Prototipatge ràpid de la capa física d'OFDM
Aquesta tesi presenta l'aplicació d'una nova metodologia de prototipatge ràpid basada en plataformes per a subsistemes de comunicació, en concret, la part digital de la capa física del protocol sense fils HiperLAN/2. Les principals contribucions d'aquest treball de recerca són: - Form...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2006 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Repositorio: | Dipòsit Digital de Documents de la UAB |
| Idioma: | catalán |
| OAI Identifier: | oai:ddd.uab.cat:36895 |
| Acceso en línea: | https://ddd.uab.cat/record/36895 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Prototipatge ràpid Protocols de xarxes d'ordinadors Modulació d'amplitud |
| Sumario: | Aquesta tesi presenta l'aplicació d'una nova metodologia de prototipatge ràpid basada en plataformes per a subsistemes de comunicació, en concret, la part digital de la capa física del protocol sense fils HiperLAN/2. Les principals contribucions d'aquest treball de recerca són: - Formulació i validació d'una metodologia de disseny que transforma directament les especificacions a nivell de sistema a plataformes físiques, mantenint de forma intensiva la verificació heterogènia multinivell. - Exploració i implementació de noves arquitectures hardware per millorar algorismes complexos en la cadena HiperLAN/2, obtenint models sintetitzables per la capa física digital de l'emissor i receptor de l'HiperLAN/2. - Prototipatge de la part digital de la capa física de l'emissor HiperLAN/2 amb una tassa de transmissió de dades de 12MBits/s, en una plataforma adequada per a sistemes WLAN. El propòsit d'aquest prototipatge és demostrar l'alta productivitat de la metodologia que acaba implementant el disseny en plataformes físiques. Aquest treball s'estructura en quatre parts: conceptes fonamentals, metodologia de prototipatge ràpid, disseny de la capa física i prototipatge de l'emissor. Als conceptes fonamentals, es fa una introducció a la modulació OFDM explicant el model de senyal, propietats i avantatges d'aquesta modulació. A continuació, es presenta l'estàndard sense fils HiperLAN/2 que utilitza la modulació OFDM. En concret, es presenten els entorns de treball, la topologia, la capa física, la complexitat del model i tipus de ràfegues de l'estàndard HiperLAN/2. A la metodologia de prototipatge ràpid d'un sistema WLAN, es presenta la metodologia utilitzada pel prototipatge de l'emissor i receptor de la part digital de la capa física de l'HiperLAN/2. A continuació es fa una introducció al prototipatge ràpid, s'exposen els requeriments de les plataformes de prototipatge d'un sistema WLAN, es mostren l'estat de l'art d'entorns i plataformes per a sistemes WLAN i s'expliquen les arquitectures de les FPGAs de Virtex. A continuació, es presenta la metodologia WLAN amb els mètodes de sincronització i els fluxos de disseny que utilitza. En concret, es presenten dos fluxos de disseny diferents, un flux clàssic i l'altre més específic adaptats als sistemes WLAN, els quals ofereixen varies alternatives molt interessants de verificació heterogènia multinivell. Per acabar, es comenten els conceptes d'abstracció funcional, d'ortogonalitat i d'heterogeneïtat de la metodologia. Al disseny de la capa física de l'emissor i receptor es mostren en detall les seves estructures i els seus components computacionals. S'han proposat contribucions significatives pels mòduls de la IFFT/FFT, equalitzador de canal, sincronitzador, interleaver/deinterleaver i Viterbi. Els resultats de síntesis mostren la millora en comparació amb dissenys alternatius actuals. Els models obtinguts de l'emissor i del receptor mostren la seva funcionalitat i les seves prestacions a nivell de sistema. Al prototipatge de l'emissor, es descriuen el canvis aplicats al model de l'emissor per tal de fer el prototipatge en una plataforma específica. Al final, es presenten els resultats obtinguts a través de l'analitzador d'espectres i es fa una estimació del consum de potència de l'emissor que validen el mètode proposat. |
|---|