طراحي و پياده‌سازي فرستنده و گيرنده بي‌سيم اختصاصي براي ارتباط هوايي مبتني بر راديو نرم‌افزاري

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي برق

كارشناسي ارشد

ارتباطات بيسيم به صورت گسترده در كاربردهاي خانگي، تجاري، صنعتي، نظامي و فضايي مورد استفاده قرار مي‌گيرد. علي رغم توسعه انواع مختلفي از لينك‌هاي ارتباطي بيسيم استاندارد، برخي كاربردهاي صنعتي و دفاعي نيازمند لينك‌هاي اختصاصي هستند. در چنين مواردي بر اساس خواسته‌هاي عملياتي، يك فرستنده-گيرنده جديد طراحي مي‌شود. از بين گزينه‌هاي مختلف طراحي، لينك‌هاي بيسيم مبتني بر راديو نرم‌افزاري كه قابليت بازپيكربندي دارند توجه صنايع مختلف را به خود جلب كرده‌اند. دليل اين علاقمندي، تلفيق راحت‌تر در سيستم‌هاي تعبيهشده و زمان و هزينه كمتر براي توسعه لينك اختصاصي است. هدف از اين پژوهش، طراحي و پيادهسازي يك لينك بيسيم اختصاصي و تغييرپذير مبتني بر فناوري راديو نرم‌افزاري براي كاربرد در صنايع اويونيك كشور بوده است. به همين منظور و با رويكرد استفاده از تجهيزات تجاري در دسترس (COTS) از بورد زينك Zedboard به عنوان پردازشگر باند پايه و بورد Fmcomms 3 به عنوان واسط RF براي فرستنده و گيرنده استفاده شده است. در فرآيند طراحي فرستنده و گيرنده، چالش‌هايي همچون جبران آفست فركانس موج حامل، همگام‌سازي سمبل و همگام‌سازي فريم مورد بررسي قرار گرفت و روش‌هايي براي حل چالش‌ها بررسي شد. سه رهيافت مختلف براي تحقق لينك با قابليت بازپيكربندي دنبال شد. در رهيافت اول فرستنده و گيرنده با استفاده از بستر لينوكس-زينك-متلب پياده‌سازي شدند. در رهيافت دوم جهت افزايش قابليت لينك براي كار در سيستم‌هاي تعبيه‌شده، فرستنده بدون سيستم‌عامل پياده‌سازي شده و همچنين پردازش‌هاي باند پايه بهبود يافت. در سومين طرح فرستنده و گيرنده هر دو بدون سيستم‌عامل پياده‌سازي شده و مجددا بهبودهايي در پردازش‌هاي باند پايه صورت گرفت. در نهايت براي يك لينك نمونه پياده‌سازي شده از EVM براي ارزيابي كارايي لينك استفاده شد. مقدار EVM در تضعيف‌هاي مختلف سنجيده شد و مشخص شد داده با نرخ خطاي قابل قبول از فرستنده به گيرنده انتقال يافته است. نتايج حاصل از اين پژوهش مي‌تواند براي توسعه لينك‌هاي بيسيم اختصاصي با استفاده از تجهيزات راديو نرم افزاري تجاري مورد استفاده قرار گيرد.

223072

الكترونيك

مهندسي برق و كامپيوتر

دانشگاه صنعتي اصفهان