Geri Dön

Aktif sonar uygulamalarına yönelik FPGA kullanılarak fmcw tabanlı alıcı-verici birimi tasarımı ve prototip geliştirilmesi

Design and prototype development of FMCV based transceiver unit using FPGA for active sonar applications

  1. Tez No: 920245
  2. Yazar: KENAN CANKO
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN İŞIKER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Mersin Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 65

Özet

Yüksek lisans tezi kapsamında, FPGA (Field Programmable Gate Array – Sahada Programlanabilir Kapı Dizisi) kullanılarak FMCW (Frequency-Modulated Continuous Wave – Frekans Modülasyonlu Sürekli Dalga) sinyalinin üretilmiş ve bu sinyalin kullanıldığı bir sonar prototipi geliştirilmiştir. FMCW sinyali, hedeflerin menzil bilgilerini tespit etmek amacıyla kullanılmakta olup, yaygın olarak CHIRP (cıvıltı) sinyali olarak da adlandırılmaktadır. Bu sinyalin geniş frekans spektrumunu tek bir sinyal darbesi ile iletebilme özelliği, onu diğer sinyal tiplerinden ayıran önemli bir faktördür. FMCW sinyalinin üretilmesi için DDS (Direct Digital Synthesis - Doğrudan Sayısal Sentez) yöntemi tercih edilmiştir. DDS yöntemi, farklı sinyal tiplerinin farklı frekanslarda üretilmesine olanak tanıdığı için avantaj sağlamaktadır. Bu çalışmada, DDS sisteminin özgün bir tasarımı FPGA üzerinde gerçekleştirilmiştir. Hedeflerin tespiti için ise uyumlu filtre algoritması kullanılmış ve bu algoritma FPGA üzerinde gerçeklenmiştir. Prototipte kullanılacak olan transdüserler ile FPGA arasında bir empedans eşitlemeli yükselteç devresi tasarlanmış ve üretilmiştir. Bu tasarım, sinyalin verimli bir şekilde iletilmesi ve alınması için kritik öneme sahiptir. Tez kapsamında, FPGA içerisinde DDS yöntemi kullanılarak FMCW sinyali üretilmiş, üretilen sinyalin gönderilip alınacağı yükselteç devreleri empedans eşitlemeleriyle beraber tasarlanmış ve üretilmiştir. Ayrıca, hedef tespiti için kullanılacak uyumlu filtre algoritması da FPGA içerisinde gerçeklenmiştir.

Özet (Çeviri)

Within the scope of this master's thesis, an FMCW (Frequency-Modulated Continuous Wave) signal was generated using an FPGA (Field Programmable Gate Array), and a sonar prototype utilizing this signal was developed. The FMCW signal, commonly referred to as a CHIRP signal, is used to determine the range information of targets. Its ability to transmit a wide frequency spectrum within a single pulse distinguishes it as a key feature compared to other signal types. The DDS (Direct Digital Synthesis) method was chosen for generating the FMCW signal due to its ability to produce various signal types at different frequencies, offering significant advantages. In this study, a custom DDS system was designed and implemented on the FPGA. For target detection, a matched filter algorithm was employed, which was also implemented on the FPGA. An impedance-matched amplifier circuit was designed and manufactured to interface the transducers used in the prototype with the FPGA. This design is critical for ensuring the efficient transmission and reception of the signal. As part of this thesis, the FMCW signal was generated using the DDS method on the FPGA, and the amplifier circuits for transmitting and receiving the signal were designed and manufactured with impedance matching. Additionally, the matched filter algorithm required for target detection was successfully implemented on the FPGA.

Benzer Tezler

  1. Implementation of a lightweight trusted platform module

    Gömülü sistemler için güvenilir platform modülü tasarımı

    MEHMET AKİF ÖZKAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SIDDIKA BERNA ÖRS

  2. İnfluencer pazarlama uygulamalarında İstanbul'da yaşayan tüketiciler ile Berlin'de yaşayan tüketicilerin satın alma tutumlarını etkileyen faktörler

    Factors affecting the buying attitudes of consumers living in Istanbul and consumers living in berlin in influencer marketing practices

    NAZMİYE SONAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    İşletmeİSTANBUL NİŞANTAŞI ÜNİVERSİTESİ

    İşletme Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET ÇİÇEK

  3. Preparation of ZIF-8/TiO2 nano-composite thin films for solar energy applications

    Güneş enerjisi uygulamalarına yönelik ZIF-8/TiO2 nano-kompozit ince filmlerin üretimi

    ONUR İLOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Mühendislik BilimleriAdana Alparslan Türkeş Bilim Ve Teknoloji Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSNÜ ARDA YURTSEVER

  4. Biyomedikal ve çevre uygulamalarına yönelik polimerik jeller ile antikorozif kaplamaların sentezi ve karakterizasyonu

    Synthesis and characterization of polymeric gels for biomedical and environmental applications with anticorrosive coating

    AHMET ERDEM

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    KimyaKocaeli Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. UFUK YILDIZ

  5. Romatoid artrit tanılı hastaların geleneksel ve tamamlayıcı tıp uygulamalarına yönelik tutumları ve bilgi düzeyini ölçme amaçlı ölçek geliştirme çalışması

    Development of a scale to assess the attitudes and knowledge levels of patients with rheumatoid arthritis towards traditional and complementary medicine practices

    SENA YALÇIN

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Aile HekimliğiSağlık Bilimleri Üniversitesi

    Aile Hekimliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HİLAL ÖZKAYA

    PROF. DR. CEMAL BES