Módulo transmissor e receptor OFDM sintetizado em hardware FPGA
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2019 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Monografias da UnB |
Texto Completo: | https://bdm.unb.br/handle/10483/25193 |
Resumo: | Trabalho de Conclusão de Curso (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, Engenharia Eletrônica, 2019. |
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Silva, Filipe Rodrigues daMuñoz Arboleda, Daniel MauricioAguayo, LeonardoSILVA, Filipe Rodrigues da. Módulo transmissor e receptor OFDM sintetizado em hardware FPGA. 2019. 82 f., il. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Eletrônica)—Universidade de Brasília, Brasília, 2019.https://bdm.unb.br/handle/10483/25193Trabalho de Conclusão de Curso (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, Engenharia Eletrônica, 2019.As dificuldades existentes no sistema de comunicação de única portadora, como por exemplo, condições ruins do meio, atenuação de altas frequências, interferência inter-símbolo, interferência causada por múltiplos caminhos, despertam estudos e análises sobre essas dificuldades. Uma maneira para analisar esse problema é o desenvolvimento, implementação e análise de um transmissor e receptor OFDM na linguagem de descrição de Hardware VHDL. O principal objetivo desse trabalho é implementar um modulador e um receptor OFDM em descrição de Hardware e utilizar um osciloscópio para a análise do sinal modulado. Para o presente projeto, foi necessário um estudo minucioso do sincronismo e a realização de um método, que contribuiu para uma eficiente implementação e visualização dos blocos no osciloscópio. A maioria dos estudos na área de codificação do sistema OFDM não apresenta de forma detalhada a implementação do sistema em linguagem de hardware, o que não demonstra a correta elaboração do sincronismo dos subsistemas da OFDM. Os subsistemas IFFT e FFT foram implementadas de forma eficiente, as quais apresentaram uma taxa de erro de apenas 3.2% e apresentaram rapidez nas realizações dos cálculos, embora sejam limitadas ao lidar com quantidades de bits muito elevadas, ou seja, problemas de overflow e limitadas quando realizam cálculos em ponto flutuante. Os subsistemas IFFT e FFT foram comparados com os valores adquiridos do software Matlab. Foi possível também, observar o sinal do transmissor no osciloscópio e utilizou a validação por escrita em arquivo na linguagem VHDL para verificação dos resultados do transmissor e receptor. A taxa de erro para o transmissor e o receptor é inferior a 8%. Os resultados obtidos por meio do trabalho realizado contribuirão para aprofundar estudos posteriores nessa área, ampliar a complexidade do subsistema da IFFT e também do transmissor OFDM.Submitted by Caroline Botelho Teixeira (carolinebotelhoteixeira@gmail.com) on 2020-06-18T23:16:02Z No. of bitstreams: 1 2019_FilipeRodriguesDaSilva_tcc.pdf: 3517615 bytes, checksum: 55a172d29e66d426c156d21a4bcf02f9 (MD5)Approved for entry into archive by Biblioteca Digital de Monografias Gerência (bdm@bce.unb.br) on 2020-07-30T14:21:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2019_FilipeRodriguesDaSilva_tcc.pdf: 3517615 bytes, checksum: 55a172d29e66d426c156d21a4bcf02f9 (MD5)Made available in DSpace on 2020-07-30T14:21:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2019_FilipeRodriguesDaSilva_tcc.pdf: 3517615 bytes, checksum: 55a172d29e66d426c156d21a4bcf02f9 (MD5)Difficulties in the single-carrier, communication system, such as poor media conditions, high-frequency attenuation, inter-symbol interference, multipath interference, trigger studies and analysis of these difficulties. One way to analyze this problem is the development, implementation and analysis of an OFDM transmitter and receiver in the VHDL Hardware description language. The main objective of this work is to implement a modulator and OFDM receiver in hardware description and to use an oscilloscope to analyzze the modulated signal. For the present project, it was necessary a detailed study of synchronism and the realization of a method, which contributed to an efficient implementation and visualization of the blocks in the oscilloscope. Most studies in the coding area of the OFDM system do not detail the system implementation in hardware language, which does not demonstrate the correct elaboration of OFDM subsystem synchronism. The IFFT and FFT subsystems were implemented efficiently, which had an error rate of only 3.2% and were quick to perform the calculation, although they are limited when dealing with very high bit amounts. The IFFT and FFT subsystems were compared with the values acquired from Matlab software. It was also possible to observe the transmitter signal on the oscilloscope and used file-written validation in the VHDL language to verify the transmitter and receiver results. The error rate for transmitter and receiver is less than 8%. The results obtained through the work performed will contribute to further studies in this area, increasing the complexity of the IFFT subsystem and also the OFDM transmitter.A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor que autoriza a Biblioteca Digital da Produção Intelectual Discente da Universidade de Brasília (BDM) a disponibilizar meu trabalho de conclusão de curso por meio do sítio bdm.unb.br, com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 International, que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que seja citado o autor e licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação desta.info:eu-repo/semantics/openAccessOFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)Transformada de FourierModulação (Eletrônica)VHDL (Linguagem descritiva de hardware)Módulo transmissor e receptor OFDM sintetizado em hardware FPGAinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis2020-07-30T14:21:33Z2020-07-30T14:21:33Z2019-07-15porreponame:Biblioteca Digital de Monografias da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain1817http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/25193/2/license.txt21554873e56ad8ddc69c092699b98f95MD52ORIGINAL2019_FilipeRodriguesDaSilva_tcc.pdf2019_FilipeRodriguesDaSilva_tcc.pdfapplication/pdf3517615http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/25193/1/2019_FilipeRodriguesDaSilva_tcc.pdf55a172d29e66d426c156d21a4bcf02f9MD5110483/251932020-07-30 11:21:33.616oai:bdm.unb.br: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Biblioteca Digital de Monografiahttps://bdm.unb.br/PUBhttp://bdm.unb.br/oai/requestbdm@bce.unb.br||patricia@bce.unb.bropendoar:115712020-07-30T14:21:33Biblioteca Digital de Monografias da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false |
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