Geri Dön

FPGA implementation of OFDM based VLC

VLC temelli OFDM'nin FPGA uygulaması

  1. Tez No: 760755
  2. Yazar: GÜROL SAĞLAM
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HASAN FATİH UĞURDAĞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Özyeğin Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Bilim Dalı
  13. 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

  1. FPGA tabanlı OFDM modem gerçeklenmesi

    FPGA based OFDM modem implementation

    SUHAP ŞAHİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolKocaeli Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ADNAN KAVAK

  2. 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

    Türkçe

    2014

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MESUT KARTAL

  3. FPGA based implementation of IEEE 802.11A physical layer

    IEEE 802.11A fiziksel katmanının FPGA tabanlı gerçeklenmesi

    MUSTAFA İNCE

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDULLAH ATALAR

  4. Hızlı Fourier dönüşümünün programlanabilir kapı dizilerinde uygulanması

    Implementation of fast Fourier transform on programmable gate arrays

    ZEYNEP KAYA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. EROL SEKE

  5. 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

    İngilizce

    2017

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBahçeşehir Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TAŞKIN KOÇAK