Interfacing High-Speed Memory with Programmable Logic

Abstract

Radiotaajuuksien käyttöaste on jo pitkään ollut lähellä täyttä. Langattoman tietoyhteiskunnan kehityksen kannalta on välttämätöntä, että vapaita radiotaajuuksia on saatavilla riittävästi. Taajuuksien jako on toteutettava maailmanlaajuisesti. Käytettävissä olevat taajuudet tulee hyödyntää tehokkaasti, mikä vaatii alan tarkempaa tutkimusta.

Radiokanavien tarkka, reaaliaikainen analyysi ei välttämättä ole mahdollista nykyisin käytettävissä olevalla laskentateholla. Radiokanavan informaatio on näytteistettävä ja tallennettava digitaalisessa muodossa jatkokäsittelyä varten. Tietovuon nopeus voi olla suuri, mikä asettaa tiukat vaatimukset tallennusjärjestelmälle.

Diplomityössä suunnitellaan ja toteutetaan radiokanavan informaation tallennusjärjestelmä. Järjestelmä liitetään olemassa olevaan Field Programmable Gate Array (FPGA) -pohjaiseen laskentakorttiin, jota käytetään radiokanavan informaation näytteistykseen ja käsittelyyn. Tallennusjärjestelmä toteutetaan käyttämällä FPGA-kehityskorttia.

Tallennus tapahtuu Double Data Rate 2 (DDR2) muistimodulille. Työssä esitellään kaksi vaihtoehtoista tapaa miten tallennettuun tietoon päästään käsiksi jatkokäsittelyä varten. Nykyisin saatavilla olevilla muistimoduleilla saadaan sovelluksessa analysoitavaa radiokanavaa tallennettua noin 40 sekunnin yhtämittainen jakso.