Software defined radio with multiple antennas for GPS receiver
GPS Alıcısı için Çoklu Antenlere Sahip Yazılım Tanımlı Radyo
- Tez No: 850882
- Danışmanlar: PROF. IAN HARRİSON
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: The University of Nottingham
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 100
Özet
Sivil ve ticari pazarlarda, küresel pozisyon her yerdedir. Artan uygulama sayısı nedeniyle kesin konum için çeşitli cep telefonlarında küresel navigasyon uydu sistemleri (GNSS) çipleri bulunur ve talepler artmaktadır. Küresel pozisyon sistemleri, düşük maliyetli elde edilebilirlik ile karayolu taşımacılığı, bilimsel, havacılık, demir yolu ve denizcilik uygulamaları için kullanılır. GPS kulanımın artmasıyla beraber sahtekarlık tehdidi, alıcıya yanlış GPS sinyali gönderme olaylarıda artacaktır. Ordu tarafından çoklu antenler; çok erken hüzmelenme kullanma yolluyla sahtekarlık ve yayını bozma üstesinden gelecektir. Bununla karşın, bu sistemler pahalıdır ve düşük maliyetli çüzümler geliştirmek için artan bir talep vardır. Bu projenin ana motivasyonu GNSS sinyal L üst frekans bandının tesbiti için uygun radyo frekansı ön ucu tasarlamak ve uygulamaktır. Bir GPS ön ucu için gereksimler; anten, yüksek kazançlı düşük gürültülü (LNA), dar bant filitresi, aşağı dönüştürme karıştırıcısı, ara frekans yükselticisi ve yüksek hızlı karıştırıcılar. Bu hedeflere ulaşmak için düşük gürültülü değer elde etmek amacıyla radyo frekans aşaması uygun eşleştirme ve yönledirme ile optimize edilmiştir. Radyo frekansı kademe sinyali çift dengeli olarak aşağı dönüştürüldü. Hedeflenen sistem çift yerel osilatöre ihtiyaç duyduğundan, bu sistem osilatörü iki diferansiyel çıkış olan PLL tarafından sağlanır. Orta frekans (IF) aşamaları düşük maliyetle yüksek gürültü bağışıklığını geliştirmek için diferansiyel bir yapı kullanılarak uygulanır. Hedeflenen alıcı yapısını işlenmesi için dijital yapıya ihtiyaç duymasıyla, analogdan dijitale çevirirken çıkışta katlar arası bağlantıda hızlı dönüştürücüler kullanılmıştır. Sonuç olarak; ön ucun dört katmanı baskılı devre kartı (PCB) yapısı uygulandı. RF aşaması 18 dB kazanç ve düşük ekleme kaybıyla (3,2 dB) mikser aşağı dönüştürülmüş sinyali 26 MHz sağlar. Bunun yanında; düşük maliyetli hızlı karıştırıcılar ve pahalı kazanç kontrolü (AGC) yerine video yükselticiler gibi makul bir performans sağlar.
Özet (Çeviri)
In civil and commercial market, global positioning is ubiquitous. A wide range of mobile phones have Global Navigation Satellites Systems (GNSSs) chips and demands are growing for precise location information due to increasing number of applications. Global Position systems is used for road transport, scientific, aviation, railway, and maritime applications with availability of low-cost receiver. Since the number of uses of GPS increases, the threat of spoofing, sending false replica of GPS signal to receiver will also increase. The multiple antennas are used by the military to overcome spoofing and jamming by using beamforming very early. However, these systems are expensive and there is an increased demand for developing low cost solutions. The main motivation of this project is to design and implement radio frequency (RF) front-end that is suitable for the detection of GNSS signal upper L frequency band. The requirements for a GPS front-end are antenna, LNA, which is low noise with high gain, narrowband filter, down-conversion mixer, intermediate frequency amplifier and high-speed comparators. To achieve these goals, with the aim of yielding low noise figure, the radio frequency stage has been optimised by suitable matching and biasing. RF stage signal has been down-converted by double balanced. Since targeted system needs double local oscillator, this system oscillator is provided by PLL, that two differential output. The IF stages are implemented using a differential structure, to enhance high noise immunity with low cost. Since targeted receiver structure needs digital input to process, high speed comparators have been used in the inter-stages connection at the output convert from analogue to digital. All of the yielding conclusion that front-end implemented four layers PCB structure. RF stage provides 18 dB gain, and mixer down-converted signal 26.00 MHz with low insertion loss (3.2 dB). Besides, reasonable performance provides with low-cost high-speed comparators and video amplifiers instead of expensive AGC.
Benzer Tezler
- Large scale wireless propagation channel characterization of air-to-air and air-to-ground drone communications
Hava-hava ve hava-yer drone haberleşmesi için büyük ölçekli kablosuz yayılım kanalı karakterizasyonu
UBEYDULLAH ERDEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ALİ ÇIRPAN
- Digital self-interference cancellation in in-band full duplex radios: FPGA implementation and extension to multiple input multiple output systems
Bant içi tam çift yönlü radyolarda sayısal özgirişim giderimi: FPGA gerçeklemesi ve çok girişli çok çıkışlı sistemlere uyarlaması
DORUK CAN ALTINTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜR GÜRBÜZ ÜNLÜYURT
- Recognition and monitoring of human motions using RF signals
İnsan hareketlerinin RF sinyalleri kullanarak tanımlanması ve izlenmesi
CAN UYSAL
Doktora
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEskişehir Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TANSU FİLİK
- Yazılım tabanlı radyolarda dik olmayan çoklu erişim sistemlerinin tasarımı ve performans analizi
Design and performance analysis of non-orthogonal multiple access systems in software defined radios
MEHMET AKİF DURMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNEŞ ZEYNEP KARABULUT KURT
- Lineer örnekleme yöntemi ile uzaktaki cisimlerin şekillerin,n tespiti
Reconsructing the shapes of the objects based on linear sampling method
GÜLÇİN YARIMAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM AKDUMAN