Software and RTL level simulation of the ARINC 818 standard
ARINC 818 standardının yazılım ve RTL düzeyinde simülasyonu
- Tez No: 967546
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖMER KARAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 94
Özet
Modern aviyonik sistemlerde, yüksek çözünürlüklü video verilerinin güvenilir ve düşük gecikmeli iletimi, görev başarısı açısından kritik öneme sahiptir. Yüksek bant genişliği, deterministik zamanlama ve düşük gecikme desteği sunan ARINC 818 (Aviyonik Dijital Video Veri Yolu) standardı, baş üstü göstergeler, kızılötesi sensörler ve video işleme birimleri gibi sistemlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak, bu avantajlarına rağmen, standardın karmaşık senkronizasyon mekanizmaları ve katı zamanlama gereksinimleri önemli tasarım zorlukları yaratmakta; fiziksel donanım testleri ise yüksek maliyetler ve sınırlı esneklik nedeniyle kısıtlı kalmaktadır. Bu tez, ARINC 818 uyumlu sistemlerin tasarım ve doğrulama süreçlerini kolaylaştırmak amacıyla yenilikçi bir simülasyon tabanlı yöntem önermektedir. Önerilen yaklaşım, standardın yapısal ve zamansal özelliklerinin kapsamlı bir şekilde analiz edilmesini sağlamak üzere yazılım ve donanım modelleme tekniklerini bir araya getirmektedir. Python tabanlı bir simülasyon ortamında, kullanıcı tarafından tanımlanan çözünürlük, bağlantı hızı ve piksel formatı gibi parametrelere göre ARINC 818 veri yapıları oluşturulmakta ve protokol davranışları görsel olarak detaylı biçimde analiz edilebilmektedir. Kullanıcılar, seçtikleri görüntüleri ARINC 818 paketlerine dönüştürerek bu paketlerin hem yazılım hem de donanım düzeyinde iletimini simüle edebilmekte; böylece paketleme süreçleri, zamanlama davranışları ve kontrol mekanizmaları derinlemesine incelenebilmektedir. Bu yaklaşım sayesinde tasarım öncesi değerlendirme süreçleri kolaylaşmakta, simülasyonlar üzerinden mühendislik kararları daha sağlıklı verilmekte ve eğitim süreçlerinde protokolün karmaşık yapıları anlaşılır hale gelmektedir.
Özet (Çeviri)
In modern avionics systems, the reliable and low-latency transmission of high-resolution video data is critical for mission success. The ARINC 818 (Avionics Digital Video Bus - ADVB) standard, with its support for high bandwidth, deterministic timing, and low latency, is widely employed in systems such as head up displays (HUDs), infrared sensors, and video processing units. Despite these advantages, the protocol's complex synchronization mechanisms and strict timing requirements pose significant design challenges, while physical hardware testing remains constrained by high cost and limited flexibility. This thesis proposes an innovative simulation-based methodology to facilitate the design and validation of ARINC 818 compliant systems. The approach integrates software and hardware modeling to analyze ARINC 818's structural and temporal characteristics comprehensively. Within a Python-based simulation environment, ARINC 818 data structures are generated based on user-defined parameters such as resolution, link speed, and pixel format, enabling visual analysis of protocol behaviors. Users can convert selected images into ARINC 818 packets and simulate their transmission at both software and hardware levels, thereby allowing in-depth examination of packetization processes, timing behaviors, and control mechanisms. This simulation framework not only streamlines pre-design evaluations and supports more informed engineering decisions but also enhances the comprehensibility of the protocol's complex architecture, particularly in educational and training settings.
Benzer Tezler
- System-on-chip design with open-source FPGA IP
Açık kaynak gömülü FPGA IP'si ile kırmık üstü sistem tasarımı
YUNUS EMRE ERYILMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜŞTAK ERHAN YALÇIN
DR. HASAN ERDEM YANTIR
- Model tabanlı adaptif LMS hüzmeleme tasarımı ve FPGAüzerinde gerçeklenmesi
Model-based design and FPGA implementation of adaptive LMS beamforming
EŞREF TEMEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUFAN COŞKUN KARALAR
- An efficient H.264 intra frame coder hardware design
Etkin bir H.264 intra çerçeve kodlayıcı donanım tasarımı
ESRA ŞAHİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İLKER HAMZAOĞLU
- Açık kaynak kodlu OpenRISC tabanlı kırmık üstü sistemlerin gerçeklenmesi ve uygulamaları
Implementation and applications of open source OpenRISC based SOC's
LATİF AKÇAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SIDDIKA BERNA ÖRS YALÇIN
- Low power general purpose processor design and instructions set extension for AES
Düşük güç tüketimli genel amaçlı işlemci tasarımı ve AES için komut kümesi genişletilmesi
MUHAMMED ŞAİROĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SIDDIKA BERNA ÖRS YALÇIN