FPGA implementation of OFDM based VLC
VLC temelli OFDM'nin FPGA uygulaması
- Tez No: 760755
- Danışmanlar: PROF. DR. HASAN FATİH UĞURDAĞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Özyeğin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Bu tez, Görünür Işıkla Haberleşme (VLC) Sistemi için Ortogonal Frekans Bölmeli Çoğullama'nın (OFDM) Alanda Programlanabilir Kapı Dizisi (FPGA) tabanlı uygulamasını sunar. Bu, Tek Girişli Tek Çıkışlı (SISO) Doğru Akım Eklemeli Optik OFDM (DCO-OFDM) versiyonudur. Alıcı-vericinin ve parçalarının detayları açıklanmıştır. VLC, bir ışık yayan diyottan (LED) gelen görünür ışığı kısa menzilli iletim tekniği olarak kullanan bir tür veri iletimidir. İletişim, optik sinyalin modülasyonu ile elde edilir; bu modülasyon türlerinden biri bu tezde kullanılmış olan DCO-OFDM'dir. Wang ve arkadaşları modülasyon tekniği olarak DCO-OFDM'nin kullanıldığı kırmızı bir LED kullanan bir VLC sistemi önermiştir. Bununla birlikte, tasarımlarının temel yapısını bir blok diyagram olarak gösterseler de, iletişimin nasıl gerçekleştiğine dair çok az ayrıntı verilmiştir. Kullanılan cihazlar ve blokların alanı belirtilmemiş, OFDM çerçevelerinin yapısı anlatılmamıştır. Fuada ve arkadaşları farklı çalışmalarda Optik Kablosuz İletişim (OWC) için OFDM için bir Yonga Üzerinde Sistem (SoC) mimarisi sunmuştur. Tasarımları hakkında bazı detaylar vermişlerdir ve kullandıkları cihazlardan bahsetmektelerdir. Bununla birlikte, OFDM çerçeve yapılarında, dağıtıcı bir kanal tarafından eklenen gürültüden sinyali geri kazanmak için bir Kanal Tahmini Eğitim Dizisi (CETS) yoktur ve spektral şekillendirme FPGA dışında gerçekleşir, oysa bu tez bunu FPGA içinde uygular. Bu tezde, Wang ve arkadaşlarının tasarım için kullandığı metodoloji kullanıldığı durumda bu tasarım 3.22x daha hızlıdır, ve ikinci grubun metodolojisinin kullanıldığı durumda bu tasarım 2.92x daha hızlıdır.
Özet (Çeviri)
This thesis presents the Field Programmable Gate Array (FPGA) based implementation of Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) for a Visible Light Communication (VLC) System. This happens to be the Single-Input Single Output (SISO) Direct Current Biased Optical OFDM (DCO-OFDM) version. The details of the transceiver and its parts are explained. VLC is a type of data communication that employs visible light from a light emitting diode (LED) as a short-range transmission technique. Communication occurs by modulating the optical signal, one such modulation technique is the DCO-OFDM employed in this thesis. Wang et. al. proposed a VLC system using a red LED, where DCO-OFDM is employed as the modulation technique. However, even though they show the basic structure of their implementation as a block diagram, little detail is given into how the communication occurs. The devices used and the area of the blocks are not provided, the structure of the OFDM frames are not explained. Fuada et. al. presents a System-on-Chip (SoC) architecture for OFDM for Optical Wireless Communication (OWC) in different studies. They give some details on their implementation and mention the devices they used. However, in their OFDM frame structure they do not have a Channel Estimation Training Sequence (CETS) to recover the signal from the noise added by a dispersive channel, and the spectral shaping occurs outside of the FPGA, whereas this thesis implements this within the FPGA. In this thesis, assuming the same methodologies that Wang et. al. used were used for the implementation, this implementation is 3.22x faster, and assuming the methodologies from the latter group were used, this implementation is 2.92x faster.
Benzer Tezler
- FPGA tabanlı OFDM modem gerçeklenmesi
FPGA based OFDM modem implementation
SUHAP ŞAHİN
Doktora
Türkçe
2010
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolKocaeli ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ADNAN KAVAK
- OFDM tabanlı temel bant WIMAX fiziksel katman vericinin FPGA üzerinde gerçeklenmesi
Implementation of OFDM based WIMAX physical layer baseband transmitter on FPGA
AHMET TANSU AKTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MESUT KARTAL
- FPGA based implementation of IEEE 802.11A physical layer
IEEE 802.11A fiziksel katmanının FPGA tabanlı gerçeklenmesi
MUSTAFA İNCE
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULLAH ATALAR
- Hızlı Fourier dönüşümünün programlanabilir kapı dizilerinde uygulanması
Implementation of fast Fourier transform on programmable gate arrays
ZEYNEP KAYA
Doktora
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EROL SEKE
- Efficient graphics processing unit based algorithms for high-throughput communication systems
Yüksek veri hacimli haberleşme sistemleri için etkili grafik işleme ünitesi tabanlı algoritmalar
SELÇUK KESKİN
Doktora
İngilizce
2017
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBahçeşehir ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TAŞKIN KOÇAK