Etude et intégration numérique d'un système multicapteurs AMRC de télécommunication basé sur un prototype virtuel utilisant le langage de haut niveau VHDL-AMS
Institution:
Toulouse 2Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
Today, requirements in system designs are extending more and more from electronic design (analogue and digital) to multidiscipline design. These current needs imply implementation of methodologies to optimize and to make the CAD product reliable. The recent VHDL-AMS standard seems to fit very well. This thesis presents an application of virtual prototype dedicated to a multisensor and multiuser DS-SS (Direct Sequence Spread Spectrum) transceiver system using ISM unlicensed band. The first part describes the state of the art of system design and software tools. After this, the whole digital and analogue stages will be developed under VHDL-AMS standard. Our study will focus on the synchronization and tracking entity topology choice, which are the main functions of a spread spectrum communication device. In order to complete VHDL-AMS library dedicated to telecommunication, a model of AWGN channel including a noise generator (Box-Muller method) will be proposed. Finally, a hardware prototype will be developped, based on digital function implantations in a FPGA chipset allowing to assess such a system data rate, bit error rate and size performances.
Abstract FR:
Les travaux de thèse présentés dans ce mémoire appliquent la notion de prototypage virtuel en VHDL-AMS à un système multicapteurs et multiutilisateurs de communication hertzienne émetteur/récepteur dans la bande libre ISM. La première partie présente un état de l'art de la conception système ainsi que les outils logiciels dédiés. Par suite, tous les étages numériques et analogiques sont développés sous le standard VHDL-AMS. Notre étude se focalise alors sur le choix de la topologie de l'organe de synchronisation et de poursuite, fonctions clés des communications à étalement de spectre. Afin de compléter les bibliothèques dédiées aux télécommunications en langage VHDL-AMS, un modèle de canal AWGN est proposé, intégrant un générateur de bruit (méthode mathématique de Box-Muller) et un module de retard paramétrable. Enfin, un prototype de tests est développé, basé sur une implantation des fonctions numériques dans un circuit FPGA, nous permettant d'évaluer les performances d'un tel système en terme de débit, de taux d'erreurs sur le bit et d'occupation matérielle.