Turbo kodlama ve FPGA'de gerçekleştirilmesi
Analysis of turbo code and FPGA application
- Tez No: 266438
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA DOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Başkent Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 66
Özet
Haberleşme sistemlerinin temel amacı, maliyeti mümkün olduğunca düşükverimliliği ise yine mümkün olduğunca yüksek teknolojiler ve algoritmalargeliştirmektir. Bunun için de mesaj paketlerinin en iyi şekilde kodlanmasını,gürültüden minimum etkilenmesini ve mesaj paketinin alıcıda minimum hataylaalınmasını sağlamak gerekmektedir. Shannon limitinin teorik olarak bir haberleşmesisteminde elde edilebilecek en yüksek verimliliği belirlediği 1950'li yıllardan buyana gibi birçok iletişim algoritması geliştirilmiştir. Bu algoritmalar içinde enbaşarılı ve teoride en yüksek kodlama kazancını sağlayan algoritma TurboKodlama yöntemi olmuştur. İletişim sistemleri için, kodlama kazancı ve Shannonlimiti en önemli başarım ölçütleridir.Bu tez çalışmasında FPGA tabanlı haberleşme sistemleri için Turbo koduygulaması yapılmıştır. Turbo kod çözücü yapısı, MAP algoritması kullanılarakgerçekleştirilmiştir. Yapılan kodlamanın başarımı, sinyal-gürültü ve hata oranları iledeğerlendirildi. Pratik uygulaması FPGA devresi üzerinde gerçekleştirilip, FPGAdevresi olarak, Altera firmasının DE1 kiti kullanılmıştır. Bu kod çözmealgoritmasının başarımları ve sonuçları detaylı olarak açıklanmış ve incelenmiştir.Turbo kodlama yapısının, bu uygulamada kullanılan FPGA teknolojisiyle deuyumu ve verimliliği ayrıca incelenmiştir. Turbo kodlamanın başarımınıdeğerlendirmek için yeni yaklaşımlar geliştirilmiş, kodlama başarımını arttırmakiçin kullanılan harmanlayıcının kodlama başarımı üzerindeki etkisi incelenmiştir.ANAHTAR SÖZCÜKLER: Turbo kodlama, FPGA, Harmanlayıcı, VHDL, MAPDanışman: Yrd. Doç. Dr. Mustafa Doğan, Başkent Üniversitesi, Elektrik-ElektronikMühendisliği Bölüm
Özet (Çeviri)
The main aim of communication systems is to develop technologies andalgorithms, that have relatively low computational cost and high efficiency.Therefore, optimal encoding and transmission with minimum noise and error ratesshould be achieved. After Shannon?s limit was determined theoretically, variouscommunication algorithms have been developed. This limit provides the highestefficiency that can be obtained in a communication system. Turbo Code algorithmhas been the most successful one and provided the highest encoding gain intheory among these algorithms. Encoding gain and Shannon limits that will bedeemed as a reference for communication systems are important performancemeasures.In this study, the FPGA-based turbo codes for communication systems has beenimplemented. Turbo decoder structure,is carried out by using the MAP algorithm.Signal-to-noise ratio and error rates are main performance measures to compare.Practical application is developed on FPGA circuit, namely the Altera DE1 FPGAkit. The performance results of the decoding algorithm are analyzed in details. Theintegration level and co-efficiency of Turbo coding structures and FPGAtechnology have been studied as well. To evaluate the performance of turbocoding, new approaches are developed, and used to improve the codingperformance with different interleavers. The sturucture of interleavers and theirimpact on coding performance are also investigated.KEY WORDS: Turbo coding, FPGA, Interleaver, VHDL, MAPAdvisor: Asst. Prof. Dr. Mustafa Dogan, Baskent University, Department ofElectrical and Electronics Enginee
Benzer Tezler
- Soft decoding of convolutional product codes on an FPGA platform
Evrişimsel çarpım kodlarının FPGA üzerinde yumuşak çözümü
MUSTAFA SANLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2005
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
Y.DOÇ.DR. ALİ ÖZGÜR YILMAZ
- 5G uyumlu QC-LDPC kodlayıcının model tabanlı tasarım yöntemi ile etkinlik analizi
Effectiveness analysis of 5G compatible QC-LDPC encoder with model based design approach
HAKAN TAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SIDDIKA BERNA ÖRS YALÇIN
- BCJR algoritması kullanılan turbo kod çözücülerin FPGA gerçekleştirimi
FPGA implementation of turbo decoders using BCJR algorithm
ONUR ATAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAnkara ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MURAT HÜSNÜ SAZLI
- FPGA implementation of jointly operating channel estimator and parallelized decoder
Birleşik işleyen kanal kestirici ve paralelleştirilmiş kod çözücünün FPGA üzerinde gerçeklenmesi
ÇAĞLAR KILCIOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. ALİ ÖZGÜR YILMAZ
- Double binary turbo codes analysis and decoder implementation
Çift ikili turbo kod analizi ve kod çözücü uygulaması
ÖZLEM YILMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. ABDULLAH ATALAR