• Alexander Korsvang Hagelskjær
4. semester, Signalbehandling og Beregning, Kandidat (Kandidatuddannelse)
Industrielle netværksbaserede kontrolsystemer er traditionelt byggede på trådede forbindelser,
såsom Ethernet. En af de overvejende grunde til dette er de strenge krav til latenstid og
pålidelighed.
Næste generation af trådløse mobilnetværk, 5G, forsøger at imødekomme dette behov med
forbedringer på begge fronter. Disse forbedringer er imidlertid ikke nok til alle fremtidige behov.
Wireless Isochronous Real Time communication (WIRT) er et nyligt forslået kommunikations
system bygget til netværksbaserede kontrolsystemer. Bedre latenstid, pålidelighed og fokus på
periodisk kommunikation er dele af WIRT som gør det egnet til de mest krævende kontrolsystemer.
Denne afhandling omhandler de beregningsmæssige overvejelser der skal laves for at implementere
det fysiske lag af WIRT. Det fysiske lag er baseret på Orthogonal Frequency Division Multiplexing
(OFDM) til Ultra-WideBand (UWB) spektrum.
I forbindelse med projektet er en prototype transceiver designet og implementeret. Prototypen er
integreret med UWB testudstyr for at virke som udviklingsplatform til videre arbejde på WIRT.
Prototypen virker som afsæt til evaluering af hvilke dele af transceiver-designet der påvirker
latenstiden mest. Delkomponenterne af systemet gennemgås for at finde den nedre grænse for
latenstid, og efterfølgende estimeres den beregningsmæssige kompleksitet af hvert komponent.
Baseret på dette estimat diskuteres egnede computerarkitekturer.
Dekodning af den anvendte Error Correction Code (ECC) viser sig at være den største
beregningskompleksitet og dermed den største kilde til forsinkelse. Den anvendte algoritme
revurderes og ændres for at reducere dekodningslatenstiden til et acceptabelt niveau. Yderligere
ændringer laves for at passe systemet til en rekonfigurerbar platform.
Projektet konkluderes med en diskussion af brugbarhed af prototypen og fremtidige studier.
SprogEngelsk
Udgivelsesdato6 jun. 2019
Antal sider73
ID: 305211752