tim i ze d   ar c h itectu r e  f o r   m u lti - s tan d ar d   r ad io   s am p le  r ate  co n v e r s io n   o n   th e  Vir tex - 6   XC 6 VC X2 4 0 t - 2 FF 4 8 4   FP GA.   A  lo wp ass   FIR  f ilte r   o f   1 6   tap s   is   u s ed   to   av o id   t h e  aliasin g   ef f ec t  i n   th e  d o wn   s am p ler .   A  s elec tio n   MU X  an d   DE MU X  ar e  u s ed   to   co n t r o l  th e   b id ir ec tio n al  s ig n al  co n v e r s io n   p r o ce s s .   Dec im ato r s   an d   in ter p o lato r s   ar e  u s ed   p ar allel  to   p er f o r m   th e  s ig n al   co n v er s io n   p r o ce s s   c o n tr o lled   b y   a  ce n tr alize d   co n tr o l  lo g ic.   T h e  u s ag e  o f   s am p le  r at e  co n v er ter   d esig n   s im p lifie s   th e  im p lem en tatio n   o f   an alo g   r ate  co n v er s io n   f o r   u p   an d   d o wn   s am p lin g ,   as  well  as  th e  s am e  f o r   d ig ital  s ig n als  f o r   ef f icien t  p r o ce s s in g ,   r esu ltin g   in   a  r ed u ct io n   in   h a r d war e  r eso u r ce s .   T h e  p r o p o s ed   s am p le   r ate  co n v e r ter   ac h ie v ed   a  1 5 5   MH z  o p er atin g   f r e q u en c y   to   p er f o r m   th e   co n v er s io n   as  w ell  as  th e  f ilter in g   p r o ce s s .   T h e  s u g g ested   ar ch i tectu r e  h as  a  co n s id er a b le  d ec r ea s e  in   h ar d war e   r eso u r ce s   o f   r o u g h ly   2 0 %,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       Desig n   o f e n erg y  efficien t a n d   r ec o n fig u r a b le  s a mp le  r a te  c o n ve r ter   u s in g   F P GA   d ev ices   ( S w eth a   P in jerl a )   861   ac co r d in g   to   th e   co m p a r is o n .   T h is   wo r k   ac h ie v ed   a  c o r e  a r e a  o f   1 . 4 8 7   mm ²   a n d   a   p o wer   o f   0 . 0 6 2   m W   d elay   o f   0 . 3 9 1   in   4 5   n m   tech n o lo g y   n o d es.  Stay in g   u p d ated   with   th e  latest  FP GA  ad v an ce m en ts   will  b e  ess en tial  f o r   o p tim izin g   p e r f o r m an ce   an d   r eso u r ce   u tili za tio n .   T h e   d esig n   u s es  a  lo wp ass   f ilter   with   a  m in im al  n u m b er   o f   tap s   to   r ed u ce   ar ea   c o n s u m p ti o n .   Ho wev er ,   th is   s im p lific atio n   m ig h t  c o m p r o m is e  th e  f ilter ' s   p er f o r m an ce   in   ce r tain   s ce n ar io s ,   p ar ticu lar ly   with   s ig n als  h av in g   m o r e  c o m p lex   s p ec tr a.   T h is   co u ld   r esu lt  in   in ad eq u at e   s u p p r ess io n   o f   aliasin g   an d   s ig n al  d is to r tio n ,   af f ec tin g   th e  q u ality   o f   th e  co n v er ted   s ig n al.   Mo r e  ad v an ce d   f ilter   d esig n s   th at  b alan ce   co m p lex ity   an d   p er f o r m an ce   ca n   b e  i n v esti g ated   to   m itig ate  th is   i s s u e.   Fu tu r e  s tu d ies   co u ld   ex p lo r e  m o r e   s o p h is ticated   f ilter   d esig n s   th at  o f f er   b etter   p er f o r m an ce   wh ile  m ai n tain in g   lo w  p o wer   co n s u m p tio n   an d   m i n im al  ar e a  u s ag e.   I n v esti g atin g   ad a p tiv e  f ilter s   th at  d y n a m ically   ad ju s t  to   v ar y in g   s ig n al   co n d itio n s   co u ld   en h an ce   th e  co n v er ter ' s   r o b u s tn ess .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   C .   s i n g h ,   M .   S i n g h ,   a n d   S .   S h a r m a ,   “ Ef f i c i e n t   i m p l e me n t a t i o n   o f   sam p l e   r a t e   c o n v e r t e r , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   A d v a n c e d   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   1 ,   n o .   6 ,   2 0 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 4 5 6 9 / i j a c sa. 2 0 1 0 . 0 1 0 6 0 6 .   [ 2 ]   R .   B r e g o v i c ,   Y .   J .   Y u ,   T.   S a r a m a k i ,   a n d   Y .   C .   L i m,   “ I mp l e me n t a t i o n   o f   l i n e a r - p h a se  F I R   f i l t e r s  f o r   a   r a t i o n a l   sa mp l i n g - r a t e   c o n v e r si o n   u t i l i z i n g   t h e   c o e f f i c i e n t   s y mm e t r y , ”   I E EE  T r a n s a c t i o n s  o n   C i rcu i t s  a n d   S y st e m s  I :   Re g u l a r  P a p e r s ,   v o l .   5 8 ,   n o .   3 ,     p p .   5 4 8 – 5 6 1 ,   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T C S I . 2 0 1 0 . 2 0 7 2 3 5 0 .   [ 3 ]   F .   S h e i k h   a n d   S .   M a s u d ,   “ S a m p l e   r a t e   c o n v e r si o n   f i l t e r   d e s i g n   f o r   m u l t i - s t a n d a r d   s o f t w a r e   r a d i o s , ”   D i g i t a l   S i g n a l   Pr o c e ssi n g :   A   Re v i e w   J o u rn a l ,   v o l .   2 0 ,   n o .   1 ,   p p .   3 – 1 2 ,   2 0 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . d s p . 2 0 0 9 . 0 4 . 0 1 4 .   [ 4 ]   S .   L.   C h e n   e t   a l . ,   “ A   p o w e r - e f f i c i e n t   mi x e d - s i g n a l   s m a r t   A D C   d e si g n   w i t h   a d a p t i v e   r e s o l u t i o n   a n d   v a r i a b l e   s a m p l i n g   r a t e   f o r   l o w - p o w e r   a p p l i c a t i o n s,”   I EEE   S e n s o rs  J o u rn a l ,   v o l .   1 7 ,   n o .   1 1 ,   p p .   3 4 6 1 – 3 4 6 9 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JS EN . 2 0 1 7 . 2 6 8 0 4 7 2 .   [ 5 ]   X .   Li u ,   X .   X .   Y a n ,   Z.   K .   W a n g ,   a n d   Q .   X .   D e n g ,   “ D e s i g n   a n d   F P G A   i m p l e men t a t i o n   o f   a   r e c o n f i g u r a b l e   d i g i t a l   d o w n   c o n v e r t e r   f o r   w i d e b a n d   a p p l i c a t i o n s , ”   I EEE   T r a n s a c t i o n s  o n   Ve r y   L a r g e   S c a l e   I n t e g r a t i o n   ( VL S I )   S y s t e m s ,   v o l .   2 5 ,   n o .   1 2 ,   p p .   3 5 4 8 – 3 5 5 2 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TV LSI . 2 0 1 7 . 2 7 4 8 6 0 3 .   [ 6 ]   W .   Ti a n q i   a n d   L .   C h e n g ,   “ S a m p l e   r a t e   c o n v e r si o n   t e c h n o l o g y   i n   s o f t w a r e   d e f i n e d   r a d i o , ”   i n   C a n a d i a n   C o n f e re n c e   o n   El e c t ri c a l   a n d   C o m p u t e r E n g i n e e ri n g ,   2 0 0 6 ,   p p .   1 3 5 5 – 1 3 5 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C C EC E. 2 0 0 6 . 2 7 7 5 6 7 .   [ 7 ]   K .   J .   C h o ,   J.  G .   C h u n g ,   J.  S .   P a r k ,   B .   K .   K i m,  a n d   K .   K .   P a r h i ,   “ D e s i g n   o f   a   samp l e - r a t e   c o n v e r t e r   f r o m  C D   t o   D A T  u si n g   f r a c t i o n a l   d e l a y   a l l p a ss  f i l t e r , ”   I EEE   T ra n s a c t i o n s  o n   C i rc u i t s  a n d   S y s t e m s  I I :   E x p r e ss  Br i e f s ,   v o l .   5 4 ,   n o .   1 ,   p p .   1 9 – 2 3 ,   2 0 0 7 ,   d o i :   10 . 1 1 0 9 / T C S I I . 2 0 0 6 . 8 8 5 0 6 7 .   [ 8 ]   C .   W u ,   C .   K o n g ,   S .   X i e ,   a n d   H .   C a i ,   “ D e s i g n   a n d   F P G A   i mp l e m e n t a t i o n   o f   f l e x i b l e   a n d   e f f i c i e n c y   d i g i t a l   d o w n   c o n v e r t e r , ”   i n   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   S i g n a l   P ro c e ssi n g   Pr o c e e d i n g s,  I C S P ,   2 0 1 0 ,   p p .   4 3 8 – 4 4 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C O S P . 2 0 1 0 . 5 6 5 4 9 4 8 .   [ 9 ]   L.   S a h u k a r   a n d   M .   La t h a   M ,   “ A r e a   e f f i c i e n t   f r a c t i o n a l   sam p l e   r a t e   c o n v e r si o n   a r c h i t e c t u r e   f o r   so f t w a r e   d e f i n e d   r a d i o s, ”   I C T AC T   J o u rn a l   o n   C o m m u n i c a t i o n   T e c h n o l o g y ,   v o l .   0 5 ,   n o .   0 3 ,   p p .   9 7 7 – 9 8 6 ,   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 2 1 9 1 7 / i j c t . 2 0 1 4 . 0 1 4 0 .   [ 1 0 ]   W .   D .   R i c h a r d ,   “ Ef f i c i e n t   p a r a l l e l   r e a l - t i me   u p sa mp l i n g   w i t h   X i l i n x   F P G A s, ”   Xc e l l   J o u r n a l ,   v o l .   8 9 ,   p p .   3 8 – 4 4 ,   2 0 1 4 .   [ 1 1 ]   Q .   Zh a n g   a n d   X .   S u ,   “ T h e   d e si g n   o f   d i g i t a l   d o w n   c o n v e r t e r   b a s e d   o n   F P G A , ”   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / W i C O M . 2 0 1 2 . 6 4 7 8 7 0 7 .   [ 1 2 ]   X .   Z h a n g   a n d   J .   Z h u ,   “ H i g h - t h r o u g h p u t   i n t e r p o l a t i o n   a r c h i t e c t u r e   f o r   a l g e b r a i c   s o f t - d e c i s i o n   r e e d S o l o mo n   d e c o d i n g , ”   I E E E   T ra n s a c t i o n s  o n   C i rc u i t s  a n d   S y st e m s I:   Re g u l a r   P a p e rs ,   v o l .   5 7 ,   n o .   3 ,   p p .   5 8 1 – 5 9 1 ,   2 0 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T C S I . 2 0 0 9 . 2 0 2 3 9 3 5 .   [ 1 3 ]   B.  H.   Ti e t c h e ,   O .   R o m a i n ,   a n d   B .   D e n b y ,   “ A   p r a c t i c a l   F P G A - b a se d   a r c h i t e c t u r e   f o r   a r b i t r a r y - r a t i o   s a mp l e   r a t e   c o n v e r si o n , ”   J o u r n a l   o f   S i g n a l   Pro c e ss i n g   S y st e m s ,   v o l .   7 8 ,   n o .   2 ,   p p .   1 4 7 – 1 5 4 ,   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 1 2 6 5 - 0 1 3 - 0 8 4 0 - 5.   [ 1 4 ]   G .   J.   D o l e c e k   a n d   F .   J.  T.   To r r e s,  “ M u l t i p l i e r l e ss  m u l t i b a n d   f i l t e r   f o r   f r a c t i o n a l   sam p l e   r a t e   c o n v e r s i o n , ”   2 0 0 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / M I C C P E. 2 0 0 8 . 4 5 5 5 7 4 6 .   [ 1 5 ]   S .   B o u k h t a c h e ,   B .   B l a y sat ,   M .   G r e d i a c ,   a n d   F .   B e r r y ,   “ A l t e r n a t i v e s  t o   b i c u b i c   i n t e r p o l a t i o n   c o n si d e ri n g   F P G A   h a r d w a r e   r e s o u r c e   c o n su m p t i o n , ”   I E EE  T ra n s a c t i o n s  o n   Ve r y   L a r g e   S c a l e   I n t e g r a t i o n   ( VL S I )   S y s t e m s ,   v o l .   2 9 ,   n o .   2 ,   p p .   2 4 7 – 2 5 8 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TV LSI . 2 0 2 0 . 3 0 3 2 8 8 8 .   [ 1 6 ]   T.   O .   O t u n n i y i   a n d   H .   C .   M y b u r g h ,   “ L o w - c o m p l e x i t y   f i l t e r   f o r   so f t w a r e - d e f i n e d   r a d i o   b y   m o d u l a t e d   i n t e r p o l a t e d   c o e f f i c i e n t   d e c i m a t e d   f i l t e r   i n   a   h y b r i d   F a r r o w , ”   S e n so rs ,   v o l .   2 2 ,   n o .   3 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s 2 2 0 3 1 1 6 4 .   [ 1 7 ]   D .   S i n h a   a n d   S .   K u mar,   “ C I C   f i l t e r   f o r   sa mp l e   r a t e   c o n v e r si o n   i n   so f t w a r e   d e f i n e d   r a d i o , ”   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / S TA R TU P . 2 0 1 6 . 7 5 8 3 9 7 2 .   [ 1 8 ]   S .   L i   a n d   C .   X .   Y u ,   “ U l t r a h i g h   sa mp l i n g   r a t e   p h o t o n i c   t i me   s t r e t c h   a n a l o g - to - d i g i t a l   c o n v e r t e r   e mp l o y i n g   p h a s e   m o d u l a t i o n , ”   O p t i k ,  v o l .   1 2 4 ,   n o .   2 0 ,   p p .   4 5 3 9 – 4 5 4 3 ,   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i j l e o . 2 0 1 3 . 0 2 . 0 1 1 .   [ 1 9 ]   E.   M a r t o s - N a y a ,   J.  L ó p e z - F e r n á n d e z ,   L.   D í e z   d e l   R í o ,   a n d   J.  T .   E .   M u ñ o z ,   “ S t r u c t u r e   o f   a   sam p l i n g   r a t e   c o n v e r t e r   b a s e d   o n   e l e m e n t a r y   si g n a l   p r o c e ssi n g   b l o c k s , ”   D i g i t a l   S i g n a l   Pr o c e ssi n g :   A   R e v i e w   J o u r n a l ,   v o l .   1 8 ,   n o .   4 ,   p p .   4 8 0 – 4 8 7 ,   2 0 0 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . d s p . 2 0 0 7 . 0 6 . 0 0 1 .   [ 2 0 ]   K .   R a j a ma n i ,   Y h e a n - S e n   L a i ,   a n d   C .   W .   F u r r o w ,   “ A n   e f f i c i e n t   a l g o r i t h m  f o r   samp l e   r a t e   c o n v e r si o n   f r o m   C D   t o   D A T, ”   I E EE  S i g n a l   Pro c e ssi n g   L e t t e rs ,   v o l .   7 ,   n o .   1 0 ,   p p .   2 8 8 – 2 9 0 ,   O c t .   2 0 0 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / 9 7 . 8 7 0 6 8 3 .   [ 2 1 ]   A .   F r a n c k ,   “ A r b i t r a r y   sam p l e   r a t e   c o n v e r s i o n   w i t h   r e s a mp l i n g   f i l t e r s  o p t i mi z e d   f o r   c o m b i n a t i o n   w i t h   o v e r samp l i n g , ”   I EE E   Wo r k sh o p   o n   A p p l i c a t i o n s  o f   S i g n a l   P ro c e ssi n g   t o   Au d i o   a n d   Ac o u st i c s ,   p p .   1 4 9 – 1 5 2 ,   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A S P A A . 2 0 1 1 . 6 0 8 2 2 7 1 .   [ 2 2 ]   N .   M i c h a e l   a n d   A .   P .   V i n o d ,   “ R e c o n f i g u r a b l e   a r c h i t e c t u r e   f o r   a r b i t r a r y   sam p l e   r a t e   c o n v e r si o n   i n   s o f t w a r e   d e f i n e d   r a d i o s, ”   2 0 0 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P I M R C . 2 0 0 8 . 4 6 9 9 5 7 2 .   [ 2 3 ]   L.   W a n g   a n d   Y .   Z h a o ,   “ S i g n a l   g e n e r a t i o n   t e c h n i q u e s  b a s e d   o n   a r b i t r a r y   s a mp l e   r a t e   c o n v e r si o n , ”   i n   Pr o c e e d i n g s  -   2 0 1 4   I E EE   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   C o m p u t e r a n d   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y ,   C I T   2 0 1 4 ,   2 0 1 4 ,   p p .   4 4 6 – 4 4 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C I T. 2 0 1 4 . 1 2 1 .   [ 2 4 ]   C .   S c h mi d t - K n o r r e c k ,   R .   K n o p p ,   a n d   R .   P a c a l e t ,   “ H a r d w a r e   o p t i m i z e d   samp l e   r a t e   c o n v e r si o n   f o r   s o f t w a r e   d e f i n e d   r a d i o , ”   Fre q u e n z ,   v o l .   6 4 ,   n o .   1 1 – 1 2 ,   p p .   2 0 4 – 2 0 9 ,   2 0 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 5 1 5 / F R EQ . 2 0 1 0 . 6 4 . 1 1 - 1 2 . 2 0 4 .   [ 2 5 ]   B .   G u o a n   a n d   S .   K .   M i t r a ,   “ S a mp l i n g   r a t e   c o n v e r si o n   i n   t h e   f r e q u e n c y   d o mai n   [ D S P   Ti p s  a n d   Tr i c k s] , ”   I EEE  S i g n a l   Pr o c e ssi n g   Ma g a zi n e ,   v o l .   2 8 ,   n o .   3 ,   p p .   1 4 0 – 1 4 4 ,   2 0 1 1 .   [ 2 6 ]   G .   B i ,   S .   K .   M i t r a ,   a n d   S .   L i ,   “ S a m p l i n g   r a t e   c o n v e r si o n   b a s e d   o n   D F T   a n d   D C T, ”   S i g n a l   Pro c e ss i n g ,   v o l .   9 3 ,   n o .   2 ,   p p .   4 7 6 – 4 8 6 ,   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . si g p r o . 2 0 1 2 . 0 8 . 0 2 3 .   [ 2 7 ]   A .   A g a r w a l ,   L.   B o p p a n a ,   a n d   R .   K .   K o d a l i ,   “ A   f a c t o r i z a t i o n   m e t h o d   f o r   F P G A   i mp l e m e n t a t i o n   o f   sam p l e   r a t e   c o n v e r t e r   f o r   a   m u l t i - st a n d a r d   r a d i o   c o mm u n i c a t i o n s, ”   i n   I EEE  2 0 1 3   T e n c o n   -   S p r i n g ,   T E N C O N S p ri n g   2 0 1 3   -   Co n f e r e n c e   P ro c e e d i n g s ,   2 0 1 3 ,     p p .   5 3 0 – 5 3 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TEN C O N S p r i n g . 2 0 1 3 . 6 5 8 4 5 0 1 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 6 ,   No .   2 ,  No v em b er   20 24 :   8 5 4 - 8 6 2   862   B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       S we th a   Pi n je r la           is  a   a ss istan t   p r o fe ss o r ,   ECE ,   M RCE T  h a s  d o n e   B. Tec h   a n d   M . Tec h   fr o m   JN TUH,   Hy d e ra b a d .   P u rs u in g   P h . D .   i n   JN TUH,   H y d e ra b a d .   Ha s  tea c h in g   e x p e rien c e   o f   1 4   y e a rs.  P u b li sh e d   m o re   th a n   1 2   p a p e rs  i n   re p u ted   i n tern a ti o n a l  a n d   n a ti o n a l   jo u r n a ls/co n fe re n c e s  in   t h e   a re a   o f  wire les s  c o m m u n ica ti o n s,  ima g e   a n d   sig n a l  p ro c e ss in g .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  p sw e th a 0 8 2 3 @g m a il . c o m .         S u r a m p u d i   S r in i v a sa   Ra o           is a  p ro fe ss o r  o f  ECE ,   P ri n c ip a l,   M RCET   h a s  d o n e   B. Tec h   fro m   M a d ra s  In sti tu te  o f   Tec h n o l o g y ,   C h e n n a i,   M . Tec h   f ro m   JN TUH,  Hy d e ra b a d   a n d   P h . D .   fro m   JN TUH,  Hy d e ra b a d .   Ha s  2 7   y e a rs  o f  tea c h i n g   e x p e rien c e   wh ich   in c lu d e   8   y e a rs  o f  re se a rc h   a n d   2   y e a rs  o f  i n d u strial  e x p e rien c e .   He   i s  a n   a u th o r  o f  m o re   t h a n   2 5   p a p e rs   in   re p u ted   i n tern a ti o n a l   a n d   n a ti o n a l  j o u r n a ls/co n fe re n c e s  i n   t h e   a re a   o f   wire les s   co m m u n ica ti o n ,   sp e e c h   p ro c e ss i n g   a n d   wire les s  n e two rk s .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :   ss ra o . a tri @g m a il . c o m .         P u tth a   C h a n d r a se k h a r   Re d d y           is  a   p ro fe ss o r   in   ECE ,   JN TU,   Hy d e ra b a d .   He   h a s  c o m p lete d   B. Tec h   ( ECE )  fr o m   JN TU  An a n tap u r  a n d   M . Tec h   i n   Ap p li e d   El e c tro n ics   fro m   Ba ra ti a r  Un iv e rsity .   Ha s  d o n e   P h . D .   fro m   JN TU  An a n tap u r  o n   “ Ro u ti n g   i n   Ad h o c   n e tw o rk s” .  Ha s  3 0 +   y e a rs  o f  tea c h in g   e x p e rien c e   a n d   a n   a u th o r  o f  n u m e ro u s  tec h n ica l  p a p e rs  in   re n o wn e d   i n tern a ti o n a l  a n d   n a ti o n a l  jo u rn a ls/co n fe re n c e s .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :   d rp c sre d d y @g m a il . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.