1 |
Platform Hardware/Software for the energy optimization in a node of wireless sensor networks / Plateforme matériel/logiciel pour l’optimisation de l’énergie sur un nœud de réseaux de capteurs sans filIgual Pérez, Román José 27 June 2016 (has links)
L'incroyable augmentation d'objets connectés dans le monde de l'Internet des Objets impliquera plusieurs problèmes. L'efficacité énergétique est un des principaux. Le présent travail étudie l'efficacité énergétique et, plus précisément, la modélisation de l'énergie consommée par le nœud.Nous avons créé une plateforme matérielle et logicielle appelée Synergie. Cette plateforme est composée d'un ensemble d'outils matériel/logiciel :- un dispositif de mesure de la consommation d'énergie;- un algorithme qui crée automatiquement un modèle de la consommation de l'énergie;- un estimateur de la durée de vie du nœud.La plateforme des mesures de l'énergie récupère les valeurs de courant directement du nœud. Ces courants sont mesurés composant par composant du circuit et fonction par fonction du logiciel embarqué. Cette analyse matérielle/logicielle offre information sur le comportement de chaque composant.Un algorithme crée automatiquement un modèle de la consommation énergétique basé sur une chaîne de Markov. Ce modèle est une représentation stochastique du comportement énergétique du nœud en fonctionnement in situ. Le nœud fonctionne dans un réseau réel et dans des conditions réelles de canal.Finalement, une estimation de la durée de vie du nœud est réalisée en utilisant des modèles de batterie. L'estimation est possible grâce au caractère stochastique du modèle de la consommation. La possibilité de simplement changer les paramètres de consommation pour améliorer la durée de vie est présentée.Ce travail représente la première étape d'un projet global qui a pour but obtenir des réseaux de capteurs sans fil autonomes en énergie. / The significant increase of connected objects in Internet of Things will entail different problems. Among them, the energy efficiency. The present work deals with the energy efficiency and more precisely with the study of the modeling of the energy consumption in the node.We have designed a platform to instrument a node of wireless sensor network in its real environment. The hardware and software platform is made of:- a hardware energy measurement platform;- a software allowing the automatic generation of an energy consumption model;- a node lifetime estimation algorithm.The energy measurement platform recovers the current values directly from the node under evaluation, component per component in the electronic circuit and function per function of the embedded software. This hardware/software analysis of the energy consumption offers important information about the behavior of each electronic component in the node.An algorithm carries out a statistical analysis of the energy measurements. This algorithm creates automatically an energy consumption model based on a Markov chain. Thus, this platform allows to create a stochastic model of the energy behavior of a real node, in a real network and in real channel conditions. The model is made in contrast to the deterministic energy models found in the literature, whose energy behavior is extracted from the datasheets of the components. Finally, we estimate the node lifetime based on battery models. We also show on examples the simplicity to change some parameters of the model in order to improve the energy efficiency.
|
2 |
Smart City : Implementation and development of platforms for the management of SunRise Smart Campus / Smart City : Implémentation et développement des plateformes pour gestion SunRise Smart CampusAli, Shayar 02 July 2018 (has links)
Ce travail concerne la mise en place de plateformes professionnelles informatiques et le développement de la plate-forme SunRise pour la gestion d'une Smart City. Il s’inscrit dans le cadre du projet SunRise qui vise à transformer le campus Cité Scientifique de l'Université de Lille en une «ville intelligente et durable». Le campus est représentatif d'une petite ville de 25 000 habitants et de 100 km de réseaux urbains.Cette thèse comprend cinq parties.La première partie comprend un état de l’art concernant les Smart Cities avec ses définitions et ses composantes.La deuxième partie présente le rôle des données dans les villes intelligentes, ainsi que les dernières technologies utilisées pour la gestion des villes intelligentes. Il présente également les différentes architectures et plateformes existantes pour la gestion d'une Smart City.La troisième partie présente le démonstrateur SunRise Smart City, sur lequel s’appuie cette thèse. La partie détaille l'instrumentation du site de démonstration ainsi que le modèle SIG du démonstrateur.La quatrième partie concerne l'architecture des deux plateformes professionnelles PI System et OpenDataSoft ainsi que leur mise en place et leur utilisation pour l'analyse de la consommation d'eau.La dernière partie décrit l'architecture de la plateforme SunRise et détaille ses couches. Il présente également les étapes du développement et de l’implémentation de la plateforme. / This work concerns the implementation of professional platforms and the development of SunRise platform for managing a Smart City. It is a part of SunRise project, which aims at turning the Scientific Campus of the University of Lille into a large-scale demonstrator site of the "Smart and Sustainable City". The campus is representative to a small town of 25000 inhabitants and 100 km of urban infrastructure.This thesis includes five parts. The first part includes a literature review concerning the Smart Cities with its definitions and components. The second part presents the role of data in Smart Cities, as well as the latest technologies that are used for Smart City management. It presents also the different existing architectures and platforms for management a Smart City.The Third part presents the SunRise Smart City demonstrator, which is used as a basis for this thesis. The part details the instrumentation installed in the demo site as well as the GIS model of the demonstrator. The fourth part concerns the architecture of the two professional platforms PI System and OpenDataSoft as well as their implementation and use for the analysis of water consumption.The last part describes the architecture of the platform SunRise and details its layers. It presents also the stages of the platform development and implementation.
|
3 |
Contribution à la conception et à la réalisation d’émetteurs/récepteurs monolithiques 140 GHz pour réseaux de capteurs sans fil / Contribution to the design and realization of transmitters / receivers 140 GHz monolithic for wireless sensor networksBensahla-Tani, Benoît 12 September 2013 (has links)
Cette thèse est une contribution au développement d’émetteurs-récepteurs monolithiques en bande millimétrique pour réseau de capteurs sans fils. Le déploiement des réseaux de capteurs sans fils autonomes de courte portée s’oriente vers l’intelligence ambiante, modifiant la façon dont nous interagissant avec notre environnement. L’internet des objets se démocratise rapidement, avec une augmentation sans précédent des objets connectés. Ces noeuds, de plus en plus nombreux, doivent être le plus discrets et autonomes, tout en ayant des caractéristiques et performances toujours meilleures. La densification des réseaux de nœuds autonomes amplifie de surcroit les problématiques d’interférences et de multi-trajets. Le développement de capteurs en bandes millimétriques doit permettre de réduire la taille des noeuds. Notamment en réduisant les dimensions de la partie antennaire qui constitue généralement le facteur limitant l’intégration d’un système. Cette intégration sera accompagnée de solutions permettant la réduction de la consommation des capteurs. Ainsi, nous avons conçu des antennes, basées sur le principe de rayonnement des lignes à fentes progressives permettant de réduire les contraintes habituelles de conception des antennes. Les antennes sont réalisables sur des substrats de permittivité élevée et de taille réduite, et directement intégrables en technologie MMIC. Nous avons également effectuée une caractérisation expérimentale d’amplificateurs et une étude poussée de la stabilité des circuits amplificateurs en bande G. Notamment en utilisation la méthode NDF. Ceci nous a permis de concevoir un amplificateur faible bruit dont les grilles peuvent être commandées par des impulsions courte permettant la conception d’un système émetteur/récepteur très faible consommation adapté à une utilisation au sein de réseaux de capteurs autonomes sans-fils. / This thesis is a contribution to the development of transceivers for monolithic millimeter-wave wireless sensors networks. The deployment of short-range and autonomous wireless sensors networks tends towards ambient intelligence, changing the way we interact with our environment. The Internet of Things is democratizing rapidly with an unprecedented increase of connected objects. These nodes must and should become more discrete and independent, while still improving their features and performance. Moreover, the increase in nodes number constituting those networks amplifies well-known issues as interferences and indoor multipath problems. The development of sensors using millimeter-wave communications (D-band and G-band) should allow smaller nodes by reducing the antennas dimensions since the antenna is usually the technological lock in system integration. This integration will be accompanied by solutions for reducing node’s consumption. Thus, we have designed antennas, based on slot-line to reduce the usual constraints of antenna design. The antennas are well on substrates of high permittivity and small dimensions, with MMIC compatible technology. The experimental results are well consistent with the 3D electromagnetic simulation. We have also performed an experimental characterization of amplifiers and extensive study of amplifier’s stability in G-band. This study was performed using NDF method. This has allowed us to design a low noise amplifier that can be controlled by short pulses in order to realize a very low power tranceiver suitable for autonomous wireless networks-sensors.
|
4 |
Développement des réseaux de capteurs sans fil noyés dans le béton pour la surveillance des ouvrages de génie civil / Developments of wireless sensor networks embedded in concrete for monitoring civil engineering structuresAbbadi, Amal 23 September 2015 (has links)
L’objectif de ce mémoire de thèse est de mener des recherches sur l’utilisation des technologies sans contact pour la surveillance de santé structurale. Les recherches comportent des développements scientifiques et technologiques visant à bien comprendre le fonctionnement des réseaux de capteurs sans fils dans un milieu hétérogène. Tout d’abord, nos études se concentrent sur les mesures des coefficients de réflexion et de transmission des ondes électromagnétiques dans le béton. La réalisation d’une communication entre deux antennes patch noyées dans du béton a permis de confirmer l’effet de l’humidité du béton sur l’atténuation des ondes radio dans le béton. Cette analyse a conduit à l'identification des propriétés diélectriques du béton pour la fréquence 860 MHz. Ensuite, nous avons étudié l’influence des configurations des armatures du béton (emplacement des armatures, dimensions des armatures) sur les coefficients de réflexion et de transmission. Nous avons étudié et optimisé une topologie de réseaux de capteurs sans fils adéquate pour être noyée dans le béton armé. L’étude d’optimisation prend en compte les caractéristiques des nœuds de capteurs, le bilan de liaison entre un nœud de capteur communicant et le puits et la durée de vie d’un nœud. Enfin, la conception et la réalisation d’un « totem en béton armé » d’une hauteur de 3 m, a permis de valider les différentes études abordées au cours de ces travaux de thèse. Cet édifice en béton armée est un démonstrateur instrumenté par un réseau de capteurs sans fils permettant de connaitre l’évolution de la température, de l’humidité et le niveau de déformation internes du béton armé à six endroits critiques de la structure. / The objective of this thesis is to conduct research on the use of contactless technologies for structural health monitoring. The research involves scientific and technological developments to understand the functioning of wireless sensor networks in a heterogeneous environment composed of cement, aggregates, water and frames. First, our studies focus on reflection and transmission coefficients measurements of electromagnetic waves in the concrete. The realization of a communication between two Patch antennas embedded in concrete confirmed concrete moisture effect on radio waves attenuation. This analysis led to the identification of the dielectric properties of concrete at 860 MHz frequency. Later we studied the effect of various reinforced bar configurations (rebar placement, rebar radius, rebar period) on reflection and transmission coefficients. Then we studied and optimized a wireless sensor network topology to be embedded in concrete. The optimization takes into account the characteristics of sensor nodes, link budget between the communicating sensor node and the gateway and the lifespan of a node. Finally, the design and realization of a "reinforced concrete structure" of 3 m height enable to validate the different studies discussed during the thesis work. This reinforced concrete structure is an instrumented demonstrator of wireless sensor network enabling the knowledge of internal temperature, humidity and strain evolutions of a reinforced concrete in six critical areas of the structure.
|
5 |
Robustesse aux interférences dans les réseaux de capteurs / Robustness against interference in sensor networksYan, Xin 10 December 2015 (has links)
Le design moderne des systèmes sans fil concerne de plus en plus un déploiement dense d’architectures pour des réseaux sans fil. Par conséquence, l’interférence devient une limitation importante à la performance du système de ces réseaux. Dans plusieurs situations, comme ad hoc sans fil ou transmission de impulsion radio de ultra large bande, les interférences présentent un comportement impulsif. Ce comportement impulsif est souvent mal capté par le modèle Gaussien classique. Avec telles interférences, le récepteur linéaire classique qui est optimal pour un bruit gaussien n’est plus robuste. En plus la plupart des travaux classiques ont été faites sous une hypothèse de variables aléatoires indépendantes et identiquement distribuées interférence. Cependant, une diversité spatiale, temporelle ou fréquentielle peuvent donner des vecteurs un composant dépendant. Dans cette thèse, nous donnons d’abord un modèle général du système et donner plusieurs distributions et modèles de l’interférence impulsive. On évalue ensuite la robustesse de différentes stratégies de récepteur proposé lors des changements de modèle de bruit. Nous proposons différents récepteurs avec différents principaux. Nous donnons également la méthode d’estimation des paramètres et nous illustrons leur performance dans un environnement d’interférence impulsive. Nous proposons également une première approche pour modéliser la dépendance temporelle et spatiale d’interférence. Nous utilisons copule qui permet de séparer les distributions marginales et la structure de dépendance d’interférence. Nous utilisons la famille flexible de skew-t copule et montrer son impact significatif sur la performance d’un récepteur. / Modern wireless system designs are increasingly involving dense deployment architectures for wireless networks. Such a feature makes interference in these networks an important limitation to the system performance. In several situations, such as wireless ad hoc or ultra wide band impulse radio, this interference exhibits an impulsive behavior. Such impulsive behavior is often badly captured by the classical Gaussian model. With such interference, the classical linear receiver, optimal for Gaussian noise, is no longer robust. Most of the conventional works were done under the premise of an assumption of independent and identically distributed interference random variables. However, space, time or frequency diversity can result in vectors with dependent components. In this thesis, we first give and general system model and give several distributions and models, and we compare them in modeling the impulsive interference. We then evaluate the robustness of different receiver strategies proposed when the noise model changes. We propose to classify the different ways to define receivers. We give also the parameter estimation method and we illustrate their performance under an impulsive interference environment. We also propose a first approach to model the time and/or space dependency of the interference samples. We use the framework of copulas that allows separating the marginal distributions and the dependence structure of the interference. We use the flexible family of the skew-t copulas and show that it significantly impacts the performance of a receiver.
|
6 |
Adaptive MAC layer for interference limited WSN / Couche MAC adaptative pour réseaux de capteurs limités par l’interférenceToldov, Viktor 24 January 2017 (has links)
A l'époque de l'Internet des Objets, le nombre de dispositifs communicants ne cesse d'augmenter. Souvent, les objets connectés utilisent des bandes de fréquences « industriel, scientifique et médical (ISM) » pour effectuer les communications. Ces bandes sont disponibles sans licence, ce qui facilite le déploiement de nouveaux objets connectés. Cependant, cela mène aussi au fait que le niveau d'interférences augmente dans les bandes ISM. Les interférences ont non seulement un impact négatif sur la qualité de service, mais aussi elles causent des pertes de messages couteuses en énergie, ce qui est particulièrement nocif pour les nœuds capteurs souvent limités en énergie. Dans cette thèse, l'impact des interférences sur la consommation énergétique des nœuds est étudié expérimentalement. Les résultats de ces expérimentations sont utilisés pour estimer la durée de vie des nœuds en fonction de différents niveaux d’interférence subis. Puis, un algorithme de Radio Cognitive (RC) basé sur la technique d’ échantillonnage de Thompson est proposé et évalué par la simulation et implémentation. Les résultats montrent que l'approche proposée trouve le meilleur canal plus vite que les autres techniques. De plus, une extension multi sauts pour RC est proposée et évaluée par expérimentation lors d'une compétition EWSN Dependability Competition. Finalement, le protocole adaptatif WildMAC est proposé pour le cas d'usage du projet LIRIMA PREDNET qui consiste à surveiller des animaux sauvages. Les performances sont évaluées par simulation avec le simulateur WSNet. Les résultats montrent que la solution proposée respecte les contraintes imposées par le projet PREDNET dans la zone ciblée. / In the era of the Internet of Things, the number of connected devices is growing dramatically. Often, connected objects use Industrial, Scientific and Medical radio bands for communication. These kinds of bands are available without license, which facilitates development and implementation of new connected objects. However, it also leads to an increased level of interference in these bands. Interference not only negatively affects the Quality of Service, but also causes energy losses, which is especially unfavorable for the energy constrained Wireless Sensor Networks (WSN). In the present thesis the impact of the interference on the energy consumption of the WSN nodes is studied experimentally. The experimental results were used to estimate the lifetime of WSN nodes under conditions of different levels of interference. Then, a Thompson sampling based Cognitive Radio (CR) adaptive solution is proposed and evaluated via both, simulation and hardware implementation. Results show that this approach finds the best channel quicker than other state of the art solutions. An extension for multihop WSN was proposed for this CR solution and evaluated by hardware implementation in the framework of EWSN Dependability Competition. Finally, an adaptive WildMAC MAC layer protocol is proposed for the usecase of the LIRIMA PREDNET wildlife animal tracking project. Obtained field range test data were used to theoretically estimate cell densities and deployment zone coverage in this Low Power Widea Area Network (LPWAN). Then performance of the protocol was evaluated in WSNet simulation. The results show performance that allows to respect PREDNET project requirements with the given coverage.
|
7 |
Μελέτη αρχιτεκτονικών διαστρωμάτωσης για τη διερεύνηση των λειτουργικών απαιτήσεων των ασύρματων δικτύων επόμενης γενιάςΔουγαλής, Γεώργιος 20 October 2010 (has links)
Το περιεχόμενο του συγκράματος ασχολείται με τη μελέτη αρχιτεκτονικών διαστρωμάτωσης για τη διερεύνηση των λειτουργικών απαιτήσεων των ασύρματων δικτύων επόμενης γενιάς. Αφού γίνει η μελέτη των τεχνικών καταχώρισης συχνοτήτων στα κυτταρικά συστήματα των κινητών επικοινωνιών κατόπιν αναλύονται οι λειτουργικές διαδικασίες των κυτταρικών συστημάτων κινητής τηλεφωνίας όπως και το μοντέλο καταχώρισης ραδιοπόρων το οποίο βασίζεται στις τεχνικές Erlang. Ακολούθως προτείνονται μέσω μαθηματικής ανάλυσης διεπίπεδες τεχνικές μεταγωγής.
Εν συνεχεία, παρουσιάζεται η εφαρμογή της πολυεπίπεδης αρχιτεκτονικής στα σύγχρονα κυτταρικά συστήματα όπου αναλύεται η αρχιτεκτονική UMTS/HAP. Στα αποτελέσματα της προσομοίωσης που κάνουμε στο σύστημα μας, παρατηρούμε την αισθητή μείωση της dropping/blocking πιθανότητας όταν εφαρμοστεί η προτεινόμενη τεχνική. / The subject of diploma is about studying architectures of multilayrer in next generation wireless networks. After we study registration techniques in cellar systems of wireless communication systems, we analyze operating processes of mobile network and sources registration based on Erlang's techniques. after all, it is presented the application of multilayer architecture in modern cell systems where architecture UNTS/HAP is analyzed. In the results of our simulation we see that the blocking/dropping probability is decreased when out technique is enabled
|
8 |
Ηλεκτρονική χαρτογράφηση τηλεπικοινωνιακής υποδομής στην περιφέρεια Δυτικής ΕλλάδαςΗρακλέους, Χρίστος 02 February 2011 (has links)
Η παρούσα διπλωματική εργασία εκπονήθηκε στο τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών του Πανεπιστημίου Πατρών και το θέμα της αφορά την ηλεκτρονική χαρτογράφηση τηλεπικοινωνιακής υποδομής στην περιφέρεια δυτικής Ελλάδας και συγκεκριμένα για το μητροπολιτικό δίκτυο οπτικών ινών της Πάτρας και τον αυτόματο υπολογισμό των αποστάσεων από σημεία του υπάρχον δικτύου προς μελλοντικά σημεία επέκτασης του δικτύου.
Η διπλωματική εργασία χωρίζεται σε 2 ενότητες.Στην 1η ενότητα στο 1ο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα συστήματα επικοινωνιών με οπτικές ίνες και αναφέρονται τα επιμέρους εξαρτήματα που τα αποτελούν.Στη συνεχεία στο 2ο κεφάλαιο γίνεται αναφορά σε θέματα εγκατάστασης οπτικών ινών μέχρι τούς τελικούς συνδρομητές. Γίνονται κατηγοριοποιήσεις ανάλογα με το βαθμό συμμετοχής της οπτικής ίνας στη διαμόρφωση του τοπικού βρόχου,των διαφορετικών τοπολογιών στα οπτικά δίκτυα πρόσβασης αλλά και της τεχνολογίας που θα χρησιμοποιηθεί .Τέλος στο 3ο κεφάλαιο γίνεται αναφορά στις τεχνικές υλοποίησης οπτικών δικτύων , παρουσιάζονται οι απαιτήσεις για τις οπτικές υποδομές και δίνονται οι αναγκαίοι ορισμοί.
Στην 2η ενότητα στο 4ο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα συστήματα γεωγραφικών πληροφοριών Σ.Γ.Π., γίνεται ιδιαίτερη αναφορά στο ArcGIS το οποίο είναι και το πρόγραμμα που χρησιμοποιείται για τη ηλεκτρονική χαρτογράφηση του δικτύου,όπως παρουσιάζεται στο 5ο κεφάλαιο Στο 6ο κεφάλαιο γίνεται η μαθηματική παρουσίαση του προβλήματος της εύρεση της συντομότερης διαδρομής και την χρήση του αλγορίθμου του Dijkstra για την επίλυση αυτού ,τέλος στο 7ο κεφάλαιο παρουσιάζεται η εφαρμογή του αλγορίθμου του Dijkstra στο περιβάλλον του ArcGIS για τον υπολογισμό της συντομότερης διαδρομής από ένα σημείο του δικτύου προς ένα άλλο σημείο του πιθανού μελλοντικού δικτύου. / This diploma thesis has been developed within the Department of Electrical and Computer Engineering, University of Patras and its issue is the electronic mapping of a telecommunications infrastructure in the region of western Greece and specifically for the metropolitan fiber optic network of Patras and the automatic calculation of distances from points of existing network to points for the future network expansion.
The diploma thesis is divided in to two sections. In the first section, the 1st chapter presents the fiber-optic communications systems and their individual components. Then the 2nd chapter refers to fiber optic installation issues to final subscribers.
Categorizations are made depending on the degree of involvement of fiber-optic in shaping the local loop, different topologies in optical access networks and the technology used. Finally the 3rd chapter refers to the technical implementation of optical networks, present the requirements for optical infrastructure and given the necessary definitions.
In the second section the 4th chapter presents the geographic information systems GIS, special reference is made to ArcGIS which is the program used for the electronic mapping of the network, as presented in the 5th chapter. The 6th chapter is the presentation of the mathematical problem of finding the shortest route and the use of Dijkstra's algorithm for solving this problem. Finally the 7th chapter presents the implementation of Dijkstra's algorithm in the environment of ArcGIS for the calculation of the shortest route from one point of the network to another point of potential future network.
|
9 |
Δίκτυο ασύρματων αισθητήρωνΜυλωνάς, Γεώργιος 16 June 2011 (has links)
Ο συνεχώς αυξανόμενος κλάδος των ασύρματων δικτύων αισθητήρων συνδυάζει αρμονικά την επιστήμη των μικροϋπολογιστών με την επιστήμη των τηλεπικοινωνιών με έναν κοινό στόχο. Ο στόχος αυτός είναι η υλοποίηση μίας κατανεμημένης διεργασίας, η οποία περιλαμβάνει μέτρηση σημάτων από αισθητήρες, επεξεργασία της μέτρησης και αποστολή αυτής στο δίκτυο για περαιτέρω επεξεργασία με όσο δυνατόν μεγαλύτερη αξιοπιστία και μικρότερο κόστος σε επεξεργαστική ισχύ και ενέργεια.
Οι εφαρμογές που μπορούν να προκύψουν είναι αναρίθμητες και περιορίζονται μόνο από την φαντασία του μηχανικού. Ενδεικτικοί τομείς εφαρμογής είναι η υγεία, τα αμυντικά συστήματα, η βιομηχανία, το περιβάλλον και άλλοι.
Στην εργασία αυτή θα επικεντρωθούμε στον τομέα του περιβάλλοντος και πιο συγκεκριμένα στην ανίχνευση δασικών πυρκαγιών. Τα προβλήματα που προκύπτουν και επιβάλλουν επίλυση είναι το πρόβλημα της εύρεσης αξιόπιστης μεθόδου ανίχνευσης πυρκαγιάς και το πρόβλημα της επιλογής κατάλληλου πρωτοκόλλου δρομολόγησης που θα εκπληρώσει το επικοινωνιακό έργο. / --
|
10 |
VLSI αρχιτεκτονική χαμηλής κατανάλωσης για συγχρονισμό σε Multi-band UWB ασύρματα δίκτυαΠούλος, Αθανάσιος 30 July 2007 (has links)
Η ΒΥΠ διαθέτει αντίτυπο της διατριβής σε έντυπη μορφή στο βιβλιοστάσιο διδακτορικών διατριβών που βρίσκεται στο ισόγειο του κτιρίου της. / Τα ψηφιακά συστήματα UWB (Ultra Wide-Band) παρέχουν τη δυνατότητα ασύρματης μετάδοσης σε πολύ υψηλό ρυθμό. Λόγω του μεγάλου εύρους ζώνης, το κανάλι εισάγει πολλαπλές ανακλάσεις οι οποίες φέρουν μεγάλο ποσοστό της ωφέλιμης ενέργειας του μεταδιδόμενου σήματος. Η ικανότητα του δέκτη για σύλληψη όσο το δυνατόν περισσότερης ωφέλιμης ενέργειας έχει αντίκτυπο στη συνολική απόδοση του συστήματος. Η χρήση της τεχνικής διαμόρφωσης με πολύπλεξη συχνότητας ορθογωνίων φερουσών (OFDM), που στην συγκεκριμένη περίπτωση (UWB) συνδυάζεται με πολυζωνική (Multi-band) μετάδοση, απλοποιεί τη διαχείριση του συνολικού φάσματος συχνοτήτων. Όμως η διαμόρφωση OFDM παρουσιάζει ιδιαίτερη ευαισθησία σε προβλήματα τόσο διασυμβολικής παρεμβολής (ISI) όσο και διακαναλικής παρεμβολής (ICI), λόγω του έντονου διασκορπιστικού χαρακτήρα του καναλιού καθώς επίσης και τυχόν αποκλίσεων που εμφανίζονται στους ταλαντωτές πομπού-δέκτη. Τα παραπάνω επιβάλλουν τη χρήση σύνθετων αλγορίθμων συγχρονισμού και συντονισμού (time and frequency synchronization) μεταξύ πομπού και δέκτη για την ομαλή λειτουργία.
Στα πλαίσια της διπλωματικής αυτής θα πραγματοποιηθεί επιλογή κατάλληλων αλγορίθμων για τα προαναφερθέντα προβλήματα, οι οποίοι θα πρέπει να πληρούν τις προδιαγραφές του υπό διαμόρφωση διεθνούς προτύπου 802.15.3α και θα αναπτυχθούν βέλτιστες αρχιτεκτονικές VLSI, με στόχο τόσο το χαμηλό κόστος υλοποίησης όσο και την χαμηλή κατανάλωση ισχύος. / In this project have been studied the low power VLSI architecture for synchronization algorithms in Multi-band UWB Wireless systems. The main issues are timing and frequency synchronization algorithms.
|
Page generated in 0.1097 seconds