Οπτικές Ασύρματες Επικοινωνίες για εφαρμογές Διαδικτύου των πραγμάτων

Πτυχιακή Εργασία 20893 413 Αναγνώσεις

Πρωτότυπος Τίτλος:
Οπτικές Ασύρματες Επικοινωνίες για εφαρμογές Διαδικτύου των πραγμάτων
Συγγραφέας:
Τριπιδάκης, ΙωάννηςΠαύλος, Ιωάννης
Επιβλέπων καθηγητής:
Καμαλάκης, Θωμάς
Περίληψη:
Ο στόχος αυτής της εργασίας είναι να δημιουργηθεί ένα απλό και οικονομικό σύστημα το οποίο να στέλνει σύντομα μηνύματα κειμένου χρησιμοποιώντας ως δίαυλο επικοινωνίας το οπτικό ή το υπέρυθρο φάσμα με σκοπό την ενσωμάτωσή του σε εφαρμογές του διαδικτύου των πραγμάτων. Για την επίτευξη αυτού του στόχου δημιουργήθηκε ένα βασικό σύστημα το οποίο πέρασε από διάφορα στάδια έτσι ώστε κάθε ένα από αυτά να λύνει μερικά από τα προβλήματα του προηγούμενου σταδίου. Το σύστημα αυτό στη γενική μορφή του αποτελείται από δύο συνδεσμολογίες, έναν πομπό και έναν δέκτη που επικοινωνούν μονόδρομα από τον πομπό προς το δέκτη. Κάθε συνδεσμολογία βασίζεται στη διασύνδεση διαφόρων μικροηλεκτρονικών με ένα μικροελεγκτή και συγκεκριμένα το Arduino Uno. Η πρώτη μορφή του συστήματος βασίστηκε στην επικοινωνία μέσω οπτικού φάσματος. Λόγω της έντονης παρουσίας του θορύβου από το περιβάλλον και της αργής απόκρισης του δέκτη το σύστημα τροποποιήθηκε έτσι ώστε να μπορεί να επικοινωνεί στο υπέρυθρο φάσμα. Για το συγχρονισμό του συστήματος ο πομπός στέλνει πριν από κάθε μήνυμα μία κεφαλίδα ακολουθούμενη από το μέγεθος του μηνύματος έτσι ώστε ο δέκτης να συγχρονίζεται με τον πομπό και να λαμβάνει το μήνυμα. Επιπλέον ο δέκτης διαβάζει τρεις φορές το κάθε bit για να ελέγχει τυχών λάθη. Για να γίνει αυτό ο δέκτης είναι τρεις φορές πιο γρήγορος από τον πομπό. Για τη διατήρηση του συγχρονισμού ο δέκτης σε κάθε bit ελέγχει αν βρίσκεται πιο πίσω ή πιο μπροστά χρονικά από τον πομπό έτσι ώστε να προσθέσει μία καθυστέρηση ή να παραλείψει μία ανάγνωση και να επανασυγχρονιστεί με τον πομπό. Λόγο της μικρής εμβέλειας αποστολής προστέθηκε στη συνδεσμολογία του δέκτη ένας ενισχυτής. Έτσι το σύστημα μπορεί ναι στέλνει σε απόσταση 190 εκατοστών 62 χαρακτήρες με ταχύτητα 166.7 bit το δευτερόλεπτο. Τέλος για να μην επηρεάζεται το σύστημα από το θόρυβο είναι απαραίτητη η δημιουργία ενός φέροντος σήματος διαμορφωμένο στα 38k Hz καθώς και η τροποποίηση του δέκτη έτσι ώστε να αποκωδικοποιήσει το σήμα. Η επίλυση αυτού του προβλήματος μελετήθηκε μέχρι ένα βαθμό αλλά δεν ολοκληρώθηκε λόγο έλλειψης χρόνου.
Ημερομηνία κατάθεσης:
2018-10-04
Γλώσσες Τεκμηρίου:
Ελληνικά
Θεματικές Κατηγορίες:
Ηλεκτρονικοί υπολογιστές. Επιστήμη των υπολογιστών
Λοιπά Θέματα:
Τεχνολογία Πληροφοριών και Επικοινωνίας
Λέξεις-κλειδιά:
διαδίκτυο, οπτικές, υπέρυθρες, επικοινωνίες, αρντουίνο
Περιγραφή:
90 σ.:εικ.,πίν.
Άδεια χρήσης:
19429 Αναφορά Δημιουργού – Μη Εμπορική Χρήση – Όχι Παράγωγα Έργα 4.0

Ioannis-PavlosTripidakis.pdf

2 MB