ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΕΣ ΕΡΓΑΣΙΕΣ Επικ. Καθηγητής Δημ. Σούντρης

Transcript

1 ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΕΣ ΕΡΓΑΣΙΕΣ Επικ. Καθηγητής Δημ. Σούντρης ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΕΝΟΤΗΤΑ: Ενσωματωμένα Συστήματα: Θέμα 1: Σχεδιασμός και ανάπτυξη ενός run-time manager για διαχείριση πόρων πολυπήρυνων αρχιτεκτονικών NoC (Network-on-Chip). Η χρήση αρχιτεκτονικών πολλαπλών επεξεργαστών μέσα στο ίδιο ολοκληρωμένο κύκλωμα από ενσωματωμένα συστήματα των προσωπικών υπολογιστών και εξυπηρετητών είναι ήδη πραγματικότητα. Ο σχεδιασμός του καταλληλότερου συστήματος (επιλογή αρχιτεκτονικής, χαρακτηριστικών, υπηερσιών κ.α.) παραμένη μια πρόκληση για τον σχεδιαστή/μηχανικό. Σκοπός της διπλωματικής εργσίας είναι η μελέτη, ο σχεδιασμός και η ανάπτυξη ενός run-time manager ο οποίος θα είναι υπεύθυνος για τη διαχείριση των διαθέσιμων πόρων πλατφόρμας πολλαπλών επεξεργαστών. Παράλληλα θα αναπτυχθεί και αντίστιχη μεθοδολογία η οποία θα επιτρέπει την βέλτιστη επιλογή run-time αποφάσεων. Ο run-time manager θα αποτελέσει μέρος ήδη υπάρχουσας πλατφόρμας NoC η οποία αποτελείται απο Leon3 επεξεργαστές. Πιο συγκεκριμένα ο run-time manager θα ελέγχει: 1) πολλαπλά clock domain 2) διαφορετικές τάσεις τροφοδοσίας 3) κατάσταση λειτουργίας αρθρωμάτων μνήμης (memory module) 4) Αλλαγή μεγέθους καταχωρητών 5) Αλλαγή πινάκων δρομολόγησης (routing tables) κ.α. 6) ενσωμάτωση του run-time manager σε πραγματικό NoC σύστημα Ολοκληρώνοντας την εργασία ο φοιτητής θα έχει μια καλή εικόνα του state-of-the-art πολυπήρυνων αρχιτεκτονικών NoC καθώς επίσης και γνώσεις για διαχείριση πόρων κατα το χρόνο εκτέλεσης. Θα έρθει σε επαφή με πραγματικές NoC αρχιτεκτονικές και βιομηχανικά εργαλεία. Προϋποθέσεις: Γνώσεις αρχιτεκτονικής υπολογιστών, C, assembly (Πληροφορίες: Δημ. Σούντρης, Ηρακλής Αναγνωστόπουλος) Θέμα 2: Ανάπτυξη εργαλείου προσομοίωσης αρχιτεκτονικών NoC (Network-on-Chip) ειδικού σκοπού. Η χρήση αρχιτεκτονικών πολλαπλών επεξεργαστών μέσα στο ίδιο ολοκληρωμένο κύκλωμα από ενσωματωμένα συστήματα των προσωπικών υπολογιστών και εξυπηρετητών είναι ήδη πραγματικότητα. Ο σχεδιασμός του καταλληλότερου συστήματος (επιλογή αρχιτεκτονικής, χαρακτηριστικών, υπηερσιών κ.α.) παραμένη μια πρόκληση για τον σχεδιαστή/μηχανικό. Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι: 1) Η μελέτη αρχιτεκτονικών NoC ειδικού σκοπού και η καταγραφή των χαρακτηριστικών τους. 2) Η μελέτη ήδη υπάρχοντος εργαλείου (Noxim++) προσομοίωσης αρχιτεκτονικών NoC το οποίο έχει αναπτυχθεί απο το microlab. 1

2 3) Επέκταση του Noxim++ με νέα χαρακτηριστικά απο το ΒΗΜΑ 1. 4) Διερεύνηση του χώρου λύσεων για την παραγωγή βέλτιστων αρχιτεκτονικών ειδικού σκοπού (application-specifc NoC). Ολοκληρώνοντας την εργασία ο φοιτητής θα έχει μια καλή εικόνα του state-of-the-art πολυπήρυνων αρχιτεκτονικών NoC, αποδοτικής διρεύνησης χώρου σχεδιασμό (Design space exploration) και γνώσης SystemC. Προϋποθέσεις: Γνώσεις αρχιτεκτονικής υπολογιστών, προγραμματισμός C/C++. (Πληροφορίες: Δημ. Σούντρης, Ηρακλής Αναγνωστόπουλος) Θέμα 3: Έρευνα και αξιολόγηση safety critical Operating System για βιο-ιατρικές εφαρμογές Οι βιο-ιατρικές συσκευές έχουν πολύ αυστηρές προδιαγραφές σε ότι αγορά την ασφάλεια τους καθώς οποιοδήποτε σφάλμα μπορεί να αποβεί μοιραίο για τον χρήστη. Παράλληλα όμως γίνονται και συνεχώς πιο πολύπλοκες, παρέχοντας ένα φάσμα υπηρσιών πέρα από την στενή λειτουργικότητα τους (π.χ. έγχυση φαρμάκου). Ο συνδυασμός αυτών των παραγόντων καθιστά απαραίτητη τη χρήση ενός λειτουργικού συστήματος για τον μικρο-επεξεργαστή της συσκευής μιας και αυτή πρέπει πλέον να εκτελεί πολλές λειτουργίες. Στα πλαίσια αυτής της διπλωματικής θα γίνει μια εμπεριστατωμένη αξιολόγηση των εμπορικά διαθέσιμων λειτουργικών συστημάτων με κριτήρια την ασφάλεια, την κατανάλωση, τις υπηρεσίες που παρέχει (π.χ. TCP/IP, υποστήριξη έγχρωμων οθονών), την ταχύτητα/ευκολία ανάπτυξης εφαρμογών, κλπ. Στόχος είναι να εκπονηθεί μια μελέτη που θα αναλύει τις δυνατότητες και οι αδυναμίες του κάθε λειτουργικού συστήματος ώστε να αξιολογηθεί η δυνανότητα χρήσης τους στην ανάπτυξη πραγματικών προϊόντων. Η διπλωματική αυτή θα εκπονηθεί σε συνεργασία με μια Ελληνική εταιρία που κατέχει σημαντική θέση πανευρωπαϊκά στην αγορά των βιο-ιατρικών συσκευών. Προϋποθέσεις: Λειτουργικά συστήματα, προγραμματισμός εφαρμογών (π.χ. assembly/c), (Πληροφορίες: Δημ. Σούντρης, Α. Παπανικολάου) Θέμα 4: Ενσωματωμένο λογισμικό για γραφική διεπαφή χρήσης Ο στόχος της εργασίας αυτής είναι να αναγνωριστεί μια σουίτα εργαλείων για ανάπτυξη γραφικών διεπαφών χρήσης. Η ραγδαία ανάτπυξη της επεξεργαστικής ισχύος των ενσωμάτωμένων συστημάτων επιτρέπει τη χρήση διεπαφών χρήσης που βασίζονται σε γραφικά και πολυμέσα. Στα πλαίσια της ανάπτυξης προϊόντων νέας γενιάς, απαιτείται η εύκολη, γρήγορη και αξιόπιστη ανάπτυξη γραφικών διεπαφών που θα παρέχουν φιλικότητα προς τον χρήστη και ασφάλεια του συστήματος. Προκειμένου να αξιολογηθούν οι σουίτες ανάπτυξης τέτοιων διεπαφών θα πρέπει κατ αρχήν να αναγνωριστούν οι διαθέσιμες υπάρχουσες λύσεις και να βαθμολογηθούν μα βάση ποσοτικά (χαρακτηριστικά, συμβατότητα, γλώσσα προγραμματισμού) και ποιοτικά (ευκολία προγραμματισμού, ποιότητα αποτελέσματος, χρηστικότητα) κριτήρια. Στη συνέχεια θα επιλεγεί μια σουίτα και στα πλαίσια της εργασίας αυτή θα αναπτυχθεί μια σχετικά απλή γραφική διεπαφή χρήστη για χρήση σε βιο-ιατρική συσκευή. Η διεπαφή αυτή θα πρέπει να πληρεί ορισμένα βασικά κριτήρια, όπως φιλικότητα προς το χρήστη, ασφάλεια συστήματος. Προϋποθέσεις: Προγραμματισμός (C/C++/Java, scripting) (Πληροφορίες: Δημ. Σούντρης, Α. Παπανικολάου) ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΕΝΟΤΗΤΑ Υλικό: Network-on-Chip, FPGAs, 3D-αρχιτεκτονικές, Αρχιτεκτονικές με VHDL 2

3 Θέμα 1: Ανάπτυξη αλγορίθμων και εργαλείων CAD για την απεικόνιση εφαρμογών σε επαναδιαμορφούμενες αρχιτεκτονικές με στόχο την δυναμική βελτίωση της αξιοπιστίας αυτών. Οι υπάρχουσες αρχιτεκτονικές χαρακτηρίζονται από αυξημένες συχνότητες λειτουργίας, οι οποίες σε συνδυασμό με την αντίστοιχη αύξηση στην πυκνότητα κατανάλωσης ισχύος, οδηγούν σε σημαντική μείωση της διάρκειας ζωής των τελικών προϊόντων. Το πρόβλημα αυτό γίνεται ακόμη εντονότερο στην περίπτωση των επαναδιαμορφούμενων αρχιτεκτονικών, οι οποίες παρουσιάζουν επιπλέον απαιτήσεις για κατανάλωση ισχύος. Για την αντιμετώπιση των προβλημάτων γήρανσης των συσκευών μέχρι σήμερα έχουν προταθεί ένα σύνολο λύσεων, το οποίο περιλαμβάνει τεχνικές τόσο σε επίπεδο υλικού, όσο και λογισμικού. Στο χώρο των επαναδιαμορφούμενων αρχιτεκτονικών όμως, η μόνη εμπορικά γνωστή υλοποίηση για τη βελτίωση της αξιοπιστίας έγκειται στη χρήση της τεχνικής TMR. Η αδυναμία που παρουσιάζει η υλοποίηση της συγκεκριμένης τεχνικής όμως είναι ότι δεν εκμεταλλεύεται το συγκριτικό πλεονέκτημα των FPGA που είναι η δυναμική επαναδιαμόρφωση. Στα πλαίσια της διπλωματικής εργασίας θα μελετηθούν τα σχεδιαστικά οφέλη από τη χρήση εναλλακτικών τεχνικών εφαρμογής της προσέγγισης TMR, καθώς και ορισμένες τροποποιήσεις/βελτιώσεις αυτής λαμβάνοντας υπόψη τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά των ψηφιακών εφαρμογών. Επιπλέον, θα αναπτυχθούν εργαλεία λογισμικού τα οποία θα μπορούν να εισάγουν δυναμικά τους μηχανισμούς αντιμετώπισης σφαλμάτων, μόνο στα κρίσιμα σημεία των αρχιτεκτονικών (π.χ. με αυξημένη θερμοκρασία λειτουργίας), τα οποία εμφανίζουν και την μεγαλύτερη πιθανότητα αστοχίας υλικού. Το τελικό σχεδιαστικό περιβάλλον που θα αναπτυχθεί, θα ποσοτικοποιηθεί επίσης και με τη χρήση εμπορικά διαθέσιμων εργαλείων (π.χ. Altera Quartus II). Θέμα 2: Ανάπτυξη αλγορίθμων και εργαλείων λογισμικού για απεικόνιση εφαρμογών λαμβάνοντας υπόψη την διαδικασία της γήρανσης των συσκευών. Οι υπάρχουσες αρχιτεκτονικές χαρακτηρίζονται από αυξημένες συχνότητες λειτουργίας, οι οποίες σε συνδυασμό με την αντίστοιχη αύξηση στην πυκνότητα κατανάλωσης ισχύος, οδηγούν σε σημαντική μείωση της διάρκειας ζωής των τελικών προϊόντων. Το πρόβλημα αυτό γίνεται ακόμη εντονότερο στην περίπτωση των επαναδιαμορφούμενων αρχιτεκτονικών, οι οποίες παρουσιάζουν επιπλέον απαιτήσεις για κατανάλωση ισχύος. 3

4 Στα πλαίσια της διπλωματικής, θα αναπτυχθούν αλγόριθμοι και εργαλεία λογισμικού, τα οποία θα στοχεύουν στην αποτελεσματική απεικόνιση εφαρμογών σε FPGA. Σε αντίθεση με τις υπάρχουσες προσεγγίσεις οι οποίες κατά κύριο λόγω στοχεύουν στη μείωση της καθυστέρησης, η προτεινόμενη λύση θα λαμβάνει υπόψη και την διαδικασία γήρανσης των συσκευών. Αναλυτικότερα, υπο-τμήματα μιας εφαρμογής που εμφανίζουν αυξημένη μεταφορά δεδομένων (switching activity), θα πρέπει να απεικονίζονται σε σχετικά κοντινές θέσεις πάνω στο FPGA προκειμένου να οδηγηθούμε σε μείωση της καταναλισκόμενης ισχύος. Επιπλέον, λαμβάνοντας υπόψη θέματα που σχετίζονται με την αύξηση της καθυστέρησης στα δομικά στοιχεία μιας αρχιτεκτονικής με την πάροδο του χρόνου και την αύξηση της θερμοκρασίας, οι προτεινόμενοι αλγόριθμοι/εργαλεία θα πρέπει να επιτρέπουν την αξιόπιστη υλοποίηση των εφαρμογών. Το εργαλείο που θα προκύψει από τη συγκεκριμένη διπλωματική θα χρησιμοποιηθεί για να επεκτείνει την υπάρχουσα ακαδημαϊκή σχεδιαστική ροή για επαναδιαμορφούμενες αρχιτεκτονικές με το ακρωνύμιο MEANDER. Θέμα 3: Μελέτη και ανάπτυξη εργαλείου για την διερεύνηση και απεικόνιση εφαρμογών σε επαναδιαμορφούμενες αρχιτεκτονικές της ALTERA. Οι επαναδιαμορφούμενες αρχιτεκτονικές, σε αντίθεση με τις αντίστοιχες αρχιτεκτονικές ειδικού σκοπού (ASIC), επιτρέπουν την αποτελεσματική υλοποίηση οποιασδήποτε εφαρμογής. Η παρεχόμενη δυνατότητα για εύκολη και γρήγορη τροποποίηση του συνόλου (ή τμήματος) ενός ψηφιακού σχεδιασμού τις καθιστά κατάλληλες για την γρήγορη ανάπτυξη τελικών προϊόντων, τα οποία παράλληλα χαρακτηρίζονται από μειωμένο κόστος σχεδιασμού. Επιπλέον, τα υποστηρικτικά CAD εργαλεία αυτών προσφέρουν δυναμική τροποποίηση της εφαρμογής που εκτελείται ακόμη και σε πραγματικό χρόνο ανταποκρινόμενες σε εξωτερικά ερεθίσματα από το χρήστη. Στα πλαίσια της διπλωματικής εργασίας θα αναπτυχθούν αλγόριθμοι και εργαλεία λογισμικού, τα οποία αρχικά θα επιτρέπουν τη διερεύνηση ενός συνόλου σχεδιαστικών παραμέτρων, και εν συνεχεία θα υλοποιούν την βέλτιστη απεικόνιση του ψηφιακού σχεδιασμού σε επαναδιαμορφούμενες αρχιτεκτονικές της ALTERA. Για το σκοπό αυτό τα νέα εργαλεία που θα αναπτυχθούν θα στηρίζονται στο Altera Quartus II. Θέμα 4: Ανάπτυξη εργαλείου για την αυτοματοποιημένη δημιουργία διεπαφής επικοινωνίας σε γλώσσα περιγραφής υλικού σε μια πολυεπεξεργαστική (multicore) πλατφόρμα με τη χρήση δικτύου σε ψηφίδα (NoC). 4

5 Ένα από τα σημαντικότερα προβλήματα που αντιμετωπίζει σήμερα ο σχεδιασμός ψηφιακών συστημάτων επικεντρώνεται στο δίκτυο διασύνδεσης, η αποτελεσματική υλοποίηση του οποίου αποτελεί ένα κρίσιμο σχεδιαστικό στάδιο με άμεσες επιπτώσεις στις επιδώσεις της αρχιτεκτονικής. Το πρόβλημα αυτό εντείνεται ακόμη περισσότερο με την διαρκή μείωση της κλίμακας σχεδίασης, καθώς και από τον ολοένα μεγαλύτερο αριθμό πυρήνων που ενσωματώνονται σε μια αρχιτεκτονική, όπως αυτά προκύπτουν από την εφαρμογή του νόμου του Moore. Ως μια πολλά υποσχόμενη λύση για την αντιμετώπιση του συγκεκριμένου προβλήματος, τα τελευταία χρόνια ιδιαίτερη έμφαση έχει δοθεί στην παροχή της απαιτούμενες διασύνδεσης μέσω ενός δικτύου σε ψηφίδα (NoC). Στα πλαίσια της διπλωματικής εργασίας, θα αναπτυχθεί ένα εργαλείο το οποίο διαβάζοντας το XML αρχείο περιγραφής της πολυπύρηνης αρχιτεκτονικής, θα δημιουργεί την κατάλληλη διεπαφή μεταξύ των υπολογιστικών στοιχείων και του δικτύου σε ψηφίδα. Τόσο καθένα από τα υπολογιστικά στοιχεία, όσο και το δίκτυο σε ψηφίδα έχει ήδη αναπτυχθεί σε επαναχρησιμοποιήσιμη γλώσσα περιγραφής υλικού (reusable HDL). Η ανάπτυξη της διεπαφή θα γίνει και αυτή με τη χρήση επαναχρησιμοποιήσιμης γλώσσας περιγραφής υλικού, προκειμένου η όλη υλοποίηση να αποτελεί μια ενιαία πλατφόρμα. Αναφορικά με το εργαλείο αυτοματοποιημένης δημιουργίας της διεπαφής, αυτό θα υλοποιηθεί σε C/C++, Java ή Perl. Θέμα 5: Υλοποίηση αλγορίθμου τρισδιάστατης χωροθέτησης (3D Floor-planning) για ASIC αρχιτεκτονικές. Οι υπάρχουσες ψηφιακές εφαρμογές απαιτούν αυξημένη σχεδιαστική πολυπλοκότητα, η οποία συχνά επιτυγχάνεται με την ολοκλήρωση ολοένα και περισσότερων στοιχείων λογικής πάνω στο ίδιο chip. Αποτέλεσμα της συγκεκριμένης τάσης είναι η περαιτέρω επιδείνωση των προβλημάτων που οφείλονται στα μεγάλα μήκη καλωδίωσης. Ο περιορισμός αυτός έχει στρέψει την ερευνητική κοινότητα που δραστηριοποιείται στο σχεδιασμό αρχιτεκτονικών να προσανατολίζονται σε διαφορετικές τεχνολογίες ολοκλήρωσης, πέρα από τη συμβατική CMOS, μιας και η διαρκής κλιμάκωση των διαστάσεων σχεδιασμού έχει σχεδόν αγγίξει τα κατασκευαστικά όρια του πυριτίου. Μια από τις λύσεις στο συγκεκριμένο πρόβλημα αναμένεται να δοθεί μέσω της ολοκλήρωσης κατά την τρίτη διάσταση (3D integration), η οποία εκτιμάται πως στα επόμενα χρόνια θα αποτελεί την βασική τεχνολογία σχεδιασμού/κατασκευής ψηφιακών κυκλωμάτων. Παρά τα συγκριτικά πλεονεκτήματα όμως που προσφέρει η συγκεκριμένη 5

6 τεχνολογία, μέχρι στιγμής δεν υπάρχουν εργαλεία CAD τα οποία είναι σε θέση να ποσοτικοποιήσουν τα σχεδιαστικά οφέλη. Στα πλαίσια της διπλωματικής εργασίας, θα επεκταθεί κατάλληλα ένα υπάρχον ακαδημαϊκό εργαλείο (Parquet) για σχεδίαση συμβατικών (2Δ) αρχιτεκτονικών, προκειμένου το τελευταίο να είναι σε θέση να υποστηρίζει επιπλέον και 3Δ αρχιτεκτονικές. Για το σκοπό αυτό, αρχικά θα μελετηθεί η υπάρχουσα υλοποίηση, θα προσδιοριστούν εναλλακτικοί τρόποι επέκτασης του εργαλείου, και εν συνεχεία θα υλοποιηθεί η καταλληλότερη μεταξύ αυτών. Θέμα 6: Εκτίμηση της επίδοσης εφαρμογών και της σκιώδους μνήμης εντολών στο επεξεργαστή ARM Λέξεις Κλειδιά Μεταγλωττιστές, Parser, Cache, Δέντρο ροής εκτέλεσης, basic block Περιγραφή Θέματος Ο επεξεργαστής ARM είναι ένας RISC (Reduced Instruction Set Computer) και χρησιμοποιείτε σε πολλά ενσωματωμένα συστήματα. Στόχος της εργασίας αυτής είναι η ανάπτυξη ενός πλήρους parser του κώδικα μηχανής του επεξεργαστή ARM. Ο parser θα πρέπει να αναγνωρίζει ολόκληρο το σετ εντολών και τα βασικά μπλοκ εντολών τα οποία θα επεξεργάζεστε και θα τα αποθηκεύει σε μια βάση δεδομένων MySQL. Στη συνέχεια θα πρέπει να αναπτυχθεί μια μέθοδο περιγραφής του δένδρου ροής εκτέλεσης (control flow graph, CFG) της εφαρμογής. Το κύριο σημείο είναι η ανάπτυξη ενός αλγορίθμου διερεύνησης της ροής εκτέλεσης του CFG. Ο parser θα πρέπει να χειρίζεται εφαρμογές που αποτελούνται από πολλά αρχεία (files) κώδικα που περιέχουν μεγάλο αριθμό συναρτήσεων. Επιπλέον θα βρεθούν τα μοναδιαία μονοπάτια εκτέλεσης και να εκτιμηθούν οι αστοχίες στη σκιώδη μνήμη εντολών για ποικίλες αρχιτεκτονικές της σκιώδους μνήμης. Τέλος να αναπτυχθεί ένα ολοκληρωμένο περιβάλλον αλληλεπίδρασης (GUI - web intreface) με το χρήστη μέσω διαδικτύου. Σκοπός Αναμενόμενα Αποτελέσματα Σκοπός της εργασίας η δημιουργία του δέντρου εκτέλεσης της εφαρμογής και αποτελεί το πρώτο στάδιο για την γρήγορη ανάλυσή της. Εισάγοντας του αριθμούς εκτελέσεων των κλάδων εκτιμάτε με μεγάλη ακρίβεια η επίδοση της εφαρμογής για τον επεξεργαστή ARM. Επίσης να πραγματοποιείτε πλήρης διερεύνηση της επίδοσης της σκιώδους μνήμης εντολών. Προαπαιτούμενες γνώσεις Καλή γνώση προγραμματισμού C/C++ ή Java, βάσης δεδομένων MySQL, κώδικα μηχανής (assembly) Ενδεικτική βιβλιογραφία ARM Assembly Language Programming,Peter Knaggs and Stephn Welsh, 2004 ARM Developer Suite Assembler Guide, ARM 2005 ARM System-on-Chip Architecture (2nd Edition) by Steve Furber 2000 ARM Assembly Language - an Introduction by J. R. Gibson, 2007 ARM Architecture Reference Manual (2nd Edition) by David Seal, 2001 Συν-σχεδιασμός υλικού λογισμικού ενσωματωμένων συστημάτων χαμηλής κατανάλωσης ισχύος για εφαρμογές επεξεργασίας σήματος Ph.D. Νικόλαος Κρούπης, Δ.Π.Θ

7 Περισότερες πληροφορίες: Νέο Κτίριο Ηλεκτρολόγων Μηχ. Και Μηχ. Υπολογιστών, Γραφείο: Β1.15, τηλ: και 7

8 Διπλωματικές Eργασίες Εργαστήριο Μικροκυμάτων και Οπτικών Ινών & Εργαστήριο Μικροϋπολογιστών & Ψηφιακών Συστημάτων Σεπτέμβριος ) Σχεδίαση, ανάπτυξη, προσομοίωση συστήματος OFDM σε περιβάλλον Matlab-Simulink και υλοποίηση σε XILINX/FPGA μέσω System Generator. Στα πλαίσια της διπλωματικής εργασίας θα σχεδιαστεί σύστημα OFDM με σχήμα διαμόρφωσης QPSK σε περιβάλλον Matlab-Simulink. Στη συνέχεια, ακολουθεί η υλοποίηση σε αναπτυξιακό σύστημα με FPGA και συγκεκριμένα σε υπάρχουσα πλατφόρμα XtremeDSP Development Kit-IV μέσω System Generator της εταιρείας XILINX. Προαπαιτούμενες γνώσεις: Matlab Simulink, VHDL 2) Μελέτη, ανάλυση σχημάτων κωδικοποίησης (Τurbo και LDPC) σε περιβάλλον Matlab-Simulink με εφαρμογή σε ασύρματο δίκτυο δια-οχηματικων επικοινωνιών ΙΕΕΕ p και υλοποίηση μέσω γλώσσας VHDL σε XILINX/FPGA. Στα πλαίσια της διπλωματικής εργασίας θα αναλυθούν τα δυο σημαντικότερα σχήματα κωδικοποίησης, θα εκτιμηθεί η επίδοση τους, και θα εφαρμοστούν σε υπάρχουσα πλατφόρμα προσομοίωσης δια-οχηματικων επικοινωνιών. Στην συνέχεια θα υλοποιηθούν σε αναπτυξιακό σύστημα με FPGA μέσω γλώσσας περιγραφής υλικού VHDL. Προαπαιτούμενες γνώσεις: Matlab Simulink, VHDL 3) Μελέτη, ανάλυση προσομοίωση ασύρματου δικτύου δια-οχηματικών επικοινωνιών (V2X Communication) μέσω διαφορετικών καναλιών διάδοσης (Rayleigh, Rice, Weibull κατανομών) Στα πλαίσια της διπλωματικής εργασίας θα αναλυθεί το IEEE p στάνταρντ σε περιβάλλον Simulink και θα δοθεί ιδιαίτερη έμφαση στο ασύρματο κανάλι διάδοσης μέσω εξέτασης τριών κατανομών (Rayleigh, Rice, Weibull). Επίσης θα εξεταστούν και μέθοδοι βελτιστοποίησης της επίδοσης του συστήματος. Προαπαιτούμενες γνώσεις: Matlab Simulink Τα παραπάνω συστήματα αποτελούν μέρος μελέτης, σχεδίασης και κατασκευής πομποδέκτη με σκοπό την ασύρματη μεταφορά δεδομένων μέσα από κινούμενα οχήματα. Υπεύθυνοι διπλωματικών: Καθ. Ν. Ουζούνογλου, , Επικ. Καθ. Δ. Σούντρης, , Λεκτ. Γ. Οικονομάκος, Πληροφορίες: Δρ. Κιόκες Γιώργος, 8