Implementation of a Viterbi Decoder Operated in the 1000Base-T

1000Base-T에서 동작하는 Viterbi Decoder 구현

  • Jung, Jae-woo (Department of Electronic Engineering, Kumoh National Institute of Technology) ;
  • Chung, Hae (Department of Electronic Engineering, Kumoh National Institute of Technology)
  • 정재우 (금오공과대학교 전자공학과) ;
  • 정해 (금오공과대학교 전자공학과)
  • Published : 2013.10.25

Abstract

As appearance of high-quality service such as UDTV application, high-speed and high-capacity communication services are required. For this, communication systems increase the data processing speed and use various error correction techniques. In this paper, we implement the Viterbi decoder applied in 1000BASE-T with 4 pairs UTP cable. The minimum operating speed of the Viterbi decoer should be more than 125 MHz because 125 MHz PAM-5 signal is transmitted on each pair of cables in 1000BASE-T. To do this, we implement the decoder by using the pipeline and parallel processing and verify the operation with 125 MHz by using a logic analyzer. Finally, we will show that the decoder recovers the original data for the added random error data.

UDTV와 같이 고품질의 애플리케이션이 등장함에 따라 고속 고용량의 통신서비스가 요구되고 있다. 이를 위해 통신시스템은 데이터 처리 속도를 높이고 다양한 에러 정정기법을 사용한다. 본 논문에서는 UTP 케이블을 이용하여 1 Gbps를 전송하는 1000BASE-T에 적용되는 비터비 디코더를 구현한다. 1000BASE-T에서는 각 pair 당 125 MHz의 PAM-5로 변조된 신호가 전송되므로 이 디코더는 최소 125 MHz 이상의 속도로 동작해야 한다. 이를 위하여 파이프라인과 병렬처리를 사용하여 디코더를 FPGA에서 구현하고 로직분석기를 이용해서 125 MHz로 동작함을 확인한다. 최종적으로 비터비 디코더가 부가된 임의의 에러에 대하여 원래의 데이터를 복구하는 것도 보여준다.

Keywords