Diseño de un emulador de un canal BPL en FPGA · Diseño de un emulador de un canal BPL en FPGA...

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Diseno de un emuladorde un canal BPL en FPGA

Nicolas Matsunaga

Laboratorio de Procesamiento de Senales de las ComunicacionesFacultad de Ingenierıa

Universidad de Buenos Airesnicomatsu@gmail.com

18 de julio de 2011

Nicolas Matsunaga (LPSC) Diseno de emulador de canal BPL en FPGA 18 de julio de 2011 1 / 10

Introduccion

Contenido

1 Introduccion

2 Canal

3 Diseno

Nicolas Matsunaga (LPSC) Diseno de emulador de canal BPL en FPGA 18 de julio de 2011 2 / 10

Introduccion

Algunas definiciones

Canal

Es todo aquello que se interpone entre el transmisor y receptor

subestación

modemPLC

PLC = Power Line Communcations

modemPLC

red decomunicaciones canal

BPL

Broadband over Power Lines

Emulador �= Simulador

Emulador: arquitectura HW/SW que intenta replicar de manera precisa elcomportamiento original de un sistemaSimulador: reproduce el modelo de comportamiento de un sistema

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Introduccion

Algunas definiciones (2)

FPGA

FPGA = Field Programmable Gate Array

código file 1 código file 2entity ffd is port ( clk_i: in bit; rst_i: in bit; d_i: in bit; q_o: out bit);end entity ffd;

entity sistema is ...architecture arq1 of sistema isbegin component ffd component dsp...

entity ...

ffd

dsp

FPGA

ffd ffd ffd

Caracterısticas a remarcar

con el codigo describimos HARDWARE

estamos programando las interconexiones

muy alta flexibilidad a costa de mayor complejidad

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Canal

Contenido

1 Introduccion

2 Canal

3 Diseno

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Canal

¿Por que estudiar el canal de comunicaciones?

Para obtener un sistema de alto rendimiento

Conocer con detalle las caracterısticas del canal

Desarrollar modelos matematicos apropiados

Para evitar investigacion indirecta

Ahorra tiempo y costos innecesarios

Para evitar el desarrollo de sistemas que sean inapropiados

Ej: falta de adaptabilidad al medio

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Canal

Caracterısticas del canal BPL

Lineas de tension

optimizadas para minimizar perdidas

topologıas relativamente complejas ⇒ multi-path

Ruidos

de fondo coloreado

de banda angosta

impulsivo periodico, asincronico con la red

impulsivo periodico, sincronico con la red

impulsivo aperiodico (incluye rafagas)

Respuesta en frecuencia

Fuerte caracterıstica pasabajos

Atenuacion variable, es f (·) de varios factores

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Diseno

Contenido

1 Introduccion

2 Canal

3 Diseno

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Diseno

Banco de trabajo

ADC DAC

DUT

DUT

IR Noise

Noise IR

ADC DAC

Workbench

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Diseno

Arquitectura

ruido coloreado

resp. frecuencia

ruido de banda angosta

ruido impulsivoperiódico asincr.

ruido impulsivoperiódico sincr.

ruido impulsivoaperiódico

+

+

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